DE19755128A1 - Steuersystem zum Steuern der Temperatur des Getriebefluids in einem automatischen Lastschaltgetriebe - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Steuersystem für ein automatisches Lastschaltgetriebe kombiniert mit ei­ nem elektronischen Motorsteuersystem, und speziell auf Tech­ niken, um einen übermäßigen Temperaturanstieg des Getriebe­ fluids (das häufig als Getriebeöl bezeichnet wird) in einem automatischen Lastschaltgetriebe mit einem Drehmomentwandler in einem Kraftfahrzeug, das ein elektronisches Motorsteuer­ system verwendet, zu verhindern.

In jüngerer Zeit wurden bei automatischen Getrieben, die ei­ nen Drehmomentwandler, über den die Motorausgangsleistung auf die Getriebeeingangswelle übertragen wird, verwenden, verschiedene Verfahren zum Verhindern einer Verschlechterung des Getriebefluids, einer Verschlechterung jedes einzelnen Reibungselements, oder einer Verschlechterung jedes Dich­ tungsbauglieds, beispielsweise eines Dichtungsrings, der üb­ licherweise aus einem speziellen gummiartigen Material be­ steht, die aufgrund eines Temperaturanstiegs in dem Getrie­ befluid auftreten können, entwickelt und vorgeschlagen. Als ein Beispiel eines Verfahrens zum Verhindern einer solchen Verschlechterung des Getriebefluids, der Reibungselemente, der Dichtungsbauglieder oder dergleichen aufgrund eines Tem­ peraturanstiegs in dem Getriebefluid, ist es bei einem auto­ matischen Getriebe mit einem sogenannten Sperrdrehmoment­ wandler gut bekannt, eine Sperrzone (eine volle Sperrzone), in der die Sperrkupplung eingekuppelt ist, zeitlich geeignet zu vergrößern, wenn die Temperatur des Getriebefluids über­ mäßig ansteigt und dann einen erlaubten Temperaturwert über­ steigt oder übersteigen kann. Wie allgemein bekannt ist, existiert ein Schlupf (d. h. ein inneres Rutschen des Drehmo­ mentwandlers) des angetriebenen Bauglieds des Drehmoment­ wandlers (beispielsweise eines Turbinenlaufrads) relativ zu dem Antriebsbauglied des Drehmomentwandlers (beispielsweise eines Pumpenflügelrads). Die vergrößerte Sperrzone trägt zu einer Reduzierung einer Wärmemenge, die aufgrund des vorher genannten Schlupfs in dem Getriebefluid erzeugt wird (Wärme, die von der Arbeit des Drehmomentwandlers stammt), des Teils der Wärme, die von dem Motor stammt, und einer Reibungswär­ me, die durch Reibungseffekte (einschließlich eines Fluid­ flußwiderstands) von Schichten des Getriebefluids, die an­ einander vorbeilaufen, entwickelt wird, bei. Ein solches Verfahren zur Verhinderung eines Temperaturanstiegs in dem Getriebefluid wurde in den japanischen vorläufigen Patent­ veröffentlichungen 62-205829, 62-209265 und 52-302671 offen­ bart.

Jedoch kann während eines Aufwärtsfahrens die Fahrzeugge­ schwindigkeit allgemein gesenkt sein, wobei ein Gangbereich­ schalten des automatischen Getriebes (beispielsweise ein He­ runterschalten) häufig auftreten kann, oder wobei das Gas­ pedal häufig losgelassen werden kann. Selbst bei der ver­ größerten Sperrzone neigt die Sperrkupplung dazu, in eine andere Zone umzuschalten (nämlich eine offene Wandlerzone, in der die Sperrkupplung ausgekuppelt ist), ohne für eine lange Zeit in der vollen Sperrzone zu verbleiben. Unter der­ artigen Fahrzeug/Motor-Betriebsbedingungen (mit häufigen Schaltaktionen, Änderungen der Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder Änderungen der Drosselklappenöffnung, ist es schwierig, einen Temperaturanstieg in dem Getriebefluid wirksam schnell zu verhindern.

In jüngeren Jahren ist eine elektronische Steuereinheit (C/U oder ECU) oder ein elektronisches Steuermodul (ECM), das ei­ ne automatische Schaltaktion und eine Sperrkupplungssteue­ rung (einfach eine Sperrsteuerung) durchführt, integriert in einem Gehäuse des Getriebes vorgesehen. In diesem Fall ist es notwendig, einen übermäßigen Temperaturanstieg in dem Ge­ triebefluid wirksam zu unterdrücken, um elektronische Compu­ terkomponenten, die in der ECU enthalten sind, zu schützen, und um eine Beschädigung der Computerkomponenten zu verhin­ dern. Es ist schwierig, den Temperaturanstieg in dem Getrie­ befluid ausschließlich durch eine vergrößerte Sperrzone wirksam schnell zu unterdrücken.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Steuersystem zum schnellen und wirksamen Steuern und Regeln einer Temperatur eines Übertragungsfluids in einem automa­ tischen Lastschaltgetriebe in Kraftfahrzeugen mit einem kon­ zentrierten elektronischen Motorsteuersystem zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch ein Steuersystem gemäß Anspruch 1 gelöst.

Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein elektronisches Steuersystem zu schaffen, um wirksam schnell die Temperatur des Getriebefluids in dem automatischen Ge­ triebe innerhalb eines erlaubten Temperaturwerts zu steuern oder zu regeln, und um einen übermäßigen Temperaturanstieg in dem Getriebefluid zu verhindern, innerhalb eines automa­ tischen Lastschaltgetriebes, bei dem eine elektronische Steuersystemeinheit integriert in dem Getriebegehäuse vor­ gesehen ist. Somit werden gemäß dem erfindungsgemäßen Steu­ ersystem die aus dem Stand der Technik bekannten, vorher ge­ nannten Nachteile vermieden.

Um die vorher genannte und weitere Aufgaben der vorliegenden Erfindung zu lösen, weist ein Steuersystem zum Regeln der Temperatur eines Getriebefluids in einem automatischen Last­ schaltgetriebe mit einem Drehmomentwandler in einem Kraft­ fahrzeug mit einem elektronischen Motorsteuersystem eine Temperaturerfassungseinrichtung zum Erfassen einer Getriebe­ temperatur, die mit einer Temperatur des Getriebefluids kor­ reliert ist, und eine Motorausgangsdrehmoment-Reduzierungs­ einrichtung zum kontinuierlichen Reduzieren des Motoraus­ gangsdrehmoments, wenn die Getriebetemperatur, die durch die Temperaturerfassungseinrichtung erfaßt wird, oberhalb eines vorbestimmten Temperaturwerts ist, auf.

Das Steuersystem zum Regeln der Temperatur des Getriebe­ fluids kann ferner eine Temperaturanstiegs-Vorhersageein­ richtung zum Vorhersagen eines Anstiegs der Getriebetempera­ tur über einen vorbestimmten Temperaturwert aufweisen. Die Motorausgangsdrehmoment-Reduzierungseinrichtung kann das Mo­ torausgangsdrehmoment reduzieren, wenn die Temperaturan­ stiegs-Vorhersageeinrichtung bestimmt, daß ein Temperaturan­ stieg, der eine Getriebetemperatur oberhalb des vorbestimm­ ten Temperaturwerts vorhersagt, auftritt. Vorzugsweise ist die Getriebetemperatur, die mit der Temperatur des Getriebe­ fluids korreliert ist, die Getriebefluidtemperatur selbst. Alternativ kann die Getriebetemperatur, die mit der Tempera­ tur des Getriebefluids korreliert ist, die Temperatur der atmosphärischen Luft um das Getriebefluid oder die Tempera­ tur des Getriebegehäuses sein.

Es ist bevorzugt, daß die Motorausgangsdrehmoment-Reduzie­ rungseinrichtung das Motorausgangsdrehmoment auf ein gerin­ geres Ausgangsdrehmoment reduzieren kann, wenn die Getrie­ betemperatur höher wird, oder wenn die zeitliche Anstiegs­ rate der Übertragungstemperatur höher wird. Das Steuersystem zum Regeln der Temperatur des Getriebefluids kann ferner eine Sperrzonen-Vergrößerungseinrichtung zum Vergrößern einer Sperrzone einer Sperrkupplung in einem automatischen Getriebe mit einem Sperrdrehmomentwandler, während die Mo­ torausgangsdrehmoment-Reduzierungseinrichtung das Motor­ ausgangsdrehmoment kontinuierlich reduziert, aufweisen. Das Steuersystem zum Regeln der Temperatur des Getriebefluids kann ferner eine Höchstgangbegrenzungseinrichtung zum Be­ grenzen eines Gangschaltbereichs des automatischen Getriebes herunter auf einen niedrigeren (langsameren) Gang, während das Motorausgangsdrehmoment durch die Motorausgangsdrehmo­ ment-Reduzierungseinrichtung kontinuierlich reduziert wird, aufweisen. Das Steuersystem zum Regeln der Temperatur des Getriebefluids kann ferner eine Warneinrichtung aufweisen, um einen speziellen Zustand zu signalisieren, in dem das Motorausgangsdrehmoment durch die Motorausgangsdrehmoment- Reduzierungseinrichtung kontinuierlich reduziert wird.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend bezugnehmend auf die beiliegenden Zeich­ nungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockdiagramm, das ein fundamentales Konzept eines Ausführungsbeispiels eines Steuersystems zum Regulieren der Temperatur des Getriebefluids in ei­ nem automatischen Lastschaltgetriebe gemäß der Er­ findung erläutert;

Fig. 2 ein Blockdiagramm, das eine Modifikation eines Steuersystems zum Regeln der Temperatur des Getrie­ befluids in einem automatischen Lastschaltgetriebe gemäß der Erfindung erläutert;

Fig. 3 ein Systemblockdiagramm, das das Steuersystem zum Regeln der Getriebefluidtemperatur entsprechend den Fig. 1 und 2 zeigt;

Fig. 4 ein Flußdiagramm, das detaillierte Schritte einer Getriebefluid-Temperatursteuerroutine, die durch das Steuersystem der vorliegenden Erfindung durch­ geführt wird, zeigt;

Fig. 5 einen Graphen (Tabellendaten), der die Beziehung zwischen der Getriebefluidtemperatur (Tatf) und ei­ ner Reduzierungsrate des Motorausgangsdrehmoments zeigt;

Fig. 6 einen Graphen, der charakteristische Kurven zeigt, die die Korrelation zwischen dem Motorausgangsdreh­ moment (Te), der Motordrehzahl (Ne), und mehrerer Wärmemengen, die in dem Getriebefluid erzeugt wer­ den (beispielweise 4.000, 8.000, 12.000 und 16.000 Joule/Sekunde) darstellen;

Fig. 7A einen Graphen, der charakteristische Kurven zeigt, die die Beziehung zwischen dem Motorausgangsdreh­ moment (Te), der Motordrehzahl (Ne) und mehreren Drosselklappenöffnungen (TVO), basierend auf einer Kennlinie einer erlaubten Wärmemenge, die aus dem Graphen, der in Fig. 6 gezeigt ist, abgeleitet wird, darstellen;

Fig. 7B Kennlinien für die obere Grenze der Drosselklappen­ öffnung (TVO), der Motordrehzahl (Ne) und der Öl­ temperatur (Tatf);

Fig. 7C Kennlinien für die Steuerverstärkung, die Motor­ drehzahl (Ne) und die Öltemperatur (Tatf);

Fig. 8 ein Blockdiagramm, das ein modifiziertes Getriebe­ fluid-Temperatursteuersystem (bezüglich Fig. 2) zeigt, das die zeitliche Änderungsrate (dTatf/dt) der erfaßten Öltemperatur (Tatf) verwendet;

Fig. 9 einen Graph, der die Beziehung zwischen der Ablei­ tung (dTdt) der Öltemperatur, dem augenblicklichen Öltemperaturwert (T) und der Drehmomentreduzie­ rungsrate ausgedrückt in einem Prozentsatz (%) zeigt; und

Fig. 10 ein Blockdiagramm, das ein weiteres modifiziertes Getriebefluid-Temperatursteuersystem (bezüglich Fig. 2) zeigt, das den Wert des ∫Qdt der augen­ blicklichen Wärmemenge Q verwendet.

Bezugnehmend nun auf die Zeichnungen, speziell auf Fig. 3, wird das Getriebefluid-Temperatursteuersystem der Erfindung bei einem typischen automatischen Viergangkraftfahrzeugge­ triebe des Planetengetriebetyps mit einem sogenannten Sperr­ drehmomentwandler in einem Kraftfahrzeug mit einem elektro­ nischen Motorsteuersystem (ECU oder E/U), das manchmal als ein konzentriertes elektronisches Motorsteuersystem bezeich­ net wird, beispielhaft beschrieben.

Die Motorausgangsleistung (oder das Ausgangsdrehmoment), die durch einen Motor mit innerer Verbrennung 1 erzeugt wird, wird über den Sperrdrehmomentwandler, wobei in demselben ei­ ne Sperrkupplung verwendet ist, zu der Getriebeausgangswelle des automatischen Getriebes 2 des Planetengetriebetyps (oder des automatischen Getriebes des Mehrgangtyps) übertragen, und nachfolgend durch ein Differential (nicht gezeigt) zu Antriebsrädern (nicht gezeigt) übertragen. Alternativ kann das automatische Getriebe des typischen Planetengetriebetyps durch ein kontinuierlich veränderliches Getriebe (oder ein stufenloses automatisches Getriebe) ersetzt sein. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, ist ein Drosselventil 4 in dem Ansaug­ luftkanal des Motors mit innerer Verbrennung 1 angeordnet. Das Öffnen und das Schließen des Drosselventils 4 werden mittels eines Elektromotors 3 bewirkt, wodurch die Ansaug­ luftmenge, die durch die Drosselklappe 4 fließt, eingestellt wird. Der Motor 3 wird ansprechend auf ein Steuersignal, das von einem Drosselklappensteuermodul 5 (einfach abgekürzt mit "TCM") erzeugt wird, getrieben. Das TCM 5 empfängt ein Si­ gnal ACC, das eine Beschleunigungsöffnung anzeigt, von einem Beschleunigungsöffnungssensor 9, der den Niederdrückbetrag des Gaspedals oder des Fahrpedals, das durch den Fahrer be­ tätigt wird, überwacht. Das TCM 5 empfängt ferner ein Signal TVO, das eine tatsächliche Drosselklappenöffnung anzeigt, von einem Drosselklappensensor 6.

Beispielsweise verwendet das System des gezeigten Ausfüh­ rungsbeispiels einen typischen Drosselklappen-Positionssen­ sor (ein Potentiometer) als den Drosselklappensensor 6. Wie es allgemein bekannt ist, ist das Spannungssignal von dem Drosselklappenpositionssensor (TPS) während eines Motorleer­ laufs niedrig und erhöht sich während der Drosselklappen­ winkel erhöht wird. Das TCM 5 spricht auf das eingegebene Informationssignal ACC von dem Sensor 9 an, um eine Ziel­ drosselklappenöffnung TVOta einzustellen oder zu bestimmen, und um den Motor 3 ordnungsgemäß zu treiben, so daß die tat­ sächliche Drosselklappenöffnung TVO, die durch den Sensor 6 erfaßt wird, mittels einer Rückkopplungssteuerung auf die Zieldrosselklappenöffnung TVOta eingestellt wird.

Wie in Fig. 3 zu sehen ist, ist die Automatikgetriebe-Steu­ ereinheit 7 (A/T-C/U) integriert in dem Getriebegehäuse des Automatikgetriebes 2 vorgesehen, um eine automatische Schaltsteuerung und eine Sperrsteuerung, die eine Sperr­ schaltzeitablaufsteuerung umfaßt, oder dergleichen, durch­ zuführen. Die Automatikgetriebe-Steuereinheit 7 ist an der Unterseite des Getriebegehäuses angeordnet, zusammen mit einer Steuerventilanordnung, die verschiedene Ventile, bei­ spielsweise elektronisch gesteuerte Solenoidschaltventile, ein Druckregelventil, ein Sperrsteuerventil oder derglei­ chen, und Leistungstransistoren, die die jeweiligen Sole­ noidventile treiben, umfaßt. Die Automatikgetriebe-Steuer­ einheit 7 empfängt ein die Fahrzeuggeschwindigkeit anzei­ gendes Signal VSP von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 8, der nach einem Pulszählerprinzip arbeitet, ein die Be­ schleunigungsöffnung anzeigendes Signal ACC von dem Be­ schleunigungsöffnungssensor 9, ein die Motordrehzahl an­ zeigendes Signal Ne von einem Motordrehzahlsensor 10, der nach einem Pulszählerprinzip arbeitet, und ein die Öltem­ peratur anzeigendes Signal Tatf von einem Öltemperatursensor 11. Der Öltemperatursensor 11 ist auf dem Drehmomentwandler angeordnet, um eine Temperatur des Getriebefluids (des Ge­ triebeöls) des Automatikgetriebes 2 zu überwachen.

Die A/T-C/U 7 führt die Automatikschaltsteuerung, die Sperr­ steuerung und dergleichen auf der Grundlage der eingegebenen Informationssignale VSP, ACC, Ne und Tatf durch. Die A/T-C/U 7 führt ferner eine Getriebefluid-Temperatursteuerroutine gemäß dem Flußdiagramm, das in Fig. 4 gezeigt ist, durch, um zu verhindern, daß die erfaßte Öltemperatur Tatf eine vorbe­ stimmte erlaubte Temperatur ts überschreitet. Wie nachfol­ gend bezugnehmend auf das Flußdiagramm (die Getriebefluid- Temperatursteuerroutine) von Fig. 4 ausführlicher beschrie­ ben wird, wirkt die A/T-C/U 7 als eine Motorausgangsdrehmo­ ment-Reduzierungseinrichtung, eine Sperrzonenvergrößerungs­ einrichtung und eine Herunterschalteinrichtung. Die Getrie­ befluid-Temperatursteuerroutine wird nachfolgend bezugneh­ mend auf das Flußdiagramm von Fig. 4 detailliert beschrie­ ben. Diese Routine wird üblicherweise als zeitlich ausgelö­ ste Unterbrechungsroutinen durchgeführt, die jeweils in vor­ bestimmten Intervallen ausgelöst werden sollen.

Zuerst wird in einem Schritt S1 ein Öltemperaturwert Tatf, der durch den Öltemperatursensor 11 erfaßt wird, gelesen. In einem Schritt S2 wird ein Test durchgeführt, um zu bestim­ men, ob die Öltemperatur Tatf oberhalb einer vorbestimmten Temperatur ts ist (einer erlaubten Temperatur des Getriebe­ öls). Wenn die Antwort auf den Schritt S2 negativ ist (NEIN), d. h. in dem Fall von Tatf < ts endet die momentane Routine (der momentane Ausführungszyklus). Im Gegensatz dazu findet ein Schritt S3 statt, wenn die Antwort auf den Schritt S2 positiv ist (JA), d. h. in dem Fall von Tatf ≧ ts. In dem Schritt S3 wird eine Drehmomentreduzierungsrate auf der Grundlage der erfaßten Öltemperatur Tatf eingestellt oder bestimmt, um die Temperatur des Übertragungsfluids durch ein zwangsweises Reduzieren der Drehmomentausgabe von dem Motor 1 zu senken.

Wie in Fig. 5 zu sehen ist, ist die vorher genannte Drehmo­ mentreduzierungsrate, ausgedrückt in einem Prozentsatz (%) auf eine solche Art und Weise vorprogrammiert, um auf einen Nullprozentsatz eingestellt zu werden, wenn die erfaßte Öl­ temperatur Tatf geringer ist als ein erster vorbestimmter Temperaturwert (beispielsweise 100°C), und um allmählich er­ höht zu werden, bis ein zweiter vorbestimmter Temperaturwert (größer als der erste vorbestimmte Temperaturwert) ausgehend von dem ersten vorbestimmten Temperaturwert (beispielsweise 100°C) erreicht wurde, und um auf einem konstanten Wert ge­ halten zu werden, beispielsweise 80 Prozent, nachdem der zweite vorbestimmte Temperaturwert erreicht wurde. Die Ta­ bellendaten, die in Fig. 5 gezeigt sind, sind in dem den Computerspeicher (ROM) bildenden Teil der Automatikgetrie­ be-Steuereinheit 7 vorgespeichert. Die Charakteristik der Drehmomentreduzierungsrate über der Öltemperatur (Tatf) zielt darauf ab, eine übermäßige Drehmomentreduzierung in einem vergleichsweise geringen öltemperaturbereich der Öl­ temperatur Tatf zu vermeiden, und auf einen wirksamen schnellen Abfall der Öltemperatur Tatf mit einer großen Drehmomentreduzierung in einem vergleichsweise hohen Öltem­ peraturbereich.

Wie aus den Testergebnissen, die in Fig. 6 gezeigt sind, of­ fensichtlich ist, ist die Wärmemenge, die in dem Drehmoment­ wandler erzeugt wird, sowohl mit der Motordrehzahl (Ne) als auch dem Motorausgangsdrehmoment (Te) korreliert. In Fig. 6 zeigt die dicke durchgezogene Linie oder Kurve eine Blockie­ rungslinie an, die durch einen Automatikgetriebe-Blockie­ rungstest erhalten wird, der allgemein durchgeführt wird, um die maximale Motordrehzahl (die oberste Motordrehzahl) zu bestimmen, wenn ein Antrieb durch das Automatikgetriebe bei einer voll geöffneten Drosselklappe üblicherweise in dem D-Bereich (Drive-Bereich) bei einem stationären Fahrzeug er­ folgt. Der Blockierungstest oder die Überprüfung wird durch den Erfinder der vorliegenden Erfindung experimentell ange­ nommen. Wie aus der Blockierungsüberprüfung von Fig. 6 of­ fensichtlich ist, nimmt die Wärmemenge, die in dem Drehmo­ mentwandler erzeugt wird, zu, wenn sich das Ausgangsdrehmo­ ment von dem Motor 1 erhöht. Der Erfinder entdeckte, daß es möglich ist, die Temperatur des Getriebefluids effektiv zu senken, indem das Motorausgangsdrehmoment Te reduziert wird, und indem folglich die Wärmemenge, die in dem Drehmoment­ wandler erzeugt wird, reduziert wird.

Nach dem Schritt S3 wird ein Schritt S4 durchgeführt. In dem Schritt S4 wird die eingestellte Drehmomentreduzierungsrate, die in dem Schritt S3 bestimmt wird, zu dem TCM 5 gesendet, um die Zieldrosselklappenöffnung TVOta, die auf der Be­ schleunigungsöffnung ACC basiert, ansprechend auf die einge­ stellte Drehmomentreduzierungsrate verringernd zu kompensie­ ren. Folglich wird die Drosselklappenöffnung des Drosselven­ tils 4 auf der Grundlage der kompensierten Zieldrossel­ klappenöffnung TVOta gesteuert oder geregelt. Dies reduziert die Ansaugluftmenge, die in den Motor 1 eingeführt wird, zwangsweise, wenn die erfaßte Öltemperatur Tatf den vorher genannten vorbestimmten Temperaturwert (beispielsweise 100°C) überschreitet. Daher kann die Drehmomentausgabe (Te-Ausgabe) von dem Motor 1 kontinuierlich reduziert wer­ den, wodurch ein glatter Abfall der Öltemperatur Tatf hinunter auf die vorbestimmte Temperatur sichergestellt wird.

Danach springt das Verfahren zu einem Schritt S5. In dem Schritt S5 wird der auswählbare höchste Gang auf den dritten Gang (dritter) begrenzt oder eingestellt, obwohl der höchste Gang üblicherweise auf den vierten Gang (vierter) einge­ stellt sein wird, d. h., wenn die Öltemperatur unterhalb des vorbestimmten Temperaturwerts und innerhalb eines ordnungs­ gemäßen Getriebefluid-Betriebstemperaturbereichs ist. Das heißt, daß der Schritt S5 die automatische Schaltsteuerung hinsichtlich eines üblichen Gangschaltbereichs von 4 Vor­ wärtsgangstellungen (erster, zweiter, dritter, vierter Gang) und einer Rückwärtsgangstellung (R) auf einen begrenzten Gangschaltbereich von drei Vorwärtsgängen (erster, zweiter, dritter Gang) und einem Rückwärtsgang (R) begrenzt. Dies verhindert, daß das Getriebe automatisch in den vierten Gang hochgeschaltet wird, selbst unter Motor/Fahrzeug-Betriebsbe­ dingungen, in denen das Getriebe in den vierten Gang ge­ schaltet werden kann, wenn der übliche Schaltfahrplan ange­ wendet wird, wobei statt dessen das Schalten des Getriebes auf den dritten Gang (der in dem begrenzten Gangschaltbe­ reich als das höchste Getriebeverhältnis dient) begrenzt ist, oder dasselbe auf denselben heruntergeschaltet wird, selbst unter derartigen Motor/Fahrzeug-Betriebsbedingungen.

Ein solches Herunterschalten in den dritten Gang bewirkt im allgemeinen einen Anstieg der Motorumdrehungen, woraufhin eine Motorsteuerung erfolgt, um das Motorausgangsdrehmoment ordnungsgemäß zu reduzieren. Folglich kann die Wärmemenge, die in dem Drehmomentwandler erzeugt wird, wirksam reduziert werden. Es ist offensichtlich, daß eine Kombination der Drehmomentreduzierungssteuerung, die in den Schritten S3 und S4 angegeben ist, und der Höchstgang-Begrenzungssteuerung (oder Ein-Schritt-Herunterschaltsteuerung), die in dem Schritt S5 angegeben ist, für einen schnellen Abfall der Wärmemenge, die in dem Drehmomentwandler erzeugt wird, wirk­ samer ist, als wenn nur die Drehmomentreduzierungssteuerung der Schritte S3 und S4 durchgeführt wird. Das heißt, daß die bevorzugte Kombination der Schritte S3, S4 und S5 zu einem schnellen Abfall der Öltemperatur Tatf beiträgt und wirksam eine Verschlechterung des Getriebefluids verhindert, sowie zusätzlich die Computerkomponenten der Automatikgetriebe- Steuereinheit 7 vor einer Wärmebeschädigung schützt.

Nachfolgend wird in einem Schritt S6 ein Test durchgeführt, um zu bestimmen, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit VSP, die durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 8 erfaßt wird, oberhalb einer vorbestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit ist. Wenn die Antwort auf den Schritt S6 bestätigend ist (JA) findet ein Schritt S7 statt. In dem Schritt S7 wird die Sperrkupplung, die in dem Drehmomentwandler verwendet ist, eingekuppelt (Sperren wird eingeschaltet). Wenn die Antwort auf den Schritt S6 negativ ist (NEIN) springt das Verfahren zu einem Schritt S8. Das Sperren wird allgemein während eines normalen Fahrens bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit oberhalb einer vorbestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit bei dem höchsten Getriebeverhältnis eingeschaltet (eingekuppelt).

Wie oben erläutert wurde, ermöglicht der Verfahrensfluß von dem Schritt S5 über den Schritt S7 zu dem Schritt S8, daß das Sperren sogar eingeschaltet wird, wenn sich das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit bewegt, die größer ist als die vorbestimmte Geschwindigkeit, während das Getriebe in den dritten Gang geschaltet ist. Praktisch trägt der Verfahrens­ fluß von dem Schritt S5 über den Schritt S6 zu dem Schritt S7 zu einer Vergrößerung der Sperrzone bei. Wenn auf diese Weise das Sperren eingeschaltet wird, wird das Drehmoment­ wandler-Antriebsbauglied (d. h. ein Turbinenlaufrad) über die Sperrkupplung direkt mit dem angetriebenen Bauglied des Drehmomentwandlers (d. h. einem Pumpenflügelrad) gekoppelt, wodurch das innere Rutschen des angetriebenen Bauglieds des Drehmomentwandlers bezüglich des Antriebsbauglieds des Dreh­ momentwandlers verhindert oder unterdrückt wird. Dies ver­ hindert die Erzeugung oder Entwicklung von Reibungswärme, die das Ergebnis von Reibungswirkungen von Getriebefluid­ schichten, die aneinander vorbeilaufen, ist.

Wenn jedoch das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit unterhalb der vorbestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit fährt, trägt der Verfahrensfluß von dem Schritt S3 über den Schritt S4 zu dem Schritt SS dazu bei, die Wärmemenge, die in dem Drehmoment­ wandler erzeugt wird, zu unterdrücken. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel werden die Drehmomentreduzierungssteue­ rung (siehe Schritte S3 und S4), die Ein-Schritt-Herunter­ schaltsteuerung (oder die Sperrzonenvergrößerung) (siehe Schritt S5) und die Sperrsteuerung (siehe Schritte S6 und S7) entsprechend einer Serie des Steuerflusses von dem Schritt S1 durch die Schritte S2, S3, S4, S5 und S6 zu dem Schritt S7 durchgeführt. Alternativ ist es möglich, die Sperrzonenvergrößerung nur zu erhalten, wenn die Öltempera­ tur Tatf hoch ist. Wenn die Motor/Fahrzeug-Bedingungen außerhalb der vorher genannten vergrößerten Sperrzone sind, können eine Drehmomentreduzierungssteuerung und/oder eine zwangsweise Herunterschaltsteuerung durchgeführt werden (oder eine Höchstgang-Begrenzungssteuerung oder eine Verhin­ derung des Schaltens in das höchste Getriebeverhältnis).

In einem Schritt S8 wird ein Warnlicht 12, das üblicherweise auf dem Armaturenbrett des Fahrzeugs angebracht ist, einge­ schaltet, um den Fahrer zu warnen, daß die vorher genannte Drehmomentreduzierungssteuerung und die Verhinderung des Schaltens in den höchsten Gang (vierter Gang) nun ausgeführt werden. Der Schritt S8 entspricht einer Warneinrichtung. Die Warneinrichtung (das Warnlicht 12) signalisiert dem Fahrer sicher, daß die Drehmomentreduzierungssteuerung nun ausge­ führt wird, wodurch verhindert wird, daß der Fahrer aufgrund des Senkens der Motorausgangsleistung basierend auf einem Motorausfall und des Senkens der Motorausgangsleistung ba­ sierend auf der vorher genannten Drehmomentreduzierungs­ steuerung für einen wirksamen Abfall der Getriebefluidtem­ peratur verwirrt wird.

Bei dem oben genannten Ausführungsbeispiel kann die Dreh­ momentreduzierungsrate des Schritts S3 auf der Basis einer oberen Grenze der Drosselklappenöffnung TVO bestimmt oder eingestellt werden, wobei diese obere Grenze aus mehreren Kennlinien, die in den Fig. 7A, 7B und 7C gezeigt sind, ab­ geleitet wird, obwohl die Drehmomentreduzierungsrate auf der Grundlage der erfaßten Öltemperatur Tatf aus den vorgespei­ cherten Tabellendaten (siehe Fig. 5) eingestellt oder be­ stimmt wird.

In Fig. 7A ist die wellenförmige Linie, die sich von der linken unteren Ecke zu der rechten oberen Ecke erstreckt, eine Kennlinie, die eine erlaubte Wärmemenge anzeigt, welche aus dem Graphen der Fig. 6, der die Korrelation zwischen dem Motorausgangsdrehmoment (Te), der Motordrehzahl (Ne) und den Wärmemengen, die in dem Drehmomentwandler erzeugt werden (exakt dem Getriebefluid) zeigen, abgeleitet ist. Das heißt, daß der Graph, der in Fig. 7A gezeigt ist, die Beziehung zwischen dem Motorausgangsdrehmoment (Te), der Motordrehzahl (Ne) und den Drosselventilöffnungen (TVO), beispielsweise 1/8, 2/8, 3/8, . . ., basierend auf der Kennlinie der erlaub­ ten Wärmemenge, die in dem Drehmomentwandler erzeugt wird, darstellt. Wie aus den Kennlinien, die in der Fig. 7A ge­ zeigt sind, offensichtlich ist, kann die obere Grenze der Drosselklappenöffnung TVO, die notwendig ist, um die Wärme­ menge, die in dem Drehmomentwandler erzeugt wird, innerhalb aller Motordrehzahlen auf die erlaubte Wärmemenge zu begren­ zen, bestimmt werden, um auf einen größeren Wert eingestellt zu sein, während die Motordrehzahl Ne zunimmt. In anderen Worten heißt das, daß, wenn die Motordrehzahl Ne geringer wird, es notwendig ist, die Drosselklappenöffnung TVO auf eine Drosselklappenöffnung mit einem kleineren Winkel zu begrenzen, um eine übermäßige Wärmemenge, die in dem Dreh­ momentwandler erzeugt wird, zu verhindern. Selbst bei einer solchen Wärmemenge, bei der stabil eine geringere Wahr­ scheinlichkeit besteht, daß die Öltemperatur Tatf eine er­ laubte Temperatur übersteigt, wenn die Öltemperatur Tatf hoch ist, kann die Einstellung der Wärmemenge, die in dem Drehmomentwandler erzeugt wird, auf einen kleineren Wert zu einem schnellen Abfall der Öltemperatur Tatf beitragen.

Folglich kann, wie in Fig. 7B zu sehen ist, wenn die Motor­ drehzahl höher wird, und folglich die Öltemperatur Tatf hö­ her wird, vorzugsweise die obere Grenze der Drosselklappen­ öffnung TVO auf einen geringeren Drosselklappenöffnungswin­ kel eingestellt werden, wobei die eingestellte obere Dros­ selklappenöffnungsgrenze dem TCM 5 als die Drehmomentredu­ zierungs-Rate oder der -Betrag ausgegeben werden kann. Dann kann das TCM 5 die tatsächliche Drosselklappenöffnung steu­ ern oder regulieren, derart, daß die Zieldrosselklappenöff­ nung TVOta die eingestellte obere Drosselklappenöffnungs­ grenze nicht überschreitet.

Anstelle des vorher genannten ordnungsgemäßen Einstellens der oberen Grenze der Drosselklappenöffnung TVO, kann, wie in Fig. 7C zu sehen ist, eine Verstärkung, die für eine Umwandlung der Beschleunigungsöffnung ACC in die Zieldros­ selklappenöffnung TVOta notwendig ist, auf eine Art und Wei­ se ordnungsgemäß eingestellt werden, um die gleiche Tendenz wie das ordnungsgemäße Einstellen der oberen Drosselklappen­ öffnungsgrenze, das in Fig. 7B gezeigt ist, zu zeigen. Das heißt, daß es gemäß Fig. 7C, wenn die Motordrehzahl Ne klei­ ner wird, und die Öltemperatur Tatf höher wird, bevorzugt ist, daß die Verstärkung auf einen geringeren Wert einge­ stellt wird, so daß die tatsächliche Drosselklappenöffnung dazu tendiert, auf einen kleineren Drosselklappenöffnungs­ winkel begrenzt oder unterdrückt zu sein, selbst wenn die Beschleunigungsöffnung ACC eine größere Öffnung ist. Dies reduziert effektiv das Motorausgangsdrehmoment. Wie oben dargelegt wurde, führt das System dieses Ausführungsbei­ spiels eine Drehmomentreduzierungssteuerung auf der Grundla­ ge eines Vergleichs zwischen dem erfaßten Wert der Öltempe­ ratur (der Getriebefluidtemperatur) und der vorbestimmten erlaubten Temperatur (beispielsweise dem ersten vorbestimm­ ten Temperaturwert von z. B. 100°C) durch.

Alternativ kann, wie in den Fig. 8 bis 10 gezeigt ist, das System eine vorhersagende Motorausgangsdrehmoment-Reduzie­ rungssteuerung, eine vorhersagende Herunterschaltsteuerung (oder eine vorhersagende Höchstgang-Begrenzungssteuerung) und/oder eine vorhersagende Sperrzonenvergrößerung durchfüh­ ren, wobei ein spezieller Temperaturanstiegszustand vorher­ gesagt wird, bei dem die Öltemperatur Tatf den vorbestimmten erlaubten Temperaturwert bald überschreiten wird.

In Fig. 8 ist eine erste Modifikation des Getriebefluid-Tem­ peratursteuersystems dargestellt, gemäß der die Drehmoment­ reduzierungssteuerung ausgeführt werden kann, die die zeit­ liche Anstiegsrate der Öltemperatur vorhersagt. Die erste Modifikation umfaßt eine Getriebeöl-Temperaturanstieg-Vor­ hersageeinrichtung, wie nachfolgend ausführlicher beschrie­ ben wird.

Wie aus dem Blockdiagramm, das in Fig. 8 gezeigt ist, offen­ sichtlich ist, wird das Eingangsinformationssignal von dem Öltemperatursensor 11 zu einem Analog/Digitalwandler (A/D-Wandler) gesendet. Der A/D-Wandler wandelt die Eingangssi­ gnale (üblicherweise analoge Spannungssignale) von dem Öl­ temperatursensor 11 in digitale Signale um, da der Computer (der Mikrocomputer), der in dem Getriebefluid-Temperatur­ steuersystem enthalten ist, entworfen ist, um nur mit digi­ talen Signalen zu arbeiten. Obwohl dies nicht klar gezeigt ist, ist die vorher genannte A/T-C/U 7 (die Automatikge­ triebe-Steuereinheit) üblicherweise durch einen Mikrocom­ puter gebildet. Da der Aufbau des Mikrocomputers für das elektronische Fahrzeugsteuersystem herkömmlich ist, kann auf eine detaillierte Beschreibung des Mikrocomputers verzichtet werden. Nachfolgend wird kurz der Aufbau des Mikrocomputers beschrieben, der in der Lage ist, für das Getriebefluid-Tem­ peratursteuersystem der Erfindung verwendet zu werden.

Der Mikrocomputer weist einen Prozessor (eine zentrale Ver­ arbeitungseinheit, abgekürzt mit "CPU") für verschiedene arithmetische Berechnungen, die die Berechnungen in der Rou­ tine, die in Fig. 4 gezeigt ist, einschließen (oder die arithmetischen Berechnungen, die in den Fig. 8 oder 10 ge­ zeigt sind), eine Eingangs/Ausgangs-Schnittstelle, die einen Analog/Digital-Wandler (A/D-Wandler) zum Umwandeln von ana­ logen Eingangsinformationen oder Daten, beispielsweise die Fahrzeugsensorsignale Tatf, Ne, ACC und VSP, in digitale Signale und ferner einen Digital/Analog-Wandler (D/A-Wand­ ler) und einen speziellen Treiber aufweist, um eine größere Last zu handhaben oder zu treiben, d. h. den Elektromotor 3, der zum Öffnen und Schließen des Drosselventils 4 vorgesehen ist, Speicher (ROM, RAM) zum Vorspeichern der Programme, die in Fig. 4 gezeigt sind, und zum permanenten Speichern von vorbestimmten programmierten Informationen (siehe die Fig. 5, 7B und 7C oder Fig. 9) und zum temporären Speichern der Ergebnisse der anhaltenden arithmetischen Berechnungen (sie­ he die Schritte S1, S2, S3, S5, S6 von Fig. 4 oder siehe die Fig. 8 und 10).

Die vorher genannten Eingangs- und Ausgangs-Schnittstellen­ schaltungen können einzeln aufgebaut sein, oder können statt dessen als eine Eingangs/Ausgangs-Schnittstelleneinheit einstückig gebildet sein. Wiederum zurückkehrend zu Fig. 8 wird das digitale Signal von dem A/D-Wandler in Temperatur­ wertdaten umgewandelt. Die Temperaturwertdaten werden zu ei­ ner Ableitungsvorrichtung übertragen, um die Temperaturwert­ daten abzuleiten, um einen abgeleiteten Wert zu erhalten, d. h. eine zeitliche Änderungsrate (dTatf/dt oder einfach dT/dt) der erfaßten Öltemperatur (Tatf). Wie aus dem letzten Block von Fig. 8 zu sehen ist, wird eine Drehmomentreduzie­ rungs-Rate oder ein -Betrag auf der Grundlage sowohl des mo­ mentanen Werts Tatf der Öltemperatur als auch dem abgeleite­ ten Wert dT/dt bestimmt.

Fig. 9 zeigt die Beziehung zwischen der Ableitung oder dem abgeleiteten Wert (dT/dt), dem augenblicklichen Öltempera­ turwert (Tatf oder einfach T) und der Drehmomentreduzie­ rungsrate, ausgedrückt in einem Prozentsatz. Die vorprogram­ mierten Informationen, wie sie in Fig. 9 gezeigt sind, sind in dem Computerspeicher, (üblicherweise einem RAM) gespei­ chert. Wie in Fig. 9 zu sehen ist, ist, je höher der augen­ blickliche Öltemperaturwert Tatf und ferner je größer die zeitliche Rate (dT/dt) des Anstiegs der Öltemperatur ist (d. h. je steiler der Öltemperaturanstieg ist), desto größer die einzustellende Drehmomentreduzierungsrate entworfen.

Gemäß der ersten Modifikation des Systems, die in den Fig. 8 und 9 gezeigt ist, sagt, wenn das System einen schnellen Temperaturanstieg der Getriebefluidtemperatur (Tatf) auf der Basis der arithmetisch berechneten Zeitänderungsrate (dT/dt) der Öltemperatur unter einer Bedingung, bei der die erfaßte Öltemperatur Tatf innerhalb des vorbestimmten erlaubten Tem­ peraturbereichs ist, erfaßt, das System vorher, daß der er­ faßte Wert der Öltemperatur den vorbestimmten erlaubten Temperaturwert bald überschreiten wird. Daher kann das in Fig. 8 gezeigte modifizierte System die Drehmomentreduzie­ rungssteuerung beginnen, um die Getriebefluidtemperatur wirksam zu senken, bevor der erfaßte Wert Tatf der Öltempe­ ratur den erlaubten Temperaturwert tatsächlich überschrei­ tet. Die vorher erläuterte, vorhersagende Drehmomentredu­ zierungssteuerung der ersten Modifikation verhindert, daß die erfaßte Öltemperatur Taft den vorbestimmten erlaubten Temperaturwert überschreitet, und verhindert, daß die er­ faßte Öltemperatur die gewünschte Temperaturgrenze (den er­ laubten Temperaturwert) merklich übertrifft. Obwohl das Sy­ stem der ersten Modifikation, die in Fig. 8 gezeigt ist, die zeitliche Änderungsrate (dT/dt) der erfaßten Öltemperatur (Taft) zur Vorhersage des Öltemperaturanstiegs verwendet, kann eine solche Vorhersage des Temperaturanstiegs des Ge­ triebefluids aus einer augenblicklichen Wärmemenge Q abge­ leitet werden, wie in Fig. 10 gezeigt ist.

Wie in Fig. 10 gezeigt ist, wird zuerst die augenblickliche Wärmemenge Q, die in dem Drehmomentwandler erzeugt wird, auf der Grundlage sowohl der Motordrehzahl Ne als auch des Mo­ torausgangsdrehmoments Te arithmetisch bestimmt oder berech­ net. Das Motorausgangsdrehmoment Te kann durch eine Drossel­ klappenöffnung TVO oder eine Luftmenge, die in die Motorzy­ linder eindringt, ersetzt werden, da das Ausgangsdrehmoment Te mit der Drosselklappenöffnung oder mit der Luftmenge, die die Motorzylinder betritt, korreliert ist. Nachfolgend wird die augenblickliche Wärmemenge, die in dem Drehmomentwandler erzeugt wird, für eine vorbestimmte Zeitdauer integriert, um den Wert des Integrals ∫Qdt der augenblicklichen Wärmemenge Q zu erhalten.

Das System der zweiten Modifikation, das in Fig. 10 gezeigt ist, bestimmt die Drehmomentreduzierungsrate auf der Grund­ lage sowohl des Werts des Integrals ∫Qdt der Wärmemenge Q als auch der Öltemperatur Tatf, die durch den Öltemperatur­ sensor 11 erfaßt oder gemessen wird. In dem Fall, daß der Wert des Integrals ∫Qdt der Wärmemenge ein vergleichsweise großer Wert ist, bestimmt das System der zweiten Modifika­ tion, daß bald ein schneller Öltemperaturanstieg auftreten kann. In einem solchen Fall (aufgrund des größeren Werts des Integrals ∫Qdt) bestimmt das System eine Drehmomentreduzie­ rungsrate oder stellt dieselbe ein, selbst wenn die erfaßte Öltemperatur Tatf ein vergleichsweise geringer Temperatur­ wert ist, und führt nachfolgend eine Drehmomentreduzierungs­ steuerung gemäß der eingestellten Drehmomentreduzierungsrate durch, um das Drehmoment, das durch den Motor erzeugt wird, zu reduzieren, bevor die Öltemperatur Tatf den erlaubten Temperaturwert überschreitet. Die vorher genannten augen­ blickliche Wärmemenge Q kann aus dem folgenden Ausdruck als Energieverlust in dem Drehmomentwandler berechnet werden.

Q = K.Ne.Te.(1 - η)wobei K eine Verstärkung ist (ein vorbestimmter konstanter Wert), Ne die Motordrehzahl (rpm) ist, Te das Motorausgangs­ drehmoment ist, und η ein Wirkungsgrad des Drehmomentwand­ lers ist.

Unter der Annahme, daß eine Flußrate der Luft, die in den Motor eindringt, mit Qa bezeichnet ist, kann das Motoraus­ gangsdrehmoment Te als der folgende Ausdruck betrachtet wer­ den.

Te = k.Qa/newobei k ein vorbestimmter konstanter Wert ist. Aus den oben genannten zwei Ausdrücken kann die augenblickliche Wärmemen­ ge Q, die in dem Drehmomentwandler erzeugt wird, wie folgt ausgedrückt werden.

Q = K.Ne.(k.Qa/Ne).(1 - η)
= K.k.Qa.(1 - η)
= K'.Qa'.(1 - η)

Alternativ können vorbestimmte oder vorprogrammierte Tabel­ lendaten, die die Beziehung zwischen der augenblicklichen Wärmemenge Q, der Motordrehzahl Ne und der Drosselklappen­ öffnung (oder der Menge Qa/Ne der Luft, die die Motorzylin­ der betritt) anzeigen, in dem Computerspeicher, der in dem System enthalten ist, vorgespeichert sein, wobei die augen­ blickliche Wärmemenge Q aus den Tabellendaten, die in dem Speicher gespeichert sind, wiedergewonnen werden kann.

Bei dem vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel und den Mo­ difikationen wird während der Drehmomentreduzierungssteue­ rung die Luftmenge, die den Motor betritt, durch das Ver­ ringern des Drosselklappenöffnungswinkels des Drosselventils 4 reduziert, wodurch das Motorausgangsdrehmoment reduziert wird. Statt der Verringerung des Drosselklappenöffnung TVO als ein Verfahren der Drehmomentreduzierung, kann ein Zünd­ zeitpunkt verzögert werden oder das Luft/Kraftstoff-Gemisch­ verhältnis kann zu einem magereren Wert hin geändert werden.

Ferner wird bei dem vorher erläuterten Ausführungsbeispiel und den Modifikationen das Eingangsinformationssignal (Tatf), das durch den Öltemperatursensor 11 erfaßt wird, als ein Steuerparameter verwendet, der für die Drehmomentredu­ zierungssteuerung (oder die Getriebefluidtemperatursteue­ rung) notwendig ist. Die Temperatur der atmosphärischen Luft um das Getriebefluid (ATF) oder die Temperatur des Getrie­ begehäuses können statt der Getriebefluidtemperatur Tatf verwendet werden.

Bezugnehmend nun auf die Fig. 1 und 2 zeigt das Blockdia­ gramm von Fig. 1 den fundamentalen Aufbau des Systems, das sich auf das Ausführungsbeispiel bezieht, während das Block­ diagramm von Fig. 2 den grundsätzlichen Aufbau des Systems, das sich auf die erste und die zweite Modifikation bezieht, zeigt. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, erfaßt eine Temperaturer­ fassungseinrichtung die Temperatur des Getriebefluids (ein­ fach eine Öltemperatur) oder eine Getriebetemperatur, die mit der Getriebefluidtemperatur korreliert ist. Eine Motor­ ausgangsdrehmoment-Reduzierungseinrichtung ist wirksam, um die Motorausgangsleistung (das Motorausgangsdrehmoment) kon­ tinuierlich zu reduzieren, wenn die Übertragungstemperatur, die durch die Temperaturerfassungseinrichtung erfaßt wird, oberhalb eines vorbestimmten Temperaturwerts ist. Gemäß dem Aufbau, der in Fig. 1 gezeigt ist, kann, wenn die Getriebe­ temperatur (oder die Getriebeöltemperatur) größer wird als der vorbestimmte Temperaturwert (der erlaubte Temperatur­ wert) , die Wärmemenge, die in dem Drehmomentwandler erzeugt wird, wirksam unterdrückt werden, indem das Motorausgangs­ drehmoment reduziert wird (siehe Fig. 6).

Andernfalls kann, wie in Fig. 2 gezeigt ist, das erfindungs­ gemäße System eine Temperaturanstieg-Vorhersageeinrichtung aufweisen, die einen Temperaturanstieg der Getriebefluidtem­ peratur oder einer Getriebetemperatur, die mit der Getriebe­ fluidtemperatur korreliert ist, der die Überschreitung eines vorbestimmten Temperaturwerts oder eines darüberliegenden Werts in der nahen Zukunft oder bald bewirkt, vorhersagt.

Eine Motorausgangsdrehmoment-Reduzierungseinrichtung ist wirksam, um das Motorausgangsdrehmoment kontinuierlich zu reduzieren, wenn die Temperaturanstieg-Vorhersageeinrichtung bestimmt, daß ein Temperaturanstieg, der vorhersagt, daß die Getriebetemperatur den vorbestimmten Temperaturwert über­ steigt, stattfindet.

Gemäß dem Aufbau, der in Fig. 2 gezeigt ist, ist, wenn es vorhersagbar ist, daß die Getriebetemperatur (oder die Ge­ triebeöltemperatur) den vorbestimmten Temperaturwert über­ schreiten wird (den erlaubten Temperaturwert) (siehe Fig. 6), das System wirksam, um vorhersagend die Wärmemenge, die in dem Drehmomentwandler erzeugt wird, durch eine Reduzie­ rung des Motorausgangsdrehmoment zu unterdrücken, so daß die Getriebetemperatur (die Getriebefluidtemperatur) den vorbe­ stimmten Temperaturwert (den erlaubten Temperaturwert) nicht übersteigt. Beispielsweise entspricht die vorher genannte Temperatur, die mit der Getriebefluidtemperatur korreliert ist, der Temperatur der atmosphärischen Luft um das Getrie­ befluid oder der Temperatur des Getriebegehäuses.

Das System, das in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, ist für ein automatisches Getriebe mit einem Sperrdrehmomentwandler ver­ wendbar, bei dem eine Steuereinheit für eine automatische Schaltsteuerung und eine Sperrsteuerung integriert in einem Getriebegehäuse vorgesehen ist. Vorzugsweise ist die vorher genannte Motorausgangsdrehmoment-Reduzierungseinrichtung entworfen, um das Motorausgangsdrehmoment mit einer größeren Drehmomentreduzierungsrate zu reduzieren, wenn die Getriebe­ temperatur (die Getriebefluidtemperatur) und/oder die zeit­ liche Anstiegsrate der Getriebetemperatur (der Getriebe­ fluidtemperatur) höher ist. Daher kann das Motorausgangs­ drehmoment mit einer größeren Drehmomentreduzierungsrate re­ duziert werden, wenn die Getriebetemperatur (die Getriebe­ fluidtemperatur) höher wird und/oder der Temperaturanstieg abrupt wird. Im Gegensatz dazu kann die Drehmomentreduzie­ rungsrate auf einen kleineren Wert gesenkt sein, wenn die Getriebefluidtemperatur gering ist und folglich ein Bedarf nach einer Drehmomentreduzierung vergleichsweise gering ist. Folglich kann die Motorausgangsdrehmoment-Reduzierungsein­ richtung das Motorausgangsdrehmoment während der Drehmoment­ reduzierungssteuerung vernünftig reduzieren, während ein übermäßiger Temperaturanstieg in dem Getriebefluid sicher vermieden wird.

Überdies ist es bevorzugt, daß das System eine Sperrzonen­ vergrößerungseinrichtung aufweist, um die Sperrzone der Sperrkupplung, die in dem Sperrdrehmomentwandler verwendet ist, zu vergrößern, während das Motorausgangsdrehmoment durch die oben beschriebene Motorausgangsdrehmoment-Reduzie­ rungseinrichtung kontinuierlich reduziert wird. Die Hinzu­ fügung der Sperrzonenvergrößerungseinrichtung zu der Motor­ ausgangsdrehmoment-Reduzierungseinrichtung stellt ein posi­ tives Einschalten des Sperrens ebenso wie eine Reduzierung des Motorausgangsdrehmoments sicher, wodurch die Getriebe­ fluidtemperatur effektiver gesenkt werden kann. Daher ist das System an einen stärkeren Bedarf nach einem starken und schnellen Temperaturabfall des Getriebefluids angepaßt. Fer­ ner kann das System eine Höchstgang-Begrenzungseinrichtung (oder eine Herabschalteinrichtung) aufweisen, um einen Gang­ schaltbereich des automatischen Getriebes auf einen niedri­ geren Gang zu begrenzen, während das Motorausgangsdrehmoment mittels der oben beschriebenen Motorausgangsdrehmoment-Redu­ zierungseinrichtung kontinuierlich reduziert wird. Gemäß dem System, das die Höchstgang-Begrenzungseinrichtung aufweist, kann bei einem Automatikgetriebe mit einem Gangschaltbereich von vier Vorwärtsgangstellungen (erster, zweiter, dritter und vierter Gang) und einer Rückwärtsgangstellung (R) der Gangschaltbereich auf einen Gangschaltbereich von beispiels­ weise drei Vorwärtsgängen (erster, zweiter und dritter) und einem Rückwärtsgang (R) begrenzt sein, wenn das Motoraus­ gangsdrehmoment durch die Motorausgangsdrehmoment-Reduzie­ rungseinrichtung reduziert wird. Bei Motor/Fahrzeug-Bedin­ gungen, bei denen auf der Grundlage des üblichen Schalt­ fahrplans der höchste Gang in den vierten Gang geschaltet werden sollte, kann das Getriebe zwangsweise positiv in den dritten Gang heruntergeschaltet werden. Da in diesem Fall ein erforderliches Motorausgangsdrehmoment aufgrund der Herunterschaltoperation gesenkt werden kann, kann das Mo­ torausgangsdrehmoment zusätzlich zu der Drehmomentredu­ zierung, die durch die Motorausgangsdrehmoment-Reduzie­ rungseinrichtung bewirkt wird, wirksam reduziert werden.

Vorzugsweise kann das System eine Warneinrichtung umfassen (einschließlich eines Warnlichts, eines Warnsummers oder dergleichen), um den Fahrer zu warnen, daß das Fahrzeug in dem Drehmomentreduzierungs-Steuerzustand ist, in dem das Mo­ torausgangsdrehmoment mittels der vorher beschriebenen Mo­ torausgangsdrehmoment-Reduzierungseinrichtung kontinuierlich reduziert wird. Wenn die Warneinrichtung vorgesehen ist, kann in einem wirksamen Betriebszustand der Motorausgangs­ drehmoment-Reduzierungseinrichtung, die vorgesehen ist, um das Motorausgangsdrehmoment zum Zweck der wirksamen Reduzie­ rung der Öltemperatur des Getriebefluids oder des Drehmo­ mentwandleröls zwangsweise zu reduzieren, die Warneinrich­ tung (das Warnlicht, der Warnsummer oder dergleichen) dem Fahrer sicher signalisieren, daß die Drehmomentreduzierungs­ steuerung nun ausgeführt wird, indem das Warnlicht einge­ schaltet wird, oder indem beispielsweise ein Summton ausge­ geben wird.

Wie aus dem obigen offensichtlich ist, kann bei einem auto­ matischen Getriebe mit einem Drehmomentwandler ein Getrie­ befluid-Temperatursteuersystem gemäß der Erfindung die Tem­ peratur des Getriebefluids wirksam schnell senken, indem das Motorausgangsdrehmoment reduziert wird, wenn die Temperatur des Getriebefluids einen vorbestimmten erlaubten Temperatur­ wert überschreitet. Dies verhindert wirksam eine Getriebe­ fluidverschlechterung, die auftreten kann, wenn die Getrie­ befluidtemperatur hoch bleibt. Selbst wenn das System der Erfindung auf ein automatisches Getriebe angewendet wird, bei dem eine Automatikgetriebe-Steuereinheit integriert in dem Getriebegehäuse vorgesehen ist, kann das System die Ge­ triebefluidtemperatur ferner auf einen geringeren Tempera­ turwert steuern oder regeln, um Computerkomponenten der Automatikgetriebe-Steuereinheit vor einer Wärmebeschädigung zu schützen. Überdies kann in dem Fall, daß das Getriebe­ fluid-Temperatursteuersystem der Erfindung die vorher ge­ nannte Temperaturanstiegs-Vorhersageeinrichtung aufweist, das System vorhersagend verhindern, daß die Getriebefluid­ temperatur den vorbestimmten erlaubten Temperaturwert über­ steigt, wodurch verhindert wird, daß eine Verschlechterung des Getriebefluids aufgrund einer Getriebefluidtemperatur oberhalb des erlaubten Temperaturwerts auftritt.

Claims (10)

1. Steuervorrichtung zum Regeln der Temperatur des Getrie­ befluids in einem automatischen Lastschaltgetriebe (2) mit einem Drehmomentwandler in einem Kraftfahrzeug mit einem elektronischen Motorsteuersystem, wobei die Vor­ richtung folgende Merkmale aufweist:
eine Temperaturerfassungseinrichtung (11) zum Erfassen einer Getriebetemperatur, die mit einer Temperatur des Getriebefluids korreliert ist; und
einer Motorausgangsdrehmoment-Reduzierungseinrichtung zum kontinuierlichen Reduzieren des Motorausgangsdreh­ moments, wenn die Getriebetemperatur, die durch die Temperaturerfassungseinrichtung (11) erfaßt wird, ober­ halb eines vorbestimmten Temperaturwerts ist.

2. Die Steuervorrichtung zum Regeln der Temperatur des Ge­ triebefluids gemäß Anspruch 1, die ferner eine Tempera­ turanstieg-Vorhersageeinrichtung zum Vorhersagen eines Anstiegs der Getriebetemperatur über einen vorbestimm­ ten Temperaturwert aufweist, wobei die Motorausgangs­ drehmoment-Reduzierungseinrichtung das Motorausgangs­ drehmoment reduziert, wenn die Temperaturanstiegs-Vor­ hersageeinrichtung bestimmt, daß ein Temperaturanstieg, der eine Getriebetemperatur oberhalb des vorbestimmten Temperaturwerts vorhersagt, auftritt.

3. Steuervorrichtung zum Regeln der Temperatur des Getrie­ befluids gemäß Anspruch 1 oder 2, bei der die Getriebe­ temperatur, die mit der Temperatur des Getriebefluids korreliert, die Getriebefluidtemperatur selbst ist.

4. Steuervorrichtung zum Regeln der Temperatur des Getrie­ befluids gemäß Anspruch 1 oder 2, bei der die Getriebe­ temperatur, die mit der Temperatur des Getriebefluids korreliert, die Temperatur einer atmosphärischen Luft um das Getriebefluid ist.

5. Steuervorrichtung zum Regeln der Temperatur des Getrie­ befluids gemäß Anspruch 1 oder 2, bei der die Getriebe­ temperatur, die mit der Temperatur des Getriebefluids korreliert ist, die Temperatur eines Getriebegehäuses ist.

6. Steuervorrichtung zum Regeln der Temperatur des Getrie­ befluids gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die Motorausgangsdrehmoment-Reduzierungseinrichtung das Mo­ torausgangsdrehmoment auf ein geringeres Ausgangsdreh­ moment herunter reduziert, wenn die Getriebetemperatur höher wird.

7. Steuervorrichtung zum Regeln der Temperatur des Getrie­ befluids gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die Motorausgangsdrehmoment-Reduzierungseinrichtung das Mo­ torausgangsdrehmoment auf ein geringeres Ausgangsdreh­ moment herunter reduziert, wenn eine zeitliche An­ stiegsrate der Getriebetemperatur höher wird.

8. Steuervorrichtung zum Regeln der Temperatur des Getrie­ befluids gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, die ferner eine Sperrzonenvergrößerungseinrichtung zum Vergrößern einer Sperrzone einer Sperrkupplung in einem Automatik­ getriebe mit einem Sperrdrehmomentwandler, während die Motorausgangsdrehmoment-Reduzierungseinrichtung das Mo­ torausgangsdrehmoment kontinuierlich reduziert, auf­ weist.

9. Steuervorrichtung zum Regeln der Temperatur des Getrie­ befluids gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, die ferner eine Höchstgang-Begrenzungseinrichtung zum Begrenzen eines Gangschaltbereichs des Automatikgetriebes auf einen niedrigeren Gang herunter, während das Motoraus­ gangsdrehmoment durch die Motorausgangsdrehmoment-Re­ duzierungseinrichtung kontinuierlich reduziert wird, aufweist.

10. Steuervorrichtung zum Regeln der Temperatur des Getrie­ befluids gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, die ferner eine Warneinrichtung zum Signalisieren eines speziellen Zustands, in dem das Motorausgangsdrehmoment durch die Motorausgangsdrehmoment-Reduzierungseinrichtung konti­ nuierlich reduziert wird, aufweist.