DE3402872C2

DE3402872C2 -

Info

Publication number: DE3402872C2
Application number: DE3402872A
Authority: DE
Inventors: Toshihiro Matsuoka; Shizuo Hiroshima Jp Sumida
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1983-01-27
Filing date: 1984-01-27
Publication date: 1988-03-31
Also published as: JPS629776B2; US4580671A; JPS59137658A; DE3402872A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für die automatische Kraftübertragung von Fahrzeugen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine derartige Steuereinrichtung ist bereits in der DE-OS 31 42 014 offenbart. Bei dieser vorbekannten Steuereinrichtung werden in dem Diagramm fü die Überbrückungssteuerung eine Ausrück- und eine Einrückdatenlinie verwendet, wobei sich die Einrückdatenlinie auf der den höheren Motordrehzahlen bzw. der höheren Fahrzeuggeschwindigkeit zugeordneten Seite der Ausrück datenlinie befindet und das Ein- und Ausrücken der Überbrückungs kupplung nach einer Hysterese erfolgt. Die vorbekannte Steuer einrichtung sieht ein Ausrücken der Überbrückungskupplung unabhängig von den Ein- und Ausrückdatenlinien und unabhängig von dem Betriebszustand des Motors vor, wenn die Drosselklappe des Motors vollständig geschlossen ist. Dies erfolgt deshalb, weil der Motor bei vollständig geschlossener Drosselklappe im allgemeinen nicht rund läuft, so daß bei überbrücktem Drehmomentwandler unerwünschte Schwingungen auftreten können. Ein vollständiges Schließen der Drosselklappe und damit verbunden ein Ausrücken der Überbrückungskupplung erfolgt auch dann, wenn der Motor zum Bremsen verwendet wird, um die Motordrehzahl durch den Schlupf in dem Drehmomentwandler wirksam zu verringern.

Diese vorbekannte Steuereinrichtung weist jedoch mehrere Nachteile auf. Wenn beispielsweise der Drehmomentwandler überbrückt ist und das Motordrehzahlsignal und das Motor lastsignal angeben, daß der Motor in dem Bereich zwischen der Ein- und der Ausrücklinie arbeitet, kann nach einem, vollständigen Schließen der Drosselklappe des Motors bei einem darauffolgenden Öffnen der Drosselklappe in den vorhergehenden Öffnungszustand der Drehmomentwandler nicht überbrückt werden. Dies liegt daran, daß der Motor nicht über die Einrück datenlinie hinaus in den Überbrückungsbereich gebracht werden kann, wenn nach dem durch das Schließen der Drosselklappe bewirkten Ausrücken der Überbrückungskupplung die Drosselklappe wieder in ihren vorhergehenden Zustand gebracht wird. Dies ist nicht nur nachteilig für die Erzielung eines dynamischen Fahrverhaltens, sondern erhöht auch den Kraftstoffverbrauch.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuereinrichtung für die automatische Kraftübertragung von Fahrzeugen der eingangs genannten Gattung verfügbar zu machen, mit der nach einem durch Schließen der Drosselklappe bewirkten Ausrücken der Überbrückungskupplung beim darauffolgenden Öffnen der Drossel klappe in ihre vorhergehende Stellung der Drehmomentwandler wieder überbrückt werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den nachgeordneten Patentansprüchen enthalten.

Aufgrund der erfindunggemäßen Ausbildung der Steuereinrichtung wird in vorteilhafter Weise eine Erweiterung des Einrückbereichs durch Verschieben der Einrückdatenlinie zu der Ausrückdatenlinie erzielt, um nach einem Schließen und anschließenden Öffnen der Drosselklappe den Drehmomentwandler wieder zuverlässig überbrücken zu können. Vorteilhaft läßt sich damit für diesen Fahrbereich ein die Fahrsicherheit förderndes dynamischeres Fahrverhalten ohne Erhöhung des Kraftstoffverbrauchs erreichen.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf eine in den Zeichnungen dargestellte bevorzugte Ausführungsform näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbei spiels einer erfindungsgemäßen Steuereinrichtung;

Fig. 2 ein Diagrammbeispiel mit zur Steuerung der Überbrückungskupplung herangezogenen Ein- und Ausrückdatenlinien; und

Fig. 3A und Fig. 3B jeweils ein Ablaufdiagramm für die elektronische Steuerung der Überbrückungskupplung.

Die Fig. 1 zeigt eine elektronische Steuerschaltung 200 für eine hydraulische Steuerung. Die elektronische Steuerschaltung 200 kann aus einem Mikrocomputer bestehen, der mit einem Eingabe- Ausgabeelement (E/A) 201, einem Speicher 202 mit wahlfreiem Zugriff (RAM), und einer Zentraleinheit (CPU) 203 versehen ist. Das E/A kann Signale von einem Motorlastsensor 207, einem Motodrehzahlsensor 208, einem Drehzahlsensor 209 für die Turbine des Drehmomentwandlers und einem Betriebsartensensor 210 empfangen. Der Motorlastsensor 207 mißt den Öffnungsgrad einer Drosselklappe 206 im Einlaßkanal 205 des Motors 204 und damit dessen Belastung und erzeugt ein Motorlastsignal SL. Der Motordrehzahlsensor 208 mißt die Drehzahl der Abtriebswelle 1 des Motors oder einer beliebigen anderen von dem Motor 204 angetriebenen Welle und erzeugt ein Motordrehzahlsignal SE. Der Turbinendrehzahlsensor 209 mißt die Drehzahl der Abtriebswelle 14 des Drehmomentwandlers und erzeugt ein Turbinendrehzahlsignal ST. Der Betriebsartensensor 210 erfaßt die Betriebsart des Fahrzeugs, beispielsweise zum Maximieren seiner Leistung oder zum Minimieren seines Kraftstoffverbrauchs, und erzeugt ein Betriebssignal SM. Die Betriebsart kann von dem Fahrer nach Belieben gewählt werden.

Das E/A empfängt das Motorlastsignal SL , das Motordrehzahl signal SE, das Turbinendrehzahlsignal ST und das Betriebs artsignal SM und verarbeitet diese Signale und schreibt sie in den RAM 202 ein. Der RAM speichert die Signale SL, ST und SM und legt diese Signale SL, SE, ST, SM und andere vorher in den RAM eingeschriebenen Signale auf Grund von Befehlen der CPU an diese an. Zu den vorher gespeicherten Daten gehört ein in der Fig. 2 gezeigtes Diagramm für die Überbrückungssteuerung. Ein derartiges Diagramm kann für jeden Getriebegang vorgesehen werden und enthält eine Ausrückdatenline L aus und eine Einrück datenlinie L ein, die auf der den höheren Motordrehzahlen zugeordneten Seite der Ausrückdatenlinie L aus angeordnet ist. Die Ausrück- und Einrückdatenlinie L aus und L ein stellen vorherbestimmte Funktionen der Motor- oder der Turbinendrehzahl und der Motorbelastung dar. Die Einrückdatenlinie L ein begrenzt einen Einrückbereich, der auf der den höheren Motordrehzahlen zugeordneten Seite dieser Linie angeordnet ist. Die Ausrückdatenlinie L aus begrenzt einen Ausrückbereich, der auf der den niedrigen Motordrehzahlen zugeordneten Seite dieser Linie angeordnet ist. Die Ausrückdatenlinie L aus begrenzt einen Ausrückbereich, der auf der den niedrigeren Motordrehzahlen zugeordneten Seite dieser Linie angeordnet ist.

Zwischen den Linien L ein und L aus befindet sich ein Hysterese bereich. Zu den vorher gespeicherten Daten können beispielsweise auch Gangschaltdatenlinien gehören, die Funktionen der Motor- oder der Turbinendrehzahl, der Motorlast und der Betriebsart des Fahrzeugs darstellen.

Entsprechend einem bestimmten Programm, das im Rahmen der vorliegenden Erfindung angewendet werden kann, bestimmt die CPU 103 in Abhängigkeit von dem Motorlastsignal SL und dem Betriebs artsignal SM entsprechende Punkte auf einer der Gangschaltlinien und dem in der Fig. 2 gezeigten Diagramm für die Überbrückungs steuerung und bestimmt die CPU auf Grund eines Vergleiches des Motordrehzahlsignals SE oder des Turbinendrehzahlsignals ST mit dem betreffenden Punkt der Gangschaltlinie, ob eine Gangschal tung vorgenommen werden soll, und auf Grund des Vergleichs des Motordrehzahlsignals SE oder des Turbinendrehzahlsignals ST mit dem Diagramm die Überbrückungssteuerung, ob die Überbrückungs kupplung eingerückt werden soll oder nicht. Auf Grund dessen erzeugt die CPU 203 ein Gangschaltsignal und ein Überbrückungs steuersignal, die an eine Gruppe von Magnetventilen 211 angelegt werden, die zum Betätigen eines 1-2-Gangschaltventils, eines 2-3-Gangschaltventils, eines 3-4-Gangschaltventils und eines Überbrückungssteuerventils dienen. Zu den Magnetventilen 211 gehören die Magnetventile für das 1-2-Gangschaltventil, das 2-3-Gangschaltventil, das 3-4-Gangschaltventil und das Über brückungssteuerventil.

Nachstehend wird anhand der Fig. 3 beschrieben, wie die elektronische Steuerschaltung 200 die Überbrückungskupplung steuert. Zur Steuerung der Überbrückungskupplung erfaßt die Steuerschaltung 200 zunächst den jeweiligen Öffnungsgrad der Drosselklappe des Motors und bestimmt sie bei überbrücktem Drehmomentwandler, ob die Drosselklappe vollständig geschlossen ist oder nicht. Wenn bei überbrücktem Drehmomentwandler die Drosselklappe vollständig geschlossen ist, wird dies durch ein Vollschlußkennzeichen angezeigt, worauf die Überbrückungskupp lung ausgerückt wird. Wenn dagegen bei überbrücktem Drehmoment wandler die Drosselklappe nicht vollständig geschlossen ist, wird geprüft, ob die Drosselklappe vollständig geschlossen ist oder nicht. Bei vollständig geschlossener Drosselklappe wird der Programmablauf beendet und der Betriebszustand aufrechterhalten. Wenn festgestellt wird, daß die Drosselklappe offen ist, wird von der in der Fig. 2 gezeigten Ausrückdatenlinie L aus in Abhängigkeit von dem Öffnungsgrad der Drosselklappe eine Bezugs- Motordrehzahl ESP abgelesen, bei der die Überbrückungskupplung ausgerückt werden soll. Danach wird der Istwert ESPA der Motordrehzahl abgelesen und wird festgestellt, ob sie niedriger ist als Bezugs-Motordrehzahl ESP.

Wenn der Istwert ESPA der Motordrehzahl niedriger ist als die Bezugs-Motordrehzahl ESP, wird das Vollschlußkennzeichen gelöscht und die Überbrückungskupplung ausgerückt. Wenn dagegen der Istwert ESPA der Motordrehzahl nicht niedriger ist als die Bezugs-Motordrehzahl ESP, wird das Vollschlußkennzeichen abgelesen und festgestellt, ob dieses Kennzeichen den Wert "1" hat bzw. ob es gesetzt ist oder nicht. Bei nicht gesetztem Kennzeichen wird von der Einrückdatenlinie L ein in Fig. 2 eine dem jeweiligen Öffnungsgrad der Drosselklappe entsprechende Bezugs-Motordrehzahl ESP abgelesen, bei der die Überbrückungs kupplung eingerückt werden soll. Nun wird festgestellt, ob der vorher abgelesene Istwert ESPA der Motordrehzahl höher ist als die Bezugs-Motordrehzahl ESP, wird die Überbrückungskupplung eingerückt. Ist der Istwert ESPA der Motordrehzahl dagegen nicht höher als die Bezugs-Motordrehzahl ESP, wird die Überbrückungs kupplung nicht eingerückt, weil die Kriterien für die Überbrückung nicht erfüllt sind.

Wenn sich das Vollschluß-Kennzeichen im Zustand "1" befindet, d. h., daß es gesetzt ist, wird eine modifizierte Einrückdaten linie L ein, abgelesen, die in der Fig. 2 gestrichelt dargestellt ist. In der Fig. 2 erkennt man, daß die modifizierte Einrückdatenlinie L ein′ erhalten wird, indem die normale Einrückdatenlinie L zu der Ausrückdatenlinie L aus hin an eine beliebige Stelle zwischen der Einrückdatenlinie L ein und der Ausrückdatenlinie L aus verschoben wird.

Danach wird die dem jeweiligen Öffnungsgrad der Drosselklappe entsprechende modifizierte Bezugs-Motordrehzahl ESP′ abgelesen, bei der die Überbrückungskupplung eingerückt werden soll, und wird festgestellt, ob der vorher abgelesene Istwert ESPA der Motordrehzahl höher ist als die modifizierte Bezugs-Motor drehzahl ESP′. Wenn dies der Fall ist, wird die Überbrückungs kupplung eingerückt. Ist dagegen der Istwert ESP der Motordreh zahl nicht höher als die Bezugs-Motordrehzahl ESP′, wird die Überbrückungskupplung nicht eingerückt. Das vorstehend beschriebene Arbeitsspiel wird in geeigneten Zeitabständen wiederholt.

Es sei nun angenommen, daß ein Fahrzeug sich in dem Betriebs zustand befindet, der in der Fig. 2 durch den Punkt A dargestellt ist, wobei die Überbrückungskupplung eingerückt ist. Wenn dann die Drosselklappe vollständig geschlossen wird, erfolgt ein Ausrücken der Überbrückungskupplung, weil der Arbeitspunkt jetzt im Ausrückbereich liegt. Wenn danach die Drosselklappe wieder in die vorhergehende Stellung geöffnet wird und daher anzunehmen ist, daß das Fahrzeug in den in Fig. 2 durch den Punkt A dargestellten Betriebszustand zurückkehrt, wird die Überbrückungskupplung nicht wieder eingerückt, solange die Überbrückungssteuerung auf Grund der Einrückdatenlinie L ein erfolgt, weil sich der Punkt A in dem von der Einrückdatenlinie L ein begrenzten Einrückbereich befindet. In der vorliegenden Überbrückungssteuerung wird jedoch bei einem Öffnen der Drossel klappe nach deren vollständigem Schließen die modifizierte Einrückdatenlinie L ein′ für die Steuerung der Überbrückungskupp lung herangezogen, d. h., der Einrückbereich zu der den niedrigen Motordrehzahlen zugeordneten Seite hin erweitert, so daß der Punkt A in dem erweiterten Einrückbereich liegt. Infolgedessen wird die Überbrückungskupplung eingerückt und der Kraftstoffverbrauch herabgesetzt.

Claims

1. Steuereinrichtung für die automatische Kraftübertragung von Fahrzeugen mit einem hydraulischen Drehmomentwandler, der eine Überbrückungs-Kupplung aufweist, einem Schaltgetriebe, das mit dem Abtriebsglied des Drehmomentwandlers verbunden ist und mehrere Gänge besitzt, die durch Veränderung von Kraftübertragungswegen wählbar sind,
einem Drehzahlsensor für eine Drehzahl, die den Motorbe triebszustand darstellt,
einem Lastsensor zum Abfühlen der Motorlast,
einer mit dem Drehzahlsensor und mit dem Motorlastsensor verbundenen Gangschaltsteuereinrichtung, die die Ausgangs signale der beiden Sensoren empfängt und einen Vergleicher aufweist, welcher die von den beiden Sensoren abgegebenen Ausgangssignale mit in dem Gangwähler gespeicherten, vorher bestimmten Gangschaltdaten vergleicht und ein Gangschalt signal erzeugt, das in dem Schaltgetriebe eine Umschaltung von einem auf einen anderen gewählten Gang bewirkt,
einer mit dem Drehzahlsensor und dem Motorlastsensor verbun denen ersten Überbrückungskupplungssteuereinrichtung, die von den beiden Sensoren das Drehzahlsignal und das Motorlast signal empfängt und für die Steuerung der Überbrückungskupp lung ein Diagramm mit mindestens einer Ausrückdatenline und mindestens einer Einrückdatenlinie besitzt, welche Funktionen einer Drehzahl und der Motorlast für mindestens einen Gang des Getriebes darstellen, wobei die Einrückdatenlinie auf der den höheren Drehzahlen zugeordneten Seite der Ausrückdaten linie angeordnet ist, und wobei die erste Überbrückungskupp lungssteuereinrichtung einen Vergleicher zum Vergleich der Sensorsignale mit den Datenlinien und zum Erzeugen eines Steuersignals zur Steuerung des Einrückens der Überbrückungs kupplung besitzt, und
einer zweiten Überbrückungskupplungssteuereinrichtung, durch die die Überbrückungskupplung unabhängig von dem Ausgangs signal der ersten Überbrückungskupplungssteuereinrichtung ausrückbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß zu der zweiten Überbrückungskupplungssteuereinrichtung (200) eine Einrichtung gehört, durch die die Überbrückungs kupplung bei vollständig geschlossener Drosselklappe (206) des Motors (204) ausrückbar ist, und durch die der Einrück bereich derart erweiterbar ist, daß die Überbrückungs kupplung eingerückt wird, wenn die Drosselklappe (206) des Motors (204) nachdem sie vollständig geschlossen war wieder in eine Stellung (A) geöffnet wird, welche im erweiterten Einrückbereich enthalten ist.

2. Steuereinrichtung für die automatische Kraftübertragung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die zu der zweiten Überbrückungskupplungseinrichtung (200) gehörende Verschiebeeinrichtung zum Erweitern des Einrückbereichs ein Verschieben der Einrückdatenlinie (L ein) zu der ausrück datenlinie (L aus) hin durchführbar ist.

3. Steuereinrichtung für die automatische Kraftübertragung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebeein richtung für die Datenlinie eine Einrichtung zum Festlegen einer modifizierten Einrückdatenlinie (L ein′) zwischen der Ausrückdatenlinie (L aus) und der Einrückdatenline (L ein) besitzt.

4. Steuereinrichtung für die automatische Kraftübertragung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Überwachungseinrichtung für das vollständige Schließen der Drosselklappe (206) des Motors (204), wobei durch die Einrichtung zum Erweitern des Einrückbereichs die Einrückdatenlinie (L ein) zu der Ausrück datenlinie (L aus) hin verschiebbar ist, wenn die Über wachungseinrichtung anzeigt, daß die Drosselklappe (206) des Motors (204) vollständig geschlossen ist.

5. Steuereinrichtung für die automatische Kraftübertragung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrückdatenlinie (L ein) und die Ausrückdatenlinie (L aus), die in der zweiten Überbrückungskupplungssteuereinrichtung (200) gespeichert sind, Funktionen der Motordrehzahl und des Öffnungsrades der Drosselklappe (206) des Motors (204) darstellen.

6. Steuereinrichtung für die automatische Kraftübertragung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrückdatenlinie (L ein) und die Ausrückdatenlinie (L aus), die in der zweiten Überbrückungskupplungssteuereinrichtung (200) gespeichert sind, Funktionen der Drehzahl der Turbine des Drehmomentwandlers und des Öffnungsgrades der Drossel klappe (206) des Motors (204) darstellen.