DE4014929A1

DE4014929A1 - Elektronische steuerung fuer automatische getriebe

Info

Publication number: DE4014929A1
Application number: DE19904014929
Authority: DE
Inventors: Thomas Dipl Ing Schlotthauer
Original assignee: Adam Opel GmbH
Current assignee: Adam Opel GmbH
Priority date: 1990-05-10
Filing date: 1990-05-10
Publication date: 1991-11-14

Description

Die Erfindung betrifft eine elektronische Steuerung für au tomatische Getriebe in Kraftfahrzeugen zur Abfrage der Stel lung des Fahrstufenwahlhebels.

Bei Kraftfahrzeugen mit automatischen Getrieben konnte bisher nicht ausgeschlossen werden, daß unter Umständen der Fah rer/in nach dem Start bei Betätigen des Gaspedals gleichzei tig den Fahrstufenwahlhebel in eine Gangstellung bewegt und der Wagen eine unkontrollierte Beschleunigung ausführte.

In diesem Zusammenhang ist eine mechanisch wirkende Fahrstu fenwahlhebelsperre aus der EP 2 46 353 A1 bekannt. Dabei ist eine Verriegelungseinrichtung vorgesehen, die den Wahlhebel des automatischen Getriebes in seiner "P"- und "N"-Stellung verriegelt hält und nur dann freigibt, wenn das Bremspedal betätigt wird. Durch die Betätigung des Bremspedals wird eine elektrisch angesteuerte Einrichtung mit Strom beaufschlagt, der Wahlhebel wird bewegbar und kann in eine Fahrstufe gezo gen werden.

Dadurch wird sichergestellt, daß vor Antritt der Fahrt mit einem Kraftfahrzeug der Fahrer gezwungen wird, das Bremspedal zu betätigen, d. h. seinen Fuß über dem Bremspedal zu lokali sieren. Eine Verwechslung des Gaspedals mit dem Bremspedal kann auf diese Weise vermieden werden.

Die Verriegelungsmechanik bedient sich dabei eines Hubmagne ten. Bei dieser Verriegelungsmechanik kann es bisweilen dazu kommen, daß der Fahrstufenwahlhebel in Position "P" blockiert ist. Hinzu kommt, daß Geräusche, die beim Anziehen und Ab fallen des Hubmagneten entstehen, als eine gewisse Komfortbe einträchtigung betrachtet werden können.

Daher liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, Fehlbedienungen des Fahrstufenwahlhebels für ein Automatik getriebe durch nicht mechanische Komponenten zu verhindern, und zwar durch eine elektronische Steuerung, die zudem ko stengünstiger realisiert werden kann, keine Komfortbeein trächtigung mit sich bringt und störunanfällig ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Stand und Stellung des Fahrstufenwahlhebels in Position "P" bzw. bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit unterhalb einer vorge gebenen festen Referenzgeschwindikgeit und Stellung des Fahr stufenwahlhebels in Position "N" bei Nichtbetätigung der Fuß bremse und Betätigen des Fahrstufenwahlhebels aus den Posi tionen "P" bzw. "N" ein Eingriff der elektronischen Steuerung auf die Zündung oder die Kraftstoffzufuhr erfolgt, derart, daß die Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeugs abgestellt wird.

Das erfindungsgemäße elektronische Steuergerät hat den we sentlichen Vorteil, daß die in die Getriebesteuerung inte grierte Lösung rein software-mäßig realisierbar ist, so daß keine zusätzlichen Hardwarekosten anfallen. Durch den Wegfall der Mechanik entfällt eine potentielle Fehlerquelle.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Ein Ausführungsbeispiel ist in den Figuren dargestellt und wird im einzelnen näher erläu tert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild,

Fig. 2 einen Zustandsübergangsgraphen,

Fig. 3 eine mögliche Hardware-Realisierung entsprechend dem Zustandsübergangsgraphen,

Fig. 4 eine Codierlogiktabelle für einen Schalter in Ver bindung mit den Stellungen des Fahrstufenwahlhe bels,

Fig. 5 eine EPROM-Programmiertabelle.

Das in Fig. 1 gezeigte Blockschaltbild symbolisiert mit 1 die Stellung des Fahrstufenwahlhebels. Das Fahrzeuggeschwin digkeitssignal ist mit 2 gekennzeichnet, und 3 ist das Signal für die Bremsbetätigung. In der Steuerelektronik 4 werden diese Signale verarbeitet und das Ausgangssignal der Steuer elektronik greift auf das Stellglied 5 ein, welches auf die Zündung bzw. Kraftstoffzufuhr einwirkt.

Der in Fig. 2 gezeigte Zustandsübergangsgraph zeigt im we sentlichen die vier Knoten K₁, K₂, K₃, K₄. Der Knoten K₁ ist der Ausgangsknoten, der den Initialzustand darstellt, nachdem die Brennkraftmaschine über das Zündsignal gestartet wurde. In diesem Knoten sind Zustände der rückgekoppelten Leitungen O₀ auf A₆ und O₁ auf A₇ gemäß Fig. 3, nämlich Z₁ und Z₀ beide 0, was sich dahingehend auswirkt, daß kein Eingriff auf die Brennkraftmaschine erfolgt und mit AUS : 0 gekennzeichnet ist. Die Warteschleife P v N bedeutet, daß der Knoten K₁ nicht verlassen wird, wenn "P" nicht oder "N" nicht als Fahr stufen gewählt sind, wenn also "D" oder "R" oder 1 oder 2 oder 3 über den Fahrstufenwahlhebel als Gänge eingelegt sind. Der Knoten 1 wird in Richtung zum Knoten 2 verlassen, wenn über den Fahrstufenwahlhebel die Stufe "P" eingelegt wird; dann ist Z₁ = 0 und Z₀ = 1. Es erfolgt kein Motoreingriff; daher AUS : 0. In Postion "P" wird als Warteschleife im Knoten 2 verharrt. Der Knoten 2 wird verlassen in Richtung Knoten 1, wenn "P" nicht gewählt wird über den Fahrstufenwahlhebel und die Fußbremse betätigt wird. Der Knoten 2 wird in Richtung Knoten 3 verlassen, wenn "P" nicht gewählt ist und die Fuß bremse nicht betätigt wird. In diesem Fall sind Z₁ = 1 und Z₀ = 1, was zur Folge hat, daß ein Motoreingriff stattfindet; die Zündung oder Kraftstoffzufuhr werden abgestellt, der Mo tor geht aus; daher AUS : 1. Über die Wahl von "P" gelangt man wieder in den Knoten K₂. Die Warteschleife in Knoten K₃ hat die Bedingung: "P" nicht oder "N" nicht; d. h. Fahrstufen wahlhebel in Position 1 oder 2 oder 3 oder "D" oder "R" und der Motor wird abgestellt. Ein Verlassen des Knotens K₃ in Richtung K₄ erfolgt über die Wahl des Fahrstufenwahlhebels in Position "N". Im Knoten K₄ sind Z₁ = 1 und Z₀ = 0, was be wirkt, daß kein Motoreingriff erfolgt; AUS : 0. Ein Verlassen des Knotens K₄ in Richtung Knoten K₃ erfolgt über die Bedin gung: "N" nicht und Fußbremse nicht und die Fahrzeuggeschwin digkeit v_FZ sei kleiner 10 km/h. Die Warteposition im Knoten K₄ ist die Bedingung "N"; dann wird der Knoten K₄ nicht ver lassen. Ein Verlassen des Knotens K₄ in Richtung Knoten K₁ erfolgt über die Bedingung "N" nicht und Fußbremse nicht be tätigen und Fahrzeuggeschwindikgeit v_FZ größer 10 km/h oder "N" nicht und Fußbremse betätigen. Aus dem Knoten K₁ in Rich tung K₃ führt die Bedingung: "N" eingelegt.

Die schaltungstechnische Realisierung des Zustandsübergangs graphen zeigt die Fig. 3, in der als zentraler Baustein ein EPROM angeordnet ist. Den Eingängen A₅ bzw. Pin 3 bis A₀ bzw. Pin 8 sind dabei in folgender Reihenfolge Eingangssignale zu geführt: v_FZ < 10 km/h; Bremse Br; A, B, C, Parity PA. Die Ausgänge O₀ bzw. O₁ nämlich Pin 9 bzw. 10 sind auf die Ein gänge A₆ (Pin 2) bzw. A₇ (Pin 1) zurückgekoppelt.

Das Signal v_FZ ist ein Rechtecksignal und wird über den Fre quenz-Spannungswandler f/U in eine Gleichspannung geformt und dem Pluseingang eines nachgeschalteten Komparators oder Ver gleichers V zugeführt. Dem Minuseingang ist eine feste Refe renzspannung zugeführt, die einer Referenzfahrzeuggeschwin digkeit von beispielsweise 10 km/h entspricht. Das Ausgangs signal des Komparators oder Vergleichers V ist dem Eingang A₅ bzw. Pin 3 zugeführt. Das Ausgangssignal O₃ am Pin 13 des EPROMS wird über den NPN Transistor Tr noch invertiert.

In Zusammenhang mit Codierlogikschaltern gemäß der Tabelle in Fig. 4 entsteht mit dem Zustandsübergangsgraphen aus Fig. 2 eine geeignete EPROM-Programmiertabelle, die auszugsweise in Fig. 5 dargestellt ist zur software-mäßigen Realisierung der Befehlsfolge der Bedingungen für die Betätigung des Fahrstu fenwahlhebels.

Claims

1. Elektronische Steuerung für automatische Getriebe in Kraftfahrzeugen zur Abfrage der Stellung des Fahrstufen wahlhebels, dadurch gekennzeichnet, daß im Stand und Stellung des Fahrstufenwahlhebels in Position "P" bzw. bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit unterhalb einer vorge gebenen festen Referenzgeschwindigkeit und Stellung des Fahrstufenwahlhebels in Postion "N" bei Nichtbetätigung der Fußbremse und Betätigen des Fahrstufenwahlhebels aus den Positionen "P" bzw. "N" ein Eingriff der elektroni schen Steuerung auf die Zündung oder die Kraftstoffzu fuhr erfolgt, derart, daß die Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeugs abgestellt wird.

2. Elektronische Steuerung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit oberhalb einer vorgegebenen festen Referenzgeschwindig keit und der Stellung des Fahrstufenwahlhebels in Posi tion "N" kein Eingriff des elektronischen Steuergeräts erfolgt, wenn der Fahrstufenwahlhebel bei Nichtbetäti gung der Bremse aus der Position "N" herausbewegt wird.

3. Elektronische Steuerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebene feste Referenzge schwindigkeit etwa 5 bis 15, vorzugsweise 10 km/h, be trägt.

4. Elektronische Steuerung nach einem der vorangehenden An sprüche, gekennzeichnet durch ein Schaltwerk mit einem EPROM, bei dem zwei Ausgänge (O₀, O₁) auf entsprechende Eingänge (A₆, A₇) zurückgekoppelt sind, zur Realisierung eines Zustandsübergangsgraphen.

5. Elektronische Steuerung nach einem der vorangehenden An sprüche, gekennzeichnet durch einen Fahrzeuggeschwindig keitsaufnehmer, der eine Rechteckspannung abgibt, die über einen Frequenz-Spannungswandler f/U in eine Gleich spannung geformt und mit dem der Referenzgeschwindigkeit entsprechenden Referenzwert verglichen und einem weite ren Eingang (A₅) des EPROMS zugeführt wird.