DE69207735T2

DE69207735T2 - Automatische Regelung von Steuerparametern eines Geschwindigkeitsschalters

Info

Publication number: DE69207735T2
Application number: DE69207735T
Authority: DE
Inventors: Stephen Alton Edelen; Chiau-Chieh Ong
Original assignee: Eaton Corp
Current assignee: Eaton Corp
Priority date: 1991-12-06
Filing date: 1992-11-23
Publication date: 1996-09-12
Anticipated expiration: 2012-11-24
Also published as: CA2084422C; DE69207735D1; ES2083109T3; BR9204949A; EP0545597A1; EP0545597B1; US5219391A; JP3455855B2; JPH05256362A; CA2084422A1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Gegenstand der Erfindung sind Regelsysteme mit geschlossener Schleife zum Schalten von Fahrzeuggetrieben.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die Problemstellung

Es ist bereits eine Proportional-Integral-Differential-Regelschaltung (PID-Regler) verwendet worden, um einen Servomechanismus zum Schalten eines Getriebes in seine unterschiedlichen Positionen zu überführen. Jedoch ist das Schaltverhalten sowohl infolge von Herstellungsabweichungen zwischen Schalt-Servomechanismen als auch infolge von Verschleiß und der extremen Temperaturänderungen der Umgebung eines Fahrzeuggetriebes (-40ºF bis +300ºF; -40ºC bis 149ºC) und anderer Veränderlichen nicht in jedem Falle optimal. Proportional- und Differential- Verstärkungskonstanten (der Regelschaltung), die für einen relativ kräftigen Servomechanismus mit geringer Reibung ausgewählt worden sind, ergeben ein relativ schwerfälliges Verhalten, wenn sie zusammen mit einem Servomechanismus mit geringerer Leistung und größerer Reibung verwendet werden. Umgekehrt ergibt die Auswahl von Verstärkungskonstanten, die am besten für einen von Natur aus langsamen Servomechanismus geeignet sind, ein Hinauseilen und Schwingen bei einem schnelleren Servomechanismus.
Optimale Regelkonstanten hängen außerdem von der speziellen Schaltaufgabe ab. Bspw. sind die besten Regelkonstanten zum Schalten aus Position 1 nach Position 2 nicht die gleichen wie die besten Konstanten zum Schalten aus Position 2 nach Position 3 oder sogar zum Rückschalten aus Position 2 nach Position 1.
Es hat sich herausgestellt, daß ein langsamerer Servomechanismus am besten mit einer größeren Proportionalverstärkung (Beschleunigung) und einer geringeren Differentialverstärkung (dynamisches Bremsen) im Vergleich zu den Verstärkungen arbeitet, die für einen schnellen Servomechanismus am besten geeignet sind. Bei geringeren Temperaturen bewegen sich sowohl von Natur aus schnelle als auch langsame Servomechanismen sehr langsam.

Die Herangehensweise dieser Erfindung

Aus den gerade beschriebenen Gründen ist es zweckmäßig, unterschiedliche Regelkonstanten (Parameter) für jeden Servomechanismus und für jede Positionierungsaufgabe vorzusehen und außerdem die Konstanten in Abhängigkeit von Temperatur- und Verschleißzustand zu ändern. Zweckmäßig ist eine adaptive Schaltung, die sich selbst überwacht und korrigiert.
Als ein Beispiel der Erfindung wird eine erste Matrix (bspw. eine 2 x 19 Matrix) von Regelkonstanten aufgebaut, die angepaßte Sätze für bspw. Proportional- und Differentialverstärkungskonstanten enthält. (Selbstverständlich könnten anstatt dessen oder zusätzlich andere Parameter in der Matrix vorgesehen sein.) Diese Verstärkungskonstantenpaare bestehen aus sich fortschreitend erhöhenden Proportionalverstärkungswerten, die mit fortschreitend niedriger werdenden Differentialverstärkungswerten gepaart sind. Ein "Pointer" zum Adressieren der Matrix hat neunzehn Adressen, die unterschiedlichen Positionierungsaufgaben des Servomechanismus zugeordnet werden können. Anfänglich kann der Pointer bei einer mittleren Einstellung plaziert werden.
Zweitens wird eine Zielzone oder ein Zielbereich um die Zielpositionen aufgestellt. Dieses sind Zonen akzeptabler Werte für Endpositionen eines Schaltelementes; wenn die Endposition des Schaltelementes innerhalb der Zielzone liegt, ist die Positionierungsaufgabe beendet. Eine innerhalb der Zone liegende Hinauseilung ist akzeptabel.
Drittens schätzt der Servomechanismus, nachdem er eine Positionierungsaufgabe durchgeführt hat, sein eigenes Verhalten ein und verbessert das System. Ist bspw. die Gesamtschaltzeit zu lang, verlagert er den Pointer automtisch gemäß vorbestimmter Regeln, die in dem Programm gespeichert sind, um die Schaltzeit zu reduzieren. Die FR-A-2598526 offenbart den Oberbegriff der Ansprüche 1 und 5.

Aufgaben der Erfindung

Entsprechend ist es eine Aufgabe von Ausführungsformen der Erfindung, ein Getriebesteuerungssystem mit unterschiedlichen Systemparametern zu schaffen (bspw. Proportional-, Integral-, und Differentialverstärkung), von denen einige gemäß dem vorausgehenden Verhalten des Servomechanismus beim Schalten des Getriebes verändert werden.
Eine andere Aufgabe ist es, ein Getriebesteuerungssystem zu schaffen, bei dem die Proportional- und Differentialverstärkung automatisch geändert werden, um das Verhalten des Servomechanismus zu verbessern.
Eine andere Aufgabe liegt darin, ein Steuersystem zum Schalten des Getriebes zu schaffen, bei dem eine Matrix angepaßter Sätze für Proportional- und Differentialverstärkungskonstanten aufgestellt ist und bei der auf der Basis der jüngeren Vergangenheit des Schaltverhaltens ein zweckmäßiger zu benutzender Satz ausgewählt wird.
Eine andere Aufgabe liegt darin, ein Steuersystem zum Schalten eines Getriebes zu schaffen, bei dem ein mittlerer Wert der Proportionalverstärkungskonstante in einem Satz an einen mittleren Wert der Differentialverstärkungskonstante angepaßt ist und bei dem in einem Satz ein Wert der Proportionalverstärkungskonstante, der kleiner als der mittlere Wert ist, einem Wert der Differentialverstärkungskonstante zugeordnet ist, die kleiner ist als der mittlere Wert, und bei dem eine Proportionalverstärkungskonstante, die größer ist als der mittlere Wert, einer Differentialverstärkungskonstante zugeordnet ist, die kleiner als der mittlere Wert ist, wobei die entsprechenden Sätze in Abhängigkeit von der Charakteristik der Schalteinrichtung und den Arbeitsbedingungen der Schalteinrichtung automatisch ausgewählt werden.
Eine andere Aufgabe liegt darin, ein Steuersystem zum Schalten eines Getriebes zu schaffen, bei dem für den Servomechanismus eine akzeptable Positionierungs-Zielzone um jede Zielposition aufgestellt wird und bei dem jede Endposition des Servomechanismus beim Schalten überwacht wird, wobei der Schaltvorgang, wenn festgestellt wird, daß der Servomechanismus innerhalb der Zielzone ist, als beendet angesehen wird.
Eine andere Aufgabe der Erfindung liegt darin, ein Steuersystem für einen Servomechnismus zum Schalten eines Getriebes zu schaffen, bei dem die Proportionalverstärkungskonstante der Schaltung, wenn die zum Erreichen der zuerst zu überschreitenden Grenze der Zielzone erforderliche Zeit übermäßig groß ist, erhöht und die Differentialverstärkungskonstante vermindert wird, um die zum Beschleunigen des Motors des Servomechanismus vorhandene Energie sowie die Geschwindigkeit zu erhöhen, wobei die Werte der Verstärkungsänderungen auf der Zeit basieren, die erforderlich ist, um die zuerst zu überschreitende Grenze der Zielzone zu erreichen.
Eine andere Aufgabe besteht darin, ein Steuerverfahren und eine Servomechanismusanordnung zum Schalten eines Getriebes zu schaffen, bei denen, wenn die zum Erreichen der zuerst zu überschreitenden einer Zielzone erforderliche Zeit akzeptabel, jedoch das Hinauseilen übermäßig ist, die Proportionalverstärkungskonstante reduziert und die Differentialverstärkungskonstante erhöht werden, um das Überschwingen zu vermindern und die Gesamtschaltzeit zu verbessern, wobei die Werte der Verstärkungsänderungen auf der Größe der Hinauseilung basieren.
Eine andere Aufgabe liegt darin, ein Steuersystem für einen Servomechanismus zum Schalten eines Getriebes zu schaffen, bei dem, wenn die Länge der zum Erreichen der zuerst angetroffenen Grenze der Zielzone erforderlichen Zeit akzeptabel ist und wenn der Grad der Hinauseilung innerhalb der Zielzone akzeptabel ist, die Proportionalverstärkungskonstante erhöht und die Differentialverstärkungskonstante vermindert werden, um die Beschleunigung des Servomotors und die Geschwindigkeit zu erhöhen, ohne ein Schwingen des Systems hervorzurufen.
Eine andere Aufgabe liegt darin, ein Steuersystem wie oben zu schaffen, bei dem die Temperatur der Anordnung erfaßt wird und bei dem die Temperatur zu der Auswahl der Verstärkungskonstanten beiträgt, wobei eine ausreichend große Matrix von Verstärkungskonstanten vorgesehen wird, um eine Temperaturkompensation in einem weiten Temperaturbereich zu ermöglichen.
Eine andere Aufgabe liegt darin, ein Steuersystem wie oben beschrieben zu schaffen, bei dem in den adaptiven Regelschaltungen (und falls gewünscht, in den temperaturabhängigen Schaltungen) ein Speicher vorgesehen ist, der es dem Servomechanismus gestattet, zu lernen und gewisse Konstanten zur zukünftigen Verwendung bspw. zur Einrichtung zu behalten.
Andere Aufgaben liegen darin, Verfahren zur Durchführung der Funktionen der oben beschriebenen Anordnung zu schaffen. Die Erfindung als solche ist alternativ in den Ansprüchen 1 und 5 definiert.
Andere Vorzüge werden aus der Beschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen der Erfindung ersichtlich.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist ein schematisches Diagramm der Mechanik eines Abschnittes eines mechanischen synchronisierten Getriebes, bei dem die Erfindung Anwendung findet.
Fig. 2 ist ein schematisches Diagramm der Mechanik des Schaltmechanismus.
Fig. 3 ist ein Ausschnitt eines schematischen elektrischen Schaltbildes, das Motoren und Positionsrückkopplungssensoren für einen Schaltaktuator für ein Getriebe veranschaulicht.
Fig. 4 ist ein vereinfachtes Blockschaltbild der elektronischen Steuereinheit eines mit einer Positionsregelung versehenen Servomechanismus zur Verwendung beim Schalten eines Getriebes.
Fig. 5 ist ein vereinfachtes schematisches Diagramm einer Motoransteuerschaltung zur Herstellung elektrischer Verbindungen zu einem permanentmagnetischen Gleichstrommotor, der einen Schaltmechanismus antreibt.
Fig. 6 veranschaulicht eine Matrix von Paaren von Regelschaltungskonstanten, die unter unterschiedlichen Umständen zur Auswahl verfügbar sind.
Fig. 7 ist ein Ablaufplan eines Algorithmus zum Justieren einiger Steuerparameter eines Schalt-Servomechanismus.
Fig. 8 ist eine das Verhalten eines die Erfindung nutzenden schnellen Schaltmechanismus veranschaulichende Tabelle.
Fig. 9 veranschaulicht das Verhalten einer schnellen Schaltvorrichtung ohne die Erfindung.
Fig. 10 veranschaulicht das Verhalten einer die Erfindung nutzenden langsamen Schaltvorrichtung.
Fig. 11 veranschaulicht das Verhalten einer langsamen Schaltvorrichtung ohne die Erfindung.
Fig. 12 veranschaulicht die Wirkung der Erfindung auf die Stimmigkeit des Schaltverhaltens bei Schaltvorgängen in einem Getriebe und bei abweichenden Getrieben; sie veranschaulicht außerdem die Verbesserung der Schaltzeiten.
Fig. 13 veranschaulicht Schaltzeiten und Standardabweichungen von diesen bei unterschiedlichen Schaltaufgaben, sowohl mit als auch ohne Kompensation der Verhaltensabweichungen, die durch Herstellungsabweichungen verursacht sind.
Fig. 14 veranschaulicht eine zweite Ausführungsform, bei der eine vorausgehende Endeinstellung eines Pointers in einem Speicher gespeichert wird und zur Initialisierung der Pointereinstellung beim Starten verwendet wird.

Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung kann bspw. an einem konventionellen, mechanischen, synchronisierten Gangwechselgetriebe mit einer Eingangswelle, einer Vorgelegewelle und einer Ausgangswelle verwendet werden. Das Getriebe weist sechs Vorwärtsgänge, die in einem Untersetzungsbereich von 9:1 bis 1:1 liegen, sowie einen Rückwärtsgang mit einem Untersetzungsverhältnis von 9:1 auf. Das Schalten des Getriebes wird durch einen in den Fig. 1 und 2 schematisch veranschaulichten Mechanismus durchgeführt.
In Fig. 1 ist eine Schaltstangenanordnung 10 dargestellt, die eine Rückwärtsgangschaltstange 12, eine 1./2.-Gangschaltstange 14, eine 3./4.-Gangschaltstange 16 und eine 5./6.Gangschaltstange 18 enthält. Alle Schaltstangen 12, 14, 16, 18 weisen jeweils einen Hebel 20, 22, 24 bzw. 26 auf, der vorwärts und rückwärts (Y-Achse) gleitet und außerdem schwenkt (X-Achse), so daß jeder Hebel vier Positionen hat.
In der vorderen Position eines Hebels auf der Y- Achse ist der jeweils ausgewählte Gang der Rückwärtsgang, der erste, der dritte oder der fünfte Gang und in der rückwärtigen Position ist es der zweite, vierte oder sechste Gang.
Ein Aktuator (X-Achse) zur Stangenauswahl wählt entweder die Rückwärtsgangschaltstange 12, die 1./2.- Gangschaltstange 14, die 3./4.-Gangschaltstange 16 oder die 5./6.-Gangschaltstange 18 aus, indem sie zu der entsprechenden Schaltstange mit dem jeweiligen Hebel 20, 22, 24, 26 (Schaltgabel) dreht.
Fig. 2 veranschaulicht Mittel 28 zum Drehen eines Schaltfingers 19 zu der Schaltstange 18 des 5./6. Gangs sowie zum Verschieben des Hebels 26 mit der Schaltstange. Bei den Schaltstangen des Rückwärtsgangs, des 1./2. Gangs und des 3./4. Gangs ist dies ähnlich. Eine Kugelgewindespindelvorrichtung 30, die mit dem Schaltfinger 19 in Eingriff steht, ist über einen in zwei Richtungen antreibbaren permanentmagnetischen Gleichstrommotor 32 angetrieben, der elektrische Anschlüsse 34, 36 aufweist. Die Kugelgewindespindelvorrichtung 30 kann den Schaltfinger 19 nach vorn und nach hinten verschieben, wenn der Motor 32 die Spindel der Kugelgewindespindelvorrichtung dreht.
Kurz gesagt, steht die Kugelgewindespindelanordnung 38 mit einem Gabelkopf 40 in Eingriff, der an der Querwelle in einer solchen Weise befestigt ist, daß er die Querwelle über einen kleinen Winkel verdrehen und damit den Schaltfinger 19 über einen kleinen Winkel schwenken kann, wenn die Kugelgewindespindelanordnung 38 betrieben wird. Auf diese Weise wird zu einem gegebenen Zeitpunkt eine Schaltstange ausgewählt. Die Vorrichtung 38 wird von einem permanentmagnetischen Gleichstrommotor 42 angetrieben, der über elektrische Leitungen 44, 46 angesteuert werden kann, um in einer von zwei Richtungen zu drehen.
Beide Kugelgewindespindelanordnungen 30, 38 sind mit jeweils einem Positionssensor 48 bzw. 50 versehen, die ein Lagerückführungssignal an eine elektronische Regeleinheit liefern.
Fig. 3 ist eine ausschnittsweise elektrische Schaltungsveranschaulichung der Motoren 32, 42 und deren entsprechender positionserfassender Rückführungseinrichtungen 48, 50. Die positionsbestimmende Einrichtung 48 ist ein Potentiometer mit zwölf Volt an seinem einen Anschluß 52 und Massepotential an seinem anderen Anschluß 54. Ein Abgriff 56 des Potentiometers 48 bewegt sich gemäß der Position der Kugelgewindespindelanordnung 30 und somit gemäß der vorderen und hinteren Position des Schaltfinger 19 an der Querwelle. Die Spannung an dem Abgriff 56 ist ein Kennzeichen der Position des Schaltfingers 19.
In ähnlicher Weise ist die positionserfassende Einrichtung 50 für den Aktuator zur Schaltstangenauswahl ein Potentiometer. Sein bewegbarer Abgriff 58 ist mechanisch mit der Kugelgewindespindelanordnung 38 verbunden, so daß eine an dem Abgriff 58 anstehende Gleichspannung ein Maß für die Position der Kugelgewindespindelanordnung 38 und somit für die linke und rechte Drehposition des Schaltfingers 19 ist.

Schaltung der Proportional-Integral-Differential Regelschaltung

Bei der hier beschriebenen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung steuert eine elektronische Regeleinheit (ECU) 81 den Schaltmechnismus sowie weitere Einrichtungen. Die ECU enthält eine Proportional-Integral- Differential Regelschaltung. Viele Funktionen werden durch einen Mikrocomputer 132 erbracht, der ein Teil der ECU 81 ist. Es ist ein Programmablaufplan für den Mikrocomputer (Fig. 7) zur Durchführung eines in dieser Erfindung enthaltenen Algorithmus angegeben und es sind lediglich bekannte Programmiertechniken erforderlich, um die Erfindung umzusetzen. Dessen ungeachtet ist zur weiteren Aufklärung eine Analogversion der Funktionen veranschaulicht. Fig. 4 ist eine Analogrealisierung der Software in der ECU 81.
Der Positionssensor 48 der Y-Achse liefert ein Signal an einen Anschluß 134, das zu einem Subtrahierglied 136 und zu einem Schwellwert-Komparator 138 geführt ist. Ein Referenzeingangssignal des Subtrahiergliedes 136, das an einem Anschluß 142 anliegt, kommt von einem Datenregister 140, das die Optimalposition (Ziel) eines Schaltvorgangs in die vordere Position des Hebels 26 speichert. Die Differenz zwischen dem Positionssignal an Anschluß 134 und dem Optimalziel an dem Anschluß 142 ist ein Fehlersignal an Anschluß 144.
Dieses Fehlersignal geht durch einen Proportionalverstärker 148 mit variabler Verstärkung, dessen Verstärkung durch ein Signal an einem Verstärkungssteuereingang 150 gesteuert ist. Die Verstärkung wird aus einer weiter unten beschriebenen Matrix ausgewählt. Der Verstärker 148 ist ein Proportionalkanal zur Verarbeitung des Fehlersignales. Sein Ausgangssignal an Anschluß 152 ist ein Eingangssignal für ein Addierglied 154.
Das Fehlersignal an Anschluß 144 wird außerdem durch einen differenzierenden Verstärker 154 verarbeitet, der die Geschwindigkeit der Änderung des Fehlers bestimmt. Sein Ausgangssignal wird durch einen Verstärker 156 mit variabler Verstärkung verarbeitet, dessen Verstärkung von einem Signal an einem Anschluß 158 gesteuert wird. Seine Verstärkung wird ebenfalls aus der weiter unten beschriebenen Matrix ausgewählt. Die Verstärker 154 und 156 weisen einen differenzierenden Kanal auf, dessen Ausgangssignal zu einem Anschluß 160 des Addiergliedes 154 geführt ist.
Ein dritter, das Fehlersignal des Anschluß 144 empfangender Kanal ist eine Integrationsschaltung 162, deren Ausgangssignal an Anschluß 168 des Addiergliedes 154 anliegt.
Das Addierglied 154 liefert an Anschluß 170 ein Ausgangssignal, das einen Proportional-, einen Differential- und einen Integralanteil aufweist, deren erste beide eine steuerbare Verstärkung haben. Das Signal an 170 geht zu einem Steueranschluß eines Pulsbreitenmodulators (PWM) 172, um die Pulsbreite einer Impulsfolge konstanter Frequenz zu steuern. Die Impulsfrequenz wird durch einen Block 174 eingestellt. Der Pulsbreitenmodulator 172 gibt eine PWM-Impulsfolge (pulsbreitenmodulierte Impulsfolge) an seinem Ausgangsanschluß 83 ab, der Teil einer Logikschaltung 82 nach Fig. 5 ist.
Das Positionssignal des Sensors 48 an Anschluß 134 in Fig. 4 ist außerdem zu den Schwellwert-Komparatoren 138 und 210 geleitet. Der Schwellwert-Komparator 138 empfängt ein weiteres Eingangssignal von einem Innerhalb- der-Grenze-Register 178. Das Register 178 speichert die Position der Innengrenze der Zielzone, die der optimalen Zielposition zugeordnet ist. In Block 180 wird von dem Inhalt des Registers 140 für die Optimalzielposition die Hälfte der Breite der Zielzone subrahiert, um Daten zu erzeugen, die die Innengrenze der Zielzone kennzeichnen.
Ähnlich addiert ein Block 206 die Hälfte der Zielzonengröße zu dem Ziel dazu und speichert eine Außengrenze in einem Register 208. Ein Überschießen oder Hinauseilen wird von dem Komparator 210 erfaßt, wenn das Positionssignal an Anschluß 134 die in dem Register 208 gespeicherte Außengrenze überschreitet. Die Größe der Hinauseilung wird zu dem Block 71 in Fig. 7 geleitet.
Der Komparator 138 gibt an einem Anschluß 182 ein Logiksignal ab, der mit dem Stopanschluß eines Zeitgebers 184 verbunden ist. Der Startanschluß des Zeitgebers 184 empfängt ein Signal von einem Indikator 185 für einen Schaltbefehl. Eine Gruppe Datenanschlüsse 186 an dem Ausgang des Zeitgebers ist mit einem Schaltzeitregister 187 verbunden.
Identische Analogschaltungen können für Signale herangezogen werden, die von den anderen Positionsrückführungseinrichtungen des Systems kommen.

Funktion der Proportional-Integral-Differential Regelschaltung

Um den Betrieb der Regelschleife nach Fig. 4 zu veranschaulichen, sei angenommen, daß es gewünscht ist, aus dem fünften in den sechsten Gang zu schalten. Die Position des sechsten Gangs wird in das Register 140 für die Optimalzielposition eingegeben. Der Sensor 48 erzeugt an Anschluß 134 ein Signal, das die tatsächliche Augenblicksposition des Schaltfingers 19 kennzeichnet. Die Inhalte des Zielregisters 140 werden in dem Subtrahierglied 136 von dem digitalisierten Signal der tatsächlichen Position an Anschluß 134 abgezogen, um an dem Anschluß 144 ein Fehlersignal zu erzeugen.
Der Proportionalverstärker 148 mit variabler Verstärkung erzeugt eine Proportionalkomponente des Fehlersignals an Eingang 152 des Addiergliedes 154.
Eine differenzierte Version des Fehlersignals wird durch den Differenzierer 144 und den Verstärker 156 mit variabler Verstärkung erzeugt und diese Signalkomponente gelangt in das Addierglied 154.
Das Fehlersignal an Anschluß 144 wird in dem Integrator 162 integriert und das Ergebnis wird an das Addierglied 154 übergeben. Der Ausgang 170 des Addiergliedes steuert die Pulsbreite an dem Ausgang 83 des Pulsbreitenmodulators 172.
Das Vorzeichen des Ausgangssignales an Anschluß 170 des Addiergliedes wird verwendet, um die Drehrichtung des Motors 132 mittels des Richtungssteuereingangs 184 der Logikschaltung 82 zu steuern, wie in Fig. 5 dargestellt.

Schaltung der ECU-Motorantriebsschaltung

In Fig. 5 ist der Motor 32 schematisch in einer herkömmlichen Schalterschaltung dargestellt, die umkehrbaren Betrieb gestattet. Eine Batterie 60 erzeugt zwischen ihrem positiven Anschluß 62 und ihrem Masseanschluß 64 zwölf Volt Gleichspannungsleistung.
Die elektronischen Schalter 66, 68, 70, 72 sind Feldeffekttransistoren, die jeweils einen Drain-, einen Source- und einen Gateanschluß haben, wobei der Gateanschluß die Betätigung des Schalters steuert und üblicherweise Laststrom von Drain nach Source fließt. Die Gateanschlüsse sind mit 74, 76, 78 bzw. 80 bezeichnet.
Eine allgemein mit 82 bezeichnete logische Schaltung steuert die Betätigung der Schalter 66, 68, 70 und 72 in Abhängigkeit von Befehlen an ihren Eingangsanschlüssen. Diese Eingangsanschlüsse enthalten einen Pulsbreitenmodulations- (PWM) Anschluß 83, einen Richtungsanschluß 84, einen LDUMP-Anschluß 86 und einen ENABLE-Anschluß 88.
Ein anderer Eingang der logischen Schaltung 82 hat an einem Anschluß 90 ein Signal für Vorhandensein der Batteriespannung. Die Batteriespannung an einem Anschluß 83 wird durch einen in Reihe geschalteten Transistor 92 und einen Logikverstärker 94 verarbeitet, dessen Ausgangsspannungen binäre Logikpegel sind, die mit der logischen Schaltung 82 kompatibel sind.
Die logische Schaltung 82 weist vier UND-Glieder 96, 98, 100, 104 auf, deren Ausgänge mit den Gateanschlüssen 74, 76, 78, 80 verbunden sind. Ein logisches 1-Signal an einem Ausgang eines UND-Glieds schließt den Schalter, an dessen Gate er angeschlossen ist.
Jedes der UND-Glieder weist drei Eingänge auf. Der PWM-Anschluß 83 ist mit den Eingängen 106, 108 der UND- Glieder 100 bzw. 96 verbunden. Der Richtungsanschluß 84 ist mit den Eingängen 110 und 112 der UND-Glieder 96 bzw. 98 und mit dem Eingang des Inverters 106 verbunden. Der Ausgang des Inverters 106 ist mit den Eingängen 114 und 116 der UND-Glieder 100 bzw. 104 verbunden.
Der LDUMP-Anschluß 86 ist mit den Eingängen 118, 120 der UND-Glieder 104 bzw. 98 verbunden. Der ENABLE-Anschluß 88 ist mit den Eingängen 122, 124 der UND-Glieder 104 bzw. 98 verbunden. Der Batterieüberwachungsanschluß 90 der logischen Schaltung 82 ist mit den Eingängen 126, 128 der UND-Glieder 100 bzw. 96 verbunden.
Wenn in Fig. 5 an dem Anschluß 63 Batteriespannung anliegt, wird von dem Verstärker 94 eine logische 1 an die UND-Glieder 100 sowie 96 angelegt. Bei fehlender Batteriespannung würden diese UND-Glieder sperren und den Betrieb des Schaltmotors 32 in beiden Richtungen sperren. Dies ist eine Sicherheitseigenschaft.
Die ECU 81 kann außerdem den Motor 32 sperren, indem ein logisches 0-Signal an entweder den ENABLE-Anschluß 88 oder den LDUMP-Anschluß 86 angelegt wird. Dies veranlaßt die UND-Glieder 98, 104, Signale mit logischen Nullen an die Gateanschlüsse der Schalter 68, bzw. 72 anzulegen, um die Verbindung eines der Anschlüsse des Motors 32 mit Massepotential zu verhindern.
Weiter auf Fig. 5 Bezug nehmend, steuert die ECU 81 die Betriebsrichtung des Motors 32, indem ein logisches 1-Signal an den Richtungsanschluß 84 angelegt wird, wenn es gewünscht ist, den Schaltfinger 19 nach vorn zu bewegen. Dies gibt eine logische Eins an Eingänge der UND- Glieder 96, 98 und eine logische Null (über den Inverter 106) an die UND-Glieder 100, 104. Dann können lediglich die Vorwärtsschalter 66 und 68 geschlossen werden. Umgekehrt sperrt eine logische Null an dem Richtungseingang 84 die Schalter 66, 68 und gibt die Rückwärtsrichtungsschalter 70, 72 frei.

Betrieb der ECU-Motorsteuereinheit usw.

Bei einem Beispiel der Funktion der Schaltung nach Fig. 5 werden die UND-Glieder 96 und 98 durch das Richtungssignal freigegeben und die UND-Glieder 100 sowie 104 werden gesperrt, so daß die Schalter 70 und 72 nicht geschlossen werden können. Angenommen, daß die Batteriespannung vorhanden ist, wie durch eine logische Eins an Anschluß 90 angezeigt, und daß das LDUMP- und das ENABLE- Signal an den Anschlüssen 86 und 88 logisch Eins sind, ist der Ausgang des UND-Glieds 98 eine logische Eins, so daß der Schalter 68 geschlossen ist.
Der Ausgang des UND-Glieds 96 ist nun unter der alleinigen Steuerung des logischen Signales an dem PWM- Anschluß 83. Der Schalter 66 empfängt ein pulsbreitenmoduliertes Signal an seinem Gateanschluß 74, das einen Lastzyklus aufweist, der von dem Signal an Anschluß 170 des Addierers 154 abhängt. Der Schalter 66 ist deshalb abwechselnd geöffnet und für einen steuerbaren Lastzyklus geschlossen, der eine durchschnittliche Ein-Zeit hat, die die durchschnittliche positive, an den Anschluß 34 des Motors 32 angelegte Spannung steuert. Der Motor 32 empfängt deshalb elektrische Eingangsleistung, die gemäß eines Bedarfs variiert, der an dem Ausgang des Addiergliedes 154 gefordert wird.
Der Motor 32 betätigt die Kugelgewindespindelanordnung 30 und bewegt den Schaltfinger 19 mit einer kontrollierten Geschwindigkeit. Wenn sich der Schaltfinger 19 der Position des sechsten Gangs an der Schaltstange 18 nähert, trifft er die Innengrenze des Zielbereiches, der in dem Register 178 gemäß Fig. 4 gespeichert ist. Der Schwellwert-Komparator 138 stellt fest, daß der Schaltfinger an der Innengrenze befindlich ist und gibt an dem Anschluß 82 ein logisches 1-Signal ab.
Die Übergangszeit des Schaltfingers 19 von dem Zeitpunkt des Ausgebens des Schaltbefehles bis zu dem Zeitpunkt der Ankunft an der Innengrenze wird von dem Zeitgeber 184 gemessen. Die Zeitgeber-Ausgangsinformation in dem Register 187 wird an eine Ablaufschaltung gesendet, die den Algorithmus des Programmablaufplanes nach Fig. 7 ausführt und den Pointer nach Fig. 6 verlagert, um die zweckmäßigen Verstärkungen für die verstärkungsregelbaren Verstärker 148 und 156 auszuwählen. Die Werte der Steuersignale für die Verstärkung sind in den Pointerpositionsregistern gespeichert. Somit werden die Verstärkungen der verstärkungsregelbaren Verstärker auf eine zweckmäßige Geschwindigkeit, Hinauseilung usw. des Positionierungssystems eingestellt.
Durch Veränderung des Lastzyklusses des PWM-Signales steuert die ECU 81 die durchschnittliche, an den Motor 32 angelegte Spannung. Dies kompensiert Veränderungen von Systemparametern, wie der Reibung bei der vorliegenden Erfindung, und kompensiert Änderungen der Batteriespannung bei einer parallel anhängigen Anmeldung, die auf den Anmelder der vorliegenden Anmeldung zurückgeht.
In der eben beschriebenen Weise steuert die ECU 81 den Betrieb des Motors 32 sowie Bewegungen des Schaltfingers 19 in nach vorn und hinten gerichteten Schaltrichtungen.
Ähnliche Schaltungen regeln den Motor 42 und bedarfsweise anderen Schaltstangen zugeordnete Motoren.

Ablaufplan des Algorithmus zur Parametereinstellung

In Fig. 7 ist ein den Algorithmus zur Einstellung von Regelparametern (die in dieser Ausführungsform Verstärkungen sind) veranschaulichendes Flußbild dargestellt. Das Programm beginnt bei dem Eintrittspunkt 51. Es wird die zum Durchführen eines Schaltvorgangs erforderliche Zeit gemessen und in Block 53 mit einem vorbestimmten Vergleichswert verglichen. Wenn festgestellt wird, daß die Schaltzeit (ST) gleich oder weniger als zwölf Steuerschleifen beträgt, ist das Schaltverhalten zufriedenstellend und das Programm setzt gemäß einer Linie 55 fort, um das Programm bei 57 zu verlassen.
Wenn die Schaltzeit jedoch größer als zwölf ist, geht das Programm mit Linie 59 zu einem Block 61 über, wo die Zeit zum Erreichen der vorbestimmten Zielzone (TT) untersucht wird. Wenn die Zeit für das Erreichen der Innengrenze der Zielzone größer ist als elf, wird der Ablauf an einer Linie 63 zu einem Block 65 fortgesetzt, der eine Erhöhung der Pointereinstellung befiehlt. Das Ausmaß der Erhöhung ist eine Funktion der Zeit zum Erreichen der Zielzone und erhöht sich mit sich erhöhender Zeit. An der neuen Position des Pointers gibt die Matrix eine Erhöhung der Proportionalverstärkung und eine Verminderung der Differentialverstärkung vor. Die Leistung zum Antrieb der Schaltvorrichtung wird beim nächsten Schaltvorgang größer sein. Der Ablauf setzt sich mit Linie 67 zu dem Ausgang 57 fort.
Zurück zu Block 61, wenn die Zeit bis zur Zielzone nicht größer als elf war, setzt der Ablauf entlang einer Linie 69 zu einem Block 71 fort. In Block 71 wird die Hinauseilung (von Block 210 in Fig. 4) mit einer Referenzposition verglichen, um sicherzustellen, ob es einen Weg von 3 A/D-Bits überschreitet oder nicht. Im Falle der Überschreitung setzt der Ablauf mit Linie 73 zu einem Block 75 fort, wo ein Befehl zur Verminderung der Pointerpositionierung um ein Maß ausgegeben wird, das von der Größe der Hinauseilung (OS) abhängig ist. Diese Veränderung vermindert die Motorleistung. Der Ablauf setzt sich mit Linie 77 zu dem Ausgang 57 fort.
Zurückkehrend zu Block 71, wenn die Hinauseilung nicht größer als drei war, wird der Ablauf mit einer Linie 79 fortgesetzt, um den Pointer zu inkrementieren. Der Ablauf wird entlang Linie 67 zu dem Ausgang 57 fortgesetzt.
Auf diese Weise beobachtet und korrigiert das System sein eigenes Verhalten.

Leistungsdaten

In Fig. 6 sind einige typische Werte für die Proportionalverstärkung und für die Differentialverstärkung für jede der neunzehn Adressen der Parametermatrix veranschaulicht. K1 ist die Proportionalverstärkung und K2 ist die Differentialverstärkung. Diese Werte werden in den veranschaulichenden Tests verwendet, deren Ergebnisse in den Fig. 8 bis 13 veranschaulicht sind.
Die Fig. 8 bis 11 sind Datentabellen, deren Einträge die zum Durchführen der Schaltvorgänge erforderlichen, in Schleifen ausgedrückten Zeiten sind. Die in Klammern stehende, jedem Eintrag folgende Zahl repräsentiert die Matrixadresse für den Proportional- und Differentialverstärkungswert für die Schaltzeit. Eine Parametereinstellung ist hier dargestellt.
Die erste Spalte ist lediglich die Zeilennummer der Tabelle. In der zweiten Spalte sind die Zeiten zum Schalten von der Schaltstange des 1./2. Gangs zu der Schaltstange des Rückwärtsgangs eingetragen. Die dritte Spalte ist für Schaltvorgänge von der Schaltstange des Rückwärtsgangs zu der Schaltstange des 1./2. Gangs. Die vierte Spalte ist für Hochschaltvorgänge von der Schaltstange des 1./2. Gangs zu der Schaltstange des 3./4. Gangs. Die fünfte Spalte ist für Schaltvorgänge von der Schaltstange des 3./4. Gangs zu der Schaltstange des 5./6. Gangs. Spalte 6 enthält Zurückschaltvorgänge von der Schaltstange des 5./6. Gangs zu der Schaltstange des 3./4. Gangs und Spalte 7 enthält Schaltvorgänge von der Schaltstange des 3./4. Gangs zu der Schaltstange des 1./2. Gangs. Bei allen Daten ist die Batteriespannung + 12 Volt. Die Information ist von dem ersten Schaltvorgang aufgezeichnet worden.
Fig. 8 ist das Verhalten einer schnellen Schalteinrichtung, die das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung dazu nutzt. Der Zielbereich beträgt ± 9 Einheiten, mit der Ausnahme der Schaltposition 5/6, für die der Zielbereich ± 7 Einheiten beträgt. Die Hinauseilung beträgt ± 6 Einheiten mit der Ausnahme der Zielposition 5/6, bei der die Hinauseilung vier Einheiten beträgt. Die akzeptable Geschwindigkeit ist vier mit der Ausnahme der Position 5/6, bei der die akzeptable Geschwindigkeit drei beträgt.
Weiter mit Fig. 8 sind außerdem in der Linie A.V die durchschnittlichen Schaltzeiten für jede der Spalten 2 bis 7 dargestellt und ganz rechts ist der Durchschnitt all dieser Durchschnitte veranschaulicht.
In der Linie S.D ist die Standardabweichung der Daten in jeder der Spalten dargestellt.
In der Linie AV-5 sind die Durchschnitte der Zeiten zum Schalten nach dem fünften Mal für jede der Spalten zwei bis sieben dargestellt. Ganz rechts von der Reihe AV-5 ist der Durchschnittswert für die sechs Spalten veranschaulicht. In der Reihe SD-5 ist die Standardabweichung für Schaltvorgänge nach dem fünften Schaltvorgang veranschaulicht.
In Fig. 9 sind ähnliche Daten der gleichen schnellen Schalteinrichtung ohne den erfindungsgemäßen Algorithmus und die Vorrichtung dazu veranschaulicht. Die Reihe AV-5 zeigt in dieser Situation ganz rechts der Reihe die Zahl 12,94 als Durchschnitt nach dem fünften Schaltvorgang dieses Typs. Dies ist länger als die entsprechenden 11,22 nach Fig. 8. Die Standardabweichung von Fig. 8 ist, wie sie in der Reihe SD-5 dargestellt ist, 1,87 ohne den Algorithmus, was vergleichsweise unvorteilhaft gegenüber der Standardabweichung von 1,51 von Fig. 8 ist, die Nutzen aus dem Algorithmus zieht.
In Fig. 10 sind ähnliche Daten für eine langsame Schaltvorrichtung veranschaulicht. Die Konstanten der Pointermatrix sind die gleichen wie die der Fig. 8 und 9, wie es auch für die Zonenbereiche, die Hinauseilungsbereiche, die Geschwindigkeit und die Batteriespannung gilt. In diesem Fall ist die Durchschnittszeit zum Schalten nach dem fünften Schaltvorgang 11,39 (siehe Reihe AV- 5). Wie in der Reihe SD-5 dargestellt ist, beträgt die Standardabweichung mit dem Algorithmus 0,75.
In Fig. 11 ist die langsame Schaltvorrichtung ohne den Algorithmus getestet. Der Durchschnitt AV-5 beträgt nach dem fünften Schaltvorgang 12,33 Steuerschleifen, was vergleichsweise unvorteilhaft gegenüber den 11,39 Steuerschleifen von Fig. 10 ist. Die in Fig. 11 veranschaulichte Standardabweichung beträgt 0,52, was etwas weniger ist als die Standardabweichung von 0,75 von Fig. 10.
Der Algorithmus hat die Schaltzeiten um ungefähr 14% für die schnelle Schaltvorrichtung und um ungefähr 8% für die langsame Schaltvorrichtung reduziert.
Fig. 12 veranschaulicht die Wirksamkeit der adaptiven Kompensation. Ein statistischer Test, ob der adaptive Algorithmus die Übereinstimmung zwischen Einheiten (d.h. zwischen unterschiedlichen Schaltvorrichtungen) verbessert hat oder nicht, zeigt mit einer Sicherheit von 95%, daß die Kompensation die Übereinstimmung verbessert.
Ein statistischer F-Test zeigt, daß eine Annahme (2), daß der adaptive Algorithmus die Übereinstimmung zwischen Schaltvorgängen der gleichen Einheit nicht verbessern würde, widerlegt ist.
Eine dritte Annahme, daß die Kompensation Schaltzeiten reduziert, ist mit einer Sicherheit zwischen 60 und 75 % angenommen.
Fig. 13 veranschaulicht eine statistische Analyse des Schaltens ohne Kompensation hinsichtlich Herstellungsabweichungen und vergleicht diese mit einer statistischen Analyse des Schaltens mit einer Herstellungskompensation. Jeder Eintrag in der Tabelle repräsentiert 25 Schaltvorgänge. Die Spalten sind wie in der oben stehenden Diskussion der Fig. 8 bis 11 definiert. Die Einträge in der Tabelle sind Schaltzeiten.
Die Standardabweichung beträgt ohne Kompensation 0,93, während die Standardabweichung mit Kompemsation 0,66 beträgt.
Die maximale Schaltzeit ist bei Normalpopulation (drei Standardabweichungen) ohne Kompensation 14,6. Die maximale Schaltzeit mit Kompensation ist bei normaler Population 13,3.
Somit ist gezeigt, daß die Herstellungskompensation die Standardabweichung um 29% reduziert und die maximale Schaltzeit unter gewissen Annahmen um 9% reduziert. Dies ist eine spürbare Verbesserung.

Ausführungsform mit Pointer-Speicher

In Fig. 14 veranschaulicht ein vereinfachtes Blockschaltbild die Funktionen eines Softwareprogrammes, bei dem die Endeinstellung des Matrixpointers von einem vorhergehenden Betrieb der Vorrichtung in einem Speicher gespeichert und als Startposition des Pointers beim nächsten Starten verwendet wird.
Die letzten Verstärkungswerte des vorausgehenden Betriebs der Einrichtung werden in ein Register 191 zur vorletzten Einstellung geladen. Wenn ein Selektor 193 die Betriebsart wählt, bei der die vorletzte Einstellung verwendet wird, um den Pointer zu initialisieren, wird das Mitteleinstellungsregister 195 nicht benutzt.
Das Pointer-Register 197 wird beim Starten mit den Inhalten des Registers 191 für die vorletzte Einstellung geladen. Das Pointer-Register 197 initialisiert dann den Pointer 199 mit der Einstellung, die der Pointer zum Ende des letzten Betriebs der Einrichtung hatte.

Andere Ausführungsformen

Eine noch andere Ausführungsform weist einen Temperatursensor 200 (Fig. 2) auf, dessen Signal in einem Analog-Digital-Wandler 202 digitalisiert und zu einem Temperatureingangsblock 204 des Flußbildes nach Fig. 7 gesendet wird. Dieses Signal spannt die Pointerpositionierungsfunktionen der Blöcke 65 und 75 nach oben bzw. nach unten hin vor, um den Betrieb bei niedrigeren Temperaturen zu erleichtern. Alternativ könnten extreme Temperaturen nebengeordnete Adressen der Matrix nutzen.

Claims

1. Verfahren zum Schalten eines Gangwechselgetriebes mit einer Servovorrichtung zum Bewegen eines mechanischen Schaltelementes (26) gemäß Schaltbefehlen (140), mit einem Sensor (48) zum Erfassen der Position des Schaltelementes und mit einer geschlossenen Regelschleife (136 usw.), die ein Signal von dem Sensor empfängt und die ein Signal an eine druckregelnde Magnetspule abgibt, um das Schaltelement in eine gewünschte Zielstellung zu verfahren, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:

Messen der Zeit (184), die das Schaltelement braucht, um einen vorbestimmten Punkt zu erreichen;

Ändern der Verstärkung (65, 75, 148, 156) der Regelschleife, wenn die zum Erreichen des vorbestimmten Punktes erforderliche Zeit größer ist als ein Zeitschwellwert;

dadurch gekennzeichnet, daß:

der Schritt der Veränderung der Verstärkung die Schritte beinhaltet, daß in der Regelschleife wenigstens ein proportionaler Kanal und ein differenzierender Kanal vorgesehen werden und daß die Verstärkung des proportionalen Kanales (148) erhöht wird, wenn die Verstärkung des differenzierenden Kanales (156) reduziert wird und daß die Verstärkung des proportionalen Kanales reduziert wird, wenn die Verstärkung des differenzierenden Kanales erhöht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, das außerdem den Schritt enthält, daß vor dem Schritt des Veränderns der Verstärkung mit einem vorbestimmten mittleren Wert (195) der Verstärkung des differenzierenden Kanales und mit einem entsprechenden Verstärkungswert des proportionalen Kanales begonnen wird, und daß die Schritte der Zeitmessung und der Verstärkungsänderung bei nachfolgenden Schaltvorgängen wiederholt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, das die folgenden weiteren Schritte aufweist:

Festlegung eines Zielbereiches (178, 208) einer Endposition des Schaltelementes um die gewünschte Zielposition;

Überwachen der Endposition des Schaltelementes während des Schaltens und Beenden des Schaltens, wenn das Schaltelement innerhalb des Zielbereiches vorgefunden wird;

und außerdem den Schritt des Messens des Hinauseilens über eine Hinauseilgrenze sowie, wenn die Zeit zum Erreichen des vorbestimmten Punktes nicht größer ist als der Zeitschwellwert, jedoch das Hinauseilen über die Hinauseilgrenze ein vorbestimmtes Maß überschreitet, das Reduzieren der Proportionalverstärkung und das Erhöhen der Verstärkung beim Differenzieren, um das Hinauseilen zu reduzieren.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch:

Das Errichten eines Zielbereiches (178, 208) einer Endposition des Schaltelementes, um die gewünschte Zielposition;

das Überwachen der Endposition des Schaltelementes während des Schaltens und das Beenden des Schaltens, wenn sich das Element innerhalb des Zielbereiches befindet,

wobei das Verfahren außerdem den Schritt enthält, daß das Hinauseilen über eine Hinauseilgrenze gemessen wird sowie daß, wenn die Zeitspanne zum Erreichen des vorbestimmten Punktes nicht größer als der Zeitschwellwert und das Hinauseilmaß über die Hinauseilgrenze einen vorbestimmten Wert nicht überschreitet, die proportionale Verstärkung erhöht und die differenzierende Verstärkung vermindert werden,

wodurch sich die Schaltgeschwindigkeit verbessert.

5. Getriebesteuersystem zum Schalten eines Gangwechselgetriebes mittels einer Servovorrichtung, gesteuert von einem Schaltbefehl, wobei die Servovorrichtung unterschiedliche Systemparameter einschließlich wenigstens einer Verstärkung eines proportionalen Kanales und einer Verstärkung eines differenzierenden Kanales aufweist, wobei das System enthält:

Mittel zum zeitlichen Ordnen der Schaltdurchführung der Servovorrichtung für das Schalten;

Mittel zum Vergleichen der Schaltzeit mit einer vorbestimmten Referenzzeit;

Mittel zum Verändern wenigstens der Verstärkung des proportionalen Kanales (148, 150) und des differenzierenden Kanales (156, 158) gemäß der Schaltzeit;

gekennzeichnet durch:

Mittel zum Bestimmen des Maßes der Änderungen der Verstärkungen in Abhängigkeit von der Schaltzeit.

6. Getriebesteuersystem nach Anspruch 5, das aufweist:

Mittel zum zeitlichen Ordnen der Ausführung des Schaltens der Schalt-Servovorrichtung,

Mittel zum Vergleichen der Schaltzeit mit einer vorbestimmten Referenzzeit;

Mittel zum Verändern wenigstens der Verstärkungen des proportionalen Kanales und des differenzierenden Kanales gemäß der Schaltzeit; und

eine Matrix eines angepaßten Satzes von Verstärkungen des proportionalen Kanales und des differenzierenden Kanales und

Mittel zum Auswählen eines Satzes von Proportional- und Differentialverstärkungen aus der Matrix zur nachfolgenden Verwendung auf der Basis der Schaltzeit.

7. Schaltsteuersystem nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch:

Speichermittel zum Speichern von Verstärkungsfaktoren, die während des Betriebs des Systems automatisch aus der Matrix ausgewählt werden; und

Mittel zum Verwenden der gespeicherten Verstärkungsfaktoren, um die Servovorrichtung für nachfolgenden Betrieb des Systems zu initialisieren.

8. Getriebesteuersystem nach Anspruch 5, das aufweist:

Mittel zum zeitlichen Ordnen des Durchführens des Schaltens durch die Schalt-Servovorrichtung;

Mittel zum Vergleichen der Schaltzeit mit einer vorbestimmten Referenzzeit;

Mittel zum Verändern wenigstens der Verstärkungen des Proportionalkanales und des Differenzierkanales gemäß der Schaltzeit;

Mittel zum Beginnen mit einem mittleren Wert der Proportionalverstärkung, der ein Teil des angepaßten Satzes mit einem mittleren Wert für die Differenzierverstärkung ist; und

Mittel zum Speichern anderer angepaßter Sätze, die kleinere als mittlere Werte der Proportionalverstärkungen enthalten, die an Sätze mit größeren als mittleren Werten für die Differenzierverstärkung angepaßt sind, und die größere als mittlere Werte der Proportionalverstärkungen enthalten, die an kleinere als mittlere Werte der Differentialverstärkung angepaßt sind.

9. Getriebesteuersystem nach Anspruch 8, bei dem die Servovorrichtung ein Schaltelement aufweist und außerdem enthält:

Mittel zum Überwachen der Stellung des Schaltelementes;

Mittel zum Bestimmen von Grenzen, die eine Zielzone für die Stellungen des Schaltelementes um eine Nennposition des Schaltelementes definieren;

Mittel zum Messen der Zeit zum Erreichen der zuerst angetroffenen Grenze des Zielbereiches;

Mittel zum Erhöhen der proportionalen Verstärkung und zum Vermindern der differenzierenden Verstärkung, wenn die Zeit zum Erreichen der zuerst angetroffenen Grenze eine vorbestimmte Zeitschwelle überschreitet.

10. Getriebesteuersystem nach einem der Ansprüche 5 bis 9, das außerdem aufweist:

Mittel zum Messen des Maßes des Hinauseilens des Schaltelementes über eine vorbestimmte Hinauseilgrenze und

Mittel zum Erhöhen der proportionalen Verstärkung und zum Reduzieren der differenzierenden Verstärkung, wenn das Hinauseilen geringer ist als ein vorbestimmtes Maß.