DE19649442C2

DE19649442C2 - Herunterschalt-Steuervorrichtung für Automatikgetriebe

Info

Publication number: DE19649442C2
Application number: DE19649442A
Authority: DE
Inventors: Masahiro Takiguchi
Original assignee: JATCO Ltd
Current assignee: JATCO Ltd
Priority date: 1995-11-29
Filing date: 1996-11-28
Publication date: 2003-12-18
Anticipated expiration: 2016-11-29
Also published as: KR100208870B1; US5913748A; JP3377349B2; JPH09152026A; DE19649442A1; KR970027981A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf das Gebiet der Herunterschalt-Steuervorrichtungen für Automa tikgetriebe von Kraftfahrzeugen, und insbesondere auf eine Technik zum Steuern der Drücke, mit denen die Ein griffselemente beaufschlagt werden können, durch Steuern der Staudrücke von Akkumulatoren während des Vorgangs des Herunterschaltens des Getriebes bei niedergedrücktem Gaspedal.

Es ist eine Schaltsteuervorrichtung für ein Automatikge triebe bekannt, die in der JP 2-80850 A offenbart ist.

Um Schaltstöße während des Herunterschaltens unter Last zu verringern, ist die in der obenerwähnten Veröffentli chung offenbarte Steuervorrichtung mit einer Verzöge rungseinrichtung zum Verzögern des Eingriffs einer ersten Eingangskupplung versehen, die beim Herunterschalten eingekuppelt wird, d. h. mit einer Vorrichtung, die in einer späteren Phase des Schaltens eine kleine Erhöhung des an der ersten Eingangskupplung anliegenden Drucks aufrechterhält, so daß verhindert wird, daß die erste Eingangskupplung mit Drehmomentübertragungsfähigkeit in Eingriff gebracht wird, bevor eine erste Freilaufkupplung in Eingriff ist, so daß die Drehzahl einer Antriebswelle des Getriebes an den Gang angepaßt ist, in dem sich das Getriebe nach dem Herunterschalten befindet.

Da die obenbeschriebene bekannte Herunterschaltsteuervor richtung eine Freilaufkupplung verwendet, um den Herun terschaltzeitpunkt zu optimieren, in welchem die An triebs- und Abtriebswellen des Getriebes synchron zuein ander rotieren, können Schub- oder Bremsstöße vermieden werden, womit ein gewünschtes Herunterschalten durch geeignetes Steuern des während des Herunterschaltens an die Kupplung anzulegenden Drucks und durch Verringern des Drehzahlanstiegs der Antriebswelle des Getriebes erreicht werden kann. Bei einem Automatikgetriebe, das mit einem Kraftübertragungsmechanismus ausgestattet ist, bei dem die Freilaufkupplung weggelassen ist und der Herunter schaltzeitablauf mit synchronisierter Rotation durch Erhöhen des an die Kupplung angelegten Drucks gesteuert wird, kann jedoch die Drehzahl der Antriebswelle des Getriebes nicht durch Steuern des an die Kupplung ange legten Drucks gesteuert werden.

Bei dem Automatikgetriebe, das mit dem Kraftübertragungs mechanismus ausgestattet ist, bei dem die Freilaufkupp lung weggelassen ist, wird daher dann, wenn der anzule gende Kupplungsdruck vor dem Synchronisationszeitpunkt erhöht wird (wie mit in Fig. 10 gezeigt), indem die Motordrehzahl N_E (Turbinendrehzahl N_T) während des Herun terschaltvorgangs mit einer hohen Rate erhöht wird (steiler Anstieg der Motordrehzahl N_E), die Rotation der Antriebswelle erhöht und das Ausgangsdrehmoment T_Q vor übergehend negativ, was zu Schubstößen führt. Diese Stöße können verringert werden, wenn der anzulegende Kupplungs druck in der Umgebung des Synchronisationszeitpunkts erhöht wird (wie mit in Fig. 10 gezeigt ist). Wenn der anzulegende Kupplungsdruck nach dem Synchronisationszeit punkt erhöht wird (wie mit in Fig. 10 gezeigt), wird jedoch die Drehzahl des aufheulenden Motors abgesenkt, wobei das Ausgangsdrehmoment T_Q vorübergehend auf einen großen Wert ansteigt, was zu Schubstößen führt.

Selbst wenn sich, wie oben beschrieben, die Steilheit des Anstiegs der Motordrehzahl N_E (Turbinendrehzahl N_T), d. h. die Steilheit des Anstiegs des Übersetzungsverhält nisses, in einem Bereich um den Synchronisationszeitpunkt stark verändert, muß der anzulegende Kupplungsdruck in einem nahezu punktförmigen Zeitintervall erhöht werden.

Da die Drehzahlbedingungen, die Öltemperatur und andere Bedingungen bei jedem Herunterschalten des Getriebes leicht unterschiedlich sind, kann der anzulegende Kupp lungsdruck nicht immer zum selben Zeitpunkt der synchro nisierten Rotation erhöht werden, weshalb Bremsstöße oder Schubstöße nicht vermieden werden können.

Aus der US 4 671 139 ist eine Herunterschalt- Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe bekannt, die ein Herunterschalten im Bremsbetrieb des Fahrzeugs steu ert. Zwischen den Betätigungsanweisungen für die zu schaltenden Eingriffselemente sind Zeitspannen vorgege ben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Herunter schalt-Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe zu schaffen, die bei einem schnellen Ansprechverhalten im Kick-down-Betrieb einen optimalen Schaltablauf und eine gute Beschleunigung des Fahrzeugs gewährleistet.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angege benen Merkmale gelöst.

Wenn erfindungsgemäß unter Bezugnahme auf Fig. 1 die Ein richtung "c" zum Ermitteln des Herunterschaltens bei nie dergedrücktem Pedal feststellt, dass eine Herunterschalt anweisung erzeugt wird, um das Getriebe herunterzuschal ten, während das Gaspedal bei fahrendem Fahrzeug nieder gedrückt ist, werden Schaltventile oder dergleichen ge schaltet, um das erste Eingriffselement "a", das vor dem Herunterschalten in der höheren Getriebestellung einge kuppelt war, vom Öldruck zu entlasten und das zweite Ein griffselement "b", das in der höheren Getriebestellung ausgekuppelt war, mit Öldruck zu beaufschlagen, während das von der Übersetzungsverhältnis-Ermittlungseinrichtung "d" erfasste Übersetzungsverhältnis überwacht wird.

In der Anfangsphase des Schaltens, die beginnt, wenn die Herunterschaltanweisung erzeugt wird, und endet, wenn ei ne vorgegebene Zeitspanne abgelaufen ist oder das erfass te Übersetzungsverhältnis sich zu ändern beginnt, wird von der Herunterschalt-Druckentlastungssteuervorrichtung die Anweisung zum Erhöhen des Staudrucks erzeugt.

Somit stellt die obenerwähnte Steuerung, die während der Anfangsschaltphase ausgeführt wird, einen Öldruck (Dreh momentdruck) mit einem Pegel, der keinen Schlupf des aus zukuppelnden ersten Eingriffselements "a" verursacht, und eine Zeitspanne sicher, die einen Kolbenhub des einzukup pelnden zweiten Eingriffselements "b" erlaubt.

In der mittleren Phase des Schaltvorgangs, die der An fangsphase des Schaltvorgangs folgt und endet, wenn das erfasste Übersetzungsverhältnis das erste vorgegebene Ü bersetzungsverhältnis erreicht, wird von der Herunter schalt-Druckentlastungssteuereinrichtung "i" die Anwei sung ausgegeben, den Staudruck zu verringern.

Die obenbeschriebene Steuerung, die während der mittleren Schaltphase ausgeführt wird, stellt einen Öldruck (Träg heitsdruck) mit einem Pegel sicher, der einen aus reichenden Schlupf des auszukuppelnden ersten Eingriffs elements "a" erlaubt, wobei das Übersetzungsverhältnis während dieser Phase erhöht wird, während eine Schlupf fähigkeit des zweiten Eingriffselements "b" erhalten wird.

Wenn das erfasste Übersetzungsverhältnis das erste vorge gebene Übersetzungsverhältnis erreicht, das nahe bei dem nach dem Schaltvorgang zu erreichenden Übersetzungsver hältnis liegt, gibt die Herunterschalt-Druckentlastungs steuereinrichtung "i" an das erste Steuerungsbetätigungselement "f" die Anweisung aus, den verringerten Druck am ersten Eingriffselement "a" zu erhöhen, der aufgrund des Anstiegs des Staudrucks des ersten Akkumulators "e" ver ringert wird. Wenn anschließend das erfasste Überset zungsverhältnis das zweite vorgegebene Übersetzungsver hältnis erreicht, das größer ist als das erste vorgege bene Übersetzungsverhältnis und unmittelbar vor Abschluss des Schaltvorgangs erreicht wird, gibt die Herunter schalt-Druckbeaufschlagungssteuereinrichtung "j" an das zweite Steuerungsbetätigungselement "h" die Anweisung aus, den Staudruck des zweiten Akkumulators "g" zu erhö hen, um den am zweiten Eingriffselement "b" anliegenden Druck schnell zu erhöhen.

Dementsprechend wird beim Herunterschalten bei niederge drücktem Pedal der verringerte Druck am ersten Ein griffselement "a", der von der Herunterschalt-Druckent lastungssteuereinrichtung "i" verringert wird, vor Durch führung der Druckbeaufschlagungssteuerung erhöht, um die Herunterschalt-Druckbeaufschlagungssteuereinrichtung "j" zu veranlassen, den am zweiten Eingriffselement "b" an liegenden Druck zu erhöhen, so dass die Anstiegssteilheit der Motordrehzahl (Turbinendrehzahl) (die gleich der An stiegssteilheit des Übersetzungsverhältnisses ist) in ei ner späteren Zeitspanne des Herunterschaltens zu ver ringern. Wenn der Zeitpunkt des Anstiegs des anzulegenden Drucks durch Überwachen des Übersetzungsverhältnisses er mittelt wird, kann somit der Zeitpunkt innerhalb eines Bereichs gewählt werden, der ein gewisses Maß einer Ver schiebung des Zeitpunkts erlaubt, wodurch ein Schalten mit synchronisierter Rotation ermöglicht wird, während Bremsstöße und Schubstöße vermieden werden, selbst wenn die Rotationsbedingungen, die Öltemperatur und andere Be dingungen bei jedem Herunterschaltvorgang leicht unter schiedlich sind.

Das heißt, die Steuerung des verringerten Drucks des ers ten Eingriffselements "a" trägt zur Steuerung der Rotati on der Antriebswelle des Getriebes bei, so dass das erste Eingriffselement "a", das bereits beinahe vollständig ge löst worden war, aufgrund des Anstiegs des verringerten Drucks während einer späteren Phase des Schaltens erneut leicht in Eingriff gebracht wird, so dass der Vorgang des Herunterschaltens vorübergehend verzögert wird.

Ferner wird der verringerte Druck des ersten Eingriffs elements "a" für eine vorgegebene Zeitspanne erhöht gehalten, um ein Aufheulen des Motors zu verhindern oder die Drehzahl des aufheulenden Motors zu reduzieren, wo durch ein übermäßiger Anstieg des Ausgangsdrehmoments vermieden wird, der bei Abschluss des Schaltens auftritt, was zu einer verringerten Stoßstärke führt.

Nachdem in der abschließenden Phase des Schaltens nach der Erhöhung des Entlastungsdrucks eine vorgegebene Zeit spanne verstrichen ist, gibt außerdem die Herunterschalt- Druckentlastungssteuereinrichtung "i" die Anweisung aus, den Staudruck am ersten Steuerungsbetätigungselement "f" zu verringern, so dass das erste Eingriffselement "a" er neut ausgekuppelt wird, was eine gute Beschleunigung des Fahrzeugs unmittelbar nach dem Schaltvorgang sicher stellt.

Das heißt, kurz bevor der Schaltvorgang abgeschlossen ist, wird das erste Eingriffselement "a" erneut ausgekup pelt, um das Ausgangsdrehmoment zu erhöhen. Wenn das Schalten abgeschlossen wird, während der Entlastungsdruck des ersten Eingriffselements "a" auf dem erhöhten Pegel gehalten wird, kann das Ausgangsdrehmoment nicht ausrei chend erhöht werden, was zu einer schlechten Beschleuni gung des Fahrzeugs unmittelbar nach dem Schalten führt und aufgrund des leichten Eingriffs des ersten Ein griffselements "a" ein Rütteln verursacht.

Zusammengefasst werden die in der späteren Phase des Schaltvorgangs erzeugte Anweisung zur Erhöhung des Stau drucks und die in der Endphase des Schaltvorgangs er zeugte Anweisung zur Verringerung des Staudrucks so kom biniert, dass das erste Steuerungsbetätigungselement "f" (oder der verringerte Druck) in vier Stufen gesteuert wird, um das erste Eingriffselement "a" einzukuppeln, auszukuppeln, einzukuppeln und erneut auszukuppeln, wenn das Getriebe bei niedergedrücktem Gaspedal herunterge schaltet wird.

Es folgt die Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen, die auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt; es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht, die den Aufbau einer Herunter schalt-Steuervorrichtung eines Automatikgetriebes gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 2 eine Ansicht, die schematisch einen Kraftübertra gungsmechanismus des Automatikgetriebes zeigt, der die Hydrauliksteuervorrichtung der ersten Ausführungsform der Erfindung verwendet;

Fig. 3 eine Tabelle, die die Eingriffszustände der Elemente des Automatikgetriebes zeigt, das die Hydrauliksteuervorrichtung der ersten Ausfüh rungsform verwendet;

Fig. 4 ein Schaubild, das das gesamte Steuersystem zeigt, das einen Hydrauliksteuerabschnitt und ei nen Elektroniksteuerabschnitt der Herunterschalt- Steuervorrichtung der ersten Ausführungsform ent hält;

Fig. 5 eine Tabelle, die die Betriebszustände der Schaltsolenoide der Hydrauliksteuervorrichtung der ersten Ausführungsform zeigt;

Fig. 6 einen Graphen, der ein Beispiel von Gangwechsel kennlinien zeigt, die von der Hydrauliksteuervor richtung der ersten Ausführungsform verwendet werden;

Fig. 7 ein Flußdiagramm, das den Arbeitsablauf der Herunterschaltsteuerung bei niedergedrücktem Gas pedal vom vierten Gang in den dritten Gang zeigt, der von einer Automatikgetriebesteuereinheit der ersten Ausführungsform ausgeführt wird;

Fig. 8 ein Zeitablaufdiagramm, das entsprechende Über gangskennlinien der Steueranweisungen, des Öl drucks, des Übersetzungsverhältnisses, des Drehmoments sowie andere Kennlinien während der Herunterschaltoperation bei niedergedrücktem Gas pedal vom vierten Gang in den dritten Gang gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;

Fig. 9 ein Zeitablaufdiagramm, das entsprechende Über gangskennlinien des Öldrucks, des Übersetzungs verhältnisses, des Drehmoments sowie andere Kenn linien zur Erläuterung der Operation und der Wir kungen der in der ersten Ausführungsform durchge führten Druckentlastungssteuerung zeigt; und

Fig. 10 das bereits erwähnte Zeitablaufdiagramm, das die Steuerung des Zeitpunkts, zu dem der angelegte Druck erhöht wird, durch Überwachen des Überset zungsverhältnisses in einer herkömmlichen Steuer vorrichtung zum Herunterschalten bei niederge drücktem Gaspedal erläutert.

Im folgenden wird die erste Ausführungsform der vorlie genden Erfindung in Form einer Herunterschalt-Steuervor richtung für ein Automatikgetriebe beschrieben.

Zu Beginn wird der Gesamtaufbau des Automatikgetriebes, in dem die Herunterschalt-Steuervorrichtung der ersten Ausführungsform eingesetzt wird, schematisch beschrieben.

Fig. 2 ist eine Ansicht, die schematisch ein Kraftüber tragungssystem des Automatikgetriebes zeigt. In Fig. 2 ist IN eine Antriebswelle und OUT eine Abtriebswelle, während FPG ein vorderes Planetengetriebesystem und RPG ein hinteres Planetengetriebesystem sind. Das vordere Planetengetriebesystem FPG enthält ein erstes Sonnenrad S1, ein erstes Hohlrad R1, ein erstes Planetenrad P1 sowie einen ersten Planetenradträger C1. Das hintere Planetengetriebesystem RPG enthält ein zweites Sonnenrad S2, ein zweites Hohlrad R2, ein zweites Planetenrad P2 sowie einen zweiten Planetenradträger C2.

Als Eingriffselemente zum Einstellen der vier Vorwärts gänge und des einen Rückwärtsgangs unter Verwendung der obenbeschriebenen Getriebezuganordnung sind eine Umkehr kupplung REV/C (im folgenden mit R/C bezeichnet), eine obere Kupplung HIGH/C (im folgenden mit H/C bezeichnet), eine 2-4-Bremse, 2-4/B, eine untere Kupplung LOW/C (im folgenden mit L/C bezeichnet), eine untere Umkehrbremse L/B sowie eine untere Freilaufkupplung LOW O.W.C. vorgesehen.

Das erste Sonnenrad S1 ist über ein erstes Rotationsele ment M1 und die Umkehrkupplung R/C mit der Antriebswelle IN verbunden und ferner über das erste Rotationselement M1 und die 2-4-Bremse 2-4/B mit einem Gehäuse K verbun den.

Der erste Träger C1 ist über ein zweites Rotationselement M2 und die obere Kupplung H/C mit der Antriebswelle IN verbunden und ferner über ein drittes Rotationselement M3 und die untere Umkehrbremse L/B mit dem Gehäuse K verbunden. Ferner ist der erste Träger C1 über das dritte Rotationselement M3 und die untere Kupplung L/C mit dem zweiten Hohlrad R2 verbunden. Die untere Freilaufkupplung LOW O.W.C. ist parallel zur unteren Umkehrbremse L/B angeordnet.

Das erste Hohlrad R1 ist direkt über ein viertes Rotati onselement M4 mit dem zweiten Träger C2 verbunden, wobei die Abtriebswelle OUT direkt mit dem zweiten Träger C2 verbunden ist. Das zweite Sonnenrad S2 ist direkt mit der Antriebswelle IN verbunden.

Dieses Kraftübertragungssystem ist dadurch gekennzeich net, daß es weder eine Freilaufkupplung zum Steuern des Schaltzeitablaufs, um Schaltstöße beim Herunterschalten vom vierten Gang in den dritten Gang zu beseitigen, noch eine Kupplung enthält, die aufgrund des Öldrucks in Eingriff gebracht wird und benötigt wird, um die Wirkung der Motorbremse sicherzustellen, wenn die obenerwähnte Freilaufkupplung verwendet wird. Somit ist die Anzahl der Schaltelemente reduziert, wodurch die Größe und das Gewicht des Kraftübertragungssystems verringert werden.

Fig. 3 ist eine Ansicht, die die eingekuppelten und ausgekuppelten Zustände der Eingriffselemente des obenbe schriebenen Kraftübertragungssystems zum Einstellen der vier Vorwärtsgänge und des einen Rückwärtsgangs zeigt.

Der erste Gang wird eingestellt, indem die untere Kupp lung L/C hydraulisch eingekuppelt wird und entweder die untere Umkehrbremse L/B hydraulisch eingekuppelt wird (wenn ein Motorbremsbereich gewählt ist) oder die untere Freilaufkupplung LOW O.W.C. mechanisch eingekuppelt wird (wenn das Fahrzeug beschleunigt wird). In diesem Fall ist das zweite Sonnenrad S2 mit der Antriebswelle IN verbun den und das zweite Hohlrad R2 fixiert, während der zweite Träger C2 mit der Abtriebswelle OUT verbunden ist.

Der zweite Gang wird eingestellt, indem die untere Kupp lung L/C und die 2-4-Bremse 2-4/B hydraulisch eingekup pelt werden. In diesem Fall ist das zweite Sonnenrad S2 mit der Antriebswelle IN verbunden und das erste Sonnen rad S1 fixiert, während der zweite Träger C2 mit der Abtriebswelle OUT verbunden ist.

Der dritte Gang wird eingestellt, indem die obere Kupp lung H/C und die untere Kupplung L/C hydraulisch einge kuppelt werden. In diesem Fall sind das zweite Hohlrad R2 und das zweite Sonnenrad S2 gleichzeitig mit der An triebswelle IN verbunden, während das zweite Hohlrad R2 mit der Abtriebswelle OUT verbunden ist, so daß das Getriebeübersetzungsverhältnis gleich 1 wird.

Der vierte Gang wird eingestellt, indem die obere Kupp lung H/C und die 2-4-Bremse 2-4/B hydraulisch eingekup pelt werden. In diesem Fall sind der erste Träger C1 und das zweite Sonnenrad S2 mit der Antriebswelle IN verbun den und das erste Sonnenrad S1 fixiert, während das zweite Hohlrad R2 mit der Abtriebswelle OUT verbunden ist, um die Schongang-Getriebestellung einzustellen.

Die 2-4-Bremse 2-4/B ist eine Mehrscheibenbremse, die ähnlich einer Mehrscheibenkupplung aufgebaut ist.

Fig. 4 ist ein Steuersystemdiagramm, das einen Steuerven tilabschnitt, einen Elektroniksteuerabschnitt sowie Ein griffselemente zum automatischen Schalten des Getriebes zeigt, um einen der obenerwähnten ersten bis vierten Gänge im D-Fahrbereich einzustellen. In Fig. 4 sind als Eingriffselemente die untere Kupplung L/C, die 2-4-Bremse 2-4/B und eine obere Kupplung H/C vorgesehen.

Im Steuerventilabschnitt der Fig. 4 sind ein Schiebeven til (A) 1, ein Schiebeventil (B) 2, ein Akkumulatorsteuerventil (A) 3, ein Akkumulatorsteuerventil (B) 4, ein Zeitsteuerventil 5 für die untere Kupplung, ein Sequenz ventil 6 für die untere Kupplung, ein 2-4-Bremszeitsteu erventil 7, ein 2-4-Bremssequenzventil 8, ein Akkumulator 9 für die untere Kupplung, ein 2-4-Bremsakkumulator 10 sowie ein Akkumulator 11 für die obere Kupplung vorhan den.

Das Schaltventil (A) 1 und das Schaltventil (B) 2, dienen zum Schalten von Ölpfaden, um gemäß der Operation eines Schaltsolenoids (A) 21 bzw. eines Schaltsolenoids (B) 22 jeweils die ersten bis vierten Gänge (Schongang) einzu stellen.

Das Akkumulatorsteuerventil (A) 3 reduziert einen Lei tungsdruck P_L in Abhängigkeit vom Pegel eines Solenoid drucks P_SOLA, der von einem Leitungsdruck-Tastverhältnis solenoid 23 erzeugt wird, um einen Akkumulatorsteuerdruck (A) P_ACCMA zu erzeugen. Der vom Leitungsdruck-Tastverhält nissolenoid 23 erzeugte Solenoiddruck P_SOLA wird ferner einem Druckmodifizierungsventil zugeführt, das dazu dient, einen Modifizierungsdruck zu erzeugen, der als Signaldruck für einen Leitungsdruck P_L dient, der von einem (nicht gezeigten) Druckreglerventil erzeugt wird.

Das Akkumulatorsteuerventil (B) 4 reduziert den Leitungs druck P_L in Abhängigkeit vom Pegel eines Solenoiddrucks P_SOLB, der von einem 2-4/B-Tastverhältnissolenoid 24 erzeugt wird, um einen Akkumulatorsteuerdruck (B) P_ACCMB zu erzeugen.

Das Zeitsteuerventil 5 für die untere Kupplung ist ein Schaltventil, das einen Signaldruckölpfad entlastet, wenn ein Zeitsteuersolenoid 25 für die untere Kupplung ausge schaltet ist, und den Öldruck für die Verbindung des Signaldruckölpfads erzeugt, wenn das Solenoid 25 einge schaltet ist.

Das Sequenzventil 6 für die untere Kupplung dient zum Steuern des Staudrucks des Akkumulators 9 für die untere Kupplung beim Hochschalten in den vierten Gang oder beim Herunterschalten aus dem vierten Gang.

Das 2-4-Bremszeitsteuerventil 7 ist ein Schaltventil, das den Signaldruckölpfad entlastet, wenn ein 2-4-Bremszeit steuersolenoid 26 ausgeschaltet ist, und den Öldruck für die Verbindung des Signaldruckölpfads erzeugt, wenn das Solenoid 26 eingeschaltet ist.

Das 2-4-Bremssequenzventil 8 dient zum Steuern des Stau drucks des 2-4-Bremsakkumulators 10 beim Hochschalten in den dritten Gang oder beim Herunterschalten aus dem dritten Gang.

Der Akkumulator 9 für die untere Kupplung besitzt eine Staudruckkammer, die über das Sequenzventil 6 für die untere Kupplung mit dem Akkumulatorsteuerdruck (A) P_ACCMA beaufschlagt wird, um die untere Kupplung L/C sanft einzukuppeln und auszukuppeln. Der 2-4-Bremsakkumulator 10 besitzt eine Staudruckkammer, die über das 2-4- Bremssequenzventil 8 mit dem Akkumulatorsteuerdruck (B) P_ACCMB beaufschlagt wird, um die 2-4-Bremse 2-4/B sanft einzukuppeln und auszukuppeln. Der Akkumulator 11 für die obere Kupplung besitzt eine Staudruckkammer, die mit dem unveränderten Akkumulatorsteuerdruck (A) P_ACCMA, beauf schlagt wird, um die obere Kupplung H/C sanft einzukup peln und auszukuppeln.

Der Elektroniksteuerabschnitt der Fig. 4 enthält das Schaltsolenoid (A) 21, das Schaltsolenoid (B) 22, das Leitungsdruck-Tastverhältnissolenoid 23, das 2-4/B- Tastverhältnissolenoid 24, das Zeitsteuersolenoid 25 für die untere Kupplung und das 2-4/B-Zeitsteuersolenoid 26, die jeweils die Betätigungselemente zum Steuern der Öldrücke in Abhängigkeit von den Steuerungsanweisungen darstellen, die von einer Automatikgetriebesteuereinheit 20 erzeugt werden.

Die Automatikgetriebesteuereinheit 20 empfängt als Ein gangsinformationen verschiedene Signale von verschiedenen Sensoren, wie z. B. einem Drosselklappensensor 27 zum Erfassen einer Drosselklappenöffnung einer Drosselklappe, einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 28 zum Erfassen der Fahrzeuggeschwindigkeit, einem Turbinensensor 29 zum Erfassen der Drehzahl eines Turbinenläufers, einem Öltem peratursensor 30 zum Erfassen der Öltemperatur sowie anderen Sensoren und Schaltern 31.

Um eine Schaltsteuerung zum automatischen Schalten des Getriebes aus einem der ersten bis vierten Gänge in einen weiteren Gang im D-Fahrbereich durchzuführen, wird zuerst auf der Grundlage des Graphen der Fig. 6, der die Gang wechselpunkte in Abhängigkeit von der erfaßten Drossel klappenöffnung und der Fahrzeuggeschwindigkeit zeigt, eine Gangwechselanweisung erzeugt, wenn der aktuelle Punkt (die Beziehung zwischen der Drosselklappenöffnung und der Fahrzeuggeschwindigkeit) auf dem Graphen eine der Hochschalt- und Herunterschalt-Linien überquert, wobei der Gang, in den das Getriebe geschaltet werden soll, durch diese Gangwechselanweisung bestimmt wird. Um den so bestimmten Gang einzustellen, erzeugt die Automatikge triebesteuereinheit 20 in Abhängigkeit von der Tabelle der Fig. 5, die die Operationen der Schaltsolenoide zeigt, Einschalt- oder Ausschaltanweisungen für das Schaltsolenoid (A) 21 und das Schaltsolenoid (B) 22.

Im folgenden werden die Operationen der vorliegenden Ausführungsform erläutert.

Elektroniksteueroperation beim Herunterschalten vom vierten in den dritten Gang bei niedergedrücktem Gaspedal

Fig. 7 ist ein Flußdiagramm, das den Ablauf der von der Automatikgetriebesteuereinheit 20 durchgeführten Herun terschaltsteuerung zeigt, wenn das Getriebe bei niederge drücktem Gaspedal vom vierten Gang in den dritten Gang heruntergeschaltet wird, wobei die Steuerung die 2-4- Bremse 2-4/B (die dem ersten Eingriffselement "a" ent spricht) auskuppelt und die untere Kupplung L/C (die dem zweiten Eingriffselement "b" entspricht) einkuppelt. Fig. 8 ist ein Zeitablaufdiagramm, das Übergangskennli nien einer Steueranweisung, eines Öldrucks, eines Über setzungsverhältnisses, eines Drehmoments sowie andere Kennlinien während des Herunterschaltens vom vierten in den dritten Gang bei niedergedrücktem Gaspedal zeigt.

Zu Beginn wird in Schritt 70 der Fig. 7 ermittelt, ob das Getriebe bei niedergedrücktem Gaspedal vom vierten Gang in den dritten Gang heruntergeschaltet wird. In diesem Schritt wird eine positive Entscheidung erhalten, wenn zwei Bedingungen erfüllt sind, d. h. wenn der aktuelle Punkt (die Beziehung zwischen der Drosselklappenöffnung und der Fahrzeuggeschwindigkeit) auf dem Graphen der Fig. 6, der die Gangwechselpunkte angibt, die 4-3-Herun terschaltlinie überschreitet und eine 4-3-Herunterschalt anweisung erzeugt wird, und wenn die Drosselklappenöff nung erhöht wird. In diesem Zusammenhang wird der Anstieg der Drosselklappenöffnung ermittelt, indem ein Differenz wert dTH eines erfaßten Werts TH der Drosselklappenöff nung, der vom Drosselklappensensor 27 empfangen wird, berechnet wird und ermittelt wird, ob der erhaltene Differenzwert dTH größer als 0 ist.

Wenn festgestellt wird, daß das Getriebe bei niederge drücktem Gaspedal vom vierten Gang in den dritten Gang herunterschaltet wird, werden die Schaltsteuerung (1), die Druckbeaufschlagungssteuerung (2), die Druckent lastungssteuerung (3) und die Drehmomentabsenkungssteue rung (4) unabhängig voneinander implementiert. Wenn eine Anweisung für das 4-3-Herunterschalten bei niedergedrück tem Gaspedal erzeugt wird, beginnt ein Zeitgeberwert T, der die nach der Erzeugung der 4-3-Herunterschaltanwei sung bei niedergedrücktem Gaspedal verstrichene Zeit spanne darstellt, hochzuzählen, wobei bei Bedarf eine arithmetische Verarbeitung durchgeführt wird, um das momentane Übersetzungsverhältnis G zu ermitteln, das das Verhältnis der Turbinendrehzahl (Drehzahl der Antriebs welle des Getriebes) zur Fahrzeuggeschwindigkeit (Drehzahl der Abtriebswelle des Getriebes) darstellt, um Veränderungen des Übersetzungsverhältnisses von dem Zeitpunkt an zu beobachten, zu dem die 4-3-Herunter schaltanweisung bei niedergedrücktem Gaspedal erzeugt wird.

(1) Schaltsteuerung

Im Schritt 71 wird ermittelt, ob der Zeitgeberwert T gleich oder größer als ein erster vorgegebener Zeitgeber wert T1 ist. Wenn im Schritt 71 eine positive Entschei dung erhalten wird, wird Schritt 72 ausgeführt, um eine Anweisung für das Schaltsolenoid (A) 21 von EIN auf AUS zu ändern, während eine AUS-Anweisung für das Schalt solenoid (B) 22 beibehalten wird.

(2) Druckbeaufschlagungssteuerung

Beim Steuern des an die untere Kupplung L/C anzulegenden Drucks dienen das Leitungsdruck-Tastverhältnissolenoid 23 und das Zeitsteuersolenoid 25 für die untere Kupplung (das dem zweiten Steuerungsbetätigungselement "h" ent spricht) als Steuerungsbetätigungselemente.

Im Schritt 73 wird gleichzeitig mit der Erzeugung der Schaltanweisung das Tastverhältnis D1 als Anweisung für das Leitungsdruck-Tastverhältnisventil 23 erzeugt. Im Schritt 74 wird ermittelt, ob der Zeitgeberwert T2 gleich oder größer ist als ein zweiter vorgegebener Zeitgeber wert T2. Wenn im Schritt 74 eine positive Entscheidung erhalten wird, wird Schritt 75 ausgeführt, um eine Anwei sung zu erzeugen, um das Tastverhältnis schnell von D1 auf D2 zu verringern und das verringerte Tastverhältnis D2 an das Leitungsdruck-Tastverhältnissolenoid 23 auszu geben.

Im Schritt 76 wird ermittelt, ob das aktuelle Überset zungsverhältnis G gleich oder größer ist als ein drittes vorgegebenes Übersetzungsverhältnis G3. Wenn im Schritt 76 eine positive Entscheidung erhalten wird, wird Schritt 77 ausgeführt, um eine Anweisung zu erzeugen, um das Tastverhältnis allmählich von D2 auf D4 anzuheben und das erhöhte Tastverhältnis D4 an das Leitungsdruck-Tastver hältnissolenoid 23 auszugeben. Gleichzeitig wird an das Zeitsteuersolenoid 25 für die untere Kupplung statt einer EIN-Anweisung eine AUS-Anweisung ausgegeben.

Im Schritt 78 wird ermittelt, ob der Zeitgeberwert T gleich oder größer ist als ein vierter vorgegebener Zeitgeberwert T4 (der den Zeitpunkt anzeigt, zu dem die Schaltoperation abgeschlossen ist). Im Schritt 79 wird die Normalsteuerung fortgesetzt, in der an das Leitungs druck-Tastverhältnissolenoid 23 eine Anweisung ausgegeben wird, die dem Grad der Drosselklappenöffnung TH ent spricht, während an das Zeitsteuersolenoid 25 für die untere Kupplung eine EIN-Anweisung ausgegeben wird.

(3) Druckentlastungssteuerung

Beim Steuern des von der 2-4-Bremse 2-4/B weggenommenen Drucks dient das 2-4/B-Zeitsteuersolenoid 26 (das dem ersten Steuerungsbetätigungselement "f" entspricht) als Steuerungsbetätigungselement. Andererseits wird das 2-4/B-Tastverhältnissolenoid 24 gesteuert, indem unabhän gig von der Schaltoperation dessen Tastverhältnis in Abhängigkeit vom Grad der Drosselklappenöffnung TH verän dert wird, um den Akkumulatorsteuerdruck (B) P_ACCMB zu erzeugen, der sich in Abhängigkeit von der Drosselklap penöffnung verändert.

Im Schritt 80 wird die EIN-Anweisung, die an das 2-4/B- Zeitsteuersolenoid ausgegeben worden ist, gleichzeitig mit der Erzeugung der Herunterschaltanweisung durch eine AUS-Anweisung ersetzt bzw. in diese umgeändert. Im Schritt 81 wird ermittelt, ob der Zeitgeberwert T gleich oder größer ist als der vorgegebene zweite Zeitgeberwert T2. Wenn im Schritt 81, eine positive Entscheidung erhal ten wird, wird die AUS-Anweisung, die an das 2-4/B-Zeit steuersolenoid 26 ausgegeben worden ist, durch eine EIN- Anweisung ersetzt bzw. in diese umgeändert.

Im Schritt 83 wird ermittelt, ob das aktuelle Überset zungsverhältnis G gleich oder größer ist als ein zweites vorgegebenes Übersetzungsverhältnis G2 (< G3). Wenn im Schritt 83 eine positive Entscheidung erhalten wird, wird Schritt 84 ausgeführt, um an das 2-4/B-Zeitsteuersolenoid 26 statt der EIN-Anweisung eine AUS-Anweisung auszugeben. Im Schritt 85 wird ermittelt, ob der Zeitgeberwert T0, der zu dem Zeitpunkt hochzuzählen beginnt, zu dem das aktuelle Übersetzungsverhältnis G das zweite vorgegebene Übersetzungsverhältnis G2 erreicht, gleich oder größer ist als der dritte vorgegebene Zeitgeberwert T3. Wenn im Schritt 85 eine positive Entscheidung erhalten wird, wird anschließend Schritt 86 ausgeführt, um an das 2-4/B- Zeitsteuersolenoid 26 statt der AUS-Anweisung eine EIN- Anweisung auszugeben.

(4) Drehmomentabsenkungssteuerung

Im Schritt 89 wird ermittelt, ob das aktuelle Überset zungsverhältnis G gleich oder größer ist als ein viertes vorgegebenes Übersetzungsverhältnis G4 (< G3). Wenn im Schritt 89 eine positive Entscheidung erhalten wird, fordert die Automatikgetriebesteuereinheit 20, daß eine Motorsteuereinheit das Motordrehmoment verringert, indem z. B. die Kraftstoffzufuhr abgeschnitten wird oder der Zündzeitpunkt verzögert wird.

Im Schritt 91 ist der Zeitgeberwert T00, der zu dem Zeitpunkt zu zählen beginnt, zu dem das aktuelle Überset zungsverhältnis das vierte vorgegebene Übersetzungsver hältnis G4 erreicht, gleich oder größer als ein fünfter vorgegebener Zeitgeberwert T5. Wenn im Schritt 91 eine positive Entscheidung (JA) erhalten wird, wird Schritt 92 ausgeführt, um das Motordrehmoment auf ein normales Niveau zurückzuführen.

Die obenbeschriebene Schaltsteuerung ist dadurch gekenn zeichnet, daß das Schaltventil nicht betätigt wird, um die Schaltoperation gleichzeitig mit der Erzeugung der Herunterschaltanweisung einzuleiten, sondern das Schalten nach Verstreichen einer Verzögerungszeit eingeleitet wird, die eine Zeitspanne zwischen dem Zeitpunkt, zu dem die Herunterschaltanweisung erzeugt wird, und dem Zeit punkt darstellt, zu dem der erste vorgegebene Zeitgeber wert T1 erreicht wird.

Wie in Fig. 9 gezeigt, wird somit während der Verzöge rungsszeitspanne, die dem ersten vorgegebenen Zeitgeber wert T1, der nach der Erzeugung der Herunterschaltanwei sung hochgezählt wird, entspricht, die Motordrehzahl M_E bei niedergedrücktem Gaspedal erhöht, wobei dann, wenn die Schaltoperation durch Erzeugen der EIN-Anweisung für das Schaltsolenoid (A) 21 zum Einschalten des Solenoids (A) 21 wirklich eingeleitet wird, die Motordrehzahl erhöht worden ist, so daß das Schalten immer im Lastbe trieb eingeleitet werden kann, unabhängig davon, ob sich das Fahrzeug im Schubbetrieb oder im Lastbetrieb befin det, bevor das Getriebe ausgehend vom Schubbetrieb oder vom Lastbetrieb vom vierten Gang in den dritten Gang heruntergeschaltet wird.

Folglich kann die Schaltoperation beinahe zum selben Zeitpunkt beendet werden, unabhängig davon, ob sich das Fahrzeug vor der Erzeugung der Herunterschaltanweisung im Lastbetrieb oder im Schubbetrieb befindet, wodurch die Notwendigkeit beseitigt wird, zwei unterschiedliche Betriebsarten einzustellen, nämlich eine Betriebsart für ein 4-3-Herunterschalten bei niedergedrücktem Gaspedal im Schubbetrieb und eine andere Betriebsart für ein 4-3- Herunterschalten bei niedergedrücktem Gaspedal im Lastbe trieb, wenn die Übergangsöldrücke im Getriebesystem gesteuert werden. Das heißt, um die Übergangsöldrücke während des Schaltens zu steuern, kann unabhängig davon, ob sich das Fahrzeug vor dem Erzeugen der Herunterschalt anweisung (Gangwechselanweisung) im Lastbetrieb oder im Schubbetrieb befindet, die gleiche Steuerung ausgeführt werden.

Übergangsöldrucksteuerung während des Schaltens

Wenn bei fahrendem Fahrzeug festgestellt wird, daß das Getriebe vom vierten Gang in den dritten Gang heruntergeschaltet wird, während das Gaspedal niedergedrückt ist, wird das Schaltventil (A) 21 geschaltet, wodurch der Öldruck von der 2-4-Bremse 2-4/B, die im vierten Gang eingekuppelt war, weggenommen wird und der Öldruck an die untere Kupplung L/C, die im vierten Gang ausgekuppelt war, angelegt wird. Bei dieser Öldrucksteuerung wird der an die untere Kupplung L/C angelegte Druck gesteuert, indem das Leitungsdruck-Tastverhältnissolenoid 23 und das Zeitsteuersolenoid 25 für die untere Kupplung gesteuert werden, wobei der von der 2-4-Bremse 2-4/B weggenommene Druck gesteuert wird, indem das 2-4/B-Zeitsteuersolenoid 26 gesteuert wird. Somit werden der an die untere Kupp lung L/C angelegte Druck und der von der 2-4-Bremse 2-4/B weggenommene Druck unabhängig voneinander gesteuert. Im folgenden werden die Eigenschaften der Übergangsöldruck steuerung während des Schaltens beschrieben.

1. Die erste Eigenschaft ist, daß beim Steuern des von der 2-4-Bremse 2-4/B weggenommenen Drucks der Staudruck des 2-4-Bremsakkumulators 10, der in dem zur 2-4-Bremse 2-4/B führenden Ölpfad vorhanden ist, gesteuert wird, indem der EIN/AUS-Zustand des 2-4/B-Zeitsteuersolenoids 26 gesteuert wird.
Das heißt, als Verfahren zum Steuern des Entlastungs drucks der 2-4-Bremse 2-4/B kann der von der 2-4-Bremse 2-4/B weggenommene Öldruck direkt gesteuert werden. In diesem Fall wird jedoch die Drucksteuerung durch die Strömungsrate in den Ölkammern und Ölleitungen stark beeinträchtigt und leidet unter einer Instabilität. Wenn der Staudruck des 2-4-Bremsakkumulators 10, der in dem zur 2-4-Bremse 2-4/B führenden Ölpfad vorgesehen ist, so gesteuert wird, daß er Shelfdruck-Eigenschaften aufweist, wird andererseits der an die 2-4-Bremse 2-4/B angelegte Einkupplungsdruck unmittelbar verändert, indem der Akku mulatorstaudruck verändert wird, wodurch ein schnelles Antwortverhalten und eine hohe Stabilität sichergestellt werden.
Während der Akkumulatordruck unter Verwendung des 2-4/B- Tastverhältnissolenoids 24 kontinuierlich gesteuert werden kann, ist es ferner einfacher, eine EIN/AUS-Steue rung bezüglich des 2-4/B-Zeitsteuersolenoids 26 durchzu führen, um den Akkumulatordruck zu steuern, als vorüber gehend das Tastverhältnis des Tastverhältnissolenoids 24 zu verändern.
2. Die zweite Eigenschaft ist, daß der von der 2-4- Bremse 2-4/B weggenommene Druck in vier Stufen gesteuert wird, wenn das Getriebe bei niedergedrücktem Gaspedal vom vierten Gang in den dritten Gang heruntergeschaltet wird.

Erste Phase

In der Anfangsphase des Herunterschaltens, die mit der Erzeugung der Herunterschaltanweisung beginnt und mit Erreichen des zweiten vorgegebenen Zeitgeberwerts T2 endet, wird eine AUS-Anweisung für das 2-4/B-Zeitsteuer solenoid 26 erzeugt, d. h. es wird eine Anweisung er zeugt, um dem 2-4-Bremsakkumulator 10 erneut den Stau druck zuzuführen.

Die obenerwähnte Steuerung, die in der Anfangsschaltphase ausgeführt wird, stellt einen Öldruck (Drehmomentdruck) mit einem ausreichenden Pegel sicher, der keinen Schlupf der auszukuppelnden 2-4-Bremse 2-4/B verursacht, und bewirkt eine ausreichende Zeitspanne für einen Kolbenhub der unteren Kupplung L/C, die eingekuppelt werden soll.

Zweite Phase

In der mittleren Phase des Schaltens, die der obenbe schriebenen Anfangsschaltphase folgt und endet, wenn das aktuelle Übersetzungsverhältnis G das zweite vorgegebene Übersetzungsverhältnis G2 erreicht, wird eine Anweisung erzeugt, um den Staudruck des 2-4-Bremsakkumulators 10 zu beseitigen oder zu verringern.

In der mittleren Schaltphase wird daher ein niedriger Öldruck (Trägheitsdruck) sichergestellt, der einen aus reichenden Schlupf der auszukuppelnden 2-4-Bremse 2-4/B erlaubt, wobei das aktuelle Übersetzungsverhältnis G während dieser Zeit ansteigt, während eine Schlupffähig keit der unteren Kupplung L/C beibehalten wird.

Dritte Phase

In der letzten Phase des Schaltens, die zu dem Zeitpunkt beginnt, wenn das aktuelle Übersetzungsverhältnis das zweite vorgegebene Übersetzungsverhältnis G2 erreicht, und mit dem Ablaufen des dritten vorgegebenen Zeitgeber werts T3 endet, wird für das 2-4/B-Zeitsteuersolenoid 26 eine AUS-Anweisung erzeugt, d. h. es wird eine Anweisung erzeugt, um dem 2-4-Bremsakkumulator 10 erneut den Stau druck zuzuführen.

Die obenerwähnte Steuerung, die in der letzten Phase des Schaltens ausgeführt wird, stellt einen geeigneten Zeitablauf sicher, um den an die auszukuppelnde untere Kupplung L/C angelegten Druck anzuheben.

Das heißt, der von der 2-4-Bremse 2-4/B weggenommene Druck wird angehoben (wie mit in Fig. 9 gezeigt ist), so daß die Anstiegssteilheit der Turbinendrehzahl N_t (= Anstiegssteilheit des Übersetzungsverhältnisses) in der späteren Phase des 4-3-Herunterschaltens bei nieder gedrücktem Gaspedal verringert wird (wie durch den schraffierten Bereich bei den Übersetzungsverhältnis- und Turbinendrehzahlkennlinien in Fig. 9 gezeigt ist), wobei der an die Kupplung L/C anzulegende Druck zu einem geeigneten Zeitpunkt angehoben werden kann, der ermittelt wird, indem das Übersetzungsverhältnis überwacht wird, so daß der Zeitpunkt innerhalb eines Bereichs festgelegt werden kann, der eine mehr oder weniger große Änderung des Zeitpunkts erlaubt. Selbst im Fall eines Herunter schaltens, bei dem sich die Rotationsbedingungen und die Öltemperatur bei jeder Schaltoperation leicht unterschei den, treten somit beim Schalten eine synchronisierte Rotation der Antriebs- und Abtriebswellen des Getriebes auf, ohne daß Bremsstöße oder Schubstöße verursacht werden.

Mit anderen Worten, die obenerwähnte Steuerung des von der 2-4-Bremse 2-4/B weggenommenen Drucks trägt zur Steuerung der Rotation der Getriebeantriebswelle bei, so daß es einfacher wird, den Zeitpunkt zu ermitteln, zu dem der an die untere Kupplung L/C angelegte Druck erhöht wird. Mit einem Anheben des verringerten Drucks in einer späteren Phase des Schaltens wird die 2-4-Bremse 2-4/B, die fast vollständig ausgekuppelt worden ist, erneut leicht eingekuppelt, so daß der Vorgang des Herunter schaltens vorübergehend verzögert wird.

Da der leichte Eingriff der 2-4-Bremse 2-4/B für eine Zeitspanne aufrechterhalten wird, die dem dritten vorge gebenen Zeitgeberwert T3 entspricht (in Fig. 9 mit gezeigt), wird verhindert, daß der Motor aufheult, wie in dem Fall, in dem die 2-4-Bremse 2-4/B während des 4-3- Herunterschaltens bei niedergedrücktem Gaspedal ohne erneutes leichtes Einkuppeln ausgekuppelt wird. Durch Herabsetzen der Drehzahl des aufheulenden Motors wird ein übermäßiger Anstieg des Ausgangsdrehmoments TQ, das bei Abschluß des Schaltens auftritt, beseitigt (wie mit dem schraffierten Bereich der Ausgangsdrehmomentkennlinie der Fig. 9 gezeigt ist), wobei die Stoßstärke, die durch einen Abfall des Ausgangsdrehmoments TQ bestimmt wird, auf ein ausreichend kleines Maß verringert werden kann.

Vierte Phase

In der abschließenden Phase des Schaltens nach dem Ver streichen einer vorgegebenen Zeitspanne, die dem dritten vorgegebenen Zeitgeberwert T3 entspricht, wird für das 2-4/B-Zeitsteuersolenoid 26 eine EIN-Anweisung erzeugt, d. h. es wird eine Anweisung erzeugt, um den Staudruck des 2-4-Bremsakkumulators 10 erneut zu beseitigen oder zu verringern.

Genauer, wenn die Schaltoperation bei angehobenem Entla stungsdruck der 2-4-Bremse 2-4/B beendet wird, wird aufgrund des Eingriffs der 2-4-Bremse 2-4/B (wie durch den schraffierten Bereich der Ausgangsdrehmomentkenn linie gezeigt) der Anstieg des Ausgangsdrehmoments TQ übermäßig reduziert, was zu einer schlechten Beschleuni gung unmittelbar nach dem Schalten führt und aufgrund des leichten Eingriffs der 2-4-Bremse 2-4/B ein Rütteln verursacht.

Drehmomentabsenkungssteueroperation

In der späten Phase des 4-3-Herunterschaltens bei nieder gedrücktem Gaspedal, in der das Ausgangsdrehmoment TQ stark angehoben wird, wird die Drehzahlabsenkungssteue rung implementiert, um das Motordrehmoment z. B. durch Unterbrechen der Kraftstoffzufuhr vorübergehend zu redu zieren.

Mit der Drehmomentabsenkungssteuerung zum Verringern des Motordrehmoments, die gemeinsam mit anderen Steuerungen für das 4-3-Herunterschalten bei niedergedrücktem Gaspe dal durchgeführt wird, kann eine Schwankung des Ausgangs drehmoments TQ verringert werden, was reduzierte Schalt stöße und eine hohe Schaltqualität sicherstellt.

Im folgenden werden die Auswirkungen der vorliegenden Ausführungsform erläutert.

1. In der späteren Schaltphase, die beginnt, wenn das aktuelle Übersetzungsverhältnis das zweite vorgegebene Übersetzungsverhältnis G2 erreicht, und bei Ablauf des dritten vorgegebenen Zeitgeberwerts T3 endet, wird der von der 2-4-Bremse 2-4/B weggenommene Druck gesteuert, indem eine AUS-Anweisung für das 2-4/B-Zeitsteuersolenoid 26 erzeugt wird, d. h. es wird eine Anweisung erzeugt, um den 2-4-Bremsakkumulator 10 mit dem Staudruck zu beauf schlagen. In der abschließenden Schaltphase nach Ver streichen der durch den dritten vorgegebenen Zeitgeber wert T3 bestimmten Zeitspanne wird der von der 2-4-Bremse 2-4/B weggenommene Druck gesteuert, indem für das 2-4/B- Zeitsteuersolenoid 26 eine EIN-Anweisung erzeugt wird, d. h. es wird eine Anweisung erzeugt, um den Staudruck des 2-4-Bremsakkumulators 10 wieder wegzunehmen. Wenn das aktuelle Übersetzungsverhältnis das dritte vorgegebene Übersetzungsverhältnis G3 erreicht, wird der an die untere Kupplung L/C angelegte Druck gesteuert, indem für das Zeitsteuersolenoid 25 für die untere Kupplung eine AUS-Anweisung erzeugt wird, d. h. es wird eine Anweisung erzeugt, um den Staudruck dem Akkumulator 9 für die untere Kupplung zuzuführen. Mit der vorliegenden Steuer vorrichtung, die für die Durchführung dieser Steuerungen dient, kann der Staudruck des Akkumulators leicht gesteu ert werden, wodurch ein schnelles Antwortverhalten und eine hohe Stabilität sichergestellt werden, und wobei aufgrund der synchronisierten Rotation der Antriebs- und Abtriebswellen des Getriebes ein optimaler Schaltzeitab lauf erreicht werden kann, während eine gewünschte Be schleunigung des Fahrzeugs nach dem Schalten sicherge stellt wird.
2. In der Anfangsschaltphase, die mit der Erzeugung der Herunterschaltanweisung beginnt und mit Ablauf des zwei ten Zeitgeberwerts T2 endet, wird der von der 2-4-Bremse 2-4/B weggenommene Druck gesteuert, indem für das 2-4/B- Zeitsteuersolenoid 26 die AUS-Anweisung erzeugt wird, d. h. es wird eine Anweisung erzeugt, um den Staudruck dem 2-4-Bremsakkumulator 10 zuzuführen. In der mittleren Schaltphase, die der anfänglichen Schaltphase folgt und endet, wenn das aktuelle Übersetzungsverhältnis G das zweite vorgegebene Übersetzungsverhältnis G2 erreicht, wird der von der 2-4-Bremse 2-4/B weggenommene Druck gesteuert, indem für das 2-4/B-Zeitsteuersolenoid 26 die EIN-Anweisung erzeugt wird, d. h. es wird eine Anweisung erzeugt, um den Staudruck des 2-4-Bremsakkumulators 10 zu verringern. Die vorliegende Steuervorrichtung, die für die Ausführung dieser Steuerungen dient, erzeugt den Drehmomentdruck, der einen Schlupf der auszukuppelnden 2-4-Bremse 2-4/B verhindert, sowie den Trägheitsdruck, der einen ausreichenden Schlupf der 2-4-Bremse 2-4/B erlaubt.

Weitere Ausführungsformen der Erfindung

Obwohl in der dargestellten Ausführungsform beispielhaft das Herunterschalten vom vierten Gang in den dritten Gang bei niedergedrücktem Gaspedal beschrieben worden ist, kann die Herunterschaltsteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung auch auf ein Herunterschalten bei niederge drücktem Gaspedal vom dritten Gang in den zweiten Gang und vom vierten Gang in den zweiten Gang sowie auf ein Herunterschalten vom fünften Gang in den vierten Gang und auf ein Herunterschalten vom fünften in den dritten Gang angewendet werden, wenn das Automatikgetriebe fünf Gänge besitzt.

Obwohl das 2-4/B-Zeitsteuersolenoid 26 und das Zeitsteu ersolenoid 25 für die untere Kupplung jeweils als erstes Steuerungsbetätigungselement f und als zweites Steue rungsbetätigungselement h verwendet werden und die EIN/AUS-Zustände dieser Solenoide 26, 25 so gesteuert werden, daß sie in der dargestellten Ausführungsform den Akkumulatordruck zuführen oder wegnehmen, kann der Stau druck direkt mittels des 2-4/B-Tastverhältnissolenoids 24 und des Leitungsdruck-Tastverhältnissolenoids 23 erhöht oder verringert werden.

Obwohl im System der dargestellten Ausführungsform zwei Tastverhältnissolenoide, nämlich das Leitungsdruck- Tastverhältnissolenoid 23 und das 2-4/B-Tastverhältnis solenoid 24, verwendet werden, kann die vorliegende Erfindung ferner auf ein System angewendet werden, das nur mit dem Leitungsdruck-Tastverhältnissolenoid ausge stattet ist, vorausgesetzt, das System verwendet zwei Zeitsteuersolenoide zum Steuern des an das eine Ein griffselement angelegten Drucks bzw. des von einem weite ren Eingriffselement weggenommenen Drucks.

Obwohl der erste vorgegebene Zeitgeberwert T1 in der dargestellten Ausführungsform als fester Wert gegeben ist, kann eine veränderliche Verzögerungszeit eingestellt werden, die sich in Abhängigkeit von der Drosselklappen öffnung, der Ansaugluftmenge des Motors, der Basisimpuls breite einer Kraftstoffeinspritzung, der Fahrzeugge schwindigkeit, des Typs des Herunterschaltens oder des Niveaus der Öltemperatur verändert. Die veränderliche Verzögerungszeit kann ferner in Abhängigkeit von zwei oder mehr Parametern einschließlich der Fahrzeuggeschwin digkeit, der Drosselklappenöffnung, der Ansaugluftmenge des Motors, der Basisimpulsbreite der Kraftstoffeinsprit zung, des Typs des Herunterschaltens sowie der Öltempera tur festgelegt werden.

Obwohl der weggenommene Druck verringert wird, indem der zweite vorgegebene Zeitgeberwert T2 in der dargestellten Ausführungsform überwacht wird, kann statt dessen das aktuelle Übersetzungsverhältnis überwacht werden, so daß der weggenommene Druck in dem Moment verringert wird, in dem das aktuelle Übersetzungsverhältnis von dem Überset zungsverhältnis des vor dem Herunterschalten eingestell ten Gangs abweicht.

Obwohl der zweite vorgegebene Zeitgeberwert T2 und der dritte vorgegebene Zeitgeberwert T3 in der dargestellten Ausführungsform als feste Werte gegeben sind, können diese Zeitgeberwerte T2, T3 unter Verwendung einer Lern funktion angeglichen werden, indem die Übersetzungsver hältnisse oder die Änderungsraten der Übersetzungsver hältnisse jedes Mal dann, wenn ein Herunterschalten bei niedergedrücktem Gaspedal ausgeführt wird, verglichen werden, um eine hohe Schaltqualität sicherzustellen, die nicht durch Schwankungen oder zeitliche Veränderungen im System beeinflußt wird.

Claims

1. Herunterschalt-Steuervorrichtung für Automatikge triebe, bei der das Getriebe in eine niedrigere Getriebe stellung, die nach dem Herunterschalten eingestellt werden soll, heruntergeschaltet wird, indem ein Öldruck von einem ersten Eingriffselement (a; 2-4/B), das in einer höheren Getriebestellung eingekuppelt war, die vor dem Herunter schalten eingestellt ist, weggenommen wird, während an ein zweites Eingriffselement (b; L/C), das in der höheren Getrie bestellung ausgekuppelt war, ein Öldruck angelegt wird, umfassend
eine Einrichtung (c; 20) zum Ermitteln des Herunter schaltens bei niedergedrücktem Gaspedal, die ermittelt, ob eine Herunterschaltanweisung zum Herunterschalten des Getriebes erzeugt wird, während das Gaspedal bei fahrendem Fahrzeug niedergedrückt ist,
eine Übersetzungsverhältnis-Erfassungseinrichtung (d; 20) zum Erfassen eines Übersetzungsverhältnisses, das sich während der Herunterschaltsteuerung bei niedergedrücktem Gaspedal ändert,
einen ersten Akkumulator (e; 10), der in einem Ölpfad vorgesehen ist, der zu dem ersten Eingriffselement (a; 2-4/B) führt, das beim Herunterschalten auszukuppeln ist,
ein erstes Steuerungsbetätigungselement (f; 26) zum Steuern eines Öldrucks in einer Staudruckkammer des ersten Akkumulators (e; 10),
einen zweiten Akkumulator (g; 9), der in einem Ölpfad vorgesehen ist, der zu dem zweiten Eingriffselement (b; L/C) führt, das beim Herunterschalten einzukuppeln ist,
ein zweites Steuerungsbetätigungselement (h; 25) zum Steuern eines Öldrucks in einer Staudruckkammer des zweiten Akkumulators (g; 9),
eine Herunterschalt-Druckentlastungssteuervorrichtung (i; 20) zum Ausgeben
einer Anweisung an das erste Steuerungsbetätigungselement (f; 26), um den Staudruck des ersten Akkumulators (e; 10) in einer Anfangsphase des Schaltvorgangs zu erhöhen,
einer Anweisung, um den Staudruck des ersten Akkumulators (e; 10) in einer mittleren Phase des Schaltvorgangs zu verringern,
eine Anweisung, um den Staudruck des ersten Akkumulators (e; 10) in einer späteren Phase des Schaltvorgangs zu erhöhen, und
einer Anweisung, um den Staudruck des ersten Akkumulators (e; 10) in einer abschließenden Phase des Schaltvorgangs zu verringern,
wobei die Anfangsphase des Schaltvorgangs beginnt, wenn die Herunterschaltanweisung erzeugt wird, und endet, wenn eine vorgegebene Zeitspanne (T2) verstrichen ist, oder sich ein erfasstes Übersetzungsverhältnis zu ändern beginnt,
wobei die mittlere Phase des Schaltvorgangs der Anfangsphase des Schaltvorgangs folgt und endet, wenn das erfasste Übersetzungsverhältnis ein zweites vorgegebenes Übersetzungsverhältnis (G2) erreicht,
wobei die spätere Phase des Schaltvorgangs beginnt, wenn das erfasste Übersetzungsverhältnis das zweite vorbestimmte Übersetzungsverhältnis (G2) erreicht, und endet, wenn eine vorgegebene Zeitspanne (T3) verstrichen ist,
wobei die abschließende Phase des Schaltvorgangs nach Verstreichen der vorgegebenen Zeitspanne (T3) beginnt,
eine Herunterschalt-Druckbeaufschlagungsvorrichtung (j; 20) zum Ausgeben
einer Anweisung an das zweite Steuerungsbetätigungselement (h; 25), um den Staudruck des zweiten Akkumulators (g; 9) zu erhöhen, bis das erfasste Übersetzungsverhältnis ein drittes vorgegebenes Übersetzungsverhältnis (G3) erreicht, das größer als das zweite vorgegebene Übersetzungsverhältnis (G2) und kleiner als das zu erreichende Übersetzungsverhältnis (G5) nach Abschluss des Schaltvorgangs ist, und
eine Anweisung, um den Staudruck des zweiten Akkumulators (g; 9) nach einem Zeitpunkt zu erhöhen, bei dem das erfasste Übersetzungsverhältnis das dritte vorbestimmte Übersetzungsverhältnis (G3) erreicht.