Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Bewertung von Fahrzeug-, Antriebs-und Betriebsparametern nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.

Der Wunsch nach größerer Wirtschaftlichkeit bei sehr guter Fahrbarkeit verlangt eine bessere Anpassung der Fahr- zeugbetriebsbedingungen bei Kraftfahrzeugen an die güns- tigsten Betriebsbereiche eines Antriebsmotors. Dies wird durch vielstufige oder stufenlose Getriebe mit einem großen Übersetzungsbereich erreicht. Um die Vorteile ausnutzen zu können, muß das Getriebe optimal geschaltet bzw. verstellt werden, was hohe Anforderungen an den Fahrer stellt. Be- trachtet man das stufenlose Getriebe als ein Getriebe mit unendlich vielen Stufen, können in der Regel die für Stufengetriebe geltenden Überlegungen auch auf stufenlose Getriebe analog übertragen werden. Aus Gründen der Einfach- heit wird daher in den folgenden Ausführungen vornehmlich auf Stufengetriebe Bezug genommen und die hierzu passende Terminologie verwendet.

Um den Fahrer zu entlasten und den Fahrkomfort zu er- höhen, werden immer mehr Fahrzeuge angeboten, die einen vollautomatisierten Antriebsstrang haben, bestehend aus einem Motor, einem Anfahrelement, z. B. einer Kupplung und/oder einem Wandler, einem Getriebe mit verschiedenen Übersetzungen und einer Antriebsachse mit Rädern. Ein Teil der Automatisierung besteht darin, für den jeweiligen Be- triebszustand des Fahrzeugs eine günstige Übersetzung aus- zuwählen und den richtigen Schaltzeitpunkt zu bestimmen.

Gleichzeitig soll die Wirtschaftlichkeit und der Fahrkom- fort berücksichtigt werden.

Bekannte, selbsttätig schaltende Stufenwechselgetriebe für Kraftfahrzeuge werden vorrangig in Abhängigkeit von Drehzahlen, die der Fahrgeschwindigkeit proportional sind, und von Lastzuständen, z. B. der Stellung eines Fahrpedals oder Gaspedals bei Leerlauf, Teillast, Vollast oder Kick- down, selbsttätig im Bereich der zur Verfügung stehenden Gänge geschaltet. Um die Anzahl der Schaltungen zu reduzie- ren, kann der Fahrer über einen Wählschalter Gänge im obe- ren oder unteren Bereich von der Schaltfolge ausschließen, z. B. bei Bergfahrt oder im Winterbetrieb.

Es ist ferner bekannt, daß eine Mikroprozessorelektro- nik nach einem vorgegebenen Rechenprogramm den zu schalten- den Gang bestimmt. Wird in einem Schaltkennfeld eine Hoch- oder Rückschaltkennlinie erreicht, löst die Elektronik ei- nen entsprechenden Schaltvorgang aus. Während des Schalt- vorgangs wird das Drehmoment des Motors reduziert, um die Reibelemente geringer zu belasten und den Schaltkomfort zu verbessern. Für verschiedene Fahrsituationen sind mehrere Programme vorgesehen, die verschiedene Schaltkennfelder haben. Dabei kann zwischen den einzelnen Schaltkennfeldern automatisch gewechselt werden. Ferner ist es möglich, die Schaltkennlinien in Abhängigkeit von Betriebsparametern zu adaptieren.

Für Nutzkraftfahrzeuge werden häufig vielstufige Schaltgetriebe verwendet, die mit einer Zugkraftunterbre- chung geschaltet werden. Es ist eine Steuereinrichtung zum selbsttätigen Schalten von vielgängigen Stufenwechselge- trieben beispielsweise aus der EP 0 255 519 B1 bekannt, bei

der Schaltpunkte in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwin- digkeit, der Momentanforderung (Gashebelstellung) und der aus den Drehzahlen der Getriebeabtriebswelle ermittelten Beschleunigung festgelegt werden.

Ferner ist die Gaspedalstellung in drei Bereiche ein- geteilt, und zwar in einen Leergasbereich, eine Mittelstel- lung und einen Vollgasbereich. Zu jedem Bereich der Gaspe- dalstellung ist ein Beschleunigungsbereich zugeordnet, so daß sich unter diesen Voraussetzungen achtzehn Schaltpunkte ergeben. Die Schaltbedingungen für die Schaltpunkte werden in Tabellen festgehalten, wobei die Werte empirisch oder rechnerisch ermittelt werden. Je nach der Anzahl der ver- wendeten Fahrprogramme sind mehrere Tabellen erforderlich.

Aus der DE 197 03 561 AI ist eine Einrichtung zum Aus- werten von Fahrzeug-, Antriebs-und Betriebsparametern be- kannt, die eine Auswahl von Getriebeübersetzungen bereit- stellt und für verschiedene, automatisch verstellbare Ge- triebe einheitlich anwendbar ist und einen geringen Abstim- mungsaufwand erfordert. Diese Einrichtung dient zur Auswer- tung von Fahrzeug-, Antriebs-und Betriebsparametern eines Fahrzeugs, um eine Übersetzung eines Getriebes nach vorge- gebenen Rechenregeln, Kenngrößen oder Kennfeldern mittels eines Mikroprozessors auszuwählen und einzustellen, wobei aus der Änderung einer der Fahrgeschwindigkeit entsprechen- den Drehzahl eines Antriebsstrangs mit einem Motor und ei- nem Getriebe eine Beschleunigung des Fahrzeugs rechnerisch ermittelt wird.

Die nach dem Stand der Technik bekannten Einrichtungen zur Bewertung von Fahrzeug-, Antriebs-und Betriebsparame- tern eines Fahrzeuges, die eine Übersetzung eines Getriebes

nach vorgegebenen Rechenregeln, Kenngrößen oder Kennfeldern mittels eines Mikroprozessors auswählen und einstellen wei- sen den Nachteil auf, daß sie bei den Einflussparametern keine der Haltbarkeit bzw. der Lebensdauer unterworfenen Veränderungen berücksichtigen. Somit erfolgt die Gangwahl anhand von Bewertungskriterien, die auf einen Neuzustand bezogen sind, und nicht die durch den Betrieb verursachten Veränderungen im Getriebe und am Fahrzeug berücksichtigen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Einrichtung zur Bewertung von Fahrzeug-, Antriebs-und Betriebsparametern eines Fahrzeuges darzustellen, die eine Übersetzung eines Getriebes nach vorgegebenen Rechenregeln, Kenngrößen oder Kennfeldern unter Berücksichtigung von ge- triebespezifischen Kriterien und Parametern bewertet und mittels eines Mikroprozessors auswählt und einstellt. Dabei erfolgt die Gangwahl insbesondere anhand von Bewertungskri- terien, die die durch den Betrieb verursachten Veränderun- gen im Getriebe und am Fahrzeug berücksichtigen.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch eine, auch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs aufweisende, gattungsgemäße Einrichtung zur Bewertung von Fahrzeug-, Antriebs-und Betriebsparametern gelöst.

Der vom Mikroprozessor anhand von Fahrzeug-, Antriebs-und Betriebsparametern ausgewählte und eingestellte Gang wird abhängig von getriebespezifischen Kriterien bewertet, aus- gewählt und eingestellt. Die Bewertungskriterien sind spe- ziell an die Getriebeeigenschaften angepasst. Bewertungs- kriterien können unter anderem die Lebensdauer bzw. die Haltbarkeit aufgrund verschiedener Belastungen verschiede- ner Getriebebauteile sein. Somit kann beispielsweise die

Betätigungshäufigkeit eines Aktuators oder einer Synchroni- sierung, oder auch die Lebensdauerauslegung eines Ganges anhand eines Belastungskollektives ein Kriterium für die Wahl des nächsten einzulegenden Ganges sein. Weitere Krite- rien können unter anderem folgende sein : Geräusche, Schaltzeiten, Fahranteile in den verschiedenen Gangstufen, also die Zeitdauer, die eine bestimmte Fahrstufe eingelegt ist, auch im Verhältnis zu den Zeitdauern, die andere Fahr- stufen eingelegt sind, die Verteilung der im Getriebe herrschenden Temperatu- ren und die Alterung des Getriebeöls, wobei die Öltemperatur, die Durchtriebsleistung des Getriebes, die über das Getriebe geflossene Antriebsenergie und Fahranteile in den unterschiedlichen Gangstufen berücksichtigt wer- den.

Die Erfindung ist für alle Fahrzeuge mit einem voll- oder teilautomatisierten Antriebsstrang, bestehend aus ei- nem Motor mit oder ohne Anfahrelement, z. B. eine Kupplung und/oder einen Wandler, aus einem Getriebe mit verschiede- nen Übersetzungen und einer Antriebsachse mit Fahrzeugrä- dern geeignet. Dabei kann das Getriebe sowohl ein stufenlo- ses Getriebe, als auch ein gestuftes Getriebe sein, das mit Zugkraftunterbrechung oder unter Last geschaltet wird.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Fi- gur dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Die einzige Figur zeigt schematisch den Ablauf einer erfindungsgemäßen Antriebsstrangregelung. Ein Antriebs- strang 1 weist einen Motor 2, ein Anfahrelement, z. B. eine Kupplung bzw. einen Wandler 3 und ein Getriebe 4 auf. Das Getriebe 4 kann ein stufenloses oder ein gestuftes sein, das mit Zugkraftunterbrechung und/oder unter Last geschal- tet wird. Ein Mikroprozessor 8 regelt die Antriebseinhei- ten 2,3 und 4 des Antriebsstrangs 1 abhängig von Betriebs- parametern 5, Antriebsparametern 6 und Fahrzeug-und Ge- triebeparametern 7 und erzeugt nach vorgegebenen Rechenre- geln, Kenngrößen und Kennfeldern Ausgangssignale für Stell- glieder 9 des Motors 2, für Stellglieder 10 der Kupplung 3 und Stellglieder 11 des Getriebes 4. Zu den Betriebsparame- tern 5 gehören z. B. die Position eines Fahrpedals, in der Regel eines Gaspedals, deren Veränderung während einer Zeitspanne sowie die Beschleunigung der Fahrpedalbetätigung und Brems-und Lenksignale. Zu den Antriebsparametern 6 gehören z. B. die Durchflußmenge eines Kraftstoffmessorgans oder ein Lastsignal, eine Motordrehzahl, eine Zündwinkel- einstellung, eine Temperatur, z. B. Kühlmitteltemperatur, Aggregattemperatur, usw. Zu den Fahrzeug-und Getriebepara- metern 7 gehören eine Position des Wählhebels bzw. einer Verstell-oder Schalteinrichtung des Getriebes 4, eine Fahrgeschwindigkeit oder eine mit dieser zusammenhängende Drehzahl im Antriebsstrang, Längs-und Querbeschleunigun- gen, Beladungszustände, Fahrwiderstände und Temperaturen.

Aufgrund der Fahrzeug-und Getriebeparameter 7 findet eine Gangbewertung 12 statt, die den neu einzustellenden Gang auswählt und mit Hilfe des Stellgliedes 11 des Getriebes 4 einstellt.

Bezugszeichen 1 Antriebsstrang 2 Motor 3 Kupplung/Wandler 4 Getriebe 5 Betriebsparameter 6 Antriebsparameter 7 Fahrzeug-und Getriebeparameter 8 Mikroprozessor 9 Stellglieder für den Motor 10 Stellglieder für die Kupplung 11 Stellglieder für das Getriebe 12 Gangbewertung