avatar

Entwickler-Tagebuch

Automatik-Modi – Auf und nieder immer wieder

,


Mit vielen intelligenten Funktionen steigert unsere adaptive elektronische Automatik-Steuerung den Fahrkomfort. Hier möchte ich ergänzend zu meinem NIC-Trick-Beitrag auf die so genannten Uphill- und Downhill-Modi eingehen. Hintergrund: Speziell bei Talfahrten gelten Automatikgetriebe gemeinhin als unflexibel, da sie in der D(rive)-Stellung automatisch in einen hohen Gang schalten und so die Motorbremse fast unwirksam machen. Auch bergauf gibt es Tücken. Hier schaltet die Automatik zu früh hoch, um dann wieder in einen kleineren Gang zu wechseln, was den Komfort und den Wirkungsgrad des Antriebs bei Passfahrten relativiert.

Opel-Infografik Uphill-Modus Grund genug für uns, die Steuerung unserer Automatikgetriebe so zu programmieren, dass das Zahnräderwerk „merkt“, ob es bergauf oder bergab geht und automatisch entweder in den Up- oder in den Downhill-Modus wechselt. Wie aber kommt die Elektronik zu diesen Schlussfolgerungen? Indem einer bestimmten Gaspedalstellung eine vorprogrammierte Beschleunigung zugeordnet wird. Fährt das Auto den Berg hinauf, ist der Widerstand größer, die Beschleunigung per Gaspedalstellung kleiner. Entsprechend konträr verläuft der Prozess auf der Gefällstrecke, wo der Downhill-Modus von der ersten Bremsbetätigung an „scharf“ gestellt ist.

Die Software registriert den höheren bzw. geringeren Fahrwiderstand mittels eines Vergleichs zwischen der erwarteten und der gemessenen Beschleunigung. Dabei berechnet die Elektronik die erwartete Beschleunigung aus dem aktuellen Motormoment, den Übersetzungen, sowie dem während der Kalibrierungsphase auf ebener Straße gemessenen Fahrwiderstand.

Wenn also die aktuelle Beschleunigung kleiner als die erwartete Beschleunigung ist, schaltet das System auf Uphill-Modus um. Fällt sie größer aus, ist Downhill angesagt. Was aber passiert dann? Das Getriebe wechselt in ein abgestimmtes „Berg-Programm“ und hält die vom Steigungs- oder Gefällegrad abhängige Übersetzung bereit. Daraus ergibt sich das passende Drehzahl- und Drehmoment-Niveau. Dabei hat das Getriebesteuergerät für unterschiedlich steile Berge zwei Schaltkennfelder für die Bergauffahrt zu bieten. Das System erbringt die dahinter stehenden enormen Rechenleistungen sozusagen heimlich, still und leise. Die entsprechenden Schalteingriffe verlaufen so dezent, dass der Fahrer nichts merkt. So verbessern diese Funktionen in Summe den Fahrkomfort, verringern den Kraftstoffverbrauch und entlasten im Downhill-Modus die Fahrzeugbremse.

Kommentare (30)

  1. Ahhh, jetzt hat die Meute doch ein paar satten Happen (jam).
    Fehlt mir noch der Track-Modus im “Tiefflug”, für agiles Handling um stoisch/bauliches und “träge” Verkehrsgenossen herum…;o)

  2. Pingback: Wie moderne Automatikgetriebe auf Steigungen und Gefälle reagieren. | Das Gerstelblog

  3. Nur ergänzend zu dem NIC-Trick? Und mit dem Bericht von der letzten Amerikareise und den Testfahrten dort hat das auch bestimmt nichts zu tun? Aber auch gar nichts??? 🙂

  4. Hmm. Wäre das Ganze nicht auch, eventuell exakter, zu erreichen mit einem Sensor? Ähnlich dem Gyroskopen im Navi? Sozusagen einen eingebaute Wasserwaage?

    • @ JanChris: Das wäre zwar tatsächlich eine Möglichkeit, dazu würden wir aber einen weiteren Sensor benötigen. Wir versuchen, die Sensorik und die Anzahl der Bauteile und damit auch die Störanfälligkeit in möglichst engen Grenzen zu halten. Des Weiteren darf man nicht vergessen, dass das Getriebesteuergerät (mit dem sinnvollerweise dort platzierten zusätzlichen Sensor) auf dem Getriebe sitzt und damit den Schwankungen des gesamten Powertrains ausgesetzt ist. Bei einem Lastwechsel könnte somit eine Bergauffahrt oder -abfahrt erkannt werden, obwohl das Auto nur in Schub geht. Unsere Uphill-Control-Lösung ist rein softwarebasiert, das heißt, es entstehen für den Kunden keine zusätzlichen Kosten. Und sie ist zuverlässiger, weil sie die notwendigen Bedingungen ohne Störeinflüsse erkennt.

      • @Georg Bednarek
        “Unsere Uphill-Control-Lösung ist rein softwarebasiert, das heißt, es entstehen für den Kunden keine zusätzlichen Kosten.” — Seit wann ist Entwicklungsarbeit von Software kostenfrei? O.o 😛

        • @ Timo: Schlagfertige Antwort 😉 Ob Softwarelösung oder nicht, bei Spritpreisen von teilweise um 1,60 möchte ich als Automatikfahrer die Möglichkeit haben, ökonomisch schalten zu lassen, ohne selbst via AutoSelect eingreifen zu müssen. Es gilt gemeinhin als wirtschaftlichere Betriebsweise des Fahrzeugs, wenn man bei geringerer Drehzahl mit voll durchgetretenem Gaspedal den Berg hochfährt, anstatt mit schwächer betätigtem Gaspedal bei gleichzeitig höherer Drehzahl. Das habe ich mittels der Momentanverbrauchsanzeige meines Fahrzeugs schon selbst nachgewiesen. Ich möchte daher nicht, dass im Uphill-Modus das Getriebe “ungefragt” herunterschaltet und dann im niedrigeren (unökonomischeren) Gang verbleibt. Es sei denn, ich habe es eilig, wofür früher bei Opel das Sportprogramm zuständig war. Wie in meinem vorherigen Kommentar bereits erwähnt, ist der derzeitige Mehrverbrauch bei den Opel-Modellen mit dem aktuellen 6-Gang-Automatikgetriebe in vielen Fällen durchaus verbesserungsbedürftig.

      • Was mich auch mal interessieren würde: Wie mir auffiel, ist der Verbrauchsnachteil des aktuellen 6-Gang-Automatikgetriebes gegenüber dem Schaltgetriebe am auffälligsten im Stadtverkehr (laut Verbrauchsangaben in den Technischen Daten). Gerade da hätte ich eigentlich erwartet, dass hierin eine Stärke der Automatik liegt, da sie ja bei moderatem Gasgeben recht zügig in die höheren (spritsparenderen) Gänge schaltet. Klar, da ist der Schlupf der Automatik, aber kann das soviel ausmachen (bisweilen nahezu 1,5 l Mehrverbrauch)? Die Verbrauchswerte bei Fahrt außerhalb geschlossener Ortschaften variieren zwischen Automatik und Schalter jedoch nicht wesentlich…

  5. Hallo Herr Bednarek, ganz ehrlich, das mit dem Downhill-Modus empfinde ich bei meinem 6-Gang-Automatikgetriebe als sehr angenehm, da in der Tat durch das Herunterschalten dank der “Motorbremse” der Bremsenverschleiß verringert wird. Weniger gut finde ich, aus eigener Erfahrung, den Uphill-Modus. Selbst wenn ich bei Bergauffahrt den Fuss komplett vom Gaspedal nehme, schaltet das Getriebe nicht hoch, d.h. mein Wagen wird unnötig abgebremst und damit Schwung vernichtet. Das kann m.E. niemals effizient sein. Offengestanden, wenn man die Verbrauchswerte von den Opel-Schaltgetriebemodellen mit den Automatikmodellen vergleicht, findet man hier meist einen Mehrverbrauch von 0,7 bis 1 Liter zu Ungunsten der Automatikversionen vor! Sorry, aber das ist in meinen Augen ein klarer Rückschritt zu den elektronischen 4-Gang-Automatikgetrieben, die Opel früher angeboten hat und die mit den Fahrprogrammen “Sport”, “Economy” und “Winter” erhältlich waren und mich wirklich begeistert haben. Obwohl ich eigentlich Automatik grundsätzlich befürworte, werde ich mir beim nächsten Fahrzeug dann doch überlegen, ob ich nicht, wenn auch schweren Herzens, auf Schaltgetriebe umsteige, sollten die Verbrauchswerte der Automatik-Modelle bis dahin immer noch so deutlich hinterherhinken.

    • Die Dinger schalten noch in ganz andere Bedingungen unmöglich…

      Landstrasse hinter LKW. Gas geben , Links gucken. Oh Verkehr und Lupfen.
      Dann Vollgas und Überholen… da rollt man 2-3s ohne jeglichen Schub bis das Getriebe mal die “Zahnräder” sortiert hat.
      Standardfahrsituationen sind schon nicht sehr schön gelöst aber für so Metzchen hat man dann wieder Zeit.
      Wenn das Getriebe wenigstens zeitgemäß (!) Schalten und machen würde…

      • Na sowas! Das geht ja wirklich nicht!

        Aber mal ehrlich, das kann ich gar nicht nachvollziehen.
        Bei meinem Vectra-A 2.0 16V-Automatik (CDX, Fließheck) dauert das runterschalten beim Kickdown gefühlte 0,5 Sekunden und so sollte es auch bei heutigen (moderneren) Fahrzeugen sein, sonst könnte man auch gleich das alte Getriebe (bitte samt dem Außenrum!) wieder bauen.
        VG Gerd

      • Wie soll man bitte so ein Verhalten darstellen?
        Ich meine, dazu gibt / gab es die Sport-Programme, in denen nicht sofort wieder hoch geschalten wurde.

        Ich “spann” meine Getriebe heute noch vor.
        EGAL ob in nem Benz, BMW oder Opel.
        Die Automatik auf den Gang den ich braucht, damit auch Drehzahl hoch und dann ab die Post. Und wenn der Fuß am Bodenblech ist, den Wählhebel wieder auf “D”.
        Das sollte doch jeder Autofahrer noch hin bekommen, oder!? 🙂

        • Ja klar, das ist auch eine Möglichkeit den richtigen Gang vorzuwählen… aber selbst beim Motorradfahren schalte ich erst dann 2 Mal runter, wenn ich wirklich überholen will… das geht fast so schnell wie ein Doppelklick mit der Maustaste.

          Dennoch eine Automatik sollte das beim Kickdown unbedingt auch unter 1/2 Sekunde können.
          Viele Grüße Gerd7

  6. @didi – ja, das ist die Frage. Und die Sensorlösung würde auch nicht das Fahrzeuggewicht (+ eventueller Anhängelast) berücksichtigen. Wenn der Insignia B ab 2015 mehr Innenraum als die aktuelle Version hat, wird es wohl ein Automatik ….

    • Insignia B ab 2015 ?! Also du meinst wohl kaum das jetzt bevorstehende Facelift ?!
      Einem “echten” Nachfolger könnte man wohl mehr Innenraum (insbesondere zum Außenmaß) wiederum zutrauen…
      Angeblich wird der Malibu (von Chevi auf gleicher Plattform) derzeit schon einer innenraum-“erweiterung” unterzogen, k.A. wie man das bei bestehender Karosse macht. Dachhimmel/Sitze ausdünnen/-schalen, Sitzbank tieferlegen…?!

  7. @ Didi: Zum Thema “Innenraumerweiterung” des Chevy Malibu: Nach meinen Informationen wird diese im 3. Quartal des Jahres am Markt ankommen. Nach meinem Verständnis wird hier tatsächlich die Rücksitzbank umgestaltet, um ein besseres Raumgefühl zu erhalten, was beim neuen Malibu gegenüber dem Vorgänger-Modell aufgrund des leicht verringerten Radstandes bisweilen kritisiert wurde. Breiter ist jedoch der neue Malibu, der, wie Sie richtig schreiben, mit dem Insignia die Plattform (Epsilon II) teilt.

  8. @didi – richtig, den Nachfolger des jetzigen Insignia meine ich. Er ist innen enger als mein Vectra C. Ich hoffe, dass Opel sich bei der Neuentwicklung an Superb und Mondeo orientiert …

  9. Das wirst du hier von offiz. Seite nicht erfahren !
    Das sind Informationen die so nicht vorab kommuniziert werden !!
    Aber du kannst im Infotainment-Bereich sicherlich einiges davon abschöpfen.
    Die Optik sowieso, mal abgesehen davon, dass der “Waterfall”-Grill ersetzt wird.

    Einen E-Assist wie beim Buick, tja, wäre mal interessant….

  10. Pingback: Opel Insignia 2009 160Ps Diesel / Schaltung oder Automatik Seite 2 : Richtig, nur bis der Wagen merkt was ich möchte, ich es meist ...

  11. Sehr geehrter Herr Bednarek,
    ich bitte Sie/einen Ihrer Mitarbeiter auf diesem Wege um Ihre Unterstützung nach technischem Support im Zusammenhang mit Ihrem Produkt.
    Im Detail geht es um das manuelle F40 Getriebe aus Ihrem Hause, ich benötige für technische Fragen einen Ansprechpartner. Ich hoffe sehr, das Sie oder einer Ihrer Mitarbeiter an Praxisberichten und Fragen aus der Nutzung Ihres Produktes interessiert sind und eine Kontaktaufnahme stattfindet.
    MfG
    E.Horn

  12. Ich muss jetzt doch nochmal zu diesem älteren Eintrag zurückkehren. Bin vor wenigen Wochen einen nagelneuen Meriva mit Automatik gefahren und siehe da: vom Schaltverhalten war weder etwas vom Downhill-Modus zu merken (was ich schade finde), noch vom Uphill-Modus. Letzteren finde ich, wie in älteren Posts begründet, mehr als überflüssig, was nun offenbar auch bei Opel erkannt wurde (?).

Einen Kommentar schreiben

Ihre E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht.
* Pflichtfelder