用于对机动车驱动系的变速器中的挡位切换进行控制的方法

技术领域

本发明涉及一种用于对机动车驱动系的变速器中的挡位切换进行控制的方法，其中，在挡位切换的换挡策略的设计中考虑机动车驱动系的持续制动装置的运行的存在。此外，本发明还涉及一种控制器、一种计算机程序产品和一种数据载体。

背景技术

在自动化的换挡变速器和自动变速器中，自动进行挡位切换，其中，对相应的挡位切换的控制在此根据相应选择的换挡策略而发生。在此，部分地，相应的换挡策略的设计还考虑相应的机动车的持续制动装置的运行，以便在持续制动装置的制动运行期间在相应的变速器中切换合适于此的挡位。

DE 102 42 567A1公开了一种用于对机动车驱动系的变速器中的挡位切换进行控制的方法，其中，换挡过程应该设计为符合行驶状况的和最佳的，为此考虑不同的参数。此外提出的是，考虑机动车驱动系的持续制动装置的运行。

发明内容

从上述的现有技术出发，本发明的任务现在是，在持续制动装置的运行期间对机动车驱动系的变速器中的挡位切换进行控制，从而实现持续制动装置的对于制动运行而言最佳的参与。

从方法技术角度，从权利要求1的前序部分出发，结合其特征部分解决该任务。以下的从属权利要求分别给出了本发明的有利的改进方案。此外，可执行根据本发明的方法的控制器是权利要求8和9的主题。此外，权利要求10涉及一种计算机程序产品，并且权利要求11涉及一种具有前述的计算机程序产品的数据载体。

根据本发明，在用于对机动车驱动系的变速器中的挡位切换进行控制的方法中，在挡位切换的换挡策略的设计中考虑机动车驱动系的持续制动装置的运行的存在。因此，根据本发明的方法用于在换挡策略的设计中(根据该换挡策略执行机动车变速器中的挡位切换)考虑到持续制动装置的刚好发生的运行。

在本发明的意义中，“持续制动装置”是安置在变速器的驱动侧的无磨损的持续制动器，从而变速器中的挡位选择进而其传动比对持续制动装置在机动车的驱动轮上有效地引起的制动效果造成影响。在布置在变速器的驱动侧的持续制动装置的情况中，通过制动装置产生的制动力矩根据当前在变速器中选择的挡位转换传递至变速器的输出侧进而转换传递至从动轮。在本发明的范围内，持续制动装置可以是位于驱动机与变速器之间的缓速器，该缓速器在此具体实施为液力缓速器或电动缓速器。因此，该缓速器设置为机动车驱动系中的主缓速器。替选地，持续制动装置也可以作为马达制动器存在，其在内燃机的前置于变速器的区域中实现。具体地，该马达制动器在此可以构造为排气门制动器(Staubremse)和/或减压制动器。

本发明现在包括以下技术教导，即随着持续制动装置的运行开始，首先检查以何种启动标准引入持续制动装置的运行。依赖于检测到的启动标准，要么检查持续制动装置的当前负荷并将其与所属阈值比较，要么直接促使机动车变速器的挡位切换到可能的最小挡位中。在持续制动装置的当前负荷与所从属的阈值比较的情况下，在超过阈值时调整换挡策略。换言之，在根据本发明的方法中，在检测到通过持续制动装置发生的制动运行时，首先获知何种启动标准是制动运行开始的原因，即通过什么来引入持续制动装置的运行。根据存在何种启动标准来执行第一措施或第二措施。在第一措施中，查询持续制动装置的当前负荷并将其与所属阈值比较，其中，在检测到当前负荷超过阈值时，调整针对变速器中的挡位切换的设计的换挡策略。而在第二措施中，促使变速器的挡位切换到实现变速器的最高传动比的挡位中。

变速器中的挡位切换的这种控制具有以下优点，即由此变速器中的换挡策略可以与持续制动装置的不同运行情况相匹配。一方面，在持续制动装置的运行期间，可以通过将持续制动装置的当前负荷与所属阈值比较来检查：考虑到持续制动装置适当地参与到驱动系中而是否需要调整变速器中的换挡策略。在此，在识别出持续制动装置的当前负荷超过阈值的时刻进行该调整。然而另一方面，如果已经识别针对持续制动装置的运行的相应的启动标准，则也可以直接实现在变速器中切换到可能的最小挡位进而实现持续制动装置的制动力矩的最大传动比。因此，依赖于持续制动装置的运行的引入方式，实现对变速器中的换挡策略的调整。

在根据DE 102 42 567A1控制挡位切换时，虽然同样以如下方式考虑到持续制动装置的运行，即在换挡策略的设计中考虑持续制动装置的当前级和/或持续制动装置的输出转矩。但在此尚不清楚如何使换挡策略具体地匹配于持续制动装置的运行。

在本发明的意义中，阈值尤其作为固定预设的值存在，依赖于检测到的启动标准，将持续制动装置的当前负荷与该阈值进行比较。在此，还可以针对不同的、可能的启动标准存储不同的阈值。持续制动装置的当前负荷与所存储的阈值中的哪一个阈值进行比较依赖于针对持续制动装置的运行的开始的分别检测的启动标准。

根据本发明的一个实施方式，为了对在超过阈值时执行调整换挡策略，根据持续制动装置的当前负荷和持续制动装置的当前选择的操纵级，从存储的综合特性曲线中确定参考参数，其中，参考参数进一步用于调整换挡策略。因此，在该实施方式的范围内，当已经检测到持续制动装置的当前负荷超过所属阈值时，针对换挡策略的调整获知参考参数，为此使用存储的综合特性曲线。通过依赖于持续制动装置的当前负荷和当前选择的操纵级的参考参数对换挡策略进行由综合特性曲线所支持的调整，能够实现简单且同时可靠地调整换挡策略。

在前述的实施方式的改进方案中，利用参考参数和机动车的行车制动器的当前操纵程度，根据存储的另外的综合特性曲线来获知调节参数，依据该调节参数来设计挡位切换的换挡特性曲线。附加地考虑机动车的行车制动器的当前操纵在此能够实现对如下状态的检测，在该状态中变速器中的换挡策略鉴于持续制动装置的参与以及行车制动器的当前负荷而被改变。在此，如果例如检测到持续制动装置的当前负荷是较低的(这通过参考参数反映出来)，但同时存在行车制动器的高的当前操纵程度，那么可以通过有针对性地改变换挡策略和持续制动装置的制动力矩的随之发生的更高的传动比来实现行车制动器的减负。

具体地，换挡策略的调整可以以如下方式发生，即根据调节参数从存储的不同的特性曲线中选出换挡特性曲线。替选或补充于此地，根据调节参数移动换挡特性曲线。特别优选地，上述两种措施在此可以一起被实现，从而首先从存储的不同的特性曲线中选择换挡特性曲线并且在需要时还移动该换挡特性曲线。以有利的方式，由此可以以简单的方式使换挡策略匹配于持续制动装置的运行。在此，尤其以如下方式进行调整，即随着调节参数的增加，针对挡位切换的更高的降挡转速被表现出。

根据本发明的一个设计可能性，作为启动标准，检查：持续制动装置的操纵是否由于车辆驾驶员的要求而启动。在此，在肯定的情况下，即如果操纵持续制动装置的原因是车辆驾驶员的相应的要求，那么此外查询持续制动装置的在此由车辆驾驶员所选择的操纵级，其中，在检测到由车辆驾驶员选择了最高的操纵级的情况下，促使变速器的挡位切换到可能的最小挡位中，否则执行持续制动装置的当前负荷与所属阈值的比较。这具有以下优点，即因此依赖于由车辆驾驶员所期望的、通过持续制动装置实现的制动功率来进行对换挡策略的调整。如果车辆驾驶员调设出持续制动装置的最高的操纵级并且由此发出信号表示他想通过持续制动装置来实现最大可能的制动，那么在无需将当前负荷与所属阈值比较的情况下直接切换到变速器可能的最小挡位，以便基于调设出的变速器的最大可能的传动比来实现持续制动装置的制动力矩的尽可能高的传动比。而如果车辆驾驶员选择比最高的操纵级更低的操纵级，那么通过将持续制动装置的负荷与所属阈值比较来执行在超过阈值的情况下对换挡策略的先前描述的调整。由此可以考虑车辆驾驶员的不同的要求和愿望。

本发明的另一有利的实施方式是，作为启动标准，检查：持续制动装置的操纵是否由于驾驶员辅助系统的要求而启动，其中，在肯定的情况下，执行持续制动装置的当前负荷与所属阈值的比较。因此，如果持续制动装置的操纵不是通过车辆驾驶员引入，而是通过驾驶员辅助系统引入，那么也可以在根据本发明的方法的范围内进行对换挡策略的调整。驾驶员辅助系统在此可以是自适应巡航控制(ACC)、自适应限速巡航(ASL)或限速器。特别优选地，通过驾驶员辅助系统操纵持续制动装置的启动标准与先前描述的通过车辆驾驶员操纵的启动标准一起被检查，以便恰当地应对针对持续制动装置的运行的不同的可能的触发标准。特别优选地，在通过驾驶员辅助系统检测到持续制动装置的运行的触发时，随后进行与阈值的比较，该阈值与在通过车辆驾驶员触发的情况中的阈值不同。此外，在超过阈值时并且在进一步调整换挡策略期间，将持续制动装置的当前选择的操纵级设置为零并且因此在所属综合特性曲线中进行获知。

在本发明的改进方案中，在持续制动装置的当前负荷与所属阈值进行比较的情况下，在低于阈值时不调整换挡策略。相应地，随后仍根据所采取的换挡策略执行变速器中的挡位切换。

本发明的主题此外是一种控制器，它优选是变速器的变速器控制器。在此，该控制器被设立成用于在设计变速器中的挡位切换的换挡策略时考虑持续制动装置的运行并且在此随着持续制动装置的运行开始而检查：是以何种启动标准引入的持续制动装置的运行。在此，控制器依赖于检测到的启动标准来检查持续制动装置的当前负荷并将其与所属阈值进行比较，其中，控制器替选地根据所检测到的启动标准引入变速器到可能的最小挡位的挡位切换。此外，控制器被构造成用于在持续制动装置的当前负荷与所属阈值匹配比较的情况下，在超过阈值时进行对换挡策略的调整。以有利的方式，根据本发明的方法由此可以通过使控制器执行必要的步骤而在驱动系的区域中实现。特别优选地，控制器此外也被设立成用于执行该方法的另外的先前描述的变型方案。

根据本发明的方法还可以体现为计算机程序产品，当该计算机程序产品在处理器(例如前述的控制器的处理器)上运行时，计算机程序产品以软件方式指示处理器执行所从属的本发明主题的方法步骤。在该情况下，计算机可读介质也属于本发明的主题，在该计算机可读介质上可调取地存储有上述的计算机程序产品。

本发明并不局限于并列的或其中的从属权利要求的特征的所说明的组合。此外还存在使各个特征相互组合的可能性，只要它们来自权利要求、本发明的优选的实施方式的以下描述或直接来自附图。权利要求通过使用附图标记对附图的引用不应限制权利要求的保护范围。

附图说明

在附图中示出了本发明的随后被阐述的有利的实施方式。其中：

图1示出了机动车驱动系的示意图；并且

图2示出了根据本发明的、用于对图1的机动车驱动系的变速器中的挡位切换进行控制的方法的流程图。

具体实施方式

从图1得到机动车驱动系1的示意图，其中，机动车驱动系尤其是商用车、例如货车的驱动系。机动车驱动系1包括驱动机2，驱动机实施为内燃机，并且在输出侧经由中间的扭振阻尼器3与后续的变速器4的变速器输入端连接。扭振阻尼器3和可能设置在变速器4的输入侧上的起动元件在此一起整合到变速器4的壳体中。

在当前的情况下，变速器4实施为自动化的换挡变速器或自动变速器，在该变速器中自动执行挡位切换。为此目的，控制变速器4中的挡位切换的控制器被配属给变速器4。在输出侧，变速器4与车桥差速器6连接，通过车桥差速器，将驱动机2的经由变速器4转换传递的驱动功率分配给机动车的驱动桥9的驱动轮7和8。

在驱动机2与变速器4之间，在机动车驱动系1中还包括缓速器11形式的持续制动装置10，该缓速器优选构造为液力缓速器，并且抗相对转动地与驱动机2的输出侧连接。在此，缓速器11在机动车驱动系1内在制动运行中用于馈入制动力矩，以便支持行车制动器12，通过行车制动器可以使机动车的驱动轮7和8以及另外的(未进一步示出的)车轮制动。在此，在缓速器11中可以产生不同的操纵级，并且随之产生不同的制动力矩，这些制动力矩通过随后的变速器4转换传递到驱动桥9的驱动轮7和8。在此，通过缓速器11的控制器13调设相应的操纵级，控制器要么根据机动车驾驶员在输入元件14上做出的选择，要么根据驾驶员辅助系统的预设来选择相应的操纵级。在此，驾驶员辅助系统可以是自适应巡航控制(ACC)、自适应限速巡航(ASL)或限速器。

在缓速器11的制动运行期间，变速器4的控制器5检查：是否应在变速器4中调整挡位切换设计中的换挡策略，以便实现缓速器11的最佳参与。在此，该检查按照根据本发明的方法执行，其流程图在图2中示出。

在根据本发明的方法开始时，首先在第一步骤S1中查询缓速器11的制动运行是否已经启动且仍然有效。如果这被否定，则终止该方法，否则执行步骤S2，在步骤S2中检查是否已经存在车辆驾驶员的要求作为缓速器11的运行的启动标准。如果这被否定，则切换到步骤S3，在步骤S3中，驾驶员辅助系统的预设被识别为缓速器11的运行的启动标准。

相反，如果在步骤S2中检测到缓速器11的运行的发生基于车辆驾驶员的预设，则在步骤S4中在预设的时间之后查询车辆驾驶员在输入元件14上选择了缓速器11的哪个操纵级。在随后的步骤S5中，检查操纵级是否是最高的操纵级，其中，在肯定的情况下执行步骤S6，否则在步骤S5之后执行步骤S7。

在步骤S6中，控制器5引入在变速器4中降挡到最低挡位，即具有最高传动比的挡位。随后跳回到步骤S1，并且因此重新检查缓速器11是否仍在运行并随后检查车辆驾驶员是否可能已经改变其关于操纵级的选择。

而在步骤S7中，查询缓速器11的当前负荷x

在步骤S9中，根据缓速器11的当前负荷x

相反，在步骤S2之后进行步骤S3，在步骤S3中，通过驾驶员辅助系统所要求的缓速器11运行已被识别为启动标准，因此随后切换到步骤S13，在步骤S13中检测缓速器11当前负荷x

通过根据本发明的措施，能够以最佳的方式使变速器中的挡位切换的设计与持续制动装置的运行相匹配。

附图标记列表

1         机动车驱动系

2         驱动机

3         扭振阻尼器

4         变速器

5         控制器

6         车桥差速器

7         驱动轮

8         驱动轮

9         驱动桥

10        持续制动装置

11        缓速器

12        行车制动器

13        控制转置

14        输入元件

x

x

x

a

z

z

a

S1至S14各个步骤