DE10218105A1 - Hydraulische Drucksteuervorrichtung eines Automatikgetriebes - Google Patents
Hydraulische Drucksteuervorrichtung eines AutomatikgetriebesInfo
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Abstract
Bei der Einstellsteuerung des Abgabedrucks eines hydraulischen Servoelements für eine Eingangskupplung beim Wechsel D->N steigt der Maximalwert (DN_Omega_max) der Drehänderungerate einer Eingangswelle, wenn der Anfangswert (ND sol Sweep Start SLT) der Druckeinstellsteuerung hoch oder niedrig wird. Vorgesehen ist ein Konvergenzbereich (DN_Omega_limit_max). Auf der Grundlage eines Vergleichs zwischen dem vorherigen Maximalwert (ND_Omega-max-ave1) und dem aktuellen Maximalwert (DN_Omega_max_ave2) und der Korrekturrichtung erfolgt die Lernsteuerung nach Regeln 1 bis 6 in eine zum Konvergenzbereich führende Richtung.
Description
Die Offenbarung der JP-B-2001-128363, eingereicht am 25.
April 2000, mit ihrer Beschreibung, ihren Zeichnungen und ih
rer Zusammenfassung ist hierin insgesamt durch Verweis aufge
nommen.
Die Erfindung betrifft eine Lernsteuerung in einer hyd
raulischen Drucksteuervorrichtung eines Automatikgetriebes
und insbesondere eine Lernsteuerung, die z. B. zur Verwendung
bei einer Abgabesteuerung des hydraulischen Drucks geeignet
ist, der beim Umschalten aus einem Fahrbereich in einen Neut
ral- (N) Bereich in einer hydraulischen Drucksteuervorrich
tung eines Automatikgetriebes abgelassen wird, die zwischen
dem N-Bereich und einem Fahrbereich, z. B. einem Normalbe
triebs- (D) Bereich o. ä., als Reaktion auf eine Betätigung
eines Wählhebels o. ä. umschalten kann.
Herkömmliche Automatikgetriebe (u. a. Mehrgang-Automa
tikgetriebe (AT) und stufenlose Getriebe (CVT)) haben ein
hydraulisches Servoelement einer Eingangskupplung, dem hyd
raulischer Druck (Bereichsdruck) von einem D-Bereichsanschluß
eines Wählschiebers in einem D-Bereich des Wählschiebers zu
geführt wird. Ein mit dem hydraulischen Servoelement verbun
dener Ölkanal ist mit einem Neutralrelaisventil, das durch
ein Magnetventil betätigt wird, und einem Steuerventil verse
hen, das durch ein Linearmagnetventil gesteuert wird (siehe
z. B. die JP-A-11-93987).
Bei Wählhebelbetätigung aus dem N-Bereich in den D-Be
reich wird der Arbeitsdruck vom D-Bereichsanschluß des Wähl
schiebers zum hydraulischen Servoelement der Eingangskupplung
über das Steuerventil und das Relaisventil geführt. Durch
Steuern des Steuerventils über das Linearmagnetventil bei
diesem Vorgang wird die hydraulische Druckzufuhr gleichmäßig
gestartet, so daß ein Schaltstoß bei einem N-D-Wechsel ver
hindert wird.
Umgekehrt wird bei Wählhebelbetätigung aus dem D-Bereich
in den N-Bereich das Relaisventil so umgeschaltet, daß der
hydraulische Druck des hydraulischen Servoelements der Ein
gangskupplung vom Ablaßanschluß des Wählschiebers über ein
Rückschlagventil und eine Öffnung abgegeben wird. Infolge der
Strömungsmenge aus der Öffnung und des Betriebs eines Spei
chers wird ein durch schnelle Drehmomentsenkung verursachter
Stoß verhindert.
In dieser hydraulischen Drucksteuervorrichtung wird der
hydraulische Druck an der Eingangskupplung abgegeben, ohne
beim D-N-Wechsel gesteuert zu werden, so daß sich die vom hy
draulischen Servoelement der Eingangskupplung abgegebene
Strömungsmenge je nach Öltemperatur ändert. Ist die Öltempe
ratur hoch, kann es zu schnellem Drehmomentabfall kommen, was
einen Schaltstoß bewirkt. Ist die Öltemperatur niedrig, hält
das Drehmoment an der Eingangskupplung an, so daß sich die
Reaktionsfähigkeit auf den Wechselvorgang verschlechtern kann
und möglicherweise eine unangenehme Empfindung hervorgerufen
wird.
In diesem Fall ist es erwünscht, den hydraulischen Druck
des hydraulischen Servoelements einzustellen und zu steuern.
Jedoch schwankt eine Druckeinstellsteuerung auf der Grundlage
von Öltemperatur o. ä. erheblich, was zu ungenügender Zuver
lässigkeit führt. Insbesondere ist beim Einstellen und Steu
ern der Abgabe vom hydraulischen Servoelement der Eingangs
kupplung eine sehr strenge Steuerung notwendig, da die Druck
einstellsteuerung in kurzer Zeit erfolgt, bevor der Basis
druck des hydraulischen Servoelements beim D-N-Wechsel voll
s ändig aus einer Öffnung abgegeben ist.
Daher besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, eine hy
draulische Drucksteuervorrichtung eines Automatikgetriebes
bereitzustellen, die diese Probleme mittels Durchführung ei
ner Lernsteuerung löst. Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen
der Ansprüche gelöst.
Diese sowie weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der
Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzug
ter Ausführungsformen anhand der beigefügten Zeichnungen her
vor, in denen gleiche Bezugszahlen zur Darstellung gleicher
Elemente dienen. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild erfindungsgemäßer elektri
scher Steuereinrichtungen;
Fig. 2 ein Prinzipschaltbild eines Abschnitts (Getriebe
zugs) eines Automatikgetriebes, auf den die Erfindung anwend
bar ist;
Fig. 3 eine Tabelle von Betriebsabläufen des Getriebe
zugs, der durch das Prinzipschaltbild von Fig. 2 veranschau
licht ist;
Fig. 4 ein Schaltbild einer hydraulischen Drucksteuer
vorrichtung, auf die die Erfindung anwendbar ist;
Fig. 5 ein Zeitdiagramm im Zusammenhang mit einem Wech
sel aus dem D-Bereich in den N-Bereich;
Fig. 6 einen Ablaufplan für eine D → N-Steuerung;
Fig. 7 ein Zeitdiagramm von Zuständen einer erfindungs
gemäßen Lernsteuerung;
Fig. 8 eine Veranschaulichung einer erfindungsgemäßen
Lernsteuerung;
Fig. 9 verschiedene Regeln in der Lernsteuerung; und
Fig. 10 einen Ablaufplan der erfindungsgemäßen Lernsteu-
erung.
Ein 5-Gang-Automatikgetriebe 1 hat einen Drehmomentwand-
ler 4, einen 3-Gang-Hauptschaltmechanismus 2, einen 3-Gang-
Nebenschaltmechanismus 5 und ein Differential 8 gemäß Fig. 2.
Diese Komponenten sind miteinander verbunden und in einem in
tegral ausgebildeten Gehäuse untergebracht. Der Drehmoment
wandler 4 hat eine Überbrückungskupplung 4a und empfängt eine
Eingabe zu einer Eingangswelle 3 des Hauptschaltmechanismus 2
von einer Motorkurbelwelle 13 über Ölströme im Drehmoment
wandler oder über eine durch die Überbrückungskupplung 4a ge
bildete mechanische Verbindung. Eine zur Kurbelwelle ausge
richtete erste Welle 3 (genauer gesagt die Eingangswelle),
eine zur ersten Welle parallele zweite Welle 6 (Vorgelewelle)
sowie dritte Wellen (rechte und linke Achse) 14a, 14b sind
drehbar am integralen Gehäuse gestützt. Ein Schieberkasten
ist außerhalb des Gehäuses angeordnet.
Der Hauptschaltmechanismus 2 hat eine Planetengetriebe
einheit 15, die ein einfaches Planetengetriebe 7 und ein dop
peltes Planetengetriebe 9 aufweist. Das einfache Planetenge
triebe 7 verfügt über ein Sonnenrad S1, ein Ringrad R1 und
einen Träger CR, der Planetenräder P1 stützt, die in das Son
nenrad S1 und das Ringrad R1 eingreifen. Das doppelte Plane
tengetriebe 9 verfügt über ein Sonnenrad S2 mit einer Zähne
zahl, die sich von der des Sonnenrads S1 unterscheidet, ein
Ringrad R2 und den gemeinsamen Träger CR, der Planetenräder
P2, die in das Sonnenrad S2 eingreifen, und Planetenräder P3,
die in das Ringrad R2 eingreifen, sowie die Planetenräder P1
des einfachen Planetengetriebes 7 stützt.
Die mit der Motorkurbelwelle 13 über den Drehmomentwand
ler 4 angetrieben verbundene Eingangswelle 3 ist mit dem
Ringrad R1 des einfachen Planetengetriebes 7 über eine Ein
gangs- (Vorwärts-) Kupplung C1 verbindbar und ferner mit dem
Sonnenrad S1 des einfachen Planetengetriebes 7 über eine
zweite (Direkt-) Kupplung C2 verbindbar. Das Sonnenrad S2 des
doppelten Planetengetriebes 9 ist durch eine erste Bremse B1
feststellbar und ferner durch eine zweite Bremse B2 über eine
erste Freilaufkupplung F1 feststellbar. Weiterhin ist das
Ringrad R2 des doppelten Planetengetriebes 9 durch eine drit
te Bremse B3 und eine parallel zur dritten Bremse B3 angeord
nete zweite Freilaufkupplung F2 feststellbar. Der gemeinsame
Träger CR ist mit einem treibenden Vorgelegerad 18 verbunden,
das als Ausgangsteil des Hauptschaltmechanismus 2 dient.
Andererseits verfügt der Nebenschaltmechanismus 5 über
ein Ausgangsrad 16, ein erstes einfaches Planetengetriebe 10
und ein zweites einfaches Planetengetriebe 11, die nacheinan
der in dieser Reihenfolge in Rückwärtsrichtung einer Achse
der Vorgelegewelle 6 angeordnet sind, die die zweite Welle
bildet. Die Vorgelegewelle 6 wird durch das integrale Gehäuse
über ein Lager drehend gestützt. Das erste und zweite einfa
che Planetengetriebe 10, 11 sind Simpson-Radsätze.
Im ersten einfachen Planetengetriebe 10 ist ein Ringrad
R3 mit einem getriebenen Vorgelegerad 17 verbunden, das in
das treibende Vorgelegerad 18 eingreift, und ein Sonnenrad 53
ist mit einer Hohlwelle 12 verbunden, die auf der Vorgelege
welle 6 drehbar gestützt wird. Ferner werden Planetenräder P3
durch einen Träger CR3 gestützt, der durch einen Flansch ge
bildet ist, welcher mit der Vorgelegewelle 6 fest verbunden
ist. Der die Planetenräder P3 an seinen entgegengesetzten En
den stützende Träger CR3 ist mit einer Innennabe einer UD-Di
rektkupplung C3 verbunden. Im zweiten einfachen Planetenge
triebe 11 ist ein Sonnenrad 54 auf der Hohlwelle 12 gebildet
und daher mit dem Sonnenrad 53 des ersten einfachen Planeten
getriebes verbunden. Ein Ringrad R4 des zweiten einfachen
Planetengetriebes 11 ist mit der Vorgelegewelle 6 verbunden.
Die UD-Direktkupplung C3 ist zwischen dem Träger CR3 des
ersten einfachen Planetengetriebes und den miteinander ver
bundenen Sonnenrädern S3, S4 angeordnet. Die miteinander ver
bundenen Sonnenräder S3, S4 sind durch eine vierte Bremse B4
feststellbar, die durch eine Handbremse gebildet ist. Ein
Träger CR4, der Planetenräder P4 des zweiten einfachen Plane
tengetriebes stützt, ist durch eine fünfte Bremse B5 fest
stellbar.
Als nächstes wird der Betrieb eines Mechanikabschnitts
des 5-Gang-Automatikgetriebes anhand von Fig. 2 und 3 be
schrieben.
In einem ersten Gang (1ST) in einem D-(Normalbetriebs-)
Bereich ist die Vorwärtskupplung C1 eingerückt, und die fünf
te Bremse B5 sowie die zweite Freilaufkupplung F2 sind betä
tigt bzw. eingerückt, so daß das Ringrad R2 des doppelten
Planetengetriebes und der Träger CR4 des zweiten einfachen
Planetengetriebes 11 gestoppt bleiben. In diesem Zustand wird
die Drehung der Eingangswelle 3 zum Ringrad R1 des einfachen
Planetengetriebes über die Vorwärtskupplung C1 übertragen. Da
ferner das Ringrad R2 des doppelten Planetengetriebes ge
stoppt ist, wird der gemeinsame Träger CR mit einer erheblich
verringerten Drehzahl vorwärts gedreht, während die Sonnenrä
der S1, S2 rückwärts gedreht werden. Das heißt, der Haupt
schaltmechanismus 2 befindet sich im ersten Gang, und die
Drehung mit verminderter Drehzahl wird zum Ringrad R3 des
ersten einfachen Planetengetriebes des Nebenschaltmechanismus
5 über die Vorgelegeräder 18, 17 übertragen. Der Nebenschalt
mechanismus 5 befindet sich in einem ersten Gang, in dem der
Träger CR4 des zweiten einfachen Planetengetriebes durch eine
fünfte Bremse B5 gestoppt ist. Die Drehzahl der drehzahlredu
zierten Drehung des Hauptschaltmechanismus 2 wird durch den
Nebenschaltmechanismus 5 weiter verringert und vom Ausgangs
rad 16 ausgegeben.
In einem zweiten Gang (2ND) ist die zweite Bremse B2
(und die erste Bremse B1) zusätzlich zur Vorwärtskupplung C1
betätigt. Ferner ist die Betätigung der zweiten Freilaufkupp
lung F2 auf die Betätigung der ersten Freilaufkupplung F1 um
geschaltet, und die fünfte Bremse B5 bleibt betätigt. In die
sem Zustand ist das Sonnenrad S2 durch die zweite Bremse B2
und die erste Freilaufkupplung F1 gestoppt. Daher dreht die
Drehung des Ringrads R1 des einfachen Planetengetriebes, die
von der Eingangswelle 3 über die Vorwärtskupplung C1 übertra
gen wird, den Träger CR mit einer verringerten Drehzahl in
Vorwärtsrichtung, während sie eine Leerlaufdrehung des Ring
rads R2 des doppelten Planetengetriebes in Vorwärtsrichtung
bewirkt. Ferner wird die drehzahlverminderte Drehung zum Ne
benschaltmechanismus 5 über die Vorgelegeräder 18, 17 über
tragen. Das heißt, der Hauptschaltmechanismus 2 befindet sich
in einem zweiten Gang, und der Nebenschaltmechanismus befin
det sich infolge der Betätigung der fünften Bremse B5 im ers
ten Gang. Diese Kombination aus dem zweiten Gang und dem ers
ten Gang realisiert den zweiten Gang des gesamten Automatik
getriebes 1. Obwohl in diesem Fall die erste Bremse B1 in ei
nen Betätigungszustand versetzt ist, wird die erste Bremse B1
gelöst, wenn infolge von Schiebebetrieb der zweite Gang be
wirkt wird.
In einem dritten Gang (3RD) werden die Vorwärtskupplung
C1, die zweite Bremse B2, die erste Freilaufkupplung F1 und
die erste Bremse B1 im eingerückten bzw. betätigten Zustand
gehalten. Ferner ist die fünfte Bremse B5 aus dem Betäti
gungszustand gelöst, und die vierte Bremse B4 ist betätigt.
Das heißt, der Hauptschaltmechanismus 2 bleibt im gleichen
Zustand wie im zweiten Gang, und die Drehung des zweiten
Gangs wird zum Nebenschaltmechanismus 5 über die Vorgelegerä
der 18, 17 übertragen. Im Nebenschaltmechanismus 5 wird die
Drehung vom Ringrad R3 des ersten einfachen Planetengetriebes
als Drehung des zweiten Gangs vom Träger CR infolge der Fest
stellung des Sonnenrads S3 und Sonnenrads S4 ausgegeben. Da
her erreicht die Kombination aus dem zweiten Gang des Haupt
schaltmechanismus 2 und dem zweiten Gang des Nebenschaltme
chanismus 5 den dritten Gang des gesamten Automatikgetriebes
1.
In einem vierten Gang (4TH) befindet sich der Haupt
schaltmechanismus 2 im gleichen Zustand wie im zweiten Gang
und dritten Gang, in denen die Vorwärtskupplung C1, zweite
Bremse B2, erste Freilaufkupplung F1 und erste Bremse B1 ein
gerückt bzw. betätigt sind. Im Nebenschaltmechanismus 5 ist
die vierte Bremse B4 gelöst und die UD-Direktkupplung C3 ein
gerückt. In diesem Zustand sind der Träger CR3 des ersten
einfachen Planetengetriebes und die Sonnenräder 53, 54 ver
bunden, was eine verriegelte Drehung erreicht, bei der die
Planetengetriebe 10, 11 gemeinsam drehen. Daher realisiert
die Kombination aus dem zweiten Gang des Hauptschaltmechanis
mus 2 und dem verriegelten Zustand (dritter Gang) des Neben
schaltmechanismus 5 die Ausgabe einer Drehung des vierten
Gangs vom Ausgangsrad 16 für das gesamte Automatikgetriebe.
In einem fünften Gang (5TH) sind die Vorwärtskupplung C1
und Direktkupplung C2 eingerückt, so daß die Drehung der Ein
gangswelle 3 zum Ringrad R1 und Sonnenrad S1 des einfachen
Planetengetriebes übertragen wird. Dadurch erzeugt der Haupt
schaltmechanismus 2 eine verriegelte Drehung, bei der die Ge
triebeeinheiten gemeinsam drehen. In diesem Zustand ist die
erste Bremse B1 gelöst, die zweite Bremse B2 bleibt betätigt,
und die erste Freilaufkupplung F1 läuft leer. Daher läuft das
Sonnenrad S2 leer. Zudem befindet sich der Nebenschaltmecha
nismus 5 im verriegelten Drehzustand, in dem die UD-Direkt
kupplung C3 eingerückt ist. Daher erzeugt die Kombination aus
dem dritten Gang (verriegelter Zustand) des Hauptschaltmecha
nismus 2 und dem dritten Gang (verriegelter Zustand) des Ne
benschaltmechanismus 5 eine Ausgabe der Drehung des fünften
Gangs vom Ausgangsrad 16 für das gesamte Automatikgetriebe.
Außerdem sieht dieses Automatikgetriebe Zwischengangstu
fen vor, die beim Herunterschalten, z. B. Beschleunigen
u. ä., in Betrieb genommen werden, d. h. einen dritten Last
gang und einen vierten Lastgang.
Im dritten Lastgang sind die Vorwärtskupplung C1 und Di
rektkupplung C2 eingerückt (obwohl die zweite Bremse B2 be
tätigt ist, wird die zweite Bremse B2 infolge der ersten
Freilaufkupplung F1 übergangen). Dadurch befindet sich der
Hauptschaltmechanismus 2 im dritten Gang, in dem die Plane
tengetriebeeinheit 15 verriegelt ist. Der Nebenschaltmecha
nismus 5 befindet sich im ersten Gang, in dem die fünfte
Bremse B5 betätigt ist. Daher erreicht die Kombination aus
dem dritten Gang des Hauptschaltmechanismus 2 und dem ersten
Gang des Nebenschaltmechanismus 5 eine Gangstufe für das ge
samte Automatikgetriebe 1 mit einem Übersetzungsverhältnis,
das zwischen dem zweiten Gang und dem dritten Gang liegt.
Im vierten Lastgang sind die Vorwärtskupplung C1 und die
Direktkupplung C2 eingerückt. Dadurch befindet sich der
Hauptschaltmechanismus 2 wie beim dritten Lastgang im dritten
Gang (verriegelt). Der Nebenschaltmechanismus 2 befindet sich
im zweiten Gang, in dem die vierte Bremse B4 betätigt ist und
das Sonnenrad S3 des ersten einfachen Planetengetriebes 10
sowie das Sonnenrad S4 des zweiten einfachen Planetengetrie
bes 11 festgestellt sind. Für das gesamte Automatikgetriebe 1
realisiert damit die Kombination aus dem dritten Gang des
Hauptschaltmechanismus 2 und dem zweiten Gang des Neben
schaltmechanismus 5 eine Gangstufe, deren Getriebedrehzahl
für das Automatikgetriebe 1 insgesamt zwischen dem dritten
Gang und dem vierten Gang liegt.
In Fig. 3 bezeichnet ein gestrichelter Kreis einen Zu
stand, in dem die Motorbremse beim Schiebebetrieb arbeitet
(Bereich 4, 3 oder 2). Das heißt, im ersten Gang ist die
dritte Bremse B3 betätigt, um die Drehung des Ringrads R2 in
folge von Überlauf der zweiten Freilaufkupplung F2 zu verhin
dern. Ferner ist im zweiten Gang, dritten Gang und vierten
Gang die erste Bremse B1 betätigt, um die Drehung des Sonnen
rads S1 infolge von Überlauf der ersten Freilaufkupplung F1
zu verhindern.
In einem R- (Rückwärts-) Bereich sind die Direktkupplung
C2 und dritte Bremse B3 eingerückt bzw. betätigt, und die
fünfte Bremse B5 ist betätigt. In diesem Zustand wird die
Drehung der Eingangswelle 3 zum Sonnenrad S1 über die Direkt
kupplung C2 übertragen. Da ferner das Ringrad R2 des doppel
ten Planetengetriebes durch die dritte Bremse B3 gestoppt
bleibt, dreht der Träger CR rückwärts, während das Ringrad R2
des einfachen Planetengetriebes im Leerlauf rückwärts dreht.
Die Rückwärtsdrehung wird zum Nebenschaltmechanismus 5 über
die Vorgelegeräder 18, 17 übertragen. Im Nebenschaltmechanis
mus 5 ist der Träger CR4 des zweiten einfachen Planetenge
triebes wegen der fünften Bremse B5 auch in der Rückwärtsdre
hung gestoppt und wird daher im ersten Gang gehalten. Somit
realisiert die Kombination aus der Rückwärtsdrehung des
Hauptgetriebemechanismus 2 und der Drehung des ersten Gangs
des Nebenschaltmechanismus 5 die Ausgabe einer drehzahlver
minderten Rückwärtsdrehung vom Ausgangsrad 16.
Fig. 1 ist ein Blockschaltbild eines elektrischen Steu
ersystems, in dem U eine Steuereinrichtung (ECU) darstellt,
die durch einen im Fahrzeug eingebauten Mikrocomputer gebil
det ist. Die ECU empfängt Eingangssignale von einer Bereichs
detektionseinrichtung (Sensor) 30 zum Detektieren einer Be
reichsposition auf der Grundlage der Position des Wählhebels,
d. h. der Neutral- (N) Position und der Fahrpositionen (z. B.
D-Bereich, R-Bereich usw.), einer Öltemperatur-Detektions
einrichtung (Sensor) 31 zum Detektieren der Öltemperatur im
Automatikgetriebe und einer Änderungsbetrag-Detektionsein
richtung zum Detektieren des Änderungsbetrags, z. B. der
Drehbeschleunigung (Drehänderungsrate) der Eingangswelle ge
mäß der nachfolgenden Beschreibung. Als spezifisches Beispiel
ist die Änderungsbetrag-Detektionseinrichtung ein Drehsensor
für die Eingangswelle. Auf der Grundlage der Eingangswellen
drehzahl vom Drehsensor wird die Beschleunigung durch die
Steuereinrichtung U berechnet. Die Steuereinrichtung U weist
einen ersten Steuerabschnitt U1 und einen zweiten Steuerab
schnitt U2 auf. Bei Detektion einer Betätigung aus einem
Fahrbereich (z. B. D) in den N-Bereich über die Bereichsde
tektionseinrichtung 30 wählt der erste Steuerabschnitt U1 ein
Kennfeld eines Abgabesteuermusters je nach Öltemperatur aus
oder führt eine Berechnung mittels einer Funktion im Zusam
menhang mit der Öltemperatur durch und gibt dann einen Be
fehlswert in Übereinstimmung mit der Öltemperatur zu einem
Linearmagnetventil (Steuerventil) SLT aus, um die Abgabemenge
vom hydraulischen Servoelement der Vorwärtskupplung C1 zu
steuern. Der zweite Steuerabschnitt U2 bestimmt, ob die Öl
temperatur eine geringe Temperatur ist, die kleiner oder
gleich einem vorbestimmten Wert ist, und gibt ein Umschalt
signal zu einem später beschriebenen Magnetventil S1 aus.
Ferner weist die Steuereinrichtung U einen Lernsteuerab
schnitt (später näher beschrieben) auf, der einen erlernten
Korrekturwert zum ersten Steuerabschnitt U2 ausgibt.
Anhand von Fig. 4 wird nunmehr ein Abschnitt der hydrau
lischen Drucksteuervorrichtung beschrieben. In Fig. 4 be
zeichnet die Bezugszahl 20 einen Wählschieber, der betätigt
wird, um den Bereich über eine Betätigungseinrichtung (u. a.
eine Taste o. ä.), z. B. einen Wählhebel o. ä. (nicht ge
zeigt) zu ändern. Der Schieber 20 hat einen Arbeitsdruck-
(Basisdruck-) Anschluß 20a, dem ein Arbeitsdruck PL von einem
Primärregler (nicht gezeigt) zugeführt wird, einen Abla
ßanschluß 20b und zwei D- (Fahr-) Bereichsanschlüsse 20c,
20d, die einen vorbestimmten Abstand voneinander haben (ande
re Anschlüsse sind in der Darstellung nicht gezeigt). Als Re
aktion auf eine Wählhebelbetätigung in die Bereiche (P, R, N,
D) erfolgt der Wechsel zwischen den Bereichen durch einen
Kolben 20e.
Die Bezugszahl 21 stellt ein C1-Steuerventil 21 dar. Das
Ventil 21 hat eine Steuerölkammer 21a, der ein Ausgangsdruck
vom Linearmagnetventil (Steuerventil) SLT über einen Ölkanal
a zugeführt wird, einen Eingangsanschluß 21b, der mit den D-
Bereichsanschlüssen 20c, 20d des Wählschiebers 20 über Ölka
näle b, b1 kommuniziert, einen Ausgangsanschluß 21c, einen
Ablaßanschluß EX und eine Rückführölkammer 21f, zu der der
Öldruck im Eingangsanschluß 21b über einen Einschnürkanal 21e
in einem Kolben 21d geführt wird.
Die Bezugszahl 22 stellt ein Neutralrelaisventil (Um
schaltventil) dar. Das Ventil 22 hat eine Steuerölkammer 22a,
zu der der durch das Magnetventil S1 geänderte Arbeitsdruck
PL über einen Ölkanal c geführt werden kann, einen ersten
Eingangsanschluß 22b, der mit den D-Bereichsanschlüssen 20c,
20d über Ölkanäle b, b2 kommuniziert (eine dazwischenliegende
Öffnung 24 ist vorgesehen), einen zweiten Eingangsanschluß
22c, der mit dem Ausgangsanschluß 21c des C1-Steuerventils
über einen Ölkanal d kommuniziert, einen Ausgangsanschluß 22d
und eine Ölkammer 22g, der der D-Bereichsdruck zugeführt
wird. Eine Feder 22f ist zwischen der Ölkammer 22g und einem
Kolben 22e in zusammengedrücktem Zustand angeordnet.
Ein hydraulisches Servoelement C-1 für die o. g. Vor
wärts- (Eingangs-) Kupplung kommuniziert mit dem Ausgang
sanschluß 22d des Relaisventils 22 über einen Ölkanal e mit
einer Öffnung 26, kommuniziert mit den D-Bereichsanschlüssen
20c, 20d über Ölkanäle b, b, ein Rückschlagventil 29 mit ei
ner Öffnung 27 und einen Ölkanal f und kommuniziert mit dem
Ölkanal d über ein Rückschlagventil 36 mit einer Öffnung 35
und einen Ölkanal g. Das im Ölkanal b3 angeordnete Rück
schlagventil 29 ist so gestaltet, daß es das Ablassen aus dem
hydraulischen Servoelement C-1 ermöglicht und die Zufuhr von
Öldruck von den D-Bereichsanschlüssen 20c, 20d verhindert.
Das im Ölkanal g angeordnete Rückschlagventil 31 ist so ges
taltet, daß es die Öldruckzufuhr vom Ölkanal d zum hydrauli
schen Servoelement C-1 ermöglicht und das Ablassen aus dem
hydraulischen Servoelement verhindert.
Das Linearmagnetventil SLT gibt über einen Eingang
sanschluß 32a einen Modulatordruck ein, der durch ein Modula
torventil reduziert und eingestellt ist, und gibt über einen
Ausgangsanschluß 32b einen Steuerdruck aus, der durch ein
Signal (Befehlswert) auf der Grundlage des ersten Steuerab
schnitts U1 der Steuereinrichtung U gesteuert ist. Normaler
weise gibt das Linearmagnetventil SLT den Steuerdruck zum
Steuern einer Drosselklappe durch einen Signaldruck auf der
Grundlage eines Gaspedals aus. Beim Bereichswechsel D → N oder
N → D des Wählhebels, bei dem die Steuerung für den Drossel
klappendruck nicht benötigt wird, wird das Linearmagnetventil
SLT für das C1-Steuerventil verwendet. Das Magnetventil S1
ist normalerweise offen. Bei Stromzufuhr zum Magnetventil S1
wird der geschlossene Arbeitsdruck zur Steuerkammer 22a des
Neutralrelaisventils 22 geführt.
Bei der herkömmlichen Technik wird beim Bereichswechsel
D → N das hydraulische Servoelement C-1 der Vorwärts- (Ein
gangs-) Kupplung vom D-Bereichsanschluß 20d des Wählschiebers
20 zu dessen Ablaßanschluß 20b über die Öffnung 27 und das
Rückschlagventil 29 vollständig abgelassen (Ölkanal f → b3 →
b). Erfindungsgemäß ist aber der Einschnürdurchmesser der
Öffnung 27 reduziert (z. B. von ∅4 auf ∅2 geändert), um die
Strömungsmenge über die Öffnung zu verringern. Gesteuert wird
die Strömungsmenge dann durch Steuern des Verringerungsrest
anteils durch Steuerung des C1-Steuerventils 21 oder durch
Umschalten des Relaisventils 22.
Nachstehend wird der Betrieb der hydraulischen Druck
steuervorrichtung anhand von Fig. 4 und 5 beschrieben. Bei
Wählhebelbetätigung aus dem N- (Neutral-) Bereich in den
Fahrbereich (D) [nicht auf den D-Bereich beschränkt; die an
deren Vorwärtsbereiche, in denen die Vorwärts- (Eingangs-)
Kupplung eingerückt ist, u. a. der L-Bereich, der Bereich 2
u. ä., ähneln dem D-Bereich und sind daher durch den D-Be
reich dargestellt, was aber nicht als Einschränkung dient]
kommunizieren der Arbeitsdruckanschluß 20a und D-Bereichs
anschluß 20c des Wählschiebers 20 miteinander, und der andere
D-Bereichsanschluß 20d ist geschlossen. Beim Wechsel N → D
wird Magnetventil S1 mit Strom versorgt und ist geschlossen.
Im Neutralrelaisventil 22 wird der Steuerölkammer 22a der Ar
beitsdruck vom Ölkanal c zugeführt, so daß eine rechtsseitig
in der Zeichnung gezeigte Position eingenommen wird, in der
der erste Eingangsanschluß 22b geschlossen ist und der zweite
Eingangsanschluß 22b mit dem Ausgangsanschluß 22d kommuni
ziert. In diesem Zustand wird der Arbeitsdruck des D-Be
reichsanschlusses 20c zum Eingangsanschluß 21b des C1-Steu
erventils 21 über die Ölkanäle b, b1 geführt.
Im C1-Steuerventil 21 wird der Steuerölkammer 21a der
Steuerdruck von einem Ausgangsanschluß 32b des Linearmagnet
ventils SLT zugeführt, der Druck wird wegen des Gleichge
wichts im Hinblick auf den Öldruck der Rückführölkammer 21f
eingestellt, und der eingestellte Druck wird vom Ausgang
sanschluß 21c ausgegeben. Der eingestellte Öldruck wird zum
hydraulischen Servoelement C-1 über den Ölkanal d, die Öff
nung 35, das Rückschlagventil 36 und den Ölkanal g geführt
und zudem zum hydraulischen Servoelement C-1 über den Ölkanal
d, den zweiten Eingangsanschluß 22c und den Ausgangsanschluß
22d des Neutralrelaisventils 22, den Ölkanal e, die Öffnung
26 und den Ölkanal f geführt. Daher wird dem hydraulischen
Servoelement C-1 der Vorwärts- (Eingangs-) Kupplung der ein
gestellte Öldruck auf der Grundlage des Steuerdrucks des Li
nearmagnetventils SLT zugeführt, und der eingestellte Druck
steigt gleichmäßig an, so daß die Vorwärtskupplung C1 ein
rückt, ohne einen N → D-Schaltstoß zu verursachen.
Nachdem der zum hydraulischen Servoelement C-1 geführte
eingestellte Druck auf einen solchen Wert steigt, daß die
Vorwärtskupplung C1 in einen vollständig eingerückten Zustand
gebracht ist, d. h., nachdem die Kupplung C1 vollständig ein
gerückt ist, wird ferner das Magnetventil S1 vom Strom ge
trennt und nimmt einen offenen Zustand ein, so daß das Neut
ralrelaisventil 22 eine linksseitig dargestellte Position in
folge der Freisetzung des Öldrucks der Steuerölkammer 22a
einnimmt. In diesem Zustand ist der zweite Eingangsanschluß
22c abgesperrt, und der erste Eingangsanschluß 22b kommuni
ziert mit dem Ausgangsanschluß 22d, so daß der Arbeitsdruck
vom D-Bereichsanschluß 20c zum hydraulischen Servoelement C-1
über den Ölkanal b, die Öffnung 24, den ersten Eingang
sanschluß 22b, den Ausgangsanschluß 22d, den Ölkanal e, die
Öffnung 26 und den Ölkanal f geführt wird. Somit wird der Öl
druck direkt zum hydraulischen Servoelement C-1 geführt, und
die Vorwärtskupplung C1 bleibt vollständig eingerückt.
Im Zustand, in dem das Gaspedal nicht betätigt, die
Bremse angezogen und die Fahrzeuggeschwindigkeit null ist,
d. h. bei Fahrzeugstillstand, ist es bei Auswahl des D-Be
reichs ferner möglich, eine Neutral- (N) Steuerung durchzu
führen, um ein langsames Vorwärtsrollen des Fahrzeugs, allge
mein Kriechen genannt, zu verhindern, indem das Magnetventil
51 in den geschlossenen Zustand umgeschaltet wird, um das
Neutralrelaisventil 22 in die rechtsseitig gezeigte Position
umzuschalten, und indem der Druck durch das Linearmagnetven
til SLT so eingestellt wird, daß der Ausgangsdruck vom Aus
gangsanschluß 21c des C1-Steuerventils 21 einen Öldruck er
reicht, der unmittelbar dem Erreichen einer Drehmomentkapazi
tät durch das hydraulische Servoelement C-1 vorausgeht, die
dem Wegfall des Reibscheibenspiels der Kupplung C1 folgt, und
indem der eingestellte Druck zum hydraulischen Servoelement
C-1 über den zweiten Eingangsanschluß 22c und den Ausgangs
anschluß 22d des Neutralrelaisventils 22 geführt wird.
Als nächstes wird eine Druckabgabesteuerung des hydrau
lischen Servoelements C-1 der Vorwärtskupplung anhand von
Fig. 5 und 6 beschrieben, die beim Wechsel D → N durchgeführt
wird, bei dem der Wählhebel aus dem D-Bereich in den N-Be
reich geschaltet wird, und auf die die erfindungsgemäße Lern
steuerung geeignet anwendbar ist. Durch den Wechsel D → N wird
der Wählschieber 20 so umgeschaltet, daß der D-Bereichsan
schluß 20c der beiden D-Bereichsanschlüsse durch den Kolben
20e geschlossen ist und der andere D-Bereichsanschluß 20d mit
dem Ablaßanschluß 20b kommuniziert, was Fig. 4 zeigt. In die
sem Zustand wird der Druck des hydraulischen Servoelements
C-1 der Vorwärtskupplung über den Ölkanal f, die Öffnung 27,
das Rückschlagventil 29 und den Ölkanal b3, b und dann vom D-
Bereichsanschluß 20d zum Ablaßanschluß 20b abgegeben.
Nachdem gemäß dem Zeitdiagramm von Fig. 5 und Ablaufplan
von Fig. 6 die Betätigung D → N durch die Bereichsdetektion
seinrichtung 30 detektiert und der Beginn der DN-Steuerung
bestimmt ist (51), wird die durch den Öltemperatursensor (De
tektionseinrichtung) 31 detektierte Öltemperatur (Oil Temp)
des Automatikgetriebes mit einem voreingestellten unteren
Steuergrenzwert für die Öltemperatur (Control DN Temp) ver
glichen (S2). Ist die detektierte Öltemperatur höher als der
untere Steuergrenzwert für die Öltemperatur, wird bestimmt,
ob die Fahrzeuggeschwindigkeit null ist und die Drosselklappe
in einem Leerlaufzustand ist (IDL = ON) (S3). Bei bejahendem
Bestimmungsergebnis gibt der erste Steuerabschnitt U1 der
Steuereinrichtung U ein DN-Startzeit-Magnetventilsignal aus,
und es erfolgt eine solche Einstellung, daß ein Befehlswert
(P slt) für das Linearmagnetventil SLT gleich einem Wert
wird, der durch Addieren eines Lernkorrekturbetrags (LDN Sol
Sweep Start SLT) zu einem Anfangsdruck (DN Sweep Start SLT)
zum Abwärtsablenken des Steuerdrucks des Magnetventils erhal
ten wird, und ein Zeitglied wird gestartet (S4).
Der SLT-Befehlswert P slt wird beibehalten, bis die
Drehzahl der Eingangswelle ( = Turbinendrehzahl = C1-Drehzahl)
InRpm höher als eine voreingestellte Drehzahl bei Ablenkstart
(DN_Target_InRpm) wird (S5). Erreicht die Drehzahl der Ein
gangswelle die Drehzahl bei Ablenkstart, wird der SLT-Be
fehlswert (P slt) um einen voreingestellten vorbestimmten Ab
lenkwinkel (dP Sweep DN sol SLT) abwärts abgelenkt (S6). Die
Abwärtsablenkung wird fortgesetzt, bis der SLT-Befehlswert (P
slt) einen voreingestellten Abwärtsablenkungs-Enddruck (DN
Sweep End SLT) erreicht (57). Der Befehlswert (P slt) wird
auf dem Abwärtsablenkungs-Enddruck gehalten, bis das Zeit
glied abgelaufen ist (S8, S9). Danach gibt der erste Steuer
abschnitt U1 ein DN-Endzeit-Magnetventilsignal aus (S10), und
die Druckabgabesteuerung des hydraulischen Servoelements C-1
der Vorwärtskupplung durch den ersten Steuerabschnitt U1 ist
beendet.
Das heißt, das Magnetventil S1 wird in einen geschlosse
nen Zustand umgeschaltet, und das Neutralrelaisventil 22 wird
auf die rechtsseitig gezeigte Position umgeschaltet, so daß
der erste Eingangsanschluß 22b geschlossen ist und der Aus
gangsanschluß 22d mit dem zweiten Eingangsanschluß 22c kommu
niziert. Dadurch wird der Öldruck des hydraulischen Servoele
ments C-1 zum Ausgangsanschluß 21c des C1-Steuerventils 21
über den Ölkanal f, die Öffnung 26, den Ölkanal e, die An
schlüsse 22d, 22c und den Ölkanal d geführt. Auf diese Weise
wird die durch den Durchmesser der Öffnung 27 des Ölkanals b3
reduzierte Menge zum C1-Steuerventil 21 über das Relaisventil
22 geführt, so daß die Ölabgabemenge durch das Relaisventil
gesteuert wird.
Gleichzeitig mit der Detektion der D → N-Betätigung durch
die Bereichsdetektionseinrichtung 30 wird der SLT-Befehlswert
(P slt) vom ersten Steuerabschnitt (U1) der Steuereinrichtung
U zum Linearmagnetventil SLT gesendet. Auf der Grundlage die
ses elektrischen Signals stellt das Linearmagnetventil SLT
den Modulatordruck des Eingangsanschlusses 32a ein und gibt
einen Steuerdruck PS vom Ausgangsanschluß 32b aus. Der Aus
gangssteuerdruck PS wird zur Steuerölkammer 21a des C1-Steu
erventils 21 geführt. Der Kommunikationsanteil des Ausgangs
anschlusses 21c und Eingangsanschlusses 21b des C1-Steuer
ventils 21 wird so gesteuert, daß der Druck des hydraulischen
Servoelements C-1 am Ausgangsanschluß 21c über die Ölkanäle
b1, b und dann vom D-Bereichsanschluß 20d zum Ablaßanschluß
20b angegeben wird, während der Betrag des Drucks des hydrau
lischen Servoelements C-1 drosselklappenartig gesteuert wird.
Daher wird der Öldruck Pc-1 des hydraulischen Servoelements C-
1 der Vorwärtskupplung zunächst scharf auf einen Zustand re
duziert, in dem eine vorbestimmte Drehmomentkapazität (allge
mein als Halbkupplungszustand bezeichnet) infolge der Kommu
nikation zwischen dem Ausgangsanschluß 21c und Ablaßanschluß
EX beibehalten wird. Anschließend wird der Öldruck Pc-1 durch
die Steuerung des C1-Steuerventils 21 gleichmäßig so abgege
ben, daß die Vorwärtskupplung C1 ohne D → N-Schaltstoß ausge
rückt wird. Damit ist der Betrieb beendet. Infolge dieses
gleichmäßigen Ausrückens der Vorwärtskupplung C1 sinkt das
Ausgangsdrehmoment To von einem vorbestimmten Drehmomentzu
stand gleichmäßig auf null, und die Turbinendrehzahl InRpm
(Drehzahl der Eingangswelle 3) des Drehmomentwandlers 4
steigt gleichmäßig an und wird etwa gleich der Motordrehzahl.
Für den vom ersten Steuerabschnitt U1 zum Linearmagnet
ventil SLT ausgegebenen SLT-Befehlswert (P slt) wird ein ord
nungsgemäßer Befehlswert in Übereinstimmung mit dem Öltempe
ratur-Detektionssensor 31 ausgegeben, indem je nach Öldruck
ein Kennfeld aus zahlreichen Kennfeldern ausgewählt wird, die
je nach Öltemperatur erstellt sind, oder indem der erste
Steuerabschnitt U1 eine Berechnung mit Hilfe einer Berech
nungsgleichung durchführt, bei der es sich um eine öltempera
turbezogene Funktion handelt.
Bei verneinendem Bestimmungsergebnis im Schritt S3,
d. h. bei Fahrzeugfahrt oder betätigtem Gaspedal, wird das
DN-Startzeit-Magnetventilsignal vom ersten Steuerabschnitt U1
ausgegeben (S11). Allerdings wird sofort ein DN-Endzeit-Ma
gnetventilsignal ausgegeben (S10). Daher erfolgt in der Rea
lität keine Druckabgabesteuerung durch das C1-Steuerventil
21. Der erste Steuerabschnitt U1 wird auf einem voreinge
stellten DN-Steuerendzeit-Befehlswert (DN sol End SLT) gehal
ten, und das C1-Steuerventil 21 bleibt in der rechtsseitig
gezeigten Position, in der der Ausgangsanschluß 21c und der
Ablaßanschluß EX miteinander kommunizieren.
Ist umgekehrt das Bestimmungsergebnis im Schritt S2 ne
gativ, wird die Öltemperatur (Oil Temp) vom Öltemperatur-De
tektionssensor mit einem vorbestimmten Wert (DN S1 off Temp)
verglichen, der auf eine geringe Temperatur voreingestellt
ist (S12). Liegt die Öltemperatur zwischen dem unteren Steu
ergrenzwert (Control DN Temp) und dem o. g. Einstellwert
("NEIN"), wird das DN-Endzeit-Magnetventilsignal sofort aus
gegeben (S10). Während also der SLT-Befehlswert (P slt) auf
dem abwärts abgelenkten Endwert (DN sol End SLT) bleibt, wird
das C1-Steuerventil 21 in der rechtsseitig gezeigten Position
gehalten, so daß der Öldruck des hydraulischen Servoelements
C-1 vom Ausgangsanschluß 21c zum Ablaßanschluß EX abgegeben
wird.
Bei bejahender Bestimmung im Schritt S12, d. h. wenn die
detektierte Öltemperatur unter dem vorbestimmten Wert (DN S1
of Temp) liegt, schaltet sich das Magnetventil S1 aus und
nimmt einen geöffneten Zustand ein (S13), so daß das hydrau
lische Servoelement C-1 schnell abgelassen wird (S14).
Das heißt, da das Magnetventil S1 offen bleibt, wird das
Neutralrelaisventil 22 in der linksseitig gezeigten Position
gehalten. In diesem Zustand wird der Druck des hydraulischen
Servoelements C-1 durch den Ölkanal f, die Öffnung 26, den
Ölkanal e, den Ausgangsanschluß 22d, den ersten Eingang
sanschluß 22b, die Öffnung 24 und die Ölkanäle b2, b geführt
und dann vom D-Bereichsanschluß 20d zum Ablaßanschluß 20b oh
ne Steuerung abgegeben. Daher wird der Öldruck des hydrauli
schen Servoelements C-1 über die Öffnung 27 im Ölkanal b3 und
über das Neutralrelaisventil 22 ohne Reaktionsverzögerung der
Steuerung infolge der relativ großen Strömungsfläche entspre
chend der geringen Öltemperatur abgegeben.
Beschreibungsgemäß wird bei der Betätigung D → N der
Schaltstoß durch die Steuerung des C1-Steuerventils 21 redu
ziert. Daher kann ein C1-Speicher entfallen, der in der her
kömmlichen Technik ausschließlich zum Verringern des Schalt
stoßes bei der D → N-Betätigung notwendig ist. Der C1-Speicher
kann wie in der herkömmlichen Technik vorgesehen sein. Obwohl
die o. g. Ausführungsform auf den Getriebezug von Fig. 2 An
wendung findet, kann die Ausführungsform auch ähnlich auf
Mehrganggetriebe (AT) mit anderen Getriebezügen, stufenlose
Getriebe (CVT) mit einer Vorwärts-Rückwärts-Umschaltvorrich
tung u. ä. angewendet werden. Obwohl ferner die o. g. Ausfüh
rungsform im Zusammenhang mit dem Wechsel zwischen dem Neut
ralbereich und den Vorwärtsbereichen (D, L, 2 usw.) unter
Verwendung der Vorwärtskupplung als Eingangskupplung be
schrieben wurde, kann die Ausführungsform auch ähnlich auf
einen Wechsel zwischen dem Neutralbereich und einem Rück
wärts- (R) Bereich unter Verwendung einer zur Rückwärtsfahrt
des Fahrzeugs eingerückten Kupplung (z. B. der Direktkupplung
C2) als Eingangskupplung angewendet werden.
Obwohl weiterhin die o. g. Ausführungsform ein Linear
magnetventil (das durch Steuerung der Einschaltdauer eines
Magnetventils ersetzt sein kann) und ein Steuerventil, dessen
Druckregelung durch den Steueröldruck vom Magnetventil er
folgt, als Steuerventile zum Einstellen und Steuern des Öl
drucks für das hydraulische Servoelement verwendet, kann
statt dessen ein einzelnes Steuerventil eingesetzt sein, das
eine Direkteinstellung auf einen vorbestimmten Öldruck auf
der Grundlage eines elektrischen Signals ermöglicht. Obwohl
ferner der Öldruck für das hydraulische Servoelement beim
Wechsel aus einem Fahrbereich in den Neutralbereich je nach
Öltemperatur gesteuert wird, gilt dies nicht als Einschrän
kung. Der Öldruck kann auch auf der Grundlage einer unter
schiedlichen Situation beim Wechsel gesteuert werden, z. B.
abhängig davon, ob die Steuerung zur Kriechverhinderung funk
tioniert o. ä.
Anhand von Fig. 7 bis 10 wird eine Lernsteuerung U3 der
Steuereinrichtung U als Teil der Erfindung auf der Grundlage
der Lernsteuerung beschrieben, die mit der Druckabgabesteue
rung des hydraulischen Servoelements C-1 der Vorwärtskupplung
durch das C1-Steuerventil zusammenhängt. Wie zuvor beschrie
ben wurde, erfolgt die Druckabgabesteuerung des hydraulischen
Servoelements C-1 durch das hydraulische Servoelement C-1 auf
der Grundlage des ersten Steuerabschnitts U1 parallel zur Di
rektabgabe aus dem Ölkanal b3, der mit dem Rückschlagventil
29 und der Öffnung 27 versehen ist. Daher muß die Druckein
stellsteuerung in kurzer Zeit durchgeführt werden, die dem
vollständigen Abbau des Basisdrucks des hydraulischen Servoe
lements über die Öffnung 27 vorausgeht, weshalb eine sehr
strenge Steuerung erforderlich ist. Erwünscht ist, daß eine
Optimierung durch die Lernsteuerung erfolgt. Daher wird gemäß
Schritt S4 von Fig. 6 ein SLT-Befehlswert (P slt) durch Ad
dieren eines erlernten Korrekturbetrags (LDN sol Sweep Start
SLT) zu einem Anfangsdruck (DN Sweep Start SLT) eingestellt.
Fig. 7 ist eine Darstellung, in der die Drehänderungsbe
schleunigung (Drehänderungsrate) DNOmega der Eingangswelle
( = Drehzahl des hydraulischen Servoelements C-1 der Vorwärts
kupplung = Drehzahl der Turbine des Drehmomentwandlers) InRpm
zum Druck Pc-1 des hydraulischen Servoelements und SLT-Be
fehlswert (P slt) gemäß Fig. 6 zugefügt ist. Die Drehände
rungsrate hat ein Maximum (DN_Omega_max). Das Maximum dient
zum Abschätzen der Größe (des Grads) des D → N-Schaltstoßes.
Ist der Anfangswert (DN sol Sweep Start SLT) des SLT-Befehls
werts (P slt) gering, wird der Öldruck beim Start der Abgabe
steuerung des hydraulischen Servoelements gering, und die
Drehmomentkapazität der Kupplung sinkt stark ab, so daß das
Drehmoment wegfällt. Ist der Anfangswert hoch, wird die Dreh
momentkapazität beim Start der Abgabesteuerung des hydrauli
schen Servoelements übermäßig groß, und der Basisdruck des
hydraulischen Servoelements (C-1) entweicht über die Öffnung
27 vor der Druckeinstellsteuerung, so daß das Drehmoment
stark reduziert wird. Somit wird das Maximum (DN_Omega_max)
in jedem Fall groß.
Daher erfolgt bei der Lernsteuerung das Erlernen so, daß
der o. g. Anfangswert (DN sol Sweep Start SLT) in eine solche
Richtung konvergiert, daß das Maximum (DN_Omega_max) verrin
gert wird. Zum Beispiel wird bei der D → N-Betätigung ein Mit
tel (DN_Omega_max_ave) dreier Maximalwerte erfaßt. Das Lernen
geschieht durch Vergleich des Mittelwerts (DN_Omega_max_ave1)
der drei Maximalwerte bei der vorherigen Lernsteuerung und
des Mittelwerts (DN_Omega_max_ave2) der drei Maximalwerte bei
der aktuellen Lernsteuerung. Insbesondere ist die Bedingung
zur Durchführung der Steuerung unter Verwendung der Maximal
werte zum Lernen erfüllt, wenn alle nachfolgenden Bedingungen
bei der D → N-Schaltsteuerung erfüllt sind
- 1. Motordrehzahl zum Lernen
_EG_min ≦ EGrpm < learn_EG_max [U/min] - 2. Getriebeöltemperatur
learn_OT_Tmin ≦ learn_OT_max [°C] - 3. Drosselklappenöffnungsgrad IDL ON
- 4. Das Schaltintervall ist größer oder gleich learn_garage Time_DN [s]
- 5. Die Fahrzeuggeschwindigkeit beträgt 0 [km/h].
- 6. Der D-Bereich ist ausgewählt, und die N-Steuerung wird nicht durchgeführt.
- 7. Der D-Bereich ist ausgewählt, und der Getriebegang ist der 1. Gang.
- 8. Es wird kein Kraftstoff detektiert.
In Bedingung (1) ist learn_EG_min eine voreingestellte
Motordrehzahl und beträgt z. B. 550 [U/min], und learn EG max
ist eine voreingestellte Motordrehzahl und beträgt z. B. 1200
[U/min]. Die Motordrehzahl EGrpm liegt im Bereich von 550 bis
1200. In Bedingung (2) ist learn_OT_min eine voreingestellte
Öltemperatur des Automatikgetriebes und beträgt z. B. 65
[°C], und learn_OT_max ist eine Öltemperatur. Die Öltempera
tur (OT) auf der Grundlage des Öltemperatur-Detektionssensors
31 sollte in diesem Bereich liegen. In Bedingung (3) liegt
der Drosselklappenöffnungsgrad im Leerlaufzustand. In Bedin
gung (4) ist learn_garageTime_DN ein Schaltintervall in der
DN-Steuerung und beträgt z. B. mindestens 2000 [ms]. Bedin
gung (5) lautet, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit null ist,
d. h. Stillstand. Bedingung (6) besagt, daß im D-Bereich die
N-Steuerung (Steuerung zur Kriechverhinderung) nicht durchge
führt wird. Bedingung (7) bedeutet, daß der ausgewählte Be
reich der D-Bereich und der Getriebegang der erste Gang ist.
Bedingung (8) heißt, daß kein Kraftstoff detektiert wird.
Für die Bedingung zur Steuerdurchführung ist bevorzugt,
daß alle Bedingungen (1) bis (8) erfüllt sind. Allerdings ist
es auch möglich, daß einige der Bedingungen entfallen und die
Bedingung für die Steuerdurchführung nur auf einer Mindestan
zahl notwendiger Bedingungen beruht.
Ist gemäß Regel 1 in Fig. 8, 9 und 10 ein Anfangswert
(DN sol Sweep Start SLT) beim vorherigen Lernen erhöht und
ist der aktuelle Maximalwert (DN_Omega_max_ave2) kleiner als
der vorherige Maximalwert (DN_Omega_max_ave1), liegt der Kon
vergenzbereich des Anfangswerts auf der Zunahmeseite, weshalb
der Anfangswert (LDN sol Sweep Start SLT) als Wert einge
stellt wird, der um einen vorbestimmten Betrag erhöht (dDN
sol Sweep Start SLT) ist. Beim nächsten Wechsel D → N wird der
korrigierte Anfangswert (LDN sol Sweep Start SLT) für die
Druckeinstellsteuerung verwendet. Ist gemäß Regel 2 der An
fangswert (DN sol Sweep Start SLT) beim vorherigen Lernen er
höht und ist der aktuelle Maximalwert (DN_Omega_max_ave2)
größer als der vorherige Maximalwert (DN_Omega_max_ave1),
liegt der Konvergenzbereich des Anfangswerts auf der Abnahme
seite, weshalb der Anfangswert (LDN sol Sweep Start SLT) als
Wert eingestellt wird, der um einen vorbestimmten Betrag ver
ringert (dDN sol Sweep Start SLT) ist. Beim nächsten Wechsel
D → N wird der korrigierte Anfangswert (LDN sol Sweep Start
SLT) für die Druckeinstellsteuerung verwendet. Ist gemäß Re
gel 3 der Anfangswert (DN sol Sweep Start SLT) beim vorheri
gen Lernen verringert und ist der aktuelle Maximalwert (DN_Omega_max_ave2)
kleiner als der vorherige Maximalwert (DN_Omega_max_ave1),
liegt der Konvergenzbereich des Anfangswerts
auf der Abnahmeseite, weshalb der Anfangswert (LDN sol Sweep
Start SLT) als Wert eingestellt wird, der um einen vorbe
stimmten Betrag verringert (dDN sol Sweep Start SLT) ist.
Beim nächsten Wechsel D → N wird der korrigierte Anfangswert
(LDN sol Sweep Start SLT) für die Druckeinstellsteuerung ver
wendet.
Ist gemäß Regel 4 der Anfangswert (DN sol Sweep Start
SLT) beim vorherigen Lernen verringert und ist der aktuelle
Maximalwert (DN_Omega_max_ave2) größer als der vorherige Ma
ximalwert (DN_Omega_max_ave1), liegt der Konvergenzbereich
des Anfangswerts auf der Zunahmeseite, weshalb der Anfangs
wert (LDN sol Sweep Start SLT) als Wert eingestellt wird, der
um einen vorbestimmten Betrag erhöht (dDN sol Sweep Start
SLT) ist. Beim nächsten Wechsel D → N wird der korrigierte An
fangswert (LDN sol Sweep Start SLT) für die Druckeinstell
steuerung verwendet. Ist gemäß Regel 5 der aktuelle Maximal
wert (DN_Omega_max_ave2) kleiner als ein Schwellwert (DN_O
mega_limit_max) des Drehänderungsbetrags, wird bestimmt, daß
der Anfangswert (DN sol Sweep Start SLT) innerhalb des Kon
vergenzbereichs liegt und ordnungsgemäß ist. Daher wird der
Anfangswert weder erhöht noch verringert. Ist gemäß Regel 6
der aktuelle Maximalwert (DN_Omega_max_ave2) kleiner als der
Schwellwert (DN_Omega_limit_max), wird aber der aktuelle Ma
ximalwert (DN_Omega_max_ave2) infolge einer geringfügigen Va
riation höher als der Schwellwert, wird bestimmt, daß der An
fangswert nahe dem Konvergenzbereich liegt. Dann wird der An
fangswert (DN so Sweep Start SLT) als Wert eingestellt, der
um einen Wert (dDN sol Sweep Start SLT_S) verringert ist, der
kleiner als der vorbestimmte Wert (etwa halb so groß wie der
vorbestimmte Wert) ist. Beim nächsten Wechsel D → N wird der
korrigierte Anfangswert (LDN sol Sweep Start SLT) zur Druck
einstellsteuerung verwendet.
Wie zuvor beschrieben wurde, erfährt der nach Regel 1
bis 6 bei einem Wechsel D → N (siehe Schritt S00 in Fig. 8 bis
10) erlernte Anfangswert (LDN sol Sweep Start SLT) eine Maxi
mum-Minimum-Berechnung im Schritt S30. Das heißt, der erlern
te Anfangswert (LDN sol Sweep Start SLT) wird zur Zunahmesei
te korrigiert, und der erlernte Anfangswert (LDN sol Sweep
Start SLT) oder, sofern er kleiner ist, ein voreingestellter
Anfangswert als Maximalgrenzwert (DN sol Sweep Start SLT_max)
wird als erlernter Anfangswert (LDN sol Sweep Start SLT) ein
gestellt. Bei Korrektur des erlernten Anfangswerts (LDN sol
Sweep Start SLT) zur Abnahmeseite wird der erlernte Anfangs
wert (LDN sol Sweep Start SLT) oder, sofern er größer ist,
ein voreingestellter Anfangswert als Minimalgrenzwert (DN sol
Sweep Start SLT_min) als erlernter Anfangswert (LDN sol Sweep
Start SLT) eingestellt.
Obwohl die zuvor beschriebene Lernsteuerung zum Einsatz
bei der Steuerung des Abgabedrucks vom hydraulischen Servoe
lement beim Wechsel D → N o. ä. geeignet ist, gilt dies nicht
als Einschränkung. Anwendbar ist die Lernsteuerung auch auf
die anderen Bereichswechsel, z. B. den Wechsel R → D, den
Wechsel N → D, den Wechsel R → D usw. Ferner ist die Lernsteue
rung auf Schaltvorgänge zum Gangwechsel anwendbar, z. B.
Schalten aus dem 1. in den 2. Gang, Schalten aus dem 2. in
den 1. Gang usw.
Während die Erfindung anhand von derzeit als bevorzugt
geltenden Ausführungsformen beschrieben wurde, sollte ver
ständlich sein, daß die Erfindung nicht auf die offenbarten
Ausführungsformen oder Aufbauten beschränkt ist. Dagegen soll
die Erfindung verschiedene Abwandlungen und gleichwertige An
ordnungen erfassen.
30
Bereichsdetektionseinrichtung
40
Änderungsbetrag-Detektionseinrichtung
31
Öltemperatur-Detektionssensor
U Steuereinrichtung (ECU)
U1 Erster Steuerabschnitt
U3 Lernsteuerabschnitt
U2 Zweiter Steuerabschnitt
SLT Linearmagnetventil
S1 Magnetventil
U Steuereinrichtung (ECU)
U1 Erster Steuerabschnitt
U3 Lernsteuerabschnitt
U2 Zweiter Steuerabschnitt
SLT Linearmagnetventil
S1 Magnetventil
Für Motorbremse betätigt
Bei Bedarf betätigt
Bei Bedarf betätigt
Arbeitsdruck Modulatordruck
D-Bereichsdruck
S1 Normalerweise offen
D-Bereichsdruck
S1 Normalerweise offen
21
C1-Steuerventil
22
Neutralrelaisventil
Zeitdiagramm
D-N-Steuerablaufplan
S1 DN-Steuerung gestartet?
S3 Fahrzeuggeschwindigkeit = 0 und IDL = ON?
S9 Zeitglied abgelaufen?
S10 DN-Endzeit-Magnetventilsignal ausgeben
S11 DN-Startzeit-Magnetventilsignal ausgeben
S14 C1 schnell ablassen
S1 DN-Steuerung gestartet?
S3 Fahrzeuggeschwindigkeit = 0 und IDL = ON?
S9 Zeitglied abgelaufen?
S10 DN-Endzeit-Magnetventilsignal ausgeben
S11 DN-Startzeit-Magnetventilsignal ausgeben
S14 C1 schnell ablassen
Zeitdiagramm
Ende
Wechsel D N
Außer 1 (gemäß Niedrig-Normal-Zeitliniendrucksteuerung).
Ende
Wechsel D N
Außer 1 (gemäß Niedrig-Normal-Zeitliniendrucksteuerung).
Streng
Drehänderungsrate
Mäßig
Niedrig Hoch
Konvergenzbereich von DNsolSweepStartSLT
Regel 1 Regel 2 Regel 3 Regel 4 Regel 5 Regel 6
Drehänderungsrate
Mäßig
Niedrig Hoch
Konvergenzbereich von DNsolSweepStartSLT
Regel 1 Regel 2 Regel 3 Regel 4 Regel 5 Regel 6
Regel 1 Regel 2 Regel 3 Regel 4 Regel 5 Regel 6
Start
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Ende
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Ende
Claims (12)
1. Hydraulische Drucksteuervorrichtung für ein Automatik
getriebe mit:
einer Steuerventileinrichtung zum Einstellen und Steu ern eines hydraulischen Drucks eines hydraulischen Ser voelements für ein Reibeingriffselement, die zwischen einem ersten Zustand und einem zweiten Zustand umschal tet;
einer Änderungsbetrag-Detektionseinrichtung zum Detek tieren eines durch Umschalten zwischen dem ersten Zu stand und zweiten Zustand bewirkten Änderungsbetrags; und
einer Steuereinrichtung mit einem Lernsteuerabschnitt zum Korrigieren eines Befehlswerts für das Steuerventil auf der Grundlage eines Vergleichs zwischen dem durch ein vorheriges Umschalten bewirkten Änderungsbetrag und dem durch ein aktuelles Umschalten bewirkten Änderungs betrag,
wobei eine Steuerung des Steuerventils im Zusammenhang mit einem anschließenden Umschalten auf der Grundlage des Befehlswerts von der Steuereinrichtung erfolgt, der durch den Lernsteuerabschnitt korrigiert ist.
einer Steuerventileinrichtung zum Einstellen und Steu ern eines hydraulischen Drucks eines hydraulischen Ser voelements für ein Reibeingriffselement, die zwischen einem ersten Zustand und einem zweiten Zustand umschal tet;
einer Änderungsbetrag-Detektionseinrichtung zum Detek tieren eines durch Umschalten zwischen dem ersten Zu stand und zweiten Zustand bewirkten Änderungsbetrags; und
einer Steuereinrichtung mit einem Lernsteuerabschnitt zum Korrigieren eines Befehlswerts für das Steuerventil auf der Grundlage eines Vergleichs zwischen dem durch ein vorheriges Umschalten bewirkten Änderungsbetrag und dem durch ein aktuelles Umschalten bewirkten Änderungs betrag,
wobei eine Steuerung des Steuerventils im Zusammenhang mit einem anschließenden Umschalten auf der Grundlage des Befehlswerts von der Steuereinrichtung erfolgt, der durch den Lernsteuerabschnitt korrigiert ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Lernsteuerab
schnitt den Befehlswert auf der Grundlage des Ver
gleichs zwischen dem vorherigen Änderungsbetrag und dem
aktuellen Änderungsbetrag sowie einer Korrekturrichtung
einer vorherigen Korrektur korrigiert.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Lernsteuerab
schnitt mehrere Regeln zum Bestimmen eines anschließen
den Korrekturwerts und einer anschließenden Korrektur
richtung auf der Grundlage des Vergleichs zwischen dem
vorherigen Änderungsbetrag und dem aktuellen Änderungs
betrag sowie der Korrekturrichtung der vorherigen Kor
rektur hat.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Ände
rungsbetrag-Detektionseinrichtung den Änderungsbetrag
anhand eines Mittelwerts detektiert, der aus mehreren
Umschaltvorgängen erhalten wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, wobei der Be
fehlswert von der Steuereinrichtung den Änderungsbetrag
erhöht, wenn der Befehlswert hoch oder niedrig ist, ein
Konvergenzbereich vorgesehen ist, in dem der Änderungs
betrag höchstens ein vorbestimmter Schwellwert ist und
eine Richtung der Korrektur als Richtung zum Konver
genzbereich eingestellt ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei für den Fall, daß
der vorherige Änderungsbetrag innerhalb des Konvergenz
bereichs und der aktuelle Änderungsbetrag außerhalb des
Konvergenzbereichs liegt, der Befehlswert so korrigiert
wird, daß er um einen vorbestimmten Betrag niedriger
wird.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der
Änderungsbetrag ein Maximalwert einer Drehbeschleuni
gung eines Eingangsabschnitts des Reibeingriffselements
ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die
Steuereinrichtung einen vorbestimmten Anfangswert beim
Umschalten ausgibt und dann eine Abwärtsablenkung mit
einem vorbestimmten Ablenkungswinkel ausgibt und der
Lernsteuerabschnitt den vorbestimmten Anfangswert kor
rigiert.
9. Vorrichtung für ein Automatikgetriebe nach Anspruch 10,
wobei der vorbestimmte Anfangswert auf der Grundlage
einer Öltemperatur in einem Automatikgetriebe einge
stellt ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das
Umschalten zwischen dem ersten Zustand und zweiten Zu
stand ein Umschalten aus einem Fahrbereich in einen
Neutralbereich eines Wählschiebers ist und das Reibein
griffselement eine Eingangskupplung ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Steuerventil
einrichtung aufweist: ein Steuerventil, das zwischen
dem hydraulischen Servoelement und einem Fahrbereichs
anschluß des Wählschiebers angeordnet ist, und ein
steuerndes Ventil, das das Steuerventil durch Druckein
stellung auf der Grundlage des Befehlswerts von der
Steuereinrichtung steuert.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei eine Öffnung und
ein Rückschlagventil, das eine Strömung vom hydrauli
schen Servoelement zum Fahrbereichsanschluß ermöglicht,
in einem Ölkanal vorgesehen sind, der parallel zu einem
Ölkanal mit dem Steuerventil vorgesehen ist und der das
hydraulische Servoelement und den Fahrbereichsanschluß
des Wählschiebers direkt verbindet.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2001128362A JP3994684B2 (ja) | 2001-04-25 | 2001-04-25 | 自動変速機の油圧制御装置 |
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