DE2929266C2

DE2929266C2 - Steuersystem für ein automatisches Getriebe

Info

Publication number: DE2929266C2
Application number: DE2929266A
Authority: DE
Inventors: Yoshiro Yokohama Morimoto; Kiyoshi Yamaki
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1978-09-05
Filing date: 1979-07-19
Publication date: 1984-05-10
Also published as: DE2929266A1; FR2435635B1; JPS598698B2; JPS5536140A; FR2435635A1; GB2034422B; US4285252A; GB2034422A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Steuersystem der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

Bei einem aus der US-PS 36 84 066 bekannten Steuersystem sind zwei Speicherschaltungen für das Gangwechselprogramni jeweils für das Umschalten zwischen dem ersten und zweiten Gang und das Umschalter, ••.wischen dem zweiten und dritten (Jang mit jeweils einem Vergleicher zu 1-2-Umschaltsignal- und 2-3-Umschaltsignal-Generatoren zusammengefaßt, die jeweils das von einem Drosselstellungsfühler als Motorlastfühler abgegebene Signal und das von dem Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler abgegebene Signal erhalten, um jeweils ein Umschaltsignal nach Maßgabe eines durch bestimmte Widerstandskombinationen vorgewählten Gangwechselprogramms zu erzeugen. Eine ein Fahren des Fahrzeuges in einem hügeligen Gelände erkennende zusätzliche Detektorschaltung weist neben verschiedenen Diskriminatoren für die Drosselstellung, die Fahrzeuggeschwindigkeit auch einen Diskriminator für die Fahrzeugbeschleunigung auf. der das Differenzierglied zum Differenzieren des Signals von dem Fahrzeuggcschwindigkeitsfühler enthält. Der Beschleunigungs-Diskriminator vergleicht das erzeugte und das der tatsächlichen Fahrzeugbeschleunigung entsprechende Signal mit einem fest eingestellten Beschleunigungswert von 0.05 C und stellt ein Überschreiten bzw. Unterschreiten dieses voreingestellten Wertes fest. Wenn beim Überschreiten einer bestimmten Drosselöffnung und einem Unterschreiten einer bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit gleichzeitig auch die tatsächliche Fahrzeugbeschleunigung für mehr als 2 Sekunden geringer als der voreingesiellte Beschleunigungswert von 0,05 G ist. sind damit die Kriterien erfüllt, daß das Fahrzeug in einem hügeligen Gelände gefahren wird. In diesem Fall wird ein zwischen dem Ausgang des 2-3-Umschaltsignal-Generators und einer Gangwechsel-Steuerschaltung vorgesehenes Verknüpfungsglied gesperrt, so daß das Getriebe vom zweiten oder ersten Gang nicht in den dritten Gang heraufgeschaltet werden kann. Eine ähnliche Feststellung wird auch dann getroffen, wenn bei bestimmten Drosselstellungs-, Fahrzeuggeschwindigkeits- und Beschleunigungszuständen noch ein bestimmter Bremsdruck überschritten wird.

vas angibt, daß das Fahrzeug in einem hügeligen Gelän-Ie bergab gefahren wird. In diesem Fall wird das Ge- :riebe aus dem dritten Gang heruntergeschaltet, um eiie Bremsung des Fahrzeuges mit dem Motor bewirken m können. Bei diesem bekannten Steuersystem wird daher beim Feststellen eines Fahrens des Fahrzeuges in sinem hügeligen Gelände lediglich verhindert, daß der dritte Gang des Getriebes eingeschaltet wird, während die Gangwechi^lprogramme für das Getriebe sonst die gleichen bleiben. Auch die durch Differenzieren der Fahrzeuggeschwindigkeit erhaltene Fahrzeugbeschleunigung wird lediglich mit einem einzigen voreingestellten Beschleunigungswert verglichen.

Aus der DE-AS 20 13 079 ist ein Steuersystem für ein automatisches Getriebe bekannt, dessen Umschaltkennlinien nach Maßgabe mehrerer Eingangsgrößen kontinuierlich zu verschieben sind. Diese Einganggrößen sind dabei z. B. die jeweilige Drosselstellung, die jeweilige Neigung einer Fahrbahn, die Beschleunigung, ein das Durchfahren von Kurven angebendes Signal, die Motor- und Getriebetemperatur sowie der Kick-Down-Zustand. Dieses bekannte Steuersystem arbeitet digital mit einem Zählzeittakt-Generator, dessen Taktfrequenz nach Maßgabe der Eingangsgrößen verändert wird, einem Frequenzteiler, einem Addierwerk, das sowohl die Fahrzeuggeschwindigkeit angebende Impulse als auch Impulse von dem Frequenzteiler erhält, und einer Impulssummen-Selektion, die eine Gangerkennungslogik steuert, die ihrerseits wiederum nach Auswah! der Umschaltpunkte eine Leistungsstufe zum Umschalten des Getriebes ansteuert.

Aus der DE-OS 24 48 540 ist ein Steuersystem für ein automatisches Getriebe bekannt, das mehrere verschiedene Gangwechselprogramme für das Getriebe benutzt, wobei jeweils eines für einen bestimmten Betriebszustand ausgewählt wird. Zu diesem Zweck sind mehrere Anpassungsschaltungen mit zugehörigen Netzwerken einander parallel geschaltet. Mit Hilfe nur eines einzigen Umschalters wird die Speisespannung von einer der Anpassungsschaltungen auf eine andere umgeschaltet, wobei die jeweils nicht gespeiste Anpassungsschaltung an Erde liegt, wodurch sie unwirksam geschaltet ist. Dadurch werden Interferenzen zwischen den Anpassungsschaltungen verhindert. Nach Maßgabe der augenblicklichen Fahrzeuggeschwindigkeit und der augenblicklichen Drosselstellung ertolgt eine Umschaltung des Getriebes, wobei dieses durch Vergleich mit unterschiedlichen Umschaltkennlinien erfolgen kann, die nach Maßgabe dsr jeweiligen gewählten Anpassungsschaltung wirksam zu schalten sind.

Aufgabe der Erfindung ist es. ein Steuersystem der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art so weiterzubilden, daß unterschiedliche gespeicherte Gangwechselprogramme r.ach Maßgabe der jeweils festgestellten Fahrzeugbeschleunigung in einfacher und an die jeweiligen Fahrzustände des Fahrzeuges eng angepaßter Weise ausgewählt werden können.

Bei einem Steuersystem der genannten Art ist diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Das erfindungsgemäße Steuersystem benutzt eine programmierte Beschleunigungs-Speicherschaltung, in der eine Vielzahl von programmierten Beschleunigungen gespeichert werden kann, die nach Maßgabe der jeweiligen Ausganessignale von dem Motorlastfühler und dem Fahrzeugg°schwindigkeitsfühler ausgelesen werden. Die jeweils ausgelesene programmierte Beschleunigung wird mit der von dem Differenzierglied bestimmten tatsächlichen Beschleunigung des Fahrzeuges verglichen. Je nach Vergleichsergebnis können die Gangwechselprogramme geändert werden, & h. z. B. unterschiedliche Speicherschaltungen für unterschiedliehe Gangwechselprogramme selektiv ausgelesen werden. Damit ist eine sehr feinfühlige Anpassung des jeweils geeigneten Gangwechselprogramms an den augenblicklich festgestellten Fahrzustand des Fahrzeuges möglich, da eine Vielzahl von unterschiedlichen, vorprogrammierten Beschleunigungswerten mit dem augenblicklich ermittelten tatsächlichen Beschleunigungswert des Fahrzeuges verglichen werden können, iim nach Maßgabe des erhaltenen Vergleichsergebnisses das jeweils geeignete Gangwechselprogramm auszuwählen bzw. aus einer zugeordneten Speicherschaltung auszulesen.

Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Gangwechselprogramme können in Abhängigkeit von einer Differenz zwischen /mer tatsächlichen Beschleunigung und einer programmierten Beschleunigung, die aufgrund einer Motorlast und einer Gangstellung des Getriebes bestimmt werden, ohne mühsame Handbetätigung eines Schalters zum Auswählen eines Gangwechselprogramms durch einen Fahrer geändert werden. Darüber hinaus hat das erfindungsgemaüe Steuersystem den Vorteil, daß die Gangwechselprogramme automatisch geändert werden können, ohne daß ein Steigungswinkelfühler benutz*- werden muß, sobald optimale Gangwechselprogramme in Abhängigkeit von den Steigungen der Straßen eingespeichert wurden. Außerdem hat das erfindungsgemäße Steuersystem den Vorteil, daß. da die Gangwechselprogramme durch Vergleich der tatsächlichen Beschleunigung mit

J5 einer programmierten Beschleunigung geändert werden, diese Änderung sowohl nach Maßgabe einer Änderung der Steigung von Straßen wie auch der Beladungszustände eines Fahrzeuges und im Falle von Fehlzündungen oder einer verminderten Ausgangsleistung eines Motors erreicht werden können, wenn im Gebirge gfc.ahrcn wird.

Ausführungsbeispiele werden anhand der Zeichnung erläutert Im einzelnen zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines herkömmlichenSteuersystems,

Fig.2 ein Gangwechselprogramm mit der Drosselklappenöffnung und der Bezugsgeschwindigkeit als Koordinaten,
Fig. 3a bis 3c Gangwechselprogramme, die auszuwählen sind, wenn sich das Getriebe in den jeweiligen Gangstellungen befindet,

Fig.4 ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeiipiels des erfindungsgemäßen Steuersystems,

Fig.5 ein Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispielsde* Erfindung,

F i g. 6 ein Blockschaltbild eines dritten Ausführungjbeispiels der Erfindung,

Fig.7 ein Gangwechselprogramm mit der Drosselklappenöffnung und der Bezugsgeschwindigkeit als Koordinaten, das bei der Erfindung benutzt wird,

F i g. 8 ein Blockschaltbild eines vierten Auiführungsbeispiels der Erfindung,

F i g. 9 Diagramme zur Erläuterung der Arbeitsweise des in F i g. 8 gezeigten Steuersystems und

Fig. 10 ein bei der Erfindung benutztes Gangwechselprogramm mit der Drosselklappenöffnung und der Bezugsgeschwindigkeit als Koordinaten.
Es wurde ein automatisches Getriebe, wie es in F i g. 1

gezeigt ist, vorgeschlagen, bei dem ein Gcschwindigkeitsfühler 1 die Drehzahlen einer Ausgangswelle des Getriebes erfaßt, um Fahrzeuggeschwindigkeitssignale zu erzeugen, die proportional den tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeiten sind.

Ein Motorlastfühler 2 erfaßt Lasten eines Motors, um diesen entsprechende Signale zu erzeugen. In der Praxis kann der Fühler 2 ein herkömmlicher Drosselklappenöffnungsfühler zum Erzeugen von Signalen sein, die dem öffnungsgrad der Drosselklappe des Motors proportional sind, oder er kann ein herkömmlicher Untcrdruckfühler zum Erzeugen von Signalen sein, die proportional dem Unterdruck in einer Ansaugleitung des Motors sind. Die Art des Fühlers kann je nach dem Anwendungsfall frei gewählt werden. Bei der folgenden Beschreibung wird sowohl in Verbindung mit den herkömmlichen Anordnungen als auch den Ausführungsbeispielen der Erfindung ein Drosselklappenöffnungsfühler ais fviotoriastfühier benuizi.

Gangwechselprogramm-Speicherschaltungen 3 und 4 erhalten die Motorlastsignale von dem Motorlastfi.hler 2 und erzeugen Bezugsgeschwindigkeitssignale, die Fahrzeuggeschwindigkeiten angeben, die für die Motorlasten geeignet sind, mit Hilfe eines bestimmten Molorlast-Bezugsgeschwindigkeits-Programms. Die Speicherschaltungen 3 und 4 speichern die Gangwechsel- und Motorlast-Bezugsgeschwindigkeitsprogramme, die jeweils in F i g. 2 gezeigt sind.

Das in Fig. 2 gezeigte Programm dient als ein Beispiel für ein automatisches Getriebe mit drei Gängen, wobei die graphische Darstellung ein Runterschaltprogramm 21 von 2 nach 1. ein Raufschaltprogramm 22 von I nach 2. ein Runterschaltprogramm 23 von 3 nach 2 und ein Raufschaltprogramm 24 von 2 nach 3 umfaßt.

Wie in F i g. 2 gezeigt ist, werden beispielsweise bei dem Runterschaltprogramm 21 von 2 nach 1 und dem KoUiSCiiaitprogrsrnm ZZ von ! nac·. I "ezygsgescnwindigkeiten Vnund Vv jeweils für die gleiche Drosselklappenöffnung θ\ bestimmt. Die Bezugsgeschwindigkeit V(j für das Raufschalten wird auf einer Seite höher eingestellt als die Bezugsgeschwindigkeit V₁, für das Runterschalten. Die Differenz zwischen den Bezugsgeschwindigkeiten V_v und Vo dient als eine Hysterese, um einen stabilen Gangwechsel zu bewirken. Das gleiche gilt für das Runterschaltprogramm 23 von 3 nach 2 und das Raufschaltprogramm 24 von 2 nach 3.

Die Speicherschaltungen 3 und 4 erhalten Programmwahlsignale, die später beschrieben werden, um zugeordnete Programme im ersten, zweiten und dritten Gang unter den gespeicherten Gangwechselprogrammen auszuwählen, wie dieses in den F i g. 3a bis 3c gezeigt ist. Die Fig.3a bis 3c zeigen die ausgewählten Programme, wenn das Getriebe sich im ersten, zweiten und dritten Gang jeweils befindet. Wenn sich das Getriebe im zweiten Gang befindet, wie dieses in Fig. 3b gezeigt ist. werden das Runterschaltprogramm 21 von 2 nach 1 und das Raufschaltprogramm 24 von 2 nach 3 abwechselnd durch eine Steuerung im Zeitmultiplex mit Hilfe von Taktimpulsen von einem Impulsgenerator 10 gewählt. Diese Arbeitsweise wird später erläutert.

Die Speicherschaltungen 3 und 4 speichern jeweils unterschiedliche Programme. Die Speicherschaltung 3 speichert ein Gangwechselprogramm, das niedrigere Bezugsgeschwindigkeiten für die gleiche Drosselklappenöfmung angibt, die zum Fahren auf einer flachen Straße geeignet sind, und die Speicherschaltung 4 speichert ein Gangwechselprogramm. das höhere Bezugsgeschwindigkeiten für die gleiche Drosselklappenöff nung erzeugt, die für eine ansteigende Straße geeignet sind.

Ein Multiplexer 5 wählt irgendeines der Bezugsgeschwindigkeiten aus, die von den Speicherschaltungen 3 und 4 erhalten werden, was mit Hilfe eines Steigungswinkelfühlers 6 oder einem Programmschalter 7 geschieht, wie später beschrieben, wonach das jeweils ausgewählte Bezugsgeschwindigkeitssignal dann an einen Vergleicher 8 gegeben wird.

ίο Der Steigungswinkelfühlcr 6 erzeugt Signale, die den Steigungswinkeln von Straßen in Fahrtrichtung des Fahrzeuges proportional sind. Wenn das Signal einen bestimmten Wert übersteigt, wird das Bezugsgeschwindigkeitssignal von der Speicherschaltung 4 über den Multiplexer 5 an den Vergleicher 8 gegeben. Der Programmumschalter 7 wird von einem Fahrer von Hand betätigt, um ein Signal zu erzeugen, das an den Multiplexer 5 gegeben wird, um die Speicherschaltung 3 oder 4 clUbiUWÜu'lCM.

Der Vergleicher 8 vergleicht das Signal, das einer tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit proportional ist, von dein Fahrzcuggeschwindigkeitsfühler 1 und das Bezugsgcschwindigkeitssignal, das über den Multiplexer 5 erhalten wird, um ein Signal H hohen Pegels zu erzeugen, wenn die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit größer als die Bezugsgeschwindigkeit ist, und ein Signal L niedrigen Pegels zu erzeugen, wenn die tatsächlicvrt Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner ist.

Eine Gangwechsel-Steuerschaltung 9 erhält die Aus-

JO gangssignale H und L des Vergleichers 8, um die Erregung und Aberre^ung einer Viol/ahl von Elektromagnetvcntilen zu steuern, die zum Umschalten eines PInnctcnradgctriebes dienen, um die Gänge des Getriebes einzustellen. Außerdem gibt die Gangwechsel-Steuer-

J5 schaltung 9 die Programmwahlsignalc an die Speicherschaltungen 3 und 4. um das jeweils relevante Gangvvechsclpro^rsrnni auszuwählen, wie dieses zuvor anhand der F i g. 3a bis 3C erläutert wurde.

Wenn sich das Getriebe in seinem zweiten Gang befindet, erzeugt die Gangwechsel-Steuerschaltung 9 abwechselnd Programmwahlsignale zum Wählen des Runterschaltprogramms 2t von 2 nach 1 und des Raufschaltprogramms 24 von 2 nach 3. Das Getriebe wird in seinem zweiten Gang gehalten, wenn das Ausgangssignal des Vergleichers 8 das Signal H ist und das Programmwahlsignal zum Wählen des Runterschaltprogramms 21 erzeugt wird, und wenn das Ausgangssignal des Vergleichers 8 das Signal L ist, wenn das Programmwahlsignal zum Wählen des Raufschaltprogramms 24 erzeugt wird.

Wenn das Ausgangssignal des Vergleichers 8 nicht den zuvor erwähnten Programmwahlsignalen entspricht, bewirkt die Gangwechsel-Steuerschaltung 9 eine Änderung bei den zu erregenden Elektromagneten, um das Getriebe in den ersten oder dritten Gang umzuschalten.

so daß die Gangwechsel-Steuerschaltung 9 das Programmwahlsignal zum Wählen des Raufschalt- oder Runterschaltprogramms 22 oder 23 erzeugt, wie dieses in den F i g. 3a oder 3c gezeigt sind.

Bei dieser herkömmlichen Anordnung wird das einer

bO Gangstellung zugeordnete Gangwechselprogramm von dem Programmwahlsignal gewählt und das Signal von dem Drosselklappenöffnungsfühler 2. das einer Motor last entspricht, bestimmt eine Be/.ugsgeschwimligkeii. mit der eine von dem Fahrzeuggcschwindigkcitsfühlcr 1

hi erfaßte tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeü verglichen wird, um ein Raufschalten oder Runterschalten für einen Gangwechsel zu wählen.

Bei dieser Anordnung muß ein Fahrer^ jedoch die

Speicherschaltung 3 oder 4 unter Berücksichtigung der Steigung einer Straße durch Handbetätigung des Programmiimsehalt-rs 7 wühlen, was mühsam ist. Andererseits erfallt der Steigungswinkelfühler 6 nicht eine Gewichtsänderung bei der Belastung eines Fahrzeuges. Wenn die Speicherschaltung 4 eingestellt ist, um ein Ganpvechsclprogramm zu speichern, das für eine starke Belastung bei einer Bergstraße geeignet ist, so wird die Speicherschaltung 4 selbst dann gewählt, wenn das Fahrzeug nur leicht beladen ist. so daß das Raufschalten des Getriebes später als gewünscht erfolgt.

Bei dem in Fig. 4 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel des verbesserten Steuersystems werden die gleichen Bezugszeichen benutzt, die auch bei den Fig. 1 und 3 benutzt wurden, wobei eine programmierte Beschleunigungs-Speicherschaltung 41 Programmwahlsignale von einer Gangwechsel-Steuerschaltung 9, Signale von einem Drosselklappenöffnungsfühler 2 entsprechend der Drosselklappenöffnung und Signale von einem Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler 1 entsprechend den tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeiten erhält und Untersetzungsverhältnisse bei jeweiligen Gangstellungen eines Getriebes und Beschleunigungen speichert, die Drosselklappenöffnungen entsprechen, die bei tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeiten bei jeweiligen Untersetzungsverhältnissen ζ. Β. auf einer flachen Straße bestimmt wurden.

Die programmierte Beschleunigungs-Speieherschaluing41 erhält die Programmwahlsignalc, die Fahrzeuggc ?hwindigkeitssignale und die den Drosselklappenöffnungen entsprechenden Signale und erzeugt Signale, die Beschleunigungen λ' entsprechen, die z. B. auf einer flachen Straße bestimmt sind, indem Programmwahlsignale bei den jeweiligen Gangsteilungen zugeführt werden. Eine solche Beschleunigung λ' wird nachfolgend als eine »programmierte« Beschleunigung bezeichnet.

Ein Vergleicher 42 vergleicht ein der programmicrien Beschleunigung λ' entsprechendes Signal mit einem Signal, das einer tatsächlichen Beschleunigung entspricht, das durch Differenzieren eines Ausgangssignals. das die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit angibt, des Fahrzeuggeschwindigkeitsfühlers I mit Hilfe eines Differen-/iergliedcs 43 erhalten wird, und erzeugt ein Signal H hohen Pegels, wenn die programmierte Beschleunigung .V größer als die tatsächliche Beschleunigung λ ist, und ein Signal L niedrigen Pegels, wenn die programmierte Beschleunigung λ' geringer ist.

Die Signale Wund L von dem Vergleichcr 42 werden an einen Multiplexer 5 gegeben. Der Multiplexer 5 erhält das Signal L um eine Gangwechselprogramm-Speicherschaltung 3 auszuwählen, die ein Gangwechselprogramm speichert, bei dem eine Bezugsgeschwindigkeit zum Fahren auf einer flachen Straße auf einen niedrigen Wert eingestellt ist, während der Multiplexer 5 beim Empfang des Signals H eine Gangwechselprogramm-Speicherschaltung 4 auswählt, die ein Gangwechselprogramm speichert, bei dem eine Bezugsgeschwindigkeit zum Fahren auf einer ansteigenden Straße auf einen relativ hohen Wert eingestellt ist.

So speichert z. B. die Speicherschaltung 4 ein Gangwechselprogramm, das für eine ansteigende Straße von mehr als 5% Steigung am besten geeignet ist, und die programmierte Beschleunigungs-Speicherschaltung 41 speichert Beschleunigungen, die den Drosselklappenöffnungen, Fahrzeuggeschwindigkeiten und jeweiligen Gangstellungen einer ansteigenden Straße mit 5% Steigung entsprechen. Bei dieser Anordnung kann ein Vergleich einer programmierten Beschleunigung ad mit einer tatsächlichen Beschleunigung .\ bestimmen, ob die Steigung einer Straße, auf der ein Fahrzeug fährt, mehr als 5% beträgt, um ein geeignetes Gangweehsclprogramm automatisch auszuwählen. Beim Einstellen der Gangwechselprogianimc. die in den Speicherschallungen 3 und 4 zu speiehern sind, können verschiedene Steigungen, wie ti) oder 15%. in beliebiger Weise gewählt werden. Die Anzahl der Gangwechselprogramm-Speicherschaliungen muß nicht notwendigerweise zwei

to sein, sondern kann auch mehr als drei betragen. In diesem Fall kann auch eine Vielzahl von Beschleunigungs-Speicherschaltungen vorgesehen sein, die einer Vielzahl von Gangwcchselprogramm-Speicherschaltungen und Steigungen entsprechen.

Fig.5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem nicht die gleiche Zahl von programmierten Beschleunigungs-Speicherschaltungen wie die der Gangwechselprogramm-Speicherschaltungen vorgesehen ist, trotzdem aber die geringere Aiuuiil von ucachieunigungs-Speicherschaltungen für die größere Anzahl von Gangwechselprogramm-Speicherschaltungen ausreichen. Zusätzlich zu dem Vergleicher 8 zum Vergleichen der Signale, die den programmierten Beschleunigungen λ* von der Speicherschaltung 41 entsprechen, mit den Signalen, die den tatsächlichen Beschleunigungen χ von dem Differenzierglied 43 entsprechen, sind Addierer 51, 52 und 53 zum Addieren von Signalen, die den programmierten Beschleunigungen V entsprechen, mit Konstanten /Ci, K₂ und A.'). Vergleicher 54, 55 und 56. denen die

jo Signale zugeführt sind, denen die Konstanten K\, K₂ und Ki hinzuaddiert sind, und Gangwechselprograinm-Speicherschaltungen 57 und 58 zusätzlich zu den Speicherschaltungen 3 und 4 und den Vergleichern 54,55 und 56 zugeordnet vorgesehen.

Die Konstanten K\. K₂ und Kj haben ansteigend größere Werte. Die den Vergleichern 8,54,55 und 56 zuge-

πΓίεπ Signale entsprechen daher den programmierten Beschleunigungen, die ansteigend höhere Werte haben. So erfaßt der Vergleicher 8 die niedrigsten programmierten Beschleunigungen λ', die z. B. bei einer ansteigenden Straße mit 15% Steigung erhalten werden, der Vergleicher 56, dem die Signale, addiert mit den größten Konstanten Α.Ί zugeführt werden, erfaßt die höchsten programmierten Beschleunigungen, die z. B. auf einer flachen Straße erreicht werden, und der Vergleicher 54 oder 55 erfaßt die dazwischenliegenden programmierten Beschleunigungen, die z. B. bei ansteigenden Straßen mit Steigungen von 10 oder 15% erreicht werden. Die Speicherschaltungen 3, 4, 57 und 58 speichern die

so Gangwechselprogramme, die jeweils für Straßen mit 15, 10,5 oder 0% Steigung optimal sind.

Der Multiplexer 5 wählt die Speicherschaltung 4 aus. die optimal für eine ansteigende Straße mit 10% Steigung ist. wenn die tatsächliche Beschleunigung λ größer ist als λ' + K\ und geringer als λ' + K₂ (ix^j + K, < λ < λ' + K₂) ist, d. h_ wenn die Vergleicher 8 und 54 Signale L erzeugen und die Vergleicher 55 und56Signale Herzeugen.

In der gleichen Weise wählt der Multiplexer 5 die Speicherschaltungen 3,57 und 58 jeweils aus, wenn die tatsächliche Beschleunigung innerhalb der Beziehungen a¹ < tx < λ + Kl λ' + K₂ < λ < ά + K₃ und λ¹ + Kj < λ liegt.

Bei dieser Anordnung dient die einzige programmierte Beschieunigungs-Speicherschaltung zum Auswählen einer Vielzahl von Gangwechselprogramm-Speicherschaltungen, so daß die Speicherkapazität dieser Schaltungsanordnung in vorteilhafter Weise niedrig gehalten

werden kann.

Es ist darauf hinzuweisen, daß, obwohl das Ausführungsbeispiel der Fig.5 in bezug auf die Wahl von Gangwechselprogrammen erläutert wurde, die für verschiedene Steigungen von ansteigenden Straßen geeignet sind, es selbstverständlich auch bei Gangwechselprogrammen für abfallende Straßen benutzt werden kann.

F i g. 6 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel, bei dem die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 benutzt werden, um gleiche Teile zu bezeichnen, die hier im einzelnen nicht weiter erläutert werden, wobei eine Gangwechselprogramm-Speicherschaltung benutzt wird, um ein Gangwechselprogramm kontinuierlich zu ändern, ohne daß selektiv eine Vielzahl von Gangwechselprogramm-Speicherschaltungen benutzt werden muß, wodurch die für die Gangwechselprogramm-Speicherschaltung erforderliche Speicherkapazität vermindert werden kann.

Bei dem dritten Ausführungsbeispiel ist eine Gangwechselprogramm-Speicherschaltung vorgesehen, die z. B. der Speicherschaltung 3 äquivalent ist, die für eine flache Straße optimal ist, wie dieses in F i g. 2 gezeigt ist. Eine Rechenschaltung 61 erhält Signale Vc, die der Bezugsgeschwindigkeit von der Speicherschaltung 3 entsprechen, Signale, die programmierten Beschleunigungen λ' entsprechen von der Beschleunigungs-Speicherschaltung 41 und Signale von dem Differenzglied 43, die den tatsächlichen Beschleunigungen λ entsprechen.

Von der Rechenschaltung 61 wird an den Vergleicher 8 ein Signal gegeben, das Werten V'< entspricht, was eine Bezugsgeschwindigkeit VV zuzüglich eines Wertes ist, der proportional einer Differenz zwischen einer programmierten Beschleunigung und einer tatsächlichen Beschleunigung ist, so daß gilt (V\· = V₍- + A (λ' — λ), is wobei A eine Konstante ist.

Der Vergleicher 8 vergleicht das Signal von dem Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler 1, das der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit V entspricht, mit dem Signal, das V\- entspricht, um ein Signal H zu erzeugen, wenn die tatsächliche Geschwindigkeit V'größer als V' ist. oder ein Signal L zu erzeugen, wenn die tatsächliche Geschwindigkeit V geringer ist als V" ist. wobei nach Maßgabe dieses Signals die Gangwechsel-Steuerschaltung 9 ein Raufschalten oder Runterschaltcn des Getriebes bewirkt.

Zum Beispiel bei dem in der Speicherschaltung 3 gespeicherten Gangwechselprogramm, das in F i g. 2 gezeigt ist, werden die Raufschaltprogramme 22 und 24 und die Runterschaltprogramme 21 und 23 um A (λ* — it) zur Seite einer höheren Fahrzeuggeschwindigkeit hin verschoben, wie dieses in F i g. 7 durch die Strich-Punkt-Linien gezeigt ist. Es ist daher möglich, bei nur einer Gangwechselprogramm-Speicherschaltung verschiedene Bezugsgeschwindigkeiten auf diese Weise zu erhalten.

Wie in F i g. 6 mit gestrichelten Linien dargestellt ist, kann das Gangwechselprogramm-Wahlsignal auch an die Rechenschaltung 6t gegeben werden, und nur. wenn das Wahlsignal das Raufschaltprogramm wählen soll, μ arbeitet die Rechenschaltung so. daß sie den zuvor beschriebenen Wert VV und damit das bei 22" und 24' in F i g. 7 gezeigte Raufschaltprogramm errechnet. Wenn das Wahlsignal das Runterschaltprogramm wählen soll, errechnet die Rechenschaltung nicht den Wert VV. *s

Fig.8 zeigt einen Hauptteil eines vielen Ausführungsbeispiels, bei dem ein Gangwechselprogramm nur dann geändert wird, wenn eine Beschleunigung länger als eine bestimmte Zeitdauer anhält, um zu häufige Änderungen des Gdngwechselprogramms infolge einer Unebenheit einer Straße zu verhindern. Das bei dem ersten Ausführungsbeispiel der F i g. 4 angewandte vierte Ausführungsbeispiel wird jetzt erläutert. Jedoch kann es selbstverständlich auch bei den zweiten und dritten Ausführungsbeispielen angewendet werden.

Wie aus Fig.8 zu erkennen ist. ist zwischen dem Vergleicher 42 und dem Multiplexer 5 ein Integrator 81 als Zeitverzögerungsglied vorgesehen. Wie in Fig.9 gezeigt ist, ändert sich die tatsächliche Beschleunigung nach Maßgabe der Änderungen in der Steigung 91 einer Straße ins Positive oder Negative. Wenn angeordnet wird, daß die programmierte Beschleunigung λ' infolge einer konstanten Öffnung der Drosselklappe und eines sich nicht ändernden Programmwahlsignals der Übersichtlichkeit halber konstant ist, erzeugt der Integrator 81 ein Signal L an Punkten A und C, erzeugt jedoch kein Signa! L arn Punkt B.

Der Integrator 81 erzeugt jedoch ein Signal L an dem Punkt A während einer kurzen Zeitdauer, die kürzer als eine Zeitkonstante des Integrators 81 ist, so daß die Umschaltung der Gangwechselprogramm-Speicherschaltung durch den Multiplexer 5 nicht bewirkt wird und damit die Speicherschaltung 3 unverändert bleibt. Nachdem das Signal L am Punkt C während einer Zeitdauer beibehalten wird, die länger als die Zeitkonsmnie des Integrators 81 ist. wird das Ausgangssignal des Integrators 81 geringer als der Schwellwert des Multiplexers 5, um die Speicherschaltung 4 auszuwählen.

Bei den vorstehend genannten Erläuterungen wurden die Gangwechselprogramme als gerade Linien erläutert, wie sie in den Fig. 2. 3 und 7 dargestellt sind. |edoch sind die Gangwechselprogramme nicht auf geradlinige beschränkt und es können verschiedene Arten von Gangwechselprogrammen in der Speicherschaltung in jeweils gewünschter Weise gespeichert werden. So können z. B. Gangwechselprogramme. wie sie in Fig. 10 gezeigt sind, in Abhängigkeit von Beschleunigungen ausgewählt werden, wenn die Drosselklappenöffnung gleich Null oder sehr klein ist. wodurch automatisch eine geeignete Motorbremsung bei einer Fahrt auf einer abfallenden Straße erreicht wird.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Steuersystem für ein automatisches Getriebe mit einem Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler zum Erzeugen von der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechenden Signalen, mit einem Motorlastfühler zum Erzeugen von den Motorlasten entsprechenden Signalen, mit mindestens einer Speicherschaltung zum Speichern von Gangwechselprogrammen durch Bestimmen von Bezugsgeschwindigkeiten, die aus Signalen des Motorlastfühlers und der Gangstellung hergeleitet werden, mit einem Vergleicher zum Vergleichen des Signals von dem Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler mit einem Signal, das von dem der Be-Zugsgeschwindigkeit der Gangwechsel-Speicherschaltung entsprechenden Signal abhängt, mit einer Gangwechsel-Steuerschaltung zum Erzeugen eines Signals zi"n Schalten des Getriebes in einen bestimmten Gang in Abhängigkeit vom Ausgangssignal des Vergleichers, und mit einem Differenzierglied zum Differenzieren des Signals von dem Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler sowie zum Erzeugen eines einer tatsächlichen Beschleunigung entsprechenden Signals zum Beeinflussen des einzulegenden Ganges, gekennzeichnet durch eine programmierte Beschleunigungs-Spcicherschaltung (41) zum Speichern von programmierten Beschleunigungen (ad), die entsprechend den Signalen von dem Motorlastfühler (2) für jeden Gang erhalten werden, um uen programmierten Beschleunigungen (cd) entsprechende Signale t-j erzeugen, und durch eine Einrichtung (5,8, C) zum Auswählen der Gangwechselprogramme nach MaBi ibe der Unterschiede zwischen den Signalen, die der tatsächlichen Be- J5 schleunigung (λ) und der programmierten Beschleunigung (λ¹) entsprechen.

2. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl der Gangwechselprogramm-Speicherschaltungen (3,4,57,58) vorgesehen sind und daß die Einrichtung (5, 8, 9) zum Auswählen der Gangwechselprogramme einen zweiten Vergleicher (8') zum Vergleichen von Signalen, die den tatsächlichen Beschleunigungen entsprechen, mit Signalen, die den programmierten Beschleunigungen entsprechen, und einen Multiplexer (5) zum Umschalten der Vielzahl von Gangwechselprogramm-Speicherschaliungen (3,4,57,58) auf den ersten Vergleicher (8) aufweist, wobei der Multiplexer (5) in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal von dem zweiten Vergleicher (8') betätigt wird, um eine der Gangwechselprogramm-Speicherschaltungen (3,4,57,58) auszuwählen.

3. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Gangwechselprogramm-Speicherschaltungen (3, 4, 57,58) vorgesehen sind und daß die Einrichtung (5, 8, 9) zum Auswählen der Gangwechselprogramme eine Vielzahl von Addierern (51, 52, 53) zum Addieren von jeweils unterschiedlichen Konstanten zu den Signalen, die den programmierten Beschleunigungen entsprechen, eine Vielzahl von dritten Vergleichern (54, 55,56) zum Vergleichen der Signale, die den tatsächlichen Beschleunigungen entsprechen, mit den Signalen, die den programmierten Beschleunigungen addiert mit den Konstanten entsprechen, und einen Multiplexer zum Umschalten der Vielzahl von Gangwechselprogramm-Speieherschaltungen (3, 4, 57,58) auf den ersten Vergleicher (8) aufweist, wobei der Multiplexer (5) in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal der dritten Vergleicher (54, 55, 56) die entsprechende Gangwechselprogramm-Speicherschaltung (3,4,57,58) auswählt

4. Steuersystem nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (5,8,9) zum Auswählen des Gangwechselprogramms eine -Rechenschaltung (61) aufweist, der die den Bezugsgeschwindigkeiten, den programmierten Beschleunigungen und den tatsächlichen Beschleunigungen entsprechenden Signale zugeführt sind und die Signale, die programmierten Fahrzeuggeschwindigkeiten entsprechen, in Abhängigkeit von den Differenzen zwischen den Signalen, die den programmierten Beschleunigungen und den tatsächlichen Beschleunigungen entsprechen, erzeugt, und daß die Signale, die den tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeiten und den programmierten Fahrzeuggeschwindigkeiten entsprechen, dem ersten Vergleicher (8) zugeführt werden.