JPH05196132A - オートマチック変速機を備えた自動車駆動部のための制御装置 - Google Patents
オートマチック変速機を備えた自動車駆動部のための制御装置Info
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- JPH05196132A JPH05196132A JP4267888A JP26788892A JPH05196132A JP H05196132 A JPH05196132 A JP H05196132A JP 4267888 A JP4267888 A JP 4267888A JP 26788892 A JP26788892 A JP 26788892A JP H05196132 A JPH05196132 A JP H05196132A
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Abstract
たは変速機の被駆動回転数を評価するだけで、種々異な
る積載状態ならびに変化する走行抵抗および走行路勾配
を識別できるようにする。 【構成】 制御装置に、変速機の切替点の格納された特
性曲線メモリ31と、上記の切替点を自動車の負荷状態
−積載状態ないし走行路の勾配−に適合化させるための
回路装置16が設けられている。この回路装置16にお
いて、相続く時間間隔で行われる変速機の被駆動回転数
nabの評価に基づき、あるいはこの値と等価の量を用い
て、出力信号ASが形成される。この出力信号により、
切替特性曲線が負荷状態へ適合化される。
Description
を備えた自動車駆動部のための制御装置に関する。この
制御装置には、変速機の切替点が格納されている少なく
とも1つの特性曲線メモリと回路装置とが設けられてお
り、該回路装置は、前記変速機の被駆動回転数の評価に
基づき、または該被駆動回転数と等価の量を用いて出力
信号を発生し、該出力信号により前記の切替点が自動車
の負荷状態へ適合化される。
の電子的な変速機制御装置を使用した場合には−変速機
の切替点を決定する際に自動車のそのつどの負荷状態を
考慮できるように構成する必要がある。この負荷状態
は、一方では自動車の種々異なる積載状態に依存し、他
方ではそのつどの走行路の傾斜に依存する、つまり上り
坂であるか下り坂であるか、または平坦な区間であるか
に依存する。記憶された切替特性曲線に基づいて変速機
の切替点が決定される場合には、切替特性曲線をずらす
ことによって負荷状態への適合化が行われる。
は、加速度目標値を算出してそのつどの加速度実際値と
比較し、この比較結果に依存して多数の可能な切替点の
うちから1つの切替点を選択することにより行われる
(ドイツ連邦共和国特許第2852195C2号公
報)。このような算出の場合には、例えば通常は精確に
はわからない車両質量に関して一連の家庭をしなければ
ならない。
題は、冒頭で述べた形式の制御装置において、車両速度
または変速機の被駆動回転数を評価するだけで、種々異
なる積載状態ならびに変化する走行抵抗および走行路勾
配を識別できるようにすることにある。そしてこの評価
に基づき発生される信号を用いて、切替特性曲線または
切替点の適合化を行うようにする。
は、回路装置において相続く時間間隔で、算出された被
駆動回転数と測定された被駆動回転数の差が求められ、
係数との乗算により補正項が形成されるようにし、さら
に該補正項は出力信号として特性曲線メモリへ導かれ、
該補正項が負荷状態への特性曲線の適合化を行なわせる
ようにしたことにより解決される。
するためには、電子変速機制御部にいずれにせよ存在す
る動作パラメータしか必要ないことである。
する。
部1は実質的に、エンジン制御部3により制御されるエ
ンジン2から成る。エンジン2のクランク軸12により
送出されるエンジントルクまたはエンジントルクM
mot 、ならびにエンジン回転数nmotにより特徴づけら
れる回転運動は、トルク変換器4を介してタービントル
クMtおよびタービン回転数nt として自動変速機6の
入力軸13へ達する。
速機6の被駆動軸14から差動駆動部7へ伝達される。
所属の駆動軸は−本発明に係らない他の車両部品のよう
に−図面には示されていない。
され、この変速機制御部8自体は、セレクトレバー10
と走行ペダル11を介して運転者の命令を受け取る。さ
らに変速機制御部8は−相応の信号線路により示されて
いるように−エンジントルクMmot 、エンジン回転数n
mot 、タービン回転数nt 、ならびに変速機−被駆動回
転数nabに関する情報を受け取る。またこの変速機制御
部8は変速機6からも情報を受信し、制御信号CSをこ
の変速機6へ送信する。制御信号CSは、変速機におけ
る切替過程を制御する。
単線で示されてるのに対し、機械的な軸すなわちクラン
ク軸12、変速機入力軸13、ならびに変速機被駆動軸
14は二重線で示されている。
すことができる。すなわち、 dnab / dt = (igang * Mt - Mw) / 2πJ 式1 Mt = fwand (Mmot, nmot, nt) 式2 これらの式中に含まれるすべての物理的な量は、被駆動
軸14に関連付けられている。これまでにまだ定義され
ていない量は以下のことを表わす。すなわち、 igang そのつどの投入されている変速段の変速
比 Mw 車両の抵抗トルク J 車両の慣性トルク fwand 回転モーメント変換器の特性曲線 後述の式においてさらに以下の量が用いられる。すなわ
ち、 T 規則的に繰り返される時間間隔であっ
て、この時間間隔後に測定および計算が新たに実施され
る。
数と、測定された速度または被駆動回転数との偏差 b 偏差Fと乗算される係数 K 予測された速度を補正する補正項 Km 車両の質量の変化に基づく Kの成分 Ks 走行路の勾配の変化に基づく Kの成分 式中に含まれるすべての量が精確にわかっているのであ
れば、所定のエンジントルクにおける変速機被駆動回転
数とさらに自動車の速度も、予め算出することができ
る。しかし実際にはこれらの量の一部分しか既知でな
い。抵抗トルクMwにおいては速度に依存する空気抵抗値
ところがり抵抗だけが近似的に捕捉検出される。例えば
上り坂または下り坂走行時に生じるトルクはわからな
い。変速機被駆動軸に関連する車両の慣性トルクJ も、
積載状態が変化することに起因して精確にはわからな
い。これに対して−既に述べたように−エンジントル
ク、エンジン回転数、タービン回転数、ならびに変速機
被駆動回転数に関する情報は、今日一般的な電子変速機
制御部に存在している。本発明による制御装置の場合、
車両の積載状態と走行路の勾配に依存する出力信号は、
以下のようにして形成される。
(図2)は特性曲線メモリ17を有しており、このメモ
リにはトルク変換器特性曲線fwand が格納されており、
それは記憶された計数値の形式であるいは計算規則の形
式で格納されている。この変換器特性曲線は図では1つ
のダイアグラムで表わされており、このダイアグラム
中、比nt/nmot は横座標で、エンジン制御部から受信さ
れたエンジントルクMmot、1つのパラメータ、ならびに
タービントルクMtは縦座標で表わされている。タービン
トルクMtは、特性曲線メモリ17の出力側から乗算器1
8へ達し、この乗算器においてこのトルクMtは、そのつ
どの変速段の変速比の値igang と乗算される。この積は
加算素子20の正の入力側へ伝達される。
リ21内に速度または変速機被駆動回転数nab に依存し
て格納されている。しかし抵抗トルクを同様に、この速
度または回転数から算出することもできる。この抵抗ト
ルクMwは加算素子20の負の入力側へ伝送され、これに
より加算素子20は減算を実施する。
し、そこにおいてこの出力信号は、1 / (2 * π * J)
と乗算され、その結果は加算素子24へ伝送される。こ
の加算素子の出力信号は遅延素子25へ到達し、その出
力側26に現れる時間的に遅延された信号は加算素子2
4へ、ひいては遅延素子25の入力側へフィードバック
される。
方程式が解かれる。すなわち、 nab((k+1)*T) = nab(k*t) + (igang * Mt - Mw) / 2πJ 式3 式3は差分方程式1に相応するが、この形式にすると計
算機においてもディジタル回路装置おいても容易に解く
ことができる。この場合、遅延素子25は、式1を解く
のに必要な積分器の代わりに配置されている。
いて既知の量から、次の測定時点(k+ 1) * T のために
新たに”推定された”または”予期された”変速機被駆
動回転数が算出される。算出された値 nab, ber は、こ
の時点で測定された値 nab,g em と比較される。つまり
両方の値は加算素子27の負ないし正の入力側へ導かれ
る。車両質量が変化したためか、あるいは上り坂または
下り坂の走行に起因して抵抗トルクが前提の値を有して
いないために、回路装置16で処理する量が一致しなけ
れば、予め算出された回転数は測定された回転数(また
は速度)と一致しない。生じた偏差または誤差から、変
化したパラメータを求めることが(知得)できる。偏差
F すなわち、 F = n nab, gem - nab, ber 式4 は、乗算器28において所定の補正係数bと乗算され、
その際に相応の補正項Kすなわち、 K = b * F 式5 は、次に予測されたまたは算出された速度に加算され
る。すなわち、 nab((k + 1) * T) = nab(k * t) + (igang * Mmot - Mw) / 2πJ + K 式6 車両が上り坂を走行している場合、予測された被駆動回
転数は登坂力に起因して、測定された被駆動回転数より
も大きくなる。このことにより負の補正項K が生じる。
相応に下り坂区間を走行する際には正の補正項が生じ
る。補正項の値は勾配角の尺度である。
速度は−同じエンジントルクが同じであれば−積載され
ていない状態よりも小さい。これにより加速中に負の補
正項Kも生じる。平坦路における加速のない走行時に
は、補正項の値はゼロである。
入力側へ送出され、特性曲線計算器30は出力信号AS
を発生し、この信号は切替特性曲線メモリ31へ導か
れ、そこにおいて、そのつどの負荷状態への切替特性曲
線の適合化が行われる。したがって例えば上り坂区間を
走行中、平坦路の走行時よりも大きい被駆動回転数であ
れば次に高い変速段への切り替えが行われる。その際、
負荷状態への切替特性曲線の任意の適合化は、補正項K
を用いて実施できる。切替特性曲線メモリ31の出力側
に制御信号CSが発生し、この信号によって変速機6に
おける切り替えが実施される。
曲線も同じ様に変化する。この場合この変化は、加速時
相中にしか必要でない。つまり車両質量が変化しても平
坦路上の走行であれば、速度が一定になるとただちに補
正項Kはゼロに戻る。
れ、これにより積み荷の増加と走行路の勾配の区別が可
能になる。
定される。この回転数が一定でありかつ補正項Kが生じ
れば、車両は疑いなく上り坂あるいは下り坂を走行して
いる。
補正項Ks を送出する。これに対して補正項が、速度が
変化したときにしか発生せず速度が一定の時には発生し
なければ、走行路の勾配は存在しない。そして弁別回路
32は加速時相中つまり回転数が一定でないときに質量
のための補正項Km を送出する。この補正項は、自動車
の積載状態の変化にのみ基づく。そのように弁別、区別
の行なわれるように順次測定し、当該識別過程を実行す
ることにより、自動車の変化する走行状態が捕捉検出さ
れる。
抵抗トルクMw に関していかなる情報も存在しないとき
に用いることができる。このような場合、式3による算
出において生じる偏差が、抵抗トルクが既知である場合
よりも大きくなる。この回路装置34は、制限素子35
を有しており、この素子により、算出された補正項Kが
誤った抵抗トルクに基づくものであるか、または自動車
の積載状態の変化に基づくものであるかの判定が可能に
なる。補正項Kが所定の許容範囲内で変動していれば、
実効的な補正項は形成されない。このことは制限素子3
5のブロック図中、関数の水平な領域36により表わさ
れている。これに対して補正項Kが許容範囲外にあれ
ば、実効的な補正項K1 が生成され、既に述べたように
この補正項は、特性曲線計算器30によって切替特性曲
線メモリ31内の切替特性曲線のシフトないし適合化を
行なわせる。回路装置34はそのほかの部分では回路装
置16に相応するが、この場合には乗算器18および2
2が、同じ機能を果たす1つの乗算器38に置き換えら
れている。
きる。例えば複数組の特性曲線を記憶可能であって、そ
のつどそれらのうちの1組が補正項Kの値に依存して選
択される。しかしただ1つの特性曲線を記憶させること
もでき、その場合にはこの特性曲線は、補正項のそのつ
どの値に依存して常に所定のアルゴリズムにしたがって
変化される。
abを評価する代わりに、この被駆動回転数に比例する車
両速度を評価することもできる。この場合には前述の式
を相応の量に換算する必要がある。
明する。
において、推定された被駆動回転数と測定された被駆動
回転数の間における偏差Fが形成される。さらに乗算器
が設けられており、この乗算器において、上記の偏差と
係数bとから補正項Kが形成される。また、加算器24
が設けられており、この加算器において、上記の補正項
がそれぞれ次の推定された被駆動回転数と加算される。
0,24と遅延素子25とを含む差分方程式評価回路1
6が設けられており、この評価回路において、変速機制
御部に存在するパラメータnab,nmot ,Mmot ,nt
から、被駆動回転数nabの新たな値が求められる。
り、この特性曲線メモリから、エンジントルクMmot と
タービン回転数nt に依存してタービントルクを引き出
すことができる。
れており、この特性曲線メモリから、変速機−被駆動回
転数nabまたは自動車速度に依存して走行時に自動車に
作用する抵抗トルクMw を引き出すことができる。
動変速機を備えた自動車の駆動部を制御する際に、走行
パラメータに依存して切替点ないし切替特性曲線を変化
させ、ここにおいて、変速機の被駆動回転数またはこれ
と等価の量を相次ぐ時間間隔で評価し、この評価により
えられた出力信号により、切替特性曲線をそのつどの負
荷状態へ適合化させる。
の実際値を測定して計算により推定した値から減算し、
この差を所定の係数と乗算して補正項を形成するように
し、さらにこの補正項をそれぞれ次の予測値と加算す
る。
り、車両速度または変速機の被駆動回転数を評価するだ
けで、種々異なる積載状態ならびに変化する走行抵抗お
よび走行路勾配を識別して、変速機の切替特性曲線を変
化させることができる。
である。
ある。
る。
る。
Claims (1)
- 【請求項1】 オートマチック変速機を備えた自動車駆
動部のための制御装置であって、該制御装置には、変速
機(6)の切替点が格納されている少なくとも1つの特
性曲線メモリ(31)と回路装置(16)とが設けられ
ており、該回路装置(16)は、前記変速機の被駆動回
転数(nab)の評価に基づき、または該被駆動回転数と
等価の量を用いて出力信号を発生し、該出力信号により
前記の切替点が自動車の負荷状態へ適合化される形式の
制御装置において、 前記回路装置(16)において相続く時間間隔で、算出
された被駆動回転数と測定された被駆動回転数の差
(F)が求められ、係数(b)との乗算により補正項
(T)が形成されるようにし、 さらに該補正項(T)は出力信号(AS)として前記特
性曲線メモリ(31)へ導かれ、該補正項(T)が負荷
状態への特性曲線の適合化を行なわせるようにしたこと
を特徴とする、オートマチック変速機を備えた自動車駆
動部のための制御装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP91115372A EP0531567B1 (de) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | Steuerung für einen Kraftfahrzeugantrieb mit einem automatischen Getriebe |
DE91115372.4 | 1991-09-11 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05196132A true JPH05196132A (ja) | 1993-08-06 |
JP2960615B2 JP2960615B2 (ja) | 1999-10-12 |
Family
ID=8207136
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
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EP (1) | EP0531567B1 (ja) |
JP (1) | JP2960615B2 (ja) |
DE (1) | DE59108372D1 (ja) |
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