DE3806844A1 - Verfahren zur steuerung des modulierdrucks in einem automatikgetriebe - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Steue­ rung des Modulierdrucks in einem Automatikgetriebe eines Kraftfahrzeugs nach der Gattung des Hauptan­ spruchs.

Der Modulierdruck steuert den hydraulischen Druckauf­ bau und damit den gesamten Systemdruck in einem Auto­ matikgetriebe. Durch den Modulierdruck werden hy­ draulische Ventile gesteuert, die die Gänge des Auto­ matikgetriebes einstellen.

Bei einem bekannten Automatikgetriebe werden als Parameter die Motorlast und die Drehzahl herange­ zogen. Die Last wird dabei durch die Gaspedalstellung und die Drehzahl durch einen Fliehkraftregler, also mechanisch, ermittelt. Mittels dieser Parameter wird der Modulierdruck eingestellt und dadurch der momen­ tan gewünschte Gang. Dieses Verfahren zur Steuerung des Modulierdrucks hat den Nachteil, daß es ungenau ist, viele mechanische Bauteile aufweist und damit störanfällig ist.

Es ist auch bekannt, die den Modulierdruck beeinflus­ senden Magnetventile mit Hilfe einer elektronischen Steuerung anzusteuern, die ein oder mehrere Kenn­ felder aufweist. Auch hier können als Parameter für die Einstellung des Modulierdrucks Drehzahl und Last herangezogen werden. Um eine feinfühlige Einstellung der Gänge zu erreichen, müssen in den Kennfeldern sehr viele Werte gespeichert werden. Es wurde auch vorgeschlagen, dreidimensionale Kennfelder zur Steue­ rung des Modulierdrucks heranzuziehen. Beide Arten der Magnetventil-Steuerung sind sehr aufwendig und teuer, besonders wenn ein feinfühliger Gangwechsel angestrebt wird. Besonders nachteilig ist der große Speicherbedarf dieser Steuerungen.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Verfahren mit den im Hauptan­ spruch genannten Merkmalen hat demgegenüber den Vor­ teil, daß es bei geringem Speicherbedarf und bei re­ duziertem Schaltungsaufwand eine sehr genaue und feinfühlige Steuerung des Modulierdrucks erlaubt, wo­ durch ein sehr hoher Schaltkomfort erreicht wird.

Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform des Ver­ fahrens, bei der der Nummer einer Speicherzelle eines Kennfeldes zwei Motorparameter, nämlich der Lastwert und die Drehzahl als kombinierter Wert zugeordnet werden, und bei dem beim Abruf der gewünschten, den Nummern der Speicherplätze zugeordnete Kennfeld-Werte eine 16-fache Interpolation vorgenommen wird. Auf diese Weise können dem Kennfeld sehr viele Werte zur Steuerung des Modulierdrucks entnommen werden, ohne daß der Speicherplatzbedarf erhöht würde.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maß­ nahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbes­ serungen des im Hauptanspruch angegebenen Verfahrens möglich. Besonders vorteilhaft ist es, daß in zwei Verfahrensschritten die Anzahl der zur Speicherung der Drehzahlwerte nötigen Speicherplätze auf ein Mi­ nimum reduziert wird, so daß schließlich für einen Drehzahlbereich von 400 bis 2707 U/min lediglich 32 Speicherplätze erforderlich sind.

Zeichnung

Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird anhand der Figuren in der nachfolgenden Be­ schreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Verfahren zur Drehzahlmessung, wobei der Drehzahl entsprechende Werte in einem Drehzahl­ register gespeichert werden;

Fig. 2 ein Verfahren zur Reduktion der zur Spei­ cherung der Drehzahl erforderlichen Speicherplätze;

Fig. 3 ein Kennfeld mit 32 verschiedenen Dreh­ zahlbereichen zugeordneten Spalten und 8 verschie­ denen Lastzuständen zugeordneten Zeilen;

Fig. 4 ein Verfahren zur Auswahl eines unteren so­ wie eines oberen Tabellenwerts aus dem Kennfeld;

Fig. 5 ein Verfahren zur 16-fachen Interpolation der Kennfeld-Werte und

Fig. 6 ein auf einem Motorprüfstand gewonnenes Kennlinienfeld.

Beschreibung der Ausführungsform

Ein wesentlicher Gesichtspunkt des Verfahrens ist, daß der Modulierdruck in einem Automatikgetriebe ei­ nes Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von der Last bzw. vom Motormoment und von der Drehzahl so gesteuert wird, daß eine sehr exakte, feinfühlige Steuerung des Gangwechsels möglich ist. Es wurde oben ausgeführt, daß der Gangwechsel um so feinfühliger angesteuert werden kann, je mehr Daten zur Steuerung des Modu­ lierdrucks vorhanden sind. Eine große Anzahl von Steuerdaten führt jedoch zu einem großen Speicher­ platzbedarf. Bei dem hier beschriebenen Verfahren wird der Speicherplatz dadurch reduziert, daß die er­ mittelten Werte der Last und der Drehzahl miteinander kombiniert werden und das Ergebnis jeweils einer Num­ mer eines Speicherplatzes eines Kennfeldes zugeordnet wird. Eine weitere Reduktion des Speicherplatzbedarfs wird bei der Ermittlung der Drehzahlwerte durch spe­ zielle Auswertungsverfahren erreicht.

Der Modulierdruck wird durch Druckregler erzeugt. Dieser setzt einen eingeprägten Strom in einen dazu proportionalen Druck um.

Der Reglerstrom fließt dabei nicht kontinuierlich. Es wird eine digitale Referenz als Impuls-Pausen- Verhältnis an eine hybridisierte Reglerschaltung vorgegeben. Wird beispielsweise ein Reglerstrom von 840 mA gewünscht, so wird das Impuls-Pausen-Verhält­ nis auf 84% eingestellt, wenn man von einem maximalen Reglerstrom von 1 A ausgeht.

Das Impuls-Pausen-Verhältnis hängt sowohl von der mo­ mentanen Drehzahl n als auch von der momentanen Last P ab. Die für einen gegebenen Betriebszustand nötigen Werte des Impuls-Pausen-Verhältsnisses werden aus ei­ ner in Fig. 3 dargestellten Matrix ausgelesen, die 32 Spalten für die Drehzahl n und 8 Zeilen für die Last P aufweist. Es stehen hier demnach 256 ver­ schiedene Werte zur Bestimmung des Impuls-Pausen-Ver­ hältnisses zur Verfügung. Eine 16-fache Interpolation findet zwischen zwei Zeilenwerten bzw. zwischen zwei 2 Lastwerten statt, um eine möglichst genaue und feinfühlige Anpassung des Reglerstroms und damit des Gangs an die aktuellen Gegebenheiten zu erzielen. Aufgrund der Interpolation lassen sich 4096 ver­ schiedene Werte für den Reglerstrom berechnen. Dies führt zu einer ausgesprochen feinfühligen Einstellung des Modulierdrucks bei einem relativ geringem Spei­ cherplatzbedarf.

Im folgendem wird die Erstellung der in Fig. 3 ge­ zeigten Matrix näher erläutert, indem auf die Be­ stimmung der 32 Spalten für die Drehzahl und der 8 Zeilen für die Last eingegangen wird.

Zunächst wird anhand des in Fig. 1 dargestellten Verfahrens erläutert, wie die Drehzahl n ermittelt wird.

Von der mit dem Automatikgetriebe verbundenen Brenn­ kraftmaschine wird ein Zahnrad mit beispielsweise 160 Zähnen bewegt. Die Zahl der innerhalb einer gegebenen Zeit, der Maß- oder Torzeit, an einem Sensor vorbei­ bewegten Zähne wird erfaßt und gespeichert. Parallel zur Drehzahlmessung wird die digitale Referenz an die hybridisierte Reglerschaltung durch 6 Impuls-Pausen- Zeiten von 15657 ms. ausgegeben. Die dabei ermit­ telte Summe der Zähnezahl wird in einem sogenannten Drehzahlregister R 5 abgelegt.

Im vorliegenden Fall wird der Zählvorgang von einer elektronischen Steuerung, beispielsweise einem Mikro­ prozessor übernommen, der auch für die Ausgabe der digitalen Referenz entsprechend dem Regelstrom des Reglers vorgesehen ist. Der Mikroprozessor ist so ausgelegt, daß er, während er die Zähne des Zahnrads zählt, gleichzeitig den Reglerstrom des Hydraulikreg­ lers festlegt, wobei ein Impuls-Pausen-Verhältnis eingestellt wird, das der Drehzahl und der Last vor­ angegangener Meßvorgänge entspricht. Bei dem hier vorliegenden Verfahren ist die Summe von Impulsein­ schaltdauer und Impulsausschaltdauer immer konstant. Die Drehzahl wird während der Abgabe von sechs auf­ einanderfolgenden Impulsen gemessen.

Vor Beginn der Drehzahlmessung bzw. des Zählvorgangs werden in einem ersten Verfahrensschritt ein mit­ laufendes Zählregister Rl, ein Timer TIM und eine als Timer-Flag dienende Speicherzelle TFlag auf Null ge­ setzt. Schließlich wird ein Zähler CNT gestartet.

Im zweiten Verfahrensschritt wird der Referenzimpuls des Reglersstromes eingeschaltet. Während der Impuls eingeschaltet ist, zählt der Zähler CNT die Zähne des Zahnrads. Das heißt also es wird das Ausgangssignal des am Zahnrad angeordneten Sensors erfaßt und die Ausgangssignale, die einem vorbeibewegten Zahn des Zahnrads entsprechen, gezählt.

Die Einschaltdauer des Referenzimpulses wird von ei­ nem ersten Register R 3 gesteuert, dem ein Anfangswert aus einem Unterregister R 23 eingegeben wird. Unten wird anhand der Erläuterungen zu Fig. 5 genauer aus­ geführt, wie der in das Unterregister eingegebene Wert gewonnen wird. Das Register R 3 zählt rückwärts bis 0. Wird in einer Abfrage im vierten Verfahrens­ schritt festgestellt, daß das Register R 3 von seinem Anfangswert auf 0 zurückgezählt hat, wird der Referenzimpuls ausgeschaltet.

Der Zeitraum, währenddessen der Referenzimpuls aus­ geschaltet ist, wird durch ein weiteres rückwärts zählendes Register R 4 gesteuert, dessen Ausgangswert einem Unterregister R 24 entnommen wurde. Der im Un­ terregister R 24 gespeicherte Wert entspricht dem kom­ plementären Wert des Inhalts des Unterregisters R 23. Wird in einem vierten Verfahrensschritt bei einer Ab­ frage festgestellt, daß das Register R 4 rück­ wärtszählend vom Ausgangswert den Wert 0 erreicht hat, wird der Wert des mitlaufenden Zählregisters R 1 um 1 erhöht.

Schließlich wird in einem achten Verfahrensschritt geprüft, ob das Zählregister R 1 den Wert 6 angenommen hat, ob also der Zählvorgang insgesamt sechsmal ab­ gelaufen ist. Ist dies der Fall, wird der aktuelle Stand des Zählers CNT als Drehzahlspeicherwert in das als Drehzahlregister bezeichnete Register R 5 einge­ geben.

Das Impuls-Pausen-Verhältsnis während der sechs Zähl­ vorgänge wird also mit den Registern R 3 und R 4 einge­ stellt, wobei die Ausgangswerte für die rückwärts­ zählenden Register aus Unterregistern geholt werden. Ziel der Einstellung ist es sicherzustellen, daß wäh­ rend des Drehzahlmeßvorgangs der Regler des Automatikgetriebes mit einem an die momentane Dreh­ zahl und Last angepaßten Regelstrom versorgt wird.

In einem zehnten und letzten Verfahrensschritt wird mit Hilfe eines Timer-Flags bzw. eines Counter-Flags festgestellt, ob ein Überlauf des Zählers CNT vor­ liegt.

Wenn kein Überlauf vorliegt, wird nach Ablauf des in Fig. 1 dargestellten Verfahrens ins Hauptprogramm zurückgekehrt, wobei eine als Flag dienende Speicher­ zelle F 1, die zuvor auf Null gesetzt wurde, unver­ ändert bleibt. Wenn jedoch ein Überlauf des Zählers, also eine Fehlmessung vorliegt, wird ins Haupt­ programm zurückgekehrt, nachdem F 1 auf 1 gesetzt wurde.

Anhand des Wertes von F 1 läßt sich also feststellen, ob die Drehzahlmessung fehlerfrei erfolgte.

Es findet allerdings nicht nur eine Fehlerprüfung derart statt, ob ein bestimmter Höchstwert des Dreh­ zahlregisters R 5 überschritten wird. Da die Mindest­ drehzahl eines Motors nicht unter 400 U/min. sinken kann, läßt sich auch ein Mindestzählerstand des Dreh­ zahlregisters R 5 festlegen, der nicht unterschritten werden kann. Sollte der aktuelle Zählerstand am Ende eines Meßzyklus niedriger als ein der Mindestdreh­ zahl entsprechender Mindestzählerstand sein, so liegt ebenfalls eine fehlerhafte Messung der Drehzahl vor. Auf diese Art der Fehlerkontrolle wird anhand der Er­ läuterungen zu Fig. 2 nochmals zurückgekommen.

Mit Hilfe des in Fig. 1 dargestellten Verfahrens wird aus der aktuellen Drehzahl n ein Zählerstand N des Drehzahlregister R 5 erstellt.

Für eine Meßzeit von MZ=15,57 ms, ein Zahnrad mit 160 Zähnen und der Zeit T _{1 U} für eine Umdrehung des Zahnrads ergibt sich für den Zählerstand N des Zäh­ lers CNT folgende Gleichung:

Aus dieser Formel ergibt sich, daß die Werte des Zäh­ lerstands von R 5 zwischen minimal N=17 für 400 U/min und maximal N=116 für 2707 U/min liegen. Es gibt folglich 100 verschiedene Zahlenwerte für N. Wollte man allen Werten einen eigenen Speicherplatz zuordnen, bräuchte man 100 Speicherplätze. Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß durch einen größeren Drehzahl-Meßbereich der Bedarf an Speicherplätzen stark anwächst.

Anhand von Fig. 2 wird dargestellt, wie sich der Speicherplatzbedarf auf 32 Plätze reduzieren läßt.

Bei der Darstellung gemäß Fig. 2 wird mit R 1 wie­ derum ein mitlaufendes Zählregister bezeichnet, das als Minimum den Wert 0 und als Maximum den Wert 31 in Dezimaldarstellung bzw. 1F in Hexadezimaldarstellung annehmen kann.

In einem ersten Verfahrensschritt wird das Zählregi­ ster R 1 auf Null gesetzt. Anschließend wird geprüft, ob der mögliche Minimalwert des Zählerstands des Drehzahlregisters R 5 unterschritten wurde. Wenn dies der Fall ist, wenn also der Inhalt des Drehzahlregi­ sters R 5 keinem realistischen Drehzahlwert ent­ spricht, wird die Umrechnung des vorgegebenen Wertes von R5 abgebrochen, das Zählregister R 1 wieder auf Null gesetzt und mit der Umrechnung des nächsten Wer­ tes des Drehzahlregisters R 5 begonnen. Wenn der In­ halt des Drehzahlregisters R 5 größer als 17 ist, wird im dritten Verfahrensschritt der Minimalwert von dem Wert des Zählerstands subtrahiert und das Ergebnis in einem Akkumulator A gespeichert. In einem anschlie­ ßendem Schritt wird das Komplement des Akkumulator­ inhalts gebildet.

Im folgenden fünften Verfahrensschritt wird geprüft, ob ein Überlauf bzw. Carry C entsteht, wenn zum aktu­ ellen Inhalt des Akkumulators ein fester mit data 1 bezeichneter Wert addiert wird. Für data 1 wird hier der Wert 3 gewählt. Die Addition wird maximal 32mal durchgeführt. Ist ein Überlauf vorhanden, wird in ei­ nem weiteren Prüfschritt festgestellt, ob der Zähler­ stand des mitlaufenden Zählregisters R 1 den maximalen Wert 31 bzw. 1F _H überschritten hat. Wenn nicht, wird der momentane Wert des Zählregisters R 1 dem einge­ gebenen Drehtzahlspeicherwert zugeordnet und an­ schließend der nächste Drehzahlspeicherwert des Dreh­ zahlregisters R 5 umgerechnet.

Wenn der momentane Speicherwert des mitlaufenden Zäh­ lers R 1 größer als 31 bzw. 1F _H ist, wird der Zähler R 1 auf 31 gesetzt und dieser Wert dem umgerechneten Drehzahlspeicherwert in R 5 zugeordnet. Anschließend wird der nächste Drehzahlspeicherwert umgerechnet.

Wenn in dem fünften Verfahrensschritt bei der Ad­ dition des Akkumulatorinhalts und dem festen Wert data 1 kein Überlauf entsteht, wird der Inhalt des Zählregisters R 1 um einen Schritt erhöht und erneut geprüft, ob nach einer weiteren Addition des Werts data 1 zum Akkumulatorinhalt ein Überlauf entsteht.

Zusammenfassend ist festzustellen, daß mit Hilfe des Verfahrens gemäß Fig. 1 einem hier zwischen 400 und 2707 U/min liegenden Drehzahlwert ein im Drehzahl­ speicher R 5 abgelegter Drehzahlspeicherwert zuge­ ordnet wird, der zwischen 17 und 116 liegt. 2308 ver­ schiedenen Drehzahlwerten werden also in diesem Ver­ fahren 100 Speicherplätze zugeordnet.

Im anschließenden, in Fig. 2 dargestellten Ver­ fahrensgang werden den 100 Speicherplätzen nunmehr 32 Speicherplätze zugeordnet. Einem Wert des Drehzahl­ registers R 5 entspricht dabei jeweils ein Wert des mitlaufenden Zählregisters R 1.

In Fig. 3 ist ein Kennfeld bzw. eine Matrix gezeigt, bei der in der Horizontalen die Drehzahl n aufge­ tragen ist. Dabei sind dem Drehzahlbereich von 400 bis 2707 U/min 32 Stufen bzw. Speicherplätze zuge­ ordnet. Diese Stufen entsprechen den Speicherplätzen des Zählregisters R 1.

In der Vertikalen ist die Last P aufgetragen, wobei 8 Stufen zwischen 0% und 100% vorgesehen sind. Von Stufe zu Stufe wird der Wert der Last also um 12,5% erhöht. Insgesamt zeigt Fig. 6 also eine Matrix mit 32 Spalten für die Drehzahl n und 8 Zeilen für die Last P. Die einzelnen Felder bzw. die Speicherplätze der Matrix sind zeilenweise durchnumeriert, wobei die Numerierung im Hexadezimalsystem dargestellt ist.

Im folgenden wird darauf eingegangen, wie die einzel­ nen Werte der Speicherplätze der Matrix festgelegt und ausgewertet werden.

Anhand von Fig. 4 wird dargestellt, wie die für die momentane Last gewonnenen Werte mit den nach den in den Fig. 1 und 2 dargestellten Verfahren gewon­ nenen Werten für die Drehzahl zur Bestimmung der Num­ mer des Speicherplatzes der Matrix kombiniert werden.

Zur Erfassung der momentanen Last der Brennkraft­ maschine wird der Regelstangenweg, d.h. die Gaspedal­ stellung ausgewertet, wobei ein großer Regelstangen­ weg gegeben ist, wenn viel Gas gegeben wird. Der Re­ gelstangenweg wird auf bekannte Weise gemessen und damit ein analoges Signal erzeugt, das an einen A/D- Wandler gelegt wird. Das Ausgangssignal dieses Wand­ lers ist eine maximal siebenstellige Binärzahl, deren Wert also zwischen 0 und 127 liegt. In einem ersten Verfahrensschritt wird gemäß Fig. 4 das Aus­ gangssignal des A/D-Wandlers als Lastwert in das Re­ gister R 6′ abgelegt. Dieser Wert wird in einen Ak­ kumulator A eingegeben.

In einem zweiten Verfahrensschritt wird der Lastwert um eine Stelle nach links gerückt, d.h. mit 2 multi­ pliziert. Die unteren fünf Stellen des Akkumulators werden anschließend gestrichen.

In die freien Stellen des Akkumulators wird aus dem Zählregister R 1 der Drehzahlwert eingelesen. Der auf diese Weise erhaltene Speicherwert entspricht der Nummer einer Speicherzelle, er wird in ein Register R 4′ eingelesen und einem "unteren Tabellenwert" zuge­ ordnet.

Im nächsten, vierten Verfahrensschritt findet eine Abfrage statt, welche Tabelle bzw. Matrix verwendet werden soll. Es ist also möglich, das Verfahren auf mehrere Kennfelder anzuwenden, die jeweils für einen Motortyp aufgestellt wurden. In Fig. 4 wird bei­ spielsweise der Tabellenwert aus einer ersten Matrix bzw. Tabelle 1 in den Akkumulator A eingelesen, der in der Tabelle 1 der im Register R 4′ gespeicherten Speicherplatz-Nummer zugeordnet ist. Für einen ande­ ren Motor würde im fünften Verfahrensschritt gemäß Fig. 4 der untere Tabellenwert R 4′ aus einer anderen Matrix in den Akkumulator eingelesen. Dieser Tabel­ lenwert wäre dann für einen anderen Motor geeignet.

Nachdem der untere Tabellenwert in den Akkumulator A eingelesen wurde, wird dieser Wert in einem siebten Verfahrensschritt in ein Register R 2′ übertragen. An­ schließend wird in einem achten Verfahrensschritt die im Register R 4′ gespeicherte Speicherplatz-Nummer um 20_H erhöht und dieser Wert in den Akkumulator A ein­ gelesen und einem oberen Tabellenwert zugeordnet. Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß durch die Addition des Wertes 20_H innerhalb ein und derselben Spalte der Wert der Speicherzelle als nächsthöheren Zeile ausge­ lesen und in den Akkumulator übertragen wird. Bevor der Wert der Speicherzelle ausgelesen wird, wird in einer weiteren Abfrage geprüft, in welcher Matrix bzw. in welchem Kennfeld der zugehörige Wert aufge­ sucht werden soll. Im letzten zwölften Verfahrens­ schritt wird der aus der Matrix bzw. aus dem Kennfeld ausgelesene Wert der dem oberen Tabellenwert ent­ spricht, aus dem Akkumulator in ein Register R 1′ als oberer Tabellenwert abgespeichert.

Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß der mögliche Werte­ bereich in 256 Stufen unterteilt und in zugehörige Matrixfelder gespeichert ist. Mit Hilfe des Ver­ fahrens gemäß Fig. 4 werden innerhalb einer Spalte ein oberer und ein unterer Tabellenwert aus der Ma­ trix ausgelesen. Es findet nunmehr eine 16-fache In­ terpolation statt, die anhand von Fig. 5 näher er­ läutert wird.

Es wird davon ausgegangen, daß nach dem Verfahren ge­ mäß Fig. 4 der obere Tabellenwert im Register R 1′ und der untere Tabellenwert im Register R 2′ steht. In einem ersten Verfahrensschritt wird die Differenz zwischen dem oberen und dem unteren Tabellenwert ge­ bildet. Wird in einem zweiten Verfahrensschritt fest­ gestellt, daß das Ergebnis nicht negativ ist, so wird der Differenzwert durch 2 geteilt, und das Ergebnis im dritten Verfahrensschritt in das Register R 3′ eingegeben. Das Ergebnis einer weiteren Division durch 2 wird in das Register R 4′ abgelegt. Im fünften und sechsten Verfahrensschritt erfolgen weitere Divi­ sionen durch 2, wobei die Ergebnisse in die Register R 5′ und R 7′ abgespeichert werden. Schließlich wird im siebten Verfahrensschritt der anhand des Regel­ stangenwegs ermittelte Lastwert, der im Register R 6′ gespeichert war, in den Akkumulator A eingegeben. Anhand der Erläuterungen zu Fig. 4 wurde festge­ stellt, daß von dem ermittelten Lastwert bislang nur die drei obersten Stellen verwendet wurden. Die rest­ lichen Stellen werden nunmehr für die Interpolation herangezogen. Dazu wird der in den Akkumulator A ein­ gegebene Lastwert mit OF _H addiert. Der dabei ent­ stehende Wert wird in das Register R 1′ eingegeben. Schließlich wird in demselben Verfahrensschritt ein Register R 0′ auf Null gesetzt.

Im achten Verfahrensschritt wird anschließend ge­ prüft, ob der Wert im Register R 1′ größer oder gleich 8 ist. Ist dies nicht der Fall, wird anschließend ge­ prüft, ob der Wert von R 1′ größer oder gleich 4 ist. Wenn der Wert kleiner als 4 ist, wird anschließend geprüft ob der vorhandene Wert größer oder gleich 2 ist. Anschließend wird in einem zwölften Verfahrens­ schritt, wenn der Wert von R 1′ kleiner als zwei ist, geprüft, ob die Gleichung R 1=1 gilt. Wird diese Gleichung nicht erfüllt, so wird der Inhalt des Re­ gisters R 0′ zu dem den unteren Tabellenwert ent­ haltenden Register R 2′ addiert.

Im anschließenden dreizehnten Verfahrensschritt wird geprüft, ob ein Überlauf bei der vorangegangenen Ad­ dition aufgetreten ist. Wenn dies nicht der Fall ist, wird der bei der Addition aufgetretene Wert in das Unterregister R 23 eingegeben und der Komplementärwert des bei der Addition erhaltenen Werts in das Unter­ register R 24 abgespeichert. Sollte bei der Addition ein Überlauf auftreten, so wird ein fester Wert data 2 in das Unterregister R 23 eingegeben.

Oben wurde anhand der Erläuterungen zu Fig. 1 ausge­ führt, daß die in den Unterregistern R 23 und R 24 vor­ handenen Werte zur Einstellung der gewünschten Im­ puls-Pausen-Referenz für den Regelstrom verwendet werden. Aus den Erläuterungen zu Fig. 3 geht also hervor, daß der anhand der Interpolation gewonnene Wert für die Impulseinschaltdauer entscheidend ist. Dessen Komplementärwert im Unterregister R 24 wird zur Einstellung des Impuls-Pausen-Verhältnisses ausgewer­ tet. Um in einem Fehlerfall sicherzustellen, daß das Getriebe keinen Schaden nimmt, wird bei Auftreten eines Überlaufs im dreizehnten Verfahrensschritt der in Fig. 5 erläuterten Interpolation ein fester Wert data 2 vorgegeben, durch den sich ein hoher Modulier­ druck im Automatikgetriebe einstellt.

Ergibt sich bei der Subtraktion des unteren Tabellen­ werts von dem oberen Tabellenwert ein negatives Er­ gebnis, so wird vor Beginn der Interpolation in einem fünfzehnten Verfahrensschritt der Akkumulatorinhalt auf Null gesetzt. Dadurch wird vermieden, daß die In­ terpolation mit einem fehlerhaften Ausgangswert durchgeführt wird.

Stellt sich bei der Prüfung im achten Verfahrens­ schritt heraus, daß der im Register R 1′ vorhandene Wert größer oder gleich 8 ist, so werden in einem sechzehnten Verfahrensschritt die im Register R 0′ und R 3′ vorhandenen Werte addiert und der Speicherinhalt des Registers R 1′ um 8 vermindert. Der dabei ent­ stehende Wert wird wiederum im Register R 1′ ge­ speichert.

Stellt sich bei der im neunten Verfahrensschritt durchgeführten Prüfung heraus, daß der Speicherinhalt von R 1′ größer oder gleich 4 ist, so wird in einem achzehnten Verfahrensschritt eine Addition der im Speicher R 0′ und im Speicher R 4′ vorhandenen Werte durchgeführt. Anschließend wird der Speicherinhalt von R 1′ um 4 vermindert und das dabei auftretende Er­ gebnis wiederum im Speicher R 1′ abgelegt.

Sollte sich bei der Prüfung im zehnten Verfahrens­ schritt herausstellen, daß der Speicherinhalt von R 1′ großer oder gleich 2 ist, werden in einem siebzehnten Verfahrensschritt die in Speicher R 0′ und im Speicher R 5′ vorhandenen Werte addiert, der Speicherinhalt von R 1′ um 2 vermindert und das dabei auftretende Er­ gebnis wiederum in Speicher R 1′ abgelegt.

Wird schließlich bei der im elften Verfahrensschritt vorgenommenen Prüfung festgestellt, daß der Speicher­ inhalt von R 1′ den Wert 1 hat, so wird in einem neun­ zehnten Verfahrensschritt zum Inhalt des Registers R 0′ der Inhalt des Registers R 7′ addiert.

Anhand von Fig. 6 sollen die Zusammenhänge der Steuerungsparameter Drehzahl und Last mit dem Mo­ dulierdruck noch einmal erläutert werden. Dazu ist in Fig. 6 ein Kennlinienfeld dargestellt, das bei einem Probelauf einer Brennkraftmaschine auf einem Prüf­ stand gewonnen wurde. In der Horizontalen ist die Drehzahl n, in der Senkrechten das Drehmoment der Brennkraftmaschine, der Modulierdruck und der Reglerstrom eingetragen. Die Kurvenschar ist für verschiedene Regelstangenwege x gezeichnet. Dabei er­ gibt sich für die oberste Kurve in Fig. 6 ein ma­ ximales Drehmoment bei maximalen Regelstangenwert. Innerhalb der Kurvenschar nimmt das Drehmoment von oben nach unten ab. Gleichzeitig vermindert sich der Regelstangenweg von Kurve zu Kurve. Bei einem hohen Drehmoment muß ein hoher Modulierdruck aufgebaut wer­ den, um den geeigneten Gang einzulegen. Im vorlie­ genden Fall nimmt der zur Ansteuerung der Magnet­ ventile nötige Reglerstorm von Kurve zu Kurve und von oben nach unten zu. Gleichzeitig ist festzustellen, daß der Reglerstrom im Verlauf einer Kurve innerhalb des Kennfeldes von links nach rechts bis zu einer mittleren Drehzahl zu- und danach wieder abnimmt.

Zur Verdeutlichung der Darstellung sind Variable K und L in die Kurvenschar eingetragen. Die Kurven der Schar werden mit den Werten der Variablen K=0 bis K=10 von unten nach oben bezeichnet. Gleichzeitig sind senkrechte Striche in das Diagramm der Fig. 6 eingetragen. Die Abstände der senkrechten Striche sind immer gleich. Sie sind von links nach rechts mit den Variablenwerten L=0 bis L=10 belegt. Durch die mit L bezeichneten senkrechten Linien und durch die mit K markierten Kurven ergeben sich einzelne Felder, deren Lage durch die Schnittpunkte der Linien mit den Kurven gegeben ist.

Im folgenden soll ein einzelnes Feld herausgegriffen werden, das durch folgende Schnittpunkte gegeben ist: L=4, K=4; L=5, K=4; L=4, K=5; L=5; K=5. Das durch diese Schnittpunkte bezeichnete Feld ist durch eine Schraffur hervorgerufen.

Da nicht für alle Punkte des Kennlinienfeldes die zu­ gehörigen Werte berechnet oder bestimmt werden kön­ nen, wird bei dem Probelauf auf dem Prüfstand eine Messung von Drehzahl, Drehmoment, Regelstangenwert und Reglerstrom an den Eckpunkten der durch die Li­ nien und Kurven entstehenden Felder durchgeführt. Auf diese Weise lassen sich Drehzahl, Druck, Regel­ stangenwert und Reglerstrom für die Eckpunkte des schraffierten Feldes bestimmen. Wenn für die Steue­ rung des Modulierdrucks innerhalb eines Feldes lie­ gende Zwischenwerte gebraucht werden, so wird eine Interpolation der Drehzahl und des Drehmoments durch­ geführt.

Aus dem oben Gesagten ist ersichtlich, daß aus der Kurvenschar nach der Ermittlung von Drehzahl und Drehmoment der zur Erzeugung des passenden Modulier­ drucks nötige Reglerstrom ermittelt werden kann. Mit Hilfe von bekannten Datenverarbeitungsprogrammen kann der jeweils einer bestimmten Drehzahl und einen be­ stimmten Drehmoment zugehörige Reglerstrom ermittelt und der zugehörige Wert in die in Fig. 3 darge­ stellte Matrix aus 32 Spalten und 8 Zeilen übertragen werden. Der Reglerstrom wird durch ein digitales Re­ ferenzimpuls-Pausen-Verhältnis an die hybridisierte Reglersteuerschaltung vorgegeben, welches in der Ma­ trix gespeichert ist.

Es ist nunmehr ersichtlich, daß aus der oben be­ schriebenen Matrix die zur Steuerung des Modulier­ drucks nötigen Werte des Reglerstroms ebenso wie aus einem in die Fig. 6 dargestellten Kennfeld ausge­ lesen werden können. Der Beschreibung ist auch ohne weiteres zu entnehmen, daß trotz des relativ geringen Speicherbedarfs eine hohe Anzahl von Zwischenwerten durch das beschriebene Interpolationsverfahren er­ zeugt werden können, so daß die jeweiligen Gänge des Automatikgetriebes sehr feinfühlig an die Gegeben­ heiten angepaßt werden können.

Claims (12)

1. Verfahren zur Steuerung des Modulierdrucks in einem Automatikgetriebe mit Hilfe von Motordaten- Kennfeldern, dadurch gekennzeichnet, daß der digitale Referenzwert eines Hydraulikreglerstromes in eine Speicherstelle eingegeben wird, deren Nummer aus zwei Motorparametern ermittelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Nummer der Speicherzelle acht Bit aufweist, von denen die oberen drei durch den digita­ lisierten Lastwert und die unteren fünf durch den di­ gitalisierten Drehzahlwert bestimmt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der ermittelte Lastwert verdoppelt wird, wobei die unteren fünf Stellen 2° bis 2⁴ ge­ strichen werden, so daß der Lastwert die Stellen 2⁵ bis 2⁷ belegt.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der ermittelte Drehzahlwert so umge­ rechnet wird, daß jeweils ein Drehzahlbereich je einem der Speicherplätze 0 bis 31 zugeordnet wird, wobei der umgerechnete Wert zur Bestimmung der Nummer der Speicherzelle des Kennfelds herangezogen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß bei der Umrechnung der Drehzahl fol­ gende Schritte ausgeführt werden:

• - die Drehzahl wird durch Zählen der Zähne eines von einer dem Automatikgetriebe zugeordneten Brennkraft­ maschine bewegten Zahnrads ermittelt, wobei der Zähl­ vorgang auf eine vorgegebene Meßzeit beschränkt wird,
• - die dabei ermittelte Zahl der Zähne wird in einem Drehzahlregister abgespeichert,
• - der im Drehzahlregister gespeicherte Wert wird mit Hilfe eines Additionsvorgangs, bei dem ein fester Zahlenwert zu dem Wert des Drehzahlregisters addiert wird, umgerechnet.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß innerhalb der Meßzeit mehrere Referenz- Impuls-Pausen Signale ausgeführt werden.

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß geprüft wird, ob das Drehzahlregister einen minimalen Wert unterschreitet und/oder einen maximalen Wert überschreitet.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß vor dem Additionsvorgang der Komplementärwert des im Drehzahlregisters ge­ speicherten Werts gebildet wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß durch die Umrechnung einem Drehzahlbereich von 400 bis 2707 U/min die Speicher­ plätze 0 bis 31 zugeordnet werden.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß nach Auffinden eines Werts im Kennlinienfeld der eine Zeile höhere Wert ermit­ telt wird und daß der momentan gesuchte Wert durch Interpolation berechnet wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine sechzehnfache Interpolation durch­ geführt wird.

12. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß bei der Ermittlung der Werte im Kenn­ linienfeld zwischen verschiedenen Kennlinienfeldern gewählt wird.