DE3939303C2

DE3939303C2 - Schaltsteuereinrichtung für ein Automatikgetriebe für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE3939303C2
Application number: DE3939303A
Authority: DE
Inventors: Toshimi Abo; Hiroshi Takahashi
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1988-11-28
Filing date: 1989-11-28
Publication date: 1994-05-26
Anticipated expiration: 2009-11-29
Also published as: US5083480A; JPH02146364A; JP2581782B2; DE3939303A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltsteuerung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine solche, aus der US-A 4 194 609 bekannte Schaltsteuer einrichtung für ein Automatikgetriebe umfaßt einen Dros selklappensensor und einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor Eine Steuereinheit, die ein vorbestimmtes Schaltmuster enthält, bestimmt ein Übersetzungsverhältnis auf der Basis dieses vorgegebenen Schaltmusters.

Bei einem Automatikgetriebe wird eine Kick-down-Betätigung zur Auswahl eines niedrigeren Ganges oder Übersetzungsverhältnisses für eine bessere Fahrzeugbe schleunigung in Abhängigkeit von einer gewünschten Be schleunigung oder den Erfordernissen an die Fahrzeugbe schleunigung ausgewählt. Ein Beispiel des Schaltmusters bei einer Kick-down-Steuerung ist in dem Service-Handbuch A261C07 für ein Automatikgetriebe vom Typ RE4R01A, veröf fentlicht durch Nissan Motor Company, Limited, gegeben. Bei der praktischen Kick-down-Steuerung wird der Zeitpunkt des Herunterschaltens durch Erfassen der Zunahme des Öff nungswinkels des Drosselventils auf oder über einen Kenn wert für das Herunterschalten erhöht, wobei der Grenzwert entsprechend dem Schaltmuster mit einer bestimmten Verzö gerungszeit nach der Betätigung des Beschleunigungs- oder Gaspedals bei Erreichen einer bestimmten Zunahme der Größe des Niederdrückens des Gaspedales festgelegt ist. Mit einer weiteren Verzögerungszeit infolge der Verzögerungs- oder Ansprechzeit des Hydrauliksystems, welches das Über setzungsverhältnis des Getriebes regelt, wird das Herun terschalten tatsächlich ausgeführt.

Im schlechtesten Falle liegt die Verzögerungszeit für die tatsächliche Ausführung der Kick-down-Betätigung bei einer Verzögerung von ungefähr einer Sekunde, vom Beginn des Eintritts des Beschleunigungsbefehles an gerechnet. Da ein Kick-down-Betrieb in Abhängigkeit von der Größe oder Anforderung an die Beschleunigung erforderlich ist, beeinträchtigt eine solche wesentliche Verzögerung in der Ansprechcharakteristik deutlich das Gefühl hinsichtlich des Fahrzeugantriebs. Infolge der wesentlichen Verzögerung bezüglich der Reaktion des Getriebes auf die starke Zunahme des Niederdrückens des Gaspedals kann die Wirksamkeit der Fahrzeugbeschleunigung beträchtlich herabgesetzt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schalt steuereinrichtung für ein Automatikgetriebe zu schaffen, das eine kurze Schaltzeit im Kick-down-Betrieb ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentan spruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Erfindungsgemäß wird mittels eines Sensors nachgewiesen, ob eine Beschleunigungsanforderung besteht, bei erfaßter Beschleunigung wird ein Anfangswert und Endwert der Beschleunigungseinrichtung erfaßt, daraus ein Differenz wert gebildet und auf der Grundlage dieses Wertes sowie zuvor gespeicherter Differenzwerte ein Vorhersagewert ge bildet. Danach wird ein Modifizierwert durch Addition des tatsächlichen Signalwertes des Sensors für die Beschleunigungseinrichtung mit dem Vorhersagewert gebil det, wobei mittels dieses Modifizierwertes und des ermit telten Wertes der Fahrzeuggeschwindigkeit ein Über setzungsverhältnis des Automatikgetriebes bestimmt wird. Mit der erfindungsgemäßen Schaltsteuereinrichtung ist es möglich, den Schaltzeitpunkt vorzuverlegen, so daß das Fahrzeug insgesamt eine gute Ansprechcharakteristik beim Schalten, insbesondere beim Herunterschalten, zeigt.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 ein schematisches Blockdiagramm eines bevorzugten Ausführungsbeispieles einer Schaltsteuereinrichtung für ein Automatikgetriebe nach der vorliegenden Erfindung, welches den konzeptionellen Aufbau der Steuereinrichtung zeigt,

Fig. 2 ein schematisches Blockdiagramm, das das bevorzugte Ausführungsbeispiel der Schaltsteuereinrichtung für das Automatikgetriebe in praktisch ausgeführter Form zeigt,

Fig. 3 ein Ablaufdiagramm, das einen Programmablauf zur Vorgabe bzw. Vorhersage einer Veränderung des Öffnungswinkels des Drosselventiles als einen Parameter zeigt, der die Forderung an die Fahrzeugbeschleunigung repräsentiert,

Fig. 4 ein Ablaufdiagramm, das ein Programm zur Auswahl des Übersetzungsverhältnisses des Getriebes zeigt,

Fig. 5 ein Diagramm, das die Verteilung der Veränderung des Öffnungswinkels des Drosselventiles bei jeder Betätigung der Beschleunigungseinrichtung (Gaspedal) zeigt,

Fig. 6 ein Diagramm, das das Auswahlmuster für das Übersetzungsverhältnis des Getriebes für ein typisches Automatikgetriebe in bezug zu dem Öffnungswinkel des Drosselventiles und der Fahrzeuggeschwindigkeit zeigt,

Fig. 7 ein Zeitdiagramm, das den Zeitpunkt des Herunterschaltens für einen Kick-down-Betrieb in Abhängigkeit von der Forderung an die Fahrzeugbeschleunigung zeigt, und

Fig. 8 ein Diagramm ähnlich demjenigen in Fig. 5, das die Verteilung der Veränderung des Öffnungswinkels des Drosselventiles bei jedem Auftreten einer Betätigung des Gaspedales zeigt.

Bezugnehmend nunmehr auf die Zeichnungen, insbesondere auf Fig. 1, wird nachfolgend der Grundaufbau eines Schaltsteuersystemes bzw. einer Schaltsteuereinrichtung für ein automatisches Antriebsübertragungssystem bzw. Automatikgetrieb eines Kraftfahrzeuges nach der vorliegenden Ausführungsform zum besseren und vollständigen Verständnis erläutert. Wie sich noch ergibt, ist die vorliegende Ausführungsform auf eine elektrische oder elektronische, vorzugsweise elektronische Schaltsteuereinrichtung, gerichtet, welche verschiedene Steuerparameter für das Übersetzungsverhältnis eines automatischen Getriebes in Form von Sensorsignalen aufnimmt. Z.B. zeigt das Service-Handbuch Nissan Motor Company, limited für ein über den gesamten Bereich elektronisch gesteuertes Automatikgetriebe vom Typ RE4R01A, veröffentlicht durch Nissan Motor Company, limited im März 1987 eine derartige Schaltsteuereinrichtung. Ein Hydrauliksystem, das an eine solche elektronische Schaltsteuereinrichtung angepaßt ist, wurde im einzelnen in der US-PS 4 680 992, veröffentlicht 21. Juli 1987 (K. Hayasaki et al.) der Anmelderin erläutert. Die Öffenbarungen in den vorerwähnten früheren Veröffentlichungen werden hierdurch durch ausdrückliche Inbezugnahme mit zum Offenbarungsgehalt der vorliegenden Anmeldung gemacht.

Die elektronische Schaltsteuereinrichtung verwendet eine geforderte Motorlast, repräsentiert durch die Betätigungsgröße eines Beschleunigungspedales 100 als einen der das Übersetzungsverhältnis des Getriebes auswählenden Parameter. Die Beschleunigungseinrichtung bzw. das Gaspedal 100 ist mit einem Drosselventil in einem Ansaugsystem einer Brennkraftmaschine 102 über bekannte mechanische oder elektrische Betätigungsvorrichtungen (nicht gezeigt) zur Einstellung eines Öffnungswinkels als die geforderte Motorlast verbunden. Ein Automatikgetriebe 104 ist mit dem Motor 102 zur Einstellung der Drehzahl und des Antriebsdrehmomentes gekuppelt, das bei einem ausgewählten Übersetzungsverhältnis auf die Antriebsräder des Fahrzeuges verteilt werden soll.

Eine Überwachungseinrichtung 106 ist für die Größe der Gaspedalbetätigung vorgesehen, um die Größe der Betätigung des Gaspedales 100 zu überwachen, um ein die Größe der Gaspedalbetätigung repräsentierendes Parametersignal zu erzeugen. Eine Steuereinheit 108, die so gestaltet ist, daß sie entsprechend den verschiedenen Auswahlparametern für das Übersetzungsverhältnis des Getriebes die Schaltsteuerung des Getriebes ausführt, ist vorgesehen. In Fig. 1 sind nur diejenigen relevanten Funktionsblocks gezeigt, die vorgesehen sind, um eine gewünschte Auswahl des Übersetzungsverhältnisses einschließlich einer Kick-down-Steuerung auszuführen.

Eine geforderte Motorlastvorgabe- bzw. -vorhersagestufe 110 (nachfolgend stets als Vorhersagestufe bezeichnet) ist vorgesehen und die Steuereinheit 108 enthält eine Ableitungsstufe für das Übersetzungsverhältnis. Sowohl die Vorhersagestufe 110 für die geforderte Motorlast als auch die Übersetzungsverhältnis-Ableitungsstufe nehmen das die Größe der Betätigung des Gaspedales repräsentierende Parametersignal auf. Die Vorhersagestufe 110 für die geforderte Motorlast ist mit einer Lernfunktion versehen, um die Korrelation zwischen dem Betätigungsverhalten des Gaspedales und dem Endöffnungswinkel des Drosselventils zu lernen und um die gelernten Daten zu sammeln. Die Motorlast-Vorhersagestufe 110 sagt statistisch den Öffnungswinkel des Drosselventiles, der erreicht werden soll, in Einheiten des augenblicklichen Betätigungs- oder Betriebsverhaltens des Gaspedales auf der Grundlage der gesammelten, gelernten Daten voraus und erzeugt so den vorhergesagten Datenwert für den Öffnungswinkel des Drosselventiles. Der vorhergesagte Datenwert für den Öffnungswinkel des Drosselventiles wird zu der Übersetzungsverhältnis-Ableitungsstufe übertragen.

Die Übersetzungsverhältnis-Ableitungsstufe ist mit einem vorgegebenen Schaltmuster versehen, wie es z. B. in Fig. 6 gezeigt ist. Wie ersichtlich ist, wird das Schaltmuster für das Übersetzungsverhältnis im allgemeinen in Einheiten der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des Öffnungswinkels TH des Drosselventiles festgelegt. Die Übersetzungsverhältnis-Ableitungsstufe nimmt das die Größe der Gaspedalbetätigung repräsentierende Parametersignal als einen der Auswahlparameter für das Übersetzungsverhältnis auf. Die Übersetzungsverhältnis-Ableitungsstufe arbeitet in Abhängigkeit davon, daß der den vorhergesagten Öffnungswinkel des Drosselventiles repräsentierende Datenwert den Kick-down-Kennwert annimmt, um das niedrigere Übersetzungsverhältnis unabhängig von der tatsächlichen Position des Gaspedales auszuwählen.

Daher kann durch die gezeigte Ausführungsform die Ansprechcharakteristik für die Kick-down-Betätigung in bezug auf die Fahrzeugbeschleunigungsforderung, die durch das Gaspedal eingegeben wird, beträchtlich verbessert werden.

Fig. 2 zeigt das bevorzugte Ausführungsbeispiel der Schaltsteuereinrichtung für ein Automatikgetriebe. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, ist die Schaltsteuereinrichtung auf ein Kraftfahrzeug mit einer Auslegung mit vornliegendem Motor und einem Antriebszug mit Hinterradantrieb angewandt. Die vorliegende Ausführungsform ist jedoch nicht auf die Anwendung für eine Auslegung des Antriebszuges der gezeigten Art beschränkt, sondern ist auf jede Art von Antriebszügen anwendbar.

Bei dem gezeigten Aufbau dient ein Vorderrad 1 als lenkbares, angetriebenes Rad und ein Hinterrad 2 dient als Antriebsrad, das durch das Antriebsdrehmoment angetrieben wird, welches durch einen Antriebsgetriebezug übertragen wird. Durch Aufhängungsvorrichtungen 3 und 4 tragen die Vorder- und Hinterräder 1 und 2 eine Fahrzeugkarosserie 5. Der Antriebszug enthält ein Automatikgetriebe 7, eine Kardanwelle 10 und eine Differentialgetriebeeinheit 11, durch die das Antriebsdrehmoment auf den Radantrieb übertragen wird. Wie ausgeführt, ist das Getriebe 7 mit einem Verbrennungsmotor 6 als Antriebsmaschine des Fahrzeuges verbunden. Der Motor 6 besitzt ein Ansaugsystem mit einem Drosselventil 9, das mit einem Gaspedal 8 gekuppelt ist, um so eine Winkelverlagerung zur Einstellung des Öffnungswinkels des Drosselventiles 9 zu veranlassen und hierdurch den Luftströmungsquerschnitt für die Ansaugluft in dem Ansaugsystem einzustellen. Das Drosselventil 9 dient als Hauptteil zur Bestimmung des Motorlastzustandes. Ein Drosselwinkelsensor 13 ist mit dem Drosselventil 9 zur Überwachung der Winkellage des Drosselventiles 9 verbunden, um ein den Öffnungsgrad bzw. Drosselventilwinkel repräsentierendes Sensorsignal TH zu erzeugen. Das die Lage des Drosselventils repräsentierende Sensorsignal TH wird an die Steuereinheit 12 gelegt, die im wesentlichen aus einem Mikroprozessor besteht. Da die Winkellage der Drosselventilklappe im wesentlichen oder exakt der Betriebsgröße bzw. Größe der Betätigung des Gaspedales 8 entspricht, wird die Winkellage des Drosselventiles als das die Größe der Betätigung des Gaspedales repräsentierende Parameter in dem gezeigten Ausführungsbeispiel verwendet.

Die Steuereinheit 12 ist auch mit einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 14 verbunden. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 14, der in diesem Ausführungsbeispiel verwendet wird, ist vorgesehen, um die Drehzahl der Kardanwelle 10 zu überwachen, die normalerweise eine Durchschnittsdrehzahl des Antriebsrades 2 repräsentiert. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 14 gibt somit ein die Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentierendes Sensorsignal V ab.

Die Steuereinheit 12 verarbeitet das den Öffnungswinkel des Drosselventiles 9 repräsentierende Sensorsignal TH und das die Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentierende Sensorsignal V, um ein Übersetzungsverhältnis des Getriebes 7 abzuleiten. Die Steuereinheit 12 erzeugt so einen Schaltbefehl zum Betrieb verschiedener Betätigungseinrichtungen in dem Hydrauliksystem des Getriebes, um Arbeitsfluid-Strömungswege umzuschalten und hierdurch einen Schaltvorgang von einem Übersetzungsverhältnis zu dem ausgewählten Übersetzungsverhältnis auszuführen.

In dem gezeigten Ausführungsbeispiel führt die Steuereinheit 12 einen Kick-down-Steuerungsvorgang in Abhängigkeit von einer Fahrzeugbeschleunigungsforderung aus, die auf der Grundlage der Veränderung der Winkellage des Drosselventiles erfaßt wird. Die Steuereinheit 12 führt ein Merkmal der Vorhersage eines endgültigen Öffnungswinkels für das Drosselventil 9 auf der Grundlage der Veränderung des die Winkellage des Drosselventiles repräsentierenden Sensorsignalwertes TH ein. Die Vorgabe bzw. Vorhersage der endgültigen Winkellage des Drosselventiles 9 wird durch Lernen einer Korrelation zwischen dem Muster der Veränderung der Winkellage des Drosselventiles zwischen dem Anfangszustand der Betätigung des Gaspedales und der Winkelendlage des Drosselventiles ausgeführt. Der gelernte Datenwert wird gesammelt, so daß eine statistische Vorhersage in Einheiten des augenblicklichen Veränderungsmusters für die augenblickliche Winkellage des Drosselventiles 9 erfolgen kann.

Fig. 3 zeigt den Programmablauf für das Lernen und die Vorhersage der endgültigen Winkellage des Drosselventiles 9. Das gezeigte Programm wird als zeitlich getriggertes Unterbrecherprogramm abgearbeitet, und zwar jeweils in festen Zeitabständen.

Unmittelbar nach dem Beginn der ausgelösten Abarbeitung des Programmes wird eine Größe der Winkelverlagerung des Drosselventiles innerhalb des Zeitintervalles bzw. zeitlichen Abstandes als Veränderungsdatenwert ΔTH des Drosselventilwinkels in einem Schritt 21 abgeleitet. Im Schritt 21 wird der abgeleitete Drosselventilwinkel-Veränderungswert ΔTH mit einem bestimmten Kennwert ΔTH_s verglichen, der einen Kennwert repräsentiert, bei dem eine Unterscheidung erfolgt, ob das Gaspedal 8 betätigt ist oder nicht. Wenn der Veränderungswert ΔTH für den Drosselventilwinkel kleiner ist als der Kennwert ΔTH_s, bedeutet dies, daß die Lage des Gaspedales 8 im wesentlichen konstant gehalten wird und kein merklicher Eintritt einer Beschleunigungsforderung oder Abbremsungsforderung bezüglich des Fahrzeuges zu verzeichnen ist. In solch einem Fall geht der Prozeß direkt über zu ENDE und kehrt zu einem Hauptprogramm oder Hintergrundprogramm zur Einleitung verschiedener Programme zurück.

Wenn andererseits der Veränderungswert des Drosselventilwinkels ΔTH größer ist als oder gleich ist dem Grenzwert ΔTH_s, kann festgestellt werden, daß die Größe des Niederdrückens des Gaspedales 8 verändert ist, und es wird hieraus auf das Vorhandensein einer Fahrzeugbeschleunigungsforderung oder Fahrzeugabbremsungsforderung geschlossen. Anschließend wird der die augenblickliche Drosselwinkellage repräsentierende Sensorsignalwert TH festgehalten und zeitweilig als ein anfänglicher Positionsdatenwert TH_i für die Winkellage des Drosselventils in einem Schritt 22 gespeichert. In der Praxis entspricht der Anfangsdatenwert für die Winkellage des Drosselventils TH_i der momentanen Drosselventilwinkellage zu einem Zeitpunkt t₁, beim Auftreten einer bestimmten Größe der Winkelverlagerung (ΔTH) von der Anfangslage zum Zeitpunkt t₀, zu dem die Veränderung der Größe des Niederdrückens des Gaspedales tatsächlich begonnen hat, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist. Anschließend wird eine Größe der Winkelverlagerung des Drosselventiles von der anfänglichen Winkellage, repräsentiert durch den anfänglichen Drossel-Winkelpositionswert TH_i, als der Veränderungswert ΔTH des Drosselventilwinkels abgeleitet. In einem Schritt 23 wird der Veränderungswert ΔTH für den Drosselventilwinkel mit dem Kennwert oder Grenzwert ΔTH_s verglichen. Der Vorgang im Schritt 23 wird wiederholt, bis der Veränderungswert ΔTH des Drosselwinkels kleiner wird oder gleich wird dem Kennwert oder Grenzwert ΔTH Durch Wiederholen des Vorganges im Schritt 23 kann das Ende der Winkelverlagerung des Drosselventiles und so die Beendigung des Auftretens des Beschleunigungsbefehles bzw. der Beschleunigungsforderung durch die Betätigung des Gaspedales 8 erfaßt werden. Wenn der Veränderungswert ΔTH des Drosselventilwinkels, der wie er im Schritt 23 geprüft wird, kleiner ist als oder gleich ist dem Kenn- oder Grenzwert ΔTH_s, wird das die augenblickliche Winkellage des Drosselventiles repräsentierende Sensorsignal TH in einem Schritt 24 als ein Lagewert TH_f festgehalten, der eine Winkelendlage des Drosselventils repräsentiert.

In einem Schritt 25 wird eine Differenz TH₀ zwischen dem Lagewert TH_i der anfänglichen Drosselwinkellage und dem Datenwert TH_f für die Endwinkellage des Drosselventils abgeleitet und als ein die Größe der Winkelverlagerung des Drosselventils repräsentierender Datenwert festgelegt. Anschließend wird in einem Schritt 26 der die Größe der Winkelverlagerung des Drosselventils repräsentierende Datenwert TH₀ an eine geeignete Speicheradresse der Steuereinheit übertragen und dort gespeichert.

Durch den gerade oder laufend gespeicherten, die Größe der Winkelverlagerung des Drosselventils repräsentierenden Datenwert TH₀ wird ein Datenwert TH₀₁ für eine vorhergesagte Größe der Winkelverlagerung des Drosselventils in einem Schritt 27 aktualisiert. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel wird die Vorhersage der Größe der Winkelverlagerung des Drosselventils TH₀₁ statistisch unter Verwendung von die Größe der Winkelverlagerung des Drosselventiles repräsentierenden Daten, die über eine bestimmte Anzahl von Abarbeitungszyklen erfaßt und gesammelt wurden und die während des laufenden Abarbeitungszyklus gesammelt wurden, ausgeführt. Um dies zu ermöglichen, kann der Speicher zur Speicherung der die Größe der Winkelverlagerung des Drosselventiles repräsentierenden Datenwertes TH₀ ein Schieberegister aufweisen, um die gespeicherten Daten bei jedem Fall der Speicherung neuer Daten zu verschieben und die ältesten Daten zu löschen. Eine derartige statistische Voraussage kann gut aus Fig. 5 verstanden werden. Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, geht zur Vorhersage der Größe der Winkelverlagerung des Drosselventils die Steuereinheit 12 in den Speicher, indem die vorgegebene Anzahl von die Größe der Winkelverlagerung des Drosselventils repräsentierenden Daten TH₀ gespeichert sind, um einen die Größe der Winkelverlagerung repräsentierenden Datenwert TH₀ zu finden, der mit der höchsten Frequenz, d. h. mit größter Häufigkeit auftritt. Anschließend wird eine solche Größe der Winkelverlagerung des Drosselventils TH₀, die mit der höchsten Frequenz bzw. Häufigkeit auftritt, als der die vorhergesehene Größe der Winkelverlagerung des Drosselventils repräsentierende Datenwert angenommen.

Obwohl in dem gezeigten Ausführungsbeispiel die Größe der Winkelverlagerung des Drosselventils, die mit der höchsten Frequenz bzw. mit der größten Häufigkeit auftritt, als der vorhergesehene Wert der Größe der Winkelverlagerung des Drosselventils TH₀₁ verwendet wird, ist deutlich, daß es auch möglich wäre, den laufenden Durchschnitts- oder Mittelwert der gespeicherten Daten oder den zentralen Mittelwert der gespeicherten Daten zu verwenden.

Fig. 4 zeigt ein Verfahren zum Ableiten des Übersetzungsverhältnisses, das im Hinblick auf die vorhergesehene Winkellage des Drosselventiles in Abhängigkeit von dem Vorliegen einer Beschleunigungsforderung durch das Drosselventil abgeleitet wird. Das gezeigte Programm wird in einem regelmäßigen Zeitabstand wie das Programm gemäß Fig. 3 abgearbeitet.

Unmittelbar nach dem Beginn der Abarbeitung werden in einem Schritt 31 das die Winkellage des Drosselventiles repräsentierende Sensorsignal TH und das die Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentierende Sensorsignal ausgelesen. Anschließend wird die Größe der Winkelverlagerung des Drosselventiles innerhalb des Zeitraumes bzw. Intervalles als ein Veränderungswert ΔTH des Drosselventilwinkels in einem Schritt 32 abgeleitet. Im Schritt 32 wird der abgeleitete Drosselventilwinkel-Veränderungswert ΔTH mit einem bestimmten Grenz- oder Kennwert ΔTH_s verglichen, um festzustellen, ob das Gaspedal betätigt ist oder nicht, und zwar in vergleichbarer Weise, wie das in bezug auf den Schritt 21 des Programmes nach Fig. 3 erläutert wurde. Wenn der Veränderungswert ΔTH des Drosselventilwinkels größer ist als oder gleich dem Kennwert ΔTH_s, wobei dies im Schritt 32 geprüft wird, wird anschließend in einem Schritt 33 eine vorhergesagte Winkellage TH_p des Drosselventiles abgeleitet, die am Ende der Winkelverlagerung in Abhängigkeit vom Vorliegen einer Beschleunigungsforderung durch das Gaspedal 8 erreicht werden soll. Die Vorhersage der Winkellage des Drosselventiles, die erreicht werden soll, wird durch Addition der Größe der vorhergesagten Winkelverlagerung des Drosselventiles TH₀₁, abgeleitet durch das Programm nach Fig. 3, zu dem die momentane Winkellage des Drosselventiles repräsentierenden Datenwert TH ausgeführt. Anschließend wird der die vorhergesehene Winkellage des Drosselventiles repräsentierende Datenwert TH_p als der die Winkellage des Drosselventiles repräsentierende Datenwert TH festgesetzt.

In einem Schritt 34 wird das Übersetzungsverhältnis des Getriebes in Einheiten des die Winkellage des Drosselventiles repräsentierenden Datenwertes TH und des die Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentierenden Wertes V ausgewählt. Die Ableitung des Übersetzungsverhältnisses des Getriebes findet entsprechend dem vorgegebenen Schaltmuster statt, wie es in Fig. 6 dargestellt ist.

Wenn andererseits der Veränderungswert des Drosselwinkels ΔTH kleiner ist als der Grenzwert oder Kennwert ΔTH_s und dies im Schritt 32 festgestellt wird, geht der Prozeß direkt zum Schritt 34 über. Daher wird in einem solchen Fall die vorhergesehene Größe der Winkelverlagerung der Drosselklappe TH₀₁ nicht berücksichtigt. Daher wird der Lagewert TH für die Winkellage des Drosselventiles, wie er im Schritt 31 ausgewiesen wurde, verwendete wie er ist.

In der praktischen Ausführung findet die tatsächliche Winkelverlagerung des Drosselventiles so statt, wie dies in Fig. 7 dargestellt ist. Nämlich zum Zeitpunkt t₀ wird durch das Gaspedal 8 die Eingabe der Beschleunigungsforderung initiiert. Entsprechend nimmt der Öffnungswinkel des Drosselventiles allmählich zu. Im vorliegenden Fall ist für den Zeitpunkt t₀ angenommen, daß sich das Übersetzungsverhältnis des Getriebes im dritten Gang befindet. Im dritten Gang ist der Drei-Zwei-Herunterschaltkennwert so festgesetzt, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist. Es wird außerdem angenommen, daß der Öffnungswinkel des Drosselventiles in bezug auf die Fahrzeuggeschwindigkeit größer als ein Drei-Zwei-Herunterschaltkennwert wird, wie dies zu einem Zeitpunkt t₃ dargestellt ist. Bei dem herkömmlichen Herunterschaltvorgang zum Zeitpunkt t₃ wird ein Kick-down-Befehl an das automatische Getriebe zur Betätigung zugehöriger Ventile gegeben, um tatsächlich ein Herunterschalten auszuführen. Da wie dargelegt das hydraulische System für das automatische Getriebe eine bestimmte Verzögerungszeit ΔT von der Aufnahme des Kick-down-Befehles bis zur tatsächlichen Initiierung des Kick-down-Vorganges aufweist, wird tatsächlich das Übersetzungsverhältnis auf den zweiten Gang zu einem Zeitpunkt t₅ heruntergeschaltet.

Bei der dargestellten Ausführungsform wird der Öffnungswinkel des Drosselventiles beim Überschreiten Drittergang/Zweitergang-Herunterschaltkennwertes zum Zeitpunkt t1, zu dem die Veränderung ΔTH des Drosselventilwinkels größer wird als oder gleich wird dem Grenz- oder Kennzwert ΔTH_s, unter Verwendung der vorhergesehenen Größe der Winkelverlagerung TH₀₁ des Drosselventils modifiziert. Daher wird bereits zum Zeitpunkt t₁, der weit vor dem Zeitpunkt t₃ liegt, der Kick-down-Befehl ausgegeben. Daher liegt der tatsächliche Schaltzeitpunkt viel früher als derjenige bei dem normalen Kick-down-Vorgang. Daher können die Reaktions- und Antwortcharakteristika des Antriebszuges auf die Beschleunigungsforderung beträchtlich verbessert werden.

Obwohl in dem gezeigten Ausführungsbeispiel nur eine Gruppe von gesammelten Werten des Drosselventilverhaltens, die zur Ableitung der vorhergesehenen Größe der Winkelverlagerung des Drosselventiles verwendet werden sollen, kann es möglich sein, mehr als eine Gruppe von gesammelten Daten des Drosselventilverhaltens festzulegen, um wahlweise eine aus dieser Mehrzahl von Gruppen in Abhängigkeit von dem Arbeitsverhalten des Gaspedales zu verwenden. Z.B. kann es möglich sein, die vergangene Zeit vom Beginn des Eintritts einer Beschleunigungsforderung bis zu dem Zeitpunkt zu überwachen, die Veränderung des Drosselwinkels größer wird als ein bestimmter Grenzwert oder Kennwert, um eine der Gruppen in Abhängigkeit von der verflossenen Zeitdauer auszuwählen. Dies führt zu einer weiteren, sehr präzisen Kick-down-Steuerung, angepaßt an den tatsächlichen Antriebszustand des Fahrzeuges.

Claims

1. Schaltsteuereinrichtung für ein Automatikgetriebe eines Kraftfahrzeuges, mit
einem ersten Sensor zur Überwachung des Verhaltens
einer Beschleunigungseinrichtung und zum Erzeugen eines Sensorsignales, das einen augenblicklichen Motorlastzustand repräsentiert,
einem zweiten Sensor zur Überwachung einer Fahrzeuggeschwindigkeit und zum Erzeugen eines Sensorsignals, das die Fahrzeuggeschwindigkeit angibt, und
einer Steuereinheit, die ein vorgegebenes Schaltmuster enthält und die ein Übersetzungsverhältnis auf der Basis des vorgegebenen Schaltmusters bestimmt, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuereinheit (12) so mit dem ersten Sensor (13) und dem zweiten Sensor (14) verbunden ist,
daß ein zyklisches Vergleichen eines Änderungsgeschwindigkeitswertes (ΔTH) des Signalwertes (TH) des ersten Sensors (13) mit einem vorgegebenen Kennwert (ΔTH_s) erfolgt,
daß ein erster Signalwert (TH_i) gespeichert wird, wenn der Änderungsgeschwindigkeitswert (ΔTH) größer oder gleich dem vorgegebenen Kennwert (ΔTH_s) ist,
daß ein zweiter Signalwert (THf) gespeichert wird, wenn der Änderungsgeschwindigkeitswert (ΔTH) kleiner als der vorgegebene Kennwert (ΔTH_s) ist,
daß ein Differenzwert (TH₀) zwischen erstem (TH_i) und zweitein Signalwert (TH_f) gebildet und gespeichert wird, daß ein Vorhersagewert (TH₀₁) auf der Grundlage der zuvor gespeicherten Differenzwerte (TH₀) gebildet wird,
daß, wenn der Änderungsgeschwindigkeitswert (ΔTH) größer oder gleich dem vorgegebenen Kennwert (ΔTH_s) ist, ein Modifizierwert (TH) durch Addition des Signalwertes (TH) des ersten Sensors (13) mit dem Vorhersagewert (TH₀₁) gebildet wird, und
daß der Modifizierwert (TH) und ein Signalwert (V) des zweiten Sensors (14) zur Bestimmung des Übersetzungsverhältnisses verwendet werden.

2. Schaltsteuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß der erste Sensor (13) ein Drosselventil sensor zum Nachweisen der Winkellage eines Drosselventils (9) ist.

3. Schaltsteuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (12) den Vorhersa gewert (TH₀₁) auf der Grundlage einer vorbestimmten An zahl zuvor gespeicherter Differenzwerte (TH₀) bildet.

4. Schaltsteuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge kennzeichnet, daß die Steuereinheit (12) den Vorhersage wert (TH₀₁) in Abhängigkeit davon bildet, welche zuvor ge speicherten Differenzwerte (TH₀) am häufigsten auftreten.

5. Schaltsteuereinichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, daß die Steuereinheit (12) den Vorhersagewert (TH₀₁) auf der Grundlage eines laufenden Mittelwertes der vorbestimmten Anzahl zuvor gespeicherter Differenzwerte (TH₀) bildet.

6. Schaltsteuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge kennzeichnet, daß die Steuereinheit (12) den Mittelwert der Verteilung der zuvor gespeicherten Differenzwerte (TH₀) als Vorhersagewert (TH₀₁) bestimmt.

7. Schaltsteuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge kennzeichnet, daß die Steuereinheit (12) eine Mehrzahl von Gruppen der vorbestimmten Anzahl zuvor gespeicherter Dif ferenzwerte (TH₀) bildet und wahlweise eine der Gruppen zur Ermittlung des Vorhersagewertes (TH₀₁) heranzieht.