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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Fachgebiet der Erfindung
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Die Erfindung bezieht sich auf eine
Bereichsumschaltvorrichtung für
den Verwendungszweck, einen eingelegten Fahrbereich eines automatischen Getriebes,
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 und wie bekannt aus EP-A-0444676, umzuschalten.
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2. Beschreibung von dem
Stand der Technik
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Eine Bereichsumschaltvorrichtung,
um einen eingelegten Fahrbereich eines automatischen Getriebes umzuschalten,
weist herkömmlich
ein manuelles Ventil in dem automatischen Getriebe und einen Schaltungshebel
auf, der mit dem manuellen Ventil über ein Schaltkabel verbunden
ist und im Fahrzeuginneren bereitgestellt ist. Diese Bereichsumschaltvorrichtung
ist so konstruiert, dass ein Fahrer den Schaltungshebel betätigt, um
dadurch das manuelle Ventil über
das Schaltkabel umzuschalten. Jedoch wird gefordert, den Freiraum
für einen
Ort, wo ein Schaltungshebel installiert ist, zu erhöhen, aufgrund der
Forderung nach einer Erhöhung
des Freiraums für
eine fahrzeuginnere Gestaltung in Automobilen und aufgrund der Forderung
nach einer Erhöhung der
Anzahl von Fahrzeugtypen, die von der gleichen Plattform abstammen.
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Eine Bereichsumschaltvorrichtung,
welche einer solchen Forderung nachkommt, ist in der japanischen
Patentveröffentlichung
Nr. 190180/1995 offenbart usw. Bei solch einer Bereichsumschaltvorrichtung
wird ein Motor benutzt, um ein manuelles Ventil zu betätigen, um
eine Umschaltung von Fahrbereichen auszuführen.
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Jedoch haben herkömmliche Bereichsumschaltvorrichtungen
nie eine Maßnahme
ergriffen, einer säkularen Änderung
aufgrund einer Langzeitbenützung
eines Motors nachzukommen. Deshalb besteht die Möglichkeit, dass eine Veränderung
der Umdrehungsgeschwindigkeit des Motors eine Zeit ausdehnt oder
verkürzt,
die für
das Umschalten von Bereichen benötigt
wird, und so einem Fahrer ein unangenehmes Gefühl gibt.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Bereichsumschaltvorrichtung bereitzustellen, die dazu imstande ist,
eine sichere Umschaltung einer Umschalteinrichtung durchzuführen, während verhindert
wird, dass die säkulare Änderung
eine Veränderung
der Umdrehungsgeschwindigkeit eines Motors, der eine Umschalteinrichtung
von einem automatischen Getriebe antreibt, verursacht.
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Die oben genannte Aufgabe wird durch
eine Bereichsumschalteorrichtung für automatische Getriebe gelöst, welche
aufweist: eine Bereichsumschalteinrichtung-Betätigungseinheit, die dazu imstande
ist, eine Umschalteinrichtung umzuschalten, welche einen Umschaltungsbereich
unter entsprechenden Umschaltungspositionen umschaltet, einen Antriebsmotor,
um die Bereichsumschalteinrichtung-Betätigungseinheit anzutreiben,
eine Messeinheit, um eine Zeit zu messen, während welcher der Antriebsmotor
die Bereichsumschalteinrichtung-Betätigungseinheit dazu veranlasst,
zwischen vorbestimmten Umschaltungspositionen umzuschalten, eine
Umdrehungssteuerungseinheit, um die Umdrehungsgeschwindigkeit des
Antriebsmotors zu steuern, eine Korrektureinheit, um die Umdrehungsgeschwindigkeit über die
Umdrehungssteuerungseinheit so zu korrigieren, dass wenn eine von
der Messeinheit gemessene Zeit von einer Sollzeit in einem vorbestimmten
Bereich abweicht, die gemessene Zeit zur Sollzeit wird, und eine
Speichereinheit, um die Umdrehungsgeschwindigkeit zu speichern,
die von der Korrektureinheit korrigiert wurde.
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Die Erfindung hat ein Merkmal in
der Bereichsumschaltvorrichtung für automatische Getriebe, so
dass die Sollzeit in Übereinstimmung
mit einer Umgebungsbedingung eingestellt wird, wobei die Umdrehungssteuerungseinheit
die Umdrehungsgeschwindigkeit des Antriebsmotors auf Basis eines Tastverhältnisses
des Antriebsmotors steuert, und die Korrektureinheit die gemessene
Zeit und die Sollzeit miteinander vergleicht, um das Tastverhältnis zu korrigieren,
um dieses groß zu
machen, wenn die gemessene Zeit die Sollzeit überschreitet, und um das Tastverhältnis zu
korrigieren, um dieses klein zu machen, wenn die gemessene Zeit
kürzer
als die Sollzeit ist.
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KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHNUNGEN
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Die Erfindung wird in Verbindung
mit den folgenden Zeichnungen beschrieben werden, in welchen Merkmale
mit Bezugszeichen gekennzeichnet sind, wobei:
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1 ein
Blockdiagramm ist, das eine Bereichsumschalteinrichtung gemäß der Erfindung zeigt;
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2 eine
schematische Ansicht ist, die eine gesamte Bereichsumschaltvorrichtung
gemäß einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt;
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3 eine
vergrößerte Ansicht
ist, die einen Arretierhebel zeigt;
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4(a) und 4(b) Betriebsflussdiagramme der
Bereichsumschaltvorrichtung sind;
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5 eine
Tabelle ist, die ein Tastverhältnis von
einem Motor auf der Basis einer Batterie-Spannung und einer Temperatur
eines Arbeitsöls
in einem automatischen Getriebe zeigt;
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6 eine
Tabelle ist, die eine Sollzeit einer Umschaltung zwischen einem
neutralen Bereich und einem Antriebsbereich entsprechend einer Batteriespannung
und einer Temperatur von dem Arbeitsöl in dem automatischen Getriebe
anzeigt;
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7 eine
Ansicht ist, die den Betrieb eines Arretiermechanismus in der Bereichsumschaltvorrichtung
veranschaulicht; und
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8 eine
Ansicht ist, die Eingänge,
die in eine Drehrichtung des Arretierhebels ausgerichtet sind, veranschaulicht.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Wenn der Antriebsmotor (12)
gestartet wird, wird die Bereichsumschalteinrichtung-Betätigungseinheit
(7) in Richtung zu vorbestimmten Umschaltungspositionen
(P, R, N, D, L) betätigt,
um die Umschalteinrichtung (2, 5) umzuschalten.
Die Messeinheit (28, 32) misst eine Zeit, während welcher
die Bereichsumschalteinrichtung-Betätigungseinheit
(7) zwischen den vorbestimmten Umschaltungspositionen (P,
R, N, D, L) umschaltet. Der Antriebsmotor (12) wird in
seiner Umdrehungsgeschwindigkeit von der Umdrehungssteuerungseinheit
(35) gesteuert, um sich zu umdrehen. Zu Anfang dreht die
Umdrehungssteuerungseinheit (35) den Antriebsmotor (12) und
steuert diesen auf der Basis der Umdrehungsgeschwindigkeit, die
in der Speichereinheit (33) gespeichert ist.
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Wenn der Antriebsmotor (12)
seine Umdrehungsgeschwindigkeit, wegen säkularer Änderung des Antriebsmotors
(12), ändert, ändert auch
die Bereichsumschalteinrichtung-Betätigungseinheit (7)
die Betriebsgeschwindigkeit und eine Zeit, die für die Umstellung zwischen den
vorbestimmten Umschaltungspositionen (P, R, N, D, L) benötigt wird.
Wenn eine Zeit, die von der Messeinheit (28, 32)
gemessen wird, von einer Sollzeit in einem vorbestimmten Bereich
abweicht, korrigiert die Korrektureinheit (34) die Umdrehungsgeschwindigkeit
so, dass die Zeit, die von der Messeinheit (28, 32)
gemessen wurde, sich der Sollzeit annähert. Die Speichereinheit (33)
speichert eine neue Umdrehungsgeschwindigkeit und bei der nächsten Bereichsumschaltung
steuert die Umdrehungssteuerungseinheit (35) die Umdrehung
des Antriebsmotors (12) auf Basis der neuen, gespeicherten
Umdrehungsgeschwindigkeit.
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Jedoch, im Falle, in dem eine Zeit,
die von der Messeinheit (28, 32) gemessen wurde,
nicht die Sollzeit in einem vorbestimmten Bereich ausmacht, selbst
wenn die Umdrehungssteuerungseinheit (35) den Antriebsmotor
(12) bei der neuen Umdrehungsgeschwindigkeit dreht, korrigiert
die Korrektureinheit (34) die Umdrehungsgeschwindigkeit
wieder, wobei eine derartige Umdrehungsgeschwindigkeit in der Speichereinheit
(33) gespeichert wird und die Umdrehungssteuerungseinheit
(35) den Antriebsmotor (12) bei einer derartigen
Umdrehungsgeschwindigkeit dreht. Die Bereichsumschaltvorrichtung
(1) wiederholt eine derartige Prozedur, um konstant eine Steuerung
auszuführen,
so dass die Bereichsumschaltungszeit zur Sollzeit in einem vorbestimmten Bereich
wird.
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Ferner ist die Sollzeit eine Zeit,
die in Hinblick auf die Umstände
festgelegt wird, solche wie eine Batteriespannung des Antriebsmotors
(12), eine Temperatur des Arbeitsöls von einen automatischen Getriebe
usw.
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Ebenso wird die Umdrehungsgeschwindigkeit
des Antriebsmotors (12) durch Ändern, beispielweise, des Tastverhältnisses
korrigiert. Deshalb speichert die Speichereinheit (33)
das Tastverhältnis. Noch
genauer vergleicht die Korrektureinheit (34) eine gemessene
Zeit und eine Sollzeit miteinander, um das Tastverhältnis so
zu korrigieren, um dieses groß zu
machen, wenn die gemessene Zeit die Sollzeit überschreitet und um dieses
klein zu machen, wenn die gemessene Zeit kleiner ist als die Sollzeit, wobei
das korrigierte Tastverhältnis
in der Speichereinheit (33) gespeichert wird.
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Ferner sind Zeichen in Klammern für die Annehmlichkeit
und leichte Korrespondenz mit den Zeichnungen gekennzeichnet und
es wird damit nicht beabsichtigt, die Zusammensetzung der Erfindung einzugrenzen.
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Eine Bereichsumschaltvorrichtung
gemäß der Ausführungsbeispiele
der Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert.
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(Erläuterung des Zusammensetzung)
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2 ist
eine schematische Ansicht einer Bereichsumschaltvorrichtung 1 von
einem automatischen Getriebe. Die Bereichsumschaltvorrichtung 1 ist
zur Betätigung
des manuellen Ventils 2 eingerichtet, welches als ein Umschaltungsventil
dient, das einen Teil eines automatischen Getriebes ausmacht, beispielsweise
solche wie mehrstufige Automatikgetriebe und stufenlose Getriebe
(CVT). Das manuelle Ventil 2 ist in einem Ventilkörper 3 enthalten,
welcher ein Teil einer äußeren Erscheinung
von einem automatischen Getriebe darstellt. Das manuelle Ventil 2 ist
innerhalb des Ventilkörpers 3 so
bereitgestellt, um bewegbar in die Richtungen zu sein, welche durch
einen Pfeil A und einen Pfeil B angezeigt werden. Das automatische
Getriebe kann über
die P, R, N, D und L Bereiche folgerichtig von der Seite des Pfeils
B zur Seite des Pfeils A in der Figur, durch Bewegen des manuellen
Ventils 2 in die Richtung des Pfeils A und in Richtung
des Pfeils B, umgeschalten werden. Eine Eingriffsnut 2c,
die aus zwei kreisförmigen
Scheiben 2b, 2b besteht, ist auf einem äußeren Ende
des manuellen Ventils 2 auf der Seite des Pfeils A gestaltet. Ein
Arretierhebel (Bereichsumschaltungsventil-Betätigungseinheit) 5 steht
mit der Eingriffsnut 2c über einen Bolzen 5a in
Eingriff, der auf einem Armabschnitt 5b des Arretierhebels 5 versehen
ist.
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Der Arretierhebel 5 hat
einen plattenförmigen
Körper 5c,
wie in 3 gezeigt. Fünf Bereichs-Eingriffsnuten 5d, 5e, 5f, 5g und 5h sind
an vorbestimmten Zwischenräumen
auf einem oberen Abschnitt des Körpers 5c gestaltet,
wie in der Figur betrachtet. Die entsprechenden Bereichseingriffsnuten 5d, 5e, 5f, 5g und 5h sind
in dieser Reihenfolge von der rechten Seite in der Figur angeordnet,
entsprechend der Bereiche „P", „R", „N", „D", „L" des automatischen
Getriebes. Ebenso ragt der Armabschnitt 5b, der mit dem
oben erwähnten
Bolzen 5a versehen ist, rechts von dem Körper 5c,
wie in der Figur betrachtet, heraus. Ein Parkstangen-Eingriffsloch 5i,
um einen Parkmechanismus in dem Bereich P (nicht gezeigt) anzutreiben,
ist auf dem linken Abschnitt des Körpers 5c und erstreckt
sich durch diesen, wie in der Figur betrachtet. Ebenso ist ein rechtecksförmiges Eingriffsloch 5j,
durch welches eine Bereichssteuerwelle 7, die später beschrieben wird,
eingeschoben ist, auf einem im Wesentlichen zentralen Abschnitt
des Körpers
gestaltet und erstreckt sich durch diesen.
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Auf einem oberen Abschnitt der fünf Bereichseingriffsnuten 5d, 5e, 5f, 5g und 5h des
Körpers 5c ist
eine Arretierfeder 9 versehen, die aus einer Blattfeder
besteht und an einem Ende davon an dem Ventilkörper 3 oder an einem
Gehäuse
des automatischen Getriebes oder dergleichen befestigt ist. Eine Walze 9a,
die drehbar auf einem äußeren Ende
der Arretierfeder 9 gestützt ist, ist nach unten in 1 durch die Elastizität der Arretierfeder 9 vorgespannt, um
sich in eine der fünf
Bereichseingriffsnuten 5d, 5e, 5f, 5g und 5h einzupassen
und um mit dieser in Eingriff zu stehen. Ebenso steht die stangenförmige Bereichssteuerwelle 7 mit
dem Eingriffsloch 5j des Körpers 5c in Eingriff,
um mit dem Arretierhebel 5 einstückig gemacht zu werden. Der
Arretierhebel 5, die Arretierfeder 9 usw. machen
den Arretiermechanismus 8 aus.
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Die Bereichssteuerwelle 7 ist
an ihrem linken äußeren Ende
mit einem Eingriffsabschnitt 7a, welcher einen rechtecksförmigen Querschnitt
hat, gestaltet. Ein Ventilantriebsgerät 10 ist mit dem Eingriffsabschnitt 7a verbunden.
Das Ventilantriebsgerät 10 ist
an einer Abdeckung des automatischen Getriebes oder dergleichen
angebracht. Das Ventilantriebsgerät 10 hat ein kastenförmiges Gehäuse 11.
An dem Gehäuse 11 ist
ein Gleichstrom-Antriebsmotor 12 angebracht. Der Antriebsmotor 12 ist
mit einer Kupplung 19 versehen. Eine Schnecke 12b ist
an einer Ausgangswelle des Antriebsmotors 12 angebracht. Die
Schnecke 12b greift mit einem Schneckenrad (nicht gezeigt),
welches drehbar an dem Gehäuse 11 angebracht
ist, ineinander. Ein Zahnrad 15 ist auf dem Schneckenrad
so versehen, dass es sich zusammen mit dem Schneckenrad (nicht gezeigt) dreht.
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Ein großes Zahnrad 16a eines
zweistufigen Getrieberads 16, das drehbar auf dem Gehäuse 11 angebracht
ist, kann mit dem Zahnrad 15 ineinander greifen. Das zweistufige
Getrieberad 16 weist ein kleines Zahnrad 16b auf,
das den halben Teilkreisradius des großen Zahnrads 16a hat,
wobei das große Zahnrad 16a damit
so gestaltet ist, dass es koaxial und einstückig damit ist.
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Das kleine Zahnrad 16b greift
mit einem Ausgangszahnrad (nicht gezeigt), welches einen Teilkreisradius
hat, der viermal größer als
der des kleinen Zahnrads 16b ist, ineinander. Das Ausgangszahnrad
ist drehbar an dem Gehäuse 11 angebracht. Weiter
ist das Ausgangszahnrad zentral mit einem rechtecksförmigen Eingriffsloch 17a gestaltet.
Der oben erwähnte
Eingriffsabschnitt 7a der Bereichssteuerwelle 7 passt
in das Eingriffsloch 17a and steht mit diesem in Eingriff.
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Mit dem Antriebsmotor 12 und
der Kupplung 19 ist eine Bereichssteuerungseinheit 20 zur
Steuerung der gesamten Bereichsumschaltvorrichtung 1 verbunden.
Die Bereichssteuerungseinheit 20 ist in dem Gehäuse 11 enthalten,
um mit einer Schaltungshebel-Positionserfassungseinheit 21 verbunden
zu sein. Die Schaltungshebel-Positionserfassungseinheit 21 ist
zur Erfassung einer Position des Schaltungshebels 22 eingerichtet.
Mit der Bereichssteuerungseinheit 20 verbunden ist ein
Spannungsmesser 24, um eine Spannung einer Batterie 23,
die mit dem Motor 12 verbunden ist, zu messen.
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Weiter ist mit der Bereichssteuerungseinheit 20 eine
Automatikgetriebe-Steuerungseinheit 26 zur Steuerung eines
automatischen Getriebes verbunden. Mit der Automatikgetriebe-Steuerungseinheit 26 ist
ein Öl-Temperatursensor 27 verbunden,
welcher in dem automatischen Getriebe versehen ist, um eine Temperatur
des Arbeitsöls
in dem automatischen Getriebe zu messen. Ebenso verbunden mit der
Bereichssteuerungseinheit 20 ist ein Positionssensor 28,
welcher in einem feststehenden Bauteil (nicht gezeigt) versehen
ist, um die Positionen der Bereichseingriffsnuten 5d, 5e, 5f, 5g und 5h des
Arretierhebels 5 zu erfassen. Der Positionssensor 28 erfasst
einen zu erfassenden Körper 36,
der in den Einsetz-Abschnitten der entsprechenden Bereichseingriffsnuten 5d, 5e, 5f, 5g und 5h versehen ist,
um die Bereichseingriffsnuten 5d, 5e, 5f, 5g und 5h zu
erfassen, was später
beschrieben wird.
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Die Bereichssteuerungseinheit 20 weist,
wie in 2 gezeigt, einen
RAM 1 (29), um eine Batteriespannung, die von dem Spannungsmesser 24 gemessen
wurde, zu speichern, einen RAM 2 (30), um eine Öltemperatur
in dem automatischen Getriebe 25, die von dem Öl-Temperatursensor 27 gemessen wurde,
zu speichern, ein Zählgerät 32,
um die Zeit zu zählen,
die zum Umschalten der Bereichseingriffsnuten benötigt wird,
wobei das Zählgerät 32 von
dem Positionssensor 28, der die Bereichseingriffsnuten 5d, 5e, 5f, 5g und 5h erfasst,
Gebrauch macht, einen RAM 3 (33), um eine Tabelle des Tastverhältnisses (unten
bezeichnet als „MAP1"), die sich nach
den Umständen,
die in 5 gezeigt sind,
richtet, eine Tabelle der Sollzeit (unten bezeichnet als „MAP2"), die sich nach
den Umständen
richtet, die für
eine Umschaltung zwischen einer neutralen Position (N) und einer
Antriebsposition (D) benötigt
wird und sich nach einem ausgewählten
Tastverhältnis
des Antriebsmotors richtet, zu speichern, eine Korrektureinheit 34, um
ein Tastverhältnis
wieder auszuwählen,
so dass eine Messzeit sich einer Sollzeit annähert, wenn eine Messzeit von
dem Zählgerät 32 von
einer Sollzeit in einem vorbestimmten Bereich abweicht, eine Umdrehungssteuerungseinheit 35,
um die Umdrehungsgeschwindigkeit des Motors 12 auf Basis
des Tastverhältnisses
in 6 zu steuern und
um die Betätigung der
Kupplung 19 usw. zu steuern. Das Zählgerät 32, die Korrektureinheit 34 und
die Umdrehungssteuerungseinheit 35 sind in einer CPU 31 versehen.
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(Erläuterung des Betriebs)
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Eine Erläuterung wird auf Basis eines
Flussdiagramms, das in 4 gezeigt
ist, gegeben.
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Beim Start oder während des Fahrbetriebs eines
Fahrzeugs erfasst die Schaltungshebelpositions-Erfassungseinheit 21 eine Umschaltungsposition
des Schaltungshebels 22, um die Umdrehungssteuerungseinheit 35 über dies
zu informieren (Abschnitt S1), wenn der Schaltungshebel 22 umgeschalten
wird. Zu dieser Zeit werden Informationen über die Batteriespannung von
einem Spannungsmesser 24 in den RAM1 (29) gespeichert,
und Informationen über
die Temperatur des Arbeitsöls
in dem automatischen Getriebe 25, die von einem Öl-Temperatursensor 27 gemessen
werden, werden in den RAM2 (30) gespeichert.
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Die Umdrehungssteuerungseinheit 35 veranlasst
den RAM2 (30) ein Tastverhältnis von der MAP1 auf der
Basis der Information über
die Batteriespannung und der Information über die Öltemperatur auszuwählen und
speichert das ausgewählte
Tastverhältnis
(Abschnitt 2). Ferner ist das Tastverhältnis ein Verhältnis einer
beweglichen Zeit zu einer Gesamtzeit in einer gegebenen Zeit. Die
Umdrehungssteuerungseinheit 35 startet den Motor 12,
um den Arretierhebel 5 zu einer Position zu drehen, bei
welcher die Bereichseingriffsnuten 5d, 5e, 5f, 5g und 5h, die
einem Bereich entsprechen, der sich nach einer Umschaltungsposition
des Schaltungshebels richtet, mit der Walze 9a in Eingriff
stehen (Abschnitt 3).
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Der Motor 12 dreht vorwärts oder
rückwärts bei
einer Umdrehungsgeschwindigkeit, die sich nach dem Tastverhältnis richtet.
Dann dreht sich die Bereichssteuerungswelle 7 um einen
vorbestimmten Winkel in eine Richtung eines Pfeils C oder eines Pfeils
D über
die Schnecke 12b, das Schneckenrad (nicht gezeigt), das
Zahnrad 15, das zweistufige Getrieberad 16 und
das Ausgangszahnrad (nicht gezeigt). Der Arretierhebel 5,
der Bolzen 5a und der Armabschnitt 5b drehen sich
ebenfalls in die Richtung des Pfeils C oder des Pfeils D. Wenn sich
der Bolzen 5a um einen vorbestimmten Winkel gedreht hat,
bewegt sich der Spulenkörper 2a des
manuellen Ventils 2, der mit dem Bolzen 5a über die
Eingriffsnut 2c in Eingriff steht, in eine Richtung des
Pfeils A oder des Pfeils B. Der Bereich des manuellen Ventils 2 wird
folgerichtig über
die P, R, N, D und L Bereiche von der Seite des Pfeils B umgeschalten.
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Im Laufe einer solchen Umschaltung
erfasst der Positionssensor 28 folgerichtig die Bereichseingriffsnuten 5d, 5e, 5f, 5g und 5h,
welche mit der Walze 9a in Einriffstellung treten (Abschnitt
S4). Gleichzeitig zählt
das Zählgerät 32 eine
Zeit, die für
die angrenzenden Bereichseingriffsnuten benötigt wird, um umgeschalten
zu werden (Abschnitt S5 bis Abschnitt S7). Das Zählgerät 32 wird in der Bereichssteuerungseinheit 20 zu
einem bestimmten Intervall aufgerufen, so dass die Zahl der Zählung bei
Zeiten ersetzt wird. In dem Ausführungsbeispiel
veranlasst zum Beispiel die Umdrehungssteuerungseinheit 35,
im Falle einer Umschaltung zwischen der neutralen Position (N) und
der Antriebsposition (D), den RAM3 (33) dazu, eine Sollzeit
einer Bereichsumschaltung aus der MAP2 auf Basis der Information über die
Batteriespannung, die von dem Spannungsmesser 24 gemessen
wird und der Information über
die Öltemperatur,
die von dem Öl-Temperatursensor 27 gemessen
wird, auszulesen. Weiter entscheidet die Umdrehungssteuerungseinheit 35 darüber, ob
eine Zeit (Messzeit), die für
eine Umschaltung von der neutralen Position (N) zu der Antriebsposition
(D) benötigt
wird, im Bereich der Sollzeit ist oder nicht (Abschnitt S8). Wenn
eine derartige Zeit im Bereich der Sollzeit liegt, verbleibt ein
Tastverhältnis
des Antriebsmotors 12 wie es ist und wird nicht verändert.
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Wenn die Messzeit nicht ganz an dem
Bereich der Sollzeit ist (Abschnitt S9), wird sich der Arretierhebel 5 jedoch
mit einer größeren Umdrehungsgeschwindigkeit
als einer normalen Umdrehungsgeschwindigkeit drehen, welche die
Verringerung der Umdrehungsgeschwindigkeit des Motors 12 bei
der Zeit einer nächsten
Umschaltung nötig
macht. Daraufhin korrigiert die Korrektureinheit 34 ein
Tastverhältnis,
das in dem RAM3 (33) gespeichert ist, auf einen um 5% niedrigeren
Wert (Abschnitt S10), und korrigiert alle Werte der MAP1 auf um
5% niedrigere Werte (Abschnitt S13). Beim nächsten Mal steuert die Umdrehungssteuerungseinheit 35 die
Umdrehung des Antriebsmotors 12 auf der Basis des Tastverhältnisses,
das um 5% verringert wurde.
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Umgekehrt wird sich der Arretierhebel 5, wenn
die Messzeit länger
als der Bereich der Sollzeit ist (Abschnitt S11), mit einer geringeren
Umdrehungsgeschwindigkeit als die normale Umdrehungsgeschwindigkeit
drehen, welche eine Erhöhung
der Umdrehungsgeschwindigkeit des Motors 12 bei der Zeit
einer nächsten
Umschaltung nötig
macht. Daraufhin korrigiert die Korrektureinheit 34 ein
Tastverhältnis,
das in dem RAM3 (33) gespeichert ist, auf einen höheren Wert.
Wenn das Tastverhältnis 100 oder mehr
beträgt,
kann dieses nicht erhöht
werden. Deshalb korrigiert die Korrektureinheit 34, nur
wenn das Tastverhältnis,
das in dem RAM3 (33) gespeichert ist, kleiner als 100 ist,
das Tastverhältnis
um 5% höher, um
alle Werte der MAP1 um 5% höher
zu machen (Abschnitt 12, Abschnitt 13). Ab dem nächsten Mal steuert die Steuerungseinheit 35 die
Umdrehung des Motors 12 auf der Basis des Tastverhältnisses,
welches um 5% erhöht
wurde. Andererseits wird, wenn ein Tastverhältnis, das in dem RAM3 (33)
gespeichert ist, 100 oder mehr beträgt, und sich ein Unterschied zwischen
einer maximalen Sollzeit in dem Bereich der Sollzeit und einer Messzeit
auf höchstens
20% der Sollzeit beläuft,
das Tastverhältnis
nicht erhöht, sondern
bleibt wie es ist (Abschnitt 14). In dem Fall über 20% wird der Antriebsmotor 12 in
eine abnormale Lage gesetzt, und die Bereichssteuereinheit 20 übermittelt
ein Abnormalitätssignal
(Abschnitt S15).
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Auf diese Weise speichert die Bereichsumschaltvorrichtung
gemäß dem Ausführungsbeispiel dieses
Tastverhältnis,
bei welchem eine Umschaltungszeit innerhalb einer Sollzeit herauskommt, wenn
eine Bereichsumschaltungszeit von der Sollzeit wegen säkularer Änderung
abweicht. Zusätzlich
korrigiert die Bereichsumschaltvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel ein Tastverhältnis wieder,
wenn das vorherige nicht innerhalb des Bereichs der Sollzeit herauskommt,
selbst zur Zeit der nächsten
Umschaltung, und wiederholt derartige Abläufe. Ebenso neigt der Antriebsmotor 12 dazu,
eine höhere
Umdrehungsgeschwindigkeit in gewissen Zeitspannen zu bekommen und
dann eine niedrigere, wenn sich die Umdrehungsgeschwindigkeit wegen
säkularer Änderung ändert.
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Im Falle, in dem sich der Arretierhebel 5 beispielsweise
in die Richtung des Pfeils D beim vorstehend erwähnten Betriebsablauf, wie in 7, dreht, erfasst der Positionssensor 28 dann,
wenn ein Eingang (siehe 7)
der Bereichseingriffsnut 5g entsprechend einer Fahrbereichsposition
der Walze oder der Rolle 9a zugewandt ist, einen zu erfassenden
Körper 36,
der sich über
dem Eingang 5g' anordnet,
um den Eingang 5g' zu
erfassen. Die Umdrehungssteuerungseinheit 35 löst die Kupplung 19,
um zu verhindern, das ein Moment des Antriebsmotors 12 auf
den Arretierhebel 5 übertragen
wird, um auf diese Weise die Umdrehung des Arretierhebels anzuhalten.
In 7 verursacht der
Arretierhebel 5, dass die Arretiereingriffs-Nuten die Walze 9a aufnehmen, wenn
eine Position, bei der eine Zugkraft auf die Walze 9a erzeugt
wird, passiert wird.
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Wenn der Eingang 5g' der Bereichseingriffsnut 5g der
Walze 9a zugewendet ist, ist die Ursache, warum die Kupplung 19 gelöst wird,
so dass verhindert wird, dass das Moment des Antriebsmotors 12 auf
den Arretierhebel 5 übertragen
wird, diejenige, dass nachdem die Kupplung gelöst wird, sich der Arretierhebel 5 aufgrund
der Massenträgheit
der entsprechenden Teile dreht und seine Drehung anhält, bevor
die Walze 9a in ein Tal (Nutengrund) der Bereichseingriffsnut
fällt oder
nachdem die Walze ein Tal 5g'' der Bereichseingriffsnut 5g passiert
hat. In einem derartigen Fall kann die Bereichsumschaltung des manuellen
Ventils 2 fehlerhaft werden und folglich kann der Umschaltungsablauf
des automatischen Getriebes 25 nicht sanft bewerkstelligt
werden.
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Mit der Bereichsumschaltvorrichtung 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel
erfasst der Positionssensor 28 den Eingang 5g' in die Bereichseingriffsnut 5g,
der auf die Walze 9a zukommt, wie in 7 gezeigt, bevor die Walze 9a in
das Tal der Bereichseingriffsnut fällt, wobei die Kupplung, die
Massenträgheit der
entsprechenden Teile beachtend, gelöst wird, so dass das Tal 5g'' der Bereichseingriffsnut 5g die
Walze 9a trägt.
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Zusätzlich trägt die Bereichseingriffsnut 5g die
Walze 9a in einem gewissen Gebiet (einem Arretierhebel-Umdrehungs-Anhaltegebiet
W) um das Tal 5g'', da es für das Tal 5g'' schwer ist, die Walze 9a sicher
zu tragen. Das Gebiet W ist in einem Fehlerbereich in der Bereichsumschaltung
des manuellen Ventils 2 bestimmt und ist eines, in welchem
ein Öldruck
aufgrund einer Bereichsumschaltung des manuellen Ventils 2 erzeugt
wird.
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Jedoch wird, selbst wenn die zeitliche
Steuerung, die Massenträgheit
von den entsprechenden Teilen beachtend, bestimmt ist, einem Fahrer
ein Gefühl
von Unbequemlichkeit gegeben, weil die Umdrehungsgeschwindigkeit
des Motors 12 sich durch eine Langzeitbenützung derart
geändert
hat, dass die Zeit, die für
eine Bereichsumschaltung benötigt
wird, variiert. Deshalb ist die Bereichsumschaltvorrichtung 1 gemäß der Erfindung
wie vorstehend beschrieben gestaltet, um das Tastverhältnis des
Motors 12 zu korrigieren and zu speichern, so dass die
Bereichsumschaltungszeit innerhalb einer Sollzeit beim nächsten Mal
kommt.
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Während
eine Erläuterung über den
Betriebsablauf im Falle, dass der Arretierhebel 5 in der Bereichsumschaltvorrichtung 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel
sich in Richtung des Pfeils D dreht, gegeben wurde, dreht sich dieser
zusätzlich
in gewissen Fällen
in die Richtung des Pfeils C. In 8 ist eine
Position des Arretierhebels 5, relativ zu der Walze 9a zur
Zeit der Lösung
der Kupplung, in der Nähe von
einem Punkt E (in der Nähe
der Eingänge 5d', 5e', 5f', 5g' und 5h') im Falle,
dass der Arretierhebel 5 sich in die Richtung des Pfeils
D dreht, und ist in der Nähe
von einem Punkt J (in der Nähe
der Eingänge 5d', 5e', 5f', 5g' und 5h') im Falle,
dass der Arretierhebel sich in die Richtung des Pfeils C dreht.
Darüber hinaus
ist die Bereichseingriffsnut, die durch das Kennzeichen 5d bezeichnet
wird, so gestaltet, dass diese ein Tal mit größerer Tiefe besitzt als das
der anderen Bereichseingriffsnuten.
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Während
bei der Bereichsumschaltvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel die Durchführung der
N-D Umschaltung beispielsweise erläutert wurde, ist dies auf andere
Umschaltungen, solche wie die P-R Umschaltung und die D-L Umschaltung, anwendbar.
Ebenso kann die Steuerung nicht nur zwischen angrenzenden Bereichen
verrichtet werden, sondern auch bei einer P-D Umschaltung mit einer
Sollzeit, die bestimmt ist.
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Während
bei der Bereichsumschaltvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel die Vorrichtung
mit Verwendung einer Kupplung 19 beispielsweise erläutert wurde,
ist dies auf eine Vorrichtung anwendbar, bei welcher keine Kupplung
versehen ist und bei welcher ein Antriebsmotor und ein manuelles Ventil
zu jeder Zeit miteinander verbunden sind.
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Ferner scheint es, da der Arretierhebel 5 durch
die Walze 9a, welche auf der Arretierfeder 9 mit Elastizität versehen
ist, unter Vorspannung gesetzt ist, dass im Falle, in dem die Walze 9a an
einer geneigten Fläche
der Bereichseingriffsnut angrenzt, der Arretierhebel von der Vorspannung
der Walze 9a derart angespannt ist, dass dieser sich dreht,
um die Lagerung der Walze 9a in dem Tal der Bereichseingriffsnut
zu ermöglichen.
Jedoch dreht sich der Arretierhebel, vorgespannt durch die Walze 9a,
kaum, weil die Schnecke 12b bereitgestellt ist, um die
Umdrehung des Motors 12 zu verlangsamen.
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Gemäß der Erfindung ist es möglich, selbst wenn
der Antriebsmotor die Umdrehungsgeschwindigkeit derart ändert, dass
dies zu einer Verzögerung der
Bereichsumschaltungszeit wegen säkularer Änderung
führt,
die Umdrehungsgeschwindigkeit automatisch auf eine vorbestimmte
Umdrehungsgeschwindigkeit zu steuern, so dass eine Umschaltungszeit
innerhalb einer Sollzeit herauskommt. Somit kann das Umschaltungsventil
korrekt innerhalb der Sollzeit umgeschalten werden.
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Ferner ist gemäß der Erfindung eine Sollzeit in Übereinstimmung
mit einer umgebungsbedingten Voraussetzung, bestimmt, und somit
ist es möglich, das
Umschaltungsventil sicher, nicht nur als Erwiderung auf säkulare Änderung,
sondern auch auf eine Änderung
der Umgebung, innerhalb der Sollzeit umzuschalten.