DE60102992T2

DE60102992T2 - Fahrzeuggetriebe

Info

Publication number: DE60102992T2
Application number: DE2001602992
Authority: DE
Inventors: Takayuki Hashima-shi Shimizu; Masaru Toyota-shi Shimizu; Yoshinori Anjo-shi Taguchi; Yoshitomi Anjo-shi Haneda; Kenji Yokkaichi-shi Tozu; Yasuhiro Gamagori-shi Hosoi; Hiroshi Nagoya-shi Miyagawa; Takeshige Anjo-shi Miyazaki; Yoshiyuki Nishio-shi Aoyama; Yoshiki Nukata-gun Itoh
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Aisin AI Co Ltd
Current assignee: Aisin AI Co Ltd; Aisin Corp
Priority date: 2000-09-18
Filing date: 2001-09-18
Publication date: 2005-01-05
Anticipated expiration: 2021-09-19
Also published as: JP2002089670A; DE60102992D1; EP1193424A3; EP1193424B1; EP1193424A2

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft allgemein ein Fahrzeugzahnradgetriebe. Im Besonderen betrifft die Erfindung ein Fahrzeugzahnradgetriebe, bei welchem eine Umschaltbetätigung zwischen einem automatischen Schaltmodus bzw. -betrieb und einem manuellen Schaltbetrieb durchgeführt wird. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeugzahnradgetriebe, welches eine manuelle Schaltbetätigung, basierend auf einer Schaltbetätigung des Fahrers in einem manuellen Schaltbetrieb durchführt.
Hintergrund der Erfindung
Ein Fahrzeugzahnradgetriebe ist in einer japanischen offen gelegten Patentanmeldung 11(1999)-351374 offenbart. Wenn bei diesem offenbarten Fahrzeuggetriebe ein Schaltmodus von einem automatischen Schaltbetrieb in einen manuellen Schaltbetrieb in dem Falle umgeschaltet wird, dass eine ausgewählte Schaltstufe, die an dem Ende des automatischen Schaltbetriebs bestand, gleich oder höher als eine vorher bestimmte Schaltstufe ist, wird eine herunterschaltende Betätigung durchgeführt. Das Herunterschalten ist von der am Ende des automatischen Schaltbetriebs ausgewählten Schaltstufe nur zu einer einzigen niedrigeren Schaltstufe. Wenn der Schaltbetrieb bei diesem offenbarten Fahrzeuggetriebe von dem automatischen Schaltbetrieb auf den manuellen Schaltbetrieb in dem Falle umgeschaltet wird, dass die am Ende des automatischen Schaltbetriebs ausgewählte Schaltstufe niedriger als die vorher bestimmte Schaltstufe ist, wird die am Ende des automatischen Schaltbetriebs ausgewählte Schaltstufe für den Betrieb weiter gehalten. Daher wird eine unerwünschte herunterschaltende Betätigung entsprechend der Umschaltbetätigung auf den manuellen Schaltbetrieb verhindert, so dass eine herunterschaltende Betätigung wünschenswerterweise durchgeführt wird, wenn sie gebraucht wird.
Die vorliegende Erfindung basiert auf der Beobachtung durch den Erfinder dieser Erfindung, dass gemäß vorbeschriebenen Fahrzeuggetriebe, wenn der Schaltmodus bzw. -betrieb von dem automatischen Schaltbetrieb auf den manuellen Schaltbetrieb in dem Falle umgeschaltet wird, dass die am Ende des automatischen Schaltbetrieb ausgewählte Schaltstufe gleich oder höher als die vorherbestimmte Schaltstufe ist, die herunterschaltende Betätigung zu einer darunter liegenden Schaltstufe auch durchgeführt wird, wenn sie nicht gebraucht wird, beispielsweise wenn sich das Fahrzeug unterhalb einer vorher bestimmten Geschwindigkeit (beispielsweise 70 km/h) auf einer Autobahn bewegt.
Es wird also davon ausgegangen, dass die vorgeschriebene Getriebeart in Bezug auf das Durchführen einer gewünschten herunterschaltenden Betätigung nur dann, wenn es gebraucht wird, bestimmte Verbesserungen bedarf.
Darstellung der Erfindung
Die Erfindung stellt ein Fahrzeuggetriebe bereit, das durch eine Schalteinrichtung zwischen einem automatischen Schaltbetrieb und einem manuellen Schaltbetrieb umschaltbar ist, umfassend eine Schaltbetriebsart-Beurteilungseinrichtung zur Entscheidung, ob das Getriebe von dem automatischen Schaltbetrieb auf den manuellen Schaltbetrieb durch die Schalteinrichtung geschaltet worden ist, eine Schaltstufe-Identifikationseinrichtung zur Feststellung einer existierenden Schaltstufe des Getriebes, wenn es von dem automatischen Schaltbetrieb auf den manuellen Schaltbetrieb durch die Schalteinrichtung geschaltet wird, und eine Herunterschalten-Betätigungseinrichtung, um das Getriebe von der existierenden Schaltstufe herunter zu schalten, wenn

a) die Schaltbetriebsart-Beurteilungseinrichtung feststellt, dass der automatische Schaltbetrieb auf den manuellen Schaltbetrieb durch die Schalteinrichtung umgeschaltet worden ist und
b) die Schaltstufe-Identifikationseinrichtung feststellt, dass die existierende Schaltstufe des Getriebes gleich oder höher als eine vorbestimmte Schaltstufe ist, wenn das Getriebe von dem automatischen Schaltbetrieb auf den manuellen Schaltbetrieb umgeschaltet wird, und
c) eine Fahrzeuggeschwindigkeit-Beurteilungseinrichtung feststellt, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit eines das Getriebe umfassenden Fahrzeuges höher als eine vorbestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit ist.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfasst das Fahrzeuggetriebe eine Zeitbeurteilungseinrichtung, die der Fahrzeuggeschwindigkeit-Beurteilungseinrichtung zugeordnet ist, um festzustellen, ob das Fahrzeug mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit höher als die vorbestimmte Geschwindigkeit länger als eine vorbestimmte Zeitperiode läuft, wobei die Herunterschalten-Betätigungseinrichtung die Schaltstufe des Getriebes von der existierenden Schaltstufe nur dann herunterschaltet, wenn:

a) die Schaltbetriebsart-Beurteilungseinrichtung feststellt, dass der automatische Schaltbetrieb auf den manuellen Schaltbetrieb durch die Schalteinrichtung umgeschaltet worden ist;
b) die Schaltstufe-Identifikationseinrichtung feststellt, dass die existierende Schaltstufe des Getriebes gleich oder höher als die vorbestimmte Schaltstufe ist, wenn das Getriebe von dem automatischen Schaltbetrieb auf den manuellen Schaltbetrieb umgeschaltet wird; und
c) die Zeit-Beurteilungseinrichtung feststellt, dass das Fahrzeug länger als die vorbestimmte Zeitperiode mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit gelaufen ist, die höher als die vorbestimmte Geschwindigkeit ist.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfasst die Herunterschalten-Betätigungseinrichtung eine Fahrzeuggeschwindigkeit-Änderungsverhältnis-Beurteilungseinrichtung zum Feststellen, ob ein absoluter Wert eines Änderungsverhältnisses der Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner als ein vorbestimmtes Änderungsverhältnis ist, wobei die Herunterschalten-Betätigungseinrichtung die Schaltstufe des Getriebes von der existierenden Schaltstufe nur dann herunterschaltet, wenn:

a) die Schaltbetriebsart-Beurteilungseinrichtung feststellt, dass der automatische Schaltbetrieb in den manuellen Schaltbetrieb durch die Schalteinrichtung umgeschaltet worden ist;
b) die Schaltstufe-Identifikationseinrichtung feststellt, dass die existierende Schaltstufe des Getriebes gleich oder höher als die vorbestimmte Schaltstufe ist, wenn das Getriebe von dem automatischen Schaltbetrieb auf den manuellen Schaltbetrieb umgeschaltet wird;
c) die Zeit-Beurteilungseinrichtung feststellt, dass das Fahrzeug bei einer höheren Fahrzeuggeschwindigkeit als die vorbestimmte Geschwindigkeit länger als die vorbestimmte Zeitperiode gelaufen ist; und
d) die Fahrzeuggeschwindigkeit-Änderungsverhältnis-Beurteilungseinrichtung feststellt, dass der absolute Wert des Änderungsverhältnisses der Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner als das vorbestimmte Änderungsverhältnis ist.

Kurzbeschreibung der Figuren
Eine Ausführungsform der Erfindung ist in den angehängten Figuren beispielhaft dargestellt, in denen:
1 eine schematische Blockansicht ist, die einen Fahrzeugantriebsmechanismus darstellt, der ein Fahrzeuggetriebe gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet;
2 eine schematische Ansicht ist, die ein in 1 dargestelltes Getriebe eines biaxialen Typs darstellt;
3 eine Zeichnung ist, die ein Schaltmuster eines Schalthebels zum Betreiben des in den 1 und 2 dargestellten Fahrzeuggetriebes des biaxialen Typs darstellt;
4 ein Flussdiagramm ist, welches ein durch eine in 1 dargestellte elektrische Steuereinheit durchgeführtes Programm darstellt;
5 ein Flussdiagramm ist, welches eine Unterroutine eines in 4 dargestellten Overdrive-Einschnitts darstellt; und
6 ein Flussdiagramm ist, welches eine Unterroutine eines in 4 dargestellten manuellen Schaltbetriebes darstellt.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Wie bei 1 dargestellt, umfasst das Fahrzeuggetriebe einen Motor 10, eine an einem Ausgangsteil des Motors 10 fixierte automatische Kupplung 20, und ein Getriebe 30. Das Getriebe 30 ist mit dem Motor 10 über die automatische Kupplung 20 verbunden. Die automatische Kupplung 20 und das Getriebe 30 werden durch eine elektrisches Steuereinheit 50 entsprechend einer Betätigung eines Schalthebels 41 als Umschalteinrichtung (in 3 dargestellt) gesteuert bzw. geregelt.
Der Motor 10 ist mit einem Drosselventil 12 bereit gestellt, welches durch einen elektrischen Aktuator 11 für den Motor 10 gesteuert wird. Der Betrieb des elektrischen Aktuators 11 wird durch die elektrische Steuereinheit 50 gesteuert derart, um die von dem Motor 10 ausgegebene Kraft zu steuern. Der Motor 10 ist mit einem Drosselventilsensor S11 bereit gestellt zum Bestimmen einer Betriebsposition des Drosselventils 12, das heißt eines Ventilöffnungsgrades des Drosselventils 12. Der Drosselventilsensor S11 ist mit der elektrischen Steuereinheit 50 verbunden (nicht dargestellt) derart, um ein erfasstes Signal von dem Drosselventilsensor S11 der elektrischen Steuereinheit 50 zuzuführen.
Die automatische Kupplung 20 ist bereit gestellt mit einem Kupplungshebel 22, der durch einen elektrischen Aktuator 21 für die automatische Kupplung 20 bewegt wird. Der Betrieb des elektrischen Aktuators 21 wird durch die elektrische Steuereinheit 50 steuern derart, um die Bewegung des Kupplungshebels 22 zu steuern. Entsprechend wird ein Umschaltbetätigung einer Reibungskupplung 23 (eine mechanische Trockentyp-Einscheibenkupplung) derart gesteuert, dass die Leistungsübertragung von dem Motor 10 begründet oder unterbrochen wird. Die automatische Kupplung 20 ist bereit gestellt mit einem Kupplungseinrücksensor S21 zum Detektieren einer Bewegungsposition des Kupplungshebels 22, das heißt eines Eingreif- bzw. Einrückzustandes der Reibungskupplung 23. Der Kupplungseinrücksensor S21 ist mit der elektrischen Steuereinheit 50 verbunden (nicht dargestellt) derart, um ein detektiertes Signal von dem Kupplungseinrücksensor S21 der elektrischen Steuereinheit 50 zuzuführen.
Wie in den 1 und 2 dargestellt, umfasst das Getriebe 30 eine Eingangsantriebswelle 31, eine Abgangswelle 32, eine Vorgelegewelle 132, drei Paare von Zahnradsätzen (G4 und G1, G5 und G2, G3 und GR) und drei Verbindungsmuffen 33, 34, 35, jeweils zwischen den Zahnradsätzen von jedem der drei Paare angeordnet. Die Eingangsantriebswelle 31 und die Abgabewelle 32 sind parallel zur Vorgelegewelle 132 angeordnet. Die drei Paare von Zahnradsätzen sind konfiguriert mit einer Gesamtanzahl von sechs Gangwechslungssätzen G1 bis G5 und GR. Das Getriebe 30 ist ein Getriebe eines biaxialen Typs, welches für fünf Vorwärtsschaltstufen und eine Rückswärtsschaltstufe ausgelegt ist. Die erste bis vierte Vorwärtsschaltstufen sind jeweils untersetzende bzw. Underdrive-Schaltstufen und eine fünfte Vorwärtsschaltstufe ist eine übersetzende bzw. Overdrive-Schaltstufe. Die Eingangsantriebswelle 31 ist mit einem Ausgabeteil (eine Kupplungsscheibe) der Reibungskupplung 23 verbunden derart, um einen Leistungsübertragungsweg zu etablieren. Die Abgangswelle 32 ist mit einer Achswelle (nicht dargestellt) verbunden derart, um einen Leistungsübertragungsweg zu etablieren. Jede Verbindungsmuffe 33, 34 und 35 wird axial bewegt entsprechend einer Betätigung eines Schaltbetätigungsmechanismus 40, welches ermöglicht, dass die Antriebskraft über eine der sechs Zahnradsätze übertragbar ist.
Ein Paar der Zahnradsätze, dargestellt an der rechten Seite der 2, ist ein Zahnradsatz G1 für eine erste Schaltstufe und ein Zahnradsatz G4 für eine vierte Schaltstufe. Die Zahnradsätze G1 und G4 sind einander zugerichtet und die erste Verbindungsmuffe 33 ist dazwischen angeordnet. Ein zweites Paar von Zahnradsätzen, dargestellt in der Mitte der 2, ist ein Zahnradsatz G2 für eine zweite Schaltstufe und ein Zahnradsatz G5 für eine fünfte Schaltstufe. Die Zahnradsätze G2 und G5 sind einander zugewandt und die zweite Verbindungsmuffe 34 ist dazwischen angeordnet. Ein drittes Paar von Zahnradsätzen, dargestellt an der linken Seite von 2, ist ein Zahnradsatz G3 für eine dritte Schaltstufe und ein Zahnradsatz Gr für eine Rückwärts-Schaltstufe. Die Zahnradsätze G3 und Gr sind einander zugewandt und die dritte Verbindungsmuffe 35 ist dazwischen angeordnet.
Der Schaltbetätigungsmechanismus 40 wird durch den basierend auf ein in 3 dargestelltes Schaltmuster betriebenen Schalthebel 41 bereit gestellt. Der Schaltbetätigungsmechanismus 40 umfasst ferner einen elektrischen Aktuator 42 zum axialen Bewegen der ersten Verbindungsmuffe 33, eine Schaltgabel 43, einen elektrischen Aktuator 44 zum axialen Bewegen der zweiten Verbindungsmuffe 34, eine Schaltgabel 45, einen elektrischen Aktuator 43 zum axialen Bewegen der dritten Verbindungsmuffe 35 und eine Schaltgabel 47. Der Betrieb des jeweiligen elektrischen Aktuators 42, 44 und 46 wird durch die elektrische Steuereinheit 50 kontrolliert. Jeder der jeweiligen elektrischen Aktuatoren 42, 44 und 46 umfasst einen elektrischen Motor mit einem Geschwindigkeitsreduktions-Getriebe, ein Zahnradgetriebe, drehbar aktiviert durch den elektrischen Motor mit dem Geschwindigkeitsreduktions-Getriebe und eine Zahnstange, welche mit dem Zahnradgetriebe in Eingriff ist und integral mit jeder Schaltgabel 43, 45, 47 verschoben wird.
Der Schaltbetägigungsmechanismus 40 umfasst ferner jeweilige Sensoren S42, S44 und S46 zum Detektieren einer Veränderungsposition von jeder Verbindungsmuffe 33, 34 und 35, das heißt zum Detektieren, ob der Leistungsübertragungsweg über jeden Zahnradsatz eingekuppelt oder unterbrochen ist. Jeder Sensor S42, S44 und S46 ist verbunden (nicht dargestellt) mit der elektrischen Steuereinheit 50 derart, um ein detektiertes Signal von jedem Sensor S42, S44 und S46 der elektrischen Steuereinheit 50 zuzuführen.
Jeweilige Sensoren SN, SR, SD, SM, S1 und S2 zum Detektieren einer Betägigungsposition des Schalthebels 41 sind an jeder Schaltstufenposition (ein N(Neutral)-Bereich, ein R(Rückwärts)-Bereich, ein D(Drive)-Bereich, ein M(Manuell)-Bereich, ein positiver (+)-Bereich und ein negativer (–)-Bereich) des Schalthebels 41 angeordnet. Jeder der jeweiligen Sensoren SN, SR, SD, SM, S1 und S2 ist mit der elektrischen Steuereinheit 50 verbunden (nicht dargestellt) derart, um ein detektiertes Signal von jedem Sensor SN, SR, SD, SM, S1 und S2 der elektrischen Steuereinheit 50 zuzuführen.
Der Sensor SN detektiert die Schaltbetätigung des Schalthebels 41 in den N-Bereich, das heißt in eine neutrale Position, um ein Übertragen der Antriebskraft von dem Motor 10 auf die Abgangswelle 32 nicht zu ermöglichen. Der Sensor SR detektiert eine Schaltbetätigung des Schalthebels 41 in den R-Bereich, das heißt in eine Position zum Etablieren eines Leistungsübertragungsweges über den Zahnradsatz Gr für die Rückwärtsschaltstufe. Der Sensor SD detektiert die Schaltbetätigung des Schalthebels 41 in den D-Bereich, das heißt in eine Position zum Etablieren des Leistungsübertragungsweges über einen der Zahnradsätze G1 bis G5 im automatischen Schaltmodus. Der Sensor SM detektiert die Schaltbetätigung des Schalthebels 41 in den M-Bereich, das heißt in eine Position zum Etablieren des Leistungsübertragungsweges über einen der Zahnradsätze G1 bis G5 im manuellen Schaltmodus. Der Sensor S1 detektiert die Schaltbetätigung des Schalthebels 41 zu der positiven (+)-Position, das heißt in eine Position zum Etablieren des Leistungsübertragungsweges über einen hochschaltenden Zahnradsatz. Der Sensor S2 detektiert eine Schaltbetätigung des Schalthebels 41 in die negative (–)-Position, das heißt in eine Position zum Etablieren des Leistungsübertragungsweges über einen herunterschaltenden Zahnradsatz.
Die elektrische Steuereinheit 50 ist mit einem an sich bekannten Mikrocomputer als eine Haupteinheit bereit gestellt. Die elektrische Steuereinheit 50 erhält detektierte Signale von einem Abgangswellenrotationssensor S48 und dem Drosselventilsensor S11. Rotation der Abgangswelle 32 wird detektiert durch den Abgangswellenrotationssensor S48 und die Fahrzeuggeschwindigkeit wird durch die elektrische Steuereinheit 50 basierend auf der detektierten Rotation der Abgangswelle 32 berechnet. Programme entsprechend jedem der in den 4–6 dargestellten Flussdiagrammen werden ausgeführt, basierend auf jedem der jeweils detektierten Signale durch die Sensoren S11, S21, S42, 544, S46 zum Detektieren jeder Position von jedem Element, welches durch jeden elektrischen Aktuator 11, 21, 42, 44 und 46 betrieben wird. Ferner werden die Programme ausgeführt, basierend auf jedem der jeweilig detektierten Signale durch die Sensoren SN, SR, SD, SM, S1 und S2 zum Detektieren des Betriebszustandes des Schalthebels 41 in jeder der vorbeschriebenen Schaltpositionen. Jedes der Programme wird innerhalb einer vorbestimmten kleinen Zeitperiode wiederholt ausgeführt, wenn der Zündungsschalter auf AN ist (aktiviert ist). Jeder der jeweiligen elektrischen Aktuatoren 11, 21, 42, 44 und 46 wird betrieben, basierend auf jedem der durch die jeweiligen vorbeschriebenen Sensoren detektierten Signale. Alle Aktuatorbewegungen sind unter der Kontrolle der elektrischen Steuereinheit 50. Und daneben stellt die elektrische Steuereinheit 50 eine Fahrzeuggeschwindigkeit-Beurteilungs-Einrichtung bereit sowie eine Schaltmodus-Beurteilungseinrichtung, eine Schaltstufen-Identifikationseinrichtung, eine Herunterschalten-Betätigungseinrichtung, eine Zeit-Beurteilungseinrichtung und eine Fahrzeuggeschwindigkeit-Veränderungsverhältnis-Beurteilungseinrichtung gemäß nachfolgender Beschreibung.
Betriebe der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit der vorbeschriebenen Struktur werden nachfolgend beschrieben unter Bezugnahme auf die Flussdiagramme in den 4, 5 und 6. Wenn der Schalthebel 41 in dem in 3 dargestellten N-Bereich gehalten wird oder in den N-Bereich verlagert wird, werden die Schritte 101, 102 und 103, dargestellt in 4, wiederholt durchgeführt. Die Betätigung jedes elektrischen Aktuators 42, 44 und 46 wird gesteuert, um jede Verbindungsmuffe 33, 34 und 35 an einer zwischengelagerten Position zu plazieren derart, um den Leistungsübertragungsweg nicht über irgendeinen der Zahnradsätze zu etablieren. Ferner wird die automatische Kupplung 20 unter der Kontrolle des elektrischen Aktuators 21 eingekuppelt, so dass Leistung zu der Eingangsantriebswelle 31 übertragen wird. Alle Aktuatorbewegungen sind unter der Kontrolle der elektrischen Steuereinheit 50.
Beim Schritt 101 in 4 wird das detektierte Signal durch jeden Sensor S11, S21, S42, S44, S46, S48, SN, SR, SD, SM, S1 und S2 durch die elektrische Steuereinheit 50 gelesen. Beim Schritt 102 stellt das Programm fest, ob sich der Schalthebel 41 in dem N-Bereich befindet oder nicht, basierend auf den detektierten, bei Schritt 101 ausgelesen Signalen. Beim Schritt 103 wird erst ein N-Signal ausgegeben und jeder elektrische Aktuator 21, 42, 44 und 46 wird wie vorstehend beschrieben betrieben.
Wenn der Schalthebel 41 von dem N-Bereich in den R-Bereich, dargestellt in 3, verlagert wird, werden die Schritte 101, 102, 104 und 105, dargestellt in 4, wiederholt durchgeführt. Die automatische Kupplung 20 ist ausgekuppelt, so dass die Leistung nicht auf die Eingangsantriebswelle 31 übertragen wird. Die Verbindungsmuffe 35 des Getriebes 30 wird auf eine Rückwärtsschaltstufenposition bewegt und zwar unter der Kontrolle des elektrischen Aktuators 46, wobei der Leistungsübertragungsweg über den Zahnradsatz Gr für die Rückwärtsschaltstufe etabliert wird. Die automatische Kupplung 20 wird daraufhin wieder eingekuppelt und zwar unter der Kontrolle des elektrischen Aktuators 21. Alle Aktuatorbewegungen befinden sich unter der Kontrolle der elektrischen Steuereinheit 50.
Beim Schritt 104 stellt das Programm fest, ob sich der Schalthebel 41 in dem R-Bereich befindet oder nicht, basierend auf den detektierten, beim Schritt 101 ausgelesen Signalen. Beim Schritt 105 wird erst ein R-Signal ausgegeben und die elektrischen Aktuatoren 21 und 46 werden wie vorstehend beschrieben kontrolliert.
Wenn der Schalthebel 41 in den D-Bereich aus dem N-Bereich oder aus dem M-Bereich, dargestellt in 3, verlagert wird, werden die in 4 dargestellten Schritte 101, 102, 104, 106, 107 oder 108, 109, 110 und 111 wiederholt durchgeführt. Jede Betätigung der elektrischen Aktuatoren 11, 21, 42, 44 und 46 wird entsprechend dem Fahrzeugfahrzustand gesteuert, beispielsweise der Fahrzeuggeschwindigkeit oder dem Öffnungsgrad des Drosselventils 12, so dass in diesem Modus das Getriebe als ein automatisches Getriebe verwendet wird. Wenn eine Schaltbetätigung durch das Getriebe 30 in dem automatischen Getriebemodus durchgeführt wird, wird die automatische Kupplung 20 ausgekuppelt und die Verbindungsmuffen 33, 34 und 35 des Getriebes 30 werden unter der Kontrolle der elektrischen Aktuatoren 42, 44 und 46 verstellt. Die automatische Kupplung 20 wird daraufhin unter der Kontrolle der elektrischen Aktuatoren 21 wieder eingekuppelt. Alle Aktuatorbewegungen stehen unter der Kontrolle der elektrischen Steuereinheit 50.
Schritt 106 der 4 stellt eine Fahrzeuggeschwindigkeit-Beurteilungseinrichtung bereit. Das Programm stellt fest, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit größer als eine vorbestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit (beispielsweise 70 km/h) ist oder nicht, basierend auf den detektierten, bei Schritt 101 gelesenen Signale. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit größer als die vorbestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit ist, fährt das Programm zu Schritt 107, bei welchem ein Fahrzeuggeschwindigkeit-Beurteilungstimer hochgesetzt wird. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit nicht größer als die vorbestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit ist, fährt das Programm zu Schritt 108, bei welchem der Fahrzeuggeschwindigkeit-Beurteilungstimer auf 0 zurückgesetzt wird. Nachfolgend repräsentiert die "Geschwindigkeitsbeurteilungszeit" eine kontinuierliche Zeitperiode, während welcher das Fahrzeug schneller als die vorherbestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit gefahren ist. Bei Schritt 109 beurteilt das Programm, ob der Schalthebel 41 sich am D-Bereich befindet oder nicht, basierend auf den detektierten, bei Schritt 101 gelesenen Signalen. Bei Schritt 110 wird ein Markierung gesetzt, die den automatischen Schaltmodus anzeigt. Bei Schritt 111 werden automatische Schaltoperationen durchgeführt, basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Öffnungsgrad des Drosselventils 12 und jeder elektrische Aktuator 11, 21, 42, 44 und 46 wird wie vorstehend beschrieben kontrolliert.
Wenn der Schalthebel 41 aus dem D-Bereich in den M-Bereich verschoben wird, werden die Schritte 101, 102, 104, 106, 107 oder 108, 109, 112, 113, 114, 200 und 115 wiederholt durchgeführt. Jeder elektrische Aktuator 11, 21, 42, 44 und 46 wird entsprechend einem Zustand der Zahnradsätze des Getriebes 30 kontrolliert, wenn der Schalthebel 41 auf den M-Bereich verschoben wurde, wobei das Getriebe 30 von dem automatischen Getriebe auf ein manuelles Getriebe umgeschaltet wird. Wohingegen im automatischen Modus das Zahnradgetriebe ein Getriebe bietet, das für den automatischen Schaltmodus zum Schalten entsprechend des Fahrzeugfahrverhaltens anwendbar ist, ist in dem manuellen Modus das Zahnradgetriebe ein zum Schalten unter Ansprechen auf eine manuelle Bedienung des Schalthebels 41 durch den Fahrer anwendbares Getriebes.
Schritt 112 stellt eine Schaltmodus-Beurteilungseinrichtung bereit. Das Programm stellt fest, ob der Schalthebel 41 sich in dem M-Bereich befindet oder nicht, basierend auf den detektierten, bei Schritt 101 gelesenen Signalen. Schritt 113 stellt eine Zeitbeurteilungseinrichtung bereit. Das Programm stellt fest, ob die bei Schritt 107 angewachsene Geschwindigkeitbeurteilungszeit länger (größer) als eine vorbestimmte Zeitperiode ist oder nicht. Wenn die Geschwindigkeitbeurteilungszeit länger (größer) als die vorbestimmte Zeitperiode ist, fährt das Programm bei Schritt 114 weiter. Wenn die Geschwindigkeitbeurteilungszeit nicht länger (größer) als die vorbestimmte Zeitperiode ist, fährt das Programm bei Schritt 115 weiter. Schritt 114 stellt eine Fahrzeuggeschwindigkeit-Änderungsverhältnis-Beurteilungseinrichtung bereit. Das Programm stellt fest, ob ein absoluter Wert eines Änderungsverhältnisses der Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner als ein vorbestimmtes Änderungsverhältnis ist oder nicht, basierend auf dem durch den Abgangswellenrotationssensor S48 detektierten Signal. Wenn der absolute Wert des Änderungsverhältnisses der Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner als das vorbestimmte Änderungsverhältnis ist, wird eine Unterroutine eines Overdrive-Einschnitts bei Schritt 200 durchgeführt. Wenn der absolute Wert des Änderungsverhältnisses der Fahrzeuggeschwindigkeit nicht kleiner als das vorbestimmte Änderungsverhältnis ist, fährt das Programm bei Schritt 115 weiter, wobei die Markierung, welche den automatischen Schaltmodus anzeigt, gelöscht wird. Darüber hinaus ist das Änderungsverhältnis der Fahrzeuggeschwindigkeit gleich einer Beschleunigung des Fahrzeuges.
Daher, wenn (i) der Schalthebel 41 aus dem D-Bereich (dem automatischen Schaltmodus) in den M-Bereich (den manuellen Schaltmodus) verschoben wird; (ii) die Fahrzeuggeschwindigkeit höher als die vorbestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit ist und der Beurteilungstimer länger als die vorbestimmte Zeitperiode ist; und (iii) der absolute Wert des Änderungsverhältnisses der Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner als das vorbestimmte Änderungsverhältnisses ist, wird die Unterroutine der Oberdrive-Einschnitts bei Schritt 200 durchgeführt.
Die Schritte 201, 202, 203 und 204, dargestellt bei 5, zeigen weitere Details in Bezug auf die Unterroutine des bei Schritt 200 durchgeführten Overdrive-Einschnittes. Bei Schritt 201 stellt das Programm fest, ob die Markierung auf den „automatischen Schaltmodus" gesetzt ist oder nicht. Wenn die Markierung (Flag) auf den „automatischen Schaltmodus" gesetzt ist, fährt das Programm bei Schritt 202 weiter. Wenn nicht, fährt das Programm zu Schritt 204. Schritt 202 stellt eine Schaltstufen-Identifikationseinrichtung bereit. Die Overdrive-Schaltstufe (die 5. Schaltstufe) in dieser Ausführungsform der Erfindung entspricht der vorbestimmten Schaltstufe in den Ansprüchen. Das Programm stellt fest, ob die ausgewählte Schaltstufe des Getriebes 30 die „Overdrive-Schaltstufe (die 5. Schaltstufe)" ist oder nicht, basierend auf dem durch den in dem Getriebe 30 bereitgestellten Sensor S44 detektierten Signal. Wenn die ausgewählte Schaltstufe des Getriebes 30 die „Overdrive-Schaltstufe (die 5. Schaltstufe)" ist, fährt das Programm bei 203 weiter. Wenn nicht, fährt das Programm bei Schritt 204 weiter.
Schritt 203, wie bei 5 dargestellt, stellt eine Herunterschalten-Betätigungseinrichtung bereit. Ein Signal zum Anzeigen einer Herunterschalten-Betätigung wird ausgegeben. Die Kupplung 20 wird ausgekuppelt, wobei das Drosselventil 12 geschlossen ist, so dass die Leistung nicht von dem Motor 10 auf die Eingangsantriebswelle 31 übertragen wird. Die Verbindungsmuffen 33 und 34 werden durch die entsprechenden elektrischen Aktuatoren 42 und 44 verschoben, welches ermöglicht, dass die Leistung über den Zahnradsatz G4 für die 4. Schaltstufe übertragen wird. Die automatische Kupplung 20 wird dann wieder eingekuppelt, wobei das Drosselventil 12 unter der Kontrolle der elektrischen Aktuatoren 21, 42 und 44 geöffnet wird. Daher wird eine Herunterschalten-Betätigung durchgeführt aus der Overdrive-Schaltstufe, d. h. von der 5. Schaltstufe, auf die 4. Schaltstufe. Alle Aktuator-Bewegungen sind unter der Kontrolle der elektrischen Steuereinheit 50. Bei Schritt 204 behält das Programm die gegenwärtig gewählte Schaltstufe bei, so dass keine der Getriebeschaltbestätigung durchgeführt wird.
Wenn, wie vorstehend beschrieben, der Schalthebel 41 aus dem D-Bereich (dem automatischen Schaltmodus) in den M-Bereich (den manuellen Schaltmodus) verschoben wird und wenn (1) die ausgewählte Schaltstufe des Getriebes 30 die Overdrive-Schaltstufe, d. h. die 5. Schaltstufe ist; (2) das Fahrzeug bei einer höheren Fahrzeuggeschwindigkeit gelaufen ist als die vorherbestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit (beispielsweise 70 km/h) für eine längere Zeit als die vorbestimmte Zeitperiode; und (3) der absolute Wert des Änderungsverhältnisses der Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner als das vorbestimmte Änderungsverhältnis ist, wird die Herunterschalten-Betätigung aus der Overdrive-Schaltstufe, d. h. der 5. Schaltstufe, in die 4. Schaltstufe, durchgeführt.
Wenn der Schalthebel 41 aus dem D-Bereich in den M-Bereich verschoben wird und die vorstehenden Bedingungen (a) und (b) zutreffen, jedoch die Bedingung c) nicht zutrifft, weil das absolute Änderungsverhältnis der Fahrzeuggeschwindigkeit durch Betätigung des Fahrzeugbeschleunigungspedals (nicht dargestellt) durch den Fahrer erhöht ist, wird die Herunterschalten-Betätigung aus der Overdrive-Schaltstufe in die 4. Schaltstufe nicht durchgeführt. Daher, wenn das Fahrzeug durch eine beabsichtigte Betätigung des Fahrers beschleunigt oder abgebremst wird, kann ein unerwünschtes Herunterschalten entgegen der Intention des Fahrers verhindert werden, so dass das Fahrverhalten verbessert wird.
Wenn der Schalthebel 41 in den positiven (+) Bereich oder in den negativen (–) Bereich aus dem M-Bereich verschoben wird, werden die Schritte 101, 102, 104, 106, 107 oder 108, 109, 112 und 300 durchgeführt. Jedes Mal, wenn der Schalthebel 41 in den positiven (+) Bereich oder in den negativen (–) Bereich verschoben wird, wird irgendeine der Hochschaltbetätigung, der Herunterschaltbetätigung oder der Schaltbeibehaltungsbetätigung durchgeführt. Wenn der Schalthebel 41 aus der manuellen Betätigung des Fahrers entlassen wird, nachdem der Schalthebel 41 in den positiven (+) Bereich oder in den negativen (–) Bereich aus dem M-Bereich verschoben worden ist, kehrt der Schalthebel 41 in den M-Bereich zurück.
Die bei 6 dargestellten Schritte 301, 302, 303, 304, 305, 306 und 307 zeigen weitere Details in Bezug auf die Unterroutine der manuellen, bei Schritt 300 durchgeführten Getriebeschaltoperation. Bei Schritt 301 stellt das Programm fest, ob der Schalthebel 41 an dem negativen (–) Bereich plaziert ist oder nicht, basierend auf den detektierten, bei Schritt 101 ausgelesenen Signalen. Wenn der Schalthebel 41 an dem negativen (–) Bereich plaziert ist, fährt das Programm bei Schritt 302 weiter. Wenn der Schalthebel 41 nicht an dem negativen (–) Bereich plaziert ist, d. h. wenn der Schalthebel 41 an dem positiven (+) Bereich plaziert ist, fährt das Programm bei Schritt 303 weiter.
Bei Schritt 302 stellt das Programm fest, ob die ausgewählte Schaltstufe des Getriebes 30 die erste Schaltstufe ist oder nicht, basierend auf dem durch den Sensor S42 detektierten Signal. Wenn die ausgewählte Schaltstufe nicht die erste Schaltstufe ist, fährt das Programm bei Schritt 304 weiter. Wenn die ausgewählte Schaltstufe die erste Schaltstufe ist, fährt das Programm bei Schritt 305 weiter. Bei Schritt 304 wird ein Signal zum Anzeigen der Herunterschaltbetätigung ausgegeben. Die automatische Kupplung 20 wird ausgekuppelt, wobei das Drosselventil 12 geschlossen ist, so dass die Leistung nicht von dem Motor 10 auf die Eingangsantriebswelle 31 übertragen wird. Die relevanten Verbindungsmuffen 33, 34 und 35 werden durch die entsprechenden elektrischen Aktuatoren der elektrischen Aktuatoren 42, 44 und 46 bewegt, welches der ausgewählten Schaltstufe des Getriebes 30 ermöglicht, auf eine niedrigere Schaltstufe heruntergeschaltet zu werden. Die automatische Kupplung 20 wird daraufhin wieder eingekuppelt, wobei das Drosselventil unter der Kontrolle der elektrischen Aktuatoren 11, 21, 42, 44, 46 geöffnet wird. Daher wird die Herunterschaltbetätigung von der ausgewählten Schaltstufe des Getriebes 30 zu nur einer niedrigeren Schaltstufe durchgeführt. Alle Aktuator-Bewegungen sind unter der Kontrolle der elektrischen Steuereinheit 50. Bei Schritt 305 hält das Programm die ausgewählte Schaltstufe als die erste Schaltstufe aufrecht, so dass keine der Getriebeschaltbetätigungen durchgeführt wird.
Bei Schritt 303 stellt das Programm fest, ob die ausgewählte Schaltstufe des Getriebes 30 die 5. Schaltstufe ist oder nicht, basierend auf dem durch den Sensor S44 detektierten Signal. Wenn die ausgewählte Schaltstufe nicht die 5. Schaltstufe ist, fährt das Programm zu Schritt 306. Wenn die ausgewählte Schaltstufe die 5. Schaltstufe ist, fährt das Programm zu Schritt 307 weiter. Bei Schritt 306 wird ein Signal ausgegeben zum Anzeigen der Hochschaltbetätigung. Die automatische Kupplung wird ausgekuppelt, wobei das Drosselventil 12 geschlossen ist, so dass die Leistung nicht von dem Motor 10 auf die Eingangsantriebswelle 31 übertragen wird. Die relevanten Verbindungsmuffen 33, 34, und 35 werden von den entsprechenden elektrischen Aktuatoren der elektrischen Aktuatoren 42, 44 und 46 bewegt, welches ermöglicht, die ausgewählte Schaltstufe des Getriebes 30 auf eine höhere Schaltstufe hochzuschalten. Die automatische Kupplung 20 wird anschließend wieder eingekuppelt, wobei das Drosselventil 12 unter der Kontrolle der elektrischen Aktuatoren 11, 21, 42, 44, 46 geöffnet wird. Daher wird die Hochschaltbetätigung aus der ausgewählten Schaltstufe des Getriebes 30 nur auf eine höhere Schaltstufe durchgeführt. Alle Aktuatorbewegungen sind unter der Kontrolle der elektrischen Steuereinheit 50. Bei Schritt 307 wird das Programm durchgeführt, um die ausgewählte Schaltstufe bei der 5. Schaltstufe zu halten, so dass keine der Getriebeschaltoperationen durchgeführt wird.
Wenn die Hochschaltbetätigung durchgeführt wird aus der ersten Schaltstufe in die zweite Schaltstufe, wird die erste Verbindungsmuffe 33, die operativ zwischen dem Zahnradsatz G1 und dem Zahnradsatz G4 angeordnet ist, aus einer ersten Schaltstufenposition in eine zwischengelagerte Position durch den elektrischen Aktuator 42 verschoben. Zur gleichen Zeit wird die operativ zwischen dem Zahnradsatz G2 und dem Zahnradsatz G5 angeordnete zweite Verbindungsmuffe 34 von einer zwischengelagerten Position auf eine zweite Geschwindigkeitschaltposition durch den elektrischen Aktuator 44 verschoben, wodurch ein Leistungsübertragungsweg von der Eingangsantriebswelle 31 auf die Abgangswelle 32 über den Zahnradsatz G2 aufgebaut wird. Entsprechend ist die Schaltoperation aus der ersten Geschwindigkeitsschaltung in die zweite Geschwindigkeitsschaltung vervollständigt.
Wenn die Hochschaltbetätigung durchgeführt wird aus der zweiten Schaltstufe in die dritte Schaltstufe, wird die zweite Verbindungsmuffe 34, die operativ zwischen dem Zahnradsatz G2 und dem Zahnradsatz G5 angeordnet ist, aus der zweiten Schaltstufenposition in die zwischengelagerte Position durch den elektrischen Aktuator 44 verschoben. Zur gleichen Zeit wird die operativ zwischen dem Zahnradsatz G3 und dem Zahnradsatz Gr angeordnete dritte Verbindungsmuffe 35 aus einer zwischengelagerten Position in eine dritte Schaltstufenposition durch den elektrischen Aktuator 46 verschoben, wodurch ein Leistungsübertragungsweg von der Eingangsantriebswelle 31 auf die Abgangswelle 32 über den Schaltgetriebesatz G3 aufgebaut wird. Entsprechend ist die Schaltoperation aus der zweiten Schaltstufe in die dritte Schaltstufe vervollständigt.
Wenn die Hochschaltoperation von der dritten Schaltstufe in die vierte Schaltstufe durchgeführt wird, wird die operativ zwischen dem Zahnradsatz G3 und dem Zahnradsatz Gr angeordnete dritte Verbindungsmuffe 35 aus der dritten Schaltstufenposition in die zwischengelagerte Position durch den elektrischen Aktuator 46 verschoben. Zur gleichen Zeit wird die operativ zwischen dem Zahnradsatz G1 und dem Zahnradsatz G4 angeordnete dritte Verbindungsmuffe 33 von der zwischengelagerten Position in die vierte Schaltstufenposition durch den elektrischen Aktuator 42 verschoben, wodurch ein Leistungsübertragungsweg von der Eingangsantriebswelle 31 auf die Abgangswelle 32 über den Zahnradsatz G4 aufgebaut wird. Entsprechend ist die Schaltoperation von der dritten Schaltstufe in die vierte Schaltstufe vervollständigt.
Wenn die Hochschaltoperation von der vierten Schaltstufe auf die fünfte Schaltstufe durchgeführt wird, wird die operativ zwischen dem Zahnradsatz G1 und dem Zahnradsatz G4 angeordnete erste Verbindungsmuffe 33 aus der vierten Schaltstufenposition in die zwischengelagerte Position durch den elektrischen Aktuator 42 verschoben. Zur gleichen Zeit wird die operativ zwischen dem Zahnradsatz G2 und dem Zahnradsatz G5 angeordnete zweite Verbindungsmuffe 34 aus der zwischengelagerten Position in die fünfte Schaltstufenposition durch den elektrischen Aktuator 44 verschoben, wodurch ein Leistungsübertragungsweg von der Eingangsantriebswelle 31 auf die Abgangswelle 32 über den Zahnradsatz G5 ausgeführt wird. Demgemäß ist die Schaltoperation von der vierten Schaltstufe in die fünfte Schaltstufe vervollständigt.
Wenn die Herunterschaltbetätigung aus der fünften Schaltstufe in die vierte Schaltstufe durchgeführt wird, wird die operativ zwischen dem Zahnradsatz G2 und dem Zahnradsatz G5 angeordnete zweite Verbindungsmuffe 34 aus der fünften Schaltstufenposition in die zwischengelagerte Position durch den elektrischen Aktuator 44 verschoben. Zur gleichen Zeit wird die operativ zwischen dem Zahnradsatz G1 und dem Zahnradsatz G4 angeordnete erste Verbindungsmuffe 33 aus der zwischengelagerten Position in die vierte Schaltstufenposition durch den elektrischen Motor 42 verschoben. Dementsprechend ist die Schaltoperation aus der fünften Schaltstufe in die vierte Schaltstufe vervollständigt.
Wenn die Herunterschaltoperation aus der vierten Schaltstufe in die dritte Schaltstufe durchgeführt wird, wird die operativ zwischen dem Zahnradsatz G1 und dem Zahnradsatz G4 angeordnete erste Verbindungsmuffe 33 aus der vierten Schaltstufenposition in die zwischengelagerte Position durch den elektrischen Aktuator 42 verschoben. Zur gleichen Zeit wird die operativ zwischen dem Zahnradsatz G3 und dem Zahnradsatz Gr angeordnete dritte Verbindungsmuffe 35 aus der zwischengelagerten Position in die dritte Schaltstufenposition durch den elektrischen Motor 46 verschoben. Demgemäß ist die Schaltbetätigung aus der vierten Schaltstufe in die dritte Schaltstufe vervollständigt.
Wenn die Herunterschaltbetätigung aus der dritten Schaltstufe in die zweite Schaltstufe durchgeführt wird, wird die operativ zwischen dem Zahnradsatz G3 und dem Zahnradsatz Gr angeordnete dritte Verbindungsmuffe 35 aus der dritten Schaltstufenposition in die zwischengelagerte Position durch den elektrischen Aktuator 46 verschoben. Zur gleichen Zeit wird die operativ zwischen dem Zahnradsatz G2 und dem Zahnradsatz G5 angeordnete zweite Verbindungsmuffe 34 aus der zwischengelagerten Position in die zweite Schaltstufenposition durch den elektrischen Aktuator 44 verschoben. Demgemäß ist die Schaltbetätigung aus der dritten Schaltstufe in die zweite Schaltstufe vervollständigt.
Wenn die Herunterschaltoperation von der zweiten Schaltstufe in die erste Schaltstufe durchgeführt wird, wird die operativ zwischen dem Zahnradsatz G2 und dem Zahnradsatz G5 angeordnete zweite Verbindungsmuffe 34 aus der zweiten Schaltstufenposition in die zwischengelagerte Position durch den elektrischen Aktuator 44 verschoben. Zur gleichen Zeit wird die operativ zwischen dem Zahnradsatz G1 und dem Zahnradsatz G4 angeordnete erste Verbindungsmuffe aus der zwischengelagerten Position in die erste Schaltstufenposition durch den elektrischen Aktuator 42 verschoben. Danach ist die Schaltoperation aus der zweiten Schaltstufe in die erste Schaltstufe vervollständigt.
Wie vorstehend beschrieben, werden alle Schaltoperationen durch Bewegen von zwei der Verbindungsmuffen 33, 34 und 35 durch die entsprechenden zwei der elektrischen Aktuatoren 42, 44 und 46 zur gleichen Zeit durchgeführt, wie in unserer parallel anhängigen europäischen Patentanmeldung EP 1184597 A beschrieben. Daher kann die Schaltzeit reduziert werden. Beispielsweise, wenn das Fahrzeug beschleunigt wird und die Getriebeschaltoperation durchgeführt wird, ist die Zeitperiode, während welcher die automatische Kupplung 20 ausgekuppelt ist, verringert. Dies erhöht die Zeit, während welcher die Antriebskraft (Abgabe) von dem Motor 10 auf die Fahrzeugräder übertragen wird und die Fahreigenschaft und das Fahrverhalten werden verbessert.
Die vorstehend beschriebene Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet das Zahnradgetriebe 30, welches mit drei Paaren von Zahnradsätzen (umfassend sechs Zahnradsätze G1 – G5 und Gr) und den drei Verbindungsmuffen 33, 34 und 35 bereit gestellt ist. Wie beschrieben, stellt dies das Zahnradgetriebe 30 mit fünf Vorwärtsschaltstufen und einer einzelnen Rückwärtsschaltstufe bereit. Allerdings ist die Erfindung auch auf Getriebe mit vier Vorwärtsschaltstufen und einer einzigen Rückwärtsschaltstufe anwendbar. In diesem Fall werden die erste, zweite und dritte Vorwärtsschaltstufe als eine Underdrive-Schaltstufe verwendet und eine vierte Vorwärtsschaltstufe wird als eine Overdrive-Schaltstufe verwendet. Die Erfindung ist ferner auf Getriebe mit sechs Vorwärtsschaltstufen und einer Rückwärtsschaltstufe anwendbar. In diesem Fall werden die ersten bis vierten Vorwärtsschaltstufen jeweils als die Underdrive-Schaltstufen verwendet und die fünfte und sechste Vorwärtsschaltstufe als die Overdrive-Schaltstufen verwendet. Zusätzlich ist die Erfindung auch auf ein automatisches Zahnradgetriebe mit einer Vielzahl von Schaltstufen einschließlich einem bekannten Planetengetriebemechanismus als ein Hauptkörper, einem Drehmomentwandler, einer Vielzahl von hydraulischen Kupplungen und einer Vielzahl von Bremsmechanismen anwendbar.
Die vorstehend beschriebene Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet ein Getriebe, das eine Herunterschaltoperation aus der Overdrive-Schaltstufe in die vierte Schaltstufe nur durchführt, wenn die ausgewählte Schaltstufe des Getriebes 30 die Overdrive-Schaltstufe (die fünfte Schaltstufe) ist, das Fahrzeug für eine längere Zeitperiode als eine vorbestimmte Zeitperiode bei einer höheren Fahrzeuggeschwindigkeit als eine vorbestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit (beispielsweise 70 km/h) gelaufen ist und der absolute Wert des Änderungsverhältnisses der Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner ist als das vorbestimmte Änderungsverhältnis. Allerdings ist die Erfindung auch anwendbar auf ein Getriebe, welches die Herunterschaltoperation durchführt ohne die bei Schritt 114 der 4 dargestellte Beurteilung. Die Erfindung ist ferner anwendbar auf ein Getriebe, das die Herunterschaltoperation ohne die bei den Schritten 113 und 114 der 4 dargestellten Beurteilung durchführt. In diesem Fall sind auch die Schritte 107 und 108 ausgeschlossen.

Claims

Fahrzeuggetriebe (30), das durch eine Schalteinrichtung (41) zwischen einem automatischen Schaltbetrieb und einem manuellen Schaltbetrieb umschaltbar ist, umfassend: eine Schaltbetriebsart-Beurteilungseinrichtung (112) zur Entscheidung, ob das Getriebe (30) von dem automatischen Schaltbetrieb auf den manuellen Schaltbetrieb durch die Schalteinrichtung (41) geschaltet worden ist, eine Schaltstufe-Identifikationseinrichtung (202) zur Feststellung einer existierenden Schaltstufe (des eingelegten Ganges) des Getriebes (30), wenn es von dem automatischen Schaltbetrieb auf den manuellen Schaltbetrieb durch die Schalteinrichtung (41) geschaltet wird, und eine Herunterschalten-Betätigungseinrichtung (203), um das Getriebe (30) von der existierenden Schaltstufe (dem eingelegten Gang) herunterzuschalten, wenn die Schaltbetriebsart-Beurteilungseinrichtung (112) feststellt, dass der automatische Schaltbetrieb auf den manuellen Schaltbetrieb durch die Schalteinrichtung (41) umgeschaltet worden ist, und die Schaltstufe-Identifikationseinrichtung (202) feststellt, dass die existierende Schaltstufe des Getriebes (30) gleich oder höher als eine vorbestimmte Schaltstufe ist, wenn das Getriebe von dem automatischen Schaltbetrieb auf den manuellen Schaltbetrieb umgeschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Herunterschalten-Betätigungseinrichtung (203) die Schaltstufe des Getriebes (30) von der existierenden Schaltstufe nur dann herunterschaltet, wenn eine Fahrzeuggeschwindigkeit-Beurteilungseinrichtung (106) feststellt, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit eines das Getriebe umfassenden Fahrzeuges höher als eine vorbestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit ist.
Fahrzeuggetriebe nach Anspruch 1, ferner umfassend: eine Zeitbeurteilungseinrichtung (113), die mit der Fahrzeuggeschwindigkeit-Beurteilungseinrichtung (106) zugeordnet ist, um festzustellen, ob das Fahrzeug mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit höher als die vorbestimmte Geschwindigkeit für eine Zeit läuft, welche die vorbestimmte Zeitperiode übersteigt, wobei die Herunterschalten-Betätigungseinrichtung (203) die Schaltstufe des Getriebes (30) von der existierenden Schaltstufe nur dann herunterschaltet, wenn: a) die Schaltbetriebsart-Beurteilungseinrichtung (112) feststellt, dass der automatische Schaltbetrieb auf den manuellen Schaltbetrieb durch die Schalteinrichtung (41) umgeschaltet worden ist; b) die Schaltstufe-Identifikationseinrichtung (202) feststellt, dass die existierende Schaltstufe des Getriebes (30) gleich oder höher als die vorbestimmte Schaltstufe ist, wenn das Getriebe von dem automatischen Schaltbetrieb auf den manuellen Schaltbetrieb umgeschaltet wird; und c) die Zeit-Beurteilungseinrichtung (113) feststellt, dass länger als die vorbestimmte Zeitperiode das Fahrzeug mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit läuft, die höher ist als die vorbestimmte Geschwindigkeit.
Fahrzeuggetriebe nach Anspruch 2, ferner umfassend: eine Fahrzeuggeschwindigkeit-Änderungsverhältnis-Beurteilungseinrichtung (114) zur Feststellung, ob ein absoluter Wert eines Änderungsverhältnisses der Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner als ein vorbestimmtes Änderungsverhältnis ist, wobei die Herunterschalten-Betätigungseinrichtung (203) die Schaltstufe des Getriebes (30) von der existierenden Schaltstufe nur dann herunterschaltet, wenn: a) die Schaltbetriebsart-Beurteilungseinrichtung (112) feststellt, dass der automatische Schaltbetrieb in den manuellen Schaltbetrieb durch die Schalteinrichtung (41) umgeschaltet worden ist; b) die Schaltstufe-Identifikationseinrichtung (202) feststellt, dass die existierende Schaltstufe des Getriebes (30) gleich oder höher als die vorbestimmte Schaltstufe ist, wenn das Getriebe von dem automatischen Schaltbetrieb auf den manuellen Schaltbetrieb umgeschaltet wird; c) die Zeit-Beurteilungseinrichtung (113) feststellt, dass länger als die vorbestimmte Zeitperiode das Fahrzeug bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit läuft, die höher ist als die vorbestimmte Geschwindigkeit ist; und d) die Fahrzeuggeschwindigkeit-Änderungsverhältnis-Beurteilungseinrichtung (114) feststellt, dass der absolute Wert des Änderungsverhältnisses der Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner als das vorbestimmte Änderungsverhältnis ist.
Fahrzeuggetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin die vorbestimmte Schaltstufe eine Overdrive-Schaltstufe ist.
Fahrzeuggetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, umfassend eine Mehrzahl von Paaren von Zahnrädersätzen (G1–G5 und Gr) um einen Kraftübertragungsweg von einer Eingangswelle (31) auf eine Abtriebswelle (32) durch axiale Bewegung von Schalthülsen einer Mehrzahl von Schalthülsen (33, 34, 35) aufzubauen oder zu unterbrechen, die jeweils zwischen den Zahnrädersätzen jedes Paares angeordnet sind, wobei der Kraftübertragungsweg von der Eingangswelle (31) auf die Abtriebswelle (32) in jeder gewählten Schaltstufe über einen ausgewählten Zahnradsatz errichtet wird, indem ein Schaltbetätigungsmechanismus (40) betätigt wird, der die axiale Bewegung der Schalthülsen steuert.
Fahrzeuggetriebe nach Anspruch 5, worin der Schaltbetätigungsmechanismus elektrische Aktuatoren (44, 45, 46) für die Schalthülsen umfasst und jede Schalthülse durch einen entsprechenden Aktuator (44, 45, 46) verschoben wird.
Fahrzeuggetriebe nach Anspruch 5 oder 6, worin die Eingangswelle (31) mit einem Motor (10) über eine automatische Kupplung (20) verbunden ist.