用于控制自動(dòng)變速器的方法
【專(zhuān)利摘要】用于控制汽車(chē)自動(dòng)變速器換擋的方法，具有以下步驟：-預(yù)先規(guī)定汽車(chē)不同的上限速度，其中向下個(gè)高擋位內(nèi)進(jìn)行換擋；-預(yù)先規(guī)定汽車(chē)不同的下限速度，其中向下個(gè)低擋位內(nèi)進(jìn)行換擋；其中–為一個(gè)或每個(gè)上限速度分配一個(gè)下限速度，其為構(gòu)成換擋滯后預(yù)先規(guī)定的差值低于上限速度；-在存在下列條件的情況下，向下個(gè)高擋位換擋在下限速度或下限速度與上限速度之間的速度時(shí)就已經(jīng)進(jìn)行：-為可以達(dá)到或保持實(shí)際的汽車(chē)加速度或預(yù)先規(guī)定的相對(duì)降低的汽車(chē)加速度，換擋后內(nèi)燃機(jī)從汽車(chē)加速度中計(jì)算的必要轉(zhuǎn)矩可以由內(nèi)燃機(jī)提供；-換擋后預(yù)測(cè)的油耗低于實(shí)際油耗預(yù)先規(guī)定的程度。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于控制自動(dòng)變速器的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1前序部分詳細(xì)所述用于控制采用內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)的自動(dòng)變速器換擋的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]自動(dòng)變速器目前不僅在取決于驅(qū)動(dòng)它的內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速情況下或在取決于變速器輸出軸的轉(zhuǎn)速情況下，與汽車(chē)的實(shí)際速度成正比從也稱(chēng)為起始擋位的實(shí)際擋位換入也稱(chēng)為目標(biāo)擋位的下個(gè)高擋位或下個(gè)低擋位，而且為提高舒適性和特別是為降低內(nèi)燃機(jī)的油耗，也考慮傳動(dòng)系的其他變量或環(huán)境參數(shù)，在取決于它們的情況下決定是否實(shí)施換擋。例如應(yīng)視為最近的現(xiàn)有技術(shù)的公開(kāi)文獻(xiàn)DE 10 2006 009 589 Al介紹，從不同的可能擋位中選取最有利的擋位，其中，在考慮到測(cè)定每個(gè)所考慮的擋位的變速器效率情況下，僅選取能夠以最低的油耗提供所要求的行駛性能的那個(gè)擋位。
[0003]公開(kāi)文獻(xiàn)DE 197 03 561 Al介紹了一種用于分析處理汽車(chē)的車(chē)輛參數(shù)、驅(qū)動(dòng)參數(shù)和運(yùn)行參數(shù)的設(shè)備，以便借助微處理器按照預(yù)先規(guī)定的計(jì)算規(guī)則、特性參數(shù)或特性場(chǎng)選取和調(diào)整變速器的變速比，其中，從傳動(dòng)系與行駛速度相應(yīng)的轉(zhuǎn)速中計(jì)算機(jī)測(cè)定汽車(chē)的加速度。為不同的變速器類(lèi)型提供一種為選取變速比和換擋僅需少量根據(jù)汽車(chē)確定參數(shù)的統(tǒng)一設(shè)備。
[0004]歐洲專(zhuān)利文獻(xiàn)EP I 047 889 BI提出，取消傳統(tǒng)的確定換擋點(diǎn)并通過(guò)實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)目標(biāo)擋位內(nèi)所要實(shí)現(xiàn)的連接轉(zhuǎn)速取代。取決于負(fù)荷級(jí)、加速度和轉(zhuǎn)速的換擋轉(zhuǎn)速傳統(tǒng)換擋程序中的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)組通過(guò)內(nèi)燃機(jī)的特性場(chǎng)取代，特別是以功率/轉(zhuǎn)速曲線圖或轉(zhuǎn)矩/轉(zhuǎn)速曲線圖的形式。為可以達(dá)到節(jié)省燃料的行駛性能，換擋特別是在考慮到單位油耗的情況下在足夠的行駛功率時(shí)進(jìn)行。
[0005]US2006/0181409A1提出，在四輪驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)上，換擋點(diǎn)在取決于所使用的汽車(chē)鑰匙情況下延遲，以便例如區(qū)分運(yùn)動(dòng)程序和工作程序。
[0006]雖然因此公開(kāi)了用于實(shí)現(xiàn)汽車(chē)盡可能低油耗的不同換擋策略，但汽車(chē)的油耗和與此相關(guān)的C02排放越來(lái)越成為研發(fā)的焦點(diǎn)并對(duì)可以進(jìn)一步降低內(nèi)燃機(jī)油耗的新的換擋策略產(chǎn)生需求。在此方面，用于控制自動(dòng)變速器換擋的方法為實(shí)現(xiàn)新的換擋策略在盡可能沒(méi)有附加部件和特別是補(bǔ)充汽車(chē)變量的情況下進(jìn)行，如果可能的話，這些變量本來(lái)就可供控制自動(dòng)變速器內(nèi)這種換擋的變速器控制裝置使用或可以少量的附加開(kāi)支提供給變速器控制裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的因此在于，提供一種用于控制采用內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)自動(dòng)變速器換擋的方法，利用該方法可以進(jìn)一步降低汽車(chē)或驅(qū)動(dòng)汽車(chē)的內(nèi)燃機(jī)的平均油耗。該方法特別是既可以在僅采用內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)上使用，也可以在除了內(nèi)燃機(jī)外還使用一個(gè)或多個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車(chē)的所謂混合動(dòng)力汽車(chē)上使用。[0008]本發(fā)明的目的通過(guò)一種具有權(quán)利要求1所述特征的方法得以實(shí)現(xiàn)。從屬權(quán)利要求中介紹依據(jù)本發(fā)明的方法依據(jù)目的和特別具有優(yōu)點(diǎn)的構(gòu)成。此外提供一種變速器控制裝置，其設(shè)置是為了執(zhí)行依據(jù)本發(fā)明的方法，其中，變速器控制裝置依據(jù)定義包括如與變速器內(nèi)的執(zhí)行器連接，以便操縱其的常用組件以及可編程的存儲(chǔ)器模塊，模塊內(nèi)可以寄存程序，在取決于控制裝置輸入端上的信號(hào)情況下，該程序產(chǎn)生執(zhí)行器的不同控制信號(hào)。
[0009]用于控制采用內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)的自動(dòng)變速器換擋依據(jù)本發(fā)明的方法包括以下步驟:
[0010]-預(yù)先規(guī)定汽車(chē)不同的上限速度，其中在恒定的或隨著提升的車(chē)速，自動(dòng)變速器向下個(gè)高擋位內(nèi)的換擋與瞬間掛入的擋位相比以自動(dòng)變速器的變速器輸入端與變速器輸出端之間比較小的變速比進(jìn)行；
[0011]-預(yù)先規(guī)定汽車(chē)不同的下限速度，其中隨著下降的車(chē)速，自動(dòng)變速器向下個(gè)低擋位內(nèi)的換擋與瞬間掛入的擋位相比以變速器輸入端與變速器輸出端之間比較大的變速比進(jìn)行；其中
[0012]-為一個(gè)或每個(gè)上限速度分配一個(gè)下限速度，其為構(gòu)成換擋滯后預(yù)先規(guī)定的差值低于上限速度；
[0013]-在存在下列條件的情況下，恒定或提升車(chē)速時(shí)自動(dòng)變速器向下個(gè)高擋位換擋在下限速度或下限速度與上限速度之間的速度時(shí)就已經(jīng)進(jìn)行:
[0014]-為可以達(dá)到或保持實(shí)際的汽車(chē)加速度或預(yù)先規(guī)定的相對(duì)降低的汽車(chē)加速度，換擋后內(nèi)燃機(jī)從汽車(chē)加速度中計(jì)算的必要轉(zhuǎn)矩可以由內(nèi)燃機(jī)提供；
[0015]-內(nèi)燃機(jī)換擋后預(yù)測(cè)的油耗以預(yù)先規(guī)定的程度低于內(nèi)燃機(jī)的實(shí)際油耗。
[0016]變速器輸入端與變速器輸出端之間的變速比可以通過(guò)轉(zhuǎn)速的比率說(shuō)明，也就是說(shuō)，變速器輸出端的轉(zhuǎn)速通過(guò)變速器輸入端的轉(zhuǎn)速一分為二。一般情況下，隨著從變速器輸入端向變速器輸出端的相應(yīng)轉(zhuǎn)矩升高，低擋位內(nèi)存在明顯大于I的變速比，而在高和/或最高擋位內(nèi)，則存在I或略大于或略小于I的變速比。
[0017]依據(jù)本發(fā)明一種具有優(yōu)點(diǎn)的構(gòu)成，依據(jù)本發(fā)明的方法作為現(xiàn)有換擋程序框架內(nèi)的Add-on與自動(dòng)變速器的控制或控制裝置一體化。為此自動(dòng)變速器內(nèi)的換擋可以通過(guò)由控制裝置，特別是變速器控制裝置輸出換擋信號(hào)進(jìn)行，其中，控制裝置具有基本程序，依據(jù)該基本程序產(chǎn)生存在上限速度時(shí)換入下個(gè)高擋位的換擋信號(hào)和存在下限速度時(shí)換入下個(gè)低擋位的換擋信號(hào)，以及控制裝置具有與基本程序附加的軟件模塊或在基本程序內(nèi)具有附加的軟件模塊，在存在依據(jù)本發(fā)明查詢(xún)的條件尚未達(dá)到上限速度的情況下，借助該軟件模塊產(chǎn)生用于換入下個(gè)高擋位的附加換擋信號(hào)。
[0018]依據(jù)本發(fā)明方法的一種實(shí)施方式，始終在存在依據(jù)本發(fā)明查詢(xún)的條件情況下，上限速度暫時(shí)降到實(shí)際速度，以便由此觸發(fā)換擋。這種降低例如可以進(jìn)行到直至觸發(fā)換擋，其中，隨后相應(yīng)的上限速度重新恢復(fù)到其原始數(shù)值或此前的數(shù)值。
[0019]換擋后內(nèi)燃機(jī)必要轉(zhuǎn)矩的計(jì)算具有優(yōu)點(diǎn)地在具有同一內(nèi)燃機(jī)功率的工作點(diǎn)上，或在不能達(dá)到這種工作點(diǎn)的情況下，在發(fā)動(dòng)機(jī)特性場(chǎng)內(nèi)內(nèi)燃機(jī)滿負(fù)荷特性曲線的工作點(diǎn)上分配給內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)特性場(chǎng)內(nèi)進(jìn)行。
[0020]有利的是，實(shí)際油耗和/或預(yù)測(cè)油耗從特別是寄存在內(nèi)燃機(jī)控制裝置和/或變速器控制裝置內(nèi)的內(nèi)燃機(jī)油耗特性場(chǎng)中測(cè)定。例如內(nèi)燃機(jī)的油耗特性場(chǎng)可以分配給內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速、內(nèi)燃機(jī)油耗值中不同的數(shù)據(jù)對(duì)。
[0021]依據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，油耗值此外作為函數(shù)或在取決于汽車(chē)的其他運(yùn)行參數(shù)情況下，特別是在取決于不同擋位內(nèi)自動(dòng)變速器的效率情況下和/或變速器輸入端和/或變速器輸出端的不同轉(zhuǎn)速和/或變速器輸入端與變速器輸出端之間的轉(zhuǎn)速比和/或在取決于其他環(huán)境參數(shù)情況下預(yù)先規(guī)定。
[0022]依據(jù)本發(fā)明的一種特別優(yōu)選的構(gòu)成，計(jì)算通過(guò)所要檢查的換擋過(guò)程本身或從特性場(chǎng)或數(shù)據(jù)組中讀取額外油耗，以及自動(dòng)變速器的換擋在取決于這種額外油耗的情況下，特別是僅在額外油耗低于預(yù)先規(guī)定的極限值情況下進(jìn)行。
[0023]額外油耗例如可以借助換擋前預(yù)先規(guī)定實(shí)際檢測(cè)的或計(jì)算的邊緣條件測(cè)定或預(yù)先規(guī)定一個(gè)數(shù)據(jù)組，該數(shù)據(jù)組為每次換擋包括通過(guò)換擋本身引起的額外油耗的估計(jì)值。這種數(shù)據(jù)組例如可以?xún)?chǔ)存在變速器控制裝置內(nèi)。數(shù)據(jù)組內(nèi)所儲(chǔ)存的估計(jì)值依據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式可以在汽車(chē)交貨前通過(guò)其運(yùn)行或變速器的運(yùn)行測(cè)定并寄存在數(shù)據(jù)組內(nèi)，和/或可以將估計(jì)值在汽車(chē)運(yùn)行期間學(xué)習(xí)和/或通過(guò)測(cè)定相應(yīng)換擋過(guò)程中的實(shí)際額外油耗自適應(yīng)。
[0024]特別有利的是，從預(yù)測(cè)的油耗和通過(guò)換擋過(guò)程本身預(yù)測(cè)的額外油耗中計(jì)算能量的分期償還時(shí)間，在該分期償還時(shí)間的內(nèi)部，汽車(chē)以自動(dòng)變速器預(yù)測(cè)油耗的擋位行駛時(shí)，通過(guò)換擋過(guò)程本身產(chǎn)生的額外油耗會(huì)重新節(jié)省。換擋然后可以在取決于這種所計(jì)算的能量分期償還時(shí)間的情況下進(jìn)行，例如僅在分期償還時(shí)間低于預(yù)先規(guī)定的極限值情況下。極限值可以絕對(duì)預(yù)先規(guī)定或在取決于換擋過(guò)程后實(shí)際確定的或預(yù)測(cè)出現(xiàn)的邊緣條件情況下變化。
[0025]本發(fā)明涉及自動(dòng)變速器內(nèi)通常所具有的換擋滯后，其中減擋的換擋點(diǎn)與加擋相比以換擋滯后降低，從而在相同的加速踏板位置情況下，減速和減擋的行駛狀況下發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速水平低于提速和加擋的行駛狀況。這種換擋滯后原則上重要，以避免所謂換擋擺動(dòng)的不斷加減擋。
[0026]但現(xiàn)在通過(guò)依據(jù)本發(fā)明的方法可以達(dá)到的是，恒定或提速行駛狀況中確定條件下的加擋，在減速行駛狀況中其他相同條件下的下個(gè)高擋位的換擋情況下已經(jīng)實(shí)施，也就是說(shuō)，加擋在達(dá)到或超過(guò)相應(yīng)減擋點(diǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速情況下進(jìn)行。依據(jù)本發(fā)明這樣選擇標(biāo)準(zhǔn)，使其不在這種加擋之后立即重新出現(xiàn)減擋或所謂的換擋擺動(dòng)。
[0027]實(shí)際汽車(chē)加速度所需的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩例如可以從所檢測(cè)或計(jì)算的實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩、所檢測(cè)或計(jì)算的汽車(chē)加速度和所檢測(cè)或計(jì)算的公路坡度中特別是借助所謂的行駛動(dòng)力學(xué)方程式測(cè)定。汽車(chē)加速度特別是可以既具有正值，也可以包括數(shù)值零。同一內(nèi)容適用于換擋后預(yù)先規(guī)定的汽車(chē)加速度。
[0028]依據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，加擋后預(yù)測(cè)到高油耗時(shí)或在加擋后不能取得節(jié)省油耗的情況下不進(jìn)行加擋，并在上限速度時(shí)也不進(jìn)行直至下個(gè)“正?！睋Q擋過(guò)程的其他計(jì)算。作為選擇進(jìn)行連續(xù)的其他計(jì)算。
[0029]特別是在與計(jì)算能量分期償還時(shí)間的結(jié)合下產(chǎn)生一種油耗滯后形式的換擋滯后。如果需要，這種油耗滯后可以附加的油耗偏移提高，也就是說(shuō)，將預(yù)先規(guī)定的油耗值加到通過(guò)換擋本身產(chǎn)生的油耗上或?qū)㈩A(yù)先規(guī)定的數(shù)值加到分期償還時(shí)間上或?qū)⒆兞颗c相應(yīng)的因子相乘。
[0030]依據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，汽車(chē)運(yùn)行中檢測(cè)在預(yù)先規(guī)定的汽車(chē)最后經(jīng)過(guò)的路程內(nèi)或在預(yù)先規(guī)定的直接運(yùn)行的時(shí)間間隔(也就是直接經(jīng)過(guò)的時(shí)間間隔)內(nèi)，自動(dòng)變速器向下個(gè)高擋位或下個(gè)低擋位內(nèi)換擋后，自動(dòng)變速器在預(yù)先規(guī)定的時(shí)間間隔內(nèi)多長(zhǎng)時(shí)間重新回?fù)Q到換擋之前的擋位內(nèi)，并從中可以測(cè)定平均的減擋頻繁性。運(yùn)行的時(shí)間間隔或最后經(jīng)過(guò)的路程內(nèi)的這種減擋頻繁性可以?xún)?chǔ)存和換擋在取決于最后的時(shí)間或最后經(jīng)過(guò)的路程的這種平均減擋頻繁性情況下進(jìn)行。特別是為不同的單個(gè)擋位，具有優(yōu)點(diǎn)的是為每個(gè)單個(gè)擋位，除了最高擋位和/或最低擋位外(最低擋位時(shí)不能再向下?lián)Q擋，從而為此不存在減擋的減擋頻繁性，而在最高擋位時(shí)相應(yīng)不存在加擋的減擋頻繁性)，測(cè)定這種平均的減擋頻繁性并具有優(yōu)點(diǎn)地進(jìn)行儲(chǔ)存。
[0031]作為選擇，取代平均減擋頻繁性測(cè)定平均減擋時(shí)間，也就是時(shí)間間隔，在該時(shí)間間隔后，自動(dòng)變速器在向下個(gè)高擋位或下個(gè)低擋位內(nèi)換擋后，重新回?fù)Q到換擋之前的擋位內(nèi)。
[0032]無(wú)論是平均減擋頻繁性還是平均減擋時(shí)間，均說(shuō)明一種概率，以這種概率向想象節(jié)油的擋位內(nèi)換擋后，由于存在不利的邊緣條件，例如在爬坡的情況下，重新回?fù)Q到高油耗的起始擋位內(nèi)。這種減擋本身重新產(chǎn)生額外油耗，從而從經(jīng)驗(yàn)值，即所測(cè)定的平均減擋時(shí)間或所測(cè)定的平均減擋頻繁性中考慮減擋的概率，在決定是否需要實(shí)施換擋時(shí)是有利的。例如可以預(yù)測(cè)減擋的額外油耗并利用平均減擋頻繁性或平均減擋時(shí)間加權(quán)以及換擋在取決于為減擋加權(quán)的額外油耗情況下進(jìn)行。按照這種方式，變速器控制裝置在丘陵地帶可以將換擋點(diǎn)從本身上移，而它在平原地帶使用時(shí)同樣從本身重新向低轉(zhuǎn)速移動(dòng)。
[0033]依據(jù)本發(fā)明方法的一種實(shí)施方式，換擋此外在取決于一個(gè)或多個(gè)變量的情況下進(jìn)行，這些變量至少對(duì)換擋后的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)和特別是也對(duì)實(shí)際狀態(tài)，也就是換擋前進(jìn)行預(yù)測(cè)，為與所預(yù)測(cè)的變量進(jìn)行比較進(jìn)行檢測(cè)或計(jì)算:
[0034]-汽車(chē)在上面運(yùn)動(dòng)的上坡
[0035]-在實(shí)際加速踏板位置時(shí)的汽車(chē)加速度
[0036]-節(jié)氣門(mén)全開(kāi)時(shí)的汽車(chē)加速度
[0037]-發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速
[0038]-車(chē)速
[0039]-自動(dòng)變速器內(nèi)換擋部件的連接轉(zhuǎn)速
[0040]-適應(yīng)的轉(zhuǎn)速范圍時(shí)間上的限制。
[0041]單個(gè)變量可以換算成額外油耗，特別是通過(guò)與為每個(gè)變量預(yù)先規(guī)定的換算因子，以及換擋然后可以在取決于該額外油耗的情況下進(jìn)行。
[0042]例如，如果已知或檢測(cè)汽車(chē)在上面行駛的上坡的估計(jì)值，那么可以為每個(gè)所研究的擋位，特別是為下個(gè)高擋位、下個(gè)低擋位和實(shí)際擋位預(yù)測(cè)目前油門(mén)踏板位置以及節(jié)氣門(mén)全開(kāi)時(shí)的汽車(chē)加速度。如果也為加速度確定換算因子，以達(dá)到所述的額外油耗，那么利用該因子可以直接調(diào)整，更好的加速度需要多少額外油耗。同樣可以確定下個(gè)擋位內(nèi)還需達(dá)到的最小加速度，以便允許換入該擋位內(nèi)。
[0043]如果現(xiàn)在提到下個(gè)高擋位或下個(gè)低擋位，那么這一點(diǎn)依據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，包括物理上自動(dòng)變速器內(nèi)可以掛入的擋位，該擋位與實(shí)際擋位的實(shí)際變速比相比，具有下個(gè)更小的變速比或下個(gè)更大的變速比。但如果自動(dòng)變速器允許超出多個(gè)擋位跳躍換擋，那么下個(gè)高擋位或下個(gè)低擋位也是指這種跳躍換擋的目標(biāo)擋位。
[0044]有利的是，為自動(dòng)變速器分配一個(gè)執(zhí)行依據(jù)本發(fā)明方法的變速器控制裝置。變速器控制裝置例如可以寫(xiě)入至少一個(gè)與輸出轉(zhuǎn)速相關(guān)的變量和與內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)下個(gè)的變量并在至少這些變量的基礎(chǔ)上輸出變速比信號(hào)，用于調(diào)整自動(dòng)變速器的變速比。取代和與自動(dòng)變速器的輸出轉(zhuǎn)速附加，也可以將變速器的輸入轉(zhuǎn)速或與其相關(guān)的變量寫(xiě)入變速器控制裝置。
[0045]變速器控制裝置依據(jù)一種具有優(yōu)點(diǎn)的實(shí)施方式附加獲得油耗和特別是發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的數(shù)據(jù)。例如，變速器控制裝置可以在汽車(chē)運(yùn)行時(shí)間的進(jìn)程中或也可以在交貨之前的運(yùn)行時(shí)測(cè)定內(nèi)燃機(jī)油耗特性場(chǎng)。作為選擇，該油耗特性場(chǎng)也可以在變速器控制裝置或其他控制裝置，特別是內(nèi)燃機(jī)控制裝置的數(shù)據(jù)組內(nèi)預(yù)先規(guī)定。這種油耗特性場(chǎng)依據(jù)另一種構(gòu)成，不僅考慮內(nèi)燃機(jī)，特別是柴油機(jī)或其參數(shù)，而且例如在并聯(lián)混合動(dòng)力車(chē)或串聯(lián)混合動(dòng)力車(chē)上，也考慮電機(jī)和/或副耗電器的參數(shù)，特別是連同其效率，具有優(yōu)點(diǎn)的是也在牽引或制動(dòng)運(yùn)行中。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0046]下面借助實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。其中:
[0047]圖1示出傳動(dòng)系的示意圖，包括內(nèi)燃機(jī)和自動(dòng)變速器以及內(nèi)燃機(jī)控制裝置和依據(jù)本發(fā)明設(shè)置的變速器控制裝置；
[0048]圖2示出發(fā)動(dòng)機(jī)特性場(chǎng)的同樣示意圖；
[0049]圖3示出自動(dòng)變速器內(nèi)的換擋滯后。
【具體實(shí)施方式】
[0050]圖1示出輸出端連接在內(nèi)燃機(jī)3上的自動(dòng)變速器I，其具有變速器輸入軸13以及變速器輸出軸6。內(nèi)燃機(jī)3驅(qū)動(dòng)變速器輸入軸13，后者再驅(qū)動(dòng)變速器輸出軸5，而且是以變速器輸入軸13與變速器輸出軸6之間通過(guò)自動(dòng)變速器I內(nèi)所掛入的擋位確定的轉(zhuǎn)速比。內(nèi)燃機(jī)3借助發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置5控制。自動(dòng)變速器I借助變速器控制裝置2控制。發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置5和變速器控制裝置2通過(guò)數(shù)據(jù)總線7連接，從而變速器控制裝置2為實(shí)施其控制任務(wù)，可以對(duì)寄存在發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置5的發(fā)動(dòng)機(jī)特性場(chǎng)存儲(chǔ)器10內(nèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)特性場(chǎng)4進(jìn)行數(shù)據(jù)存取，該發(fā)動(dòng)機(jī)特性場(chǎng)在圖2中示范性示出。曲線圖的水平軸上標(biāo)出內(nèi)燃機(jī)3的轉(zhuǎn)速并在垂直軸上標(biāo)出由內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。為轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的每個(gè)組合分配一個(gè)單位油耗。恒定油耗的線條采用8標(biāo)注。這種發(fā)動(dòng)機(jī)特性場(chǎng)4也稱(chēng)為貝殼狀曲線圖。
[0051]上粗拉出的線條示出最大在轉(zhuǎn)速時(shí)可示出的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩。
[0052]回到圖1，變速器控制裝置2包括數(shù)據(jù)組9，該數(shù)據(jù)組含有每次換擋通過(guò)換擋本身引起的額外油耗的估計(jì)值。
[0053]采用11標(biāo)注變速器控制裝置2的計(jì)算設(shè)備。計(jì)算設(shè)備11現(xiàn)在可以借助發(fā)動(dòng)機(jī)特性場(chǎng)存儲(chǔ)器10內(nèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)特性場(chǎng)4，其作為選擇也可以設(shè)置在變速器控制裝置2內(nèi)，例如在學(xué)習(xí)后并根據(jù)包含換擋時(shí)額外油耗估計(jì)值的數(shù)據(jù)組9，測(cè)定換擋在內(nèi)燃機(jī)3長(zhǎng)期最有利的油耗方面是否值得。在取決于這種計(jì)算的情況下實(shí)施自動(dòng)變速器I內(nèi)的換擋。作為計(jì)算設(shè)備11或變速器控制裝置2的其他輸入值，可以使用變速器輸出轉(zhuǎn)速和/或變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速。變速器輸出轉(zhuǎn)速的變速器控制裝置2的輸入端例如采用12標(biāo)注。
[0054]圖3示出自動(dòng)變速器常見(jiàn)的換擋滯后。水平軸上示出車(chē)速或現(xiàn)在稱(chēng)為變速器輸出端的變速器輸出側(cè)的轉(zhuǎn)速，相反垂直軸上則示出自動(dòng)變速器內(nèi)可以單個(gè)調(diào)整的擋位，為這些擋位分配變速器輸入端與變速器輸出端之間不同的變速比。為除最低擋位(I擋)外的所有擋位提供下限速度，其中隨著下降的車(chē)速或變速器輸出端的轉(zhuǎn)速換入下個(gè)低的擋位。這些下限速度采用14標(biāo)注。
[0055]此外為除最高擋位外的所有擋位提供各自一個(gè)上限速度15，其中在恒定或隨著提升的車(chē)速或與車(chē)速相關(guān)的變速器輸出端的恒定或上升的轉(zhuǎn)速，向下個(gè)高的擋位進(jìn)行自動(dòng)變速器的換擋?，F(xiàn)在最高擋位采用n標(biāo)注，其中，該視圖是指最高擋位可以是第五擋或具有相應(yīng)高于第四檔中間換擋擋位的高擋位。但自動(dòng)變速器內(nèi)所具有的擋位的數(shù)量對(duì)于本發(fā)明來(lái)說(shuō)并無(wú)限制，例如可以具有七、八或更多的擋位。
[0056]為不同的換擋過(guò)程預(yù)先規(guī)定的換擋滯后以避免換擋擺動(dòng)斜線示出。
[0057]依據(jù)本發(fā)明，現(xiàn)在確定的前提下加擋時(shí)，在換擋滯后的所示區(qū)域內(nèi)已經(jīng)進(jìn)行加擋，最早在達(dá)到下限速度時(shí)就已經(jīng)進(jìn)行。這一點(diǎn)通過(guò)下限速度14換擋線條上的空心箭頭尖示出。因?yàn)橐虼藫Q擋點(diǎn)此外處于自動(dòng)變速器已經(jīng)匹配的換擋程序區(qū)域內(nèi)，所以對(duì)于實(shí)施依據(jù)本發(fā)明的方法來(lái)說(shuō)，不需要重新的汽車(chē)匹配或變速器匹配。同時(shí)通過(guò)提前換擋到低的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速水平上降低內(nèi)燃機(jī)的油耗。
【權(quán)利要求】
1.用于控制采用內(nèi)燃機(jī)(3)驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)的自動(dòng)變速器(I)換擋的方法，具有以下步驟:1.1預(yù)先規(guī)定汽車(chē)不同的上限速度(15)，其中在恒定的或隨著提升的車(chē)速，自動(dòng)變速器(I)向下個(gè)高擋位內(nèi)的換擋與瞬間掛入的擋位相比以自動(dòng)變速器(I)的變速器輸入端(13)與變速器輸出端(6)之間比較小的變速比進(jìn)行； 1.2預(yù)先規(guī)定汽車(chē)不同的下限速度(14)，其中隨著下降的車(chē)速，自動(dòng)變速器(I)向下個(gè)低擋位內(nèi)的換擋與瞬間掛入的擋位相比以變速器輸入端(13)與變速器輸出端(6)之間比較大的變速比進(jìn)行；其中 1.3為一個(gè)或每個(gè)上限速度(15)分配一個(gè)下限速度(14)，其為構(gòu)成換擋滯后預(yù)先規(guī)定的差值低于上限速度(15); 其特征在于 1.4在存在下列條件的情況下，恒定或提升車(chē)速時(shí)自動(dòng)變速器(I)向下個(gè)高擋位換擋在下限速度(14)或下限速度(14)與上限速度(15)之間的速度時(shí)就已經(jīng)進(jìn)行: -為可以達(dá)到或保持實(shí)際的汽車(chē)加速度或預(yù)先規(guī)定的相對(duì)降低的汽車(chē)加速度，換擋后內(nèi)燃機(jī)(3)從汽車(chē)加速度中計(jì)算的必要轉(zhuǎn)矩可以由內(nèi)燃機(jī)(3)提供； -內(nèi)燃機(jī)(3)換擋后預(yù)測(cè)的油耗以預(yù)先規(guī)定的程度低于內(nèi)燃機(jī)(3)的實(shí)際油耗。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，換擋通過(guò)由控制裝置輸出換擋信號(hào)進(jìn)行，以及控制裝置具有基本程序，依據(jù)該基本程序產(chǎn)生存在上限速度(15)時(shí)換入下個(gè)高擋位的換擋信號(hào)和存在下限速度(14)時(shí)換入下個(gè)低(14)擋位的換擋信號(hào)，控制裝置具有與基本程序附加的軟件模塊或在基本程序內(nèi)具有附加的軟件模塊，在存在依據(jù)步驟1.4所述的條件尚未達(dá)到上限速度(15)的情況下，借助該軟件`模塊產(chǎn)生用于換入下個(gè)高擋位的附加換擋信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在存在依據(jù)步驟1.4所述的條件情況下，上限速度(15)暫時(shí)降到實(shí)際速度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，換擋后內(nèi)燃機(jī)(3)必要轉(zhuǎn)矩的計(jì)算在具有同一內(nèi)燃機(jī)功率的工作點(diǎn)上，或在不能達(dá)到該工作點(diǎn)的情況下，在內(nèi)燃機(jī)(3)滿負(fù)荷特性曲線的工作點(diǎn)上分配給內(nèi)燃機(jī)(3)的發(fā)動(dòng)機(jī)特性場(chǎng)(4)內(nèi)進(jìn)行。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，實(shí)際油耗和預(yù)測(cè)油耗從特別是寄存在內(nèi)燃機(jī)控制裝置(5 )和/或變速器控制裝置(2 )內(nèi)的內(nèi)燃機(jī)(3 )油耗特性場(chǎng)中測(cè)定。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，內(nèi)燃機(jī)(3)的油耗特性場(chǎng)分配給內(nèi)燃機(jī)(3)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速、內(nèi)燃機(jī)(3)油耗值中不同的數(shù)據(jù)對(duì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，油耗值作為函數(shù)或在取決于汽車(chē)的其他運(yùn)行參數(shù)，特別是不同擋位內(nèi)自動(dòng)變速器(I)的效率情況下和/或變速器輸入端(13)和/或變速器輸出端(6 )的不同轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)速比或環(huán)境參數(shù)情況下預(yù)先規(guī)定。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，計(jì)算或讀取通過(guò)換擋過(guò)程本身產(chǎn)生的額外油耗，以及自動(dòng)變速器(I)的換擋在取決于這種額外油耗的情況下進(jìn)行。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，從換擋后內(nèi)燃機(jī)(3)的額外油耗和預(yù)測(cè)油耗中計(jì)算能量的分期償還時(shí)間，在該分期償還時(shí)間的內(nèi)部，換擋后發(fā)動(dòng)機(jī)油耗重新與換擋前的油耗相比會(huì)有所節(jié)省，以及換擋在取決于所計(jì)算的能量分期償還時(shí)間的情況下進(jìn)行，特別是在該分期償還時(shí)間處于預(yù)先規(guī)定的極限值內(nèi)部的情況下。
10.采用內(nèi)燃機(jī)(3)驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)的自動(dòng)變速器的變速器控制裝置(2)，其特征在于，該變速器控制裝 置這樣設(shè)置，使其執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的方法。
【文檔編號(hào)】F16H61/02GK103635720SQ201280031059
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2012年6月14日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月28日
【發(fā)明者】貝恩德·迪茨耳, 羅爾夫·霍夫曼 申請(qǐng)人:福伊特專(zhuān)利公司