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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft eine Fahrzeugsteuervorrichtung und ein Verfahren
zum Steuern eines Fahrzeugs. Die Erfindung betrifft insbesondere
eine Technologie zum Steuern der Verzögerung eines Fahrzeugs über den
Antriebsstrang bzw. das Antriebssystem und einen Bremsmechanismus,
der die Rotation der Räder
durch Reibungskraft unterdrückt.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Bei
Fahrzeugen mit Hybridmotor und Fahrzeugen mit Elektromotor, die
mit einem Motor-Generator als Leistungsquelle ausgestattet sind,
wird unter Verwendung des Motor-Generators während der Verzögerung eine
regenerative Leistungserzeugung ausgeführt, wobei die kinetische Energie
des Fahrzeugs in elektrische Energie umgewandelt und somit wiederhergestellt
wird. Wenn eine regenerative Leistungserzeugung durchgeführt wird, übt der Motor-Generator
eine Bremskraft auf das Fahrzeug aus. Zusätzlich kann auch die Bremskraft,
die durch eine Fußbremse
ausgeübt
wird, welche die Rotation der Räder
unter Verwendung von Reibungskraft unterdrückt, die durch das Betätigen eines
Bremspedals erzeugt wird, auf das Fahrzeug einwirken. Daher ist es
bezüglich
der Bremskraft, die für
das gesamte Fahrzeug benötigt
wird, notwendig, die Aufteilung zwischen der Bremskraft, die durch
die Fußbremse verursacht
wird, und der Bremskraft, die durch den Motor-Generator verursacht
wird, zu berücksichtigen.
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Die
japanische Offenlegungsschrift JP-A-2002-95108 offenbart eine Bremskraftsteuervorrichtung
für ein
Fahrzeug, die in der Lage ist, die regenerative Effizienz des gesamten
Fahrzeugs zu maximieren. Das Fahrzeug besitzt regenerative Bremsvorrichtungen
und Reibungsbremsvorrichtungen an den Vorderrädern und den Hinterrädern. Basierend
auf einem vom Fahrer geforderten Bremsbetrag und eines vorbestimmten
Vorderrad-/Hinterradbremskraftaufteilungsverhältnisses, berechnet eine Bremskraftsteuervorrichtung
dieses Fahrzeugs Sollbremskräfte
für die
Vorderräder
und die Hinterräder
derart, dass bezüglich
der Vorderräder
wie auch der Hinterräder
eine Bremskraft erzeugt wird, wobei die regenerativen Bremsvorrichtungen Vorrang
vor den Reibungsbremsvorrichtungen haben, und steuert dann die Bremskräfte der
Vorderräder
und der Hinterräder,
um die Sollbremskräfte
der Vorderräder
und der Hinterräder
zu erreichen.
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Gemäß der Bremskraftsteuervorrichtung
die in dieser Druckschrift beschrieben wird, werden die Sollbremskräfte für die Vorderräder und
die Hinterräder
auf Basis der vom Fahrer geforderten Bremskraft und des vorbestimmten
Vorderrad-/Hinterradbremskraftaufteilungsverhältnisses berechnet, und es
wird bezüglich
der Vorderräder
wie auch der Hinterräder eine
Bremskraft erzeugt, wobei die regenerativen Bremsvorrichtungen Vorrang
vor den Reibungsbremsvorrichtungen haben. Daher werden die Bremskräfte der
Vorderräder
und der Hinterräder
in Richtung auf die Sollbremskraft für die Vorderräder und
die Hinterräder
hin gesteuert. Daher ist es möglich,
die Bremskraft des gesamten Fahrzeugs entsprechend der vom Fahrer
geforderten Bremskraft zu steuern, und das Bremskraftaufteilungsverhältnis zwischen
den Vorderrädern
und Hinterrädern
in Richtung auf ein vorbestimmtes Vorderrad-/Hinterradbremskraftaufteilungsverhältnis hin
zu steuern, und die regenerativen Bremsvorrichtungen und die Reibungsbremsvorrichtungen
der Vorderräder
und der Hinterräder
optimal zu betätigen.
Demzufolge wird die regenerative Effizienz des gesamten Fahrzeugs in
Richtung auf ein Maximum hin gesteuert, und der Kraftstoffverbrauch
kann ferner gegenüber
dem Stand der Technik verbessert werden.
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Die
Bremskraftsteuervorrichtung, die in der japanischen Offenlegungsschrift
JP-A-2002-95108 beschrieben
wird, ist jedoch nicht für
ein Fahrzeug geeignet, dass keinen solchen Motor-Generator besitzt,
der in der Lage ist, eine regenerative elektrische Leistungserzeugung
oder dergleichen durchzuführen.
Daher müssen
Fahrzeuge, die keinen solchen Motor-Generator oder dergleichen besitzen,
unter Verwendung von lediglich einer Fußbremse abgebremst werden.
In diesem Fall wird die kinetische Energie in Wärmeenergie umgewandelt und
wird daher über
die Fußbremse
abgegeben, das heißt,
Energie geht verloren bzw. wird abgeführt.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung stellt eine Steuervorrichtung für ein Fahrzeug bereit, die
in der Lage ist, die Energie, die als Wärmeenergie während der
Verzögerung abgeführt wird,
zu reduzieren.
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Eine
Steuervorrichtung für
ein Fahrzeug gemäß einem
ersten Aspekt der Erfindung steuert ein Fahrzeug mit einem Antriebssystem,
das über
ein Getriebe eine Antriebskraft auf ein Rad überträgt, die von einer Leistungsquelle
ausgegeben wird, und einem Bremsmechanismus, der die Rotation des
Rades durch Reibungskraft unterdrückt. Die Steuervorrichtung
enthält:
eine Einstellvorrichtung zum Einstellen einer physikalischen Größe, die
einen Grad der Verzögerung
des Fahrzeugs gemäß einer
Betätigung eines
Fahrers darstellt; eine Aufteilungsvorrichtung zum Aufteilen der
von der Einstellvorrichtung eingestellten physikalischen Größe, in eine
erste physikalische Größe, die
den Grad der Verzögerung
des Fahrzeugs darstellt, der durch den Bremsmechanismus verursacht
wird, und eine zweite physikalische Größe, die den Grad der Verzögerung des
Fahrzeug darstellt, der durch das Antriebssystem verursacht wird;
einen ersten Steuerabschnitt, zum Steuern des Bremsmechanismus,
um die erste physikalische Größe zu erfüllen; und
einen zweiten Steuerabschnitt, zum Steuern des Getriebes, um die
zweite physikalischen Größe zu erfüllen.
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Bei
dieser Ausführung
wird die physikalische Größe, die
den Grad der Verzögerung
des Fahrzeugs darstellt, gemäß der Betätigung des
Fahrers eingestellt. Die eingestellte physikalische Größe wird
in die erste physikalische Größe, die
den Grad der Verzögerung
des Fahrzeugs darstellt, der durch den Bremsmechanismus verursacht
wird, und die zweite physikalische Größe, die den Grad der Verzögerung des
Fahrzeugs dar stellt, der durch das Antriebssystem verursacht wird,
aufgeteilt. Der Bremsmechanismus wird gesteuert, um die erste physikalische
Größe zu erfüllen, und
das Getriebe wird gesteuert, um die zweite physikalische Größe zu erfüllen. Daher kann
das Fahrzeug auf einen gewünschten
Grad der Verzögerung
sowohl unter Verwendung des Bremsmechanismus als auch des Antriebssystems
abgebremst werden. Folglich kann die Bremskraft, die der Bremsmechanismus
erzeugen muss, im Vergleich zu dem Fall, bei dem das Fahrzeug ausschließlich unter Verwendung
des Bremsmechanismus abgebremst wird, reduziert werden. Demzufolge
kann eine Steuervorrichtung für
ein Fahrzeug bereitgestellt werden, die in der Lage ist, die Energie,
die als Wärmeenergie während der
Verzögerung
abgeführt
wird, zu reduzieren.
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Der
zweite Steuerabschnitt kann eine Vorrichtung zum Steuern des Getriebes
enthalten, um ein Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis zu
erreichen, das die zweite physikalische Größe erfüllt.
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Bei
dieser Ausführung
wird das Getriebe gesteuert, um das Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis zu
erreichen, das die zweite physikalische Größe erfüllt. Daher kann der Rotationswiderstand im
Antriebssystem erhöht
werden. Somit kann eine Bremskraft durch das Antriebssystem erzeugt
werden, ohne dabei eine spezielle Vorrichtung zu benötigen.
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Das
automatische Getriebe kann ein kontinuierlich veränderbares
Getriebe sein.
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Der
Grad der Verzögerung
des Fahrzeugs, der durch das Antriebssystem verursacht wird, kann bei
dieser Ausführung
unter Verwendung eines kontinuierlich veränderbaren Getriebes, das das Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis stufenweise
einstellt, exakt eingestellt werden.
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Die
Leistungsquelle kann ein Verbrennungsmotor sein. Ferner kann die
Steuervorrichtung eine Sperrvorrichtung enthalten, um die Kraftstoffzufuhr zum
Verbrennungs motor zu unterbrechen, falls die Drehzahl des Verbrennungsmotors
größer oder gleich
einem vorbestimmten Wert ist.
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Bei
dieser Ausführung
wird die Kraftstoffzufuhr dann unterbrochen, wenn die Drehzahl des
Verbrennungsmotors größer oder
gleich einem vorbestimmten Wert ist. Folglich kann der Kraftstoffverbrauch
verbessert werden.
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Die
Aufteilungsvorrichtung kann eine Vorrichtung enthalten, um die durch
die Einstelleinrichtung eingestellte physikalische Größe in die
erste physikalische Größe und die
zweite physikalische Größe derart
aufzuteilen, dass der Grad der Verzögerung des Fahrzeugs, der durch
den Bremsmechanismus verursacht wird, kleiner wird als der Grad
der Verzögerung
des Fahrzeugs, der durch das Antriebssystem verursacht wird, und
um dann die durch die Einstelleinrichtung eingestellte physikalische
Größe in die
erste physikalische Größe und die
zweite physikalische Größe derart
aufzuteilen, dass der Grad der Verzögerung des Fahrzeugs, der durch
den Bremsmechanismus verursacht wird, erhöht wird, während der Grad der Verzögerung des
Fahrzeugs, der durch das Antriebssystem verursacht wird, vermindert
wird.
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Bei
dieser Ausführung
wird die physikalische Größe, die
durch die Einstellvorrichtung eingestellt wird, in die erste physikalische
Größe und die
zweite physikalische Größe aufgeteilt,
so dass der Grad der Verzögerung
des Fahrzeugs, der durch den Bremsmechanismus verursacht wird, kleiner
wird als der Grad der Verzögerung
des Fahrzeugs, der durch das Antriebssystem verursacht wird. Daraufhin
wird die physikalische Größe, die
durch die Einstellvorrichtung eingestellt wird, in die erste physikalische
Größe und die
zweite physikalische Größe aufgeteilt,
so dass der Grad der Verzögerung
des Fahrzeugs, der durch den Bremsmechanismus verursacht wird, erhöht wird,
während
der Grad der Verzögerung
des Fahrzeugs, der durch das Antriebssystem verursacht wird, vermindert
wird. Daher kann das Fahrzeug, sofort nachdem die Betätigung durch
den Fahrer ausgeführt
wird, umgehend durch Erhöhen
der Bremskraft der Bremsvorrichtung, welche gut Ansprechempfindlich
ist, abgebremst werden. Daraufhin wird, wenn das Fahrzeug abgebremst
wird, die Bremskraft der Bremsvorrichtung vermindert, und, stattdessen, die
Bremskraft des Antriebssystems erhöht, so dass die Energie, die
durch die Bremsvorrichtung als Wärmeenergie
abgeführt
wird, reduziert wird.
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Ein
zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Steuerverfahren für ein Fahrzeug.
Das Steuerverfahren umfasst:
Einstellen einer physikalischen
Größe, die
einen Grad der Verzögerung
des Fahrzeugs darstellt, gemäß einer
Betätigung
eines Fahrers;
Aufteilen der eingestellten physikalischen Größe in eine
erste physikalische Größe, die
den Grad der Verzögerung
des Fahrzeugs darstellt, der durch den Bremsmechanismus verursacht
wird, der die Rotation eines Rades durch Reibungskraft unterdrückt, und
eine zweite physikalische Größe, die
den Grad der Verzögerung
des Fahrzeug darstellt, der durch das Antriebssystem verursacht
wird, das eine Antriebskraft, die von einer Leistungsquelle ausgegeben
wird, über
ein Getriebe auf ein Rad überträgt;
Steuern
des Bremsmechanismus, um die erste physikalische Größe zu erfüllen; und
Steuern
des Getriebes, um die zweite physikalische Größe zu erfüllen.
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Bei
dieser Ausführung
wird die physikalische Größe, die
den Grad der Verzögerung
des Fahrzeugs darstellt, gemäß der Betätigung des
Fahrers eingestellt. Die eingestellte physikalische Größe wird
in die erste physikalische Größe, die
den Grad der Verzögerung
des Fahrzeugs darstellt, der durch den Bremsmechanismus verursacht
wird, und die zweite physikalische Größe, die den Grad der Verzögerung des
Fahrzeugs darstellt, der durch das Antriebssystem verursacht wird,
aufgeteilt. Der Bremsmechanismus wird gesteuert, um die erste physikalische
Größe zu erfüllen, und
das Getriebe wird gesteuert, um die zweite physikalische Größe zu erfüllen. Daher kann
das Fahrzeug auf einen gewünschten
Grad der Verzögerung
sowohl unter Verwendung des Bremsmechanismus als auch des Antriebssystems
abgebremst werden. Folglich kann die Bremskraft, die der Bremsmechanismus
erzeugen muss, im Vergleich zu dem Fall, bei dem das Fahrzeug ausschließlich unter Verwendung
des Bremsmechanismus abgebremst wird, reduziert werden. Infolgedessen
kann ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs bereitgestellt werden,
das die Energie, die als Wärmeenergie
während
der Verzögerung
abgeführt
wird, reduziert.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER FIGUREN
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Die
Vorstehende und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung
werden anhand der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen
unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen ersichtlich, wobei gleiche Bezugszeichen genutzt werden,
um gleiche bzw. ähnliche
Elemente darzustellen; dabei zeigt:
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1 eine
vereinfachte Darstellung eines Fahrzeugs, das mit einer Steuervorrichtung
gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung ausgestattet ist;
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2 eine
Steuerblockdarstellung, die die Steuervorrichtung gemäß der Ausführungsform
der Erfindung darstellt;
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3 einen
Teil einer Darstellung, die eine hydraulische Steuerschaltung bzw.
einen hydraulischen Steuerkreis darstellt, der durch die Steuervorrichtung
gemäß der Ausführungsform
der Erfindung gesteuert wird;
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4 einen
Teil einer Darstellung, die den hydraulischen Steuerkreis darstellt,
der durch die Steuervorrichtung gemäß der Ausführungsform der Erfindung gesteuert
wird;
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5 einen
Teil einer Darstellung, die den hydraulischen Steuerkreis darstellt,
der durch die Steuervorrichtung gemäß der Ausführungsform der Erfindung gesteuert
wird;
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6 eine
Steuerblockdarstellung, die eine ECU zeigt, die in 2 dargestellt
ist;
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7 eine
Darstellung, die eine erste Verzögerung
darstellt, die durch Bremsvorrichtungen verursacht wird, sowie eine
zweite Verzögerung,
die durch ein Antriebssystem verursacht wird;
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8 eine
Darstellung, die eine Sollverzögerung
und eine tatsächliche
Verzögerung
zeigt;
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9 eine
Darstellung, die eine Sollverzögerung
und eine tatsächliche
Verzögerung
zeigt; und
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10 ein
Flussdiagramm, das eine Steuerstruktur eines Programms darstellt,
das durch eine ECU einer Steuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung ausgeführt
wird.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Ausführungsformen
der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung werden gleiche Bauteile
mit gleichen Bezugszeichen versehen. Auch die Namen und Funktionen dieser
Bestandteile sind gleich. Daher werden detaillierte Beschreibungen
davon nicht wiederholt.
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Bezug
nehmend auf 1 wird ein Fahrzeug beschrieben,
das mit einer Steuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung ausgestattet ist. Eine Ausgabe eines Verbrennungsmotors 200 eines
Antriebssystems 100, der im Fahrzeug befestigt ist, wird über einen
Drehmomentwandler 300 und eine Vorwärts-Rückwärts-Schaltvorrichtung 400 in ein
kontinuierlich veränderbares
riemenartiges Getriebe 500 eingegeben. Die Ausgabe des
kontinuierlich veränderbaren
riemenartigen Getriebes 500 wird auf ein Untersetzungsgetriebe 600 und
eine Differentialgetriebevorrichtung 700 übertragen,
und wird dabei auf linke und rechte angetriebene Räder 800 aufgeteilt.
Die Rotation der angetriebenen Räder 800 wird
durch Bremsvorrichtungen 1300 unterdrückt. Jede Bremsvorrichtung 1300 unterdrückt die
Rotation eines entsprechenden angetriebenen Rads 800 durch
Reibungskraft.
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Das
Antriebssystem 100 wird durch eine nachfolgend beschriebene
ECU (elektronische Steuereinheit) 900 gesteuert. Die Steuervorrichtung
gemäß der Ausführungsform
wird zum Beispiel durch ein Programm realisiert, das durch die ECU 900 ausgeführt wird.
Zusätzlich
können,
anstelle des kontinuierlich veränderbaren
riemenartigen Getriebes 500, andere Getriebearten, wie
ein kontinuierlich veränderbares
ringkernartiges Getriebe oder dergleichen, genutzt werden.
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Der
Drehmomentwandler 300 besteht aus einem Pumpenflügelrad 302,
das mit der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors 200 verbunden
ist, und einem Turbinenflügelrad 306,
das durch eine Turbinenwelle 304 mit der Vorwärts-Rückwärts-Schaltvorrichtung 400 verbunden
ist. Eine Überbrückungskupplung 308 wird
zwischen dem Pumpenflügelrad 302 und
dem Turbinenflügelrad 306 bereitgestellt.
Die Überbrückungskupplung 308 wird
durch Umschalten der Öldruckzufuhr
einer eingriffsseitigen Ölkammer und
einer löseseitigen Ölkammer
eingerückt
oder gelöst.
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Durch
vollständiges
Einrücken
der Überbrückungskupplung 308 werden
das Pumpenflügelrad 302 und
das Turbinenflügelrad 306 integral
zusammen gedreht. Das Pumpenflügelrad 302 ist
mit einer mechanischen Ölpumpe 310 bereitgestellt,
die einen Öldruck
zum Steuern des Schaltens des kontinuierlich veränderbaren riemenartigen Getriebes 500 sowie
einen Riemeneinspanndruck erzeugt, und Schmieröl verschiedenen Abschnitten
zuführt.
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Die
Vorwärts-Rückwärts-Umschaltvorrichtung 400 ist
aus einer doppelritzelartigen Planetengetriebevorrichtung ausgebildet.
Die Turbinenwelle 304 des Drehmomentwandlers 300 ist
mit einem Sonnenrad 402 verbunden. Eine Eingangs- bzw.
Antriebswelle 502 des kontinuierlich veränderbaren
riemenartigen Getriebes 500 ist mit einem Träger 404 verbunden.
Der Träger 404 und
das Sonnenrad 402 sind über
eine Vorwärtskupplung 406 verbunden.
Ein Hohlrad 408 ist über
eine Rückwärtsbremse 410 an einem
Gehäuse
befestigt. Die Vorwärtskupplung 406 und
die Rückwärtsbremse 410 werden
jeweils durch einen Hydraulikzylinder in Reibungseingriff gebracht. Die
eingegebene Drehzahl der Vorwärtskupplung 406 ist
gleich der Drehzahl der Turbinenwelle 304, das heißt, der
Turbinendrehzahl NT.
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Wenn
die Vorwärtskupplung 406 eingerückt ist,
und die Rückwärtsbremse 410 gelöst ist,
lässt die Vorwärts-Rückwärts-Umschaltvorrichtung 400 eine Vorwärtsbewegung
des Fahrzeugs zu. Dadurch wird die Antriebskraft in Vorwärtsfahrtrichtung
auf das kontinuierlich veränderbare
riemenartige Getriebe 500 übertragen. Wenn die Rückwärtsbremse 410 eingerückt ist,
und die Vorwärtskupplung 406 gelöst ist,
lässt die
Vorwärts-Rückwärts-Umschaltvorrichtung 400 eine
Rückwärtsbewegung
des Fahrzeugs zu. Dadurch wird die Antriebswelle 502 entgegengesetzt
zur Drehrichtung der Turbinenwelle 304 gedreht. Daher wird
die Antriebskraft in Rückwärts(fahrt)richtung
auf das kontinuierlich veränderbare
riemenartige Getriebe übertragen.
Wenn sowohl die Vorwärtskupplung 406 als
auch die Rückwärtsbremse 410 gelöst sind,
nimmt die Vorwärts-Rückwärts-Umschaltvorrichtung 400 einen
neutralen Status ein und die Leistungsübertragung wird abgeschaltet.
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Das
kontinuierlich veränderbare
riemenartige Getriebe 500 besteht aus einer ersten Umlenkrolle 504,
die auf der Antriebswelle 502 bereitgestellt ist, einer
zweiten Umlenkrolle 508, die auf einer Abtriebswelle 506 bereitgestellt
ist, sowie einem Übertragungsriemen 510,
der an den Umlenkrollen montiert ist. Die Leistungsübertragung
wird unter Verwendung der Reibungskräfte zwischen dem Übertragungsriemen 510 und
den Umlenkrollen durchgeführt.
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Jede
Umlenkrolle besteht aus einem Hydraulikzylinder, so dass ihre Kerbenbreite
verstellbar ist. Durch Steuern des Öldrucks des Hydraulikzylinders
der ersten Umlenkrolle 504 wird die Kerbenbreite jeder
einzelnen Umlenkrolle verändert.
Auf diese Weise werden die Umlenkrollenkontaktdurchmesser des Übertragungsriemens 510 geändert, und
das Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis GR
(= erste Umlenkrollendrehzahl NIN/zweite Umlenkrollendrehzahl NOUT)
wird kontinuierlich verändert.
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Wie
in 2 gezeigt, sind verschiedene Sensoren mit der
ECU 900 verbunden, einschließlich eines Verbrennungsmotordrehzahlsensors 902,
eines Turbinendrehzahlsensors 904, eines Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 906,
eines Drosselöffnungsgradsensors 908,
eines Kühlmitteltemperatursensors 910,
eines CVT Öltemperatursensors 912, eines
Beschleunigerbetätigungsbetragsensors 914, eines
Hubsensors 916, eines Niederdrückkraftsensor 917,
eines Positionssensors 918, eines Drehzahlsensors 922 für die erste
Umlenkrolle und eines Drehzahlsensor 924 für die zweite
Umlenkrolle.
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Der
Verbrennungsmotordrehzahlsensor 902 erfasst die Drehzahl
(Verbrennungsmotordrehzahl) NE des Verbrennungsmotors 200.
Der Turbinendrehzahlsensor 904 erfasst die Drehzahl (Turbinendrehzahl)
NT der Turbinenwelle 304. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 906 erfasst
die Fahrzeuggeschwindigkeit V. Der Drosselöffnungsgradsensor 908 erfasst
den Grad der Öffnung θ (TH) eines
elektronischen Drosselventils. Der Kühlmitteltemperatursensor 910 erfasst
die Temperatur T(W) des Kühlmittels des
Verbrennungsmotors 200. Der CVT Öltemperatursensor 912 erfasst
die Öltemperatur
T(C) des kontinuierlich veränderbaren
riemenartigen Getriebes 500 und dergleichen. Der Beschleunigerbetätigungsbetragsensor 914 erfasst
der Betrag der Niederdrückkraft
A(CC) eines Gaspedals. Der Hubsensor 916 erfasst den Betrag
der Betätigung
(Betrag des Hubs) des Bremspedals. Der Niederdrückkraftsensor 917 erfasst
die Niederdrückkraft
des Bremspedals (die Kraft mit der ein Fahrer das Bremspedal niederdrückt). Der
Positionssensor 918 erfasst die Position P(SH) eines Schalthebels 920 durch
Unterscheidung, ob ein Kontakt, der bei einer Position gemäß der Schaltposition
bereitgestellt wird, an oder aus ist. Der Drehzahlsensor 922 der
ersten Umlenkrolle erfasst die Drehzahl NIN der ersten Umlenkrolle 504. Der
Drehzahlsensor 924 der zweiten Umlenkrolle erfasst die
Drehzahl NOUT der zweiten Umlenkrolle 508. Von jedem Sensor
wird ein Signal, das ein Ergebnis der Erfassung darstellt, zur ECU 900 gesendet.
Die Turbinendrehzahl NT ist während
der Vorwärtsbewegung
des Fahrzeugs gleich der Drehzahl NIN der ersten Umlenkrolle, wenn
die Vorwärtskupplung 406 eingerückt ist.
Die Fahr zeuggeschwindigkeit V entspricht der Drehzahl NOUT der zweiten
Umlenkrolle. Daher ist die Turbinendrehzahl NT gleich 0, wenn das
Fahrzeug angehalten wird und die Vorwärtskupplung 406 eingerückt ist.
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Die
ECU 900 enthält
eine CPU (Zentrale Prozesseinheit), einen Speicher, eine Eingabe-/Ausgabeschnittstelle,
etc. Die CPU führt
Signalprozesse gemäß Programmen
aus, die im Speicher hinterlegt sind. Auf diese Weise können eine
Ausgabesteuerung des Verbrennungsmotors 200, eine Schaltsteuerung
des kontinuierlich veränderbaren
riemenartigen Getriebes 500, eine Riemeneinspanndrucksteuerung,
eine Einrück-/Lösesteuerung
der Rückwärtsbremse 410,
etc. ausgeführt
werden.
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Die
Ausgabesteuerung des Verbrennungsmotors 200 wird über ein
elektronisches Drosselventil 1000, eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung 1100,
eine Zündvorrichtung 1200,
etc. ausgeführt.
Die Schaltsteuerung des kontinuierlich veränderbaren riemenartigen Getriebes 500,
die Riemeneinspanndrucksteuerung, die Einrück-/Lösesteuerung der Vorwärtskupplung 406 und
die Einrück-/Lösesteuerung
der Rückwärtsbremse 410 werden über eine
hydraulische Steuerschaltung bzw. einen hydraulischen Steuerkreis 2000 ausgeführt.
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Falls
bei dieser Ausführungsform
eine Kraftstoffunterbrechungsausführungsbedingung erfüllt ist, die
eine Bedingung enthält,
dass die Verbrennungsmotordrehzahl größer oder gleich einer vorbestimmten
Kraftstoffeinspritzrückstelldrehzahl
ist, und eine Bedingung, dass der Beschleunigerbetätigungsbetrag
kleiner oder gleich einem Grenzwert ist, führt die ECU 900 die
Kraftstoffunterbrechungssteuerung aus, um die Einspritzung von Kraftstoff
durch die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 1100 zu stoppen.
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Bezug
nehmend auf 3 wird ein Abschnitt des hydraulischen
Steuerkreises 2000 beschrieben. Der Öldruck, der von der Ölpumpe 310 erzeugt
wird, wird einem ersten Druckreglerventil 2100, einem Modulatorventil
(1) 2310 und einem Modulatorventil (3) 2330 über eine
Leitungsdruck-Ölleitung 2002 zugeführt.
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Dem
ersten Reglerventil 2100 wird ein Steuerdruck wahlweise
von einem SLT Linearmagnetventil 2200 und einem SLS Linearmagnetventil 2210 zugeführt. Bei
dieser Ausführungsform
sind sowohl das SLT Linearmagnetventil 2200 als auch das
SLS Linearmagnetventil 2210 Magnetventile von normalerweise
offenem Typ (in welchen der ausgegebene Öldruck maximal ist, wenn es
nicht mit Strom versorgt bzw. elektrisiert ist). Alternativ können das
SLT Linearmagnetventil 2200 und das SLS Linearmagnetventil 2210 auch
Magnetventile von normalerweise geschlossenem Typ sein (in welchen
der ausgegebene Öldruck
minimal („0") wird, wenn es nicht
elektrisiert ist).
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Eine
Spule des ersten Druckreglerventils 2100 gleitet gemäß dem zugeführten Steuerdruck nach
oben und nach unten. Auf diese Weise wird der Öldruck, der von der Ölpumpe 310 erzeugt
wird, durch das erste Druckreglerventil 2100 geregelt (angepasst
bzw. angeglichen). Der Öldruck,
der durch das erste Druckreglerventil 2100 geregelt wird,
wird als Leitungsdruck PL verwendet. Bei dieser Ausführungsform
wird der Leitungsdruck PL umso höher,
je höher
der Steuerdruck wird, der dem ersten Druckreglerventil 2100 zugeführt wird.
Es ist auch zulässig, dass
der Leitungsdruck PL umso niedriger wird, je höher der Steuerdruck wird, der
dem ersten Druckreglerventil 2100 zugeführt wird.
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Das
SLT Linearmagnetventil 2200 und das SLS Linearmagnetventil 2210 werden
mit einem Öldruck
gespeist, der von dem Modulatorventil (3) 2330 bereitgestellt
wird, das den Leitungsdruck PL als Basisdruck regelt.
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Das
SLT Linearmagnetventil 2200 und das SLS Linearmagnetventil 2210 erzeugen
jeweils einen Steuerdruck gemäß einem
aktuellen Wert, der durch ein Betriebssignal bestimmt wird, das
von der ECU 900 gesendet wird.
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Von
dem Steuerdruck (Ausgabedruck) des Linearmagnetventils 2200 und
dem Steuerdruck (Ausgabedruck) des SLS Linearmagnetventils 2210, wird
durch ein Steuerventil 2400 der Steuerdruck ausgewählt, der
dem ersten Druckreglerventil 2100 zugeführt wird.
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Wenn
sich eine Spule des Steuerventils 2400 in 3 in
einem Zustand (I) (ein Zustand auf der linken Seite gezeigt) befindet,
wird der Steuerdruck von dem SLT Linearmagnetventil 2200 dem ersten
Druckreglerventil 2100 zugeführt. Das heißt, der
Leitungsdruck PL wird gemäß dem Steuerdruck des
SLT Linearmagnetventils 2200 gesteuert.
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Wenn
sich die Spule des Steuerventils 2400 in 3 in
einem Zustand (II) (ein Zustand auf der rechten Seite gezeigt) befindet,
wird der Steuerdruck von dem SLS Linearmagnetventil 2210 dem
ersten Druckreglerventil 2100 zugeführt. Das heißt, der
Leitungsdruck PL wird gemäß dem Steuerdruck
des SLS Linearmagnetventils 2210 gesteuert.
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Zusätzlich wird
der Steuerdruck des SLT Linearmagnetventils 2200 einem
später
beschriebenen Manuellventil 2600 zugeführt, wenn sich die Spule des
Steuerventils 2400 in 3 im Zustand
(II) befindet.
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Die
Spule des Steuerventils 2400 wird von einer Feder in eine
Richtung gedrückt.
Um dieser Federkraft der Feder entgegen zu wirken, wird Öldruck von
einem Schaltsteuerungsbetriebssolenoid (1) 2510 und einem
Schaltsteuerungsbetriebssolenoid (2) 2520 zugeführt.
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Wenn Öldruck sowohl
von dem Schaltsteuerungsbetriebssolenoid (1) 2510 als auch
von dem Schaltsteuerungsbetriebssolenoid (2) 2520 dem Steuerventil 2400 zugeführt wird,
befindet sich die Spule des Steuerventils 2400 im in 3 gezeigten Zustand
(II).
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Wenn
der Öldruck
von zumindest dem Schaltsteuerungsbetriebssolenoid (1) 2510 und/oder dem
Schaltsteuerungsbetriebssolenoid (2) 2520 nicht dem Steuerventil 2400 zugeführt wird,
befindet sich die Spule des Steuerventils 2400 aufgrund
der Federkraft der Feder im in 3 gezeigten
Zustand (I).
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Dem
Schaltsteuerungsbetriebssolenoid (1) 2510 und dem Schaltsteuerungsbetriebssolenoid
(2) 2520 wird Öldruck
zugeführt,
der durch das Modulatorventil (4) 2340 geregelt wird. Das
Modulatorventil (4) 2340 regelt den Öldruck, der von dem Modulatorventil
(3) 2330 zugeführt
wird, auf einen konstanten Druck.
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Das
Modulatorventil (1) 2310 gibt einen Öldruck aus, der durch Regeln
des Leitungsdrucks PL als Basisdruck bereitgestellt wird. Der Öldruck,
ausgegeben von dem Modulatorventil (1) 2310, wird dem Hydraulikzylinder
der zweiten Umlenkrolle 508 zugeführt. Der Hydraulikzylinder
der zweiten Umlenkrolle 508 wird mit einem ausreichenden Öldruck versorgt, so
dass der Übertragungsriemen 510 nicht
abgleitet bzw. rutscht.
-
Das
Modulatorventil (1) 2310 ist mit einer Spule bereitgestellt,
die in Richtung auf die Modulatorventilachse hin bewegbar ist, und
einer Feder, die die Spule in eine Richtung drückt. Das Modulatorventil (1) 2310 regelt
den Leitungsdruck PL, der in das Modulatorventil (1) 2310 eingebracht
wird, unter Verwendung eines Ausgabedrucks des SLS Linearmagnetventils 2210 als
Vorsteuerdruck, der durch die ECU 900 betriebsgesteuert
wird. Der Öldruck,
der durch das Modulatorventil (3) 2330 geregelt wird, wird
dem Hydraulikzylinder der zweiten Umlenkrolle 508 zugeführt. Der
Riemeneinspanndruck wird gemäß dem Ausgabedruck
des Modulatorventils (1) 2310 erhöht oder gesenkt.
-
Das
SLS Linearmagnetventil 2210 wird gesteuert, um einen Riemeneinspanndruck
bereitzustellen, der keinen Riemenschlupf verursacht, gemäß einem
Kennlinienfeld, bei dem der Beschleunigerbetätigungsbetrag A(CC) und das
Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis GR
als Parameter bzw. Kenngrößen genutzt
werden. Genauer gesagt wird der das SLS Linearmagnetventil 2210 erregende Strom,
mit einem Betriebsverhältnis
gesteuert, das dem Riemeneinspanndruck entspricht. Zusätzlich kann,
in dem Fall, bei dem sich das Übertragungsdrehmoment
beim Zeitpunkt der Beschleunigung und der Verzögerung oder dergleichen stark ändert, der Riemeneinspanndruck
in die ansteigende Richtung korrigiert werden, um den Riemenschlupf
zu unterdrücken.
-
Der Öldruck der
dem Hydraulikzylinder der zweiten Umlenkrolle 508 zugeführt wird,
wird durch einen Drucksensor 2312 erfasst.
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Bezug
nehmend auf 4, wird das Manuellventil 2600 beschrieben.
Das Manuellventil 2600 wird gemäß der Betätigung des Schalthebels 920 mechanisch
umgeschaltet. Aufgrund dessen werden die Vorwärtskupplung 406 und
die Rückwärtsbremse 410 eingerückt oder
gelöst.
-
Der
Schalthebel 920 wird in die „P" Position zum Parken, in die „R" Position für die Rückwärtsbewegung,
in die „N" Position zum Abschalten
der Leistungsübertragung,
und in die „D" Position sowie in
die „B" Position für die Vorwärtsbewegung
bewegt.
-
In
der „P" Position und der „N" Position wird der Öldruck in
der Vorwärtskupplung 406 und
der Rückwärtsbremse 410 durch
das Manuellventil 2600 abgelassen. Demzufolge werden die
Vorwärtskupplung 406 und
die Rückwärtsbremse 410 gelöst.
-
In
der „R" Position wird Öldruck von
dem Manuellventil 2600 der Rückwärtsbremse 410 zugeführt. Dies
lässt die
Rückwärtsbremse 410 einrücken. Demgegenüber wird
der Öldruck
in der Vorwärtskupplung 406 durch
das Manuellventil 2600 abgelassen. Dies löst die Vorwärtskupplung 406.
-
Wenn
sich das Kontrollventil 2400 in 4 in einem
Zustand (I) (ein Zustand auf der linken Seite gezeigt) befindet,
wird der Modulatordruck PM von einem Modulatorventil (2) (nicht
gezeigt) dem Manuellventil 2600 über das Kontrollventil 2400 zugeführt. Dieser
Modulatordruck PM hält
die Rückwärtsbremse 410 in
dem eingerückten
Zustand.
-
Wenn
sich das Kontrollventil 2400 in 4 im Zustand
(II) (ein Zustand auf der rechten Seite gezeigt) befindet, wird
der Öldruck,
der durch das SLT Linearmagnetventil 2200 geregelt wird,
dem Manuellventil 2600 zugeführt. Durch Regeln des Öldrucks über das
SLT Linearmagnetventil 2200 wird die Rückwärtsbremse 410 sanft
eingerückt,
um Erschütterungen
bzw. Stöße beim
Einrücken
zu unterdrücken.
-
In
der „D" Position und der „B" Position wird Öldruck von
dem Manuellventil 2600 der Vorwärtskupplung 406 zugeführt. Dies
lässt die
Vorwärtskupplung 406 eingreifen
bzw. einrücken.
Demgegenüber wird
der Öldruck
in der Rückwärtsbremse 410 durch das
Manuellventil 2600 abgelassen. Dies löst die Rückwärtsbremse 410.
-
Falls
sich das Steuerventil 2400 in 4 im Zustand
(I) (dem Zustand auf der linken Seite gezeigt) befindet, wird der
Modulatordruck PM von dem Modulatorventil (2) (nicht gezeigt) dem
Manuellventil 2600 über
ein Steuerventil 2400 zugeführt. Dieser Modulatordruck
PM veranlasst die Vorwärtskupplung 406 zum
Einrücken.
-
Falls
sich das Steuerventil 2400 in 4 im Zustand
(II) (dem Zustand auf der rechten Seite gezeigt) befindet, wird
der Öldruck,
der durch das SLT Linearmagnetventil 2200 geregelt wird,
dem Manuellventil 2600 zugeführt. Durch Regeln des Öldrucks über das
SLT Linearmagnetventil 2200 wird die Vorwärtskupplung 406 sanft
eingerückt,
um Erschütterungen
bzw. Stöße beim
Einrücken
zu unterdrücken.
-
Gewöhnlich steuert
das SLT Linearmagnetventil 2200 den Leitungsdruck PL über das
Steuerventil 2400. Gewöhnlich
steuert das SLS Linearmagnetventil 2210 den Riemeneinspanndruck über das Modulatorventil
(1) 2310.
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Auf
der anderen Seite steuert das SLT Linearmagnetventil 2200 die
Einrückkraft
der Vorwärtskupplung 406 so,
dass die Einrückkraft
der Vorwärtskupplung 406 zurückgeht,
wenn eine Neutral-Steuerungsausführungsbedingung
erfüllt
ist, die eine Bedingung enthält,
dass das Fahrzeug angehalten hat (die Fahrzeuggeschwindigkeit ist „0" geworden), wobei
der Schalthebel 920 in der „D" Position ist. Das SLS Linearmagnet ventil 2210 steuert
den Riemeneinspanndruck über
das Modulatorventil (1) 2310, und steuert zusätzlich den
Leitungsdruck PL stellvertretend für das SLT Linearmagnetventil 2200.
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Wenn
eine Anfahrschaltung (garage shift) ausgeführt wird, bei der der Schalthebel 920 von
der „N" Position in die „D" Position oder die „R" Position gebracht
wird, steuert das SLT Linearmagnetventil 2200 die Einrückkraft
der Vorwärtskupplung 406 oder der
Rückwärtsbremse 410 so,
dass die Vorwärtskupplung 406 oder
die Rückwärtsbremse 410 sanft einrücken. Das
SLS Linearmagnetventil 2210 steuert den Riemeneinspanndruck über das
Modulatorventil (1) 2310, und den Leitungsdruck PL, stellvertretend für das SLT
Linearmagnetventil 2200.
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Bezug
nehmend auf 5 wird eine Anordnung zum Ausführen der
Schaltsteuerung beschrieben. Die Schaltsteuerung wird durch Steuern
der Zuführung
und der Ableitung des Öldrucks
bezüglich des
Hydraulikzylinders der ersten Umlenkrolle 504 ausgeführt. Die
Zuführung
und die Ableitung von Arbeitsöl
wird hinsichtlich des Hydraulikzylinders der ersten Umlenkrolle 504 durch
Nutzung eines Verhältnissteuerungsventils
(1) 2710 und eines Verhältnissteuerungsventils
(2) 2720 ausgeführt.
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Das
Verhältnissteuerungsventil
(1) 2710, dem der Leitungsdruck PL zugeführt wird,
und das Verhältnissteuerungsventil
(2) 2720, welches mit der Ableitung verbunden ist, sind
in Kommunikationsverbindung mit dem Hydraulikzylinder der ersten
Umlenkrolle 504.
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Das
Verhältnissteuerungsventil
(1) 2710 ist ein Ventil zum Hochschalten. Das Verhältnissteuerungsventil
(1) 2710 ist derart ausgebildet, dass ein Durchgang zwischen
einem Eingabeanschluss, dem der Leitungsdruck PL zugeführt wird
und einem Ausgabeanschluss, der kommunikativ mit dem Hydraulikzylinder
der ersten Umlenkrolle 504 verbunden ist, durch eine Spule
geöffnet
und geschlossen wird.
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Eine
Feder ist an einem Ende der Spule im Verhältnissteuerungsventil (1) 2710 angeordnet.
Ein Anschluss dem der Steuerdruck von dem Schaltsteuerungsbetriebssolenoid
(1) 2510 zugeführt
wird, ist im Endabschnitt distal von der Feder, am Endabschnitt
der Spule angeordnet. Ein Anschluss dem der Steuerdruck von dem
Schaltsteuerungsbetriebssolenoid (2) 2520 zugeführt wird,
ist an dem Ende, an dem die Feder angeordnet ist, ausgebildet.
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Wenn
der Steuerdruck des Schaltsteuerungsbetriebssolenoids (1) 2510 erhöht wird,
und die Ausgabe des Steuerdrucks des Schaltsteuerungsbetriebssolenoids
(2) 2520 unterbrochen wird, nimmt die Spule der Verhältnissteuerungsventils
(1) 2710 einen Zustand (IV) (ein Zustand auf der rechten
Seite gezeigt) in 5 an.
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Bei
diesem Zustand steigt der Öldruck,
der dem Hydraulikzylinder der ersten Umlenkrolle 504 zugeführt wird,
an, so dass die Kerbenbreite der ersten Umlenkrolle 504 verjüngt. Daher
nimmt das Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis ab.
Das heißt,
ein Hochschalten findet statt. Nebenbei erhöht sich zu diesem Zeitpunkt
durch das Erhöhen
der Zuflussrate von Arbeitsöl
die Schaltgeschwindigkeit.
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Das
Verhältnissteuerungsventil
(2) 2720 ist ein Ventil zum Herunterschalten. Eine Feder
ist an einem Ende des Verhältnissteuerungsventils
(2) 2720 angeordnet. Ein Anschluss, dem der Steuerdruck von
dem Schaltsteuerungsbetriebssolenoid (1) 2510 zugeführt wird,
ist am Ende, dort wo die Feder angeordnet ist, ausgebildet. Ein
Anschluss, dem der Steuerdruck von dem Schaltsteuerungsbetriebssolenoid (2) 2520 zugeführt wird,
ist am distalen Ende der Feder am Ende der Spule angeordnet.
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Wenn
der Steuerdruck des Schaltsteuerungsbetriebssolenoids (2) 2520 erhöht wird,
und die Ausgabe des Steuerdrucks des Schaltsteuerungsbetriebssolenoids
(1) 2510 unterbrochen wird, nimmt die Spule des Verhältnissteuerungsventils
(2) 2720 einen Zustand (III) (ein Zustand auf der linken
Seite gezeigt) in 5 an. Gleichzeitig nimmt die
Spule des Verhältnissteuerungsventils
(1) 2710 einen Zustand (III) (ein Zustand auf der linken
Seite gezeigt) in 5 an.
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Bei
diesem Zustand wird das Arbeitsöl
von dem Hydraulikzylinder der ersten Umlenkrolle 504 über das
Verhältnissteuerungsventil
(1) 2710 und das Verhältnissteuerungsventil
(2) 2720 abgeführt. Daher
weitet sich die Kerbenbreite der ersten Umlenkrolle 504.
Demzufolge erhöht
sich das Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis. Das
heißt,
es findet ein Herunterschalten statt. Nebenbei erhöht sich
durch das Erhöhen
der Abflussrate von Arbeitsöl
die Schaltgeschwindigkeit.
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Unter
Bezugnahme auf 6 wird die ECU 900 weiter
beschrieben. Die ECU 900 enthält einen Sollverzögerungseinstellabschnitt 930,
einen Verzögerungsaufteilungsabschnitt 940,
einen Bremssteuerungsabschnitt 950, einen Schaltsteuerungsabschnitt 960 und
einen Rückkopplungsteuerungsabschnitt 970.
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Der
Sollverzögerungseinstellabschnitt 930 stellt
eine Sollverzögerung
des Fahrzeugs basierend auf zumindest dem Betrag einer Betätigung des Bremspedals,
die von dem Hubsensor 916 erfasst wird, und/oder der Niederdrückkraft
des Bremspedals, die durch den Niederdrückkraftsensor 917 erfasst
wird, ein. Die Sollverzögerung
wird zum Beispiel gemäß einem
Kennlinienfeld eingestellt, das zuvor unter Verwendung des Betrags
einer Betätigung
des Bremspedals oder der Niederdrückkraft als Parameter bzw.
Kenngröße davon
erstellt wird. Je größer der Betrag
einer Betätigung
oder die Niederdrückkraft des
Bremspedals ist, desto kleiner wird die Sollverzögerung eingestellt. Im Übrigen wird
bei dieser Ausführungsform
die Verzögerung
als ein negativer Wert angegeben. Umso kleiner die Verzögerung ist,
desto größer ist
die Bremskraft.
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Der
Verzögerungsaufteilungsabschnitt 940 teilt
die Sollverzögerung
in eine erste Verzögerung und
eine zweite Verzögerung
auf. Genauer gesagt stellt der Verzögerungsaufteilungsabschnitt 940 die erste
Verzögerung
und die zweite Verzögerung
so ein, dass sich die Summe der ersten Verzögerung und der zweiten Verzögerung an
die Zielverzögerung angleicht.
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Die
hier genannte „erste
Verzögerung" steht für die Verzögerung,
die durch die Bremsvorrichtungen 1300 verursacht wird.
Die „zweite
Verzögerung" steht für die Verzögerung,
die durch das Antriebssystem 100 verursacht wird.
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Wie
in 7 gezeigt, werden sofort, nachdem das Bremspedal
betätigt
wird, die erste Verzögerung
durch die Bremsvorrichtungen 1300 und die zweite Verzögerung durch
das Antriebssystem 100 derart eingestellt, dass die erste
Verzögerung
kleiner als die zweite Verzögerung
ist (d.h. so, dass die Bremskraft, die durch die Bremsvorrichtungen 1300 verursacht
wird, größer als
die Bremskraft ist, die von dem Antriebssystem 100 verursacht
wird). Diese Einstellung wird angenommen, da das Bremsen durch die
Bremsvorrichtungen 1300 ansprechempfindlicher ist, als
das Bremsen durch das Antriebssystem 100. Die Ansprechempfindlichkeit
wird durch Kenngrößen wie
eine Zeitkonstante TB und eine Verzögerungszeit LB in dem ersten Wartesystem (delay system)
der Bremsvorrichtungen 1300, und einer Zeitkonstanten TT und einer Verzögerungszeit LT des
ersten Wartesystems des Antriebssystems 100, etc. beurteilt.
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Nachdem
die erste Verzögerung
und die zweite Verzögerung
so eingestellt sind, dass die erste Verzögerung kleiner als die zweite
Verzögerung ist,
wird die erste Verzögerung
vergrößert (d.h.,
die Bremskraft, die durch die Bremsvorrichtungen 1300 verursacht
wird, wird vermindert), da die zweite Verzögerung abnimmt (d.h., die Bremskraft,
die durch das Antriebssystem 100 verursacht wird, steigt
an).
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Bezüglich 6 steuert
der Bremssteuerungsabschnitt 950 die Bremsvorrichtungen 1300, um
eine Bremskraft zu erzeugen, welche die erste Verzögerung realisiert.
Die Bremsvorrichtungen 1300 werden gemäß einem Kennlinienfeld gesteuert,
das zuvor unter Verwendung der Verzögerung als Kenngröße erzeugt
wird.
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Der
Schaltsteuerungsabschnitt 960 berechnet ein geeignetes
Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis, das
die Größe der Bremskraft,
die von der zweiten Verzögerung
benötigt
wird, bereitstellt, und das kontinuierlich veränderbare riemenartige Getriebe 500 über den
hydraulischen Steuerkreis 2000 steuert, um das berechnete
Geschwindig keitsveränderungsverhältnis zu
erreichen. Das Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis wird
anhand eines Kennlinienfeldes berechnet, das vorab unter Verwendung
der Verzögerung
als Kenngröße erzeugt
wird. Das Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis wird so
berechnet, dass, je kleiner die zweite Verzögerung (je größer die
Bremskraft) ist, das Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis umso
größer wird.
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Der
Rückkopplungsteuerungsabschnitt 970 berechnet
die Abweichung zwischen der Sollverzögerung und der tatsächlichen
Verzögerung,
und korrigiert die erste Verzögerung
und die zweite Verzögerung
auf Basis der Abweichung.
-
Wie
in 8 gezeigt, wird, falls die Sollverzögerung größer als
die tatsächliche
Verzögerung
ist, das heißt,
wenn die tatsächliche
Bremskraft zu groß ist,
eine Korrektur durchgeführt,
so dass zumindest die erste Verzögerung
und/oder die zweite Verzögerung
vergrößert werden.
-
Zu
diesem Zeitpunkt wird die erste Beschleunigung durch die Bremsvorrichtungen 1300 vorzugsweise
vergrößert. Falls
die erste Verzögerung
nicht vergrößert werden
kann, oder falls die Verstärkung der
ersten Verzögerung
nicht die Abweichung zwischen der Sollverzögerung und der tatsächlichen Verzögerung beheben
kann, wird die zweite Verzögerung
vergrößert. Genauer
gesagt wird das Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis verkleinert,
um die Bremskraft zu reduzieren.
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Wie
in 9 gezeigt, wird eine Korrektur durchgeführt, wenn
die Sollverzögerung
kleiner als die tatsächliche
Verzögerung
ist, das heißt,
wenn die tatsächliche
Bremskraft nicht ausreichend ist, so dass zumindest die erste Verzögerung und/oder
die zweite Verzögerung
abnehmen.
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Zu
diesem Zeitpunkt wird die erste Verzögerung durch die Bremsvorrichtungen 1300 vor
der zweiten Verzögerung
vermindert. Daraufhin wird die zweite Verzögerung vermindert, und gleichzeitig
die erste Verzögerung
vergrößert, so
dass die Abweichung zwischen der Sollverzögerung und der tatsächlichen
Verzögerung
minimal wird.
-
Bezug
nehmend auf 10, wird eine Steueranordnung
eines Programms beschrieben, das durch die ECU 900 der
Steuervorrichtung gemäß der Ausführungsform
ausgeführt
wird. Zusätzlich
wird das Programm, das untenstehend beschrieben wird, kontinuierlich
in vorbestimmten Intervallen ausgeführt.
-
In
Schritt S100 (nachstehend wird der Schritt mit „S" abgekürzt) erfasst die ECU 900 den
Betrag der Betätigung
des Bremspedals basierend auf dem Signal, das vom Hubsensor 916 gesendet
wird, und erfasst die Niederdrückkraft
auf das Bremspedal basierend auf dem Signal, das vom Niederdrückkraftsensor 917 gesendet
wird.
-
In
S110 stellt die ECU 900 eine Sollverzögerung des betriebenen bzw.
betätigten
Fahrzeugs basierend auf zumindest dem Betrag der Betätigung und/oder
der Niederdrückkraft
auf das Bremspedal ein.
-
In
S120 teilt die ECU 900 die Sollverzögerung des Fahrzeugs in die
erste Verzögerung,
die durch die Bremskraft der Bremsvorrichtungen 1300 verursacht
wird, und die zweite Verzögerung,
die durch die Bremskraft des Antriebssystems 100 verursacht
wird, auf.
-
In
S130 steuert die ECU 900 die Bremsvorrichtung 1300,
um die erste Verzögerung
zu realisieren. In S140 stellt die ECU 900 basierend auf
der zweiten Verzögerung
ein Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis des
kontinuierlich veränderbaren
riemenartigen Getriebes 500 ein. In S150 steuert die ECU 900 das
kontinuierlich veränderbare
riemenartige Getriebe 500 um das Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis zu
erreichen.
-
In
S160 erfasst die ECU 900 die Fahrzeuggeschwindigkeit basierend
auf dem Signal, das von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 906 gesendet wird.
In S170 berechnet die ECU 900 die tatsächliche Verzögerung des
Fahrzeugs durch Ableiten der Fahrzeuggeschwindigkeit nach bzw. von
der Zeit.
-
In
S180 berechnet die ECU 900 die Abweichung zwischen der
Sollverzögerung
und der tatsächlichen
Verzögerung.
In S190 korrigiert die ECU 900 die erste Verzögerung und
die zweite Verzögerung
basierend auf der Abweichung zwischen der Sollverzögerung und
der tatsächlichen
Verzögerung.
-
Die
Betätigung
der ECU 900, welche die Steuervorrichtung gemäß der Ausführungsform
darstellt, wird basierend auf der obenstehend beschriebenen Anordnung
und des Ablaufs beschrieben.
-
Wenn
sich das Fahrzeug bewegt, wird der Betrag der Betätigung des
Bremspedals basierend auf dem Signal, das von dem Hubsensor 916 gesendet
wird, erfasst, und die Niederdrückkraft
des Bremspedals wird, basierend auf dem Signal, das von dem Niederdrückkraftsensor 917 (S100)
gesendet wird, erfasst. Es wird eine Sollverzögerung gemäß zumindest dem erfassten Betrag
der Betätigung
und/oder der erfassten Niederdrückkraft
des Bremspedals eingestellt (S110).
-
Die
Bremsvorrichtungen 1300 und das Antriebssystem 100 werden
gesteuert, um die Sollverzögerung
zu erreichen. Zu diesem Zeitpunkt ist, falls das Fahrzeug ausschließlich unter
Verwendung der Bremsvorrichtungen 1300 abgebremst wird,
der Betrag der Energie, der als Wärmeenergie abgeführt wird,
groß.
Daher ist es vorzuziehen, die Bremskraft, die durch das Antriebssystem 100 verursacht
wird, zusätzlich
zu der Bremskraft, die durch die Bremsvorrichtungen 1300 verursacht
wird, aktiv zu nutzen.
-
Daher
wird die eingestellte Sollverzögerung in
die erste Verzögerung,
die durch die Bremskraft der Bremsvorrichtung 1300 verursacht
wird, und die zweite Verzögerung,
die durch die Bremskraft des Antriebssystems 100 verursacht
wird, aufgeteilt (S120).
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Wie
obenstehend beschrieben, wird sofort, nachdem das Bremspedal betätigt wird,
die erste Verzögerung
durch die Bremsvorrichtungen 1300 und die zweite Verzö gerung durch
das Antriebssystem 100 eingestellt, so dass die erste Verzögerung kleiner
als die zweite Verzögerung
ist (d.h., so, dass die Bremskraft, die durch die Bremsvorrichtungen 1300 verursacht
wird, größer als
die Bremskraft ist, die durch das Antriebssystem 100 verursacht
wird). Daraufhin wird die erste Verzögerung vergrößert (d.h.,
die Bremskraft, die durch die Bremsvorrichtungen 1300 verursacht
wird, wird reduziert), während die
zweite Verzögerung
vermindert wird (d.h., während
die Bremskraft, die durch das Antriebssystem 100 verursacht
wird, ansteigt).
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Die
Bremsvorrichtungen 1300 werden gesteuert, um die erste
Verzögerung
zu realisieren (S130). Zusätzlich
wird auch ein Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis eingestellt,
um die zweite Verzögerung
zu realisieren (S140). Zu diesem Zeitpunkt wird, je kleiner die
erste Verzögerung
ist, das Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis umso
größer eingestellt.
Das kontinuierlich veränderbare
riemenartige Getriebe 500 wird gesteuert, um das Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis zu
erreichen (S150).
-
Daher
wird, sofort nachdem das Bremspedal betätigt wird, die Bremskraft auf
die Bremsvorrichtungen 1300, welche ansprechempfindlicher
sind, erhöht,
so dass das Fahrzeug umgehend abgebremst werden kann. Daraufhin
wird die Bremskraft auf die Bremsvorrichtungen 1300 reduziert
und stattdessen die Bremskraft des Antriebssystems erhöht, so dass die
Energie, die als Wärmeenergie
durch die Bremsvorrichtungen 1300 abgeführt wird, vermindert werden
kann, während
die Sollverzögerung
beibehalten wird.
-
In
dem kontinuierlich veränderbaren
riemenartigen Getriebe 500 wird, je größer die zweite Verzögerung ist,
das Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis um
so höher
eingestellt. Daher kann die Verbrennungsmotordrehzahl unter Verwendung
von kinetischer Energie während
der Verzögerung
des Fahrzeugs erhöht
werden. Daher ist es möglich,
die Weiterführung
eines Zustandes zu erleichtern, bei dem die Verbrennungsmotordrehzahl
NE während der
Verzögerung
größer oder
gleich der vorbestimmten Kraftstoffeinspritzrückstelldrehzahl ist. Folglich kann
die Zeit, während
der die Kraft stoffunterbrechung ausgeführt werden kann, verlängert werden, um
den Kraftstoffverbrauch zu verbessern.
-
Im Übrigen gleicht
sich die tatsächliche
Verzögerung
nicht immer der Sollverzögerung
an. Daher wird die Fahrzeuggeschwindigkeit basierend auf dem Signal
erfasst, das von dem Fahrzeugsgeschwindigkeitssensor 906 gesendet
wird (S160), und die tatsächliche
Verzögerung
des Fahrzeugs wird durch Ableiten der erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit nach
bzw. von der Zeit berechnet (S170). Ferner wird die Abweichung zwischen
der Sollverzögerung
und der tatsächlichen
Abweichung berechnet (S180). Basierend auf der berechneten Abweichung
werden die erste Verzögerung
und die zweite Verzögerung
korrigiert (S190).
-
Wie
obenstehend beschrieben, wird die erste Verzögerung, die durch die Bremsvorrichtungen 1300 verursacht
wird, vorzugsweise über
die zweite Verzögerung
vergrößert, wenn
die Sollverzögerung größer als
die tatsächliche
Verzögerung
ist, das heißt,
wenn die tatsächliche
Bremskraft zu hoch ist. Daher wird die Bremskraft der Bremsvorrichtungen 1300 reduziert.
Somit kann die Energie, die als Wärmeenergie abgeführt wird,
vermindert werden.
-
Wenn
die Sollverzögerung
kleiner als die tatsächliche
Verzögerung
ist, das heißt,
falls die Bremskraft nicht ausreichend ist, wird die erste Verzögerung durch
die Bremsvorrichtungen 1300 vor der zweiten Verzögerung durch
das Antriebssystem 100 vermindert. Folglich wird die tatsächliche
Verzögerung
unter Verwendung der Bremsvorrichtungen 1300, welche besonders
ansprechempfindlich hinsichtlich der Verzögerung sind, umgehend der Sollverzögerung angenähert.
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Daraufhin
wird die erste Verzögerung
vergrößert, während die
zweite Verzögerung
vermindert wird, so dass die Abweichung zwischen der Sollverzögerung und
der tatsächlichen
Verzögerung
minimal wird. Daher kann die Bremskraft der Bremsvorrichtungen 1300 reduziert
werden. Folglich kann die Energie, die als Wärmeenergie abgeführt wird,
verringert werden.
-
Wie
obenstehend beschrieben, wird die Sollverzögerung gemäß der ECU, die die Steuervorrichtung
gemäß der Ausführungsform
ist, gemäß zumindest
dem Betrag der Betätigung
des Bremspedals und/oder dessen Niederdrückkraft, eingestellt. Die eingestellte
Sollverzögerung
wird in die erste Verzögerung,
die durch die Bremskraft der Bremsvorrichtungen verursacht wird,
und die zweite Verzögerung, die
durch die Bremskraft des Antriebssystems verursacht wird, aufgeteilt.
Das kontinuierlich veränderbare
riemenartige Getriebe, welches das Antriebssystem darstellt, wird
gesteuert, um zu einem geeigneten Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis zu wechseln,
um die zweite Verzögerung
zu erreichen. Daher wird das Fahrzeug unter Verwendung sowohl der
Bremsvorrichtungen als auch des Antriebssystems abgebremst. Folglich
wird die Energie, die als Wärmeenergie
durch die Bremsvorrichtungen abgeführt wird, reduziert.
-
Obwohl
bei dieser Ausführungsform
die Sollverzögerung
nach zumindest dem Betrag der Betätigung und/oder der Niederdrückkraft
des Bremspedals eingestellt wird, ist es auch zulässig, die
Bremskraft anstelle der Sollverzögerung
einzustellen. In diesem Fall kann die eingestellte Bremskraft in
eine Bremskraft der Bremsvorrichtungen 1300 und eine Bremskraft
des Antriebssystems 100 aufgeteilt werden.
-
Es
ist zu verstehen, dass die in dieser Anmeldung offenbarten Ausführungsformen
in allen Aspekten veranschaulichend jedoch nicht beschränkend sind.
Der Umfang der Erfindung wird nicht durch die vorangehende Beschreibung,
sondern durch die Patentansprüche
gezeigt, und es ist beabsichtigt, alle Abwandlungen innerhalb der
Bedeutung und des Umfangs der Ansprüche äquivalent abzudecken.