JPH0587232A - 自動車用変速機制御装置 - Google Patents

自動車用変速機制御装置

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JPH0587232A
JPH0587232A JP3202648A JP20264891A JPH0587232A JP H0587232 A JPH0587232 A JP H0587232A JP 3202648 A JP3202648 A JP 3202648A JP 20264891 A JP20264891 A JP 20264891A JP H0587232 A JPH0587232 A JP H0587232A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 当該変速機の変速点をわずかなコストで走行
運転者の走行特性にのみならず、負荷、例えば車道勾配
に適合させ得ることを本発明の目的とする。 【構成】 自動車用の変速機制御装置(1,18,2
0)であって、該制御装置により変速点検出の際、自動
車に作用する負荷、機関回転数(nmot)、機関トルク
(Mmot)が考慮されるように構成されているものにお
いて、下記の状態を検出する回路(24)が設けられて
おり、 −機関トルクが自動車の牽引動作状態を表示する第一の
限界値を上回っているか否かという状態 −加速機(nab)の大きさが非加速走行状態を表わす第
2限界値を下回るか否かの状態 −機関トルク(Mmot)が当該特性平面にのみ走行抵抗
を表わすトルクに第3の限界値を付加した値を上回った
か否かの状態 更に上記の3つの条件の充足の際、変速点を比較的高い
被駆動回転数の方向にシフトされる信号(27)が発生
されるように構成されているのである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は自動車用の変速機制御装
置であって、該制御装置により変速点検出の際、自動車
に作用する負荷、機関回転数、機関トルクが考慮される
ように構成されているものに関する。
【0002】一様な走行の際、即ち、非加速ないし減速
走行の際上記負荷は走行抵抗(空気抵抗及び転がり摩
擦)に起因する一定の成分と、車道勾配に依存する可変
成分とを含む。
【0003】
【従来の技術】車道勾配検出のための公知装置(EP0
142633B1(ヨーロッパ特許第0142633
号))ではエンジン回転数、車輪回転数、アクセルペダ
ル位置等に対するセンサから送出された測定値が、評価
され、それにより、上記の負荷成分の克服に(これに打
勝つのに)必要な駆動トルク又は機関トルク成分が計算
により検出される。自動変速機に対する他の公知の制御
装置によっては同様に変速機の変速点が走行パラメータ
に依存して、例えば車道勾配に依存して、また、異なっ
た計算規定に従って調整される(DE2852195C
2、(ドイツ連邦共和国特許第2852195号)、D
E3018033C2(ドイツ連邦共和国特許第301
8033号))。
【0004】クラッチ−変速機−ユニットの制御装置は
運動者の走行特性及び夫々の走行−又は交通状況に適合
する。このために、上記装置は多数の異なった測定信号
を受取り、これをシーケンス制御部の作動のため高価な
手法で評価する。
【0005】
【発明の目的】本発明の目的ないし課題とするところ
は、当該変速機の変速点をわずかなコストで走行運転者
の走行特性にのみならず、負荷、例えば車道勾配に適合
させ得ることにある。
【0006】
【発明の構成】上記課題は請求項1の変速機制御装置の
装置構成により解決される。
【0007】本発明の有利な発展形態は引用請求項に示
されている。
【0008】次に図を用いて本発明を説明する。
【0009】
【実施例】機関1から送出される駆動トルクは自動車変
速機2を介して自動車の被駆動車輪(そのうちの1つ3
のみを図1中に示す)に伝達される。電子機関制御部
(装置)4は機関1を信号線路5を介して制御する。電
子変速機制御部(装置)6は自動車変速機2を信号線路
7を介して制御する。その際その制御部によっては殊に
そのつど投入さるべき変速段GEが設定される。
【0010】データ線路8を介しては上記変速機制御部
6は機関制御部4からそのつど送出される機関トルクM
motについての情報を受取る。機関出力軸10を走査す
る回転数センサ11は信号線路12を介して機関回転数
motを機関制御部4と変速機制御部6とに供給する。
【0011】アクセルペダル13によっては運動者は変
速機2を変速機制御部6及び機関1を介して制御する。
その際制御信号は信号線路9を介して伝送される。変速
機−被駆動軸14を走査する別の回転数センサ15は信
号線路16を介して変速機被駆動回転数nabを変速機制
御部6に送出する。上記変速機被駆動回転数nabは両速
度Vに対する尺度でもある。
【0012】変速機制御部6は図3のダイヤグラムに示
すような記憶された変速機特性曲線を用いて変速機2に
対する変速命令を発生する。このダイヤグラムの横軸上
に車速V又は変速機被駆動回転数nabが、また、縦軸上
には機関負荷、又は機関負荷に相応する相応のアクセル
ペダル位置FPが示してある。パラメータ“3−2”を
有する線によっては例えば、どのアクセルペダル位置F
Pにおいて所定の車両速度のもとで、また、どの車両速
度のもとで所定アクセルペダル位置にて変速機が第2変
速段から第3変速段へシフトアップするのかが定められ
る。直ちに明らかになるように、アクセルペダルを一層
強く踏み込んだ際に、即ち、所謂スポーティな走行運転
モードの際に比較的高い速度又は被駆動回転数のもとで
シフトアップ及びシフトダウンが行なわれる。
【0013】右方へシフトした変速特性曲線を有する特
性曲線領域へ切換えることにより、所定の変速段にて、
変速機被駆動軸にて次のより高い変速段におけるより高
い回転数、もって、より高いトルクを得ることが可能で
ある。このことは一方ではスポーティな走行モードに有
用であり、他方では勾配の走行の際所定速度を保持する
のにより数のトルクをを必要とする場合に必要である。
図3には例として、右方へ、即ち、比較的高い出力の方
向にずれた(シフトした)特性曲線(2−3)*が破線
で示してある。概して勿論、他のすべての特性曲線が右
方へずらされている。
【0014】特性曲線のシフトを手動で行ない得る。こ
れに反して、ここで記載されている変速機制御部は夫々
の走行運転者の走行運転特性及びそのつどの負荷状態を
識別検出し、変速機の変速点を自動的に一方ではそれぞ
れの運転者に、他方ではそれぞれの負荷状態に(車道勾
配又は車両積荷状態に依存して)適合させる。更に、上
記制御部によっては個々の変速特性曲線対が選択的にシ
フトされ、又は切換えられることも可能になる。変速機
制御部により必要とされる入力量は(図1も参照)車両
速度V、変速機の被駆動回転数nab、投入された変速段
GE、機関により瞬時的に送出されるトルクMmotであ
る。既述のように、変速機はスポーティな運転者の場合
において夫々の変速段にて常に高い被駆動回転数を有す
る領域におかれる、それというのはそのような高い被駆
動回転数は比較的に強く踏込まれたアクセルペダル(比
較的大きなアクセルペダル位置信号)に相応するからで
ある。このことは殊に加速の場合成立つ。このことは次
のようにしてここで記載された変速機制御部によって考
慮される、即ち、走行スタイリング(モード)を評価す
るための、時間的に平均化された被駆動回転数n ̄が利
用されるのである。
【0015】特性領域メモリ18(図2)はほぼ従来の
変速機制御部に相応し、その際その制御部は記憶された
変速特性曲線を介して変速段を次のようにして選択す
る、即ち、例えば加速の際特性曲線を越えるかどうかを
検出することにより当該制御部は当該変速段選択を行な
うのである。特性領域メモリ18は識別−及び制御回路
20を有する。この回路20は平均値形成回路21と、
比較回路22と、微分回路23と、負荷識別回路24
と、走行抵抗−特性曲線メモリ25とを有する。
【0016】線路26を介しては被駆動回転数nabの連
続する値が、特性領域メモリ18、平均値形成回路2
1、微分回路23に達する。平均値形成回路21中では
駆動回転数が変速段に依存して処理される、即ち、時間
間隔Dtに亘って、nabの平均値n ̄(Gang;(変
速段))が、そのつど1つの変速段に対して形成され
る。また、変速段に無関係に機関回転数nmotから当該
平均値n ̄を形成してよい。加速過程および/又は変速
過程において平均値形成回21にて被駆動回転数nab
走査検出しこれを、平均値n ̄の計算のため上記過程外
におけるより強く評価する場合、運転者の特性がなお一
層精確に検出される。このことは図中破線の線路27で
示してあり、上記線路27を介しては微分回路23にて
形成された加速度nabが制御情報として平均値形成回路
21に達する。
【0017】比較回路22では変速段に依存する平均値
n ̄(Gang)又は変速段に依存しない平均値n ̄が
限界値TVと比較される。この限界値は線路27を介し
て加えられる。上記限界値TVは形成さるべき平均値に
相応して変速機に依存して、又は依存せずに設定され
る。当該平均値n ̄(Gang)又はn ̄が所定限界値
を越えると、制御信号が発生され、線路28を介して特
性領域メモリ18に伝送される。この信号によっては個
々の又はすべての特性曲線がシフトされるか、又は切換
えられ、もって、運転者にとって、それの運転法(モー
ド)に適合した変速特性が得られる。よって、比較回路
22は障害識別の機能役割を充足する。すなわち比較回
路22では平均化された機関回転数又は被駆動回転数n
mot,nabが上限限界値と比較され、この上限限界値を
越えると、信号が発生され、この信号によっては当該変
速点が比較的に高い駆動回転数の方向へシフトされる。
又、上記比較回路22では当該の平均化された機関回転
数又は被駆動回転数nmot,nabは下限限界値と比較さ
れ、この下限限界値を下回ると当該変速点は比較的に小
さい駆動回転数の方向へシフトされる。
【0018】当該平均値n ̄(Gang)又はn ̄が相
応に設定された別の限界値以下に低下すると、前述のシ
フト又は切換えが再び無効化(解済)され、換言すれば
変速機の燃費上最適化された変速特性を生じさせる特性
曲線に切換えられる。
【0019】微分回路にて生ぜしめられた、車両の加速
度に比例する信号n ̄abは線路29を介して識別回路2
4へ達し、そこで次のことについてチェックされる、即
ち、一定の速度に到達した後実際のトルクMmotが当該
特性平面における走行抵抗FWに相応するか否かについ
てチェックされる。このために、被駆動回転数nabの関
数として特性曲線メモリ25中に記憶されている走行抵
抗−特性曲線(カーブ)が使用される。
【0020】次の3つの条件が累加的に充足されると、 a) Mmot >限界値GW1 b) |nab|< GW2(時間間隔Dt=1に対
して) c) Mmot >(eta/UE)×FW(nab)+限
界値GW3(Dt=1に対して) 但し、etaは変速機効率、UEは変換比である、 識別回路24によっては当該平面とは異なる走行抵抗が
例えば勾配の形で生じることが識別される。識別回路2
4によって生ぜしめられる信号は線路30を介して特性
曲線メモリ18に伝送され、そこで変速特性曲線は次の
ような変速点へシフト又は切換えられる、即ち変速過程
の後、燃費上最適化の特性曲線の場合におけるより高い
機関トルクが得られる変速点へシフト又は切換えられ
る。
【0021】上記条件a)とb)の生起後条件c)が充
足されていない場合、燃費上最適化の特性曲線へのリセ
ットが行なわれる。この場合、(一般に変速過程の際に
おけるように)変速ヒステリシスを得るため別の限界値
GW3と別の時間間隔Dt1が設定される。それによっ
て、わずかな負荷変化の際の連続的な変速機のシフトア
ップ、シフトダウンが阻止される。
【0022】図4〜図8は車道勾配RA、被駆動回転数
ab、投入された変速段GE、アクセルペダルの位置F
P、適合調整の状態ステータスAS(上記適合調整は変
速機制御部で行なわれる)間の関係性を示す。すべての
量が、時間tについての特性関係で示してある。運転者
はアクセルペダルにより被駆動回転数nabの設定値FW
を調整しようとする。運転者は速度又は被駆動回転数に
対する設定値SWを設定する(図5)。その場合実際値
(実線)は勾配を上り始めるとき又はここから走出する
ときのみ設定値SWとの偏差が生じる。勾配にて走行の
際変速機制御部によっては設定値と実際値とを一致させ
得る。このことは次のことに帰せられるべきものであ
る、即ち、適合調整を介して、変速特性カーブが適時に
切換えられよって適合化された変速段が投入されること
に帰せられ得る。
【0023】時点t1の前にて(図8)適合化ステータ
スAS=0が存する、即ち、燃費上最適化された変速特
性カーブが作用状態におかれる。時点t1からは期間D
tにて条件b)とc)がチェックされる。その際条件
a)は同様に充足されていなければならない(AS=
1)。すべての条件が充足されているので、当該適合調
整(化)によって状態AS=2(変速特性カーブ切換
え)が得られる。車両が丁度勾配のところから走出した
時点t2にて、状態AS=3にて、時間Dt1の間の適
合調整のリセットの条件がチェックされる。相応の条件
の充足後適合調整により再び状態AS=0が得られる。
【0024】所望の速度を保持するために運転者がアク
セルペダルにより(図7)変速特性カーブ切換えの後
(AS=2)一定の位置を見出すことは明らかである。
【0025】図9〜図12は平坦な区間を走行するが積
荷の増大した車両に対する前述の量を示す。設定速度S
Wの特性経過はカーブ曲りの大きな又は多い区間におけ
る速度の経過に相応し得る。速度又は被駆動回転数nab
のリセットのため運転者がアクセルペダルを踏込むと、
通常の荷積みの場合におけるよりわずかな車両加速度が
行なわれる。既に機関トルクの増大された時点ではほぼ
加速度零が生じる。もって条件a)、b)、c)が充足
されている。その結果、加速度の大なる際は車両荷積み
の増大が起こった場合にもトルク最適化−変速特性曲線
によって、変速特性が設定されるようになる。
【0026】当該変速機制御装置の実施例では入力され
たパラメータに対する次の値が有利であることが明らか
になっている。
【0027】
【0028】
【発明の効果】本発明により、変速機の変速点をわずか
なコストで運転者の走行特性にのみならず、負荷、例え
ば車両勾配に適合され得るという効果が奏される。
【0029】なお、本明細書において、「n ̄」なる表
記は、
【0030】
【数1】
【0031】を表わす。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の変速機制御装置を有する自動車の駆動
部の最重要部分を示すブロック接続図である。
【図2】本発明の変速機制御装置の実施例のブロック接
続図である。
【図3】図2の変速機制御装置の特性曲線の特性ダイヤ
グラムを示す図である。
【図4】平坦な車道経過の場合における本発明の変速機
制御装置の動作の説明に用いられる特性ダイヤグラム例
を示す図である。
【図5】同上の場合における別の動作説明のダイヤグラ
ム例の図である。
【図6】上記の場合におけるさらに別の動作説明用のダ
イヤグラム例の図である。
【図7】上記の場合におけるさらに別の動作説明用のダ
イヤグラム例の図である。
【図8】上記の場合におけるさらに別の動作説明用のダ
イヤグラム例の図である。
【図9】勾配上を走行の場合の本発明の変速機制御装置
の動作説明用のダイヤグラム例を示す図である。
【図10】同上の場合の当該装置の別の動作説明用のダ
イヤグラム例の図である。
【図11】同上の場合のさらに別の動作説明用のダイヤ
グラム例の図である。
【図12】同上の場合におけるさらに別の動作説明用の
ダイヤグラム例の図である。
【符号の説明】
1 機関 2 自動変速機 3 車輪 4 電子的機関制御部(装置) 5 信号線路 6 変速機制御部(装置)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F16H 59:48 8207−3J

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 自動車用の変速機制御装置(1,18,
    20)であって、該制御装置により変速点検出の際、自
    動車に作用する負荷、機関回転数(nmot)、機関トル
    ク(Mmot)が考慮されるように構成されているものに
    おいて、下記の状態を検出する回路(24)が設けられ
    ており、 −機関トルクが自動車の牽引動作状態を表示する第一の
    限界値を上回っているか否かという状態 −加速度(nab)の大きさが非加速走行状態を表わす第
    2限界値を下回るか否かの状態 −機関トルク(Mmot)が当該特性平面にて走行抵抗を
    表わすトルクに第3の限界値を付加した値を上回ったか
    否かの状態 更に上記の3つの条件の充足の際、変速点を比較的高い
    被駆動回転数の方向にシフトさせる信号(27)が発生
    されるように構成されていることを特徴とする自動車用
    変速機制御装置。
JP3202648A 1990-08-14 1991-08-13 自動車用変速機制御装置 Expired - Lifetime JP2816401B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP90115594A EP0471102B1 (de) 1990-08-14 1990-08-14 Getriebesteuerung für ein Kraftfahrzeug
DE90115594.5 1990-08-14

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Publication Number Publication Date
JPH0587232A true JPH0587232A (ja) 1993-04-06
JP2816401B2 JP2816401B2 (ja) 1998-10-27

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ID=8204333

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JP3202648A Expired - Lifetime JP2816401B2 (ja) 1990-08-14 1991-08-13 自動車用変速機制御装置

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US (1) US5436834A (ja)
EP (1) EP0471102B1 (ja)
JP (1) JP2816401B2 (ja)
DE (1) DE59004152D1 (ja)

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