Die prädiktive Schaltstrategie für die Getriebesteuerung von Fahrzeuggetrieben ist ein neuer Entwicklungsschritt, der die Fahrzeugumfelddaten und Zusatzinformationen, wie z.B. Topologie, Navigationssystem, digitaler Verkehrsfunk, Assistenzsysteme und fahrzeuginterne Sensorik, einbezieht. Herkömmliche Schaltprogramme von Automatikgetrieben schalten in Abhängigkeit von Fahrpedalstellung und Geschwindigkeit. Teilweise kann per Wahlschalter zwischen verschiedenen Programmen umgeschaltet werden. Heutiger Stand der Technik ist die dynamische Schaltprogrammanpassung (Merceder-Benz) sowie die Anpassung über Motor- und Wandlerkennfeld, Wählhebelstellung und Getriebeöltemperatur (Chrysler). Die Struktur der prädiktiven Regelung wird erläutert. Für den Teilbereich der konstanten Leistungsanforderung und damit mögliche verbrauchsoptimale Gangwahl wird das Schaltprogramm vorgestellt. Die Regelstruktur und die Strategie zur Schaltentscheidungsfindung werden erläutert. Der Test erfolgte in einer Software-in-the-Loop und einer Hardware-in-the-Loop Simulationsumgebung. Sie besteht aus mehreren physikalischen und logischen Komponenten, die nach dem Client-Server-Prinzip miteinander kommunizieren. Das modellierte Fahrzeug beinhaltet ein automatisiertes 6-Gang-Schaltgetriebe, das nur die Längsdynamik berücksichtigt. Bei dem qualitativ besten Simulationsergebnis wurde der Kraftstoffverbrauch um 5 %, die Fahrtzeit um 4 % und die Schalthäufigkeit um 10 % gesenkt. Die prädiktive Schaltstrategie hat somit eine klare Verbesserung gegenüber herkömmlichen Schaltstrategien ergeben.
Predictive Gear Scheduling - Funktionsweise von Prädiktiv geregelten Schaltprogrammen mit Berücksichtigung von Fahrzeugumfelddaten
2001
20 Seiten, 9 Bilder, 5 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
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