DE112011100174T5

DE112011100174T5 - Steuerungsvorrichtung eines automatikgetriebes

Info

Publication number: DE112011100174T5
Application number: DE112011100174T
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Tsutsui; Yutaka Teraoka; Masatake Ichikawa; Shoji Omitsu
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2010-03-31
Filing date: 2011-03-28
Publication date: 2012-11-08
Also published as: WO2011125611A1; CN102741595A; JPWO2011125611A1; JP5729379B2; CN102741595B

Abstract

Falls bestimmt wird, dass ein D-Bereich in Verwendung ist, und bestimmt wird, dass ein Fahrzeug gestoppt ist, weist eine Neutralsteuerungseinrichtung (25) an und steuert einen Eingriffsdruck einer Kupplung (C-1), um einen Zustand, in dem ein Kolben der Kupplung (C-1) eine Kupplungstrommel durch eine Vorspannkraft einer Feder berührt, und einen Zustand zu erreichen, in dem Öl einen Öldurchgang von einem Linearsolenoidventil (SLC1) zu einer Hydraulikkammer füllt und die Hydraulikölkammer füllt. Es gibt somit keinen Schleppverlust in der Kupplung (C-1) während einer Neutralsteuerung, und die gleiche Kraftstoffsparsamkeit, wie wenn beispielsweise ein manuelles Schalten zu dem Neutralbereich durchgeführt wird, kann während der Neutralsteuerung erreicht werden.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuerungsvorrichtung eines Automatikgetriebes, das beispielsweise in einem Fahrzeug eingebaut ist. Genauer gesagt betrifft die vorliegende Erfindung eine Steuerungsvorrichtung eines Automatikgetriebes das, während das Fahrzeug in einem Antriebsbereich gestoppt ist, einen Neutralzustand durch Steuern einer Kupplung aufrechterhält, die beim Anfahren in Eingriff ist.
STAND DER TECHNIK
Es gibt ein herkömmlich bekanntes Automatikgetriebe, das in einem Fahrzeug oder dergleichen eingebaut ist und das eine sogenannte Neutralsteuerung durchführt. In der Neutralsteuerung, wenn das Fahrzeug, das in einem Antriebsbereich fährt, durch eine Fußbremse oder dergleichen gestoppt wird, wird der Eingriff einer Kupplung (beispielsweise C-1), die eine Leistungsübertragung von einer Maschine zu einem Antriebsrad erreicht, gelockert, um im Wesentlichen einen Neutralzustand zu erreichen (siehe Patentdokument 1). Eine Steuerungsvorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß Patentdokument 1 erhöht den Eingriffsdruck der Kupplung durch einen voreingestellten Druck, falls ein Kupplungsschleppzustand bestimmt wird, und verringert den Eingriffsdruck der Kupplung durch den voreingestellten Druck, falls ein Kupplungsschlupfzustand (Leistungsübertragungszustand) bestimmt wird, wodurch die Kupplung in einem Zustand unmittelbar vor dem Schlupfzustand gehalten wird (unmittelbar vor dem Durchführen einer Leistungsübertragung).
In Fällen, in denen die Neutralsteuerung, die diese Art von Schleppzustand erreicht (Zustand unmittelbar vor dem Schlupfzustand), durchgeführt wird, kann, wenn das Fahrzeug gestoppt ist, ein Drehmomentwandlerschleppen (Kriechmomentübertragung) unterdrückt werden, um eine Kraftstoffwirtschaftlichkeit zu verbessern, und die Übertragung von Maschinenschwingungen auf den Fahrzeugkörper kann auch unterdrückt werden; des Weiteren, wenn das Fahrzeug anfährt, kann die Kupplung sofort in Eingriff eingebracht werden, um eine Leistungsübertragungsantwort bei einem Anfahren sicherzustellen und zu gewährleisten, dass der Fahrer und andere keine Verzögerung der Übertragung von Antriebsleistung spüren.
Zitierung des Stands der Technik
Patentdokumente
Patentdokument 1: Japanische Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. JP-A-H09-32917
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Durch die Erfindung zu lösendes Problem
Um den Eingriffsdruck der Kupplung zu steuern, verwendet eine herkömmliche Hydrauliksteuerungsvorrichtung für ein Automatikgetriebe einen Steuerungsdruck, der durch ein Linearsolenoidventil gesteuert wird, um ein Steuerungsventil anzutreiben und zu steuern, und stellt einen Leitungsdruck durch das Steuerungsventil ein, wodurch der Eingriffsdruck erzeugt wird. Aufgrund kürzlicher Verbesserungen der Ausgabeleistung von den Linearsolenoidventilen ist es nun möglich, das Linearsolenoidventil zu verwenden, um den Leitungsdruck direkt einzustellen und den Eingriffsdruck der Kupplung zu erzeugen, wodurch sich eine Antwort, die den Kupplungszustand steuert, wie vorstehend beschrieben ist, drastisch verbessert.
Umweltprobleme und andere Probleme haben in den vergangenen Jahren zu Rufen nach einer noch besseren Fahrzeugkraftstoffwirtschaftlichkeit geführt, mit anderen, Worten gesagt nach einem noch größeren Automatikgetriebewirkungsgrad. Und es gibt immer noch Raum für weitere Verbesserungen der Kraftstoffwirtschaftlichkeit, da es selbst mit der Neutralsteuerung, wie sie im Patentdokument 1 beschrieben ist, immer noch einen Schleppverlust in der Kupplung gibt, während das Fahrzeug gestoppt ist. Des Weiteren, falls die Kupplung in der Neutralsteuerung vollständig außer Eingriff gebracht wird (falls der Eingriffsdruck auf Null festgelegt wird), kann eine Verzögerung im Kupplungseingriff, wenn der Fahrer einen Anfahrbetrieb durchführt, selbst mit der verbesserten Ausgabeleistung des Linearsolenoidventils auftreten, wodurch dem Fahrer ein Gefühl von Unstimmigkeit verliehen wird.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Steuerungsvorrichtung eines Automatikgetriebes vorzusehen, das eine Neutralsteuerung ausführt, während ein Fahrzeug in einem Antriebsbereich gestoppt ist, und eine weitere Verbesserung einer Kraftstoffwirtschaftlichkeit ermöglicht.
Einrichtung zum Lösen des Problems
Die vorliegende Erfindung (siehe beispielweise 1 bis 9) ist eine Steuerungsvorrichtung (1) eines Automatikgetriebes (3), die ein Solenoidventil (SLC1) anweist und steuert, das einen Eingriffsdruck (P_C1) einstellen und ausgeben kann, der zu einer Hydraulikölkammer (46) eines Hydraulikservos (40) einer Kupplung (C-1) zu liefern ist, die bei einem Anfahren im Eingriff ist. Die Steuerungsvorrichtung (1) ist dadurch gekennzeichnet, dass sie folgendes hat: eine Bereichsbestimmungseinrichtung (21) zum Bestimmen eines Schaltbereichs, der einen Antriebsbereich umfasst; eine Fahrzeugstoppbestimmungseinrichtung (22), zum Bestimmen, wenn ein Fahrzeug gestoppt ist; und eine Neutralsteuerungseinrichtung (25) zum Ausführen einer Neutralsteuerung, die, wenn bestimmt wird, dass der Antriebsbereich in Verwendung ist, und bestimmt wird, dass das Fahrzeug gestoppt ist, den Eingriffsdruck (P_C1) anweist und steuert, um einen Zustand, in dem ein Kolben (43) der Kupplung (C-1) eine Kupplungstrommel (42) durch eine Vorspannkraft einer Feder (45) berührt, und einen Zustand zu erreichen, in dem Öl einen Öldurchgang (50) von dem Solenoidventil (SLC1) zu der Hydraulikölkammer (46) des Hydraulikservos (40) zu der Kupplung (C-1) füllt und die Hydraulikölkammer (46) des Hydraulikservos (40) der Kupplung (C-1) füllt.
Des Weiteren ist die vorliegende Erfindung (siehe beispielsweise 1 bis 9) dadurch gekennzeichnet, dass sie folgendes hat: eine Anfahrabsichtbetriebserfassungseinrichtung (23) zum Erfassen eines Betriebs, der eine Absicht anzeigt, das Fahrzeug anzufahren; eine Schnellfüllsteuerungseinrichtung (27) zum Ausführen einer Schnellfüllsteuerung, wenn der Betrieb erfasst wird, der eine Absicht anzeigt, das Fahrzeug anzufahren, einen Hydraulikdruckbefehlswert für den Eingriffsdruck (P_C1) temporär erhöht, um den Hydraulikservo (40) der Kupplung (C-1) in einen Zustand mehr in Richtung zu einer Eingriffsseite als an einem Hubende festzulegen; und eine Eingriffsteuerungseinrichtung (26) zum Durchführen einer Eingriffssteuerung der Kupplung (C-1) im Anschluss an die Schnellfüllsteuerung.
Darüber hinaus ist die vorliegende Erfindung (siehe beispielsweise 1, 7, 8 und 9) dadurch gekennzeichnet, dass die Schnellfüllsteuerungseinrichtung (27) eine Größe eines Hydraulikdruckbefehlswerts (P_C1-FF) für den Eingriffsdruck (P_C1) in der Schnellfüllsteuerung auf der Basis des Hydraulikdruckbefehlswerts (d. h. P_C1-LOW) für den Eingriffsdruck (P_C1), der durch die Neutralsteuerungseinrichtung (25) angewiesen und gesteuert wird, und einer Zeit (TA) festlegt, für die der Hydraulikdruckbefehlswert andauert.
Darüber hinaus ist die vorliegende Erfindung (siehe beispielsweise 1, 7, 8 und 9) dadurch gekennzeichnet, dass sie des Weiteren eine Öltemperaturerfassungseinrichtung (35) zum Erfassen einer Öltemperatur hat, wobei die Schnellfüllsteuerungseinrichtung (27) eine Zeit (TB) zum Ausführen der Schnellfüllsteuerung auf der Basis der Öltemperatur festlegt.
Es sei angemerkt, dass die vorstehenden Bezugszeichen in Klammern nur zum Bezug auf die Zeichnungen und zum Helfen beim Verstehen der Erfindung verwendet werden, und keinen Einfluss auf den Aufbau ausüben, der in den Ansprüchen beschrieben ist.
Wirkungen der Erfindung
Gemäß Anspruch 1 der vorliegenden Erfindung, wenn bestimmt wird, dass ein D-Bereich in Verwendung ist, und auch bestimmt wird, dass ein Fahrzeug gestoppt ist, steuert eine Neutralsteuerungseinrichtung und gibt eine Anweisung aus derart, dass ein Eingriffsdruck festgelegt wird, um einen Zustand, in dem ein Kolben einer Kupplung eine Kupplungstrommel durch eine Vorspannkraft einer Feder berührt, und einen Zustand zu erreichen, in dem Öl einen Öldurchgang von einem Linearsolenoidventil zu einer Hydraulikölkammer füllt und die Hydraulikölkammer füllt. Somit gibt es keinen Schleppverlust in der Kupplung während einer sogenannten Neutralsteuerung, und die gleiche Kraftstoffwirtschaftlichkeit, wie wenn beispielsweise ein manuelles Schalten zu einem Neutralbereich durchgeführt wird, kann erreicht werden.
Gemäß Anspruch 2 der vorliegenden Erfindung, falls ein Betrieb erfasst wird, der die Absicht eines Fahrers anzeigt, um das Fahrzeug anzufahren, führt die Schnellfüllsteuerungseinrichtung eine Schnellfüllsteuerung aus, die einen Hydraulikdruckbefehlswert für den Eingriffsdruck temporär erhöht, und legt den Hydraulikservo der Kupplung mehr in Richtung zu einer Eingriffsseite als an dem Hubende fest. Deshalb kann, gekoppelt mit der Antwort eines Solenoidventils, um den Eingriffsdruck zu erhöhen, eine Verzögerung des Eingreifens der Kupplung, wenn der Fahrer einen Anfahrbetrieb durchführt, unterdrückt werden, so dass der Fahrer kein Gefühl einer Unstimmigkeit erfährt.
Gemäß Anspruch 3 der vorliegenden Erfindung legt, auf der Basis des Hydraulikdruckbefehlswerts für den Eingriffsdruck, der durch die Neutralsteuerungseinrichtung angewiesen und gesteuert wird, und einer Zeit, für die der Hydraulikdruckbefehlswert aufrechterhalten wird, die Schnellfüllsteuerungseinrichtung die Größe eines Hydraulikdruckbefehlswerts in der Schnellfüllsteuerung fest. Das heißt, der Hydraulikdrucksteuerungszustand der Kupplung (Kolbenhubzustand des Hydraulikservos) bei dem Ende der Neutralsteuerung wird vorhergesagt, und die Schnellfüllsteuerung kann in einer Form ausgeführt werden, die die Vorhersage widerspiegelt. Es ist somit möglich, eine Schnellfüllsteuerung durchzuführen, die die Kupplung genauer zu einem Zustand unmittelbar vor einem Eingriff festlegt, so dass ein Eingriffsstoß und eine Eingriffsverzögerung vermieden werden können.
Nach Anspruch 4 der vorliegenden Erfindung legt die Schnellfüllsteuerungseinrichtung eine Zeit zum Ausführen der Schnellfüllsteuerung gemäß einer Öltemperatur fest. Deshalb kann eine präzise Schnellfüllsteuerung, die eine Ölviskosität berücksichtigt, ausgeführt werden, um die Kupplung noch genauer zu dem Zustand unmittelbar vor einem Eingriff festzulegen, wodurch ein Eingriffsstoß und eine Eingriffsverzögerung unterdrückt werden.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Blockschaubild, das eine Steuerungsvorrichtung eines Automatikgetriebes gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist ein Skizzenschaubild, das ein Automatikgetriebe zeigt, auf das die vorliegende Erfindung angewendet werden kann.
3 ist ein Eingriffsdiagramm für das Automatikgetriebe, auf das die vorliegende Erfindung angewendet werden kann.
4 ist eine schematische Querschnittsansicht, die den Aufbau einer Kupplung C-1 und eines Öldurchgangs von dieser in dem Automatikgetriebe zeigt.
5 ist ein Flussdiagramm, das eine Neutralsteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
6 ist ein Flussdiagramm, das eine In-Neutralsteuerung zeigt.
7 ist ein Flussdiagramm, das eine Aufbringungsteuerung zeigt.
8 ist ein Flussdiagramm, das eine Schnellfüllsteuerung zeigt.
9 ist ein Zeitdiagramm, das ein Beispiel der Neutralsteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
BESTE FORM ZUM AUSFUHREN DER ERFINDUNG
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf 1 bis 9 beschrieben.
Zuerst wird der Gesamtaufbau eines Automatikgetriebes 3, das die vorliegende Erfindung anwenden kann, mit Bezug auf 2 erklärt. Wie in 2 dargestellt ist, ist das Automatikgetriebe 3 zur Verwendung in einem vorderradangetriebenen Fahrzeug mit Frontmaschine (FF-Fahrzeug) gut geeignet und hat eine Eingangswelle 8, wodurch das Automatikgetriebe mit einer Maschine (E/G) 2 verbunden werden kann (siehe 1). Ein Drehmomentwandler (T/C) 4 und ein automatischer Gangwechselmechanismus 5 sind auch in der Axialrichtung der Eingangswelle 8 zentriert vorgesehen.
Der Drehmomentwandler 4 hat ein Pumpenlaufrad 4a, das mit einer Eingangswelle 8 des Automatikgetriebes 3 verbunden ist, und einen Turbinenläufer 4b, zu dem die Drehung des Pumpenlaufrads 4a über ein Arbeitsfluid übertragen wird. Der Turbinenläufer 4b ist mit einer Eingangswelle 10 des automatischen Gangwechselmechanismus 5 verbunden, der koaxial zu der Eingangswelle 8 angeordnet ist. Des Weiteren ist der Drehmomentwandler mit einer Überbrückungskupplung 7 versehen. Ein Eingriff der Überbrückungskupplung 7 überträgt die Drehung der Eingangswelle 8 des Automatikgetriebes 3 direkt zu der Eingangswelle 10 des automatischen Gangwechselmechanismus 5.
Der automatische Gangwechselmechanismus 5 ist mit einem Planetengetriebe SP und einer Planetengetriebeeinheit PU versehen, die beide an der Eingangswelle 10 angeordnet sind. Das Planetengetriebe SP ist ein sogenanntes Einritzelplanetengetriebe, das ein Sonnenrad S1, einen Träger CR1 und ein Hohlrad R1 hat, wobei der Träger CR1 ein Ritzel P1 hat, das mit dem Sonnenrad S1 und dem Hohlrad R1 kämmt.
Die Planetengetriebeeinheit PU hat, als vier Drehelemente, ein Sonnenrad S2, ein Sonnenrad S3, einen Träger CR2 und ein Hohlrad R2. Die Planetengetriebeeinheit PU ist ein sog. Planetengetriebe der Ravigneaux-Bauart, in dem sowohl ein langes Ritzel PL, das mit dem Sonnenrad S2 und dem Hohlrad R2 kämmt, als auch ein kurzes Ritzel, das mit dem Sonnenrad S3 kämmt, mit dem Träger CR2 in Eingriff sind.
Das Sonnenrad S1 des Planetengetriebes SP ist verbunden mit und stationär gehalten durch einen Nabenabschnitt, der in integrierter Weise an einem Getriebegehäuse 9 fixiert ist. Die Drehung des Hohlrads R1 (nachstehend als „Eingangsdrehung” bezeichnet) ist identisch zu der Drehung der Eingangswelle 10. Das stationäre Sonnenrad S1 und die Eingangsdrehung des Hohlrads R1 bewirken, dass der Träger CR1 eine Verzögerungsdrehung ausführt, die die Eingangsdrehung verzögert. Der Träger CR1 ist mit einer Kupplung C-1 und einer Kupplung C-3 verbunden.
Das Sonnenrad S2 der Planentengetriebeeinheit PU ist mit einer Bremse B-1 verbunden, die aus einer Handbremse gebildet ist und stationär in Bezug auf das Getriebegehäuse gehalten ist. Das Sonnenrad S2 ist auch mit der Kupplung C-3 verbunden, und zu diesem kann die Verzögerungsdrehung des Trägers CR1 über die Kupplung C-3 eingegeben werden. Das Sonnenrad S3 ist mit der Kupplung C-1 verbunden, und zu diesem kann die Verzögerungsdrehung des Trägers CR1 eingegeben werden.
Der Träger CR2 ist mit einer Kupplung C-2 verbunden, in die die Drehung der Eingangswelle 10 eingegeben wird und durch die die Eingangsdrehung zu dem Träger CR2 eingegeben wird. Der Träger CR2 ist auch mit einer Einwegkupplung F-1 und einer Bremse B-2 verbunden. Die Drehung, die durch die Einwegkupplung F-1 eingegeben wird, wird auf eine Drehung in eine Richtung in Bezug auf das Getriebegehäuse beschränkt, und die Drehung, die durch die Bremse B-2 eingegeben wird, ist stationär. Das Hohlrad R2 ist mit einem Gegenrad 11 verbunden, und das Gegenrad 11 ist mit einem Antriebsrad über eine Gegenwelle und eine Differenzialvorrichtung, die in der Zeichnung nicht gezeigt ist, verbunden.
Das Automatikgetriebe 3 mit dem vorstehenden Aufbau bildet Schaltgangübersetzungsverhältnisse mit guten Stufenverhältnissen durch Betätigen der Kupplungen C-1 bis C-3, der Bremsen B-1 und B-2 und der Einwegkupplung F-1 in einem ersten bis sechsten Vorwärtsgang und einem Rückwärtsgang, wie durch eine Betriebstabelle in 3 gezeigt ist. Verschiedene Schaltsteuerungen werden durch verschiedene eingreifende Paare von Elementen von der Vielzahl von Kupplungen C-1 bis C-3 und Bremsen B1 und B2 ausgeführt. Ausgenommen von einem Antreiben in dem ersten Vorwärtsgang (beispielsweise bei einem Anfahren) sind zwei Elemente von den Kupplungen C-1 bis C-3 und den Bremsen B-1 und B-2 für jeden Schaltgang in Eingriff, um die Schaltgänge zu erreichen.
Ein Steuerungssystem 1 eines Automatikgetriebes gemäß der vorliegenden Erfindung und der Aufbau einer Kupplung C-1 und eines Öldurchgangs von dieser wird als Nächstes mit Bezug auf 1 und 4 beschrieben.
Wie 1 darstellt, hat die vorliegende Steuerungsvorrichtung 1 eines Automatikgetriebes eine Steuerungseinheit (ECU) 20. Die Steuerungseinheit 20 ist mit einem Eingangswellendrehzahlsensor 30, einem Schaltpositionssensor 31, einem Ausgangswellendrehzahl (Fahrzeuggeschwindigkeits-)-sensor 32, einem Bremssensor 33, einem Drosselöffnungssensor 34, einem Öltemperatursensor (Öltemperaturerfassungseinrichtung) 35 und dergleichen verbunden. Die Steuerungseinheit 20 ist auch mit einer Hydrauliksteuerungsvorrichtung (V/B) 6 verbunden, die die Kupplungen C-1 bis C-3, die Bremsen B1 und B2 und die Überbrückungskupplung 7 des Automatikgetriebes 5, die vorstehend beschrieben sind, und dergleichen hydraulisch steuert.
Die Hydrauliksteuerungsvorrichtung 6 hat eine Vielzahl von Linearsolenoidventilen, die Eingriffsdrücke steuern, die zu Hydraulikservos der Kupplung C-1 bis C-3 und der Bremsen B-1 und B-2 geliefert werden. Insbesondere hat die Hydrauliksteuerungsvorrichtung 6 ein Linearsolenoidventil SLC1, das, unter Verwendung eines Leitungsdrucks P_L als den Ursprungsdruck, einen Eingriffsdruck P_C1 einstellen und ausgeben kann, der zu einem Hydraulikservo 40 der Kupplung C-1 geliefert wird. Das Linearsolenoidventil SLC1 ist gestaltet, um durch eine Anweisung von der Steuerungseinheit 20 gesteuert zu werden.
Im Speziellen hat, wie in 4 dargestellt ist, die Kupplung C-1 eine Reibungsplatte 41, die aus äußeren Reibungsplatten 41a und inneren Reibungsplatten 41b gebildet ist, und einen Hydraulikservo 40, der die Reibungsplatte 41 verbindet und trennt. Der Hydraulikservo 40 hat eine Kupplungstrommel 42, ein Kolbenbauteil 43, eine Rückführplatte 44 und eine Rückführfeder 45, wodurch eine Hydraulikölkammer 46 und eine Aufhebungsölkammer 47 gebildet werden.
Die Kupplungstrommel 42 ist durch die Eingangswelle 10 drehbar gestützt, die in 4 nicht gezeigt ist, und die Kupplungstrommel 42 ist mit dem Sonnenrad S3 über ein Verbindungsbauteil, das in der Zeichnung nicht gezeigt ist, antriebsgekoppelt. Eine Innenumfangsfläche an einem Außenumfangsendabschnitt der Kupplungstrommel 42 ist mit den äußeren Reibungsplatten 41a in Keileingriff, und die Axialbewegung der äußeren Reibungsplatten 41a in Bezug auf die Kupplungstrommel 42 ist durch einen Sicherungsring 49 beschränkt. Die inneren Reibungsplatten 41b, die in der Axialrichtung abwechselnd zwischen den äußeren Reibungsplatten 41a angeordnet sind, sind mit einer Außenumfangsfläche eines Endabschnitts eines Nabenbauteils 60 in Keileingriff, und das Nabenbauteil 60 ist mit dem Träger CR1 antriebsgekoppelt.
Das Kolbenbauteil 43 ist in der Kupplungstrommel 42 aufgenommen und axial bewegbar angeordnet. Die Hydraulikölkammer 46 ist zwischen dem Kolbenbauteil 43 und der Kupplungstrommel 42 unter Verwendung von zwei Dichtungsringen a1, a2 ausgebildet. Des Weiteren ist die Axialbewegung der Rückführplatte 44 durch einen Sicherungsring 48 verhindert, der an der Kupplungstrommel 42 befestigt ist. Die Rückführfeder 45 ist in einem zusammengezogenen Zustand zwischen der Rückführplatte 44 und dem Kolbenbauteil 43 vorgesehen, und die Aufhebungsölkammer 47 ist unter Verwendung eines Dichtungsrings a3 ausgebildet.
Die Hydraulikölkammer 46 ist mit einem Ausgangsanschluss des Linearsolenoidventils SLC1 durch einen Öldurchgang 50 verbunden, und der Leitungsdruck P_L wird zu einem Eingangsanschluss des Linearsolenoidventils SLC1 durch einen Öldurchgang 51 eingegeben. Es sei angemerkt, dass das Linearsolenoidventil SLC1 innerhalb der Hydrauliksteuerungsvorrichtung 6 angeordnet ist. Des Weiteren bezieht sich der ”Öldurchgang 50” in der vorliegenden Anmeldung auf einen Öldurchgang, der den Ausgangsanschluss des Linearsolenoidventils SLC1, das innerhalb der Hydrauliksteuerungsvorrichtung 6 ausgebildet ist, mit der Hydraulikölkammer 46 verbindet und durch jedes von beispielsweise einem Inneren der Hydrauliksteuerungsvorrichtung 6, einem Inneren eines Ölpumpengehäuses (nicht gezeigt) und einem Inneren der Eingangswelle 10 hindurchgeht.
In der Kupplung C-1, die auf diese Weise aufgebaut ist, werden beispielsweise während eines Zustands, in dem der Eingriffsdruck P_C1 nicht von dem Linearsolenoidventil SLC1 ausgegeben wird (während die Kupplung C-1 in einem Zustand außer Eingriff ist), der Öldurchgang 50 und die Hydraulikölkammer 46 entleert (zur Luft geöffnet), und ein Mischluftzustand auf der Basis der Länge der Zeit, die der Zustand außer Eingriff anhält, und dergleichen wird erreicht.
Während der Neutralsteuerung wird, wie später im Detail beschrieben wird, falls ein vorbestimmter Druck P_C1-LOW als der Eingriffsdruck P_C1 von dem Linearsolenoidventil SLC1 ausgegeben wird, ein Zustand erreicht, in dem die Vorspannkraft der Feder 45 das Kolbenbauteil 43 gegen die Kupplungstrommel 42 drückt. Und in diesem Kontaktzustand wird auch ein Zustand erreicht, in dem der Öldurchgang 50 und die Hydraulikölkammer 46 mit Öl gefüllt werden.
Als nächstes, wenn ein Hubenddruck P_C1-STEND als der Eingriffsdruck P_C1 von dem Linearsolenoidventil SLC1 ausgegeben wird, überwindet das Kolbenbauteil 43 die Vorspannkraft der Feder 45 und bewegt sich, so dass sich die Feder 45 zusammenzieht. Ein Zustand wird auf diese Weise erreicht, in dem ein Ende des Kolbenbauteils 43 die Reibungsplatte 41 berührt (der Hydraulikservo 40 erreicht einen sogenannten Zustand mit verringertem Spiel).
Fall ein Eingriffsdruck P_C1 größer als der Hubenddruck P_C1-STEND von dem Linearsolenoidventil SLC1 ausgegeben wird, bewegt sich das Kolbenbauteil 43 derart weiter, dass das Ende des Kolbenbauteils 43 die Reibungsplatte 41 drückt und ein Eingreifen der Kupplung C-1 bewirkt.
Der Aufbau der Steuerungseinheit (ECU) 20 in der Steuerungsvorrichtung des Automatikgetriebes wird als nächstes beschrieben.
Wie in 1 dargestellt ist, hat die Steuerungseinheit 20 eine Bereichsbestimmungseinrichtung 21, eine Fahrzeugstoppbestimmungseinrichtung 22, eine Anfahrabsichtbetriebserfassungseinrichtung 23, eine Neutralsteuerungseinrichtung 25 und eine Eingriffssteuerungseinrichtung 26. Die Eingriffssteuerungseinrichtung 26 hat eine Schnellfüllsteuerungseinrichtung 27, die einen Niederdruckzeitspannentimer 27a, ein Kennfeld 27b für einen zum schnellen Füllen erforderten Hydraulikdruck, und ein Schnellfüllzeitkennfeld 27c hat; eine Bereitschaftssteuerungseinrichtung 28; und eine Steuerungseinrichtung 29 für einen tatsächlichen Eingriff. Von den Vorstehenden steuern die Neutralsteuerungseinrichtung 25 und die Eingriffssteuerungseinrichtung 26 das Linearsolenoidventil SLC1 und weisen dieses an und können einen Hydraulikdruckbefehlswert für den Eingriffsdruck P_C1 steuern. Diese Neutralsteuerungseinrichtung 25 und die Eingriffssteuerungseinrichtung 26 können auch eingreifende und nichteingreifende Zustande der Kupplung C-1 steuern, d. h. von einem Hubzustand eines Kolbens des Hydraulikservos 40 zu einem gedrückten Zustand der Reibungsplatte.
Der Eingangswellendrehzahlsensor 30 erfasst eine Drehzahl der Eingangswelle 10 des automatischen Gangwechselmechanismus 5 (d. h. eine Turbinengeschwindigkeit Nt des Turbinenläufers 4b). Der Schaltpositionssensor 31 erfasst eine Betriebsposition eines Schalthebels (oder eine Position eines manuellen Schafts, der mit dem Schalthebel gekoppelt ist), der nahe einem Fahrersitz angeordnet ist, der nicht in der Zeichnung gezeigt ist. Der Ausgangswellendrehzahlsensor 32 erfasst eine Drehzahl des Gegenrads 11 (oder der Gegenwelle) des automatischen Gangwechselmechanismus 5 (d. h. eine Fahrzeuggeschwindigkeit V und eine Ausgangswellendrehzahl Nout). Der Bremssensor 33 erfasst einen Niederdrückzustand (wenigstens einen Zustand der Bremse von Ein/Aus) eines Bremspedals, das in der Zeichnung nicht gezeigt ist. Der Drosselöffnungssensor 34 erfasst eine Drosselöffnung, die hauptsächlich auf der Basis eines Beschleunigerbetätigungsbetrags gesteuert wird. Der Öltemperatursensor 35 erfasst eine Öltemperatur in dem Automatikgetriebe 3.
Die Bereichsbestimmungseinrichtung 21 bestimmt auf der Basis der Erfassung der Schalthebelposition durch den Schaltpositionssensor 31, welcher Bereich von Schaltbereichen verwendet wird, die einen Park (P)-Bereich (Nichtantriebsbereich), einen Rückwärts (R)-Bereich (Antriebsbereich), einen Neutral (N)-Bereich (Nichtantriebsbereich) und einen Fahr (D)-Bereich (Antriebsbereich) umfassen.
Die Fahrzeugstoppbestimmungseinrichtung 22 bestimmt, ob das Fahrzeug in einem gestoppten Zustand ist, auf der Basis eines Ergebnisses des Ausgangswellendrehzahlsensors 32, der die Ausgangswellendrehzahl (d. h. die Fahrzeuggeschwindigkeit V) erfasst. Die Anfahrabsichtbetriebserfassungseinrichtung 23 erfasst, dass der Fahrer einen Betrieb mit der Absicht des Anfahrens durchführt, falls der Fahrer die Bremse an einer geneigten Fahrbahn oder dergleichen sanft auslässt und die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer als null wird (das Fahrzeug ist nicht länger in einem gestoppten Zustand), falls die Bremse ausgeschaltet wird, oder falls die Drosselöffnung geöffnet wird (die Drosselöffnung ist nicht länger 0%).
Eine Steuerung der Kupplung C-1 während eines Fahrzeugstopps, d. h. eine Neutralsteuerung, die durch die Neutralsteuerungseinrichtung 25 durchgeführt wird, und eine Aufbringungssteuerung, die durch die Eingriffssteuerungseinrichtung 26 durchgeführt wird, werden als nächstes auf der Basis von 5 bis 8 sowie mit Bezug auf 1 beschrieben. Wie in 5 dargestellt ist, falls beispielsweise durch die Fahrzeugstoppbestimmungseinrichtung 22 bestimmt wird, dass das Fahrzeug gestoppt ist und die Bereichsbestimmungseinrichtung 21 auch bestimmt, dass der D-Bereich in Verwendung ist, wird eine Steuerung der Kupplung C-1 gemäß der vorliegenden Erfindung begonnen (S1), und die Neutralsteuerungseinrichtung 25 beginnt eine In-Neutralsteuerung (S2). Wie in 6 dargestellt ist, nachdem die In-Neutralsteuerung begonnen ist (S2-1), führt die Neutralsteuerungseinrichtung 25 zuerst eine Steuerung zum außer Eingriff Bringen der Kupplung C-1 durch (S2-2). In der Steuerung zum außer Eingriff Bringen wird beispielsweise der Eingriffsdruck P_C1 mit einem voreingestellten starken Gradienten auf einen Hydraulikdruck unmittelbar vor einem außer Eingriff Bringen der Kupplung C-1 verringert, der im Voraus berechnet wird. Die Kupplung C-1 wird dann sanft durch Absenken des Eingriffsdrucks P_C1 für eine vorbestimmte Zeitspanne mit einem schwachen Gradienten außer Eingriff gebracht.
Nachdem die Steuerung zum außer Eingriff Bringen (S2-2) endet, geht die Neutralsteuerungseinrichtung 25 zu einer Niederdruckausgabesteuerung (S2-3) über und weist das Linearsolenoidventil SLC1 an und steuert es. Die Neutralsteuerungseinrichtung 25 steuert das Linearsolenoid SLC1 durch Festlegen eines Hydraulikdruckbefehlswerts derart, dass der Eingriffsdurck P_C1 der Kupplung C-1 ein vorbestimmter Druck P_C1-LOW wird, der niedriger als ein Hubenddruck P_C1-STEND ist, bei dem der Kolben des Hydraulikservo 40 der Kupplung C-1 ein Hubende erreicht (d. h. bei dem der Hydraulikservo 40 einen Zustand mit verringertem Spiel erreicht).
Somit wird in dem Hydraulikservo 40 der Kupplung C-1, wie vorstehend beschrieben ist, eine Steuerung durchgeführt, um einen Zustand, in dem das Kolbenbauteil 43 die Kupplungstrommel 42 durch die Vorspannkraft der Feder 45 berührt, und einen Zustand zu erreichen, in dem Öl den Öldurchgang 50 von dem Linearsolenoidventil SLC1 zu der Hydraulikölkammer 46 füllt und die Hydraulikölkammer 46 füllt (siehe 4). Somit ist die Kupplung C-1 nicht in einem Schleppzustand und ist in einem Zustand außer Eingriff, aber nicht in einem Zustand eines vollständigen Außereingriffseins (d. h. der Hydraulikdruck ist nicht null). Demzufolge, während das Fahrzeug in dem D-Bereich gestoppt ist, kann die Kupplung C-1 ohne Schleppen außer Eingriff gebracht werden, was einen Schleppverlust in der Kupplung C-1 beseitigt. Dies gestattet auch, dass die Maschine 2 eine niedrigere Leerlaufdrehzahl und eine niedrigere Ausgabe hat.
Nachdem die Neutralsteuerungseinrichtung 25 die Niederdruckausgabesteuerung durchführt, geht die Routine weiter zu S3, der in 5 gezeigt ist, über S2-4. Demzufolge verharrt die Anfahrabsichtbetriebserfassungseinrichtung 23 in Bereitschaft, bis eines von den folgenden Dingen erfasst wird: der Drosselöffnungssensor 34 erfasst, dass die Drossel eingeschaltet ist, oder der Ausgangswellendrehzahl (Fahrzeuggeschwindigkeit)-Sensor 32 erfasst, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer als null ist, oder der Bremssensor 33 erfasst, dass die Bremse ausgeschaltet ist (S3: Nein). Falls einer der Zustände von Drossel = AN, Fahrzeuggeschwindigkeit V > 0 oder Bremse = AUS erfasst wird (S3: Ja), bestimmt die Anfahrabsichtbetriebserfassungseinrichtung 23, dass die Neutralsteuerung (d. h. die Niederdruckausgabesteuerung) beendet ist, da der Fahrer ein Anfahren beabsichtigt, und die Routine geht weiter zu S4. Es sei angemerkt, dass eine Zeit von dem Start der Niederdruckausgabesteuerung (S2-3) zu deren Ende (S3: Ja), d. h. eine Zeit TA (siehe 9), für die der Hydraulikdruckbefehlswert aufrechterhalten wird, um den vorbestimmten Druck P_C1-LOW zu erhalten, durch den Niederdruckzeitspannentimer 27a behalten wird und in einer Schnellfüllsteuerung widergespiegelt wird, die durch die Schnellfüllsteuerungseinrichtung 27 durchgeführt wird, die später detaillierter beschrieben wird.
Nach Vorangehen zu S4 beginnt die Eingriffssteuerungseinrichtung 26 die Aufbringungssteuerung, wie in 7 gezeigt ist (S4-1). Zuerst beginnt die Schnellfüllsteuerungseinrichtung 27 eine Ausführung der Schnellfüllsteuerung, um einen Spielverringerungsbetrieb für den Hydraulikservo 40 der Kupplung C-1 durchzuführen (S4-2). Im Speziellen wird, wie in 8 gezeigt ist, nach Beginnen der Schnellfüllsteuerung (S4-2-1) ein Hydraulikdruckbefehlswert für den Eingriffsdruck P_C1 (d. h. den vorbestimmten Druck P_C1-LOW) vor dem Start der Aufbringungssteuerung (nachdem die Niederdruckausgabesteuerung beendet ist) erhalten (S4-2-2). Die verstrichene Zeit (Zeit, für die der Hydraulikdruckbefehlswert aufrechterhalten wird, um den vorbestimmten Druck P_C1-LOW zu erhalten) TA für die Niederdruckausgangssteuerung, die durch den Niederdruckzeitspannentimer 27a gehalten wird, wird dann erhalten (S4-2-3). Als nächstes nimmt auf der Basis des erhaltenen Hydraulikdruckbefehlswerts vor dem Start der Aufbringungssteuerung und der verstrichenen Zeit für die Niederdruckausgabesteuerung die Schnellfüllsteuerungseinrichtung 27 auf das Kennfeld 27b für einen für ein Schnellfüllen erforderten Hydraulikdruck Bezug (S4-2-4) und legt einen Hydraulikdruckbefehlswert P_C1-FF für den Eingriffsdruck P_C1 fest, der in der Schnellfüllsteuerung anzuweisen ist.
Es sei angemerkt, dass, obwohl es nicht im Detail in den Zeichnungen gezeigt ist, das Kennfeld 27b für einen für ein Schnellfüllen erforderten Hydraulikdruck (Hydraulikdruckbefehlswerte P_C1-FF) für den Eingriffsdruck in der Schnellfüllsteuerung auf der Basis der Beziehung zwischen dem Hydraulikdruckbefehlswert vor dem Start der Aufbringungssteuerung und der verstrichenen Zeit für die Niederdruckausgabesteuerung als empirisch berechnete Zeitwerte speichert. Im Speziellen sagt das Kennfeld 27b für einen für eine Schnellfüllung erforderten Hydraulikdruck genau die Position des Kolbens (nicht gezeigt) des Hydraulikservo 40 vorher, der sich geringfügig in Beziehung mit der verstrichenen Zeit und dem ausgegebenen Hydraulikdruckbefehlswert der Niederdruckausgabesteuerung bewegt, und speichert die Hydraulikdruckbefehlswerte P_C1-FF für den Eingriffsdruck P_C1, die erfordert sind, um den Kolben zu betätigen, um ein Spiel in der Schnellfüllsteuerung zu verringern.
Mit anderen Worten gesagt braucht es während der Niederdruckausgabesteuerung, selbst falls der Hydraulikdruckbefehlswert für den Eingriffsdruck P_C1 der Kupplung C-1 bei dem vorbestimmten Druck P_C1-LOW aufrechterhalten wird, eine Zeit, bis der tatsächliche Eingriffsdruck P_C1 sich dem vorbestimmten Druck P_C1-LOW annähert, der als der Hydraulikdruckbefehlswert dient. Deshalb sollte die Hubposition des Kolbens in dem Hydraulikservo 40 der Kupplung C-1 in Abhängigkeit der Länge der Zeit variieren, für die der vorbestimmte Druck P_C1-LOW, der als der Hydraulikdruckbefehlswert dient, angewiesen ist. Der Niederdruckzeitspannentimer 27a misst somit die Zeit TA, für die die Niederdruckausgabesteuerung fortgeführt wird. Und auf der Basis des Werts des vorbestimmten Drucks P_C1-LOW, der durch die Niederdruckausgabesteuerung angewiesen ist, und der Zeit TA, die der vorbestimmte Druck P_C1-LOW andauert, wird auf das Kennfeld 27b für einen für ein Schnellfüllen erforderten Hydraulikdruck Bezug genommen. Dies ermöglicht es, den Hydraulikdruckbefehlswert P_C1-FF für den Eingriffsdruck P_C1 in der Schnellfüllsteuerung auf der Basis des vorbestimmten Drucks P_C1-LOW und der Zeit TA in der Form des Vorhersagens der Hubposition des Kolbens in dem Hydraulikservo 40 der Kupplung C-1 festzulegen.
Des Weiteren erhält gleichzeitig mit S4-2-2 bis S4-2-4 die Schnellfüllsteuerungseinrichtung 27 durch eine Erfassung, die durch den Öltemperatursensor 35 gemacht wird, eine Öltemperatur bei dem Start der Schnellfüllsteuerung (S4-2-5). Die Schnellfüllsteuerungseinrichtung 27 nimmt dann auf das Schnellfüllzeitkennfeld 27c Bezug (S4-2-6) und legt dann eine Zeit zum Ausgeben des Hydraulikdruckbefehlswerts P_C1-FF in der Schnellfüllsteuerung fest, d. h. eine Zeit zum Ausführen der Schnellfüllsteuerung (nachstehend auch als eine ”Schnellfüllzeit TB” bezeichnet).
Mit anderen Worten gesagt, obwohl es in den Zeichnungen nicht im Detail gezeigt ist, speichert das Schnellfüllzeitkennfeld 27c Beziehungen zwischen der Öltemperatur und der Schnellfüllzeit TB als empirisch berechnete Zeitwerte. Im Speziellen speichert das Schnellfüllzeitkennfeld 27c Werte für die Zeit TB, die erfordert ist, um den Kolben genau zu betätigen, um ein Spiel, mit dem Hydraulikdruckbefehlswert P_C1-FF zu verringern, d. h. Werte für die Zeit TB, die kürzer für eine höhere Öltemperatur und länger für eine niedrigere Öltemperatur sind, auf der Basis eines Ölviskositätskoeffizienten, der von der Öltemperatur abhängt. Somit kann ein noch genauerer Spielverringerungsbetrieb in Verbindung mit einem Festlegen des Hydraulikdruckbefehlswerts P_C1-FF für den Eingriffsdruck P_C1 in der Schnellfüllsteuerung und Festlegen der Zeit TB zum Ausführen der Schnellfüllsteuerung ausgeführt werden.
Wie vorstehend beschrieben ist, legt die Schnellfüllsteuerungseinrichtung 27 den Hydraulikdruckbefehlswert P_{C1_FF} für den Eingriffsdruck P_C1 in der Schnellfüllsteuerung fest und legt die Schnellfüllzeit TB fest, und anschließend geht die Schnellfüllsteuerungseinrichtung 27 weiter zu S4-2-6 und gibt den Hydraulikdruckbefehlswert P_C1-FF für den Eingriffsdruck P_C1 in der Schnellfüllsteuerung aus. Als nächstes bestimmt die Schnellfüllsteuerungseinrichtung 27, ob die Schnellfüllzeit TB verstrichen ist (S4-2-7), und führt die Schnellfüllsteuerung fort, bis die Schnellfüllzeit TB verstrichen ist (S4-2-7: Nein). Nachdem die Schnellfüllzeit TB verstrichen ist (S4-2-7: Ja) sollte der Schnellfüllbetrieb (Spielverringerungsbetrieb) beendet sein und der Kolben in dem Hydraulikservo 40 der Kupplung C-1 geringfügig mehr zu der Eingriffsseite als an dem Hubende sein (d. h. die Kupplung C-1 ist in einem Schleppzustand). Die Schnellfüllsteuerungseinrichtung 27 beendet somit die Schnellfüllsteuerung (S4-2-8), und die Routine geht weiter zu S4-3 in 7.
Nach Weitergehen zu S4-3 beginnt die Bereitschaftssteuerungseinrichtung 28 eine Bereitschaftssteuerung, die den Hydraulikdruckbefehlswert für den Eingriffsdruck P_C1 bei einem Bereitschaftsdruck P_C1-W aufrecht hält, der höher als der Hubenddruck P_C1-STEND ist. Somit wird die Kupplung C-1 von dem Schleppzustand so hubbetätigt, dass sich der Kolben allmählich zu der Eingriffsseite bewegt. Dann wird bestimmt, ob ein Eingreifen der Kupplung C-1 begonnen hat (d. h. ob die Kupplung C-1 einen Übergang zu einem Schlupfzustand gemacht hat), auf der Basis davon, ob sich die Turbinendrehzahl Nt ändert, die durch den Eingangswellendrehzahlsensor 30 erfasst wird (S4-4). Der Bereitschaftsdruck wird aufrechterhalten, bis ein Eingriff der Kupplung C-1 begonnen wird (S4-4: Nein). Nachdem ein Eingriff der Kupplung C-1 begonnen hat (S4-4: Ja), beendet die Bereitschaftssteuerungseinrichtung 28 die Bereitschaftssteuerung und die Routine geht weiter zu S4-5.
Es sei angemerkt, dass der Bereitschaftsdruck P_C1-W durch Lernen korrigiert werden kann und auf der Basis einer Eingriffszeitabstimmung einer Eingriffssteuerung einer vorherigen Kupplung C-1 (oder eine Eingriffssteuerung während eines normalen Schattens) festgelegt werden kann. Darüber hinaus ist eine Zeitgrenze bevorzugt derart vorgesehen, dass, falls der Beginn des Eingreifens der Kupplung C-1 noch immer nicht erfasst wird, selbst nachdem die Bereitschaftssteuerung für eine vorbestimmte Zeit oder länger andauert, ein Übergang zu einer tatsächlichen Eingriffssteuerung zwangsweise durchgeführt wird, die später beschrieben wird, wodurch eine Eingriffsverzögerung der Kupplung C-1 bevorzugt vermieden wird.
Nach Weitergehen zu S4-5 legt die Steuerungseinrichtung 29 für einen tatsächlichen Eingriff die Hydraulikdruckbefehlswerte für den Eingriffsdruck P_C1 mit einem Erhöhungsgradienten fest. Dieser Erhöhungsgradient ist von dem steilsten von drei berechneten Gradienten ausgewählt, beispielsweise von einem Gradienten, der eine Erhöhung eines Drehmomentvermögens der Kupplung C-1 sichert, einem voreingestellten Basisgradienten und einem Gradienten, der basierend auf der Turbinendrehzahl Nt und der Ausgangswellendrehzahl Nout eine Erhöhung einer Drehänderungsrate sichert. Dann wird bestimmt, ob ein tatsächlicher Eingriff der Kupplung C-1 beendet ist, auf der Basis davon, ob die Drehänderungsrate auf der Basis der Turbinendrehzahl Nt und der Ausgangswellendrehzahl Nout (d. h. ein Übersetzungsverhältnisvorausverhältnis) einer vorbestimmten Änderungsrate entspricht (S4-6). Der Erhöhungsgradient wird aufrecht erhalten, bis ein tatsächliches Eingreifen der Kupplung C-1 beendet ist (S4-6: Nein). Nachdem ein Eingreifen der Kupplung C-1 beendet ist (S4-6: Ja), beendet die Steuerungseinrichtung 29 für einen tatsächlichen Eingriff die tatsächliche Eingriffssteuerung und die Routine geht weiter zu S4-7.
Nach Weitergehen zu S4-7 führt die Eingriffssteuerungseinrichtung 26 eine Steuerung für ein vollständiges Eingreifen aus und erhöht den Eingriffsdruck P_C1 stark. Diese Eingriffssteuerungseinrichtung 26 erhöht den Eingriffsdruck P_C1, bis er dem Leitungsdruck P_L entspricht und beendet die Aufbringungssteuerung (S4-8). Die Routine verharrt in Bereitschaft, bis die Eingriffssteuerungseinrichtung 26 eine Steuerung zum vollständigen Eingreifen der Kupplung C-1 beendet (S5 in 5: Nein). Nachdem das vollständige Eingreifen der Kupplung C-1 beendet ist (S5: Ja), wird die gesamte Steuerung der Kupplung C-1 während eines Fahrzeugstopps, die vorstehend beschrieben ist, beendet (S6).
Als nächstes wird die Steuerung der Kupplung C-1 während eines Fahrzeugsstopps unter Verwendung des Antriebsbeispiels in 9 beschrieben. Falls die Fußbremse (Bremse) eingeschaltet wird, während das Fahrzeug in dem D-Bereich fährt, beginnen sowohl die Ausgangswellendrehzahl Nout (Fahrzeuggeschwindigkeit V) als auch die Turbinendrehzahl Nt abzufallen und werden bei einer Zeit t1 null. Mit anderen Worten gesagt stoppt das Fahrzeug. Demzufolge, weil die Bereichsbestimmungseinrichtung 21 bestimmt, dass der Schaltbereich, der verwendet wird, der D-Bereich ist, und die Fahrzeugstoppbestimmungseinrichtung 22 bestimmt, dass das Fahrzeug gestoppt ist, beginnt die Neutralsteuerungseinrichtung 25 die Steuerung zum außer Eingriff Bringen in der In-Neutralsteuerung (S2-2). Der Hydraulikdruckbefehlswert für den Eingriffsdruck P_C1 wird mit einem steilen Gradienten bis zu einer Zeit t2 abgesenkt, um die Kupplung C-1 in einen Zustand unmittelbar vor einem außer Eingriff sein zu versetzen, und die Kupplung C-1 wird dann durch Absenken des Hydraulikdruckbefehlswerts für den Eingriffsdruck P_C1 mit einem flachen Gradienten von der Zeit t2 bis zu einer Zeit t3 sanft außer Eingriff gebracht.
Somit wird die Kupplung C-1 bis zu dem Schleppzustand außer Eingriff gebracht und eine Leistungsübertragung zwischen der Eingangswelle 10 des automatischen Gangwechselmechanismus 5 und dem Gegenrad 11 (d. h. dem Antriebsrad) ist unterbrochen. Des Weiteren sind die Eingangswelle 10 und der Turbinenläufer 4b in einem Zustand einer im Allgemeinen freien Drehung, und die Turbinendrehzahl Nt erhöht sich, um im Wesentlichen mit der Maschinendrehzahl Ne übereinzustimmen, aufgrund der Fluidübertragung des Drehmomentwandlers 4. Falls vor einem außer Eingriff Bringen der Kupplung C-1 ein Eingriff der Kupplung C-1 ein Schleppen der Eingangswelle 10 und des Turbinenläufers 4 und Abfallen unter eine Leerlaufdrehzahl der Maschine 2 verursacht, muss ein Niveau eines Maschinenmoments Te, das ein Leerlaufen des Drehmomentwandlers 4 bewirkt, d. h. ein Niveau eines Maschinenmoments Te, um ein Abwürgen der Maschine zu verhindern, ausgegeben werden. Durch außer Eingriff Bringen der Kupplung C-1 und Gestatten, dass die Eingangswelle 10 und der Turbinenläufer 4b in einem Zustand einer allgemeinen freien Drehung verbleiben, kann jedoch das Maschinenmoment Te entsprechend abgesenkt werden.
Zu der Zeit t3, wenn die Steuerung zum außer Eingriff Bringen beendet ist, beginnt die Neutralsteuerungseinrichtung 25 die Niederdruckausgabesteuerung (S2-3), und legt den Hydraulikdruckbefehlswert für den Eingriffsdruck P_C1 auf den vorbestimmten Druck P_C1-LOW fest, der niedriger als der Hubenddruck P_C1-STEND ist. Somit kann der Schleppverlust in der Kupplung C-1 während der Neutralsteuerung beseitigt werden, und ein Zustand außer Eingriff identisch zu neutral kann erreicht werden. Die gleiche Kraftstoffsparsamkeit, wie beispielsweise wenn ein manuelles Schalten zu dem Neutralbereich durchgeführt wird, kann erreicht werden, und eine bessere Kraftstoffsparsamkeit im Vergleich zu früheren Neutralsteuerungen, die die Kupplung C-1 in einen Schleppzustand einstellen, kann auch realisiert werden.
Zu einer Zeit t4, falls die Anfahrabsichtbetriebserfassungseinrichtung 23 einen Zustand der Zustände von Drossel = AN, Fahrzeuggeschwindigkeit V > 0 oder Bremse = AUS erfasst (S3: Ja), beendet die Anfahrabsichtbetriebserfassungseinrichtung 23 die Niederdruckausgabesteuerung, da der Fahrer ein Anfahren beabsichtigt, und die Schnellfüllsteuerungseinrichtung 27 beginnt die Schnellfüllsteuerung in der Aufbringungssteuerung (S4-2).
Wie vorstehend beschrieben ist, braucht es während der Niederdruckausgabesteuerung, selbst falls der Hydraulikdruckbefehlswert für den Eingriffsdruck P_C1 der Kupplung C-1 bei dem vorbestimmten Druck P_C1-LOW aufrechterhalten wird, Zeit, damit der tatsächliche Eingriffsdruck P_C1 sich dem vorbestimmten Druck P_C1-LOW annähert, der als der Hydraulikdruckbefehlswert dient. Deshalb schwankt die Hubposition des Kolbens in dem Hydraulikservo 40 der Kupplung C-1 in Abhängigkeit der Länge der Zeit, für die der vorbestimmte Druck P_C1-LOW, der als der Hydraulikdruckbefehlswert dient, angewiesen ist.
Der Niederdruckzeitspannentimer 27a misst somit die Zeit TA, die die Niederdruckausgabesteuerung andauert, und auf der Basis des Werts des vorbestimmten Drucks P_C1-LOW, der durch die Niederdruckausgabesteuerung angewiesen ist, und der Zeit TA, die der vorbestimmte Druck P_C1-LOW andauert, wird auf das Kennfeld 27b für einen für ein Schnellfüllen erforderten Hydraulikdruck Bezug genommen (S4-2-2 bis S4-2-4). Mit anderen Worten gesagt wird der Hydraulikdruckbefehlswert P_C1-FF für den Eingriffsdruck P_C1 in der Schnellfüllsteuerung auf der Basis des vorbestimmten Drucks P_C1-LOW und der Zeit TA in der Form des Vorhersagens der Hubposition des Kolbens in dem Hydraulikservo 40 der Kupplung C-1 vorhergesagt.
Zusätzlich, selbst falls der Hydraulikdruckbefehlswert P_C1-FF für den Eingriffsdruck P_C1 in der Schnellfüllsteuerung auf der Basis der vorhergesagten Hubposition genau festgelegt wird, wie vorstehend beschrieben ist, unterscheidet sich die Ölviskosität in Abhängigkeit der Öltemperatur und führt zu verschiedenen Zeiten bis der tatsächliche Eingriffsdruck P_C1 sich dem Hydraulikdruckbefehlswert P_C1-FF annähert. Somit nimmt die Schnellfüllsteuerungseinrichtung 27 auf das Schnellfüllzeitkennfeld 27c Bezug, in dem die Beziehung zwischen der Öltemperatur und der Zeit TB zur Hydraulikdruckanweisung aufgezeichnet ist, und legt die Zeit TB zum Ausgeben (Ausführen) des Hydraulikdruckbefehlswerts P_C1-FF fest (S4-2-5 bis S4-2-6).
Durch Durchführen der Schnellfüllsteuerung, die den Hydraulikdruckbefehlswert P_C1-FF für den Eingriffsdruck P_C1 und die Zeit TB zum Ausgeben des Hydraulikdruckbefehlswerts P_C1-FF festlegt, kann der Spielverringerungsbetrieb schnell und genau durchgeführt werden, um die Kupplung C-1 in einen Zustand unmittelbar vor einem Eingriff (einen Schleppzustand, der unmittelbar vor dem Schlupfzustand ist) zu versetzen. Dies ermöglicht es auch, einen Eingriffsstoß und eine Eingriffsverzögerung zu unterdrücken, wenn das Fahrzeug anfährt.
Nachdem die Zeit TB, die zu der Zeit t4 beginnt, bei einer Zeit t5 verstreicht, wird die Schnellfüllsteuerung beendet (S4-2-7: Ja), und die Bereitschaftssteuerungseinrichtung 28 beginnt die Bereitschaftssteuerung, die den Eingriffsdruck P_C1 auf den Bereitschaftsdruck P_C1-W festlegt (S4-3). Die Kupplung C-1 wird somit allmählich in Eingriff gebracht und geht von dem Schleppzustand in den Schlupfzustand über, mit anderen Worten gesagt wird eine Drehmomentübertragung über die Kupplung C-1 begonnen.
Anschließend, bei einer Zeit t6, falls durch die Bereitschaftssteuerung bestimmt wird, dass eine Änderung der Turbinendrehzahl Nt erfasst worden ist und ein eingreifen der Kupplung C-1 begonnen worden ist (S4-4: Ja) berechnet die Steuerungseinrichtung 29 für einen tatsächlichen Eingriff drei Gradienten, beispielsweise einen Gradienten, der eine Erhöhung des Drehmomentvermögens der Kupplung C-1 sicherstellt, einen voreingestellten Basisgradienten und einen Gradienten, der auf der Basis der Turbinendrehzahl Nt und der Ausgangswellendrehzahl Nout eine Erhöhung der Drehänderungsrate sichert. Die Steuerungseinrichtung 29 für einen tatsächlichen Eingriff wählt dann den steilsten Gradienten von diesen drei aus und legt den Hydraulikdruckbefehlswert für den Eingriffsdruck P_C1 auf den ausgewählten Gradienten fest (S4-5).
Somit gelangt von der Zeit t6 bis zu einer Zeit t7 die Kupplung C-1 allmählich in Eingriff, um von dem Schlupfzustand zu einem Zustand eines vollständigen Eingreifens überzugehen. Demzufolge erhöht sich die Ausgangswellendrehzahl Nout (Fahrzeuggeschwindigkeit V), wenn ein Eingreifen der Kupplung C-1 voranschreitet, und die Turbinendrehzahl Nt verringert sich, da sich dem Übersetzungsverhältnis des ersten Vorwärtsgangs allmählich angenähert wird. Nachdem das Übersetzungsverhältnis des ersten Vorwärtsgangs erreicht ist, beginnt die Turbinendrehzahl Nt sich in Erwiderung auf die Erhöhung der Ausgangswellendrehzahl Nout zu erhöhen. Des Weiteren, weil die Turbinendrehzahl Nt auf eine Drehzahl fällt, bei der das Übersetzungsverhältnis des ersten Vorwärtsgangs erreicht wird, wird ein Drehunterschied zwischen den Leerlaufdrehzahlen des Pumpenlaufrads 4a und dem Turbinenläufer 4b in den Drehmomentwandlern 4 erzeugt, und das Maschinenmoment Te erhöht sich um einen Betrag, der dem Übertragungsverlust entspricht, der durch den Drehunterschied verursacht wird.
Zu der Zeit t7, falls bestimmt wird, dass ein tatsächliches Eingreifen der Kupplung C-1 beendet ist, auf der Basis der Drehänderungsrate (Übersetzungsverhältnisvoranschreitrate), die auf der Turbinendrehzahl Nt und der Ausgangsdrehzahl Nout basiert (S4-6: Ja), führt die Eingriffssteuerungseinrichtung 26 die Steuerung für ein vollständiges Eingreifen aus (S4-7) und erhöht dann den Eingriffsdruck P_C1 stark, bis der erhöhte Eingriffsdruck P_C1 dem Leitungsdruck P₁ entspricht und beendet die Aufbringungssteuerung (S4-8). Nach Durchführen des Vorstehenden wird eine Steuerung der Kupplung C-1 gemäß der vorliegenden Neutralsteuerung beendet, und ein normaler Antriebszustand bei dem ersten Vorwärtsgang wird erreicht.
Wie vorstehend beschrieben ist, gemäß der vorliegenden Steuerungsvorrichtung 1 eines Automatikgetriebes, wenn bestimmt wird, dass der D-Bereich in Verwendung ist, und auch bestimmt wird, dass das Fahrzeug gestoppt ist, weist die Neutralsteuerungseinrichtung 25 an und steuert derart, dass der Eingriffsdruck P_C1 festgelegt wird, um einen Zustand, in dem der Kolben 43 der Kupplung C-1 die Kupplungstrommel 42 durch die Vorspannkraft der Feder 45 berührt, und einen Zustand zu erreichen, in dem Öl den Öldurchgang 50 von dem Linearsolenoidventil SLC1 zu der Hydraulikölkammer 46 füllt und die Hydraulikölkammer 46 füllt. Somit gibt es keinen Schleppverlust in der Kupplung C-1 während einer sogenannten Neutralsteuerung und die gleiche Kraftsparsamkeit, wie wenn beispielsweise ein manuelles Schalten zu dem Neutralbereich durchgeführt wird, kann erreicht werden.
Falls ein Betrieb, der die Absicht des Fahrers anzeigt, das Fahrzeug anzufahren, erfasst wird, füllt die Schnellfüllsteuerungseinrichtung 27 die Schnellfüllsteuerung aus, die den Hydraulikdruckbefehlswert für den Eingriffsdruck P_C1 temporär erhöht, und legt den Hydraulikservo 40 der Kupplung C-1 mehr zu der Eingriffsseite als an dem Hubende fest. Deshalb, gekoppelt mit der Antwort des Linearsolenoidventils SLC1, um den Eingriffsdruck P_C1 zu erhöhen, kann eine Verzögerung des Eingreifens der Kupplung C-1, wenn der Fahrer einen Anfahrbetrieb durchführt, unterdrückt werden, so dass der Fahrer kein Gefühl einer Unstimmigkeit erfährt.
Darüber hinaus legt auf der Basis des Hydraulikdruckbefehlswerts P_C1-LOW für den Eingriffsdruck P_C1, der durch die Neutralsteuerungseinrichtung 25 angewiesen und gesteuert wird, und der Zeit TA, für die der Hydraulikdruckbefehlswert P_C1-LOW iow aufrecht erhalten wird, die Schnellfüllsteuerungseinrichtung 27 die Größe des Hydraulikdruckbefehlswerts P_C1-FF in der Schnellfüllsteuerung 27 fest. Das heißt der Hydraulikdrucksteuerungszustand der Kupplung C-1 (Kolbenhubzustand des Hydraulikservo 40) am Ende der Neutralsteuerung 25 wird vorhergesagt, und die Schnellfüllsteuerung kann in einer Form ausgeführt werden, die die Vorhersage widerspiegelt. Es ist somit möglich, eine Schnellfüllsteuerung durchzuführen, die die Kupplung C-1 genauer in einen Zustand unmittelbar vor einem Eingreifen versetzt, so dass ein Eingriffsstoß und eine Eingriffsverzögerung vermieden werden können.
Die Schnellfüllsteuerungseinrichtung 27 legt die Zeit TB zum Ausführen der Schnellfüllsteuerung gemäß der Öltemperatur fest. Deshalb kann eine präzise Schnellfüllsteuerung, die eine Ölviskosität berücksichtigt, ausgeführt werden, um die Kupplung genauer zu einem Zustand unmittelbar vor einem Eingreifen zu versetzen, wodurch ein Eingriffsstoß und eine Eingriffsverzögerung unterdrückt werden.
Die vorstehend beschriebene Ausführungsform wendet die vorliegende Steuerungsvorrichtung 1 auf ein Automatikgetriebe 3 als ein Beispiel an, das sechs Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang erreichen kann. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf begrenzt und kann auf irgendeine Art von Automatikgetriebe angewendet werden, wie ein Mehrstufenautomatikgetriebe, ein stufenlos einstellbares Riemengetriebe und ein stufenlos einstellbares Toroidgetriebe, solange das Automatikgetriebe eine Kupplung hat, die eine Leistungsübertragung durchführt, wenn sie beim Anfahren in Eingriff ist, und die einen Neutralzustand bildet, wenn sie außer Eingriff ist.
In der vorliegenden Ausführungsform ist eine Neutralsteuerung beschrieben, die durchgeführt wird, während das Fahrzeug in dem D-Bereich gestoppt ist. Jedoch kann die vorliegende Erfindung auch derart angewendet werden, dass eine Neutralsteuerung durchgeführt wird, während das Fahrzeug beispielsweise in dem R-Bereich gestoppt ist.
In der vorliegenden Ausführungsform wird während der Schnellfüllsteuerung der Hydraulikdruckbefehlswert P_C1-FF gemäß dem Hydraulikdruckbefehlswert P_C1-LOW am Ende der Neutralsteuerung und der Zeit TA, die die Neutralsteuerung andauert, festgelegt, und die Schnellfüllzeit TB wird auf der Basis der Öltemperatur festgelegt. Jedoch kann beispielsweise der Hydraulikdruckbefehlswert ein vollständig geöffneter Wert (entsprechend dem Leitungsdruck P_L) sein, der durch Einstellen nur der Schnellfüllzeit TB gemäß den Parametern des Hydraulikdruckbefehlswerts P_{C1_LOW} am Ende der Neutralsteuerung, der Zeit TA, die die Neutralsteuerung andauert, und der Öltemperatur festgelegt ist.
Die Steuerung zum außer Eingriff Bringen der Kupplung C-1 sowie die Bereitschaftssteuerung, die Steuerung eines tatsächlichen Eingreifens und die Steuerung des vollständigen Eingreifens in der Aufbringungssteuerung und andere Steuerungen sind nicht auf diejenigen in der vorliegenden Ausführungsform beschränkt, und verschiedene Modifikationen sind denkbar.
GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
Die Hydrauliksteuerungsvorrichtung für ein Anfahrsystem gemäß der vorliegenden Erfindung kann als eine Steuerungsvorrichtung eines Automatikgetriebes verwendet werden, das in einem Personenkraftwagen, einem Lastkraftwagen oder dergleichen eingebaut ist, und ist insbesondere zur Verwendung als eine Steuerungsvorrichtung eines Automatikgetriebes geeignet, das eine Neutralsteuerung durchführt und darauf abzielt, eine Kraftstoffsparsamkeit zu verbessern, während eine Verzögerung eines Kupplungseingreifens bei einem Anfahren nach der Neutralsteuerung unterdrückt wird.
Bezugszeichenliste

1: Steuerungsvorrichtung des Automatikgetriebes
3: Automatikgetriebe
21: Bereichsbestimmungseinrichtung
22: Fahrzeugstoppbestimmungseinrichtung
23: Anfahrabsichtbetriebserfassungseinrichtung
25: Neutralsteuerungseinrichtung
26: Eingriffssteuerungseinrichtung
27: Schnellfüllsteuerungseinrichtung
35: Öltemperaturerfassungseinrichtung (Öltemperatursensor)
40: Hydraulikdruckservo
C-1: Kupplung
P_C1: Eingriffsdruck
P_C1-STEND: Hubenddruck
P_C1-LOW: Niederdruck-Hydraulikdruckbefehlswert (in Neutralsteuerung)
P_C1-FF: Hydraulikdruckbefehlswert (in Schnellfüllsteuerung)
SLC1: Solenoidventil
TA: Zeit (verstrichene Zeit einer Niederdruckausgabesteuerung)
TB: Zeit (Schnellfüllzeit)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 0932917 A [0004]

Claims

Steuerungsvorrichtung eines Automatikgetriebes, die ein Solenoidventil anweist und steuert, das einen Eingriffsdruck einstellen und ausgeben kann, der zu einer Hydraulikölkammer eines Hydraulikservo einer Kupplung zu liefern ist, die bei einem Anfahren in Eingriff ist, wobei die Steuerungsvorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass sie folgendes aufweist: eine Bereichsbestimmungseinrichtung zum Bestimmen eines Schaltbereichs, der einen Antriebsbereich umfasst; eine Fahrzeugstoppbestimmungseinrichtung zum Bestimmen, dass ein Fahrzeug gestoppt ist; und eine Neutralsteuerungseinrichtung zum Ausführen einer Neutralsteuerung, die, wenn bestimmt wird, dass der Antriebsbereich in Verwendung ist, und bestimmt wird, dass das Fahrzeug gestoppt ist, den Eingriffsdruck anweist und steuert, um einen Zustand, in dem ein Kolben der Kupplung eine Kupplungstrommel durch eine Vorspannkraft einer Feder berührt, und einen Zustand zu erreichen, in dem Öl einen Öldurchgang von dem Solenoidventil zu der Hydraulikölkammer des Hydraulikservo der Kupplung füllt und die Hydraulikölkammer des Hydraulikservo der Kupplung füllt.
Steuerungsvorrichtung eines Automatikgetriebes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie des Weiteren folgendes aufweist: eine Anfahrabsichtbetriebserfassungseinrichtung zum Erfassen eines Betriebs, der eine Absicht anzeigt, um das Fahrzeug anzufahren; eine Schnellfüllsteuerungseinrichtung zum Ausführen einer Schnellfüllsteuerung, die, wenn der Betrieb erfasst wird, der eine Absicht anzeigt, um das Fahrzeug anzufahren, einen Hydraulikdruckbefehlswert für den Eingriffsdruck zeitweise erhöht, um den Hydraulikservo der Kupplung in einen Zustand mehr zu einer Eingriffsseite als bei einem Hubende zu versetzen; und eine Eingriffssteuerungseinrichtung zum Durchführen einer Eingriffssteuerung der Kupplung im Anschluss an die Schnellfüllsteuerung.
Steuerungsvorrichtung eines Automatikgetriebes nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnellfüllsteuerung eine Größe eines Hydraulikdruckbefehlswerts für den Eingriffsdruck in der Schnellfüllsteuerung auf der Basis des Hydraulikdruckbefehlswerts für den Eingriffsdruck, der durch die Neutralsteuerung angewiesen und gesteuert wird, und einer Zeit festlegt, die der Hydraulikdruckbefehlswert andauert.
Steuerungsvorrichtung eines Automatikgetriebes nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie des Weiteren folgendes aufweist: eine Öltemperaturerfassungseinrichtung zum Erfassen einer Öltemperatur, wobei die Schnellfüllsteuerungseinrichtung eine Zeit zum Ausführen der Schnellfüllsteuerung auf der Basis der Öltemperatur festlegt.