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DE10360073B4 - Verfahren und Vorrichtung zum Steuern des Betriebs eines Fahrzeugantriebsstrangs mit einem Antriebsmotor und einem leistungsverzweigten Getriebe mit mehreren, stufenlos verstellbaren Übersetzungsbereichen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Steuern des Betriebs eines Fahrzeugantriebsstrangs mit einem Antriebsmotor und einem leistungsverzweigten Getriebe mit mehreren, stufenlos verstellbaren Übersetzungsbereichen Download PDF

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DE10360073B4
DE10360073B4 DE10360073.6A DE10360073A DE10360073B4 DE 10360073 B4 DE10360073 B4 DE 10360073B4 DE 10360073 A DE10360073 A DE 10360073A DE 10360073 B4 DE10360073 B4 DE 10360073B4
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Dr. Bitzer Franz
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Abstract

Bei einem Verfahren zum Steuern des Betriebs eines Fahrzeugantriebsstrangs mit einem Antriebsmotor und einem leistungsverzweigten Getriebe mit mehreren stufenlos verstellbaren Übersetzungsbereichen, zwischen denen bei einer vorbestimmten Bereichsumschaltübersetzung umgeschaltet wird, wird eine wenigstens von der Stellung eines Fahrpedals und der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängige Soll-Motordrehzahl bestimmt und die der Soll-Motordrehzahl und der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechende Getriebeübersetzung bestimmt und eingestellt, wobei bei einer einen Grenzwert unterschreitenden Differenz zwischen der Ist-Getriebeübersetzung und einer Bereichsumschaltübersetzung die für die Bestimmung der Soll-Motordrehzahl verwendetet zeitliche Änderung der Fahrpedalstellung und/oder die zeitliche Änderung der Soll-Motordrehzahl gefiltert wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern des Betriebs eines Fahrzeugantriebsstrangs mit einem Antriebsmotor und einem leistungsverzweigten Getriebe mit mehreren stufenlos verstellbaren Übersetzungsbereichen, zwischen denen bei einer vorbestimmten Bereichsumschaltübersetzung umgeschaltet wird.
  • Getriebe mit stufenlos verstellbarer Übersetzung erfreuen sich in Personenkraftwagen nicht nur wegen des mit ihnen möglichen Fahrkomforts, sondern auch wegen möglicher Verbrauchsminderungen steigender Beliebtheit. Ihr Leistungsvermögen ist im Allgemeinen durch das Drehmomentübertragungsvermögen und den Übersetzungsspreizungsbereich des Variators begrenzt. Der Variator kann beispielsweise in Form eines Kegelscheibenumschlingungsgetriebes mit zwei Kegelscheibenpaaren ausgebildet sein, um die ein Umschlingungsmittel, beispielsweise eine Laschenkette, umläuft. Die Übersetzungsverstellung erfolgt durch gegensinnige Veränderung des Abstandes zwischen den Scheiben der Kegelscheibenpaare. Eine andere Form eines Variators ist ein Reibradgetriebe, bei dem der wirksame Radius, auf dem Räder bzw. Scheiben oder sonstige Wälzkörper abrollen, verändert wird.
  • Bekannt ist, den Spreizungsbereich solcher Getriebe mit kontinuierlich verstellbarer Übersetzung dadurch zu vergrößern, dass mit Leistungsverzweigung gearbeitet wird. Der Übersetzungsbereich des Variators wird dabei in zwei aneinander angrenzenden Übersetzungsbereichen gegensinnig durchfahren, so dass das Getriebe eine gegenüber der des Variators vergrößerte Spreizung ermöglicht.
  • Ein Problem bei der Umschaltung zwischen den Übersetzungsbereichen solcher leistungsverzweigter Getriebe liegt in pendelnden bzw. instabilen Bereichsumschaltungen, wie sie auftreten, wenn beispielsweise während oder kurz nach einer Bereichsumschaltung der Fahrzeugantriebsstrang, beispielsweise nach einem Hochschalten durch Rücknahme des Fahrpedals, in einen Zustand kommt, in dem die gerade erfolgte Bereichsumschaltung, die bei einer vorbestimmten Bereichsschaltübersetzung stattfindet, rückgängig gemacht wird. Über ein Ruckeln des Fahrzeugs bei der Bereichsumschaltung könnte eine Rückkopplung auf den das Fahrpedal betätigenden Fuß stattfinden, wodurch das Pendeln verstärkt wird.
  • Bei automatisierten Getrieben ist bekannt, solchen Pendelumschaltungen durch die Verwendung von Schaltkennlinien mit Hysterese entgegenzuwirken. Dies ist bei leistungsverzweigten Getrieben mit mehreren stufenlos verstellbaren Übersetzungsbereichen nicht möglich, da die Umschaltung zwischen den Übersetzungsbereichen in beiden Richtungen notwendigerweise bei einer vorbestimmten Umschaltübersetzung erfolgt.
  • Aus der Offenlegungsschrift DE 43 22 476 A1 ist ein Verfahren zur verbrauchsoptimalen Steuerung eines selbsttätig schaltenden stufenlosen oder feinstufigen Getriebes bekannt. Zur Minimierung des Kraftstoffverbrauchs wird vorgeschlagen, mittels eines Kraftfahrzeugcomputers aus der Fahrpedalstellung der Änderungsgeschwindigkeit der Fahrpedalstellung dem aktuellen Drosselklappenwinkel, der Motordrehzahl des Motordrehzahlgradienten, der Fahrgeschwindigkeit und der Fahrbeschleunigung, sowie dem aktuellen Getriebeübersetzungsverhältnis je einen Stellwert für den Drosselklappenwinkel, den Drosselwinkelgradienten, sowie einen Stellwert für das Getriebeübersetzungsverhältnis zu ermitteln und die Schaltung durchzuführen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, pendelnde Bereichsumschaltungen bei leistungsverzweigten Getrieben mit mehreren stufenlos verstellbaren Übersetzungsbereichen zu vermeiden.
  • Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren zum Steuern des Betriebs eines Fahrzeugantriebsstrangs mit einem Antriebsmotor und einem leistungsverzweigten Getriebe mit mehreren stufenlos verstellbaren Übersetzungsbereichen, zwischen denen bei einer vorbestimmten Bereichsumschaltübersetzung umgeschaltet wird, gelöst, bei welchem Verfahren eine wenigstens von der Stellung eines Fahrpedals und der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängige Soll-Motordrehzahl bestimmt wird und die der Soll-Motordrehzahl und der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechende Getriebeübersetzung bestimmt und eingestellt wird, wobei bei einer einen Grenzwert unterschreitenden Differenz zwischen der Ist-Getriebeübersetzung und einer Bereichsumschaltübersetzung die für die Bestimmung der Soll-Motordrehzahl verwendete zeitliche Änderung der Fahrpedalstellung und/oder die zeitliche Änderung Soll-Motordrehzahl selbst gefiltert wird.
  • Erfindungsgemäß wird somit in der Nähe der Bereichsumschaltübersetzung die zeitliche Änderung der Fahrpedalstellung und/oder zeitliche Änderung der Soll-Motordrehzahl vermindert.
  • Vorteilhafterweise werden Pedalwertänderungen innerhalb einer vorbestimmten Größe mit einer vorbestimmten Zeitkonstanten gefiltert und bleibt der die vorbestimmte Größe übersteigende Teil der Pedalwertänderung ungefiltert.
  • Bei einer bevorzugten Durchführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird bei einer einen Grenzwert unterschreitenden Differenz zwischen der Ist-Getriebeübersetzung und einer Bereichsumschaltübersetzung die für die Bestimmung der Soll-Motordrehzahl verwendetet zeitliche Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit gefiltert.
  • Eine Vorrichtung zum Steuern des Betriebs eines Fahrzeugantriebsstrangs mit einem Antriebsmotor und einem leistungsverzweigten Getriebe mit mehreren stufenlos verstellbaren Übersetzungsbereichen, zwischen denen bei einer vorbestimmten Bereichsumschaltübersetzung umgeschaltet wird, mit der die o. g. Erfindungsaufgabe gelöst wird, enthält eine Einrichtung zum Bestimmen einer wenigstens von der Stellung eines Fahrpedals und der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängigen Soll-Motordrehzahl und eine Einrichtung zum Verstellen der Getriebeübersetzung derart, dass sich die Ist-Motordrehzahl der Soll-Motordrehzahl annähert, welche Einrichtungen derart aufgebaut sind, dass sie entsprechend dem Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche arbeiten.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand schematischer Zeichnungen beispielsweise und mit weiteren Einzelheiten erläutert.
  • Es stellen dar:
  • 1 ein Blockschaltbild eines leistungsverzweigten Getriebes mit Steuervorrichtung,
  • 2 die Übersetzung des Getriebes gemäß 1 abhängig von der Variatorübersetzung,
  • 3 ein Schaltschema zur Erläuterung des Schaltzustandes der Kupplungen des Getriebes gemäß 1 und
  • 4 ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines erfindungsgemäßen Steuerverfahrens.
  • Gemäß 1 ist eine Kurbelwelle 2 eines nicht dargestellten Verbrennungsmotors über eine Anfahrkupplung 4 mit der Antriebswelle 6 eines insgesamt mit 8 bezeichneten leistungsverzweigten Getriebes verbunden, dessen Abtriebswelle mit 10 bezeichnet ist. Die Pfeile an der Kurbelwelle 2 und der Abtriebswelle 10 bezeichnen die Drehmomentflussrichtung durch das Getriebe, wenn die nicht dargestellte Brennkraftmaschine antreibt.
  • Das Getriebe 8 enthält ein Koppelgetriebe 12 und einen Variator 14 mit einem ersten Kegelscheibenpaar 16 und einem zweiten Kegelscheibenpaar 18. Das erste Kegelscheibenpaar ist mit einer Eingangswelle 20 des Variators drehfest verbunden. Das zweite Kegelscheibenpaar 18 ist mit einer Ausgangswelle 22 des Variators drehfest verbunden.
  • Die Antriebswelle 16 ist drehfest mit dem Träger 24 des als Einfachplanetengetriebe ausgeführten Koppelgetriebes 12 verbunden. Die an dem Träger gelagerten Planetenräder 26 kämmen mit der Innenverzahnung eines Hohlrades 28, das drehbar mit der Eingangswelle 20 verbunden ist.
  • Die Planetenräder 26 kämmen weiter mit einer ersten Verzahnung eines Sonnenrades 30, das im dargestellten Beispiel das Ausgangsrad des Koppelgetriebes bildet und mit einem drehfest mit einer Zwischenwelle 32 verbundenen Zwischenrad 34 kämmt. Die Zwischenwelle 32 ist funktional parallel zum Variator 14 angeordnet. Das Zwischenrad 34 kämmt mit einem drehfest mit der Ausgangswelle 22 verbundenen Rad 36.
  • Ausgangsseitig ist die Zwischenwelle 32 über eine Kupplung K1 drehfest mit einem Kupplungsrad 38 verbunden, das mit einem Antriebsrad 40 kämmt, das drehfest mit der Abtriebswelle 10 verbunden ist.
  • Die Eingangswelle 20 ist über eine Kupplung K2 drehfest mit der Abtriebswelle 10 verbindbar.
  • Die Ausgangswelle 22 des Variators ist über eine Kupplung KR drehfest mit einem Rückwärtsrad 42 verbunden, das für einen Rückwärtsantrieb des Fahrzeugs vorgesehen ist. Die durch die einzelnen Elemente des geschilderten Getriebes bewirkten Übersetzungen sind jeweils mit i und einem zugehörigen Index bezeichnet.
  • 2 zeigt die Gesamtübersetzung iges des Getriebes 8 abhängig von der Variatorübersetzung ivar. Wie ersichtlich wird die Variatorübersetzung ivar von einer hohen Übersetzung zu einer niedrigen Übersetzung iges des Getriebes zunächst von oben nach unten durchfahren, um nach Erreichen der Umschaltübersetzung iu von unten nach oben in entgegengesetzter Richtung durchfahren zu werden.
  • 3 gibt das Betätigungsschema der Kupplungen an.
  • Bei Rückwärtsfahrt ist die Kupplung KR geschlossen und sind die Kupplungen K1 und K2 offen.
  • In der Neutralstellung sind alle Kupplungen offen.
  • In der Stufe D-low (hohe Übersetzungen) ist die Kupplung K1 geschlossen und sind die Kupplungen KR und K2 offen. In der Stufe D-high (niedrige Übersetzungen) sind die Kupplungen KR und K1 offen und ist die Kupplung K2 geschlossen.
  • Zur Steuerung des Getriebes ist eine insgesamt mit 50 bezeichnete elektronische Steuervorrichtung vorgesehen, die in an sich bekannter Weise einen Mikroprozessor mit zugehörigem Programm- und Datenspeicher enthält. Eingänge der elektronischen Steuervorrichtung 50, die insgesamt mit 52 bezeichnet sind, sind mit einem Fahrpedalsensor 54 zum Erfassen der Stellung eines Fahrpedals 56, einem Geschwindigkeitssensor 58 zum Erfassen der Geschwindigkeit des Fahrzeugs, beispielsweise einer Raddrehzahl oder der Drehzahl der Abtriebswelle 10, einem Sensor 60 zum Erfassen der Stellung einer Betätigungseinheit 62, mit der zwischen unterschiedlichen Fahrstufen und/oder Fahrprogrammen gewählt werden kann, einem Drehzahlsensor 64 zum Erfassen der Drehzahl des Antriebsmotors sowie weiteren nicht dargestellten Sensoren, wie einem Sensor zur Erfassung der Drehzahl der Antriebswelle 6, der Drehzahl der Eingangswelle 20, der Drehzahl der Ausgangswelle 22, der Sensoren zur Erfassung der Stellungen der Kupplungen K1, K2 und KR usw. verbunden.
  • Insgesamt mit 66 bezeichnete Ausgänge der elektronischen Steuervorrichtung 50 sind mit einem Leistungsstellglied 68 des Verbrennungsmotors, einem Aktor 70 zur Steuerung des Druckes in Druckkammern des Variators zur Verstellung von dessen Übersetzung, Aktoren 72, 74 und 76 zum Betätigen der Kupplungen K1, K2 und KR sowie ggf. weiteren Aktoren verbunden.
  • Aufbau und Funktion der beschriebenen Umfänge sind an sich bekannt und werden daher nicht im Einzelnen erläutert.
  • Wie aus 2 ersichtlich, erfolgt die Verstellung zwischen den beiden Übersetzungsbereichen D-low und D-high des Getriebes bei einer genau definierten Gesamtübersetzung, bei der einer bestimmten Variatorübersetzung ivar (im Beispiel etwa 0,4) bei geschlossener Kupplung K1 und/oder geschlossener Kupplung K2 genau die gleiche Gesamtübersetzung iU (im dargestellten Beispiel etwa 4,8) des gesamten Getriebes 8 entspricht.
  • Bekannt ist, die elektronische Steuervorrichtung 50 derart aufzubauen, dass in einem Funktionsmodul I 80 abhängig von der Stellung α des Fahrpedals 56 und der Fahrzeuggeschwindigkeit vF 58 eine Soll-Motordrehzahl nsoll oder Soll-Übersetzung isoll bestimmt wird und in einem Funktionsmodul 82, das mit dem Funktionsmodul 80 bidirektional kommuniziert, durch Verstellen des Variators 14 sowie erforderlichenfalls Umschaltung der Kupplungen K1 und K2 die Getriebeübersetzung iges derart eingestellt wird, dass sich die Soll-Motordrehzahl nsoll bzw. Soll-Übersetzung isoll einstellt.
  • Wenn in 2 beispielsweise infolge einer langsamen Rücknahme des Fahrpedals die Getriebeübersetzung iges auf länger verstellt wird, wird, wenn die Bereichsumschaltübersetzung erreicht wird, die Kupplung K1 geöffnet und die Kupplung K2 geschlossen. Wenn genau im Bereich der Umschaltübersetzung iU das Fahrpedal wiederum stärker betätigt wird, so führt das zu einer Änderung der Übersetzung iges zu höheren Werten, so dass die Bereichsumschaltung augenblicklich rückgängig gemacht wird. Dies kann zu Pendelschaltungen führen, bei denen wiederholt kurz aufeinander folgend Bereichsumschaltungen erfolgen, was den Komfort und die Getriebelebensdauer nachteilig beeinflusst.
  • Um solchen Pendelschwingungen entgegenzuwirken, kann, wie in 4 dargestellt, verfahren werden:
    Die elektronische Steuervorrichtung bestimmt im Schritt 90 routinemäßig die Stellung γ der Drosselklappe, die Fahrzeuggeschwindigkeit vF und die Ist-Übersetzung iist des Getriebes bzw. Variators.
  • Im Schritt 92 überprüft das System, ob die Ist-Übersetzung sich von der Umschaltübersetzung um weniger als einen Grenzwert unterscheidet. Ist dies der Fall, so wird im Schritt 94 überprüft, ob die zeitliche Änderung dα/dt der Fahrpedalstellung α über einem Pedalschwellwert PS liegt. Ist dies der Fall, so wird im Schritt 96 der Pedalwert während einer vorbestimmten Zeitdauer konstant gehalten. Anschließend wird im Schritt 98 die Soll-Drehzahl des Motors nsoll berechnet. Im Schritt 100 wird dann aus der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Soll-Drehzahl des Motors die Soll-Übersetzung isoll des Getriebes berechnet. Im Schritt 102 wird die Getriebeübersetzung in Richtung isoll verändert bzw. auf isoll eingestellt.
  • Anschließend kehrt das System zum Schritt 90 zurück.
  • Wird im Schritt 92 festgestellt, dass die Ist-Übersetzung um einen größeren Betrag als der Grenzwert GW von der Umschaltübersetzung iU entfernt ist, springt das System unmittelbar zum Schritt 98.
  • Wird im Schritt 94 festgestellt, dass die zeitliche Änderung der Fahrpedalstellung α geringer als der Pedalschwellwert PS ist, springt das System ebenfalls zum Schritt 98.
  • Durch die Glättung bzw. kurzzeitige Konstanthaltung des Pedalwerts α wird erreicht, dass das System ausreichend Zeit für eine stabile Bereichsumschaltung hat, die beispielsweise in der Größenordnung von 100 ms erfolgt.
  • Die Schritte 94 und 96 bilden eine Filterung des Pedalwertes α, die in unterschiedlichster Weise ausgeführt werden kann. Beispielsweise kann im Schritt 96 der Pedalwert α, der für das Auslesen der Motor-Soll-Drehzahl Usoll aus einem Kennfeld, abhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit vF und dem Pedalwert α, verwendet wird, derart gefiltert werden, dass Pedalwert-Sprünge unter 5 Grad mit 0,5 Sekunden gefiltert werden und der 5 Grad übersteigende Teil eines Pedalwertsprungs ungefiltert durchgelassen wird. Damit wird erreicht, dass Pendelschwingungen, die durch rasche Pedalwertänderungen mit kleinen Amplituden verursacht werden, sicher unterdrückt werden und dass das System andererseits auf große Pedalwertänderungen sicher und rasch anspricht. Ein weiteres Beispiel einer Filterung von α ist, dass bei Erfüllung des Kriteriums des Schrittes 92 α grundsätzlich während einer vorbestimmten Zeitdauer, die länger ist als die zum Umschalten der Kupplungen notwendige Zeitdauer, konstant gehalten wird. Die Filterkriterien und/oder die Haltedauer können dabei von dem Betrag abhängen, um den sich iist von iU unterscheidet. Des weitern kann die Abweichung von iist und iU bzw. die zeitliche Änderung von α hinsichtlich Vorzeichen bzw. Richtung ausgewertet werden, so dass eine Filterung von α nur erfolgt, wenn die Pedalwertänderung eine Übersetzungsverstellung nach sich zieht, die über die Umschaltübersetzung iU führt.
  • Eine alternative Ausgestaltung der Schritte 94 und 96 kann konkret als „Gleitender Mittelwert” erfolgen: α neu = α / n + n – 1 / n·α alt
  • Hierbei kann die unterschiedlich starke Filterung durch Veränderung des Parameters n jederzeit erfolgen; zum Beispiel in Abhängigkeit von dα / dt (Schritt 94):
    Figure DE000010360073B4_0002
  • In diesem Beispiel würde nur ein schnelles Durchtreten des Pedals („Kick-down”) die Schritte 94 und 96 ungehindert und unverzögert passieren, während alle anderen Arten der Pedalbetätigung stark geglättet würden.
  • Das Kriterium der Stufe 92 kann derart sein, dass die Ist-Übersetzung iist um weniger als 2 bis 10%, vorteilhafter Weise 5% von der Umschaltübersetzung iU abweicht. Anstelle der Übersetzung des Getriebes kann die Übersetzung des Variators herangezogen werden.
  • In einer abgeänderten Durchführungsform des Verfahrens wird zusätzlich zum Pedalwert oder anstelle des Pedalwertes die Fahrzeuggeschwindigkeit VF gefiltert, die über das Kennfeld ähnlich wie α die zu berechnende Motor-Soll-Drehzahl unmittelbar beeinflusst. Des weiteren kann die zeitliche Änderung der Motor-Soll-Drehzahl bei Vorliegen der Kriterien des Schrittes 92 auf 1.000 U/min/s begrenzt werden.
  • Insgesamt führt das geschilderte Verfahren dazu, dass das Getriebe auch sprungartigen Änderungen der Fahrpedalstellung wie gewohnt dynamisch folgt.
  • Nur, wenn das Fahrpedal genau während einer Umschaltung rasch bewegt wird, kann es vorkommen, dass das Getriebe der Fahrpedalbetätigung beispielsweise um 0,1 bis 0,5 Sekunden verzögert folgt, um eine Umschaltung sicher zu beenden und dann erforderlichenfalls rückgängig zu machen.
  • Es versteht sich, dass statt dem Fahrpedal-Signal auch ein anderes, den Fahrerwunsch nach Antriebsleistung oder Fahrzeugbeschleunigung anzeigendes, Signal erfindungsgemäß gefiltert wird.
  • Es versteht sich, dass das in 1 dargestellte leistungsverzweigte Getriebe nur beispielhaft ist und die Erfindung für alle Arten von leistungsverzweigten Getrieben anwendbar ist, bei denen zwischen zwei stufenlos verstellbaren Übersetzungsbereichen durch Betätigen wenigstens einer Kupplung umgeschaltet wird.

Claims (4)

  1. Verfahren zum Steuern des Betriebs eines Fahrzeugantriebsstrangs mit einem Antriebsmotor und einem leistungsverzweigten Getriebe (8) mit mehreren stufenlos verstellbaren Übersetzungsbereichen, zwischen denen bei einer vorbestimmten Bereichsumschaltübersetzung (iU) umgeschaltet wird, bei welchem Verfahren eine wenigstens von der Stellung eines Fahrpedals (56) und der Fahrzeuggeschwindigkeit (VF) abhängige Soll-Motordrehzahl (nsoll) oder die der Soll-Motordrehzahl (nsoll) und der Fahrzeuggeschwindigkeit (VF) entsprechende Soll-Getriebeübersetzung (isoll) bestimmt und eingestellt wird, wobei bei einer einen Grenzwert (GW) unterschreitenden Differenz zwischen der Ist-Getriebeübersetzung (iist) und einer Bereichsumschaltübersetzung (iu) die für die Bestimmung der Soll-Motordrehzahl (nsoll) oder Soll-Übersetzung (isoll) verwendete zeitliche Änderung der Fahrpedalstellung und/oder die zeitliche Änderung der Soll-Motordrehzahl (nsoll) gefiltert wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei Pedalwertänderungen innerhalb einer vorbestimmten Größe stärker gefiltert werden und der die vorbestimmte Größe übersteigende Teil der Pedalwertänderung weniger gefiltert bleibt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei bei einer einen Grenzwert (GW) unterschreitenden Differenz zwischen der Ist-Getriebeübersetzung (iist) und einer Bereichsumschaltübersetzung (iu) die für die Bestimmung der Soll-Motordrehzahl (nsoll) verwendete zeitliche Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit (VF) gefiltert wird.
  4. Vorrichtung zum Steuern des Betriebs eines Fahrzeugantriebsstrangs mit einem Antriebsmotor und einem leistungsverzweigten Getriebe (8) mit mehreren stufenlos verstellbaren Übersetzungsbereichen, zwischen denen bei einer vorbestimmten Bereichsumschaltübersetzung (iu) umgeschaltet wird, enthaltend eine Einrichtung (80) zum Bestimmen einer wenigstens von der Stellung eines Fahrpedals (56) und der Fahrzeuggeschwindigkeit (VF) abhängigen Soll-Motordrehzahl (isoll) und eine Einrichtung (82) zum Verstellen der Getriebeübersetzung derart, dass sich die Ist-Motordrehzahl (nist) der Soll-Motordrehzahl (nsoll) annähert, welche Einrichtungen (80, 82) derart aufgebaut sind, dass sie entsprechend dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 arbeiten.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4530339B2 (ja) * 2004-04-12 2010-08-25 ヤマハ発動機株式会社 船舶推進機のシフト装置
JP4402567B2 (ja) * 2004-11-05 2010-01-20 本田技研工業株式会社 運搬車の制御装置
US20070105691A1 (en) * 2005-11-07 2007-05-10 Sayman Robert A Simulated throttle kickdown in automated mechanical transmission
US7660657B2 (en) 2007-06-29 2010-02-09 Caterpillar Inc. Anti-hunt system and method for parallel path variable transmission
US8133154B2 (en) * 2008-03-17 2012-03-13 GM Global Technology Operations LLC Control system and method for accelerator pedal based shift point stabilization for an automatic transmission
JP5788158B2 (ja) * 2010-09-27 2015-09-30 ヤンマー株式会社 作業車両の駆動系制御装置
KR101326814B1 (ko) * 2011-10-14 2013-11-07 기아자동차 주식회사 자동변속기의 제어장치 및 방법
JP6287934B2 (ja) * 2014-04-03 2018-03-07 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
DE102015200973B4 (de) * 2015-01-22 2022-07-14 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeuggetriebes

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4322476A1 (de) * 1992-07-11 1994-01-13 Volkswagen Ag Verfahren zur verbrauchsoptimalen Steuerung selbsttätig schaltenden Getriebes in einem Kraftfahrzeug
DE19729251A1 (de) * 1997-07-09 1999-02-11 Daimler Benz Ag Verfahren zur Erkennung einer spontanen Dynamikanforderung eines Führers eines Kraftfahrzeuges
DE10103133A1 (de) * 2000-01-26 2001-08-09 Toyota Motor Co Ltd Steuergerät eines Fahrzeuges, Das mit einem Getriebe mit kontinuierlich variabler Übersetzung ausgerüstet ist, und Steuerverfahren für dieses

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3555402B2 (ja) * 1997-09-01 2004-08-18 日産自動車株式会社 車速制御装置
DE19943336A1 (de) * 1999-09-10 2001-04-05 Zahnradfabrik Friedrichshafen Verfahren zur Übersetzungsregelung oder zur Drehzahlregelung
US6295497B1 (en) * 1999-10-27 2001-09-25 Caterpillar Inc. Method and apparatus for adaptively shifting ranges in a continuously variable transmission
JP3785901B2 (ja) * 2000-05-19 2006-06-14 トヨタ自動車株式会社 無段変速機の変速制御装置
JP2002081534A (ja) * 2000-09-04 2002-03-22 Bando Chem Ind Ltd 車両用変速制御装置
US6424902B1 (en) * 2000-10-30 2002-07-23 Caterpillar Inc. Method and apparatus for operating a continuously variable transmission in the torque limited region near zero output speed
JP4002991B2 (ja) * 2001-05-17 2007-11-07 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両用無段変速機の制御装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4322476A1 (de) * 1992-07-11 1994-01-13 Volkswagen Ag Verfahren zur verbrauchsoptimalen Steuerung selbsttätig schaltenden Getriebes in einem Kraftfahrzeug
DE19729251A1 (de) * 1997-07-09 1999-02-11 Daimler Benz Ag Verfahren zur Erkennung einer spontanen Dynamikanforderung eines Führers eines Kraftfahrzeuges
DE10103133A1 (de) * 2000-01-26 2001-08-09 Toyota Motor Co Ltd Steuergerät eines Fahrzeuges, Das mit einem Getriebe mit kontinuierlich variabler Übersetzung ausgerüstet ist, und Steuerverfahren für dieses

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