DE60309209T2

DE60309209T2 - Verfahren und steuereinrichtung für ein automatisches getriebe

Info

Publication number: DE60309209T2
Application number: DE60309209T
Authority: DE
Inventors: Philippe De Lepine; Christian Taffin
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2002-12-23
Filing date: 2003-12-19
Publication date: 2007-09-06
Anticipated expiration: 2023-12-20
Also published as: JP2006511767A; EP1576306A1; WO2004059196A1; DE60309209D1; EP1576306B1; FR2848923B1; FR2848923A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zur Steuerung eines automatischen Getriebes.
Auf herkömmliche Weise umfassen die automatischen Getriebe einen Getrieberechner, der bestimmt, welche Gänge einzulegen sind, und der die Folge der Steuerung der Betätigungselemente des automatischen Getriebes festlegt, um einen Gangwechsel durchzuführen. Der Rechner verwendet ferner eine Drehmomentanforderungsinformation, die für den Motor bestimmt ist, um beispielsweise bei einem raschen Anstieg der Drehmomentanforderung durch den Lenker ein Zurückschalten auszulösen.
Wenn das automatische Getriebe mit einem Motor mit gesteuerter Zündung verbunden ist, ist die Drehmomentanforderungsinformation, die an das automatische Getriebe übertragen wird, häufig eine Messung der Position eines Klappenventils, dessen Position die Luftmenge bestimmt, die in die Zylinder des Motors eingelassen wird. Die Position des Klappenventils wird beispielsweise durch ein Kabel gesteuert, das von der Position des Gaspedals kommt, oder durch ein Betätigungselement, das von einem Rechner gesteuert wird. Jedoch im Falle der Diesel-Motoren ermöglicht es das Fehlen eines Klappenventils nicht, dieses Mittel zur Darstellung der Drehmomentanforderung zu verwenden. Daher wurde vorgeschlagen, direkt eine Information über die Position des Gaspedals heranzuziehen.
Nun ist die Position des Gaspedals nicht immer für das tatsächlich vom Motor gelieferte Moment repräsentativ. Insbesondere bei einem plötzlichen Anstieg der Drehmomentanforderung ist das tatsächlich vom Motor gelieferte Drehmoment in Bezug auf die Anforderung verzögert. Diese Verzögerung ist dem Motor eigen, insbesondere dem durch Turbokompressor aufgeladenen Motor, der das angeforderte Drehmoment nur liefert, wenn der Turbokompressor seine stabilisierte Drehgeschwindigkeit erreicht hat. Als Folge dieser Verzögerung sind die Steuerparameter eines Gangwechsels nicht an das tatsächlich vom Motor gelieferte Drehmoment angepasst, und auch nicht an die tatsächlichen Bedingungen, die sich daraus ergeben, wie beispielsweise Hydraulikdruck, Folgesteuerungsfristen. Ferner sind diese Bedingungen während des Gangwechsels variabel. Daraus ergeben sich beeinträchtigte Gangwechsel.
Dasselbe Problem stellt sich mit anderen Typen von automatischen Getrieben.
Die Dokumente Wo 97/29307 und FR-A-2 545 567 beschreiben Verfahren zur Steuerung von automatischen Getrieben, bei denen der Gangwechsel unter gewissen Umständen gehemmt wird.
Die Erfindung soll somit ein Verfahren und ein System zur Steuerung eines automatischen Getriebes liefern, das eine Drehmomentanforderungsinformation durch die Position eines Gaspedals erhält, das eine gute Gangwechselqualität trotz des Versatzes zwischen dem vom Motor angeforderten Drehmoment und dem tatsächlich gelieferten beibehält.
Zu diesem Zweck betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Steuerung eines automatischen Getriebes, das von einem Motor angetrieben wird, wobei das automatische Getriebe eine Drehmomentanforderungsinformation erhält, wobei das von dem Motor tatsächlich gelieferte Drehmoment bezüglich des angeforderten Drehmoments versetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass nach einer schnellen Änderung der Drehmomentanforderung kein Gangwechsel vor Ablauf einer vorbestimmten Stabilisationszeit gestattet wird.
Diese Stabilisationsfrist ist in Abhängigkeit von dem Motor kalibriert, so dass das tatsächlich vom Motor gelieferte Drehmoment wenig in Bezug auf die Drehmomentanforderung versetzt ist. Wenn somit der Gangwechsel eingeleitet wird, ist der Versatz gering, und die tatsächlichen Bedingungen in dem automatischen Getriebe sind nahe den vorgenannten und ändern sich wenig. Der Gangwechsel erfolgt nun unter normalen Bedingungen.
Nach einer Verbesserung wird bei einem raschen Anstieg der Drehmomentanforderung ein Gangwechsel während der Stabilisationsfrist gestattet, sobald das vom Motor gelieferte Drehmoment eine vorbestimmte Schwelle erreicht hat. So wird die Genehmigung zum Gangwechsel sobald als möglich, wenn die Bedingungen für die Änderung richtig sind, gegeben, ohne das Ende der Stabilisationsfrist abzuwarten.
Auf vorteilhafte Weise hängt die vorbestimmte Drehmomentschwelle von der Drehmomentanforderung ab.
Auf besondere Weise wird zur Erfassung einer raschen Änderung der Drehmomentanforderung bestimmt, dass, wenn die Änderung der Drehmomentanforderung über eine vorbestimmte Samplingperiode größer ist als eine vorbestimmte Drehzahlschwelle, abgeleitet wird, dass die Änderung der Drehmomentanforderung schnell ist. Es ist somit ein einfaches Kriterium vorhanden, um festzustellen, dass die Änderung der Anforderung schnell ist.
Die Erfindung betrifft auch ein System zur Steuerung eines automatischen Getriebes, wobei das System einen Motor zum Antrieb des automatischen Getriebes, eine Steuereinheit zur Steuerung des automatischen Getriebes, Informationsmittel zur Lieferung einer Drehmomentanforderungsinformation an das automatische Getriebe und den Motor aufweist, wobei das von dem Motor tatsächlich gelieferte Moment in Bezug auf das angeforderte Drehmoment versetzt ist, dadurch gekenn zeichnet, dass die Steuereinheit bestimmt, dass nach einer schnellen Änderung der Drehmomentanforderung während einer vorbestimmten Stabilisationszeit kein Gangwechsel gestattet wird.
Die Erfindung wird besser verständlich und weitere Besonderheiten und Vorteile gehen aus der Studie der nachfolgenden Beschreibung hervor, die sich auf die beiliegenden Zeichnungen bezieht, wobei:
1 eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Systems ist;
2 ein Diagramm ist, das einen Drehmomentversatz darstellt;
3 ein Funktionsdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens ist.
Das System 1 aus 1 umfasst einen Motor 2, der mit einem automatischen Getriebe 3 einem Kontrollelement 4 zur Steuerung des Motors und einer Steuereinheit 5 zur Steuerung des automatischen Getriebes 3 gekoppelt it. Ein Gaspedal 6 liefert eine Drehmomentanforderungsinformation in Form einer Position des Gaspedals Acc an die Steuereinheit 5 und das Kontrollelement 4.
Während des Betriebs liefert der Motor ein Drehmoment Cm, das an das automatische Getriebe übertragen wird. Das automatische Getriebe überträgt ein Drehmoment zu den nicht dargestellten Antriebsrädern eines nicht dargestellten Fahrzeugs.
2 stellt in einer Zeitgrafik einerseits die Position des Pedals dar, das die Drehmomentanforderung Acc darstellt, und andererseits das von dem Motor 2 gelieferte Drehmoment Cm. Die Position des Pedals Acc ist konstant bis zu einem Zeitpunkt t0. Dann steigt sie plötzlich an und bleibt auf einem hohen Niveau.
Ab einem Zeitpunkt t1 nach t0 steigt das gelieferte Drehmoment Cm progressiv, bis es sich auf einem hohen Niveau entsprechend der Drehmomentanforderung stabilisiert.
Die Steuereinheit 5 setzt das erfindungsgemäße Verfahren ein, wobei es ständig das in 3 dargelegte Verfahren durchführt. In einem ersten Schritt 10 wird die Ableitung der Position des Gaspedals Acc bewertet. Zum Beispiel wird die Ableitung dp durch folgende Formel berechnet:
wobei t der laufende Zeitpunkt und De eine Samplingperiode ist.
In einem zweiten Schritt 20 wird eine Zurückschaltgenehmigung Ar bewertet. Zuerst, wenn die Ableitung dp kleiner als eine vorbestimmte Geschwindigkeitsschwelle Sdp ist, wird die Zurückschaltgenehmigung gegeben. Eine Zurückschaltgenehmigung wird durch den Rechner in Abhängigkeit von weiteren herkömmlichen Algorithmen bestimmt, die hier nicht beschrieben sind. Eine vorgelegte Zurückschaltgenehmigung wird gegeben.
Andernfalls wird mit dem Herunterzählen einer Stabilisierungsfrist Ds begonnen. Während dieser Frist Ds, wenn das vom Motor Cm gelieferte Moment eine vorbestimmte Drehmomentschwelle Cs überschreitet, wird die Zurückschaltgenehmigung gegeben. In jedem Fall wird die Zurückschaltgenehmigung nach Auflaufen der Stabilisierungsfrist Ds gegeben.
Unter Bezugnahme auf 2 erreicht das Drehmoment Cm die Drehmomentschwelle Cs zum Zeitpunkt ts. In dem dargestellten Fall läuft die Stabilisierungsfrist Ds, die zu t0 ausgelöst wurde, zu tm nach ts ab. In diesem Fall wird die Auslösegenehmigung Ar zum Zeitpunkt ts gegeben. Wenn tm kleiner als ts wäre, würde die Auslösegenehmigung Ar zum Zeitpunkt tm nach Ablaufen der Stabilisierungsfrist Ds gegeben.
Zum Beispiel beträgt die Stabilisierungsfrist 300 ms, und die vorbestimmte Drehmomentschwelle beträgt 75 vom Nominaldrehmoment des Motors. Jedoch ist es möglich, die Drehmomentschwelle Cs in Abhängigkeit von der Drehmomentanforderung Acc und den Betriebsbedingungen des Motors, wie der Drehgeschwindigkeit, zu modulieren.

Claims

Verfahren zur Steuerung eines automatischen Getriebes (3), das von einem Motor (2) angetrieben wird, wobei das automatische Getriebe (3) eine Drehmomentanforderungsinformation (Acc) erhält, wobei das von dem Motor (2) tatsächlich gelieferte Drehmoment (Cm) bezüglich des angeforderten Drehmoments versetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn die Zeitabweichung der Drehmomentanforderung eine vorbestimmte Schwelle überschreitet, was eine schnelle Änderung der Drehmomentanforderung (Acc) widerspiegelt, keine Übersetzungsverhältnisänderung vor Ablauf einer vorbestimmten Stabilisationszeit gestattet wird.
Steuerverfahren nach Anspruch 1, bei dem bei einem schnellen Anstieg der Drehmomentanforderung (Acc) während der Stabilisationszeit (Ds) eine Übersetzungsverhältnisänderung gestattet wird, sobald das von dem Motor (2) gelieferte Drehmoment eine vorbestimmte Drehmomentschwelle (Cs) erreicht hat.
Steuerverfahren nach Anspruch 2, bei dem die vorbestimmte Drehmomentschwelle (Cs) von der Drehmomentanforderung (Acc) abhängt.
Steuerverfahren nach Anspruch 2, bei dem die vorbestimmte Drehmomentschwelle von der Drehzahl des Motors abhängt.
Steuerverfahren nach Anspruch 1, bei dem zur Erfassung einer schnellen Änderung der Drehmomentanforderung (Acc) bestimmt wird, dass, wenn die Änderung der Drehmomentanforderung (Dp) über eine vorbestimmte Samplingperiode (De) größer ist als eine Drehzahlschwelle (Sdp), abgeleitet wird, dass die Änderung der Drehmomentanforderung schnell ist.
System zur Steuerung eines automatischen Getriebes (3), wobei das System einen Motor (2) zum Antrieb des automatischen Getriebes (3), eine Steuereinheit (5) zur Steuerung des automatischen Getriebes (3) und Informationsmittel (6) zur Lieferung einer Drehmomentanforderungsinformation an das automatische Getriebe (3) und an den Motor (2) aufweist, wobei das von dem Motor (2) tatsächlich gelieferte Drehmoment (Cm) bezüglich des angeforderten Drehmoments versetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (5) bestimmt, dass nach einer schnellen Änderung der Drehmomentanfrage (Acc) während einer vorbestimmten Stabilisationszeit (Ds) keine Übersetzungsverhältnisänderung gestattet wird.