DE19858026A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Ansteuern eines Solenoids - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Ansteuern eines SolenoidsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ansteuern
eines Solenoids nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei einer bekannten Ansteuerung eines Solenoids wird beispielsweise zur
Erzeugung eines vorbestimmten Stromwertes entsprechend der Betriebsrate nur
einmal während einer Zykluszeit einer Betriebssteuerung eine Rechteckspannung
angelegt der Betrieb neigt jedoch infolge einer Verspätung im Ansprechen eines
im Solenoid erzeugten Stromwertes zur Verzögerung. Aus diesem Grund wird,
wenn die Ansprecheigenschaft von Bedeutung ist, das Solenoid in einem
Anfangszustand einer Zykluszeit der Betriebssteuerung übersteuert und
anschließend eine Haltespannung angelegt. Eine solche Vorrichtung ist
beispielsweise aus der JP 1-165381 U bekannt. Hierbei wird ein hydraulisches
Solenoidventil angesteuert und in Abhängigkeit von der Öltemperatur eine
Übersteuerungszeit festgelegt. Während der Übersteuerungszeit wird ein
Übersteuerungsstrom beispielsweise bei 140%, 170% oder 200% eines
niedrigsten Betriebsstroms bei gewöhnlicher Temperatur aufrechterhalten.
Außerdem kann durch Setzen einer längeren Übersteuerungszeit zur Zeit
niedriger Öltemperatur ein niedrigerer Übersteuerungsstrom infolge der
Ausdehnung der Übersteuerungszeit erforderlich sein. Mit anderen Worten kann
bei dieser Vorrichtung ein zuverlässiger Betrieb des Solenoids mit niedrigem
Übersteuerungsstrom erreicht werden, indem die Übersteuerungszeit zur Zeit
niedriger Öltemperatur relativ lang gesetzt wird.
Andererseits existieren auch einige Vorrichtungen, bei denen anstelle des
Anlegens der o.g. Haltespannung die Versorgungsspannung choppergesteuert
wird. Chopper-Ansteuerung bedeutet hier einen Ansteuerungsmodus mit
wiederholtem EIN- bzw. AUS-Zustand bei einer hohen Frequenz von
beispielsweise 1 bis 2 kHz. Insbesondere wird das Solenoid in einem
Anfangszustand einer Zykluszeit der Betriebssteuerung übersteuert und an
schließend ein Stromwert über die Chopper-Ansteuerung auf einem Wert
gehalten, der genauso groß oder größer als der vorbestimmte Stromwert ist. Eine
solche Vorrichtung ist beispielsweise aus der JP 3-177669 A bekannt. Hierbei
bezeichnet "ein" oder "EIN" eine Übersteuerung des Solenoids und "aus" oder
"AUS" eine Nicht-Übersteuerung des Solenoids. Ferner haben "Choppen" und
"Chopper" dieselbe Bedeutung.
Bei der bekannten Vorrichtung muß jedoch, da die Übersteuerungszeit in
Abhängigkeit von einer Öltemperatur bestimmt wird und da ein
Übersteuerungsstrom während der vorbestimmten Übersteuerungszeit unab
hängig vom Anstieg des Übersteuerungsstroms geliefert wird, auf den Ablauf der
Übersteuerungszeit gewartet werden, auch wenn der Übersteuerungsstrom
frühzeitig auf einen Stromwert von minimalem zur Betätigung des Solenoids
erforderlichen Ausmaß angestiegen ist, so daß es schwierig ist, die
Übersteuerungszeit auf einen erforderlichen minimalen Wert zu setzen. Ferner
besteht ein Problem darin, daß zur zuverlässigen Betätigung des Solenoids die
Übersteuerungszeit einen Toleranzbereich enthalten muß und folglich der
Stromverbrauch und das Ausmaß an erzeugter Wärme um das Ausmaß des
Toleranzbereichs erhöht werden.
Ferner sind bei dieser Vorrichtung eine Ein/Aus-Periode während der
Chopper-Ansteuerung, d. h. eine Chopper-Frequenz, und das Verhältnis von "EIN-
Zeit" zu "AUS-Zeit" während eines Chopper-Zyklus konstant. Dementsprechend
wird während eines Zyklus der Betriebssteuerung zunächst die Übersteuerung für
eine vorbestimmte Zeit auf "EIN" gesetzt und dann, für eine Betriebs-"EIN"-Zeit
gemäß der Betriebsrate, ein Chopper-EIN-Zustand und ein Chopper-AUS-Zustand
zu jeder vorbestimmten Zeit bei einer einzigen hohen Frequenz wiederholt und
anschließend ein AUS-Zustand gesetzt.
Ein aktuell an das Solenoid gelieferter Stromwert wird jedoch
beispielsweise durch einen Spannungswert einer Stromversorgung wie einer am
Fahrzeug montierten Batterie und durch einen Widerstandswert des Solenoids
selbst beeinflußt. Außerdem hängt der Widerstandswert des Solenoids selbst
manchmal von einer sogenannten individuellen Differenz und einer
Umgebungsbetriebstemperatur ab. Insbesondere wird bei konstantem Wider
standswert des Solenoids der an das Solenoid gelieferte Stromwert um so größer,
je größer der gelieferte Spannungswert ist, und auch wenn der Widerstandswert
des Solenoids klein und die Umgebungsbetriebstemperatur niedrig sind, ist der an
das Solenoid gelieferte Stromwert groß. Auf diese Weise wird das Ausmaß an
durch das Solenoid erzeugter Wärme um so größer, je größer der an das Solenoid
gelieferte Stromwert gegenüber dem der Betriebsrate entsprechenden Stromwert
ist, und der Energieverlust wird entsprechend groß. Gleichzeitig wird ein
Wärmeabschirmungsaufbau notwendig, und der Aufbau wird kompliziert, was zu
einem Kostenanstieg führt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
Ansteuern eines Solenoids nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen,
wobei der Energieverlust reduziert und ein einfacherer Aufbau ermöglicht wird.
Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des
Anspruchs 1 gelöst.
Hierzu wird ein Übersteuerungsstrom eines Solenoids während der
Übersteuerung nachgewiesen, wobei, wenn der nachgewiesene Übersteuerungs
strom einen Zielübersteuerungsstrom erreicht, die Übersteuerung beendet und
eine Haltespannung angelegt wird.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden
Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den beigefügten
Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt ein Diagramm der Anordnung eines automatischen Getriebes
und seiner Steuerungsvorrichtung.
Fig. 2 zeigt ein Diagramm mit Ventilen zur Steuerung eines
Leitungsdruckes.
Fig. 3 zeigt ein Diagramm eines Leitungsdrucksolenoids.
Fig. 4 zeigt ein Flußdiagramm mit dem allgemeinen Ablauf der
Drehzahländerungssteuerung, die in einer Steuervorrichtung gemäß Fig. 1
durchgeführt wird.
Fig. 5A-5B zeigen Steuerkurven und eine Tabelle, die bei einer
arithmetischen Verarbeitung aus Fig. 4 verwendet werden.
Fig. 6 zeigt eine Steuerkurve, welche bei einer arithmetischen Verarbeitung
aus Fig. 4 verwendet wird.
Fig. 7 zeigt ein Flußdiagramm mit einer arithmetischen Verarbeitung, die als
Unterprogramm in der arithmetischen Verarbeitung aus Fig. 4 durchgeführt wird.
Fig. 8A-8B zeigen Steuerkurven, welche bei der arithmetischen
Verarbeitung aus Fig. 7 durchgeführt werden.
Fig. 9 zeigt ein Flußdiagramm mit einer Ausführungsform einer arithme
tischen Verarbeitung eines Leitungsdrucksolenoids, die in der Steuerungs
vorrichtung aus Fig. 1 durchgeführt wird.
Fig. 10A-10B zeigen Steuerkurven, welche bei der arithmetischen
Verarbeitung aus Fig. 9 durchgeführt werden.
Fig. 11 zeigt ein Diagramm mit einem Beispiel eines Leitungsdrucksolenoid-
Steuerungssignals, welches bei der arithmetischen Verarbeitung aus Fig. 9
geliefert wird.
Fig. 12 zeigt ein Diagramm mit einem Beispiel eines Leitungsdrucksolenoid-
Steuerungssignals, welches bei der arithmetischen Verarbeitung aus Fig. 9
geliefert wird.
Fig. 13 zeigt ein Diagramm einer Schaltungsanordnung einer zweiten
Ausführungsform.
Fig. 14A zeigt ein Diagramm einer an das Solenoid angelegten
Ansteuerungsspannung.
Fig. 14B zeigt ein Diagramm eines Ansteuerungsstroms zur Zeit des
Anlegens der Ansteuerungsspannung aus Fig. 14A.
Fig. 15 zeigt eine Vergrößerung des Diagramms aus Fig. 14B.
Fig. 16A zeigt ein Diagramm eines Ansteuerungsstroms für eine dritte
Ausführungsform.
Fig. 16B zeigt ein Diagramm einer Änderungsrate des Ansteuerungsstroms
aus Fig. 16A.
Die Erfindung ist insbesondere zur Ansteuerung verschiedener in einem
automatischen Getriebe eines Fahrzeugs verwendeter Solenoide geeignet, z. B
zur Ansteuerung eines Solenoids in einer Betriebsflüssigkeitsdruck-
Steuerungsvorrichtung.
Gemäß Fig. 1 ist ein automatisches Getriebe eines Fahrzeugs und seine
Steuerungsvorrichtung dargestellt. Gemäß dieser Ausführungsform wird der
Ausgang eines Motors 1, der ein Primärmotor ist, an die hinteren linken und
rechten Antriebsräder (nicht gezeigt) über ein automatisches Getriebe 2
übertragen. Ein gemeinsames Ventilgehäuse ist an einem unteren Abschnitt des
automatischen Getriebes 2 montiert, und eine Antriebseinheit 3 wird als
Flüssigkeitsvorrichtung durch Montieren verschiedener Ventile am Ventilgehäuse
gebildet. Ferner bildet ein Drehmomentwandler 4, der zwischen dem Motor 1 und
dem automatischen Getriebe 2 angeordnet ist, einen Sperrmechanismus, d. h. er
ist mit einer Sperrkupplung verbunden. Eine rückstromseitige Flüssigkeitskammer
wird zwischen einer Verschlußscheibe und einer Drehmomentwandlerabdeckung
gebildet, und auf der gegenüberliegenden Seite der Verschlußscheibe befindet
sich eine druckseitige Flüssigkeitskammer. Der Zustand, bei dem der
Betriebsflüssigkeitsdruck zur druckseitigen Flüssigkeitskammer durch Änderung
über ein Sperrsteuerungsventil erhöht wird, wird als Sperrzustand bezeichnet,
während der Zustand, bei dem der Betriebsflüssigkeitsdruck zur rückstromseitigen
Flüssigkeitskammer erhöht wird, als freigegebener Zustand bezeichnet wird.
Der Aufbau innerhalb des automatischen Getriebes 2 und innerhalb der
Antriebseinheit 3 wird lediglich in bezug auf Hauptsolenoide und Steuerventile
erläutert. Der wesentliche Getriebeaufbau innerhalb des automatischen Getriebes
2 umfaßt zwei Reihen von Planetengetrieben, und das Verhältnis von Eingangs- zu
Ausgangsdrehzahl, d. h. die Drehzahlreduktionsrate, kann durch Festhalten
oder Lösen eines Sonnenrades, eines Planetenrades und eines Hohlrades, die
Bestandteil jedes Planetengetriebes sind, geändert werden. Ferner wird, was die
unterschiedlichen Arten von Bremselementen anbelangt, die bei der
Drehzahlsteuerung, dem Übergang von Vorwärts- zu Rückwärtsfahrt oder der
Sperrsteuerung innerhalb des automatischen Getriebes 2 teilnehmen, die
Drehzahländerungssteuerung durch Auswahl der Kopplung oder des Lösens der
Niedriggang- und Rückbremse, verschiedene Bremsbänder und der
Hochgangkopplung über einen Betriebsflüssigkeitsdruck von zwei Schaltspulen
A21 und B22 erreicht, die Steuerung des Übergangs von Vorwärts- zu
Rückwärtsfahrt durch Kopplung entweder der Vorwärts- oder der
Rückwärtskupplung durch Lösen der jeweils anderen und die Steuerung des
Motorbremseffekts durch Steuerung der Kopplung und Lösen der Freilaufkupplung
über den Betriebsflüssigkeitsdruck von einem Freilaufkupplungssolenoid 23, und
die Sperrsteuerung wird durch Steuerung der Kopplung und Lösen der
Sperrkupplung innerhalb des Drehmomentwandlers 4 über den
Betriebsflüssigkeitsdruck von einem Sperrsolenoid 24 erreicht.
Gemäß Fig. 2 wird unter den unterschiedlichen Solenoiden und Ventilen
innerhalb der Antriebseinheit 3 eine Ventilanordnung zur Steuerung des
Leitungsdrucks kurz erläutert. Ein Leitungsdrucksteuerungsbetriebsventil 11 wird
durch ein Ansteuerungssignal DPL einer automatischen Getriebesteuereinheit 20
(im folgenden kurz "A/T-Steuerungseinheit") angesteuert und steuert einen an die
gesamte Antriebseinheit 3 gelieferten Leitungsdruck PL. Das Solenoid, welches
das Leitungsdrucksteuerungsbetriebsventil 11 steuert, ist ein Leitungs
drucksolenoid 5. Ein Teil eines Pumpendrucks PO/P, der ein Entladungsdruck von
einer Pumpe 12 ist, wird über ein Steuerventil 13 vom Ausgangs
druckrückführungstyp in einen konstanten Druck überführt, d. h. einen Steuerdruck
PPLT, und seine Ablaßmenge wird durch das Leitungsdrucksteue
rungsbetriebsventil 11 zur Erzeugung eines Drosselungsdrucks PTHL geregelt.
Dieser Drosselungsdruck PTHL dient als Steuerdruck eines Druck
modifikationsventils 14 vorn Ausgangsdruckrückführungstyp, welches den
Steuerdruck PPLT teilt, und erzeugt einen Druckmodifikationsdruck PMDF. Dieser
Druckmodifikationsdruck PMDF dient als Steuerdruck eines Leitungsdrucksteuer
ventils zum Teilen des Leitungsdrucks PL vom Pumpendruck PO/P und teilt den
Pumpendruck PO/P in einen hauptsächlich stromaufwärtsseitigen Leitungsdruck PL
und einen Versorgungsdruck für einen stromabwärtsseitigen Akkumulatorkolben.
Dementsprechend kann, wenn die Betriebsrate für das Leitungsdrucksolenoid 5
des Leitungsdrucksteuerungsbetriebsventils 11 gesteuert wird, wenn auch indirekt,
der Leitungsdruck PL gesteuert werden. Infolge dieser Anordnung wird ein "Ziel"-
Leitungsdruck PL(OR), außer in einer vorbestimmten toten Zone, linear erhöht, wenn
eine Betriebsrate D/TPL (in diesem Falle die Rate eines EIN-Zustands des
Solenoids) eines Steuersignals oder eines Ansteuerungssignals für das
Leitungsdrucksolenoid 5 abnehmen.
Gemäß Fig. 3 wird eine elektrische Schaltung zur Steuerung des
Leitungsdrucks PL, insbesondere eine Anordnung einer Ansteuerungsschaltung 15
für ein Leitungsdrucksolenoid 5 beschrieben. Diese Ansteuerungsschaltung 15
enthält sowohl ein erstes Schaltelement Tr1 zum Ein- und Ausschalten des
Leitungsdrucksolenoids 5 als auch ein zweites Schaltelement Tr2 zur Steuerung
eines Reflexstroms des Leitungsdrucksolenoids 5. Diese Schaltelemente können
durch FETs oder ähnliches ersetzt werden, sind hier jedoch normale
Transistorelemente.
Zunächst wird ein Ende einer am Fahrzeug montierten Batterie, die eine
Stromversorgung darstellt, geerdet, und das erste Schaltelement Tr1 wird durch
einen PNP-Transistor gebildet, dessen Kollektor an ein Ende des Leitungs
drucksolenoids 5, dessen Emitter an eine nichtgeerdete Seite der am Fahrzeug
montierten Batterie und dessen Basis an einen Kollektor eines separaten ersten
Unterschaltelements Tr1' angeschlossen ist. Ferner wird dieses erste Unter
schaltelement Tr1' durch einen PNP-Transistor gebildet, dessen Kollektor an die
nichtgeerdete Seite der am Fahrzeug montierten Batterie über einen ersten
Widerstand R1, dessen Emitter an Masse und dessen Basis an einen (nicht
gezeigten) Mikrocomputer angeschlossen sind. An diese Basis wird ein A-
Anschlußsteuerungssignal SPORT-A zur Steuerung des Ein- und Ausschaltens des
Leitungsdrucksolenoids 5 geliefert. Ferner ist eine Zener-Diode DZ zwischen dem
Kollektor und Emitter des ersten Schaltelements Tr1 zur Beschränkung des
Stromflusses vom Emitter zum Kollektor und zur Ermöglichung des Stromflusses
bei einem bestimmten Spannungspegel oder größer geschaltet. Das andere Ende
des Leitungsdrucksolenoids 5 wird geerdet.
Andererseits wird das zweite Schaltelement Tr2 durch einen NPN-
Transistor gebildet, dessen Kollektor über eine Diode D, die den Reflexstrom des
Leitungsdrucksolenoids 5 leitet, d. h. einen Strom von der Erdungsseite des
Leitungsdrucksolenoids 5 zur Seite des ersten Schaltelements Tr1 leitet, geerdet
ist. Das zweite Schaltelement Tr2 besitzt einen Emitter, der an ein Ende des
Leitungsdrucksolenoids 5 und an eine normal leitende Seite der Zener-Diode DZ
angeschlossen ist, und eine Basis, die an den Kollektor des zweiten
Unterschaltelements Tr2' angeschlossen ist. Ferner wird dieses zweite
Unterschaltelement Tr2' durch einen PNP-Transistor gebildet und besitzt einen
Kollektor, der an die Basis des zweiten Schaltelements Tr2 angeschlossen ist,
einen Emitter, der an die nichtgeerdete Seite der am Fahrzeug montierten Batterie
(nicht gezeigt) angeschlossen ist, und eine Basis, die an einen Kollektor eines
separaten zweiten Unterschaltelements Tr2'' angeschlossen ist. Ferner wird das
zweite Unterschaltelement Tr2'' durch einen NPN-Transistor gebildet, dessen
Kollektor an die nichtgeerdete Seite der am Fahrzeug montierten Batterie über
einen zweiten Widerstand R2, dessen Emitter an Masse und dessen Basis an
einen Mikrocomputer (nicht gezeigt) angeschlossen ist. An diese Basis wird vom
Mikrocomputer ein B-Anschlußsteuersignal SPORT-B geliefert, welches das Ein- und
Ausschalten des Reflexstroms des Leitungsdrucksolenoids 5 steuert.
Im folgenden wird ein grundlegender Betrieb der Ansteuerungsschaltung
15 kurz erläutert. Der Reflexstrom des Solenoids ist ein Strom, der durch eine
Induktivität einer Spule im Moment des Ausschaltens des Solenoids verursacht
wird. Zum Beispiel wird zur Zeit der genauen Ein-Aus-Steuerung des Solenoids,
wie es der Fall ist, wenn das Leitungsdrucksolenoid 5 übersteuert oder Chopper-ge
steuert ist, das zweite Schaltelement Tr2 in einen geschlossenen Zustand
gebracht, d. h. der Reflexstrom kann durch das Leitungsdrucksolenoid 5 frei
fließen, indem das B-Anschlußsteuersignal SPORT-B in den EIN-Zustand gebracht
wird, und in diesem Zustand wird das erste Schaltelement Tr1 geöffnet und
geschlossen. Dies bedeutet, daß das A-Anschlußsteuersignal SPORT-A zwischen
dem EIN-Zustand und dem AUS-Zustand wechselt. Andererseits wird, wenn die
Chopper-Steuerung zur Zeit der Beendigung der Betriebssteuerung oder
ähnlichem beendet werden soll, das erste Schaltelement Tr1 geöffnet. Dies
bedeutet, daß das A-Anschlußsteuersignal SPORT-A in einen AUS-Zustand gebracht
wird und gleichzeitig das zweite Schaltelement Tr2 geöffnet wird, d. h. das B-
Anschlußsteuersignal SPORT-B wird in einen AUS-Zustand gebracht. Dann fließt der
Reflexstrom, der in dem Leitungsdrucksolenoid 5 entstehen will, nicht, und eine
Potentialdifferenz (als Klemme bezeichnet) wird auf einer nichtleitenden Seite der
Zener-Diode DZ erzeugt. Im Ergebnis will ein umgekehrter Strom unmittelbar in
das Leitungsdrucksolenoid 5 fließen, und ein vorhandener Stromwert wird schnell
reduziert. Mit anderen Worten erhöht unter der Annahme, daß die oben genannte
Übersteuerung die Ansprecheigenschaft zur Zeit des Anfahrens des Solenoids
vergrößert, die Steuerung des Reflexstroms die Ansprecheigenschaft des
Solenoids zur Zeit des Rückgangs. Andererseits ist in einer Ansaugrohrleitung des
Motors 1 ein Drosselungsventil vorgesehen, und das Drosselungsventil wird
abhängig von der Betätigung eines Gaspedals durch den Fahrer geöffnet und
geschlossen. An dem Drosselungsventil ist ein Drosselungsöffnungsgradsensor 6
zum Nachweis eines Öffnungsgrades (im folgenden auch Drosselungs
öffnungsgrad) TVO befestigt. Ferner ist ein Motordrehzahlsensor 7 zum Nachweis
einer Rotationsgeschwindigkeit (im folgenden auch Motordrehzahl) NE an der
Ausgangswelle des Motors 1 montiert. Ein durch den Drosselungsöffnungs
gradsensor 6 nachgewiesenes Nachweissignal des Drosselungsöffnungsgrades
TVO zeigt an, daß der Drosselungsöffnungsgrad TVO groß ist und das
Betätigungsmaß des Gaspedals ebenfalls groß ist. Ferner kann der
Motordrehzahlsensor 7 so angeordnet sein, daß die Motordrehzahl anhand eines
Zündfunkenimpulses des Motors 1 nachgewiesen wird.
Außerdem ist ein Betriebsflüssigkeitstemperatursensor 9 zum Nachweis
einer Temperatur TMP der Betriebsflüssigkeit innerhalb eines Reservoirs in der
Antriebseinheit 3 vorgesehen. Ferner ist ein Hemmschalter 8 an einem Wählhebel
montiert, der eine Schaltposition des automatischen Getriebes 2 auswählt, und der
Hemmschalter 8 weist eine ausgewählte Schaltposition nach und gibt ein
dementsprechendes Schaltbereichssignal SRANGE aus. Dieses Schaltbereichs
signal SRANGE entspricht P, R, N, D, 2 und L, je nach aktueller Schaltposition eines
Fahrzeugs. Außerdem ist ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 10 an der
Ausgangswelle des automatischen Getriebes 2 montiert. Ferner ist separat von
diesen Elementen ein Spannungssensor 18 vorgesehen, um eine Spannung der
am Fahrzeug montierten Batterie als Batteriespannung VBTT nachzuweisen.
Eine A/T-Steuerungseinheit 20 enthält einen Mikrocomputer als
Steuerungselement zur Ausgabe eines Steuerungssignals, das das automatische
Getriebe 2 und die Antriebseinheit 3 z. B. durch Ausführung eines arithmetischen
Prozesses gemäß Fig. 4 steuert. Die A/T-Steuerungseinheit 20 enthält ferner eine
Ansteuerungsschaltung zur Umwandlung des vom Mikrocomputer gelieferten
Steuersignals in ein an ein aktuelles Ansteuerungselement, d. h. an jedes der oben
genannten Solenoide angepaßtes Ansteuerungssignal. Der Mikrocomputer enthält
eine Eingangsschnittstellenschaltung, beispielsweise eine A/D-Umwandlungs
funktion oder ähnliches, eine arithmetische Prozessoreinheit wie ein Mikro
prozessor oder ähnliches, eine Speichereinheit wie ein ROM, RAM, oder
ähnliches und eine Ausgangsschnittstellenschaltung mit z. B. einer D/A-
Umwandlungsfunktion und ähnliches. Dieser Mikrocomputer führt beispielsweise
das Erhalten eines optimalen Leitungsdrucks PL zur Übertragung eines
Eingangsmotordrehmoments, die Berechnung einer zur Erreichung des vorigen
Schrittes erforderlichen Betriebsrate D/TPL des Leitungsdrucksolenoids 5, die
Ausgabe eines Leitungsdrucksteuerungssignals SPL entsprechend der Betriebs
rate D/TPL der Leitungsdrucksteuerung oder die Berechnung einer Betriebsrate
D/TL/U des Sperrsolenoids 24 optimal zur Sperr-/Freigabesteuerung des
Drehmomentwandlers 4, die Ausgabe eines Sperrsteuerungssignals SL/U gemäß
der Sperrsteuerungsbetriebsrate D/TL/U, das Erhalten eines Betriebszustands der
beiden Schaltsolenoide A21, B22, der zum Erreichen einer Getrieberate
entsprechend einer Fahrzeuggeschwindigkeit VSP und einem Drosselungs
öffnungsgrad TVO erforderlich ist, die Ausgabe von Getrieberaten
steuerungssignalen SSFT1 und SSFT2 zum Betreiben der beiden Schaltsolenoide
A21, B22, das Erhalten eines Betriebszustands des Freilaufkupplungssolenoids 23
zur Kopplung der Freilaufkupplung, wenn z. B. ein Motorbremsbereich vom 2-
Bereich oder L-Bereich gewählt wird, und die Ausgabe eines Freilaufkupplungs-
Kopplungssteuerungssignals SCL zum Erreichen der Kopplung durch.
Ferner wandelt jede Ansteuerungsschaltung jedes vom Mikrocomputer
gelieferte Steuersignal in ein Ansteuerungssignal zu Ansteuerung eines dem
jeweiligen Steuersignal entsprechenden Ansteuerungselements um und liefert das
umgewandelte Signal. Ferner erfüllt der Typ des Steuersignals und ein
Pulssteuersignal gemäß der vom Mikrocomputer gelieferten Betriebsrate eine
gewünschte Betriebsrate und Pulszahl, und jede Ansteuerungsschaltung führt, wie
anhand der Ansteuerungsschaltung 15 für das Leitungsdrucksolenoid deutlich
wird, nur eine elektrische Verarbeitung wie Verstärkung durch und verarbeitet
nicht den Signaltyp selbst.
Gemäß Fig. 4 wird die gesamte Drehzahländerungssteuerung in dieser
Ausführungsform entsprechend einer arithmetischen Verarbeitung des allge
meinen dort dargestellten Ablaufs erläutert. Diese arithmetische Verarbeitung ist
im wesentlichen eine kurze Zusammenfassung der Drehzahländerungssteuerung
unter der Bedingung, daß der D-Bereich ausgewählt ist und keine Anforderung
von Seiten der Motorkontrolleinheit vorliegt. Diese arithmetische Verarbeitung wird
als Zeitkreisunterbrechungsverarbeitung zu jeder vorbestimmten Abtastzeit (z. B.
20 ms) ΔTo durchgeführt. In einer anschließenden arithmetischen Verarbeitung ist
kein Schritt zur Kommunikation im besonderen vorgesehen, es wird jedoch
angenommen, daß ein Programm und eine in einer arithmetischen Pro
zessoreinheit innerhalb des Mikrocomputers erforderliche Liste oder notwendige
Daten von der Speichereinheit zu geeigneter Zeit gelesen werden und umgekehrt
in der arithmetischen Prozessoreinheit berechnete Daten geeignet aktualisiert und
in der Speichereinheit abgespeichert werden.
Bei dieser arithmetischen Verarbeitung wird zunächst in einem Schritt S01
eine Fahrzeuggeschwindigkeit VSP vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 10, eine
Motordrehzahl NE von dem Motordrehzahlsensor 7, eine Betriebsflüssigkeits
temperatur TEM vom Betriebsflüssigkeitstemperatursensor 9, ein Drosselungsöff
nungsgrad TVO vom Drosselungsöffnungsgradsensor 6 und ein Schaltbereichs
signal SRANGE vom Hemmschalter 8 gelesen.
Anschließend wird in einem Schritt S02 die Steuerung des Leitungsdruckes
PL gemäß der arithmetischen Verarbeitung in Fig. 7 durchgeführt.
Als nächstes wird in einem Schritt S03 eine Sperrsteuerung gemäß der
individuellen arithmetischen Verarbeitung durchgeführt. Insbesondere werden
beispielsweise eine Sperr-Fahrzeuggeschwindigkeit VON und eine Freigabe-
Fahrzeuggeschwindigkeit VOFF gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit VSP und dem
Drosselungsöffnungsgrad TVO gesetzt, und das Steuersignal SL/U wird erzeugt
und ausgegeben, so daß prinzipiell eine Sperrung erhalten wird, wenn die
Fahrzeuggeschwindigkeit VSP gleich oder größer als die Sperr-Fahrzeug
geschwindigkeit VON ist, und eine Freigabe erhalten wird, wenn sie gleich oder
kleiner als die Freigabe-Fahrzeuggeschwindigkeit VOFF ist. Insbesondere wird zur
Zeit des Bewegens zur Sperrseite ein Stoß zur Zeit des Bewegens zur völligen
Sperrung abgeschwächt, indem zeitweise ein Halbkupplungszustand einge
nommen wird.
Anschließend wird in einem Schritt S04 die Getrieberatesteuerung
entsprechend einer individuellen arithmetischen Verarbeitung wie z. B. einer
Steuerungslisteauslesung durchgeführt. Insbesondere wird eine geeignete
Zielgetrieberate von der Fahrzeuggeschwindigkeit VSP und ein Drosse
lungsöffnungsgrad TVO von einer in Fig. 5A gezeigten Steuerungsliste gesetzt,
und ein EIN/AUS-Zustand der beiden Schaltsolenoide A21, B22 zum Erreichen
der Zielgetrieberate wird von einer in Fig. 5B gezeigten Liste erhalten, und die
Getrieberatesteuerungssignale SSFT1, SSFT2 werden erzeugt und ausgegeben, so
daß die Zielgetrieberate erreicht werden kann.
Anschließend wird nach Durchführung der Freilaufkupplung-Kopplungs
steuerung gemäß einer individuellen arithmetischen Verarbeitung in Schritt S05
zum Hauptprogramm zurückgekehrt. Insbesondere dient die Freilaufkupplung
dazu, eine umgekehrte Antriebskraft von den Antriebsrädern zur Motorseite zu
übertragen, und die Freilaufkupplung ist im wesentlichen gekoppelt und gesteuert,
wenn die Motorbremse gemäß dem 2-Bereich oder einem anderen außer dem D-
Bereich ausgewählt ist, so daß die Motorbremse effizient zum Erreichen eines
Bremseffekts arbeitet. Gemäß Fig. 6 wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit
gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Wert und der Drosselungsöffnungsgrad
gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Wert in Schließrichtung sind, ein
Freilaufkupplungs-Kopplungssteuerungssignal SCL zur Kopplung der Freilauf
kupplung erzeugt und ausgegeben. Im L-Bereich ist es so ausgelegt, daß die
Freilaufkupplung in dem gesamten Drosselungsöffnungsgrad TVO-Bereich gekop
pelt wird.
Im folgenden wird anhand von Fig. 7 die arithmetische Verarbeitung für die
Leitungsdrucksteuerung, die im Schritt S02 in der arithmetischen Verarbeitung aus
Fig. 2 in dieser Ausführungsform ausgeführt wird, erklärt.
In dieser arithmetischen Verarbeitung wird zunächst in einem Schritt S201
entschieden, ob die Betriebsflüssigkeitstemperatur TMP gleich oder größer als der
vorgesetzte Wert TMPLO ist, der auf eine niedrige Temperatur von beispielsweise
etwa 10°C gesetzt ist, und wenn die Betriebsflüssigkeitstemperatur TMP gleich
oder größer als der vorgesetzte TMPLO-Wert von niedriger Temperatur ist, wird mit
Schritt S202, anderenfalls mit Schritt S203 fortgefahren.
Im Schritt S202 wird nach Berechnung eines Schaltbereichsignals SRANGE
und eines Basisleitungsdruckes PLOB entsprechend dem Drosselungsöffnungsgrad
TVO gemäß einer individuellen arithmetischen Verarbeitung mit Schritt S204
fortgefahren. Insbesondere wird, entsprechend einer in Fig. 8A gezeigten
Drosselungsöffnungsgrad-TVO-Leitungsdruck-PL-Kurve der fundamentale Lei
tungsdruck PL als Basisleitungsdruck PLOB bestimmt. Dieser Basisleitungsdruck
PLOB stellt im Prinzip einen Betriebsflüssigkeitsdruck dar, der zur hinreichenden
Kopplung der Friktionselemente wie jeder Kupplung oder ähnlichem miteinander in
bezug auf das Eingangsdrehmoment vom Motor 1 erforderlich ist, und stellt auch
einen Betriebsflüssigkeitsdruck dar, der es ermöglicht, Pumpverluste auf ein
Minimum zu reduzieren. Daher unterscheidet sich z. B. gemäß Fig. 8B ein
erforderlicher (Basis) Leitungsdruck PL(OB) für den R-Bereich von dem für die D-, 2- und
L-Bereiche.
In einem Schritt S204 wird nach Berechnung des Referenzleitungsdrucks
PLO durch Durchführung einer Korrektur auf den Basisleitungsdruck PLOB in
Abhängigkeit von der Geschwindigkeitsänderung und Betriebsflüssigkeits
temperatur mit Schritt S205 fortgefahren. Insbesondere werden z. B. zum Zeitpunkt
der Übergangsmanipulation jeder Kupplung während einer Geschwindigkeits
änderung, d. h. zum Zeitpunkt der Übergangssteuerung der Schaltsolenoide A21,
B22 zur Verbesserung des Geschwindigkeitsänderungsempfindens sowie zur
Reduzierung eines Geschwindigkeitsänderungsstoßes die Leitungsdruckkorrek
turen durchgeführt einschließlich der Auswahl eines Leitungsdruckes, der an die
Motorantriebskraft angepaßt und am geeignetsten für die Geschwin
digkeitsänderung ist, indem der Leitungsdruck auf einen geringfügig niedrigeren
Wert gesetzt wird, und des Setzens des Leitungsdrucks auf einen geringfügig
höheren Wert zur Verhinderung einer Degradation des Geschwindig
keitsänderungsstoßes (Geschwindigkeitsänderungsempfinden) aufgrund eines
Anstiegs in der Viskosität der Betriebsflüssigkeit bei niedriger Temperatur. Der
Referenzleitungsdruck PLO wird bestimmt, indem die Leitungsdruckkorrekturen
reflektiert werden.
Im Schritt S205 wird nach dem Setzen des Referenzleitungsdruckes PLO
auf den Zielleitungsdruck PLOB mit Schritt S206 fortgefahren. Andererseits wird im
Schritt S203 ein voreingestellter hoher Druck (höchster Druck) der bei niedriger
Temperatur vorbestimmte Wert PLLOMAX auf einen Zielleitungsdruck PLOR gesetzt,
wonach mit Schritt S206 fortgefahren wird.
Um den Zielleitungsdruck PLOR von einer individuellen Steuerungsliste oder
ähnlichem (nicht gezeigt) zu erhalten, wird eine Leitungsdrucksteue
rungsbetriebsrate D/TPL berechnet und gesetzt und anschließend mit Schritt S207
fortgefahren. Nach Veranlassung der Erzeugung und Ausgabe eines
Leitungsdrucksteuerungssignals SPL entsprechend der Leitungsdrucksteuerungs
betriebsrate D/TPL wird mit Schritt S9 der arithmetischen Verarbeitung aus Fig. 3
fortgefahren. Was die Steuerungsliste der Leitungsdrucksteuerungsbetriebsrate
D/TPL betrifft, so wird auf eine detaillierte Erklärung verzichtet, da eine bereits
existierende Betriebsratensteuerung angewandt werden kann.
Gemäß Fig. 9 wird eine im Mikrocomputer innerhalb der A/T-
Steuerungseinheit 20 durchgeführte arithmetische Verarbeitung zur Erzeugung
eines Leitungsdrucksteuerungssignals SPL entsprechend der Leitungsdruck
steuerungsbetriebsrate D/TPL anhand eines Flußdiagramms erläutert.
Diese arithmetische Verarbeitung wird unter dem Befehl im Schritt S207 in
der arithmetischen Verarbeitung aus Fig. 7 angesteuert und wird als
Zeitkreisunterbrechung bei jeder vorbestimmten Abtastzeit ΔT (für z. B. 0,1 ms)
durchgeführt, die weit kürzer ist als in der arithmetischen Verarbeitung aus Fig. 4.
In einer anschließenden arithmetischen Verarbeitung ist kein Schritt zur
Kommunikation im besonderen vorgesehen, es wird jedoch angenommen, daß ein
Programm und eine Liste, die in einer arithmetischen Verarbeitungseinheit
innerhalb des Mikrocomputers erforderlich ist, oder erforderliche Daten aus der
Speichereinheit zu geeigneter Zeit gelesen werden und umgekehrt in der
arithmetischen Verarbeitungseinheit berechnete Daten geeignet aktualisiert und in
der Speichereinheit gespeichert werden. Ferner werden unterschiedliche Arten
von während der arithmetischen Verarbeitung verwendeten Zeitgebern
angenommen, um eine Zeit separat von dieser arithmetischen Verarbeitung durch
Verwendung eines innerhalb des Mikrocomputers benutzten Taktsignals zu
integrieren.
Ferner ist diese Ausführungsform so ausgelegt, daß die "Ein"-Spannung bei
der Übersteuerung und die "Ein"-Spannung bei der Chopper-Steuerung denselben
Spannungswert besitzen und ein Stromwert während dieser Periode gleich dem
während des Anlegens einer normalen Haltespannung eingestellt wird. Außerdem
wird die Zeit der Übersteuerung im voraus bestimmt.
In dieser arithmetischen Verarbeitung wird zunächst im Schritt S1
entschieden, ob eine Betriebssteuerungszeit TMR-D/T gleich oder größer als eine
Betriebszykluszeit TCYC-O ist, die beispielsweise auf etwa 20 ms voreingestellt ist,
und wenn die Betriebssteuerungszeit TMR-D/T gleich oder größer als die
Betriebszykluszeit TCYC-O ist, wird mit Schritt S2 fortgefahren, anderenfalls wird mit
Schritt S3 fortgefahren.
Im Schritt S2 wird nach Zurücksetzen eines Initialisierungsflags FINT auf "0"
mit Schritt S4 fortgefahren, und nach Löschen der Betriebssteuerungszeit TMR-D/T
auf "0" wird mit Schritt S3 fortgefahren.
Im Schritt S3 wird entschieden, ob das Initialisierungsflag FINT sich im
zurückgesetzten Zustand von "0" befindet, und wenn sich das Initialisierungsflag
FINT im zurückgesetzten Zustand befindet, wird mit Schritt S5, anderenfalls mit
Schritt S6 fortgefahren.
Im Schritt S5 wird nach Berechnung einer Betriebs-EIN-Zeit TON durch
Multiplikation der Arbeitszykluszeit TCYC-O z. B. mit einem Prozentsatz der
Leitungsdrucksteuerungsbetriebsrate D/TPL, die im Schritt S206 in der
arithmetischen Verarbeitung aus Fig. 7 gesetzt worden ist, mit Schritt S7
fortgefahren.
Im Schritt S7 wird nach dem Lesen einer Betriebsflüssigkeitstemperatur
TMP aus dem Betriebsflüssigkeitstemperatursensor 9 und einer Batteriespannung
VBTT aus dem Spannungssensor 18 mit S8 fortgefahren.
Im Schritt S8 wird nach Berechnung eines Temperaturkorrekturkoeffizienten
KT aus der Betriebsflüssigkeitstemperatur TMP über eine individuelle
arithmetische Verarbeitung (nicht gezeigt) mit Schritt S9 fortgefahren.
Insbesondere wird die Betriebsflüssigkeitstemperatur TMP als Betriebs
umgebungstemperatur des Leitungsdrucksolenoids 5 verwendet, und entspre
chend der z. B. in Fig. 10A gezeigten Steuerungsliste wird der Tempe
raturkorrekturkoeffizient KT erhalten, welcher prinzipiell ansteigt, wenn die
Betriebsflüssigkeitstemperatur TMP anwächst. In dieser Steuerungsliste erreicht
der Temperaturkorrekturkoeffizient KT den Wert "1" bei einer hohen Temperatur,
bei der die Betriebsflüssigkeitstemperatur TMP z. B. 120°C übersteigt. In einem
Bereich unterhalb dieser Temperatur nimmt jedoch der Temperatur
korrekturkoeffizient KT bei kleinerer Betriebsflüssigkeitstemperatur TMP ab,
während der Abnahmegradient schrittweise abnimmt. Dies geschieht, da der
Widerstandswert, d. h. die Induktivität des Solenoids, abnimmt, je niedriger die
Betriebsumgebungstemperatur ist. In einem solchen Fall wird der Stromwert eines
durch das Solenoid fließenden Stroms erhöht, was zu einer Wärmeerzeugung und
einem Energieverlust führt.
Im Schritt S9 wird nach Berechnung eines Spannungskorrekturkoeffizienten
KV aus der Batteriespannung VBTT über eine individuelle arithmetische
Verarbeitung (nicht gezeigt) mit Schritt S10 fortgefahren. Insbesondere wird die
Batteriespannung VBTT als Ansteuerungsspannung des Leitungsdrucksolenoids 5
verwendet und entsprechend einer z. B. in Fig. 10B gezeigten Steuerkurve wird der
Spannungskorrekturkoeffizient KV erhalten, welcher prinzipiell abnimmt, wenn die
Batteriespannung VBTT ansteigt. In dieser Steuerkurve beträgt der
Spannungskorrekturkoeffizient KV "1" in einem Bereich, wo die Batteriespannung
VBTT kleiner als beispielsweise 10 V ist, jedoch nimmt in einem Bereich oberhalb
dieser Spannung der Spannungskorrekturkoeffizient KV ab, je größer die
Batteriespannung VBTT wird, während ein Abnahmegradient in Richtung einer
höheren Spannung abnimmt. Dies geschieht, da sogar wenn der Widerstandswert,
d. h. die Induktivität des Solenoids konstant ist, ein Stromwert eines durch das
Solenoid fließenden Stroms um so größer wird, je größer die
Ansteuerungsspannung des Solenoids ist, was zu einer Wärmeerzeugung und
einem Energieverlust führt.
Im Schritt S10 wird nach Berechnung einer Chopper-EIN-Zeit durch
Multiplikation einer Referenz-Chopper-EIN-Zeit TCHP-ON-O, die z. B. auf etwa 0,3 ms
voreingestellt ist, mit dem Temperaturkorrekturkoeffizienten KT und dem
Spannungskorrekturkoeffizienten KT mit Schritt S11 fortgefahren.
Im Schritt S11 wird nach Berechnung einer Chopper-AUS-Zeit TCHP-OFF
durch Reduzierung der Chopper-EIN-Zeit TCHP-ON von einer Chopper-Zykluszeit
TCHP-SYS-O, die z. B. auf etwa 0,5 ms voreingestellt ist, mit Schritt S12 fortgefahren.
Im Schritt S12 wird nach Setzen des Initialisierungsflags FINT auf "1" mit
dem oben erwähnten Schritt S6 fortgefahren.
Im Schritt S6 wird entschieden, ob der Betriebszykluszeitgeber TMR-D/T
einen Wert kleiner als die Betriebs-EIN-Zeit TON annimmt, und wenn der
Betriebssteuerungszeitgeber TMR-D/T einen kleineren Wert als die Betriebs-EIN-Zeit
TON annimmt, wird mit Schritt S13, anderenfalls mit Schritt S14 fortgefahren.
Im Schritt S14 wird, nachdem das A-Anschlußsteuerungssignal SPORT-A in
einen AUS-Zustand eines logischen Werts "0" gebracht worden ist und gleichzeitig
das B-Anschlußsteuerungssignal SPORT-B in einen AUS-Zustand eines logischen
Werts "0" gebracht worden ist, mit Schritt S32 fortgefahren, und nach dem
Rücksetzen auf "0" des Chopper-Steuerungsflags FCHP und des Chopper-EIN-
Steuerungsflags FCHP-ON und des Chopper-AUS-Steuerungsflags FCHP-OFF wird
zum Hauptprogramm zurückgekehrt.
Ferner wird im Schritt S13 entschieden, ob der Betriebssteuerungszeitgeber
TMR-D/T einen Wert gleich oder größer als eine Übersteuerungszeit TOVER-EXT-O
einnimmt, die z. B. auf etwa 3 ms voreingestellt ist, und wenn der
Betriebssteuerungszeitgeber TMR-D/T gleich oder größer als die Übersteuerungszeit
TOVER-EXT-Oist, wird mit Schritt S15, anderenfalls mit Schritt S16 fortgefahren.
Im Schritt S16 wird, nachdem das A-Anschlußsteuerungssignal SPORT-A in
einen EIN-Zustand eines logischen Werts "1" und das B-Anschluß
steuerungssignal SPORT-B in einen EIN-Zustand eines logischen Werts "1" gebracht
worden ist, mit Schritt S21 fortgefahren, und nach dem Zurücksetzen des
Chopper-Steuerungsflags FCHP, des Chopper-EIN-Steuerungsflags FCHP-ON und
des Chopper-AUS-Steuerungsflags FCHP-OFF wird zum Hauptprogramm
zurückgekehrt.
Andererseits wird im Schritt S15 entschieden, ob das Chopper-
Steuerungsflag FCHP sich in einem zurückgesetzten Zustand von "0" befindet, und
wenn sich das Chopper-Steuerungsflag FCHP im zurückgesetzten Zustand
befindet, wird mit Schritt S17, anderenfalls mit Schritt S18 fortgefahren.
Im Schritt S17 wird entschieden, ob das Chopper-AUS-Steuerungsflag
FCHP-OFF sich in einem zurückgesetzten Zustand von "0" befindet, und wenn sich
das Chopper-AUS-Steuerungsflag FCHP-OFF im zurückgesetzten Zustand von "0"
befindet, wird mit Schritt S19, anderenfalls mit Schritt S20 fortgefahren.
Im Schritt S19 wird nach dem Löschen des Chopper-Steuerungszeitgebers
TMR-CHP auf "0" mit Schritt S22 fortgefahren, und nach dem Setzen des Chopper-
AUS-Steuerungsflags FCHP-OFF auf "1" wird mit dem oben erwähnten Schritt S20
fortgefahren.
Im Schritt S20 wird das A-Anschlußsteuerungssignal SPORT-A in einen AUS-
Zustand eines logischen Wert von "0" gebracht und gleichzeitig wird, nachdem das
B-Anschlußsteuerungssignal SPORT-B in einen EIN-Zustand eines logischen Werts
von "1" gebracht worden ist, mit Schritt S23 fortgefahren.
Im Schritt S23 wird entschieden, ob der Chopper-Steuerungszeitgeber TMR-CHP
einen Wert gleich oder größer als die Chopper-AUS-Zeit TCHP-OFF annimmt,
und wenn der Chopper-Steuerungszeitgeber TMR-CHP einen Wert gleich oder
größer als die Chopper-AUS-Zeit TCHP-OFF annimmt, wird mit Schritt S24
fortgefahren, anderenfalls wird zum Hauptprogramm zurückgekehrt.
Im Schritt S24 wird nach dem Zurücksetzen des Chopper-AUS-
Steuerungsflags FCHP-OFF auf "0" mit Schritt S25 fortgefahren, und nach dem
Setzen des Chopper-Steuerungsflags FCNP auf "1" wird zum Hauptprogramm
zurückgekehrt.
Ferner wird im Schritt S18 entschieden, ob das Chopper-EIN-
Steuerungsflag FCHP-ON sich in einem zurückgesetzten Zustand von "0" befindet,
und wenn sich das Chopper-EIN-Steuerungsflag FCHP-ON in dem zurückgesetzten
Zustand befindet, wird mit Schritt S26, anderenfalls mit Schritt S27 fortgefahren.
Im Schritt S26 wird nach dem Löschen des Chopper-Steuerungszeitgebers
TMR-CHP mit Schritt S28 fortgefahren, und nach dem Setzen des Chopper-EIN-
Steuerungsflags FCHP-ON auf "1" wird mit Schritt S27 fortgefahren.
Im Schritt S27 wird, nachdem das A-Anschlußsteuerungssignal SPORT-A in
einen EIN-Zustand eines logischen Werts "1" gebracht und gleichzeitig das B-
Anschlußsteuerungssignal SPORT-B in einen EIN-Zustand eines logischen Werts "1"
gebracht worden ist, mit Schritt S29 fortgefahren.
Im Schritt S29 wird entschieden, ob der Chopper-Steuerungszeitgeber
TMR-CHP einen Wert annimmt, der gleich oder größer als die Chopper-EIN-Zeit
TCHP-ON ist, und wenn der Chopper-Steuerungszeitgeber TMR-CHP einen Wert
annimmt, der gleich oder größer als die Chopper-EIN-Zeit TCHP-ON ist, wird mit
Schritt S30 fortgefahren, anderenfalls wird zum Hauptprogramm zurückgekehrt.
Im Schritt S30 wird nach dem Zurücksetzen des Chopper-EIN-
Steuerungsflags FCHP-ON auf "0" mit Schritt S31 fortgefahren, und nach dem
Zurücksetzen des Chopper-Steuerungsflags FCHP auf "0" wird zum Haupt
programm zurückgekehrt.
Im folgenden wird insbesondere der Betrieb der Leitungsdrucksteuerung in
der arithmetischen Verarbeitung aus Fig. 7 und der Betrieb zur Erzeugung und
Ausgabe eines Leitungsdrucksteuerungssignals in der arithmetischen Verar
beitung aus Fig. 9 detailliert beschrieben. Zunächst geht das Programm in der
arithmetischen Verarbeitung aus Fig. 7 vom Schritt S201 zum Schritt S203 über,
wenn die Betriebsflüssigkeitstemperatur TMP geringer ist als der vorbestimmte
Wert TMPLO niedriger Temperatur, welcher etwa -10°C beträgt, da die Viskosität
der Betriebsflüssigkeit groß ist und ein erforderlicher Liniendruck nicht erhalten
werden kann, und der vorbestimmte Wert PLLOMAX bei hohem (höchstem) Druck
und niedriger Temperatur wird auf einen Zielleitungsdruck PLOR gesetzt,
anderenfalls wird im Schritt S202 die Abänderung hinsichtlich des
Referenzleitungsdrucks PLO gemäß dem Schaltbereichsignal SRANGE und dem
Drosselungsöffnungsgrad TVO durchgeführt und im Schritt S204 die Abänderung
hinsichtlich des Referenzleitungsdrucks PLO entsprechend der Geschwin
digkeitsänderung und der Temperatur der Betriebsflüssigkeit durchgeführt, und
der abgeänderte Referenzleitungsdruck PLO wird auf den Zielleitungsdruck PLOR im
Schritt S205 gesetzt. Wenn der Zielleitungsdruck PLOR auf diese Weise gesetzt
worden ist, wird die Leitungsdrucksteuerungsbetriebsrate D/TPL zum Erreichen des
Ziels im Schritt S206 gesetzt und anschließend der Steuerbefehl im Schritt S207
ausgegeben.
Unter der Voraussetzung, daß der Betriebssteuerungszeitgeber TMR-D/T auf
"0" gelöscht worden ist und das Initialisierungsflag FINT auf "0" zurückgesetzt
worden ist, wenn die Leitungsdrucksteuerungsbetriebsrate D/TPL wie oben
beschrieben gesetzt worden ist, und wenn anschließend die arithmetische
Verarbeitung in Fig. 9 ausgeführt worden ist, geht das Programm vorn Schritt S1
über Schritt S3 zum Schritt S5 über, wo die Betriebs-EIN-Zeit TON entsprechend
der Leitungsdruckbetriebsrate D/TPL gesetzt wird. Diese Betriebs-EIN-Zeit TON
stellt eine Zeit während einer Zykluszeit einer Betriebssteuerung dar, zu der das
Leitungsdrucksolenoid 5 in einen EIN-Zustand gebracht wird, und wird folglich
erhalten, indem die Betriebszykluszeit TCYC-D/T-O mit einem Prozentsatz der
Leitungsdrucksteuerungsbetriebsrate D/TPL multipliziert wird.
Andererseits werden im nachfolgenden Schritt S7 die Betriebs
flüssigkeitstemperatur TMP und die Batteriespannung VBTT gelesen und im
nächsten Schritt S8 wird, durch Betrachtung der Betriebsflüssigkeitstemperatur
TMP als Betriebsumgebungstemperatur des Leitungsdrucksolenoids 5, der
Temperaturkorrekturkoeffizient KT berechnet und gesetzt, und im nächsten Schritt
wird durch Betrachtung der Batteriespannung VBTT als Solenoid
ansteuerungsspannung der Spannungskorrekturkoeffizient KV berechnet und
gesetzt, und die Chopper-EIN-Zeit TCHP-ON wird berechnet, indem eine Referenz-
Chopper-EIN-Zeit TCHP-ON-O, die auf etwa 0,3 ms voreingestellt ist, mit dem
Spannungskorrekturkoeffizienten KV multipliziert wird. Außerdem wird im nächsten
Schritt S10 die Chopper-AUS-Zeit TCHP-OFF berechnet, indem die Chopper-EIN-Zeit
TCHP-ON von der auf etwa 0,5 ms voreingestellten Chopper-Zykluszeit TCHP-CYC-O
abgezogen wird. Ein an das Leitungsdrucksolenoid 5 während der Betriebs-EIN-
Zeit TON gelieferter Stromwert iSOL ist, ähnlich wie bei der normalen
Betriebssteuerung, nur erforderlich, um die Bedingung zu erfüllen, daß der
Stromwert gleich oder größer als ein vorbestimmter Stromwert iLO entsprechend
der Leitungsdrucksteuerungsbetriebsrate D/TPL ist. Außerdem wird, wenn der
Stromwert größer ist, nur das Ausmaß an erzeugter Wärme und der
Energieverlust vergrößert. Ferner wird, wenn das Ausmaß an erzeugter Wärme zu
stark anwächst, eine Wärmeabschirmung erforderlich, um einen Einfluß auf
andere Bauteile zu verhindern, und der Aufbau wird kompliziert und die Kosten
werden erhöht.
Um dies zu verhindern, ist eine Reduzierung nur erforderlich, wenn der an
das Leitungsdrucksolenoid 5 gelieferte Stromwert iSOL zu groß ist. Zu diesem
Zweck kann, da es nur erforderlich ist, die Solenoid-EIN-Zeit während der
Betriebs-EIN-Zeit TON zu reduzieren, wenn z. B. die Chopper-Zykluszeit während
des Chopper-Betriebs konstant ist, die Chopper-EIN-Zeit reduziert werden, und
wenn z. B. die Chopper-EIN-Zeit während eines Chopper-Zyklusses konstant ist,
kann die Chopper-Zykluszeit erhöht werden und in dieser Ausführungsform
letzteres übernommen werden.
Außerdem werden die Faktoren zur Erhöhung des gelieferten Stromwerts
iSOL an das Leitungsdrucksolenoid 5 gemäß der Formel (Spannungswert) =
(Stromwert) × (Widerstandswert) unterteilt, von denen ein Faktor darin besteht,
daß die Ansteuerungsspannung groß ist, wenn der Widerstandswert des
Solenoids konstant ist, und der andere Faktor darin besteht, daß der
Widerstandswert des Solenoids klein ist, wenn die Ansteuerungsspannung
konstant ist. Ferner ist im allgemeinen der Widerstandswert des Solenoids kleiner,
wenn die Betriebsumgebungstemperatur kleiner ist. Folglich wird im Schritt S8 ein
geringerer Temperaturkorrekturkoeffizient KT gesetzt, da die Betriebs
flüssigkeitstemperatur TMP, welche die Betriebsumgebungstemperatur des
Leitungsdrucksolenoids 5 ist, kleiner ist. Im nachfolgenden Schritt S9 wird, je
größer die Batteriespannung VBTT ist, welche die Ansteuerungsspannung des
Leitungsdrucksolenoids 5 ist, ein um so kleinerer Spannungskorrekturkoeffizient
KV gesetzt. Da eine Chopper-EIN-Zeit TCHP-ON berechnet wird, indem die Referenz-
Chopper-EIN-Zeit TCHP-ON-O mit dem Koeffizienten KT und KV multipliziert wird, und
da eine Chopper-AUS-Zeit TCHP-OFF berechnet wird, indem die Chopper-EIN-Zeit
TCHP-ON von der konstanten Chopper-Zykluszeit TCHP-CYC-O abgezogen wird, wird
die Chopper-EIN-Zeit unter der Bedingung kürzer, daß der an das Leitungs
drucksolenoid 5 gelieferte Stromwert iSOL ansteigt. Folglich ist es möglich, da die
Chopper-AUS-Zeit relativ groß wird, den an das Leitungsdrucksolenoid 5 aktuell
gelieferten Stromwert iSOL zu reduzieren.
Auf diese Weise wird im nächsten Schritt S12 ein Initialisierungsflag FINT
gesetzt, wenn die Chopper-AUS-Zeit TCHP-OFF und die Chopper-EIN-Zeit TCHP-ON
gesetzt worden sind. Folglich wird anschließend ein akkumulierter
Betriebssteuerungszeitgeber TMR-D/T gleich oder größer als die Betriebszykluszeit
TCYC-O, und im Ergebnis wird das Initialisierungsflag FINT nicht zurückgesetzt,
solange ein Übergang vom Schritt S1 zum Schritt S2 nicht ausgeführt worden ist.
Folglich werden anschließend die Chopper-EIN-Zeit TCHP-ON und die Chopper-
AUS-Zeit TCHP-OFF bis zum nächsten Betriebszyklus aufrechterhalten.
Im folgenden wird unter Bezug auf eine Steuerkurve aus Fig. 11 der Betrieb
der arithmetischen Verarbeitung in Fig. 9 erläutert. In dieser Steuerkurve werden
eine Solenoidansteuerungsspannung und ein an das Solenoid gelieferter Strom
als Leitungsdrucksteuerungssignal SPL unter der Bedingung simuliert, daß die
Betriebsflüssigkeitstemperatur TMP ausreichend groß und/oder die
Batteriespannung ziemlich niedrig sind. Folglich werden die Chopper-EIN-Zeit
TCHP-ON relativ lang und die Chopper-AUS-Zeit TCHP-OFF relativ kurz gesetzt.
Wenn die Initialisierung des Chopperbetriebs durchgeführt worden ist und
das Programm in einem Zustand von "0" des Betriebssteuerungszeitgebers TMR-D/T
zum Schritt S6 übergeht, wird, wenn der Betriebssteuerungszeitgeber TMR-D/T
einen niedrigeren Wert als die Betriebs-EIN-Zeit TON einnimmt, mit Schritt S13
fortgefahren, wobei jedoch mit Schritt S16 fortgefahren wird, wenn der
Betriebssteuerungszeitgeber TMR-D/T einen geringeren Wert als die
Übersteuerungszeit TOVE-EXT-O annimmt.
Anschließend wird das Leitungsdrucksolenoid 5 in einem EIN-Zustand
gehalten, da sowohl das B-Anschlußsteuerungssignal SPORT-B als auch das A-
Anschlußsteuerungssignal SPORT-A einen EIN-Zustand eines logischen Werts von
"1" annehmen. Während dieser Zeit überschreitet der an das Solenoid gelieferte
Stromwert iSOL einen vorbestimmten Stromwert iLO entsprechend der
Leitungsdrucksteuerungsbetriebsrate D/TPL in großem Maße und der gelieferte
Stromwert iSOL des Leitungsdrucksolenoids 5 steigt schnell an.
In der Zwischenzeit, wenn der Betriebssteuerungszeitgeber TMR-D/T einen
Wert gleich oder größer als die Übersteuerungszeit TOVR-EXT-O annimmt, geht das
Programm vom Schritt S13 zum Schritt S15 über. Zu diesem Zeitpunkt wird, da
das Chopper-Steuerungsflag FCHP zurückgesetzt bleibt, mit Schritt S17 fort
gefahren. Da das Chopper-AUS-Steuerungsflag FCHP-OFF auch noch zurück
gesetzt bleibt, wird mit Schritt S19 fortgefahren, und nach dem Löschen des
Chopper-Steuerungszeitgebers TMR-CHP und nach dem Setzen des Chopper-AUS-
Steuerungsflags FCHP-OFF im Schritt S22 wird mit Schritt S20 fortgefahren.
Dementsprechend wird, solange ein akkumulierter Chopper-Steuerungszeitgeber
TMR-CHP einen Wert annimmt, der gleich oder größer als die Chopper-AUS-Zeit
TCHP-OFF ist, und solange das Chopper-AUS-Steuerungsflag FCHP-OFF nicht im
Schritt S24 zurückgesetzt worden ist, ein Ablauf ab der nächsten Abtastzeit
wiederholt, indem das Programm vom Schritt S17 zum Schritt S20 springt, und
während dieser Zeitperiode wird der Chopper-Steuerungszeitgeber TMR-CHP
kontinuierlich akkumuliert. Im oben genannten Schritt S20 wird, da das
A-Anschlußsteuerungssignal SPORT-A im AUS-Zustand eines logischen Werts von
"0" und das B-Anschlußsteuerungssignal SPORT-B im EIN-Zustand eines logischen
Werts von "1" bleibt während dieser Zeitperiode das Leitungsdrucksolenoid 5 im
AUS-Zustand gehalten, wobei es den Reflexstrom ermöglicht. Folglich nimmt der
Solenoidansteuerungsspannungswert VSOL einfach eine Rechteckwellenform an,
und der an das Solenoid gelieferte Stromwert iSOL nimmt graduell ab.
Dieser Betrieb wird für die relativ kurze Chopper-AUS-Zeit TCHP-OFF oder
länger wiederholt, und in der Zwischenzeit, wenn der akkumulierte Chopper-
Steuerungszeitgeber TMR-CHP einen Wert gleich oder größer als die Chopper-AUS-
Zeit TCHP-OFF annimmt, wird vom Schritt S23 zum Schritt S24 übergegangen, und
nach dem Zurücksetzen des Chopper-AUS-Steuerungsflags FCHP-OFF wird im
Schritt S25 das Chopper-Steuerungsflag FCHP gesetzt. Folglich wird im nächsten
Programmzyklus vom Schritt S15 zu Schritt S18 übergegangen. Zu diesem
Zeitpunkt wird, da das Chopper-EIN-Steuerungsflag FCHP-ON noch zurückgesetzt
ist, mit Schritt S26 fortgefahren, und nach dem Löschen des Chopper-
Steuerungszeitgebers TMR-CHP wird das Chopper-EIN-Steuerungsflag FCHP-ON im
Schritt S28 gesetzt und anschließend mit Schritt S27 fortgefahren.
Dementsprechend nimmt der akkumulierte Chopper-Steuerungszeitgeber TMR-CHP
einen Wert an, der gleich oder größer als die Chopper-EIN-Zeit TCHP-ON ist, und
solange das Chopper-EIN-Steuerungsflag FCHP-ON im nächsten Schritt S30 nicht
zurückgesetzt worden ist, wird ab dem nächsten Programmzyklus ein Ablauf
wiederholt, bei dem vom Schritt S18 zum Schritt S27 gesprungen wird, und
während dieser Zeitperiode wird der Chopper-Steuerungszeitgeber TMR-CHP, der
einmal gelöscht worden ist, kontinuierlich akkumuliert. Ferner wird im Schritt S27,
da sowohl das A-Anschlußsteuerungssignal SPORT-A als auch das B-
Anschlußsteuerungssignal SPORT-B im EIN-Zustand des logischen Werts von "1"
verbleiben, während dieser Zeitperiode das Leitungsdrucksolenoid 5 im EIN-
Zustand gehalten, so daß der Solenoidansteuerungsspannungswert VSOL einfach
in eine Rechteckwellenform ansteigt und der an das Solenoid gelieferte Strom iSOL
graduell anwächst.
Dieser Betrieb wird für die relativ lange Chopper-EIN-Zeit TCHP-ON oder
länger wiederholt, und in der Zwischenzeit wird, wenn der akkumulierte Chopper-
Steuerungszeitgeber TMR-CHP einen Wert gleich oder größer als die Chopper-EIN-
Zeit TCHP-ON annimmt, vom Schritt S29 zum Schritt S30 übergegangen, und nach
dem Zurücksetzen des Chopper-EIN-Steuerungsflags FCHP-ON wird im Schritt S31
das Chopper-Steuerungsflag FCHP gesetzt. Folglich wird ab dem nächsten
Programmzyklus erneut vom Schritt S15 zum Schritt S17 übergegangen. Mit
anderen Worten, wird anschließend in einem Ablauf im Schritt S17 und
nachfolgend während der relativ kurzen Chopper-AUS-Zeit TCHP-OFF das
Leitungsdrucksolenoid 5 in einen AUS-Zustand gebracht, wodurch der
Reflexstrom ermöglicht wird, und in einem Ablauf im Schritt S18 und darauffolgend
wird während der relativ langen Chopper-EIN-Zeit TCHP-ON das Leitungs
drucksolenoid 5 in einen EIN-Zustand gebracht. Der Chopper-Betrieb wird durch
Wiederholen des AUS-Zustands und des EIN-Zustands fortgefahren. Diese
Ausführungsform ist so ausgelegt, daß der an das Solenoid gelieferte Strom iSOL
insgesamt klein wird, indem die Chopper-EIN-Zeit TCHP-ON und die Chopper-AUS-
Zeit TCHP-OFF durch die Betriebsflüssigkeitstemperatur TMP und die Batterie
spannung VBTT gesetzt werden, sie ist jedoch auch so ausgelegt, daß der an das
Solenoid gelieferte Strom iSOL nicht weniger reduziert wird als der der
Leitungsdrucksteuerungsbetriebsrate D/TPL entsprechende vorbestimmte
Stromwert iLO. Notwendigerweise ist sie so ausgelegt, daß der graduell
abnehmende, an das Solenoid gelieferte Stromwert iSOL ein niedriger Stromwert
wird, der so klein wie möglich und gleich oder größer als der vorbestimmte
Stromwert iLO ist.
In der Zwischenzeit wird, wenn der kontinuierlich akkumulierte Betriebs
steuerungszeitgeber TMR-D/T einen Wert gleich oder größer als die Betriebs-EIN-
Zeit TON annimmt, ein Ablauf wiederholt, bei dem das Programm vom Schritt S6
zum Schritt S14 übergeht. Folglich nehmen sowohl das A-Anschluß
steuerungssignal SPORT-A als auch das B-Anschlußsteuerungssignal SPORT-B einen
AUS-Zustand des logischen Werts von "0" an, und das Leitungsdrucksolenoid 5
wird im AUS-Zustand gehalten, wodurch kein Reflexstrom ermöglicht wird.
Insbesondere wird nach Eintritt in diesen AUS-Zustand und nach Ablauf der
Betriebs-EIN-Zeit TON vom Start der Übersteuerungsansteuerung in dem
Leitungsdrucksolenoid 5 die zuvor beschriebene Klemme erzeugt, und aufgrund
dieser Klemme wird eine schnelle rückwärtige Potentialdifferenz in der
Solenoidansteuerungsspannung VSOL erzeugt, und der an das Solenoid gelieferte
Stromwert iSOL wird aufgrund eines rückwärtigen Stroms, der durch die schnelle
rückwärtige Potentialdifferenz erzeugt wird, schnell reduziert und anschließend der
an das Solenoid gelieferte Stromwert iSOL auf "0" reduziert.
In der Zwischenzeit wird, wenn der kontinuierlich akkumulierte
Betriebssteuerungszeitgeber TMR-D/T einen Wert gleich oder größer als die
Betriebszykluszeit TCYC-O annimmt, vom Schritt S1 zum Schritt S2 übergegangen,
und das Initialisierungsflag FINT wird zurückgesetzt und anschließend der
Betriebssteuerungszeitgeber TMR-D/T im Schritt S4 gelöscht. Dementsprechend
wird anschließend ein der Leitungsspannungsbetriebsrate D/TPL entsprechendes
Steuersignal SPL erzeugt und ähnlich dem vorgenannten ausgegeben.
In dieser Reihe von Steuersignalen SPPL ist die Betriebs-EIN-Zeit TON
entsprechend der Leitungsspannungsbetriebsrate D/TPL variabel, die Betriebs
zykluszeit TCYC-O ist jedoch konstant und auch die Übersteuerungszeit TOVR-EXT-O
und jede Chopper-Zykluszeit TCHP-CYC-O wird konstant. Andererseits ist in dieser
Simulation, da die Batteriespannung VBTT klein ist, die Betriebsflüssig
keitstemperatur TMP groß, d. h., da der Widerstandswert groß ist, ist der an das
Solenoid gelieferte Stromwert iSOL in der Übersteuerungszeit TOVER-EXT-O relativ
klein. Es ist jedoch möglich, da die Chopper-EIN-Zeit TCHP-ON, die durch den
Temperaturkorrekturkoeffizienten KT und den Spannungskorrekturkoeffizienten KV
gesetzt wird, kurz ist, hinsichtlich des an das Solenoid gelieferten Stromwerts iSOL
das Ausmaß der Abnahme zu reduzieren und das Ausmaß der Zunahme zu
erhöhen zur Chopper-AUS-Zeit während der Chopper-Ansteuerung, wobei der
endgültige, an das Solenoid gelieferte Stromwert iSOL bei einem vorbestimmten
Stromwert iLO oder größer entsprechend der Leitungsdrucksteuerungsbetriebsrate
D/TPL gehalten werden kann und es außerdem möglich ist, den Stromwert so
niedrig wie möglich einzustellen.
Anschließend wird anhand der Steuerkurve aus Fig. 12 der Betrieb der
arithmetischen Verarbeitung aus Fig. 9 erläutert, wobei in der Steuerkurve der
Solenoidansteuerungsspannungswert und der an das Solenoid gelieferte
Stromwert als Leitungsdrucksteuersignal SPL unter der Bedingung simuliert
werden, daß die Betriebsflüssigkeitstemperatur TMP relativ klein und/oder die
Batteriespannung VBTT ausreichend groß sind. In diesem Falle ist, da der
Temperaturkorrekturkoeffizient KT und der Spannungskorrekturkoeffizient KV, die
im Schritt S8 und Schritt S9 gesetzt werden, groß sind, die im Schritt S10 und
Schritt S11 gesetzte Chopper-EIN-Zeit TCHP-ON relativ kurz, und im Gegensatz
dazu die Chopper-AUS-Zeit TCHP-OFF relativ lang. Insofern werden die
Leitungsdrucksteuerungsbetriebsrate D/TPL und die Betriebs-EIN-Zeit TON gleich
der Simulation in Fig. 11 eingestellt.
In dieser Simulation ist, da die Batteriespannung VBTT groß ist und die Be
triebsflüssigkeitstemperatur TMP klein ist, d. h., da der Widerstandswert klein ist,
der an das Solenoid gelieferte Stromwert iSOL zur Übersteuerungszeit TOVR-EXT-O
groß im Vergleich zu dem in der Simulation aus Fig. 11, welcher durch die
gestrichelte Linie dargestellt ist. Jedoch ist für den an das Solenoid gelieferten
Stromwert iSOL keine Zeit erforderlich, um einen vorbestimmten Stromwert iLO oder
größer entsprechend der Leitungsdrucksteuerungsrate D/TPL zu erreichen und um
das Solenoid in einen EIN-Zustand zu bringen, verglichen mit der Simulation in
Fig. 11, d. h., es tritt keine Änderung in der Ansprecheigenschaft des Anstiegs auf.
Da jedoch die Chopper-EIN-Zeit TCHP-ON, die durch den Temperatur
korrekturkoeffizienten KT und den Spannungskorrekturkoeffizienten KV gesetzt
wird, kurz ist, und im Gegensatz dazu die Chopper-AUS-Zeit TCHP-OFF lang ist, ist
es möglich, hinsichtlich des an das Solenoid gelieferten Stromwerts iSOL das
Ausmaß an Abnahme zu erhöhen und das Ausmaß an Zunahme zu verringern zur
Chopper-AUS-Zeit während der Chopper-Ansteuerung, wobei der endgültige, an
das Solenoid gelieferte Stromwert iSOL auf einen kleinen Stromwert eingestellt
werden kann, der gleich einem vorbestimmten Stromwert iLO oder größer
entsprechend der Leitungsdrucksteuerungsbetriebsrate D/TPL ist.
Im Gegensatz dazu, wie durch eine doppeltpunktierte Steglinie in Fig. 12
gezeigt ist, unter der Annahme, daß die Chopper-EIN-Zeit TCHP-ON und die
Chopper-AUS-Zeit TCHP-OFF gleich zu der Simulation in Fig. 11 verwendet werden,
besteht in diesem Falle, da das Ausmaß der Abnahme reduziert und das Ausmaß
der Zunahme erhöht wird, was den an das Solenoid gelieferten Stromwert iSOL zur
Chopper-AUS-Zeit während der Chopper-Ansteuerung anbetrifft, wie in ähnlicher
Weise in Fig. 12 durch die doppeltpunktierte Steglinie gezeigt ist, eine Möglichkeit,
daß der an das Solenoid gelieferte Stromwert iSOL ein großer Stromwert wird, der
wesentlich größer als der vorbestimmte Stromwert iLO entsprechend der
Leitungsdrucksteuerungsbetriebsrate D/TPL ist. Die Differenz zwischen den oben
genannten beiden Stromwerten ist gerade der Energieverlust, und da dieser das
Ausmaß an erzeugter Wärme darstellt, wird in einigen Fällen ein Wärmeab
schirmungsmechanismus erforderlich, um Bauelemente gegenüber Schäden zu
isolieren, was zu einer Verkomplizierung des Aufbaus und hohen Kosten führt.
Daher wird, entsprechend der Solenoidansteuerungsvorrichtung, die eine
Entwicklung der Betriebsflüssigkeitssteuerungsvorrichtung des automatischen
Getriebes in der vorliegenden Ausführungsform ist, der an das Solenoid gelieferte
Stromwert iSOL indirekt nachgewiesen, z. B. von der Batteriespannung VBTT und der
Betriebsflüssigkeitstemperatur TMP, und je größer der an das Solenoid gelieferte
Stromwert iSOL ist, je kürzer ist die Chopper-EIN-Zeit TCHP-ON, so daß der an das
Solenoid gelieferte Stromwert iSOL ein kleiner Stromwert wird, der gleich oder
größer als der vorbestimmte Stromwert iLO entsprechend der Betriebsrate D/TPL
ist. Im Ergebnis ist es möglich, den Aufbau zu vereinfachen und die Kosten zu
reduzieren, indem der Energieverlust und das Ausmaß an erzeugter Wärme
verringert werden.
Entsprechend der obigen Beschreibung bilden der Spannungssensor 18
und der Schritt S7 in der arithmetischen Verarbeitung aus Fig. 9 Nachweismittel
für einen gelieferten Stromwert, für einen gelieferten Spannungswert und für die
elektrische Betriebsumgebung, und in ähnlicher Weise bilden der Temperatur
sensor 9 und der Schritt S7 in der arithmetischen Verarbeitung aus Fig. 9
Nachweismittel für einen Widerstandswert, für eine elektrische Betriebsumgebung
und für eine Betriebsumgebungstemperatur, und die Schritte S8 bis S11 in der
arithmetischen Verarbeitung aus Fig. 9 bilden Korrekturmittel.
Ferner wird, um den an das Solenoid gelieferten Stromwert zu reduzieren,
z. B. wenn die Chopper-EIN-Zeit konstant ist, die Chopper-Zykluszeit erhöht. Das
bedeutet, da es nur erforderlich ist, die Frequenz der Chopper-Steuerung zu
reduzieren, daß Gegenstand der Korrektur die Chopper-Zykluszeit sein kann.
Folglich können beide gleichzeitig verwendet werden.
Ferner kann in der obigen Ausführungsform ein Stromwert durch
Verwendung des Widerstandswerts abgeschätzt werden, obwohl die Betriebs
flüssigkeitstemperatur als Betriebsumgebungstemperatur zum indirekten Nach
weis des Widerstandswerts des Solenoids nachgewiesen wird, wenn es möglich
ist, den Widerstandswert des Solenoids direkt nachzuweisen. Natürlich kann die
Korrektur durch Verwendung des gelieferten Stromwerts durchgeführt werden,
wenn der gelieferte Stromwert des Solenoids direkt überwacht werden kann.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform wird anstelle der Chopper-
Steuerung in der ersten Ausführungsform eine konstante Haltespannung angelegt,
die niedriger als die Übersteuerungsspannung ist, und die Zeit der Übersteuerung
wird in Abhängigkeit von verschiedenen elektrischen Variablen geändert.
Fig. 13 zeigt ein Diagramm zur Erklärung eines Leitungsdrucksolenoid-
Ansteuerungsschaltungsabschnitts in dieser Ausführungsform anstelle von Fig. 3
gemäß der ersten Ausführungsform. Ein an das automatische Getriebe zu
liefernder Leitungsdruck wird über eine CPU berechnet (gleich dem
Mikrocomputer in der ersten Ausführungsform), und der Leitungsdruck wird in eine
Betriebsrate des Leitungsdrucksolenoids 5 umgewandelt, und ein Steuersignal zur
Steuerung der Betriebsrate des Leitungsdrucksolenoids 5 wird von einem I/O-
Anschluß P1 ausgegeben. Durch den Schaltbetrieb der Transistoren Tr1 und Tr1'
basierend auf dem Steuersignal wird die Betriebsrate des Leitungsdrucksolenoids
5 gesteuert. Mit R ist ein Widerstand zum Stromnachweis bezeichnet, und eine
Spannung über dem Widerstand R wird über einen Differenzverstärker A verstärkt
und dann in einen AD-Anschluß P2 eingespeist, und ein Ansteuerungsstrom 1 des
Leitungsdrucksolenoids 5 wird auf Basis eines digitalen Werts nachgewiesen, der
durch Umwandlung der nachgewiesenen Spannung in den digitalen Wert erhalten
wird. Die CPU enthält Stromnachweiselemente zum Nachweis des
Ansteuerungsstroms I, Vorausbestimmungselemente zur Vorausbestimmung einer
Beendigungszeit der Übersteuerung auf Basis des nachgewiesenen Ergebnisses
und Steuerelemente zur Beendigung der Übersteuerung zur Beendigungszeit.
Fig. 14A und 14B zeigen Diagramme zur Erläuterung einer Ansteuerungs
spannung V und eines Ansteuerungsstroms I während der Betriebssteuerung des
Leitungsdrucksolenoids 5, wobei beispielsweise ein im Schritt S207 in der
arithmetischen Verarbeitung aus Fig. 7 in der ersten Ausführungsform
ausgeführtes Unterprogramm schematisch dargestellt ist. In diesen Diagrammen
ist mit T eine Betriebsperiode (z. B. 20 ms) und mit Ton eine Ein-Zeit bezeichnet.
Die Ein-Zeit enthält eine Übersteuerungszeit Ton-1 zur Übersteuerung des
Leitungsdrucksolenoids 5 durch Anlegen einer Übersteuerungsspannung V1 (z. B.
12 V) und eine Haltezeit Ton-2 zum Anlegen einer Haltespannung V2 (< V1) nach
der Übersteuerung. Ein Beendigungszeitpunkt tg der Übersteuerungszeit Ton-1 ist
ein Zeitpunkt, zu dem ein Ansteuerungsstrom I, d. h. ein Übersteuerungsstrom, auf
einen Zielübersteuerungsstrom Ig gemäß Fig. 14B ansteigt. Der Zielübersteue
rungsstrom Ig ist ein minimaler Strom, der erforderlich ist, um eine Schwingspule
des Leitungsdrucksolenoids 5 in Bewegung zu versetzen, und die Übersteuerung
wird zum Zeitpunkt tg beendet, wenn der Strom den Zielübersteuerungsstrom Ig
erreicht. Der Beendigungszeitpunkt tg der Übersteuerung wird von den
Nachweisergebnissen des Übersteuerungsstroms bei zumindest zwei Zeitpunkten
vorherbestimmt.
Fig. 15 zeigt ein Diagramm zur Erläuterung eines Vorherbestim
mungsbeispiels des Beendigungszeitpunkts tg der Übersteuerung. In diesem
Beispiel werden Übersteuerungsströme Ia und Ib bei zwei Zeitpunkten ta und tb
nachgewiesen, bei denen vorbestimmte Zeiten TA und TB ab der Anstiegszeit to
des Übersteuerungsstroms abgelaufen sind. Hier kann der Ansteuerungsstrom
des Leitungsdrucksolenoids 5 als eine R-L-Reihenschaltung angesehen werden,
und ein Strom i in einem Einschwingphänomen der R-L-Reihenschaltung ist durch
die folgende Gleichung (1) gegeben:
Eine Änderungskurve des Übersteuerungsstroms wird aufgrund der
Übersteuerungsströme Ia und Ib angenommen, die zu den Zeitpunkten ta und tb
nachgewiesen werden, und eine Übersteuerungszeit TG, d. h. eine Zeit, bis daß der
Übersteuerungsstrom den Zielübersteuerungsstrom Ig zum Zeitpunkt tg erreicht,
wird durch Umformung von Gleichung (1) vorherbestimmt. Das heißt, daß in
Gleichung (1), da die Spannung V aufgrund der Tatsache variiert, daß sie eine
Batteriespannung des Fahrzeugs ist, und da der Widerstand R in Abhängigkeit
von der Umgebungstemperatur variiert, die Spannung V und der Widerstand R
von mindestens zwei Zeitpunkten ta und tb und zwei Zeiten TA und TB spezifiziert
werden können. Im Ergebnis kann der Zeitpunkt tg, zu dem der Über
steuerungsstrom den Zielübersteuerungsstrom Ig erreicht, vorherbestimmt werden.
Der Mikrocomputer (CPU) beendet die Übersteuerung zum Zeitpunkt tg, der auf
diese Weise vorherbestimmt worden ist, und ändert die angelegte Spannung an
dem Leitungsdrucksolenoid 5 auf eine Haltespannung V2.
Gemäß Fig. 16A und 16B sind Diagramme zur Erläuterung einer dritten
Ausführungsform dargestellt. In dieser Ausführungsform wird ein Beendi
gungszeitpunkt tg der Übersteuerung von einem Änderungsverlauf eines
Ansteuerungsstroms I bestimmt.
Fig. 16A zeigt eine Änderung des Ansteuerungsstroms, wenn eine
Übersteuerungsspannung V1 bis zu einem Zeitpunkt tc angelegt wird, der einen
Zeitpunkt tg, zu dem eine Zielübersteuerungsspannung Ig erreicht wird, und Fig. 16B
zeigt eine Änderungsrate des Ansteuerungsstroms. In Fig. 16A wird der
Übersteuerungsstrom zum Zeitpunkt tg sowie davor und danach vorübergehend
erhöht und vermindert, und dieser Zeitpunkt stellt einen Arbeitspunkt einer
Schwingspule des Leitungsdrucksolenoids 5 dar. An diesem Arbeitspunkt ändert
sich die Änderungsrate des Übersteuerungsstroms von plus nach minus. In
diesem Beispiel wird die Zeit, zu der die Änderungsrate des Übersteuerungsstroms
von plus nach minus geändert wird, als Beendigungszeitpunkt tg der
Übersteuerung bestimmt. Mit anderen Worten, überwacht ein Mikrocomputer
(CPU) die Änderungsrate des Übersteuerungsstroms und beendet die
Übersteuerung zum Zeitpunkt tg, zu dem die Änderungsrate von plus nach minus
geändert wird, und ändert die an das Leitungsdrucksolenoid 5 angelegte
Spannung auf eine Haltespannung V2.
Ferner kann anstelle des oben beschriebenen Verfahrens der
Ansteuerungsstrom während der Übersteuerung, d. h. der Übersteuerungsstrom,
direkt überwacht werden, und es wird entschieden, ob der Übersteuerungsstrom
den Zielübersteuerungsstrom Ig erreicht, und die Übersteuerung wird bei einem
Zeitpunkt tg beendet, wenn der Übersteuerungsstrom den Zielübersteuerungs
strom Ig erreicht. Ferner kann der Übersteuerungsstrom indirekt von elektrischen
Variablen nachgewiesen werden, die dem Übersteuerungsstrom entsprechen, z. B.
einer Ansteuerungsspannung oder einem Widerstandswert des
Leitungsdrucksolenoids 5. In diesem Fall kann eine Beziehung zwischen solchen
elektrischen Variablen und dem Übersteuerungsstrom vorher in Tabellenform oder
ähnlicher Form abgespeichert werden.
Darüber hinaus ist es, anstelle des in den obigen Ausführungsformen
verwendeten normalen Wählhebels und des Hemmschalters, möglich, einen
Wählhebel und einen Hemmschalter zu verwenden, der mit einem sogenannten
manuellen Schalter versehen ist. Der mit diesem manuellen Schalter versehene
Wählhebel ermöglicht es dem Fahrer, bewußt ein Herauf- und Herunterschalten
z. B. für den Fall zu veranlassen, daß ein D-Bereich gewählt worden ist, und ein
Wählsignal des Hemmschalters wird zusätzlich mit einem das Herauf- und
Herunterschalten veranlassendem Signal versehen.
Statt aus einem Mikrocomputer kann jede elektrische Steuereinheit
natürlich auch durch eine Kombination von elektronischen Schaltungen, z. B.
arithmetischen Schaltungen oder ähnliches, ersetzt werden.
Die Erfindung besitzt den Vorteil, daß ein Übersteuerungsstrom
nachgewiesen wird, und zu dem Zeitpunkt, wenn der Übersteuerungsstrom den
minimalen zur Betätigung des Solenoids erforderlichen Übersteuerungsstrom
erreicht, wird die Übersteuerung beendet und die Haltespannung angelegt.
Aufgrund dessen ist es möglich, den Stromverbrauch und das Ausmaß an
erzeugter Wärme während der Übersteuerung zu vermindern, indem die
Übersteuerungszeit auf ein minimales Maß gesetzt wird, und es wird ferner ein
vereinfachter Schaltungsaufbau und eine Reduzierung der Kosten ermöglicht,
indem vermieden wird, daß ein größerer Strom als erforderlich durch das Solenoid
fließt.
Darüber hinaus wird zum Nachweis der elektrischen Betriebsumgebung des
Solenoids z. B. der an das Solenoid gelieferte Stromwert, der an das Solenoid
gelieferte Spannungswert, der Widerstandswert des Solenoids oder die Betriebs
umgebungstemperatur des Solenoids nachgewiesen, und diese Werte werden
jeweils mit entsprechenden einer vorbestimmten Betriebsumgebung zum
Nachweis der Betriebsbedingung des Solenoids verglichen. Anschließend wird,
z. B. um den an das Solenoid gelieferten Stromwert so gering wie möglich und
gleich oder größer als den vorbestimmten Stromwert entsprechend der
Betriebsrate einzustellen, die Chopper-Betriebsbedingung des Solenoids
korrigiert, indem z. B. die Ein-Aus-Periode oder die relative Ein-Zeit-Rate während
des Chopper-Betriebs des Solenoids geändert wird. Folglich kann der an das
Solenoid gelieferte Stromwert auf den geringstmöglichen Wert unter der Ein-
Bedingung eingestellt werden, und infolgedessen ist es möglich, den
Energieverlust und das Ausmaß an erzeugter Wärme zu reduzieren und
außerdem den Aufbau zu vereinfachen und die Kosten zu reduzieren.
Claims (18)
1. Verfahren zum Ansteuern eines Solenoids, wobei nach dem Übersteuern
des Solenoids durch Anlegen einer Übersteuerungsspannung eine Haltespannung
angelegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Übersteuerungsstrom des
Solenoids während der Übersteuerung nachgewiesen und, wenn der
nachgewiesene Übersteuerungsstrom einen Zielübersteuerungsstrom erreicht, die
Übersteuerung beendet und die Haltespannung angelegt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Übersteuerungsstrom zu mindestens zwei Zeitpunkten nachgewiesen wird, wobei
eine Übersteuerungsbeendigungszeit aus den zu diesen beiden Zeitpunkten
nachgewiesenen Übersteuerungsströmen vorherbestimmt wird, zu der der
Zielübersteuerungsstrom erreicht wird, und wobei die Übersteuerung beendet
wird, wenn die Übersteuerungsbeendigungszeit erreicht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Übersteuerung beendet wird, wenn der nachgewiesene Übersteuerungsstrom
einen vorherbestimmten Änderungsverlauf anzeigt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Zeit, zu
der der vorherbestimmte Änderungsverlauf angezeigt wird, eine Zeit gewählt wird,
zu der eine Anstiegsrate des Übersteuerungsstroms sich von plus nach minus
wendet.
5. Vorrichtung zur Ansteuerung eines Solenoids, wobei nach
Übersteuerung des Solenoids durch Anlegen einer Übersteuerungsspannung eine
Haltespannung anlegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Nachweisvorrichtung zum Nachweis eines Übersteuerungsstroms des Solenoids
während der Übersteuerung und eine Steuervorrichtung zur Beendigung der
Übersteuerung und zum Anlegen der Haltespannung, wenn der durch die
Nachweisvorrichtung nachgewiesene Übersteuerungsstrom einen vorbestimmten
Zielübersteuerungsstrom erreicht, vorgesehen sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Nachweisvorrichtung zum Nachweis eines Übersteuerungsstroms des Solenoids
zu mindestens zwei Zeitpunkten während der Übersteuerung ausgelegt ist, und
eine Vorherbestimmungsvorrichtung zur Vorherbestimmung einer Übersteue
rungsbeendigungszeit, zu der der Übersteuerungsstrom einen vorbestimmten
Zielübersteuerungsstrom erreicht, vorgesehen ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Steuervorrichtung so ausgelegt ist, daß die Übersteuerung beendet und die
Haltespannung angelegt wird, wenn der durch die Nachweisvorrichtung
nachgewiesene Übersteuerungsstrom einen vorherbestimmten Änderungsverlauf
anzeigt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
Steuervorrichtung so ausgelegt ist, daß die Übersteuerung beendet und die
Haltespannung angelegt wird, wenn eine Anwachsrate des durch die
Nachweisvorrichtung nachgewiesenen Übersteuerungsstroms sich von plus nach
minus wendet.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß mittels der Nachweisvorrichtung der Übersteuerungsstrom indirekt von
elektrischen Faktoren, die dem Übersteuerungsstrom des Solenoids während der
Übersteuerung entsprechen, nachweisbar ist.
10. Vorrichtung zur Ansteuerung eines Solenoids zum Halten eines an das
Solenoid gelieferten Stromwerts bei einem vorbestimmten Wert über eine
Chopper-Steuerung nach Übersteuerung des Solenoids, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine Nachweisvorrichtung zum Nachweis einer elektrischen
Betriebsumgebung des Solenoids und eine Korrekturvorrichtung zur Korrektur des
Chopper-Steuerungszustands über einen Vergleich der durch die Nachweis
vorrichtung nachgewiesenen elektrischen Betriebsumgebung mit einer
voreingestellten elektrischen Betriebsumgebung vorgesehen sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die
Nachweisvorrichtung eine Stromnachweisvorrichtung zum Nachweis eines an das
Solenoid gelieferten Stroms umfaßt.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die Nachweisvorrichtung eine Spannungsnachweisvorrichtung zum Nachweis
eines an das Solenoid gelieferten Spannungswerts umfaßt.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die Nachweisvorrichtung eine Widerstandsnachweis
vorrichtung zum Nachweis eines Widerstandswerts des Solenoids umfaßt.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die Korrekturvorrichtung zur Änderung einer Ein-Aus-Periode
zur Zeit der Chopper-Steuerung des Solenoids ausgelegt ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die Korrekturvorrichtung zur Änderung einer relativen "Ein"-
Zeitrate zur Zeit der Choppersteuerung des Solenoids ausgelegt ist.
16. Vorrichtung zur Ansteuerung eines Solenoids, zum Halten eines an ein
Solenoid gelieferten Stromwerts nach Übersteuerung des Solenoids bei einem
vorbestimmten Stromwert über eine Chopper-Steuerung, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine Nachweisvorrichtung zum Nachweis einer Betriebs
umgebungstemperatur des Solenoids und eine Korrekturvorrichtung zur Korrektur
des Chopper-Steuerungszustands über einen Vergleich der durch die
Nachweisvorrichtung nachgewiesenen Betriebsumgebungstemperatur mit einer
voreingestellten Betriebsumgebungstemperatur vorgesehen sind.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die
Korrekturvorrichtung zur Änderung einer Ein-Aus-Periode zur Zeit der Chopper-
Steuerung des Solenoids ausgelegt ist,
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die
Korrekturvorrichtung zur Änderung einer relativen "Ein"-Zeitrate zur Zeit der
Chopper-Steuerung des Solenoids ausgelegt ist.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: JATCO LTD, FUJI, SHIZUOKA, JP |
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8130 | Withdrawal |