WO2002097308A1 - Verfahren zum steuern eines automatgetriebes eines kraftfahrzeuges - Google Patents

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WO2002097308A1
WO2002097308A1 PCT/EP2002/005506 EP0205506W WO02097308A1 WO 2002097308 A1 WO2002097308 A1 WO 2002097308A1 EP 0205506 W EP0205506 W EP 0205506W WO 02097308 A1 WO02097308 A1 WO 02097308A1
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manual
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switching mode
switching
automatic
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PCT/EP2002/005506
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Markus Henneken
Friedemann Jauch
Franz-Josef Schuler
Thomas Mauz
Michael Kiefer
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Zf Friedrichshafen Ag
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    • F16H61/16—Inhibiting or initiating shift during unfavourable conditions, e.g. preventing forward reverse shift at high vehicle speed, preventing engine over speed

Definitions

  • the invention relates to a method for controlling an automatic transmission of a motor vehicle, in which a request to change a current translation of the automatic transmission is generated automatically or upon manual specification in a manual shift mode when predetermined operating states of the vehicle are reached, the activated manual shift mode compared to an automatic shift mode is preferred.
  • Switching mode can be switched with the first selector device by moving a selector lever of the first selector device from a position D to a position M or by means of a second selector device arranged on the steering wheel, which can be designed as a rocker or other switching means Switching signal is given.
  • the two selection devices can be used to switch from the manual switching mode to the automatic switching mode, the selection lever having to be moved from the M position to a D position or a signal from the second selection device a predetermined period of time must be present in order to change the operating mode.
  • a shift is triggered even without a shift command from the driver in order to bring the vehicle back into the permissible operating limits. It is also provided that after a predetermined period of time the manual switching mode is exited and the automatic switching mode is activated without a new manual switching request from the driver.
  • a driver desires manual shifting and puts a shift lever in an M-range position
  • the controller executes a control program to perform manual shift control in the M-range.
  • a manual shift mode is used to determine whether critical operating states have been reached that require automatic shifting. If a corresponding query shows that critical operating states of this type have been reached, a forced downshift is automatically initiated, for example, at a very low vehicle speed, and at a high driving speed, which is accompanied by a high engine speed, a forced upshift is carried out automatically.
  • the object of the present invention is to provide a method for controlling an automatically shifting vehicle transmission with which an individual adaptation of the control of a vehicle transmission to the present operating situation and the driving style of the respective one Driver can be carried out while ensuring good driving stability of the vehicle, and with which a high level of operating comfort is achieved for the driver.
  • the method according to the invention in which the manual switching mode is exited when a current vehicle speed is less than a threshold value or a longitudinal acceleration of the vehicle is within a defined range and a lateral acceleration of the vehicle is less than a threshold value and a driver type evaluation counter is less than a limit value has the advantage that the exit from the manual shift mode is adapted to the respective operating situation and the respective driver type of the vehicle driver.
  • the exit according to the invention from the manual shift mode when the vehicle speed falls below a minimum, the operating situation can be taken into account, for example, that when the vehicle rolls out, the driver forgets that he is in manual operation and should therefore shift.
  • the criteria of longitudinal and lateral acceleration as well as the driver type evaluation counter can be used to prevent a very sporty driver from switching from manual operation to automatic shift mode too early.
  • the exit via the driving activity in accordance with the driver type evaluation is adapted to the driver much better than an exit over a predetermined time, which is known, for example, from the prior art.
  • the method according to the invention serves to increase safety, since taking into account the longitudinal acceleration and the lateral acceleration of the vehicle and the current vehicle speed suppresses a change in the shift mode in critical driving situations, which could otherwise possibly endanger driving stability.
  • the driver is offered a high level of operating comfort by automatically changing from manual switching mode to automatic switching mode when the driver switches to manual switching mode by actuating a tip switch, e.g. activated on the steering wheel.
  • a tip switch e.g. activated on the steering wheel.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a shifting device for a vehicle automatic transmission controlled by an electronic control unit, which can be controlled according to the method according to the invention
  • Fig. 2 is a selection device connected to the switching device according to Fig. 1, which is designed as a tip button on a multifunction steering wheel.
  • FIG. 1 shows a switching device 1 for an automatic transmission 3 of a motor vehicle controlled by an electronic control unit 2, the automatic transmission 3 being only symbolically indicated in FIG. 1.
  • the switching device 1 has a first switching device 4 for a dynamic switching program in which, by selecting a switching position P for parking the vehicle, a switching position R for reversing, a switching position N for idling and a switching position D for automatic forward driving according to an adapti - various transmission controls to switch automatically de gearboxes can be selected.
  • a selector lever 5 acts as a selector device, which can be displaced in a first shift gate 6, in which sensors for the above-described shift positions are arranged.
  • this first shift gate 6, in addition to the shift positions P, R, N and D, further shift positions “4” for a fourth gear stage, “3” for a third gear stage and “2” for a second gear stage are provided.
  • a second shift gate 7 arranged parallel to the first shift gate 6 is provided for executing a manual shift mode, into which the selector lever 5 can be switched via a cross gate 8.
  • a sensor 9 symbolically indicated in FIG. 1 is arranged in the area of the transverse gate 8. The sensor-sensed position of the selector lever 5 is output as signals to the electronic control unit 2 via signal transmission devices 10, 11.
  • the switching device 1 has a second switching device 21 shown in FIG. 2, in which a tap button 22 on a multifunction steering wheel 23 is provided as the selection device.
  • a tap button 22 on a multifunction steering wheel 23 is provided as the selection device.
  • the tip button 22 which in the present case has a first button 24 for downshifting and a second button 25 for upshifting, the driver can also manually request an upshift or a downshift.
  • the structural design of the buttons 24 and 25 of the selection device 22 can correspond to the designs generally known for buttons.
  • the functionality of the selector lever 5 is thus expanded such that the driver can select a manual operating mode, i.e. he can currently manually specify a desired translation.
  • the driver changes to the second shift gate 7, the current gear ratio or the current gear stage of the previous shift program of the vehicle transmission is adopted and maintained.
  • the driver can also activate the manual switching mode via the multifunction steering wheel 23 and the tip switch 22 serving as a selection device.
  • the transmission circuits are triggered by a jog pulse counter or jog counter. If the driver hits the selector lever 5 in position "+” or “-", for example in the second shift gate or manual gate 7, a tip pulse "+1" or “-1” is triggered. The jog pulses are added or subtracted in the jog counter. The jog counter is then "processed” via switching requests until it is at "0". An upshift is requested if the counter is greater than 0, while a downshift is requested if the counter is less than 0. After each upshift, the jog counter is decremented by the value "1" and after each downshift, the jog counter is incremented by the value "1".
  • a manual gearshift program is activated in the manual gearshift mode, which contains assigned gear and converter characteristics.
  • a forced shift is carried out, for example, if the driver does not shift despite the required shift, for example when braking to a standstill of the vehicle.
  • the jog mode is therefore only possible within certain limits of the driving mode, and when the specified characteristics of the driving program are reached, the gearshift is forced.
  • the Tip-switching program can this upper and lower limits that can be influenced by the respective vehicle manufacturers, as well as definite maximum and minimum values contained by which a gear damage, such as damage by tearing the clutch of a hydrodynamic Torque ⁇ ment transducer at low speed and high Moment and then snapping the converter clutch (a hydraulic rododynamic torque converter at extremely low speeds), is prevented.
  • the tip switching program can also advantageously have a function for recognizing a kick-down, a kick-down e.g. is detected when the accelerator pedal exceeds a maximum threshold.
  • the kick-down evaluation is the same as in the automatic switching mode, but extended by an applicable time for which the kick-down state is kept to a maximum. With the specification of the applicable time for the kick-down state, gearbox protection is achieved, since the kick-down speed limits can be designed to be extreme and a shift can only be achieved after this speed has been reached, with other limit values in the meantime in the
  • the maximum accelerator pedal threshold is undershot again, but at the latest after the applicable kick-down time has expired, the kick-down state is exited. In order to be able to recognize again on kick-down, the maximum accelerator pedal threshold must be undershot again in any case.
  • a delay time is preferably started in which it is waited to see whether the driver does not want to switch back to the kick-down mode.
  • An upshift is only permitted after this delay time, which can be between 0 seconds and 10 seconds.
  • the driver is given an optical signal via a display that is not shown in the drawing.
  • the operator can exit the manual switching mode in a comfortable manner without further intervention by the driver if the vehicle speed falls below a minimum threshold value.
  • the manual gearshift mode if the longitudinal acceleration of the vehicle is within a defined range and the lateral acceleration of the vehicle is less than a threshold value and a driver type evaluation counter is less than a predetermined limit value and thus a driver type criterion is met which is met in the following is explained in more detail.
  • the electronic control unit 2 comprises a driver type evaluation, not shown in more detail, which is known per se and can include a kick-fast evaluation, a kick-down evaluation and a driving mode detection, for example whether constant driving is present.
  • the driver type evaluation is usually carried out using counter values which are divided into defined counter value ranges assigned to a specific driver type or driving style.
  • the counter can have an up counter and a down counter, the up counter starting with the value 0 and continuously up to a counter value of 100, for example, increases, and the counter that runs in the opposite direction begins with the maximum counter value from here 100 and continues to decrease down to the counter value 0.
  • the counter value ranges represent sportiness levels of a driver type or driving behavior, the sportiness of the movement of a vehicle being rated higher as the number of counter value ranges or the counter increases. Accordingly, the driver is assumed to be an economical driver with a counter value of 0 and a very sporty driver with a counter value of 100.
  • the driver type evaluation runs both in automatic shift mode and in manual shift mode.
  • the manual switching mode which is preferred to the automatic switching mode
  • an offset value is added to the current value of the driver type evaluation counter.
  • the driver type evaluation counter is then counted down or decremented without manual input when the manual switching mode is activated until the driver type evaluation counter falls below a predetermined limit value. At this limit value, the system switches back to the automatic switching mode if the touch button 22 on the multifunction steering wheel 23 has not been actuated in the meantime.
  • the driver type evaluation counter in automatic switching mode has a value of 40 when changing to manual switching mode
  • an offset of, for example, 30 is added to the driver type evaluation counter, so that overall there is a significantly higher driver activity.
  • the driver type evaluation counter will fall below a predetermined limit value, for example 30, at which the manual switching mode is exited again. It is switched to the automatic switching mode at the exact moment in which the driving activity of the driver or the driver type evaluation counter expressing this in the manual switching mode corresponds to the driving activity in the automatic switching mode.
  • a switching program of the automatic switching mode which is assigned to the current value of the driver type evaluation counter is activated when the manual switching mode is exited, so that the switching program at hand corresponds to the current driving activity.
  • a predefined switching program is activated, whereby the driving activity is predefined. In this case, it makes sense to specify a sporty program as a predefined shift program that also offers the more ambitious driver a satisfactory level of vehicle spontaneity.
  • this special switching program is selected again after leaving the manual switching mode, i.e. the switching programs for sporty driving or winter driving are restored.
  • the manual switching mode is exited if an inadmissibly high temperature of the vehicle transmission and / or the engine is determined, switching characteristics of the automatic switching mode then being selected which lead to a lowering of the relevant temperature.
  • a change from manual to automatic switching mode in the embodiment shown can of course also be done manually at the driver's request by actuating the selector lever 5 from the manual alley or second
  • Shift gate 7 in the direction of the first shift gate 6 can be realized for the automatic shift mode. It is provided here that a delay time is started when the manual switching mode is exited, which can be, for example, between 0 seconds and 10 seconds. Only after this delay time has elapsed will there be a first change in the automatic translation
  • Switching mode executed. This is to prevent the driver from accidentally switching to the automatic shift mode.
  • the method according to the invention is not tied to the constructive embodiment of the switching device described above, but can also be used in the case of selector devices of any other design to implement a manual switching mode and an automatic switching mode.

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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Steuern eines Automatgetriebes beschrieben, bei dem eine Anforderung zum Ändern einer aktuellen Übersetzung des Automatgetriebes bei Erreichen vorgegebener Betriebszustände des Fahrzeuges automatisch oder auf manuelle Vorgabe in einem manuellen Schaltmodus generiert wird, wobei der aktivierte manuelle Schaltmodus gegenüber einem automatischen Schaltmodus präferiert ist. Der manuelle Schaltmodus wird verlassen, wenn eine aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner als ein Schwellwert ist, oder wenn eine Längsbeschleunigung des Fahrzeuges innerhalb eines definierten Bereiches liegt, eine Querbeschleunigung des Fahrzeuges kleiner als ein Schwellwert ist, und ein Fahrertypbewertungszähler kleiner als ein Grenzwert ist.

Description

Verfahren zum Steuern eines Automatgetriebes eines Kraftfahrzeuges
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines Automatgetriebes eines Kraftfahrzeuges, bei dem eine Anforderung zum Ändern einer aktuellen Übersetzung des Automatgetriebes bei Erreichen vorgegebener Betriebszustände des Fahrzeuges automatisch oder auf manuelle Vorgabe in einem manuellen Schaltmodus generiert wird, wobei der aktivierte manuelle Schaltmodus gegenüber einem automatischen Schaltmodus präferiert ist.
Aus der DE 43 11 886 AI ist eine Vorrichtung und ein Verfahren bekannt, mit deren Hilfe ein an sich selbsttätig schaltendes Getriebe mit einer Wähleinrichtung für eine erste, automatische Betriebsart und einer Wähleinrichtung für eine zweite, vom Fahrer beeinflußte Betriebsart, welche auch manueller Schaltmodus genannt wird, bedienbar ist. Zwischen dem automatischen Schaltmodus und dem manuellen
Schaltmodus kann mit der ersten Wähleinrichtung umgeschaltet werden, indem ein Wählhebel der ersten Wähleinrichtung von einer Stellung D in eine Stellung M bewegt wird oder indem mittels einer am Lenkrad angeordneten zweiten Wähl- einrichtung, die als eine Wippe oder ein anderes Schaltmittel ausgebildet sein kann, ein Schaltsignal abgegeben wird.
Ebenso ist es vorgesehen, daß mittels den beiden Wähleinrichtungen ein Umschalten von dem manuellen Schaltmodus in den automatischen Schaltmodus durchführbar ist, wobei der Wählhebel von der Stellung M in eine Stellung D bewegt werden muß oder ein Signal der zweiten Wähleinrichtung über einen vorgegebenen Zeitraum anliegen muß, um einen Wechsel der Betriebsart herbeizuführen.
Erreicht das Fahrzeug für die Vorrichtung erkennbare Betriebsgrenzen, an denen beispielsweise ein Überdrehen oder ein Abwürgen des Motors auftritt, für den gerade eingelegten Getriebegang, so wird auch ohne Schaltbefehl des Fahrers eine Schaltung ausgelöst, um das Fahrzeug wieder in die zulässigen Betriebsgrenzen zu bringen. Weiter ist es vorgesehen, daß nach Ablauf eines vorgegebenen Zeitraumes ohne eine erneute manuelle Schaltanforderung des Fahrers der manuelle Schaltmodus verlassen wird und der automatische Schaltmodus aktiviert wird.
In der DE 197 09 506 AI ist ein Automatgetriebe eines Kraftfahrzeuges beschrieben, bei welchem ein manuelles Schalten anstatt einer automatischen Schaltung durchführbar ist. Bei einer automatischen Schaltung wählt ein Controller ein geeignetes Übersetzungsverhältnis gemäß einer Fahrzeug- geschwindigkeit sowie eines Drosselventilöffnungsgrades.
Wünscht ein Fahrer ein manuelles Schalten und versetzt er einen Schalthebel in eine M-Bereichsposition, führt der Controller ein Steuerprogramm aus, um in dem M-Bereich eine manuelle Schaltsteuerung auszuführen. In Abhängigkeit von vorgegebenen Betriebszuständen des Fahrzeuges, insbesondere des Motores und des Automatgetriebes, wird in einem manuellen Schaltmodus festgestellt, ob kritische Betriebszustände erreicht sind, die ein automatisches Schalten erfordern. Ergibt eine entsprechende Abfrage, daß derartige kritische Betriebszustände erreicht worden sind, wird beispielsweise bei einer sehr geringen Fahrzeuggeschwindigkeit eine Zwangsrückschaltung automatisch eingeleitet, und bei einer hohen Fahrgeschwindigkeit, die mit einer hohen Motordrehzahl einhergeht, wird automatisch eine Zwangshochschaltung durchgeführt .
Diese aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen zum Wechseln zwischen einem automatischen Schaltmodus und einem manuellen Schaltmodus weisen jedoch den Nachteil auf, daß sie zeitgesteuert ablaufen und - wenn überhaupt - nur bestimmte Betriebssituationen berücksichtigen. Darüber hinaus stellen sie für einen Fahrer eines Fahrzeuges nur einen ungenügenden Bedienkomfort zur Verfügung.
Das Problem des ungenügenden Bedienkomforts besteht insbesondere bei aus der Praxis bekannten Lösungen, bei denen neben einem Wählhebel, der in einer Wählhebelgasse in zwei Richtungen (+/-) zum Hoch- oder Zurückschalten bewegbar ist, als weitere Wähleinrichtung eine Schalteinrichtung zur sogenannten "Tipp-Schaltung" vorgesehen ist, bei der durch Antippen eines entsprechenden Sensors beispielsweise an einem Lenkrad in die nächsttiefere oder nächsthöhere Gangstufe geschaltet werden kann. Aktiviert der Fahrer durch die Betätigung eines solchen Tipp-Schalters am Lenkrad den manuellen Schaltmodus, so muß er bei aus der Praxis bekannten Lösungen zum Wechseln in den automatischen Be- trieb üblicherweise den Wählhebel in die Wählhebelgasse für manuellen Betrieb bewegen und ihn aus dieser Position wieder zurückstellen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfah- ren zum Steuern eines selbsttätig schaltenden Fahrzeuggetriebes zur Verfügung zu stellen, mit dem eine individuelle Anpassung der Steuerung eines Fahrzeuggetriebes an die vorliegende Betriebssituation und den Fahrstil des jeweiligen Fahrers bei Gewährleistung einer guten Fahrstabilität des Fahrzeuges durchführbar ist, und mit dem für den Fahrer ein hoher Bedienkomfort erreicht wird.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einem Verfahren gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
Das erfindungsgemäße Verfahren, bei dem der manuelle Schaltbetriebsmodus verlassen wird, wenn eine aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner als ein Schwellwert ist oder eine Längsbeschleunigung des Fahrzeugs innerhalb eines definierten Bereiches liegt und eine Querbeschleunigung des Fahrzeugs kleiner als ein Schwellwert ist und ein Fahrer- typbewertungsZähler kleiner als ein Grenzwert ist, bietet den Vorteil, daß der Ausstieg aus dem manuellen Schaltmodus an die jeweilige Betriebssituation und den jeweiligen Fahrertyp des Fahrzeugführers angepaßt erfolgt.
Mit dem erfindungsgemäßen Ausstieg aus dem manuellen Schaltmodus bei Unterschreiten einer minimalen Fahrzeuggeschwindigkeit kann z.B. die Betriebssituation berücksichtigt werden, daß der Fahrer bei einem Ausrollen des Fahrzeuges vergißt, daß er sich im manuellen Betrieb befindet und somit schalten müßte. Andererseits kann mit den Krite- rien der Längs- und Querbeschleunigung sowie des Fahrertyp- bewertungszählers verhindert werden, daß bei einem sehr sportlichen Fahrer zu früh von manuellem Betrieb in den automatischen Schaltmodus gewechselt wird. Der Ausstieg über die Fahraktivität entsprechend der Fahrertypbewertung ist wesentlich besser dem Fahrer angepaßt als ein z.B. aus dem Stand der Technik bekannter Ausstieg über eine vorgegebene Zeit. Gleichzeitig dient das erfindungsgemäße Verfahren der Erhöhung der Sicherheit, da mit der Berücksichtigung der Längsbeschleunigung und der Querbeschleunigung des Fahrzeugs sowie der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit ein Wech- sei des Schaltmodus in kritischen Fahrsituationen unterdrückt wird, was ansonsten gegebenenfalls zu einer Gefährdung der Fahrstabilität führen könnte.
Des weiteren ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren von Vorteil, daß dem Fahrzeugführer ein großer Bedienkomfort geboten wird, indem ein automatischer Wechsel von manuellem Schaltmodus in automatischen Schaltmodus durchgeführt wird, wenn der Fahrer den manuellen Schaltmodus durch Betätigen eines Tipp-Schalters z.B. am Lenkrad aktiviert hat. Eine zusätzliche Betätigung der Wähleinrichtung zur
Rückkehr in den automatischen Schaltmodus durch den Fahrer kann somit bei Vorliegen einer unkritischen, durch die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit, die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs, die Querbeschleunigung des Fahrzeugs und den Fahrertypbewertungszähler definierte Fahrsituation entfallen .
Insbesondere vorteilhaft ist es, wenn der manuelle Schaltmodus deaktiviert wird, wenn keine weitere manuelle Vorgabe über die Wähleinrichtung vorliegt. Da dann davon ausgegangen werden kann, daß der Fahrer nicht mehr aktiv in die Wahl des Übersetzungsverhältnisses eingreifen möchte, sollte der für den Fahrer komfortablere und darüber hinaus auch verbrauchsoptimierte automatische Schaltmodus aktiv sein. Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes nach der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, den Patentansprüchen und der Zeichnung.
Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Steuern eines Automatgetriebes wird anhand der Zeichnung in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert . Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Schaltvorrichtung für ein durch ein elektronisches Steuergerät gesteuertes Fahrzeugautomat- getriebe, welches gemäß dem Verfahren nach der Erfindung ansteuerbar ist und
Fig. 2 eine mit der Schaltvorrichtung nach Fig. 1 verbundene Wähleinrichtung, welche als Tipp- Taste an einem Multifunktionslenkrad ausgebildet ist.
In Fig. 1 ist eine Schaltvorrichtung 1 für ein durch ein elektronisches Steuergerät 2 gesteuertes Automatgetrie- be 3 eines Kraftfahrzeuges dargestellt, wobei das Automatgetriebe 3 in der Fig. 1 lediglich symbolisch angedeutet ist. Die Schaltvorrichtung 1 weist eine erste Schalteinrichtung 4 für ein dynamisches Schaltprogramm auf, in der mittels Anwahl einer Schaltposition P zum Parkieren des Fahrzeugs, einer Schaltposition R zur Rückwärtsfahrt, einer Schaltposition N für den Leerlauf und einer Schaltposition D für Automatik-Vorwärtsfahrt nach Vorgabe einer adapti- ven Getriebesteuerung verschiedene automatisch zu schalten- de Getriebegänge vorwählbar sind. Hierzu dient ein als Wähleinrichtung fungierender Wählhebel 5, welcher in einer ersten Schaltgasse 6, in der Sensoren für die vorbeschriebenen Schaltpositionen angeordnet sind, verschiebbar ist. In dieser ersten Schaltgasse 6 sind neben den Schaltpositionen P, R, N und D noch weitere Schaltpositionen „4" für eine vierte Gangstufe, „3" für eine dritte Gangstufe und „2" für eine zweite Gangstufe vorgesehen.
Neben der ersten Schaltgasse 6 für einen automatischen Schaltmodus ist zur Ausführung eines manuellen Schaltmodus eine parallel zur ersten Schaltgasse 6 angeordnete zweite Schaltgasse 7 vorgesehen, in die der Wählhebel 5 über eine Quergasse 8 umschaltbar ist. Zur Erfassung der Umschaltbe- wegung zwischen der ersten Schaltgasse 6 für automatischen Schaltmodus und der zweiten Schaltgasse 7 für manuellen Schaltmodus ist ein in Fig. 1 symbolisch angedeuteter Sensor 9 im Bereich der Quergasse 8 angeordnet. Die sensorisch erfaßte Stellung des Wählhebels 5 wird über Signalübertra- gungseinrichtungen 10, 11 als Signale an das elektronische Steuergerät 2 ausgegeben.
Wenn sich der Wählhebel 5 in der zweiten Schaltgasse 7 befindet, wird er von Federn 13, 14 in einer in Fig. 1 strichliert gezeigten neutralen Mittellage gehalten, aus der heraus er durch manuelle Betätigung in eine erste mit einem Pfeil 15 angedeutete Richtung für eine Hochschaltung und in eine mit einem Pfeil 16 angedeutete zweite Richtung für eine Rückschaltung bewegbar ist.
Beim Verschieben des Wählhebels 5 in Richtung 15 zur Hochschaltung erreicht dieser eine Schaltposition „+w zur Hochschaltung in die nächst höhere Gangstufe, in der ein Plussensor 17 anspricht und ein entsprechendes Signal an das elektronische Steuergerät 2 ausgibt. Wenn der Fahrer den Wählhebel 5 in die entgegengesetzte Bewegungsrichtung 16 von der Mittellage in der zweiten Schaltgasse 7 in eine Schaltposition „-" zur Rückschaltung bewegt, gibt ein Minussensor 20 ein entsprechendes Rückschaltsignal an das elektronische Steuergerät 2 aus.
Die Schaltvorrichtung 1 weist eine in Fig. 2 darge- stellte zweite Schalteinrichtung 21 auf, bei der als Wähleinrichtung ein Tipp-Taster 22 an einem Multifunktionslenk- rad 23 vorgesehen ist. Mit Hilfe des Tipp-Tasters 22, welcher vorliegend eine erste Taste 24 für Rückschaltung und eine zweite Taste 25 für Hochschaltungen aufweist, kann der Fahrer ebenfalls manuell eine Hochschaltung oder eine Rückschaltung anfordern. Die konstruktive Ausgestaltung der Tasten 24 und 25 der Wähleinrichtung 22 kann dabei der für Tasten allgemein bekannten Ausführungen entsprechen.
Bei der gezeigten Schalteinrichtung 1 ist somit die Funktionalität des Wählhebels 5 derart erweitert, daß der Fahrer eine manuelle Betriebsart wählen kann, d.h. er kann eine gewünschte Übersetzung aktuell manuell vorgeben. Wenn der Fahrer in die zweite Schaltgasse 7 wechselt, dann wird die aktuelle Übersetzung bzw. die aktuelle Gangstufe des bisherigen Schaltprogramms des Fahrzeuggetriebes übernommen und beibehalten.
Zusätzlich kann der Fahrer über das Multifunktions- lenkrad 23 und den als Wähleinrichtung dienenden Tipp- Schalter 22 ebenfalls den manuellen Schaltmodus aktivieren. Sowohl bei Betätigung des Wählhebels 5 als auch bei Betätigung des Tipp-Tasters 22 werden die Getriebeschaltungen über einen Tipp-Impulszähler bzw. Tipp-Zähler ausgelöst. Wenn der Fahrer z.B. in der zweiten Schaltgasse bzw. Manuellgasse 7 den Wählhebel 5 in Position ,,+" oder „-" anschlägt, wird ein Tipp-Impuls „+1" bzw. „-1" ausgelöst. Die Tipp-Impulse werden in dem Tipp-Zähler addiert oder subtrahiert. Über Schaltanforderungen wird der Tipp-Zähler daraufhin „abgearbeitet", bis er auf „0" steht. Eine Hoch- Schaltung wird dabei angefordert, wenn der Zähler größer 0 ist, während eine Rückschaltung angeforder wird, wenn der Zähler kleiner 0 ist. Nach jeder Hochschaltung wird der Tipp-Zähler wieder um den Wert „1" dekrementiert und nach jeder Rückschaltung wird der Tipp-Zähler um den Wert „1" inkrementiert .
In manuellem Schaltmodus ist ein Tipp-Schaltprogramm aktiviert, in dem zugeordnete Gang- und Wandlerkennlinien enthalten sind. Nach diesem Tipp-Schaltprogramm wird z.B. eine Zwangsschaltung durchgeführt, wenn der Fahrer trotz erforderlicher Schaltung z.B. beim Abbremsen bis zum Stillstand des Fahrzeuges, keine Schaltung vornimmt. Damit ist der Tipp-Betrieb nur in bestimmten Grenzen des Fahrbetriebs möglich, und bei Erreichen vorgegebener Kennlinien des Fahrprogramms wird zwangsgeschaltet. Das Tipp-Schaltprogramm kann hierzu obere und untere Grenzwerte, die vom jeweiligen Fahrzeughersteller beeinflußt werden können, sowie definitive Maximal- und Minimalwerte enthalten, mit denen eine Getriebebeschädigung, wie z.B. eine Schädigung durch Aufreißen der Kupplung eines hydrodynamischen Drehmo¬ mentwandlers bei niedriger Drehzahl und hohem Moment und anschließendem Zuschnappen der Wandlerkupplung (eines hyd- rodynamischen Drehmomentwandlers bei extrem niedrigen Drehzahlen) , verhindert wird.
Vorteilhafterweise kann das Tipp-Schaltprogramm zudem eine Funktion zur Erkennung eines Kick-Down aufweisen, wobei ein Kick-Down z.B. erkannt wird, wenn das Fahrpedal eine maximale Schwelle überschreitet. Die Kick-Down-Bewer- tung verläuft wie im automatischen Schaltmodus, jedoch erweitert um eine applizierbare Zeit, für die der Kick-Down- Zustand maximal gehalten wird. Mit der Vorgabe der appli- zierbaren Zeit für den Kick-Down-Zustand wird ein Getriebeschutz erreicht, da die Kick-Down-Drehzahlgrenzen gegebenenfalls extrem ausgelegt sein können und eine Schaltung gegebenenfalls erst nach Erreichen dieser Drehzahl erreicht wird, wobei in dieser Zwischenzeit andere Grenzwerte im
Getriebe mit schädigender Wirkung überschritten werden können .
Wird die maximale Fahrpedalschwelle wieder unter- schritten, spätestens aber nach Ablauf der applizierbaren Kick-Down-Zeit, wird der Kick-Down-Zustand verlassen. Um erneut auf Kick-Down zu erkennen, muß die maximale Fahrpedalschwelle auf jeden Fall zunächst wieder unterschritten werden.
Nach Verlassen des Kick-Down-Zustandes wird vorzugsweise eine Verzögerungszeit gestartet, in der abgewartet wird, ob der Fahrer nicht doch wieder in den Kick-Down- Betrieb wechseln möchte. Erst nach dieser Verzögerungszeit, welche zwischen 0 Sekunden und 10 Sekunden betragen kann, wird eine Hochschaltung zugelassen. Für den Fall, daß eine vom Fahrer ausgelöste bzw. angeforderte Tipp-Schaltung nicht ausgeführt wird, da diese Anforderung als unzulässig erkannt wird, wird bei der vorliegenden Ausführung dem Fahrer ein optisches Signal über eine in der Zeichnung nicht näher dargestellte Anzeige ausgegeben. Ebenso ist es jedoch auch möglich, daß der Fahrer akustisch oder haptisch über einen Fehler im Tipp-Betrieb bzw. eine unzulässige Schaltanforderung informiert wird.
Falls der Fahrer z.B. über den Tipp-Schalter 22 am Multifunktionslenkrad 23 den manuellen Schaltmodus aktiviert hat, so kann der Ausstieg aus dem manuellen Schaltmodus auf komfortable Weise ohne weiteres Eingreifen des Fahrers erfolgen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit einen mini- malen Schwellwert unterschreitet. Gleichfalls findet ein Ausstieg aus dem manuellen Schaltmodus statt, wenn eine Längsbeschleunigung des Fahrzeuges innerhalb eines definierten Bereiches liegt und eine Querbeschleunigung des Fahrzeuges kleiner als ein Schwellwert ist sowie ein Fah— rertypbewertungszähler kleiner als ein vorgegebener Grenzwert ist und somit ein Fahrertypkriterium erfüllt ist, welches im folgenden näher erläutert wird.
Das elektronische Steuergerät 2 umfaßt eine nicht nä- her dargestellte Fahrertypbewertung, welche per se bekannt ist und eine Kick-Fast-Bewertung, eine Kick-Down-Bewertung und eine Fahrbetriebserkennung, beispielsweise ob Konstantfahrt vorliegt, umfassen kann. Die Fahrertypbewertung erfolgt üblicherweise mittels Zählerwerten, die in definier- te, einen bestimmten Fahrertyp bzw. Fahrstil zugeordnete Zählerwertbereiche unterteilt sind. Der Zähler kann einen Hochzähler und einen Runterzähler aufweisen, wobei der Hochzähler mit dem Wert 0 beginnt und kontinuierlich bis zu einem Zählerwert von beispielsweise 100 ansteigt, und der in entgegengesetzte Richtung verlaufende Runterzähler mit dem maximalen Zählerwert von hier 100 beginnt und kontinuierlich bis zu dem Zählerwert 0 absteigt. Die Zählerwerte- bereiche stellen Sportlichkeitsstufen eines Fahrertyps bzw. Fahrverhaltens dar, wobei mit aufsteigender Zahl des Zählerwertebereiches bzw. des Zählers die Sportlichkeit der Bewegung eines Fahrzeugs höher eingeschätzt wird. Entsprechend wird der Fahrer bei einem Zählerwert 0 als ökonomi- scher Fahrer und bei einem Zählerwert 100 als sehr sportlicher Fahrer angenommen. Die Fahrertypbewertung läuft sowohl im automatischen Schaltmodus als auch im manuellen Schaltmodus .
Wenn der Fahrer z.B. durch Betätigung des Tipp- Tasters 22 eine Aktivierung des manuellen Schaltmodus, welcher gegenüber dem automatischen Schaltmodus präferiert ist, herbeiführt, wird auf den aktuellen Wert des Fahrer- typbewertungszählers ein Offset-Wert addiert. Der Fahrer- typbewertungszähler wird anschließend bei aktiviertem manuellen Schaltmodus ohne manuelle Vorgabe runtergezählt bzw. dekrementiert, bis der Fahrertypbewertungszähler einen vorgegebenen Grenzwert unterschreitet. Bei diesem Grenzwert wird wieder in den automatischen Schaltmodus gewechselt, wenn der Tipp-Taster 22 am Multifunktionslenkrad 23 zwischenzeitlich nicht betätigt wurde.
Nimmt man beispielsweise an, daß der Fahrertypbewertungszähler im automatischen Schaltmodus bei einem Wechsel zum manuellen Schaltmodus einen Wert von 40 hat, wird ein Offset von z.B. 30 auf den Fahrertypbewertungszähler addiert, so daß sich insgesamt eine deutlich höhere Fahreraktivität ergibt. Nach einer kurzen Zeitspanne, welche bei- spielsweise innerhalb einer Minute liegen kann, wird der Fahrertypbewertungszähler einen vorgegebenen Grenzwert von z.B. 30 unterschreiten, bei dem der manuelle Schaltmodus wieder verlassen wird. Es wird dabei genau in dem Augen- blick in den automatischen Schaltmodus gewechselt, in dem die Fahraktivität des Fahrers bzw. der diese ausdrückende Fahrertypbewertungszähler im manuellen Schaltmodus der Fahraktivität im automatischen Schaltmodus entspricht.
Falls der Fahrer im manuellen Schaltmodus sehr sportlich fährt, ohne zu tippen, wird der Ausstieg in den automatischen Schaltmodus dementsprechend länger dauern, da die Dekre entierung des FahrertypbewertungsZählers bei einer leistungsorientierten Fahrweise des Fahrers gegenüber einer verbrauchsorientierten Fahrweise verzögert ist. Für den
Fall, daß der Fahrer wiederholt die manuelle Wähleinrichtung, wie z.B. den Tipp-Taster 22, betätigt, wird bei jeder Betätigung der manuellen Wähleinrichtung wieder ein Offset auf die Fahreraktivität des Fahrertypbewertungszählers ad- diert, jedoch maximal bis zu dem oberen maximalen Grenzwert der Fahrertypbewertung, welcher hier den Wert 100 hat. Der Ausstieg aus dem manuellen Schaltmodus wird somit bei einer manuellen Vorgabe, welche über den Wählhebel 5 der Wähleinrichtung in der Manuellgasse 7 oder über den Tipp-Taster 22 erfolgen kann, entsprechend länger dauern.
Wenn nun von dem manuellen Schaltmodus in den automatischen Schaltmodus gewechselt wird, wird bei Verlassen des manuellen Schaltmodus ein dem aktuellen Wert des Fahrertyp- bewertungszählers zugeordnetes Schaltprogramm des automatischen Schaltmodus aktiviert, so daß das vorliegende Schaltprogramm der aktuellen Fahraktivität entspricht. Alternativ hierzu kann jedoch aber auch vorgesehen sein, daß bei einem Wechsel von dem manuellen Schaltmodus in den automatischen Schaltmodus ein vordefiniertes Schaltprogramm aktiviert wird, womit die Fahraktivität fest vor- gegeben wird. In diesem Fall bietet es sich an, als vordefiniertes Schaltprogramm ein sportliches Programm vorzugeben, das auch dem ambitionierteren Fahrer eine zufriedenstellende Fahrzeugspontanität bietet.
Für den Fall, daß vor einem Wechsel aus dem automatischen Schaltmodus in den manuellen Schaltmodus ein Sonderschaltprogramm, wie z.B. ein Sportprogramm oder ein Winterfahrprogramm, aktiviert war, wird nach dem Verlassen des manuellen Schaltmodus dieses Sonderschaltprogramm erneut angewählt, d.h. es werden die Schaltprogramme für sportlichen Fahrbetrieb oder Winterfahrbetrieb wiederhergestellt.
Des weiteren ist bei der hier vorgestellten Ausführung vorgesehen, daß der manuelle Schaltmodus verlassen wird, wenn eine unzulässig hohe Temperatur des Fahrzeuggetriebes und/oder des Motors festgestellt wird, wobei dann Schaltkennlinien des automatischen Schaltmodus gewählt werden, die zur Senkung der betreffenden Temperatur führen.
Neben dem oben beschriebenen selbsttätigen Verlassen des manuellen Schaltmodus und Wechsel in den automatischen Fahrbetrieb kann selbstverständlich auch ein Wechsel von manuellem zu automatischem Schaltmodus bei der gezeigten Ausführung auf Wunsch des Fahrers manuell über eine Betäti- gung des Wählhebels 5 aus der Manuellgasse bzw. zweiten
Schaltgasse 7 in Richtung der ersten Schaltgasse 6 für den automatischen Schaltmodus realisiert werden. Hierbei ist vorgesehen, daß bei Verlassen des manuellen Schaltmodus eine Verzögerungszeit gestartet wird, welche beispielsweise zwischen 0 Sekunden und 10 Sekunden liegen kann. Erst nach Ablauf dieser Verzögerungszeit wird eine erste Übersetzungsänderung in dem automatischen
Schaltmodus ausgeführt. Auf diese Weise soll vermieden werden, daß der Fahrer versehentlich in den automatischen Schaltmodus wechselt.
Es versteht sich, daß das erfindungsgemäße Verfahren nicht an die oben beschriebene konstruktive Ausführung der Schaltvorrichtung gebunden ist, sondern auch bei beliebig anders konstruktiv ausgeführten Wähleinrichtungen zur Realisierung eines manuellen Schaltmodus und eines automati- sehen Schaltmodus anwendbar ist.
Bezugszeichen
I Schaltvorrichtung 2 elektronisches Steuergerät
3 Automatgetriebe
4 erste Schalteinrichtung
5 Wähleinrichtung, Wählhebel
6 erste Schaltgasse 7 zweite Schaltgasse, Manuellgasse
8 Quergasse
9 Sensor
10 Signalübertragungseinrichtung
II Signalübertragungseinrichtung 13 Feder
14 Feder
15 Schaltbewegungsrichtung der Wähleinrichtung zur Hochschaltung
16 Schaltbewegungsrichtung der Wähleinrichtung zur Rückschaltung
17 Plussensor
20 Minussensor
21 zweite Schalteinrichtung
22 Wähleinrichtung, Tipp-Taster 23 Multifunktionslenkrad
24 erste Taste
25 zweite Taste

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren zum Steuern eines Automatgetriebes (3), bei dem eine Anforderung zum Ändern einer aktuellen Übersetzung des Automatgetriebes (3) bei Erreichen vorgegebener Betriebszustände des Fahrzeuges automatisch oder auf manuelle Vorgabe in einem manuellen Schaltmodus generiert wird, wobei der aktivierte manuelle Schaltmodus gegenüber einem automatischen Schaltmodus präferiert ist, und wobei der manuelle Schaltmodus verlassen wird, wenn eine aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner als ein Schwellwert ist oder alternativ die drei folgenden Kriterien erfüllt sind: eine Längsbeschleunigung des Fahrzeugs innerhalb eines definierten Bereiches liegt und eine Querbeschleunigung des Fahrzeugs kleiner als ein
Schwellwert ist und ein Fahrertypbewertungszähler kleiner als ein
Grenzwert ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der manuelle Schaltmodus deaktiviert wird, wenn keine weitere manuelle Vorgabe erkannt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß bei Aktivierung des manuellen Schaltmodus durch eine manuelle Vorgabe auf den Fahrertypbewertungszähler ein Offsetwert addiert wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß bei einer manuellen
Vorgabe in manuellem Schaltmodus auf den Fahrertypbewertungszähler ein Offsetwert addiert wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Fahrertypbewer- tungsszähler bei aktiviertem manuellen Schaltmodus ohne manuelle Vorgabe dekrementiert wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß eine manuelle Vorgabe erfolgt, wenn ein Wählhebel (5) einer Wähleinrichtung in einer Manuellgasse (7) bewegt wird oder ein Tipp- Taster (22) der Wähleinrichtung betätigt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß bei einem Wechsel in manuellen Schaltmodus eine aktuelle Übersetzung eines bis- herigen Schaltprogrammes des Automatgetriebes (3) übernommen und beibehalten wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß bei einem Wechsel in den automatischen Schaltmodus ein dem aktuellen Fahrtypbe- wertungszähler zugeordnetes Schaltprogramm aktiviert wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß bei einem Wechsel in den automatischen Schaltmodus ein vordefiniertes Schaltprogramm aktiviert wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß ein vor einem Wechsel in den manuellen Schaltmodus aktives Sonderschaltprogramm nach Verlassen des manuellen Schaltmodus erneut angewählt wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß ein Wechsel von manuellem zu automatischem Schaltmodus durch Betätigung der Wähleinrichtung (5, 22) durchführbar ist, wobei bei
Verlassen des manuellen Schaltmodus vorzugsweise eine Verzögerungszeit gestartet wird, nach deren Ablauf eine erste Übersetzungsänderung in automatischem Schaltmodus realisierbar ist.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß in manuellem Schaltmodus ein Tipp-Schaltprogramm aktiviert ist, in dem zugeordnete Gang- und Wandlerkennlinien abgelegt sind.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Tipp-Schaltprogramm eine Funktion zur Erkennung eines Kick-Down aufweist, wobei ein Kick-Down-Zustand maximal für eine applizierbare Zeit gehalten wird.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß ein akustisches, hap- tisches oder optisches Signal ausgegeben wird, wenn das Tipp-Schaltprogramm eine Schaltanforderung des Fahrers als unzulässig erkennt.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der manuelle Schaltmodus verlassen wird, wenn eine unzulässig hohe Temperatur des Automatgetriebes und/oder des Motors festgestellt wird, wobei Schaltkennlinien des automatischen Schaltmodus gewählt werden, die zur Senkung der betreffenden Temperatur führen.
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