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DE102015215753A1 - Verfahren und elektronisches Steuergerät zur Steuerung eines mehrgängigen Stufenautomatgetriebes für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Verfahren und elektronisches Steuergerät zur Steuerung eines mehrgängigen Stufenautomatgetriebes für ein Kraftfahrzeug Download PDF

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DE102015215753A1
DE102015215753A1 DE102015215753.9A DE102015215753A DE102015215753A1 DE 102015215753 A1 DE102015215753 A1 DE 102015215753A1 DE 102015215753 A DE102015215753 A DE 102015215753A DE 102015215753 A1 DE102015215753 A1 DE 102015215753A1
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Germany
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automatic transmission
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sst
speed
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DE102015215753.9A
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Joachim Straub
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ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
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Publication date
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Abstract

Im Rahmen eines Verfahrens zur Steuerung eines mehrgängigen Stufenautomatgetriebes (30) für ein Kraftfahrzeug (10), umfassend einen hydrodynamischen Drehmomentwandler (34) mit Wandlerüberbrückungskupplung (35), der im Kraftfluss zwischen einer Kurbelwelle (21) eines Antriebsmotors (20) des Kraftfahrzeugs (10) und einer Getriebeeingangswelle (31) des Stufenautomatgetriebes (30) angeordnet ist, sowie ein elektronisches Steuergerät (37), in dem eine Schaltstrategie (SST) zur Vorgabe von Soll-Gängen (G30) im Stufenautomatgetriebe (30) und zur Vorgabe von Soll-Schlupf (N35) der Wandlerüberbrückungskupplung (35) implementiert ist, wird vorgeschlagen, dass nur dann, wenn und nur solange wie das Stufenautomatgetriebe (30) innerhalb eines vordefinierten Getriebeabtriebsdrehzahlbereichs bzw. Fahrgeschwindigkeitsbereichs mit zumindest annähernd konstanter Getriebeabtriebsdrehzahl (N32) bzw. zumindest annähernd konstanter Fahrgeschwindigkeit betrieben wird, die Schaltstrategie (SST) dekativiert und zeitgleich eine im elektronischen Steuergerät (37) implementierte Betriebsstrategie (BST) aktiviert wird, in der eine Kurbelwellendrehzahl (N21) der Kurbelwelle (21) durch Steuereingriffe in das Stufenautomatgetriebe (30) auf einen zumindest annähernd konstanten Wert einregelt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines mehrgängigen Stufenautomatgetriebes für ein Kraftfahrzeug, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung ein elektronisches Steuergerät, in dem dieses Verfahren implementiert ist, sowie ein mit diesem Verfahren gesteuertes mehrgängiges Stufenautomatgetriebe.
  • In einem modernen Kraftfahrzeug mit automatischem oder automatisiertem mehrgängigem Getriebe kommt üblicherweise ein Steuerungssystem zum Einsatz, bei dem in einem elektronischen Steuergerät ein für die jeweilige Fahrsituation geeigneter Getriebegang ermittelt und als Schaltbefehl an eine Gangwechselvorrichtung des Getriebes übermittelt wird. Verfahren zur Ermittlung fahrsituativ geeigneter Getriebegänge sind aus dem Stand der Technik vielfältig bekannt. Aus der DE 39 22 051 C2 beispielsweise ist ein Verfahren zur Steuerung eines Automatgetriebes bekannt, bei dem durch Auswertung aktueller Daten für Motor-Drosselklappenstellung, Motordrehzahl, Fahrzeug-Querbeschleunigung, Fahrzeug-Geschwindigkeit, Fahrzeug-Längsbeschleunigung und Fahrzeug-Längsverzögerung diskrete Kenngrößen für die aktuelle Fahraktivität bzw. für die aktuelle Sportlichkeit der Fahrweise des Fahrers ermittelt werden. Jeder dieser Kenngrößen sind Hoch- und Rückschaltkennlinien für die Gangwahl im Getriebe zugeordnet. Zur Ermittlung des aktuellen Soll-Gangs werden die Kenngrößen mathematisch gewichtet, sodass das Resultat dieser Wichtung den zur aktuellen Fahrweise des Fahrers passenden Getriebegang und somit den aktuellen Fahrerwunsch betreffend des Getriebegangs abbildet. Der aktuelle Betriebspunkt eines derartigen Kraftfahrzeugs mit automatischem oder automatisiertem mehrgängigem Getriebe ergibt sich demnach primär über die Schaltpunktsteuerung des Getriebes.
  • Moderne automatische Getriebe weisen als Anfahrelement zumeist einen hydrodynamischen Drehmomentwandler mit integrierter Wandlerüberbrückungskupplung auf, der im Kraftfluss zwischen dem Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs und einer Eingangswelle des Getriebes angeordnet ist. Zur Vermeidung unnötiger Verluste im Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs wird diese Wandlerüberbrückungskupplung des Drehmomentwandlers im Fahrbetrieb üblicherweise weitgehend geschlossen gehalten, was die Schlupfverluste im Drehmomentwandler minimiert.
  • Problem bei einer derartigen Schaltpunktsteuerung ist, dass sich die Kurbelwellendrehzahl des Antriebsmotors bei niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeiten im Bereich zwischen der Leerlaufdrehzahl des Antriebsmotors – typischerweise 800 U/min – und der dem nächstmöglich höherem Gang zugeordneten Schaltpunkts – typischerweise bis zu 2000 U/min – bewegt. Dies kann von dem Fahrer des Kraftfahrzeugs als akustisch und auch vom Fahrverhalten her unangenehm bzw. unkomfortabel empfunden werden, insbesondere im so genannten Stop&Go-Betrieb und im Niedriggeschwindigkeitsbereich bis etwa 50 km/h.
  • Sodann ist aus der DE 44 11 940 A1 ein Steuerverfahren für ein stufenloses Getriebe (CVT) eines Kraftfahrzeugs bekannt, bei dem dann, wenn das Kraftfahrzeug mit konstanter Fahrzeuggeschwindigkeit fährt, die Motordrehzahl des das Getriebe antreibenden Verbrennungsmotors des Kraftfahrzeugs konstant gehalten wird, sofern dies mit kleinen Eingriffen in der stufenlosen Übersetzungsverstellung des Getriebes realisierbar ist. Jedoch ist dieses Steuerverfahren bei einem Stufengetriebe nicht anwendbar.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein neuartiges Verfahren zur Steuerung eines ein elektronisches Steuergerät und einen hydrodynamischen Drehmomentwandler mit Wandlerüberbrückungskupplung umfassenden mehrgängigen Stufenautomatgetriebes für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, durch das das Kraftfahrzeug mit dem Stufenautomatgetriebe komfortabler betrieben werden kann. Ferner soll ein elektronisches Steuergerät geschaffen werden, in dem dieses neuartige Verfahren implementiert ist. Ferner soll ein mehrgängiges Stufenautomatgetriebe geschaffen werden, das mit diesem neuartigen Verfahren gesteuert wird.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 5 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen dieses Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen. Ein elektronisches Steuergerät, im dem dieses Verfahren implementiert ist, ist Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs 17. Ein mit diesem Verfahren gesteuertes mehrgängiges Stufenautomatgetriebe ist Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs 18.
  • Demnach wird in einem ersten Aspekt der Erfindung ein Verfahren zur Steuerung eines mehrgängigen Stufenautomatgetriebes für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, bei dem das Stufenautomatgetriebe einen im Kraftfluss zwischen einer Kurbelwelle eines Antriebsmotors des Kraftfahrzeugs und einer Eingangswelle des Stufenautomatgetriebes angeordneten hydrodynamischen Drehmomentwandler mit Wandlerüberbrückungskupplung umfasst sowie ein elektronisches Steuergerät, in dem eine Schaltstrategie zur Vorgabe von Gängen im Stufenautomatgetriebe und zur Vorgabe von Schaltzuständen der Wandlerüberbrückungskupplung implementiert ist, wobei erfindungsgemäß nur dann, wenn und nur solange wie das Stufenautomatgetriebe innerhalb eines vordefinierten Getriebeabtriebsdrehzahlbereichs mit zumindest annähernd konstanter Getriebeabtriebsdrehzahl betrieben wird, die Schaltstrategie deaktiviert und zeitgleich eine im elektronischen Steuergerät unabhängig der Schaltstrategie implementierten Betriebsstrategie aktiviert wird, in der eine Kurbelwellendrehzahl der Kurbelwelle des Antriebsmotors durch Steuereingriffe in das Stufenautomatgetriebe auf einen zumindest annähernd konstanten Wert einregelt wird.
  • Vorzugsweise bildet der vordefinierte Getriebeabtriebsdrehzahlbereich dabei einen Fahrgeschwindigkeitsbereich zwischen 10 km/h und 50 km/h ab.
  • In einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Steuerung eines mehrgängigen Stufenautomatgetriebes für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, bei dem das Stufenautomatgetriebe einen im Kraftfluss zwischen einer Kurbelwelle eines Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs und einer Eingangswelle des Stufenautomatgetriebes angeordneten hydrodynamischen Drehmomentwandler mit Wandlerüberbrückungskupplung umfasst sowie ein elektronisches Steuergerät, in dem eine Schaltstrategie zur Vorgabe von Gängen im Stufenautomatgetriebe und zur Vorgabe von Schaltzuständen der Wandlerüberbrückungskupplung implementiert ist, wobei erfindungsgemäß nur dann, wenn und nur solange wie das Stufenautomatgetriebe innerhalb eines vordefinierten Fahrgeschwindigkeitsbereichs mit zumindest annähernd konstanter Fahrgeschwindigkeit betrieben wird, die Schaltstrategie deaktiviert und zeitgleich eine im elektronischen Steuergerät unabhängig der Schaltstrategie implementierten Betriebsstrategie aktiviert wird, in der eine Kurbelwellendrehzahl der Kurbelwelle des Antriebsmotors durch Steuereingriffe in das Stufenautomatgetriebe auf einen zumindest annähernd konstanten Wert einregelt wird.
  • Vorzugsweise ist der Fahrgeschwindigkeitsbereich dabei als Bereich zwischen 10 km/h und 50 km/h vordefiniert.
  • Beide erfindungsgemäße Verfahren ermöglichen gegenüber dem Stand der Technik eine für den Fahrer des Kraftfahrzeugs signifikante Verbesserung des Fahrkomforts im Fahrbereich mit konstant niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit, infolge des jetzt gleichmäßigen Motorgeräuschs und der jetzt nicht mehr ständig schwankenden Motordrehzahlmesser im Bereich des Fahrersichtfeldes.
  • Als Beispiel für einen Betrieb des Stufenautomatgetriebes mit zumindest annähernd konstanter Getriebeabtriebsdrehzahl bzw. mit zumindest annähernd konstanter Fahrzeuggeschwindigkeit sei ein Fahrbetrieb erwähnt, in dem der Fahrer eine konstante Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit über eine hierfür geeignete Vorrichtung manuell eingestellt hat. Derartige Vorrichtungen sind auch unter dem Namen „Tempomat“ bekannt.
  • Zu häufige Wechsel zwischen Schaltstrategie und Betriebsstrategie können von dem Fahrer des Kraftfahrzeugs unter Umständen als „nervöses Fahrverhalten“ empfunden werden. Zur Vermeidung dieser Komforteinbuße kann in einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass die Betriebsstrategie nur dann anstelle der Schaltstrategie aktiviert wird, nachdem das Stufenautomatgetriebe innerhalb des vordefinierten Getriebeabtriebsdrehzahlbereichs bzw. Fahrgeschwindigkeitsbereichs über einen vordefinierten Zeitraum hinweg – beispielsweise 10 Sekunden lang – mit zumindest annähernd konstanter Getriebeabtriebsdrehzahl bzw. Fahrgeschwindigkeit betrieben wurde.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung beider Aspekte der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Motordrehzahl des Antriebsmotors durch Vorgabe einer Kombination von Soll-Gang für das Stufenautomatgetriebe und Soll-Schlupf für die Wandlerüberbrückungskupplung eingeregelt wird. Entsprechend kann der Soll-Gang als Steuereingriff an eine Gangwechselvorrichtung des Stufenautomatgetriebes übermittelt werden, während der Soll-Schlupf als Steuereingriff an eine Schlupfsteuervorrichtung des Drehmomentwandlers übermittelt werden kann.
  • In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass beim Einregeln der Motordrehzahl des Antriebsmotors auch ein aktueller Betriebszustand einer zusätzlich zum Antriebsmotor vorhandenen E-Maschine, mit der das Stufenautomatgetriebe antreibbar ist, berücksichtigt wird.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Betriebsstrategie nur dann die Schaltstrategie ersetzt, wenn vordefinierte Kriterien erfüllt sind. So kann zur Sicherstellung eines gewünscht schnellen Aufheizens des Antriebsmotors und somit zur Verbesserung der Abgasqualität des Antriebsmotors beispielsweise vorgesehen sein, dass die Betriebsstrategie nur dann anstelle der Schaltstrategie aktiviert wird, wenn sich Antriebsmotor und/oder Stufenautomatgetriebe nicht in einem definierten Warmlaufmodus befinden oder wenn eine vordefinierte untere Temperaturschwelle für Antriebsmotor und/oder Stufenautomatgetriebe und/oder Umgebungsluft überschritten ist. Als Überhitzungsschutz des Stufenautomatgetriebes kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Betriebsstrategie nur dann anstelle der Schaltstrategie aktiviert wird, wenn eine vordefinierte obere Temperaturschwelle für Antriebsmotor und/oder Stufenautomatgetriebe und/oder Umgebungsluft nicht überschritten ist. Um einen ausdrücklichen Fahrerwunsch nicht zu überspielen, kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Betriebsstrategie nur dann anstelle der Schaltstrategie aktiviert wird, wenn kein Fahrerwunsch „Sport“ oder/und „manuelle Gangvorgabe“ vorliegt. Zur Verhinderung von Fehlfunktion kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Betriebsstrategie nur dann anstelle der Schaltstrategie aktiviert wird, wenn das Stufenautomatgetriebe sich nicht im Notlaufmodus befindet.
  • In einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein elektronisches Steuergerät vorgeschlagen, bei dem in dem elektronischen Steuergerät das erfindungsgemäße Verfahren zur Steuerung eines mehrgängigen Stufenautomatgetriebes für ein Kraftfahrzeug implementiert ist.
  • In einem vierten Aspekt der Erfindung wird ein Stufenautomatgetriebe mit einem elektronischen Steuergerät und einem hydrodynamischen Drehmomentwandler mit Wandlerüberbrückungskupplung vorgeschlagen, wobei in dem elektronischen Steuergerät das erfindungsgemäße Verfahren zur Steuerung des Stufenautomatgetriebes implementiert ist.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt:
  • 1 ein Schema eines Antriebsstrangs in einem Kraftfahrzeug; und
  • 2 ein Ablaufdiagramm zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie ein elektronisches Steuergerät zur Steuerung eines mehrgängigen Stufenautomatgetriebes in einem in 1 exemplarisch gezeigten Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, sowie ein durch dieses Verfahren gesteuertes Stufenautomatgetriebe. Das Kraftfahrzeug ist hierin mit 10 bezeichnet, das Stufenautomatgetriebe mit 30. Das Stufenautomatgetriebe 30 umfasst einen Drehmomentwandler 34 mit integrierter Wandlerüberbrückungskupplung 35, der als Anfahrelement des Stufenautomatgetriebes 30 einerseits mit einer Getriebeeingangswelle 31 verbunden oder wirkverbunden ist und andererseits mit einer Kurbelwelle 21 eines als Verbrennungskraftmaschine ausgebildeten Antriebsmotors 20 des Kraftfahrzeugs 10 verbunden oder wirkverbunden ist. Als optionaler zusätzlicher Antrieb für das Stufenautomatgetriebe 30 ist in gestrichelter Linie eine E-Maschine 22 eingezeichnet, die hier beispielhaft mit der Getriebeeingangswelle 31 verbunden oder wirkverbunden ist. Eine mir 32 bezeichnete Getriebeabtriebswelle des Stufenautomatgetriebes 30 ist mit einem Abtrieb des Kraftfahrzeugs 10 – hier beispielhaft mit Rädern 40 des Kraftfahrzeugs 10 – verbunden oder wirkverbunden. Im Betrieb rotiert die Kurbelwelle 21 mit Kurbelwellendrehzahl N21, die Getriebeeingangswelle 31 mit Getriebeeingangsdrehzahl N31 und die Getriebeabtriebswelle 32 mit Getriebeabtriebsdrehzahl N32, sodass sich das Kraftfahrzeug 10 mit Fahrgeschwindigkeit V10 bewegt.
  • Weiterhin umfasst das Stufenautomatgetriebe 30 ein elektronisches Steuergerät 37, das einerseits zur Ansteuerung einer Gangwechselvorrichtung 33 des Stufenautomatgetriebes 30 vorgesehen ist, andererseits auch zur Ansteuerung einer auf die Wandlerüberbrückungskupplung 35 wirkende Schlupfsteuervorrichtung 36 des Drehmomentwandlers 34. Dabei kann eine solche Ansteuerung sowohl Steuerungsaufgaben als auch Regelungsaufgaben umfassen.
  • In dem elektronischen Steuergerät 37 ist eine situativ addressierbare Schaltstrategie SST und – unabhängig dieser Schaltstrategie SST – zusätzlich eine situativ addressierbare Betriebsstrategie BST implementiert. Je nachdem, welche dieser beiden Strategien aktuell aktiv ist, übermittelt entweder Schaltstrategie SST oder die Betriebsstrategie BST einen Soll-Gang G30 an die Gangwechselvorrichtung 33 und einen Soll-Schlupf S35 an die Schlupfsteuervorrichtung 36, situativ und dem Fahrerwunsch entsprechend angepasst auf den jeweils aktuellen Betriebszustand von Kraftfahrzeug 10 und Stufenautomatgetriebe 30. Dabei umfasst die Vorgabe des Soll-Schlupfs S35 auch die Betriebszustände „Wandlerüberbrückungskupplung 35 geöffnet“ und „Wandlerüberbrückungskupplung 35 geschlossen“.
  • Sodann ist in dem elektronischen Steuergerät 37 ein Algorithmus implementiert, der das erfindungsgemäße Verfahren abbildet, was nachfolgend anhand von 2, in der ein Ablaufdiagramm zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt ist, erläutert werden soll.
  • Dem in 2 dargestellten Ablaufdiagramm liegt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zugrunde, bei dem nur dann, wenn und nur solange wie das Stufenautomatgetriebe 30 innerhalb eines vordefinierten Getriebeabtriebsdrehzahlbereichs DN32 mit zumindest annähernd konstanter Getriebeabtriebsdrehzahl N32 betrieben wird, die Schaltstrategie SST deaktiviert und zeitgleich die im elektronischen Steuergerät 37 unabhängig der Schaltstrategie SST implementierten Betriebsstrategie BST aktiviert wird, in der die Kurbelwellendrehzahl N21 der Kurbelwelle 21 des Antriebsmotors 20 durch Steuereingriffe in das Stufenautomatgetriebe 30 – konkret durch Steuerbefehle sowohl für die Gangwechselvorrichtung 33 als auch für die Schlupfsteuervorrichtung 36 – auf einen zumindest annähernd konstanten Wert einregelt wird. Die in dem Ablaufdiagramm eingezeichneten hierfür benötigten Verfahrensschritte sind mit X1 bis X8 bezeichnet.
  • Das Verfahren startet mit Verfahrensschritt X1, in dem ein Timer gestartet wird, der eine vordefinierte Zeitspanne abbildet. Im anschließenden Verfahrensschritt X2 wird abgeprüft, ob sich die Getriebeabtriebsdrehzahl N32 aktuell innerhalb des vordefinierten Getriebeabtriebsdrehzahlbereichs DN32 befindet und dabei zumindest annähernd konstant ist. Bei positivem Prüfergebnis wird das Verfahren mit Verfahrensschritt X3 fortgesetzt, andernfalls mit Verfahrensschritt X6.
  • Im Verfahrensschritt X3 wird abgeprüft, ob der Timer abgelaufen ist. Bei positivem Prüfergebnis wird das Verfahren mit Verfahrensschritt X4 fortgesetzt, andernfalls erfolgt ein Rücksprung zum Verfahrensschritt X2. Der Timer stellt also sicher, dass die im Verfahrensschritt X2 definierten Eingangsbedingungen über die vordefinierte Zeitspanne – beispielsweise 5 oder 10 Sekunden lang – auch erfüllt sind.
  • Im Verfahrensschritt X4 wird abgeprüft, ob weitere vordefinierte Kriterien erfüllt sind. Derartige Kriterien können beispielsweise sein:
    • • Antriebsmotor 20 und/oder Stufenautomatgetriebe 30 befinden sich nicht in einem definierten Warmlaufmodus;
    • • eine vordefinierte untere Temperaturschwelle für Antriebsmotor 20 und/oder Stufenautomatgetriebe 30 und/oder Umgebungsluft ist überschritten;
    • • eine vordefinierte obere Temperaturschwelle für Antriebsmotor 20 und/oder Stufenautomatgetriebe 30 und/oder Umgebungsluft ist nicht überschritten;
    • • kein Fahrerwunsch „Sport“ erkannt;
    • • kein Fahrerwunsch „manuelle Gangvorgabe“ erkannt;
    • • Stufenautomatgetriebe 30 befindet sich nicht im Notlaufmodus.
  • Bei positivem Prüfergebnis wird das Verfahren mit Verfahrensschritt X5 fortgesetzt, andernfalls erfolgt ein Rücksprung zum Verfahrensschritt X2.
  • Im Verfahrensschritt X5 erfolgt die Umschaltung der zuvor aktivierten Schaltstrategie SST auf die Betriebsstrategie BST. Ist die Betriebsstrategie BST im Verfahrensschritt X5 aktiviert, so wird das Verfahren mit einem Rücksprung zum Verfahrensschritt X2 fortgesetzt.
  • Während die Betriebsstrategie BST aktiv ist, regelt das elektronische Steuergerät 37 des Stufenautomatgetriebes 30 die Kurbelwellendrehzahl N21 des Antriebsmotors 20 auf einen zumindest annähernd konstanten Wert ein, indem eine zur Lösung dieser Regelungsaufgabe aktuell geeignete Kombination von Soll-Gang G30 für das Stufenautomatgetriebe 30 und Soll-Schlupf S35 für die Wandlerüberbrückungskupplung 35 ermittelt wird und der so ermittelte Soll-Gang G30 als Steuereingriff an die Gangwechselvorrichtung 33 übermittelt wird, während der so ermittelte Soll-Schlupf S35 als Steuereingriff an eine Schlupfsteuervorrichtung 36 übermittelt wird. Ist in dem Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs 10 eine E-Maschine 22 vorhanden, mit der das Stufenautomatgetriebe unabhängig vom oder zusätzlich zum Antriebsmotor 20 antreibbar ist, kann beim Einregeln der Kurbelwellendrehzahl N21 durch die Betriebsstrategie BST auch der aktuelle Betriebszustand dieser E-Maschine 22 mitberücksichtigt sein.
  • Im Verfahrensschritt X6, der durch den Algorithmus adressiert wird, wenn das Prüfergebnis des Verfahrensschritts X2 negativ ist, wenn also die Getriebeabtriebsdrehzahl N32 nicht mehr annähernd konstant ist oder sich nicht mehr innerhalb des Getriebeabtriebsdrehzahlbereichs DN32 befindet, erfolgt ein Reset des Timers. Anschließend wird das Verfahren mit dem Verfahrensschritt X7 fortgesetzt.
  • In diesem Verfahrensschritt X7 wird geprüft, ob die Betriebsstrategie BST aktiv ist. Ist dies der Fall, so wird in einem nachfolgenden Verfahrensschritt X8 die Betriebsstrategie BST deaktiviert und zeitgleich anstelle der Betriebsstrategie BST die Schaltstrategie SST wieder aktiviert, bevor das Verfahren mit Verfahrensschritt X1 von vorne beginnt. Ist das Prüfergebnis im Verfahrensschritt X7 negativ, so ist die Schaltstrategie SST noch aktiv, sodass sofort ein Sprung zum Verfahrensschritt X1 erfolgt und das Verfahren wieder von vorne beginnt.
  • Bekanntlich sind Getriebeabtriebsdrehzahl N32 und Fahrgeschwindigkeit V10 äquivalent, sodass in dem Algorithmus alternativ zum vordefinierten Getriebeabtriebsdrehzahlbereich DN32 ein Fahrgeschwindigkeitsbereich DV10 vordefiniert sein kann, innerhalb dessen die Fahrgeschwindigkeit V10 zumindest annähernd konstant sein muss, damit die Betriebestrategie BST anstelle der Schaltstrategie SST aktiviert wird.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Kraftfahrzeug
    20
    Antriebsmotor
    21
    Kurbelwelle des Antriebsmotors
    22
    E-Maschine
    30
    Stutenautomatgetriebe
    31
    Getriebeeingangswelle
    32
    Getriebeabtriebswelle
    33
    Gangwechselvorrichtung
    34
    Drehmomentwandler
    35
    Wandlerüberbrückungskupplung
    36
    Schlupfsteuervorrichtung
    37
    elektronisches Steuergerät
    40
    Rad
    BST
    Betriebsstrategie
    DN32
    Getriebeabtriebsdrehzahlbereich
    DV10
    Fahrgeschwindigkeitsbereich
    G30
    Soll-Gang
    N21
    Kurbelwellendrehzahl
    N31
    Getriebeeingangsdrehzahl
    N32
    Getriebeabtriebsdrehzahl
    S35
    Soll-Schlupf
    SST
    Schaltstrategie
    V10
    Fahrgeschwindigkeit
    X1 bis X8
    Verfahrensschritte
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 3922051 C2 [0002]
    • DE 4411940 A1 [0005]

Claims (18)

  1. Verfahren zur Steuerung eines mehrgängigen Stufenautomatgetriebes (30) für ein Kraftfahrzeug (10), mit einem im Kraftfluss zwischen einer Kurbelwelle (21) eines Antriebsmotors (20) des Kraftfahrzeugs (10) und einer Eingangswelle (31) des Stufenautomatgetriebes (30) angeordneten hydrodynamischen Drehmomentwandler (34) mit Wandlerüberbrückungskupplung (35), sowie mit einem elektronischen Steuergerät (37), in dem eine Schaltstrategie (SST) zur Vorgabe von Soll-Gängen (G30) im Stufenautomatgetriebe (30) und zur Vorgabe von Soll-Schlupf (S35) der Wandlerüberbrückungskupplung (35) implementiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass nur dann, wenn und nur solange wie das Stufenautomatgetriebe (30) innerhalb eines vordefinierten Getriebeabtriebsdrehzahlbereichs (DN32) mit zumindest annähernd konstanter Getriebeabtriebsdrehzahl (N32) betrieben wird, die Schaltstrategie (SST) deaktiviert und zeitgleich eine im elektronischen Steuergerät (37) unabhängig der Schaltstrategie (SST) implementierten Betriebsstrategie (BST) aktiviert wird, in der eine Kurbelwellendrehzahl (N21) der Kurbelwelle (21) des Antriebsmotors (20) durch Steuereingriffe in das Stufenautomatgetriebe (30) auf einen zumindest annähernd konstanten Wert einregelt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der vordefinierte Getriebeabtriebsdrehzahlbereich (DN32) einen Fahrgeschwindigkeitsbereich (DV10) zwischen 10 km/h und 50 km/h abbildet.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsstrategie (BST) nur dann anstelle der Schaltstrategie (SST) aktiviert wird, nachdem das Stufenautomatgetriebe (30) innerhalb des vordefinierten Getriebeabtriebsdrehzahlbereichs (DN32) über einen vordefinierten Zeitraum hinweg mit zumindest annähernd konstanter Getriebeabtriebsdrehzahl (N32) betrieben wurde.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Zeitraum 10 Sekunden vordefinierte ist.
  5. Verfahren zur Steuerung eines mehrgängigen Stufenautomatgetriebes (30) für ein Kraftfahrzeug (10), mit einem im Kraftfluss zwischen einer Kurbelwelle (21) eines Antriebsmotors (20) des Kraftfahrzeugs (10) und einer Getriebeeingangswelle (31) des Stufenautomatgetriebes (30) angeordneten hydrodynamischen Drehmomentwandler (34) mit Wandlerüberbrückungskupplung (35), sowie mit einem elektronischen Steuergerät (37), in dem eine Schaltstrategie (SST) zur Vorgabe von Soll-Gängen (G30) im Stufenautomatgetriebe (30) und zur Vorgabe von Soll-Schlupf (S35) der Wandlerüberbrückungskupplung (35) implementiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass nur dann, wenn und nur solange wie das Stufenautomatgetriebe (30) innerhalb eines vordefinierten Fahrgeschwindigkeitsbereichs (DV10) mit zumindest annähernd konstanter Fahrgeschwindigkeit (V10) betrieben wird, die Schaltstrategie (SST) deaktiviert und zeitgleich eine im elektronischen Steuergerät (37) unabhängig der Schaltstrategie (SST) implementierten Betriebsstrategie (BST) aktiviert wird, in der eine Kurbelwellendrehzahl (N21) der Kurbelwelle (21) des Antriebsmotors (20) durch Steuereingriffe in das Stufenautomatgetriebe (30) auf einen zumindest annähernd konstanten Wert einregelt wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrgeschwindigkeitsbereich (DV10) als Bereich zwischen 10 km/h und 50 km/h vordefiniert ist.
  7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsstrategie (BST) nur dann anstelle der Schaltstrategie (SST) aktiviert wird, nachdem das Stufenautomatgetriebe (30) innerhalb des vordefinierten Fahrgeschwindigkeitsbereichs (DV10) über einen vordefinierten Zeitraum hinweg mit zumindest annähernd konstanter Fahrgeschwindigkeit (V10) betrieben wurde.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Zeitraum 10 Sekunden vordefinierte ist.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass beim Einregeln der Kurbelwellendrehzahl (N21) auch ein aktueller Betriebszustand einer E-Maschine (22), mit der das Stufenautomatgetriebe (30) antreibbar ist, berücksichtigt wird.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurbelwellendrehzahl (N21) durch Vorgabe einer Kombination von Soll-Gang (G30) für das Stufenautomatgetriebe (30) und Soll-Schlupf (S35) für die Wandlerüberbrückungskupplung (35) eingeregelt wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Soll-Gang (G30) als Steuereingriff an eine Gangwechselvorrichtung (33) des Stufenautomatgetriebes (30) übermittelt wird, und dass der Soll-Schlupf (S35) als Steuereingriff an eine Schlupfsteuervorrichtung (36) des Drehmomentwandlers (34) übermittelt wird.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsstrategie (BST) nur dann anstelle der Schaltstrategie (SST) aktiviert wird, wenn sich der Antriebsmotor (20) und/oder das Stufenautomatgetriebe (30) nicht in einem definierten Warmlaufmodus befinden, oder wenn eine vordefinierte untere Temperaturschwelle für den Antriebsmotor (20) und/oder das Stufenautomatgetriebe (30) und/oder eine Umgebungsluft überschritten ist.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsstrategie (BST) nur dann anstelle der Schaltstrategie (SST) aktiviert wird, wenn eine vordefinierte obere Temperaturschwelle für den Antriebsmotor (20) und/oder das Stufenautomatgetriebe (30) und/oder eine Umgebungsluft nicht überschritten ist.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsstrategie (BST) nur dann anstelle der Schaltstrategie (SST) aktiviert wird, wenn kein Fahrerwunsch „Sport“ vorliegt.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsstrategie (BST) nur dann anstelle der Schaltstrategie (SST) aktiviert wird, wenn kein Fahrerwunsch „manuelle Gangvorgabe“ vorliegt.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsstrategie (BST) nur dann anstelle der Schaltstrategie (SST) aktiviert wird, wenn sich das Stufenautomatgetriebe (30) nicht im Notlaufmodus befindet.
  17. Elektronisches Steuergerät (37), mit einem in dem elektronischen Steuergerät (37) implementierten Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16, zur Steuerung eines mehrgängigen Stufenautomatgetriebes (30) für ein Kraftfahrzeug (10).
  18. Stufenautomatgetriebe (30) mit einem elektronischen Steuergerät (37) und einem hydrodynamischen Drehmomentwandler (34) mit Wandlerüberbrückungskupplung (35), wobei in dem elektronischen Steuergerät (37) ein Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16 implementiert ist.
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