-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren zum Steuern eines kontinuierlich variablen Schaltgetriebes des V-Band-Typs und insbesondere ein System und ein Verfahren, die ein Gleiten eines V-Bandes beim Starten einer Antriebsmaschine nach einem Rollen des Fahrzeugs verhindern kann.
-
Bei dem kontinuierlich variablen Schaltgetriebe wird der Leitungsdruck bzw. Quelldruck mittels einem Schaltsteuerventil geregelt, um den hydraulischen Druck zu erhalten, der an einer Zylinderkammer einer primären Scheibe anzulegen ist (nachfolgend als „Primärscheibendruck” bezeichnet). Der Primärscheibendruck wird durch das Schaltsteuerventil erhöht oder vermindert, um die Rillenbreite der primären Scheibe zu ändern, wobei das Durchmesserverhältnis zwischen der primären und der sekundären Scheibe geändert wird. Dadurch wird das Schaltverhältnis des Fahrzeugs wie etwa eines Kraftfahrzeugs auf kontinuierliche Weise gesteuert. Das Schaltsteuerventil ist zum Beispiel mit ungefähr dem Mittelpunkt einer Schaltverbindung verbunden, die ein mechanisches Rückkopplungssystem bildet. Die beiden Enden der Schaltverbindung sind jeweils mit einem beweglichen Flansch der primären Scheibe und einem Schrittmotor oder Schaltbetätigungselement verbunden. Eine Rückstellfeder ist in einer Zylinderkammer angeordnet, um den hydraulischen Druck für die sekundäre Scheibe vorzusehen (nachfolgend als „Sekundärscheibendruck” bezeichnet), um eine gegebene Rillenbreite in Bezug auf eine Variation und eine plötzliche Reduktion des Sekundärscheibendrucks aufrechtzuerhalten.
-
Einige Schaltsteuersysteme zum Durchführen einer Schaltsteuerung des kontinuierlich variablen Schaltgetriebes initialisieren während eines Fahrzeughalts und beim Starten einer Antriebsmaschine einen Motor, um das Schaltsteuerventil zu einer Position zu drücken, die einem gewünschten Schaltverhältnis-Befehlswert entspricht, um eine Inkonsistenz zwischen einer Motordrehposition und einem Motorbefehlswert beim Starten der Antriebsmaschine zu verhindern. In dieser Verbindung wird auf das
US-Patent Nr. 5,624,349 verwiesen.
-
Wenn ein Fahrzeug mit einem derartigen kontinuierlich variablen Schaltgetriebe in einem Rollmodus betrieben wird, bleibt das Schaltverhältnis niedrig, weil die Rückstellfeder an der sekundären Scheibe vorgesehen ist. Deshalb dreht sich die primäre Scheibe mit hoher Geschwindigkeit, was das Problem einer reduzierten Dauerhaftigkeit von Teilen wie etwa eines Lagers mit sich bringt. Um dies zu verhindern, kann eine Rückstellfeder an der primären Scheibe vorgesehen werden, um das Schaltverhältnis während des Rollens zur Hochgeschwindigkeitsseite zu ändern.
-
Wenn die Antriebsmaschine des Fahrzeugs nach dem Rollen gestartet wird, betätigt das Schaltsteuersystem zum Steuern des Schaltbetriebs des kontinuierlich variablen Schaltgetriebes, das das Schaltverhältnis während des Rollens nicht feststellen kann, das Schaltbetätigungselement in gleicher Weise wie beim gewöhnlichen Starten der Antriebsmaschine. In diesem Fall wird das Schaltbetätigungselement unter der Annahme betätigt, dass das Scheibenverhältnis nahe dem niedrigsten Verhältnis ist. Jedoch befindet sich die primäre Scheibe nicht in der niedrigsten Position und ist der Schrittmotor in der niedrigsten Position als Hebelstützen, wobei die Schaltverbindung positioniert wird, damit das Schaltsteuerventil eine Kommunikation zwischen einem Ablassanschluss und einem primären Anschluss vorsehen kann. Der Primärscheibendruck wird also nicht zu der primären Scheibe geführt, bis das Fahrzeug fährt, um den Schrittmotor in die Hochschaltrichtung zu bringen, was ein mögliches Gleiten des Bandes aufgrund eines Runterschaltens und eines nicht ausreichenden Primärscheibendrucks verursacht, was wiederum zu einer Reduktion der Dauerhaftigkeit des V-Bandes führt.
-
Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System und ein Verfahren zum Steuern eines kontinuierlich variablen Schaltgetriebes des V-Band-Typs anzugeben, das eine Reduktion in der Dauerhaftigkeit des V-Bandes aufgrund eines Runterschaltens und eines Gleiten des Bandes auch dann verhindern kann, wenn die Antriebsmaschine des Fahrzeugs nach einem Rollen gestartet wird.
-
Die vorliegende Erfindung gibt allgemein ein System zum Steuern eines kontinuierlich variablen Schaltgetriebes des Band-Typs für ein Fahrzeug mit einer Antriebsmaschine an, welches umfasst: primäre und sekundäre Scheiben, die jeweils auf Eingangs- und Ausgangsseiten angeordnet sind, wobei die Scheiben V-Rillen aufweisen und einem Primärscheibendruck sowie einem Sekundärscheibendruck unterworfen sind, die aus einem Leitungsdruck erzeugt werden; ein V-Band, das um die primäre und die sekundäre Scheibe geführt ist und in die V-Rillen eingreift; ein Schaltbetätigungselement mit einer ersten Position, die einem ersten Zielschaltverhältnis entspricht, wobei das Schaltbetätigungselement zu der ersten Position betätigt wird, um die Breite der V-Rillen durch einen Differenzdruck zwischen dem Primärscheibendruck und dem Sekundärscheibendruck in Entsprechung zu einem Schaltverhältnis, das aus einem Drehgeschwindigkeitsverhältnis zwischen der primären und sekundären Scheibe zu dem ersten Zielschaltverhältnis erhalten wird, zu dem ersten Zielschaltverhältnis zu ändern; und eine elektronische Steuereinheit, die das Schaltbetätigungselement steuert, wobei die elektronische Steuereinheit programmiert ist, um die folgenden Schritte auszuführen: Bestimmen, ob der Primärscheibendruck einen vorbestimmten Wert innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer nach dem Start der Antriebsmaschine erreicht; und Ändern der ersten Position des Schaltbetätigungselements zu einer zweiten Position des Schaltbetätigungselements in Entsprechung zu einem zweiten Zielschaltverhältnis, wenn bestimmt wird, dass der Primärscheibendruck den vorbestimmten Wert nicht erreicht, wobei das zweite Zielschaltverhältnis auf einer Hochgeschwindigkeitsseite in Bezug auf eine dritte Position des Schaltbetätigungselements ist, die einem dritten Zielschaltverhältnis entspricht, das zu erreichen ist, wenn bestimmt wird, dass der Primärscheibendruck den vorbestimmten Wert erreicht.
-
Die anderen Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden durch die folgende Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen verdeutlicht:
-
1 ist ein Blockdiagramm, das eine bevorzugte Ausführungsform eines Schaltsteuersystems für ein kontinuierlich variables Schaltgetriebe des V-Band-Typs gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt,
-
2 ist ein 1 ähnliches Diagramm, das das Schaltsteuersystem zeigt,
-
3 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb der Ausführungsform zeigt,
-
4 ist ein 3 ähnliches Diagramm, das den Betrieb der Ausführungsform zeigt,
-
5 ist ein Zeitdiagramm, das die Steuerung von dem Motorstart bis zum Fahrzeugstart zeigt,
-
6 ist ein 5 ähnliches Diagramm, das die Steuerung vom Motorstart zum Fahrzeugstart zeigt, und
-
7 ist ein Kurvendiagramm, das die Beziehung zwischen der Öltemperatur und der Primärscheibendruck-Anstiegszeit zeigt.
-
Mit Bezug auf die Zeichnungen wird im Folgenden ein System zum Steuern eines kontinuierlich variablen Schaltgetriebes des V-Band-Typs gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Wie in 1 gezeigt, umfasst ein kontinuierlich variables Schaltgetriebe des V-Band-Typs 1 eine primäre Scheibe 2, eine. sekundäre Scheibe 3, deren V-Rille mit derjenigen der Scheibe 2 ausgerichtet ist, und ein V-Band 4, das um die primäre und die sekundäre Scheibe 2, 3 geführt ist und in die V-Rillen eingreift. Ein Motor oder eine Antriebsmaschine 5 ist koaxial mit der primären Scheibe 2 angeordnet, und ein Sperrdrehmomentwandler 6 sowie ein Vorwärts/Rückwärts-Schaltmechanismus 7 sind zwischen dem Motor 5 und der primären Scheibe 2 in dieser Reihenfolge von der Seite des Motors 5 her angeordnet.
-
Die Vorwärts/Rückwärts-Schaltmechanismus 7 umfasst im wesentlichen einen Doppelzahnrad-Planetengetriebesatz 7a mit einem Sonnengetriebe, das mit dem Motor 5 über den Drehmomentwandler 6 verbunden ist, sowie einen mit der sekundären Scheibe 2 verbundenen Träger umfasst. Der Vorwärts/Rückwärts-Schaltmechanismus 7 umfasst weiterhin eine Vorwärtskupplung 7b, um eine direkte Kopplung zwischen dem Sonnengetriebe und dem Träger des Planetengetriebesatzes 7a vorzusehen, sowie eine Umkehrbremse 7c, um ein Hohlrad des Planetengetriebesatzes 7a zu fixieren. Wenn die Vorwärtskupplung 7b verbunden ist, überträgt der Vorwärts/Rückwärts-Schaltmechanismus 7 die Drehung von dem Motor 5 direkt über den Drehmomentwandler 6 zu der primären Scheibe 2, während der Vorwärts/Rückwärts-Schaltmechanismus 7 bei gelöster Umkehrbremse 7c die Drehung reduziert und mit umgekehrter Richtung überträgt.
-
Die Drehung der primären Scheibe 2 wird über das V-Band 4 auf die sekundäre Scheibe 3 übertragen, von wo sie dann über eine Ausgangswelle 8, einen Getriebesatz 9 und ein Differentialgetriebe 10 auf die Räder (nicht gezeigt) übertragen wird. Um eine Änderung des Übertragungsverhältnisses oder des Scheibenverhältnisses zwischen der primären und der sekundären Scheibe 2, 3 während der Leistungsübertragung, d. h. eine Änderung des Schaltverhältnisses zu gestatten, umfasst einer der Flansche zum Definieren der V-Rille in der primären oder sekundären Scheibe 2, 3 einen stationären Flansch 2a, 3a, während der andere Flansch einen beweglichen Flansch 2b, 3b umfasst, der axial verschoben werden kann. Die beweglichen Flansche 2b, 3b sind zu den stationären Flanschen 2a, 3a vorgespannt, indem zu einer Primärscheibenkammer 2c und einer Sekundärscheibenkammer 3c jeweils ein Primärscheibendruck Ppri und ein Sekundärscheibendruck Psec zugeführt wird, die aus einem als Quelldruck dienenden Leitungsdruck erzeugt werden, sodass das V-Band 4 in eine Reibungsverbindung mit den Scheibenflanschen versetzt wird, was eine Leistungsübertragung zwischen der primären Scheibe 2 und der sekundären Scheibe 3 erlaubt. In dieser Ausführungsform werden der Druckwirkungsbereich der Primärscheibenkammer 2c und derjenige der Sekundärscheibenkammer 3c einander gleich gesetzt, um zu vermeiden, das eine der Scheiben 2, 3 einen größeren Durchmesser aufweist als die andere, wodurch eine Verkleinerung des kontinuierlich variablen Schaltgetriebes 1 erreicht wird. Außerdem ist das kontinuierlich variable Schaltgetriebe 1 derart konstruiert, dass Rückstellfedern 2d, 3d jeweils in der Primärscheibenkammer 2c und der Sekundärscheibenkammer 3c angeordnet sind, um eine Variation der Rillenbreite aufgrund einer Variation und plötzlichen Erhöhung des hydraulischen Drucks zu vermeiden und das Schaltverhältnis während eines Rollens auf der Hochgeschwindigkeitsseite zu halten.
-
Während des Schaltens wird die Breite der V-Bandrillen der primären und sekundären Scheibe 2, 3 durch einen Differenzdruck zwischen dem Primärscheibendruck Ppri und dem Sekundärscheibendruck Psec geändert, der in Übereinstimmung mit einem Zielschaltverhältnis wie weiter unten beschrieben erzeugt wird, wobei kontinuierlich der Kreisdurchmesser der Scheiben 2, 3 in Bezug auf das V-Band 4 geändert wird, damit das Zielschaltverhältnis erreicht wird.
-
Eine Schaltsteuer-Hydraulikschaltung 11 steuert die Ausgabe des Primärscheibendrucks Ppri und des Sekundärscheibendrucks Psec sowie die Ausgabe des Verbindungsdrucks der Vorwärtskupplung 7b, die bei Auswahl des Vorwärtsbewegungsbereichs zu verbinden ist, und der Rückwärtsbremse 7c, die bei Auswahl des Rückwärtsbereichs zu verbinden ist. Die Schaltsteuer-Hydraulikschaltung 11 führt eine derartige Steuerung in Reaktion auf ein Signal einer elektronischen Getriebesteuereinheit 12 durch. Die elektronische Getriebesteuereinheit 12 empfängt ein Signal von einem Primärscheiben-Drehgeschwindigkeitssensor 13 zum Feststellen der Primärscheiben-Drehgeschwindigkeit Npri, ein Signal von einem Sekundärscheiben-Drehgeschwindigkeitssensor 14 zum Feststellen der Sekundärscheiben-Drehgeschwindigkeit Nsec, ein Signal eines Primärscheiben-Drucksensors 15 zum Feststellen eines Primärscheibendrucks Ppri, ein Signal eines Sekundärscheiben-Drucksensors 16 zum Feststellen eines Sekundärscheibendrucks Psec, ein Signal eines Gaspedalöffnungssensors 17 zum Feststellen der Gaspedal-Betätigungsgröße APO, ein Bereichsauswahlsignal eines Sperrschalters 18, ein Signal eines Öltemperatursensors 19 zum Feststellen einer Schaltbetätigungs-Öltemperatur TMP und auf das Getriebe-Eingangsdrehmoment bezogene Signale wie etwa die Motorgeschwindigkeit und die Kraftstoffeinspritzzeit einer elektronischen Motorsteuereinheit 20 zum Steuern des Motors 5.
-
2 zeigt die Schaltsteuer-Hydraulikschaltung 11 und die elektronische Getriebesteuereinheit 12. Zuerst wird die Schaltsteuer-Hydraulikschaltung 11 beschrieben. Die Hydraulikschaltung 11 umfasst eine Ölpumpe 21, die durch den Motor 5 betrieben wird, eine Hydraulikleitung 22, zu der die Ölpumpe 21 ein Hydrauliköl oder -medium zuführt, und ein Druckregelventil 23 zum Steuern des Drucks in der Hydraulikleitung 22 mit einem vorbestimmten Leitungsdruck PL. Der Leitungsdruck PL in der Hydraulikleitung 22 wird durch ein Druckreduktionsventil 24 gesteuert und zu der Sekundärscheibenkammer 3c als Sekundärscheibendruck Psec zugeführt und außerdem durch ein Schaltsteuerventil 25 gesteuert und zu der Primärscheibenkammer 2c als Primärscheibendruck Ppri zugeführt. Das Druckregelventil 23 steuert den Leitungsdruck PL in Übereinstimmung mit der Antriebsgröße für ein Solenoid 23a, während das Druckreduktionsventil 24 die Sekundärscheibenkammer Psec in Übereinstimung mit der Antriebsgröße für ein Solenoid 24a steuert.
-
Das Schaltsteuerventil 25 weist eine neutrale Position 25a, eine Druckerhöhungsposition 25b und eine Druckverminderungsposition 25c auf. Um die Ventilpositionen zu schalten, ist das Schaltsteuerventil 25 ungefähr in seiner Mitte mit einer Schaltverbindung 26 verbunden, wobei ein Ende der Schaltverbindung 26 mit einem Schrittmotor oder Schaltbetätigungselement 27 verbunden ist und das andere Ende mit dem beweglichen Flansch 2b der Primärscheibe 2 verbunden ist. Der Schrittmotor 27 wird in eine Betätigungsposition versetzt, die in Bezug auf eine Bezugsposition um die Schrittnummer Step in Übereinstimmung mit dem Zielschaltverhältnis fortgeschritten ist. Durch eine derartige Betätigung des Schrittmotors 27 schwenkt die Schaltverbindung 26 in Verbindung mit dem beweglichen Flansch 2b als Hebelstütze und bewegt die Betätigungsposition des Schaltsteuerventils 25 von der neutralen Position 25a zu der Druckerhöhungsposition 25b oder der Druckverminderungsposition 25c. Wenn also das Zielschaltverhältnis auf der Hochgeschwindigkeitsseite bzw. Hochschaltseite ist, kommuniziert der Leitungsdruck PL mit dem Primärscheibendruck Ppri. Wenn das Zielschaltverhältnis dagegen auf der Niedriggeschwindigkeitsseite bzw. Runterschaltseite ist, kommuniziert der Primärscheibendruck Ppri mit einem Ablass. Dadurch wird der Primärscheibendruck Ppri um den Leitungsdruck PL als Quelldruck erhöht oder durch den Ablass vermindert, um eine Änderung des Differenzdrucks zwischen dem Primärscheibendruck Ppri und dem Sekundärscheibendruck Psec vorzusehen, der ein Hochschalten zu einem hohen Schaltverhältnis oder ein Runterschalten zu einem niedrigen Schaltverhältnis veranlasst, sodass ein Wechsel zu dem Zielschaltverhältnis erreicht wird.
-
Das Schalten wird über den beweglichen Flansch 2c der Primärscheibe 2 zu einem entsprechenden Ende der Schaltverbindung 26 zurückgeführt, sodass die Schaltverbindung 26 in Verbindung mit dem Schrittmotor 27 als Hebelstütze in der Richtung geschwenkt wird, in der das Schaltsteuerventil 25 von der Druckerhöhungsposition 25b oder der Druckverminderungsposition 25c zu der neutralen Position 25a geschwenkt wird. Dadurch wird das Schaltsteuerventil 25 zu der neutralen Position 25a zurückgebracht, wenn das Zielschaltverhältnis erreicht wird, sodass das Zielschaltverhältnis gehalten werden kann. Wenn sich die Primärscheibe 2 in der niedrigsten Position befindet, sieht ein mechanischer Stopper (nicht gezeigt) eine Reaktionskraft für die Primärscheibe 2 unabhängig davon vor, ob der Primärscheibendruck Ppri vorhanden ist oder nicht, sodass eine Getriebedrehmomentkapazität des V-Bandes 4 sichergestellt wird.
-
Die elektronische Getriebesteuereinheit 12 bestimmt die Solenoid-Antriebsgröße des Druckregelventils 23, die Solenoid-Antriebsgröße des Druckreduktionsventils 24 und einen Schaltbefehl bzw. eine Schrittnummer Step für den Schrittmotor 27, wobei sie weiterhin bestimmt, ob der Verbindungsdruck zur Vorwärtskupplung 7b und zur Rückwärtsbremse 7c wie in 1 gezeigt zugeführt wird. Wie in 2 gezeigt, umfasst die elektronische Getriebesteuereinheit 12 einen Drucksteuerteil 12a und einen Schaltsteuerteil 12b. Der Drucksteuerteil 12a bestimmt die Solenoid-Antriebsgröße des Druckregelventils 23 und die Solenoid-Antriebsgröße des Druckreduktionsventils 24, während der Schaltsteuerteil 12b die Schrittnummer Step des Schrittmotors 27 wie folgt bestimmt.
-
Erstens bestimmt der Schaltsteuerteil 12b unter Verwendung der Fahrzeuggeschwindigkeit, die aus der Sekundärscheiben-Drehgeschwindigkeit Nsec und der Gaspedal-Betätigungsgröße APO erhalten werden kann, eine Ziel-Eingangsdrehgeschwindigkeit in Übereinstimmung mit einer gegebenen Schaltkarte. Die bestimmte Ziel-Eingangsdrehgeschwindigkeit wird durch die Sekundärscheiben-Drehgeschwindigkeit Nsec geteilt, um ein Zielschaltverhältnis in Übereinstimmung mit den Antriebsbedingungen wie etwa der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Gaspedal-Betätigungsgröße APO zu bestimmen. Dann wird die Primärscheiben-Drehgeschwindigkeit Npri durch die Sekundärscheiben-Drehgeschwindigkeit Nsec geteilt, um ein tatsächliches oder erreichtes Schaltverhältnis zu erhalten, das in Übereinstimmung mit einer Abweichung in Bezug auf das Zielschaltverhältnis korrigiert wird, wobei ein Schaltverhältnisbefehl bestimmt wird, um das tatsächliche Schaltverhältnis an das Zielschaltverhältnis mit der Zielschaltgeschwindigkeit anzunähern. Eine Schrittnummer oder Betätigungsposition Astep des Schrittmotors 27 wird bestimmt, um den Schaltverhältnisbefehl zu bestimmen, der zu dem Schrittmotor gegeben wird, sodass das Zielschaltverhältnis mittels der oben beschriebenen Schaltaktion erreicht wird.
-
Der Schrittmotor 27 wird gewöhnlich beim Start des Motors 5 initialisiert. Allgemein wird die Initialisierung durchgeführt, indem der Schrittmotor 27 zu der Niedriggeschwindigkeitsseite bewegt wird, d. h. zu der Runterschaltseite. Um in dieser Ausführungsform ein Gleiten des Bandes beim Motorneustart nach einem Rollen zu verhindern, wird eine Steuerung beim Motorstart in Übereinstimmung mit der Prozedur von 3 durchgeführt.
-
Mit Bezug auf 3 wird im Folgenden die beim Motorstart durchgeführte Steuerung beschrieben. In einem Schritt S101 wird die Motorgeschwindigkeit von der elektronischen Motorsteuereinheit eingegeben, wobei bestimmt wird, ob die Motorgeschwindigkeit gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert ist, der z. B. mit 450 U/min festgelegt ist, d. h. ob der Motor 5 startet. Wenn bestimmt wird, dass die Motorgeschwindigkeit < 450 U/min ist, schreitet die Prozedur zu Schritt S102 fort, wo ein Timer auf null zurückgesetzt wird, wobei die Prozedur dann beendet wird. Der Timer dient dazu, die Zeitdauer zu messen, um zu bestimmen, ob sich der Primärscheibendruck Ppri innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer auf den Motorstart folgend zu einem vorbestimmten Wert erhöht. Wenn dagegen bestimmt wird, dass die Motorgeschwindigkeit ≥ 450 U/min ist, dass schreitet die Prozedur zu Schritt S103 fort.
-
In Schritt S103 wird bestimmt, ob der Primärscheibendruck Ppri kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, der z. B. mit 0,3 MPa festgelegt ist. Wenn bestimmt wird, dass Ppri ≥ 0,3 MPa ist, schreitet die Prozedur zu Schritt S102 fort, wo der Timer auf null zurückgesetzt wird, wobei die Prozedur dann beendet wird. Wenn dagegen bestimmt wird, dass Ppri < 0,3 MPa ist, dann schreitet die Prozedur zu Schritt S104 fort.
-
In Schritt S104 wird bestimmt, ob der Sekundärscheibendruck Psec größer als ein vorbestimmter Wert ist, der z. B. mit 0,4 MPa festgelegt ist. Wenn bestimmt wird, dass Psec > 0,4 MPa ist, dann schreitet die Prozedur zu Schritt S102 fort, wo der Timer auf null zurückgesetzt wird, wobei die Prozedur dann beendet wird. Wenn dagegen bestimmt wird, dass Psec ≤ 0,4 MPa ist, dann schreitet die Prozedur zu Schritt S105 fort.
-
In Schritt S105 wird der Timer dekrementiert. In dem folgenden Schritt S106 wird bestimmt, ob das Dekrementieren des Timers abgeschlossen ist, d. h. ob eine vorbestimmte Zeitdauer abgelaufen ist. Die vorbestimmte Zeitdauer kann in Übereinstimmung mit der Temperatur des Betriebsöls in einem Hydrauliksystem des kontinuierlich variablen Schaltgetriebes 1 geändert werden. Wenn in Schritt S106 bestimmt wird, dass das Dekrementieren des Timers nicht abgeschlossen ist, kehrt die Prozedur zu Schritt S101 zurück, um wiederholt die Steuerung der Schritte S101 bis S106 durchzuführen. Wenn dagegen bestimmt wird, dass das Dekrementieren des Timers abgeschlossen ist, d. h. eine vorbestimmte Zeitdauer abgelaufen ist, dann schreitet die Prozedur zu Schritt S107 fort.
-
Weil in Schritt S107 das Steuerergebnis zeigt, dass der Primärscheibendruck Ppri nicht innerhalb der vorbestimmten Zeitdauer zu dem vorbestimmten Wert erhöht wird, wird bestimmt, dass dieser Motorstart ein Motorneustart nach einem Rollen ist, sodass eine Steuerung in Entsprechung zu einem Motorneustart nach einem Rollen durchgeführt wird, wobei die Prozedur dann beendet wird.
-
Mit Bezug auf 4 wird im Folgenden die Steuerung in Schritt S107 von 3 beschrieben. d. h. die Steuerung für einen Motorneustart nach einem Rollen. In Schritt S201 wird der Motor 5 zu einer ersten Zielposition auf der hohen Seite bei einer vorbestimmten Geschwindigkeit bewegt. Insbesondere wird der Schrittmotor 27 mit der Primärscheibe 2 als Hebelstütze betrieben, um das Schaltsteuerventil 25 von dem Zustand, in dem eine Ablassanschluss und ein Leitungsdruckanschluss kommunizieren, zu dem Zustand bewegt wird, in dem der Leitungsdruckanschluss und ein Primärscheibendruckanschluss kommunizieren. Die erste Zielposition befindet sich auf der hohen Seite in Bezug auf eine Schrittmotorposition, die dem Schaltverhältnis entspricht, das erreicht wird, indem das Schaltverhältnis während des Rollens durch den beim Motorstart nach dem Rollen erzeugten Sekundärscheibendruck Psec zu der niedrigen Seite zurückbewegt wird, und entspricht dem Schaltverhältnis, das die Fahrzeugstartfähigkeit nicht beeinträchtigt. Die erste Zielposition ist zum Beispiel eine Schrittmotorposition, die einem Schaltverhältnis von ungefähr 1,5 entspricht.
-
In einem folgenden Schritt S202 wird bestimmt, ob die Betätigungsposition Astep des Schrittmotors 27 größer als die erste Zielposition ist, d. h. ob der Schrittmotor 27 die Position erreicht, die dem Schaltverhältnis entspricht, das die Fahrzeug-Startfähigkeit nicht beeinträchtigt. Dadurch wird eine Verschlechterung der Fahrzeug-Startfähigkeit aufgrund einer übermäßigen Bewegung des Schrittmotors 27 zur hohen Seite verhindert. Wie weiter unten erläutert wird, ist die Schrittmotorposition fixiert, bis die Fahrzeuggeschwindigkeit einen vorbestimmten Wert nach dem Fahrzeugstart erreicht, um eine Beschränkung für das Schaltverhältnis zu setzen, die ein Runterschalten verhindert. Wenn in Schritt S202 bestimmt wird, dass die Betätigungsposition Astep größer als die erste Zielposition ist, schreitet die Prozedur zu Schritt S203. Wenn dagegen bestimmt wird, dass die Betätigungsposition Astep gleich oder kleiner als die erste Zielposition ist, schreitet die Prozedur zu Schritt S204.
-
In Schritt S203 wird in gleicher Weise wie in Schritt S103 bestimmt, ob der Primärscheibendruck Ppri größer als ein vorbestimmter Wert ist, der mit 0,3 MPa festgelegt ist. Wenn bestimmt wird, dass Ppri > 0,3 MPa ist, dann wird bestimmt, dass der Primärschriebendruck Ppri zu einem erforderlichen Wert steigt, wobei die Prozedur dann zu Schritt S204 fortschreitet. Wenn dagegen bestimmt wird, dass Ppri ≤ 0,3 MPa ist, dann wird bestimmt, dass eine Erhöhung des Primärscheibendrucks Ppri verzögert ist, wobei die Prozedur zu Schritt S201 fortschreitet, um wiederholt die Steuerung in den Schritten S201 bis S203 durchzuführen.
-
In Schritt S204 wird das Schaltverhältnis auf einen Wert an diesem Punkt fixiert, wobei die Prozedur dann beendet wird. Der fixierte Schaltverhältniswert wird gehalten, bis die Fahrzeuggeschwindigkeit einen vorbestimmten Wert nach dem Fahrzeugstart oder während einer vorbestimmten Zeitdauer erreicht.
-
Das Zeitdiagramm von 5 zeigt eine Änderung der Fahrgeschwindigkeit, der Schrittmotor-Bewegungsposition, des Primärscheibendrucks Ppri, des Sekundärscheibendrucks Psec und der Fahrzeuggeschwindigkeit in Bezug auf die Zeit zwischen dem Motorstart und dem Fahrzeugstart, wenn der Primärscheibendruck Ppri einen vorbestimmten Wert innerhalb einer vorbestimmten Periode erreicht.
-
Wie in 5 gezeigt, wird der Motor 5 im neutralen Schaltbereich N oder im Parkschaltbereich P gestartet, d. h. ein Zündungsschlüssel wird an Punkt 11 gedreht. Die Motorgeschwindigkeit erhöht sich und erreicht eine vorbestimmte Drehgeschwindigkeit (450 U/min). Mit dem Motorstart wird der Schrittmotor 27 während einer Periode zwischen dem Punkt t1 und dem Punkt t2 initialisiert. Die Position des Schrittmotors 27 ist dann an einer Position (dritte Position) fixiert, die dem niedrigsten Schaltverhältnis entspricht, wobei während einer Zeitdauer zwischen dem Punkt t2 und dem Punkt t3 auf eine Erhöhung des Primärscheibendrucks Ppri gewartet wird. Bei dem Punkt t3 wird der Schrittmotor 27 in Bewegung versetzt.
-
Mit dem Motorstart und der Bewegung des Schrittmotors 27 zu der hohen Seite erhöhen sich der Primärscheibendruck Ppri und der Sekundärscheibendruck Psec auf entsprechende vorbestimmte Werte, wobei der Primärscheibendruck Ppri vor dem Punkt t4 einen vorbestimmten Wert (0,3 MPa) erreicht. Bei dem Punkt t4 wird die Bewegung des Schrittmotors 27 angehalten und an dieser Position (fünfte Position) fixiert, bis die Fahrzeuggeschwindigkeit nach dem Motorstart bei Punkt t1 einen vorbestimmten Wert erreicht. Dies entspricht einem Fixschaltverhältnismodus.
-
Dann schaltet der Fahrer bei Punkt t5 den Schaltbereich zu Fahren D oder Rückwärts R, um das Fahrzeug zu starten. Und wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit bei Punkt t6 einen vorbestimmten Wert (5 km/h) erreicht, wechselt die Steuerung von dem Fixschaltverhältnismodus zu einer Schaltsteuerung. Die Bestimmung dieses Schaltens wird in Übereinstimmung mit einem Wert eines Fixschaltverhältnismodus-Bestimmungsflags durchgeführt. In dieser Ausführungsform weist das Flag einen Wert von 1 beim Motorstart auf, der zu 0 geschaltet wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit 5 km/h erreicht.
-
Das Zeitdiagramm von 6 zeigt wie 5 die Änderung der Motorgeschwindigkeit, die Schrittmotor-Bewegungsposition, den Primärscheibendruck Ppri, den Sekundärscheibendruck Psec und die Fahrzeuggeschwindigkeit in Bezug auf die Zeit zwischen dem Motorstart und dem Fahrzeugstart, wobei insbesondere der Primärscheibendruck Ppri einen vorbestimmten Wert innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer nicht erreicht.
-
Wenn wie in 6 gezeigt der Motor startet und der Schrittmotor 27 sich zu der hohen Seite bewegt, erhöhen sich der Primärscheibendruck Ppri und der Sekundärscheibendruck Psec. Jedoch auch nachdem die Zeit über den Punkt t4 von 5 fortschreitet, erreicht der Primärscheibendruck Ppri einen vorbestimmten Wert (0,3 MPa) nicht. Bei einer Schrittmotor-Bewegungsposition, die sich auf der hohen Seite in Bezug auf eine Schrittmotorposition (vierte Position) befindet, die dem Schaltverhältnis entspricht, das erreicht wird, indem das Schaltverhältnis während des Rollens durch den beim Motorstart nach dem Rollen erzeugten Sekundärscheibendruck Psec geringfügig zurückbewegt wird, und das dem Schaltverhältnis entspricht, das die Fahrzeug-Startfähigkeit nicht beeinträchtigt, d. h. bei dem Punkt t4', wenn der Motor 27 eine vorbestimmte Position in Schritt S202 von 4 erreicht, wird die Bewegung des Schrittmotors 27 angehalten und der Schrittmotor 27 wird in dieser Position (zweite Position) fixiert.
-
Dann erreicht der Primärscheibendruck Ppri einen vorbestimmten Wert, wobei der Fahrer den Schaltbereich zum Zeitpunkt t5 genauso wie in 5 zu Fahren D oder Rückwärts R schaltet, um das Fahrzeug zu starten. Und wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zum Zeitpunkt t6 einen vorbestimmten Wert (5 km/h), wechselt die Steuerung von dem Fixschaltverhältnismodus zur Schaltsteuerung.
-
In der Ausführungsform kann die Zeitdauer, die der Primärscheibendruck Ppri benötigt, um auf einen Motorstart nach einem Rollen folgend einen vorbestimmten Wert zu erreichen, d. h. die Wartezeit, in Übereinstimmung mit der Öltemperatur geändert werden. Das Diagramm von 7 zeigt die Beziehung zwischen der Öltemperatur und der Wartezeit in der Ausführungsform. Je niedriger die Öltemperatur ist, desto länger ist die Wartezeit, um einen Motorstart bei kalten Außentemperaturen wie etwa im Winter zu unterstützen. Je höher dagegen die Öltemperatur ist, desto kürzer ist die Wartezeit, sodass die Möglichkeit einer fälschlichen Bestimmung in der oben beschriebenen Steuerung reduziert werden kann, was eine Bewegung des Schrittmotors 27 zu der hohen Seite zur Folge hat, wodurch wiederum eine Reduktion der Fahrzeug Startfähigkeit verhindert wird.
-
Wenn wie oben beschrieben in der Ausführungsform der Primärscheibendruck einen vorbestimmten Wert innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer nach dem Motorstart nicht erreicht, wird der Schrittmotor zum Ändern der Breite der V-Rillen der Primär- und Sekundärscheiben durch das Anwenden eines hydraulischen Drucks auf die Scheiben in Übereinstimmung mit einem Zielschaltverhältnis zu der Hochgeschwindigkeitsseite in Bezug auf eine gewöhnliche Betätigungsposition bewegt. Also auch wenn sich die Primärscheibe aufgrund eines Rollens oder ähnlichem auf der Hochgeschwindigkeitsseite in Bezug auf die niedrigste Position beim Motorstart befindet, kann eine Situation verhindert werden, in welcher der Primärscheibendruck nicht zugeführt wird, bis das Fahrzeug gestartet wird, um den Schrittmotor in die Hochschaltrichtung anzutreiben, wodurch ein Gleiten des Bandes verhindert wird.
-
Weiterhin befindet sich die Schrittmotor-Betätigungsposition in Entsprechung zu dem Hochgeschwindigkeitsseiten-Schaltverhältnis auf der Hochgeschwindigkeitsseite in Bezug auf die Betätigungsposition, die dem Schaltverhältnis entspricht, das erreicht wird, indem das Schaltverhältnis während des Rollens durch den beim Motorstart nach dem Rollen erzeugten Sekundärscheibendruck zu der niedrigen Seite zurückbewegt wird. Wenn also der Motor neu gestartet wird, während die Primärscheibe aufgrund eines Rollens oder ähnlichem in der Schaltverhältnisposition auf der Hochgeschwindigkeitsseite angehalten ist, wird die Schrittmotor-Betätigungsposition an dieser Position gehalten oder in der Hochschaltrichtung bewegt, sodass sie sich auf der Hochgeschwindigkeitsseite in Bezug auf eine Stoppposition der Primärscheibe befindet und an dieser Position fixiert ist, um ein Gleiten des Bandes und ein Runterschalten aufgrund eines nicht ausreichenden Primärscheibendrucks sicher zu verhindern.
-
Wenn der Primärscheibendruck den vorbestimmten Wert erreicht, bevor die Schrittmotor-Betätigungsposition eine Betätigungsposition in Entsprechung zu dem Schaltverhältnis auf der Hochgeschwindigkeitsseite erreicht, wird die Schrittmotor-Betätigungsposition an einer Betätigungsposition fixiert, wenn der Primärscheibendruck den vorbestimmten Wert erreicht. Wenn sich also der Primärscheibendruck erhöht, bevor die Schrittmotor-Betätigungsposition an einer Position anlangt, die einem vorbestimmten Schaltverhältnis auf der Hochgeschwindigkeitsseite entspricht, wird die Schrittmotor-Betätigungsposition an dieser Position fixiert, wobei eine weitere Bewegung zu der Hochgeschwindigkeitsseite verhindert wird. Dadurch kann eine übermäßige Bewegung des Schrittmotors zu der Hochgeschwindigkeitsseite verhindert werden, die dazu führen würde, dass das Schaltverhältnis beim Fahrzeugstart nach einem Rollen übermäßig auf der Hochgeschwindigkeitsseite ist, sodass ein Runterschalten und eine Verschlechterung der Fahrzeugstartfähigkeit verhindert werden können.
-
Außerdem kann die vorbestimmte Zeitdauer nach dem Motorstart in Übereinstimmung mit der Öltemperatur geändert werden. Wenn also eine besondere Fahrzeugbetriebsumgebung wie beispielsweise eine niedrige Öltemperatur bei winterlichten Umgebungstemperaturen vorliegt, kann eine Verzögerung des Anstiegs des Primärscheibendrucks festgestellt und entsprechend berücksichtigt werden.
-
Die vorliegende Erfindung wurde in Verbindung mit den dargestellten Ausführungsformen beschrieben, wobei zu beachten ist, dass die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt ist und dass verschiedene Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen wird.
