DE2755202A1

DE2755202A1 - Verfahren zur einstellung des schaltrucks in kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE2755202A1
Application number: DE19772755202
Authority: DE
Inventors: Ferdinand Dipl Ing Grob; Friedrich Dipl Ing Rabus
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1977-12-10
Filing date: 1977-12-10
Publication date: 1979-06-13
Also published as: DE2755202C2; JPS6240570B2; US4262557A; JPS5490448A

Description

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Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren und einer Vorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs.

Aus der DT-OS 21 24 024 ist eine Vorrichtung zur Regelung oder Steuerung von Schaltgliedern automatischer Stufengetriebe bekannt, bei der die Reibelemente zur Herstellung eines Kraftschlusses zwischen Antrieb und Abtrieb des Kraftfahrzeuges auf eine vorgegebene Änderung der Motordrehzahlabhängigkeit von der Zeit geregelt werden. Dieser vorgegebene Betrag der Änderung der Motordrehzahl wird abhängig vom Betrag der Motordrehzahl, dem Motordrehmoment, der Schaltrichtung, der gewählten Schaltstufe, der Getriebeöltemperatur und dem Ladungszustand des Fahrzeugs festgelegt. Der so ermittelte Sollwert des Rucks und der durch zeitliche Ableitung der Motordrehzahl ermittelte Istwert des Rucks werden auf einen Regler gegeben, der über einen Verstärker und ein Stellglied auf ein Druckregelglied zur Betätigung der Reibelemente einwirkt. Die während des SchaltVorganges auftretenden Spitzen im zeitlichen Verlauf des Drehmomentes und des Öldrucks im Druckregelglied werden dadurch vermindert, daß Verzögerungsglieder, beispielsweise RC-Glieder in der Elektronik oder öldüsen in der Hydraulik vorgesehen werden.

Nachteil dieser bekannten Vorrichtung ist, daß der tatsächlich vorliegende Schaltruck nur unvollkommen erfaßt wird und der sich einstellende Ruck nach Haften der Reibelemente, der auf die Abtriebssteifigkßit zurückzuführen ist, nicht berücksichtigt wird.

Weiterhin ist vorgeschlagen worden bis zum Eintreten des vollständigen Haftens der Reibelemente den Wert des jeweils vorliegenden Schaltrucks zu ermitteln, den Maximalwert des Schaltrucks für den Fall des Herbeiführens des vollständigen

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Haftens der Reibelemente zu dem jeweiligen Zeitpunkt zu errechnen und den höheren der beiden Werte mit dem maximal zulässigen Wert für den Schaltruck zu vergleichen und die Differenz dieser Signale auf ein Stellglied zur Betätigung der Reibelemente zu geben.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, mit einfachen Schaltungsmitteln eine Ruckregelung zu realisieren, bei der der während der Schleifphase der Reibelemente einzuregelnde Ruck so bemessen wird, daß die sich nach dem Haften der Reibelemente einstellende Ruckspitze einen vorgebbarem Maximalwert nicht überschreitet.

In einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens wird zur Berechnung des während der Schleifphase der Reibelemente einzustellenden Rucks eine einfache mathematische Beziehung verwendet. Dies ermöglicht einen einfachen, preisgünstigen und störungssicheren Aufbau der zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehenen Rechenstufe bei euter Annäherung der tatsächlichen physikalischen Verhältnisse am Fahrzeug.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist eine Rechenstufe, vorzugsweise ein Mikroprozessor, vorgesehen, die der Eingangs- und Ausgangsdrehzahl entsprechende Signale, beispielsweise aus der Zündung und von Zahnradgebern _Λ verarbeitet. Weiterhin ist die Bechenstufe mit einer üblichen elektronischen Getriebesteuereinheit verbunden, so daß sie insgesamt mit üblichen und in der Regel im Fahrzeug ohnehin vorhandenen Komponenten zusammenwirken kann. Auch hierdurch ergibt sich ein besonders einfacher, preisgünstiger und betriebssicherer Aufbau.

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Zeichnung

Seitliche Verläufe des Pahrzeugsrucks sowie ein Blockschaltbild einer Ausfuhrungsform einer erfindungsgemäßeη Vorrichtung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Pig. I den zeitlichen Verlauf des Pahrzeugsrucks nach dem Stande der Technik und nach dem erfindungsgemäßen Verfahren; Fig. 2 das Blockschaltbild einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Beschreibung der Erfindung

Bei Fahrzeugen, die mit einer Ruckregeleinheit ausgerüstet sind, die aus der Differenz zwischen dem jeweils am Fahrzeug angreifenden Ruck und einem vorgegebenen konstanten maximal zulässigen Ruck eine Stellgröße ermittelt, ergibt sich nach dem Haften der Reibelemente im Stufengetriebe aufgrund der dann stattfindenden Entlastung der Reibelemente eine dann nicht mehr in ihrer Amplitude beherrschbare Ruckspitze negativer Amplitude. Bin solcher erster Ruckverlauf 10 ist in Fig. dargestellt. Hier wird das Fahrzeug während des Schleifens der Reibelemente auf einen konstanten Ruckwert R₁ geregelt, nach dem Haften der Reibelemente stellt sich eine negative Ruckspitze ein, deren Amplitude größer als R₁ ist. Diese negative Ruckspitze läßt sich jedoch vorausberechnen wobei als Einflußgrößen vor allem die Ein- und Ausgangsdrehzahl (n₁, Πρ) des automatischen Stufengetriebes sowie die während des Schleifens der Reibelemente geregelte Ruckamplitude (R₁) eingehen. Dies bedeutet jedoch, daß man den während des Schleifens der Reibelemente einzuregelnden Ruckwert berechnen kann, wenn man die Amplitude der Ruckspitze gleich dem maximal zulässigen

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Ruckwert setzt. Eine hierfür geeignete allgemeine Beziehung ist:

R_ = K

° ⁿl(o) - ⁿ2(o)

wobei R die während des Schleifens der Reibelemente einzuo

regelnde Ruckamplitude, K eine Fahrzeugkonstante, R die

Eiax

maximal zulässige Amplitude, η , , die Getriebeeingangsdrehzahl und Πρ/ y die Getriebeausgangsdrehzahl beim Einleiten des Gangwechsels ist. Hat man demnach eine maximal zulässige Ruckamplitude R festgelegt und betragen die

Πια. Χ

Getriebeein- bzw. Ausgangsdrehzahlen zum Zeitpunkt der Einleitung des Gangwechsels n₁, % bzw. n-/ χ und regelt man während des Schleifens der Reibelemente eine Ruckamplitude R ein, so ergibt sich nach dem Haften der Reibelemente eine negative Ruckspitze, deren Amplitude gerade gleich dem maximal zulässigen Ruckwert R. ist. Ein solcher, nach dem erfindungsgemäiäen Verfahren geregelter zweiter Ruckverlauf ist ebenfalls in Fig. 1 dargestellt.

Pig. 2 zeigt den Stromlaufplan einer Ausführungsform einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Eine Antriebsmaschine 20 ist über eine Antriebswelle 21 und ein automatisches Stufengetriebe 22 mit der Abtriebswelle 23 verbunden, die auf einen aus einem Differential 24 und Rädern 25 bestehenden Abtrieb arbeitet. Die Eingangsdrehzahl des Getriebes (n.) wird von einem Getriebeeingangsdrehzahl-Geber 27, die Getriebeausgangsdrehzahl (n-) wird von einem Getriebeausgangsdrehzahl-Geber 28 erfaßt, die beide jeweils an eine Rechenstufe 29 sowie eine Ruckerfassungsstufe 30 angeschlossen sind. Die Rechenstufe 29 wird außerdem von einer elektronischen Getriebesteuereinheit 31 angesteuert, zudem ist ihr ein Sollwert über eine Klemme 32 vorgebbar. Die Ausgänge von Rechenstufe 29 und Ruckerfassungsstufe 30 sind auf einen Summenpunkt 33 geführt, dessen Ausgang wiederum an einen Regler J>k angeschlos sen ist, der ein Stellsignal zur Betätigung der Reibelemente des automatischen Stufengetriebes 22 erzeugt.

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Die Rechenstufe 29 errechnet aus der Getriebeeingangsdrehzahl n₁/ . und der Getriebeausgangsdrehzahl n_, %, die zum Zeitpunkt der Einleitung eines Gangwechsels vorliegen sowie aus dem an der Klemme 32 vorgegebenen maximal zulässigen Ruckwert R und der Fahrzeugkonstanten k den einzuregelnden Ruckwert R . Zur Einleitung dieses Rechenvorganges wird der Rechenstufe 29 von der elektronischen Getriebesteuereinheit 31 ein Gangwechselsignal Übermittelt. Der so für den jeweiligen Fall eines Gangwechsels errechnete Rucksollwert R_Q wird nun dem Summenpunkt 33 zugeführt und dort mit dem tatsächlich am Fahrzeug vorliegenden Ruck verglichen, der in an sich bekannter Weise in der Ruckerfassungsstufe 30 ermittelt wurde. Die Differenz von Soll- und Istwert dient nun über den Regler 3*1 zur Ansteuerung der Reibelemente im automatischen Stufengetriebe 22.

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Claims

^R· 4 2 7 7

6.12.1977 Wt/Hm

ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO STUTTGART 1

Ansprüche

1/ Verfahren zur Einstellung des Schaltrucks in Kraftfahrzeugen mit automatischem Stufengetriebe mit einem Stellglied zur Betätigung von Reibelementen des Stufengetriebes und mit einer Einrichtung zur Vorgabe eines maximal zulässigen Schaltrucks wobei ein der Differenz zwischen jeweils vorliegendem Schaltruck und einem vorgegebenen Ruckwert entsprechendes Signal zur Ansteuerung des Stellgliedes dient, dadurch gekennzeichnet, daß bei Einleitung eines Gangwechsels des Stufengetriebes (22) aus der Ein- und Ausgangsdrehzahl (ⁿA(_Q\> ^ηο(ο)^ ^des Stufengetriebes und dem maximal zulässigen Schaltruck (R--,,,) der während des Schleifens der Reibelemente vorzugebende Ruckwert R errechnet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ruckwert (R ) nach der Beziehung

R ²

R_n = K ^max

° - ⁿl(o) * ⁿ2(o)
gebildet wird.

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ORIGINAL INSPECTED

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3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Geber (27, 28) zur Erfassung der Ein- und Ausgangsdrehzahl (n , n₂) des automatischen Stufengetriebes (22) an eine Rechenstufe (29) angeschlossen sind, der weiterhin ein dem maximal zulässigen Ruckwert (R ) entsprechendes Signal, ein der Getriebe-

ITIcLX

übersetzung entsprechendes Signal und ein Gangwechselsignal zuführbar sind, daß der Ausgang der Rechenstufe (29) auf einen Summenpunkt (33) geführt ist, der zudem von einer Ruckerfassungsstufe (30) beaufschlagt ist und daß der Ausgang des Summenpunktes (33) mit dem automatischen Stufengetriebe (22) in Wirkungsverbindung steht.

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