DE69403408T2

DE69403408T2 - Steuervorrichtung für hydraulisch betätigtes Fahrzeuggetriebe

Info

Publication number: DE69403408T2
Application number: DE69403408T
Authority: DE
Inventors: Hideo Furukawa; Yasuhiro Ijichi; Chihiro Matsubara
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1993-08-25
Filing date: 1994-08-09
Publication date: 1997-09-18
Anticipated expiration: 2014-08-10
Also published as: US5478294A; DE69403408D1; KR950006282A; KR0162511B1; JPH0763258A; JP2899935B2; EP0640779B1; EP0640779A1

Description

Technisches Feld

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Steuer/Regel-Einrichtung für ein hydraulisch betriebenes Fahrzeuggetriebe mit einer Mehrzahl von Getriebezügen, welche durch wahlweises Betreiben einer Mehrzahl von Hydraulikeingriffselementen einzurichten sind.

Stand der Technik

Als eine Steuer/Regel-Einrichtung für diese Art eines Getriebes ist im allgemeinen der folgende Typ bekannt. D.h. eine Steuer/Regel-Einrichtung ist mit einer Hydraulik-Steuer/Regel-Schaltung versehen zum Steuern der Zufuhr und der Abgabe von Hydrauliköl zu und von einer Mehrzahl von Hydraulikeingriffselementen, und einer elektronischen Steuer/Regel-Schaltung, in welcher planartige Gangwechselcharakteristiken gespeichert sind, die durch Parameter einer Maschinenlast, wie zum Beispiel eines Drosselöffnungsgrads, und einer Fahrzeuggeschwindigkeit zu definieren sind. Vermittels der elektronischen Steuer/Regel-Schaltung wird ein Getriebezug ausgewählt, welcher dem momentanen Drosselöffnungsgrad und der momentanen Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht, und ein Befehlssignal wird zur Hydraulik-Steuer/Regel-Schaltung ausgegeben. Das Hydrauliköl wird dann zu dem Hydraulikeingriffselement geleitet, welches ausgewählt worden ist, um den ausgewählten Getriebezug einzurichten, wodurch ein automatischer Gangwechsel bewirkt wird.
Die Gangwechselcharakteristiken definieren eine charakteristische Aufwärtsschaltlinie (Aufwärtsschaltlinie) und eine charakteristische Abwärtsschaltlinie (Abwärtsschaltlinie) zwischen jeweils zwei Getriebezügen, welche einander in der Reihenfolge der Gänge benachbart sind.
In dem Hysteresebereich zwischen der Aufwärtsschaltlinie und der Abwärtsschaltlinie wird es möglich, beide Getriebezüge auf der niederen Gangseite und auf der hohen Gangseite einzurichten. Insbesondere besteht in jüngster Zeit eine Tendenz, den Bereich zu vergrößern, in welchem die Hoher- Gang-Getriebezüge eingerichtet werden können, um den spezifischen Kraftstoffverbrauch zu verbessern. In diesem Falle gibt es, wenn die in Fig. 2 gezeigten Gangwechselcharakteristiken verwendet werden, einen Bereich, in welchem drei oder mehr Getriebezüge eingerichtet werden können. Es wird daher schwierig zu beurteilen, welcher Getriebezug eingerichtet werden sollte.
Um dieses Problem zu lösen, ist aus der veröffentlichten, nicht geprüften japanischen Patentanmeldung Nr. 190960/1988 ein Stand der Technik bekannt, in welchem die folgende Prozedur durchgeführt wird. D.h., die Gangwechselcharakteristiken und der Drosselöffnungsgrad ebenso wie die Fahrzeuggeschwindigkeit werden zu einem bestimmten Moment verglichen, und der Getriebezug SL für den niedrigsten Gang, welcher eingerichtet werden kann, und der Getriebezug SH für den höchsten Gang, welcher eingerichtet werden kann, werden hinsichtlich der Gangwechselcharakteristik herausgenommen. Wenn der Gang des momentan eingerichteten Getriebezugs SO in der Beziehung SL ≤ SO ≤ SH steht, dann bleibt der Getriebezug SO eingerichtet, und wenn SO < SL, dann wird ein Aufwärtsschalten von SO nach SL durchgeführt, und wenn SO > SH, dann wird ein Abwärtsschalten von SO nach SH durchgeführt.
Bei diesem Stand der Technik bleibt, wenn der Fahrzustand sich während des Fahrens mit dem fünften Gang an einem Punkt A in Fig. 2 sequentiell zu Punkten B, C, D, E und F durch verstärktes Niederdrücken des Gaspedals ändert, der fünfte Gang beim Punkt B eingerichtet, da SL = der vierte Gang, SH = der fünfte Gang und SL ≤ SO ≤ SH. Der fünfte Gang bleibt an dem Punkt C eingerichtet, da SL = der dritte Gang, SH = der fünfte Gang und in gleicher Weise gilt SL ≤ SO ≤ SH. Am Punkt D wird ein Abwärtsschalten vom fünften Gang zum dritten Gang durchgeführt, da SL = SH = der dritte Gang und da SO > SH. Am Punkt E wird der dritte Gang beibehalten, da SL = der zweite Gang, SH = der dritte Gang und SL ≤ SO ≤ SH. Am Punkt F wird ein Abwärtsschalten vom dritten Gang zum zweiten Gang durchgeführt, da SL = der erste Gang, SH = der zweite Gang und SO > SH. Wenn der Fahrzustand sich sequentiell vom Punkt F zu Punkten E, D, C, B und A bewegt, durch Freigeben oder Verringern des Niederdrückens des Gaspedals, dann bleibt der zweite Gang am Punkt E beibehalten, da SL ≤ SO ≤ SH. Am Punkt D wird ein Aufwärtsschalten vom zweiten Gang zum dritten Gang durchgeführt, da SO < SL. Am Punkt C bleibt der dritte Gang beibehalten, da SL ≤ SO ≤ SH. Am Punkt B wird ein Aufwärtsschalten vom dritten Gang zum vierten Gang durchgeführt, da SO < SL. Am Punkt A wird ein Aufwärtsschalten zum fünften Gang durchgeführt, da SO < SL = SH.
Normalerweise besteht eine Zeitverzögerung von dem Zeitpunkt, an welchem die Zufuhr des Hydrauliköls begonnen wird, bis zu dem Zeitpunkt, an welchem die Hydraulikeingriffselemente im wesentlichen eingerückt sind. Hier wird in dem Falle, daß der Fahrzustand sich von dem Punkt A zu dem Punkt D in Fig. 2 verschiebt, wodurch das Abwärtsschalten zum dritten Gang gestartet wird, und sich danach unmittelbar zum Punkt B verschiebt, ein Aufwärtsschalten zum vierten Gang durchgeführt, bevor das Hydraulikeingriffselement für den dritten Gang im wesentlichen eingerückt ist. Daraus folgt, daß der Betrag der Übertragung der Antriebskraft abnimmt, bis das Hydraulikeingriffselement für den vierten Gang in einen im wesentlichen eingerückten Zustand gekommen ist. Zu diesem Zeitpunkt ist in dem Hydraulikeingriffselement für den fünften Gang immer noch etwas Hydraulikdruck belassen, da nur eine kurze Zeit seit dem Zeitpunkt des Abwärtsschaltens zum dritten Gang abgelaufen ist. Daher wird, wenn ein Aufwärtsschalten zum fünften Gang durchgeführt wird, welcher am Punkt B eingerichtet werden kann, das Hydraulikeingriffselement für den fünften Gang schnell in den eingerückten Zustand gebracht, mit dem Ergebnis, daß das Intervall von dem Zeitpunkt des Abwärtsschaltens zum dritten Gang bis zu dem Zeitpunkt, zu dem die Antriebskraft im wesentlichen übertragen wird, kurz wird. Bei dem vorangehend beschriebenen Stand der Technik wird jedoch das Aufwärtsschalten zum vierten Gang nur dann durchgeführt, wenn der Fahrzustand sich von dem Punkt D zum Punkt B verschoben hat. Daher ist eine relativ lange Zeit erforderlich, bis die Antriebskraft in wesentlichem Ausmaß übertragen wird, was zu einem schlechten Fahrverhalten führt.
Aus der EP-A-0 457 585 ist ein Automatikgetriebe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt, in welchem Getriebe verschiedene Schaltstufen in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Drosselöffnungsgrad ausgewählt werden können. Für die Auswahl der verschiedenen Gangstufen sind jeweilige Aufwärtsschaltlinien und Abwärtsschaltlinien vorgesehen, so daß in einem bestimmten Fahrzustand eine Mehrzahl verschiedener Schaltstufen ausgewählt werden kann. Um eine dieser möglichen Schaltstufen zu bestimmen, ist ein Plan vorgesehen, in welchem in Abhängigkeit von einer Zeitveränderung der Fahrzeuggeschwindigkeit und einer Zeitveränderung des Drosselöffnungsgrads jeweilige Bereiche definiert sind, welche jeweiligen Schaltstufen zugeordnet sind.
Ein Parameter, welcher zum Bestimmen einer der Mehrzahl möglicher Schaltstufen verwendet wird, hängt von dem Fahrverhalten des Fahrzeugs, d.h. einer Beschleunigung oder einer Verzögerung, und der Änderungsrate der Drosselöffnung ab.
Aus der JP-A-048962 ist eine Steuer/Regel-Vorrichtung für ein Automatikgetriebe bekannt, bei welcher ein Gangstufenentscheidungsmittel eine Gangstufe in Abhängigkeit von dem Fahrzustand bestimmt, wie zum Beispiel einer Fahrzeuggeschwindigkeit und einer Drosselöffnung. Ferner werden verschiedene Fahrmodi, d.h. ein Leistungsmodus, ein Economy- Modus und dergleichen, zum Bestimmen jeweiliger Gangwechsel unter vorbestimmten Fahrzuständen verwendet.
Aus der JP-A-63190 ist ein Automatikgetriebe für ein Automobil bekannt, in welchem ein maximaler und ein minimaler zulässiger Gang auf der Basis einer erfaßten Fahrzeuggeschwindigkeit und der erfaßten Drosselventilöffnung eingestellt werden, und ein Gang, in welchen geschaltet werden darf, wird bestimmt.
In Anbetracht des Vorangehenden ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Steuer/Regel-Einrichtung vorzusehen, in welcher ein einzurichtender Getriebezug ferner unter Berücksichtigung der Zustände von jedem der Hydraulikeingriffselemente bestimmt wird, um das Verhalten eines Fahrzeugs zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch die Steuer/Regel-Einrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst.
In diesem Falle wird es bevorzugt, vorzusehen, daß das Auswahlmittel Gangwechselcharakteristiken, welche mit einer Maschinenlast und einer Fahrzeuggeschwindigkeit als Parameter zu definieren sind, mit einer momentanen Maschinenlast und einer momentanen Fahrzeuggeschwindigkeit vergleicht und einen oder eine Mehrzahl von Getriebezügen auswählt, welche hinsichtlich der Gangwechselcharakteristiken eingerichtet werden können, daß das Erfassungsmittel ein Hydraulikeingriffselement erfaßt, dessen Kraftübertragungsvermögenswert oberhalb eines vorbestimmten Wertes liegt, und einen Getriebezug bezeichnet, der dem erfaßten Hydraulikeingriffselement entspricht, und daß das Getriebezugbestimmungsmittel einen einzurichtenden Getriebezug beruhend auf dem durch das Erfassungsmittel bezeichneten Getriebezug und dem oder den durch das Auswahlmittel ausgewählten Getriebezugen oder Zügen bestimmt.
Wenn eine derartige Anordnung vorgesehen ist, daß zum Zeitpunkt der Gangwechselbeurteilung, bei welcher ein Getriebezug oder Getriebezüge, welche von einem momentan eingerichteten Getriebezug verschieden sind, durch das Auswahlmittel ausgewählt worden sind, wenn ein übereinstimmender Getriebezug vorhanden ist, welcher mit dem durch das Erfassungsmittel unter den ausgewählten Getriebezügen bezeichneten Getriebezug übereinstimmt, das Getriebezugbestimmungsmittel den übereinstimmenden Getriebezug als einen einzurichtenden Getriebezug bestimmt, dann gibt es die folgenden Vorteile. D.h., wenn beispielsweise der Fahrzustand sich während des Fahrens mit dem fünften Gang am Punkt A in Fig. 2 zu dem Punkt D verschiebt, um auf den dritten Gang zurückzuschalten, und sich dann unmittelbar zum Punkt B verschiebt, dann sind die durch das Auswahlmittel am Punkt B ausgewählten Getriebezüge der Zug des vierten Gangs und der Zug des fünften Gangs. Andererseits weist, da das Hydraulikeingriffselement des fünften Gangs erst kurz nach dem Zeitpunkt des Abwärtsschaltens zum dritten Gang ist, das Hydraulikeingriffselement desselben immer noch einen hohen Kraftübertragungsvermögenswert auf, und daher wird der Getriebezug des fünften Gangs durch das Erfassungsmittel bestimmt. Der Zug des fünften Gangs wird somit als der Getriebezug bestimmt, der durch das Getriebezugbestimmungsmittel einzurichten ist. Gemäß dieser Anordnung wird das Hydraulikeingriffselement für den fünften Gang durch die Hydraulikzufuhr zu diesem eingerückt. Die Zeitdauer, während welcher der Betrag der Kraftübertragung abnimmt, wird kürzer, als in dem Falle, in dem am Punkt B zum vierten Gang hochgeschaltet wird. Als Ergebnis daraus wird das Fahrverhalten verbessert.
Zum Zeitpunkt der Gangwechselbeurteilung zum Aufwärtsschalten ist es bevorzugt, einen Getriebezug eines niedrigsten Gangs unter den übereinstimmenden Getriebezügen als einen einzurichtenden Getriebezug zu bestimmen, wenn es eine Mehrzahl übereinstimmender Getriebezuge gibt. Ferner ist es zum Zeitpunkt der Gangwechselbeurteilung zum Abwärtsschalten bevorzugt, einen Getriebezug für einen höchsten Gang unter den übereinstimmenden Getriebezügen als einen einzurichtenden Getriebezug auszuwählen, wenn es eine Mehrzahl übereinstimmender Getriebezüge gibt.
Es wird bevorzugt, daß die folgende Anordnung getroffen wird, nämlich, zum Zeitpunkt der Gangwechselbeurteilung, bei welcher Getriebezüge, welche sich von einem momentan eingerichteten Getriebezug unterscheiden, durch das Auswahlmittel ausgewählt worden sind, wird der Getriebezug, welcher durch das Getriebezugbestimmungsmittel bestimmt worden ist, als ein einzurichtender Getriebezug ausgewählt, wenn es keinen Getriebezug gibt, der mit dem Getriebezug übereinstimmt, der durch das Erfassungsmittel unter den ausgewählten Getriebezügen bezeichnet worden ist, und wenn der momentan eingerichtete Getriebezug oder ein Zwischen- Getriebezug zwischen dem momentan eingerichteten Getriebezug und dem ausgewählten Getriebezug durch das Erfassungsmittel bezeichnet worden ist. Dann wären beispielsweise, wenn der Fahrzustand sich während des Fahrens mit dem dritten Gang bei dem Punkt D zu dem Punkt A verschiebt, um dadurch das Aufwärtsschalten in den fünften Gang zu beginnen, und danach unmittelbar zum Punkt F verschiebt, die durch das Auswahlmittel auszuwählenden Getriebezüge der Zug des ersten Gangs und der Zug des zweiten Gangs, und der durch das Erfassungsmittel zu bezeichnenede Getriebezug wird der Zug des dritten Gangs. Der durch das Getriebezugbestimmungsmittel einzurichtende Getriebezug wird somit als der Zug des dritten Gangs bestimmt. Daher wird die Zeit, während welcher der Betrag der Kraftübertragung verringert ist, kürzer als in dem Falle, in dem das Abwärtsschalten zum zweiten Gang am Punkt F durchgeführt wird. Als Ergebnis daraus wird das Verhalten verbessert.
In diesem Falle wird es bevorzugt, einen Getriebezug eines höchsten Gangs unter den bestimmten Getriebezügen als einen einzurichtenden Getriebezug zu bestimmen, um einen Getriebezug vorzusehen, welcher so nahe wie möglich an dem durch das Auswahlmittel auszuwählenden Getriebezug ist, wenn, zum Zeitpunkt einer Gangwechselbeurteilung zum Aufwärtsschalten, der bezeichnete Getriebezug mehrfach vorhanden ist. Ebenso ist es bevorzugt, einen Getriebezug eines niedrigsten Gangs unter den bezeichneten Getriebezügen als einen einzurichtenden Getriebezug auszuwählen, wenn zum Zeitpunkt einer Gangwechselbeurteilung zum Abwärtsschalten der bezeichnete Getriebezug mehrfach vorhanden ist.
Ferner ist es bevorzugt, die Bestimmung eines Getriebezugs für einen niedrigsten Gang durch das Getriebezugbestimmungsmittel so lange zu unterbinden, so lange das Auswahlmittel nicht den Getriebezug des niedrigsten Gangs des Getriebes ausgewählt hat, um eine Verschlechterung des spezifischen Kraftstoffverbrauchs zu verhindern und ein Hochdrehen der Maschine zu verhindern.
Ferner kann der Getriebezug, wie vorangehend angegeben, unter Berücksichtigung des Erfassungsergebnisses des Erfassungsmittels am Beginn, wenn die Gangwechselbeurteilung durch das Auswahlmittel durchgeführt wird, bestimmt werden. Bei einer derartigen Anordnung wird jedoch, selbst wenn das Gaspedal während des Fahrens niedergedrückt wird, beispielsweise im fünften Gang am Punkt A, um sich zum Punkt D zu verändern, wodurch zum dritten Gang herabgeschaltet wird, um das Fahrzeug zu beschleunigen, der zum Zeitpunkt des Übergangs zum Punkt D durch das Erfassungsmittel zu bestimmende Getriebezug der Zug des fünften Gangs. Als Ergebnis wird der einzurichtende Getriebezug als der fünfte Gang bestimmt, und es kann daher nicht länger zum dritten Gang herabgeschaltet werden. In diesem Falle wird, wenn eine derartige Anordnung getroffen ist, daß der einzurichtende Getriebezug beruhend auf dem Auswahlergebnis des Auswahlmittels bestimmt wird, bis eine vorbestimmte Zeit von der Zeit der Gangwechselbeurteilung durch das Auswahlmittel abgelaufen ist, der Zug des dritten Gangs, welcher durch das Auswahlmittel zum Zeitpunkt der Gangwechselbeurteilung ausgewählt worden ist, durch den Übergang zum Punkt D als der einzurichtende Getriebezug bestimmt. Daraus folgt, daß ein Abwärtsschalten zum dritten Gang durchgeführt werden kann, wie durch den Fahrer des Fahrzeugs beabsichtigt.
Ferner ist bei der Bestimmung des Getriebezugs durch Berücksichtigung des Erfassungsergebnisses des Erfassungsmittels, wenn ein durch das Auswahlmittel nicht ausgewählter Getriebezug als der einzurichtende Getriebezug bestimmt worden ist, es gegen die Absicht des Fahrers, wenn dieser Getriebezug für eine ungeeignete Zeitperiode beibehalten wird. Hier wird zum Verkürzen der Zeitperiode der Abnahme der Kraftübertragung die Bestimmung des Getriebezugs unter Berücksichtigung des Erfassungsergebnisses des Erfassungsmittels durchgeführt. Daher kann, wenn eine wesentliche Kraftübertragung durch den bestimmten Getriebezug durchgeführt werden kann, die Bestimmung des Getriebezugs durch Berücksichtigung des Erfassungsergebnisses des Erfassungsmittels gestoppt werden. Daher ist es bevorzugt, die Bestimmung eines Getriebezugs beruhend auf dem Erfassungsergebnis des Erfassungsmittels und dem Auswahlergebnis zu einem vorbestimmen Zeitpunkt (oder Timing) nach der Gangwechselbeurteilung durch das Auswahlmittel zu beenden, d.h., nach dem Ablauf einer vorbestimmten Zeit seit der Zeit der Gangwechselbeurteilung oder einer Zeit, wenn ein Schlupf des Hydraulikeingriffselements für den momentan eingerichteten Getriebezug durch die Bestimmung, wie vorangehend beschrieben, unter einen vorbestimmten Wert abgenommen hat, und stattdessen, den Getriebezug beruhend auf dem Auswahlergebnis durch das Auswahlmittel zu bestimmen. Wenn ferner der Gangwechsel zum Abwärtsschalten durchgeführt worden ist, bevor eine vorbestimmte Setzzeit seit der Zeit der Gangwechselbeurteilung abgelaufen ist, dann ist eine längere Zeit erforderlich, da die Maschinenlast zunimmt, bevor das Hydraulikeingriffselement eingerückt ist. Daher ist es bevorzugt, den Zeitpunkt des Beendens der Bestimmung des Getriebezugs beruhend auf dem Erfassungsergebnis des Erfassungsmittels und dem Auswahlergebnis des Auswahlmittels zu verzögern.
Der Kraftübertragungsvermögenswert der Hydraulikeingriffselemente, welcher als ein Parameter bei der Beurteilung in dem Erfassungsmittel dient, kann ein Wert sein, welcher einem Hydrauliköldruck entspricht, der das Hydraulikeingriffselement betreibt, oder ein Wert, welcher einer Ansprechzeit des Hydraulikeingriffselements zum übergang in einen eingerückten Zustand entspricht, in welchem die Antriebskraft durch dieses übertragen werden kann.
In diesem Falle kann der Hydrauliköldruck der Hydraulikeingriffselemente tatssächlich vermittels eines Hydrauliköldrucksensors erfaßt werden. Da jedoch der Hydrauliköldruck mit dem Ablauf der Zeit zunimmt, wenn Hydrauliköl dem Hydraulikeingriffselement zugeführt wird, und mit dem Ablauf der Zeit abnimmt, wenn dieses abgegeben wird, kann vorgesehen sein, daß der Kraftübertragungsvermögenswert des Hydraulikeingriffelements ein Wert ist, welcher mit dem Ablauf der Zeit mit einer vorbestimmten Rate bezüglich eines Hydraulikeingriffselements für einen momentan eingerichteten Getriebezug zunimmt, d.h. das Hydraulikeingriffselement, dem momentan Hydrauliköl zugeführt wird, und das sich daher in den eingerückten Zustand bewegt oder bereits eingerückt ist, und ein Wert ist, welcher mit dem Ablauf der Zeit mit einer vorbestimmten Rate bezüglich eines Hydraulikeingriffselements für einen Getriebezug, welcher momentan nicht eingerichtet ist, abnimmt, d.h. das Hydraulikeingriffselement, von welchem das Hydrauliköl abgegeben wird und welches sich daher in den ausgerückten Zustand bewegt oder bereits ausgerückt ist. Diese Anordnung ist daher vorteilhaft, da der Hydrauliköldrucksensor unnötig wird. Ferner ist, da der Hydrauliköldruck in den Hydraulikeingriffselementen nicht über einen Basisdruck (Zuführdruck) des Hydrauliköls, welches zu den Hydraulikeingriffselementen zu leiten ist, ansteigt, und da der Hydrauliköldruck nicht unter den Umgebungsdruck abfällt, es bevorzugt, einen oberen Grenzwert und einen unteren Grenzwert des Kraftübertragungsvermögenswertes zu setzen, welcher mit dem Ablauf der Zeit zunimmt oder abnimmt. Wenn ferner ein Hydraulik-Steuer/Regel-Mittel vorgesehen ist, welches den Zuführdruck des Hydrauliköls, welches zu den Hydraulikeingriffselementen zu leiten ist, steuert/regelt, dann wird es bevorzugt, den oberen Grenzwert gemäß einem Steuer/Regel-Zustand des Hydraulik-Steuer/Regel-Mittels variabel zu setzen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die vorangehenden und weitere Ziele und die begleitenden Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung augenscheinlich, wenn diese in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen betrachtet wird, in welchen:
Fig. 1 ein Systemdiagramm ist, welches ein Getriebe und ein Steuer/Regel-System zeigt, bei welchen die vorliegende Erfindung angewandt ist;
Fig. 2 ein Graph ist, welcher Gangwechselcharakteristiken zeigt;
Fig. 3 ein Flußdiagramm ist, welches das Programm zum Setzen von Kupplungsdruckzeitgliedern zeigt, welche geeignete Kraftübertragungsvermögenswerte von Hydraulikeingriffselementen sind;
Fig. 4 ein Flußdiagramm ist, welches das Programm zum Bestimmen des Getriebezugs zeigt; und
Fig. 5 ein Zeitdiagramm ist, welches den durch das Programm der Fig. 4 gezeigten Gangwechsel zeigt.

Detaillierte Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform

Wenn man sich der Fig. 1 zuwendet, so bezeichnet das Bezugszeichen 1 ein Getriebe zum Durchführen des Wechsels oder des Schaltens eines Fahrzeuggangs auf fünf Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang Das Getriebe 1 weist eine erste Eingangswelle 1a auf, welche mit einer Maschine 2 über einen Fluiddrehmomentwandler 3 mit einer Kupplung 3a verbunden ist, eine zweite Eingangswelle 1b, welche sich mit der ersten Eingangswelle 1a synchron dreht, und eine Ausgangswelle 1c, welche mit Antriebsrädern 4 eines Fahrzeugs über ein Differentialgetriebe 5 verbunden ist. Zwischen der zweiten Eingangswelle 1b und der Ausgangswelle 1c sind parallel Vorwärtsgetriebezüge G1, G2 für den ersten Gang und den zweiten Gang vorgesehen. Zwischen der Eingangswelle 1a und der Ausgangswelle 1c sind parallel Vorwärtsgetriebegänge G3, G4, G5 für den dritten bis fünften Gang und ein Rückwärtsgetriebezug GR vorgesehen. In jedem dieser Vorwärtsgetriebezüge ist ein Hydraulikeingriffselement in der Form einer Erster-Gang- bis Fünfter-Gang-Hydraulikkupplung C1, C2, C3, C4, C5 angeordnet, so daß jeder der Vorwärtsgetriebezüge wahlweise durch Einrücken von jeder der Hydraulikkupplungen eingerichtet werden kann. Der Rückwärtsgetriebezug ist derart eingerichtet, daß er die Fünfter-Gang-Hydraulikkupplung C5 zusammen mit dem Fünfter- Gang-Getriebezug G5 verwendet. Der Fünfter-Gang-Getriebezug G5 und der Rückwärts-Getriebezug GR können wahlweise durch Verändern eines Auswahlzahnrads 6 auf der Ausgangswelle 1c für die Vorwärtsstellung an der linken Seite in Fig. 1 und die Rückwärtsstellung an der rechten Seite darin eingerichtet werden. Die zweite Eingangswelle 1b ist über ein Zahnrad mit dem Zahnradzug des Dritter-Gang-Getriebezugs auf der Eingangsseite der Dritter-Gang-Hydraulikkupplung C3 verbunden, welche an der Ausgangswelle 1c vorgesehen ist, und dreht sich synchron mit der ersten Eingangswelle 1a.
In dem Erster-Gang-Getriebezug G1 ist eine Einwegekupplung 7 vorgesehen, welche ein Überholen der Ausgangsseite ermöglicht und welche zwischen der Erster-Gang-Hydraulikkupplung C1 und dem Erster-Gang-Getriebezug auf der Ausgangsseite dersselben vorgesehen ist. Ferner ist innerhalb der Erster- Gang-Hydraulikkupplung C1 eine Erster-Gang-Haltehydraulikkupplung CH angeordnet, welche die Ausgangsseite derselben direkt mit dem Erster-Gang-Zahnradzug verbindet. Es ist daher vorgesehen, daß der Erster-Gang-Getriebezug G1 in einem Zustand eingerichtet werden kann, in welchem, durch das Einrücken der Erster-Gang-Haltehydraulikkupplung CH das Überholen der Ausgangsseite nicht ermöglicht ist, d.h. in einem Zustand, in dem die Motorbremse angewandet werden kann.
Es ist eine elektronische Steuer/Regel-Schaltung 9 vorgesehen, welche aus einem Mikrocomputer gebildet ist zum Empfangen von Eingangssignalen von einem Maschinensensor 8&sub1;, welcher einen Drosselöffnungsgrad, eine Drehzahl, eine Kühlwassertemperatur oder dergleichen der Maschine 2 erfaßt, von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 82, welcher die Fahrzeuggeschwindigkeit beruhend auf der Drehzahl des Differentialgetriebes 5 erfaßt, von Drehzahlsensoren 83, 84, welche die Umdrehungsgeschwindigkeiten der Eingangswelle und der Ausgangswelle des Getriebes 1 erfassen, und einem Stellungssensor 8&sub5;, welcher die Stellung eines nicht dargestellten Schalthebels erfaßt, und einer Hydraulik-Steuer/Regel-Schaltung 10 zum Steuern/Regeln der vorangehend beschriebenen Hydraulikkupplungen gebildet ist. Es ist somit vorgesehen, daß nicht dargestellte Solenoidventile, welche in die Hydraulik-Steuer/Regel-Schaltung 10 eingebaut sind, durch die elektronische Steuer/Regel-Schaltung 9 gesteuert/geregelt werden können, um den Gangwechsel zu bewirken.
In der elektronischen Steuer/Regel-Schaltung 9 sind planartig Gangwechselcharakteristiken gespeichert, wie in Fig. 2 gezeigt, welche durch Parameter des Drosselöffnungsgrads, was die Maschinenlast ist, und der Fahrzeuggeschwindigkeit wiedergegeben sind. Wenn der Schalthebel in den "D"-Bereich verändert wird, welcher für den automatischen Gangwechsel steht, dann wird ein Vergleich zwischen den Gangwechselcharakteristiken und dem Drosselöffnungsgrad sowie der Fahrzeuggeschwindigkeit zum momentanen Zeitpunkt durchgeführt, um die folgenden beiden Vorgänge durchzuführen, d.h. einen Auswahlvorgang, in welchem die Getriebezüge, welche hinsichtlich der Gangwechselcharakteristiken eingerichtet werden können, ausgewählt werden, und ein Erfassungsvorgang, in welchem der Kraftübertragungsvermögenswert zur momentanen Zeit (der momentane Kraftübertragungsvermögenswert) von jedem der Erster-Gang- bis Fünfter-Gang-Hydraulikeingriffselemente erfaßt wird und in welchem Getriebezüge, welche den Hydraulikeingriffselementen entsprechen, deren Kraftübertragungsvermögenswert oberhalb eines vorbestimmten Wertes ist, bestimmt werden. Der einzurichtende Getriebezug wird somit beruhend auf dem Auswahlergebnis des Auswahlvorgangs und dem Erfassungsergebnis des Erfassungsvorgangs bestimmt, so daß ein geeigneter automatischer Gangwechsel in Abhängigkeit von dem Fahrzustand des Fahrzeugs durchgeführt werden kann.
Bei dem Auswahlvorgang werden Getriebezüge des niedrigsten Gangs SL und des höchsten Gangs SH, welche hinsichtlich der Gangwechselcharakteristiken momentan eingerichtet werden können, ausgewählt. Es wird ferner ein Vergleich zwischen dem momentan eingerichteten Getriebezug, d.h. dem Getriebezug SO, für welchen ein Einrichtbefehl momentan ausgegeben wird, und SL und SH durchgeführt. Ein Versuchsgetriebezug, welcher als nächstes einzurichten ist, wird Smap bezeichnet. Wenn SL = SH, d.h. wenn nur ein Getriebezug eingerichtet werden kann, dann wird dieser bestimmte Getriebezug ausgewählt. Wenn SL ≤ SO ≤ SH, dann wird SO ausgewählt, und wenn SO < SL, dann wird SL ausgewählt, und wenn SO > SH, dann wird SH ausgewählt. Wenn beispielsweise sich der Fahrzustand zum Punkt C während des Fahrens mit dem fünften Gang am Punkt A in Fig. 2 verändert hat, dann trifft folgendes zu, d.h.: SL = der dritte Gang, SH = der fünfte Gang und Smap = der fünfte Gang.
Der Kraftübertragungsvermögenswert von jeder der Hydraulikkupplungen C1 bis C5 wird als der Wert bestimmt, welcher einer Ansprechzeit entspricht, in welcher die betroffene Hydraulikkupplung den einen Zustand übergeht, in dem sie in der Lage ist, die Antriebskraft zu übertragen. Wenn ein bei einer Hydraulikkupplung wirkender Hydrauliköldruck (d.h. ein Kupplungsdruck) hoch ist, dann ist die Ansprechzeit für die Hydraulikkupplung zum Übergang in den eingerückten Zustand kurz, und der Kraftübertragungsvermögenswert wird hoch. In diesem Falle kann der Kupplungsdruck jeder Hydraulikkupplung durch einen Hydrauliköldrucksensor erfaßt werden, dies führt jedoch zu höheren Kosten. Daher ist bei dem vorliegenden Beispiel die folgende Anordnung verwendet worden, bei welcher die Änderung des Kupplungsdrucks mit der Zeit durch Zufuhr und Abgabe des Hydrauliköls zu und von der Hydraulikkupplung beobachtet wird. D.h., der vorangehend beschriebene Vorgang wird beruhend auf einem Wert durchgeführt, welcher mit dem Ablauf der Zeit bezüglich der Hydraulikkupplung für den momentan eingerichteten Getriebezug SO zunimmt, d.h. der Hydraulikkupplung, welche momentan mit Hydrauliköl versorgt wird und sich daher in den eingerückten Zustand bewegt oder bereits eingerückt ist, und beruhend auf einem Wert, welcher mit dem Ablauf der Zeit bezüglich der Hydraulikkupplung für den Getriebezug, welcher noch nicht eingerückt worden ist, abnimmt, d.h. der Hydraulikkupplung, von welcher Hydrauliköl abgegeben wird und welche sich daher in den nicht eingerückten Zustand bewegt oder bereits ausgerückt worden ist (die vorangehend beschriebenen Werte werden nachfolgend als Kupplungsdruckzeitglieder TC bezeichnet).
Das Einstellprogramm für die Kupplungsdruckzeitglieder TC ist in Fig. 3 gezeigt. Bei einem Schritt X1 wird eine Unterscheidung getroffen, ob der Schalthebel in geeigneter Weise in einer der Schaltstellungen ¹¹R"-Bereich für das Rückwärtsfahren, "N"-Bereich für den neutralen Bereich, "D"-Bereich für den automatischen Gangwechsel, "2"-Bereich für das Halten des zweiten Gangs und "1"-Bereich für das Halten des ersten Gangs ist. Wenn der Schalthebel in geeigneter Weise in einer der vorangehend beschriebenen Stellungen ist, dann wird in den Schritten X2, X3 und X4 eine Entscheidung getroffen, ob der Bereich im "N"-Bereich ist, ob der Bereich im "R"-Bereich ist und ob der Bereich in dem Vorwärts-"D", -"2" oder -"1"-Bereich ist. Wenn der Schalthebel in einer undefinierten Zwischenposition zwischen jeweiligen Schaltstellungen oder im "N"-Bereich ist, dann schreitet das Programm zu dem Schritt X5, um dadurch mit der Zeit die Kupplungsdruckzeitglieder TC1-TC5 für den ersten Gang bis zum fünften Gang mit einer vorbestimmten Rate ΔTCd zu verringern.
Wenn der Schalthebel in dem "R"-Bereich ist, dann wird der Rückwärts-Getriebezug GR durch Zuführen des Hydrauliköls zur Fünfter-Gang-Hydraulikkupplung C5 eingerichtet. Daher wird in einem Schritt X6 das Fünfter-Gang-Kupplungsdruck- Zeitglied TCS mit der Zeit mit einer vorbestimmten Rate ΔTCu vergrößert, und ebenso werden die Erster-Gang- bis Vierter-Gang-Kupplungsdruck-Zeitglieder TC1-TC4 mit dem Ablauf der Zeit mit einer vorbestimmten Rate von ΔTCd verringert.
Wenn der Schalthebel in dem Vorwärtsfahr-"D"-, "2"- oder "1"-Bereich ist, dann wird immer der Erster-Gang-Hydraulikkupplung C1 Hydrauliköl zugeführt. Daher wird in einem Schritt X7 das Erster-Gang-Kupplungsdruck-Zeitglied TC1 mit dem Ablauf der Zeit mit einer vorbestimmten Rate von ΔTCu vergrößert. Danach schreitet das Programm zu dem Schritt X8, um zu unterscheiden, ob der momentan eingerichtete Getriebezug SO der zweite Gang ist oder nicht. Wenn SO = der zweite Gang, dann werden die Dritter-Gang- bis Fünfter- Gang-Kupplungsdruckzeitglieder TC3-TC5 mit dem Ablauf der Zeit mit einer vorbestimmten Rate ΔTCd in einem Schritt X9 verringert. Wenn SO ≠ der zweite Gang, dann wird in gleicher Weise das Zweiter-Gang-Druck-Zeitglied TC2 in einem Schritt X10 verringert, und das Programm schreitet ferner zu einem Schritt X11, wo eine Unterscheidung getroffen wird, ob SO der dritte Gang ist oder nicht. Wenn SO = der dritte Gang, dann schreitet das Programm zu dem Schritt X12, wo die Vierter-Gang- und Fünfter-Gang-Kupplungsdruck- Zeitglieder TC4 und TC5 in gleicher Weise verringert werden. Wenn SO ≠ der dritte Gang, dann wird das Dritter-Gang- Kupplungsdruck-Zeitglied TC3 in entsprechender Weise in einem Schritt X13 verringert, und das Programm schreitet ferner zu einem Schritt X14, wo eine Unterscheidung getroffen wird, ob SO der vierte Gang ist oder nicht. Wenn SO = der vierte Gang, dann wird in einem Schritt X15 das Fünfter-Gang-Kupplungsdruck-Zeitglied TCS in gleicher Weise verringert. Wenn SO ≠ der vierte Gang, dann wird in einem Schritt X16 das Vierter-Gang-Kupplungsdruck-Zeitglied TC4 in entsprechender Weise verringert, und das Programm schreitet ferner zu einem Schritt X17, wo eine Unterscheidung getroffen wird, ob SO der fünfte Gang ist oder nicht. Wenn SO ≠ der fünfte Gang, dann wird in einem Schritt X18 in gleicher Weise das Fünfter-Gang-Kupplungsdruck-Zeitglied TC5 verringert.
Auf diese Art und Weise werden die Kupplungsdruck-Zeitglieder für die Getriebezüge, die momentan nicht eingerückt sind, mit dem Ablauf der Zeit mit einer vorbestimmten Rate von ΔTCd verringert. Danach schreitet das Programm zu einem Schritt X19, wo eine Unterscheidung getroffen wird, ob SO der erste Gang ist oder nicht. Wenn SO ≠ der erste Gang, dann wird ein Kupplungsdruck-Zeitglied TCN, welches dem Getriebezug SO entspricht, in einem Schritt X20 ausgewählt, und in einem Schritt X21 wird das Kupplungsdruck-Zeitglied TCn mit dem Ablauf der Zeit mit einer vorbestimmten Rate von ΔTCu vergrößert. Der Kupplungsdruck steigt nicht über einen Basisdruck (Zuführdruck) des Hydrauliköls, welches den Hydraulikkupplungen zuzuführen ist, an. Daher wird ein oberer Grenzwert TCmax, welcher dem Zuführdruck entspricht, definiert, und es wird in einem Schritt X22 ein Vergleich zwischen TCn und TCmax durchgeführt. Wenn TCn ≥ TCmax, dann wird in einem Schritt X23 TCn durch TCmax überschrieben.
Ferner gibt es einen Fall, in dem die Hydraulik-Steuer/Regel-Schaltung 10 mit einem Hydraulik-Steuer/Regel-Ventil (nicht dargestellt) versehen ist, welches durch die elektronische Steuer/Regel-Schaltung 9 gesteuert/geregelt wird, um durch das Steuer/Regel-Ventil den Zuführdruck des Hydrauliköls zu den Hydraulikkupplungen in Abhängigkeit von dem Drosselventilöffnungsgrad oder dergleichen variabel zu ändern. In einem derartigen Falle wird der vorangehend beschriebene obere Grenzwert TCmax variabel durch Ableiten des Zuführdrucks von einem Befehlswert zu dem Hydraulik- Steuer/Regel-Ventil gesetzt. Ferner gibt es einen Fall, in welchem während einer Übergangsperiode des Gangwechsels Druckanstiegscharakteristiken des Kupplungsdrucks durch Rückkopplung beruhend auf Drehzahlparametern geregelt werden, wie zum Beispiel einem Drehzahlverhältnis der Eingangswelle und der Ausgangswelle des Getriebes, einer Änderungsrate der Drehzahl der Eingangswelle, oder dergleichen. Während dieser Rückkopplungs-Regelung wird die Zunahmerate ΔTCu von TCn variabel gemacht, in Abhängigkeit von den Druckzunahmecharakteristiken des Hydraulikdrucks.
Ein oberer Grenzwert wird ebenso gegen die Zunahme des Fünfter-Gang-Kupplungsdruck-Zeitglieds TC5 in dem Schritt X6 und die Zunahme des Erster-Gang-Kupplungsdruck-Zeitglieds TC1 in dem Schritt X7 gesetzt. Andererseits wird gegen die Abnahme des Kupplungsdruck-Zeitglieds in jedem der Schritte X5, X6, X9, X10, X12, X13, X15, X16 und X18 ein Wert, welcher dem Umgebungsdruck, z.B. null entspricht, als ein unterer Grenzwert gesetzt.
Wie vorangehend beschrieben, werden die Kupplungsdruck- Zeitglieder TC1-TC5 für jede der Hydraulikkupplungen C1-C5 gesetzt. Bei dem vorangehend beschriebenen Erfassungsvorgang werden die Hydraulikkupplung oder -kupplungen, deren Kupplungsdruck-Zeitglied oder -Zeitglieder über einem vorbestimmten Wert TCs sind, erfaßt und der Getriebezug oder -züge STC, welche diesen Hydraulikkupplungen entsprechen, werden bestimmt.
Die Fig. 4 zeigt ein Programm zum Bestimmen eines Getriebezugs, welcher in dem "D"-Bereich einzurichten ist. Zunächst werden in einem Schritt Y1 die vorangehend beschriebenen SL, SH, Smap gelesen, welche bei dem Auswahlvorgang ausgewählt Worden sind, und der vorangehend beschriebene STC, welcher bei dem Erfassungsvorgang bestimmt worden ist, wird gelesen. Dann wird in einem Schritt Y2 eine Unterscheidung durchgeführt, ob eine Zeitglied-Zeit TM eines Gangwechsel- Zeitglieds eines Subtraktionstyps kleiner geworden ist als eine erste vorbestimmte Setzzeit TM1. Wenn TM > TM1, dann wird in dem Schritt Y3 der als nächster einzurichtende Getriebezug S als der Getriebezug Smap bestimmt. Wenn TM ≤ TM1, dann wird in einem Schritt Y4 eine Unterscheidung getroffen, ob TM kleiner geworden ist als eine zweite Setzzeit TM2, welche auf einen Wert gesetzt ist, der kleiner ist als die erste Setzzeit TM1. Wenn TM ≤ TM2, dann wird in einem Schritt Y5 der Getriebezug S, welcher als nächster einzurichten ist, als der momentan eingerichtete Getriebezug SO bestimmt.
Die Zeitglied-Zeit TM des Gangwechselzeitglieds wird auf einen Anfangswert TMS (TMS > TM1) zum Zeitpunkt der Gangwechselbeurteilung gesetzt, wenn, zum Zeitpunkt TM = 0, Smap ein von SO verschiedener Getriebezug geworden ist, und wenn der Schalthebel von einer undefinierten Stellung zu einer der Schaltstellungen bewegt worden ist. Die Zeitglied-Zeit TM wird auf 0 zurückgesetzt, wenn ein Zustand TM = TM2 aufgetreten ist, und wird ferner wieder auf TM1 gesetzt, wenn zu einer Zeit TM1 > TM > TM2 ein Gangwechsel zum Abwärtsschalten durchgeführt wird. Ferner wird ein Schlupfverhältnis ECL der Hydraulikkupplung des momentanen Getriebezugs aus der Drehzahl Nin der ersten Eingangswelle, der Drehzahl Nout der Ausgangswelle des Getriebes 1 und dem Zahnradverhältnis r des momentanen Getriebezugs durch die folgende Formel erhalten (ECL = 1, wenn die Hydraulikkupplung vollständig eingerückt ist):
ECL = r x Nout ÷ Nin
Wenn ECL in einen vorbestimmten Bereich nahe bei 1 für eine bestimmte Zeitperiode t zur Zeit TM1 > TM > TM2 liegt, dann wird eine Beurteilung zum Beenden des Gangwechsels getroffen, und TM wird dann auf 0 zurückgesetzt, selbst wenn TM > TM2.
Wenn TM1 > TM > TM2, dann wird eine Bestimmung des Getriebezugs durchgeführt, wie nachfolgend beschrieben, beruhend auf Smap, SL, SH und STC. Im "D"-Bereich, überschreitet jedoch das Erster-Gang-Kupplungsdruck-Zeitglied TC1 immer den vorbestimmten Wert TCs, wie vorangehend beschrieben, mit dem Ergebnis, daß STC immer den ersten Gang umfaßt. Daher wird die Frequenz, mit welcher der Getriebezug S, welcher einzurichten ist, als der erste Gang bestimmt wird, so hoch, daß ein Nachteil hinsichtlich des spezifischen Kraftstoffverbrauchs auftritt. Daher wird bei einem Schritt Y6 zunächst ein Vorgang durchgeführt, um den ersten Gang von STC zu entfernen. Dann wird in einem Schritt Y7 eine Unterscheidung getroffen, ob der momentane Getriebezug SO und Smap miteinander übereinstimmen. Wenn SO = Smap, dann wird der als nächster einzurückende Getriebezug S als der momentane Getriebezug SO in einem Schritt Y5 bestimmt. Wenn SO ungleich Smap, dann wird in einem Schritt Y8 eine Unterscheidung getroffen, ob STC vorhanden ist oder nicht. Wenn kein STC vorhanden ist, dann schreitet das Programm so wie oben zu dem Schritt Y5, um S = SO durchzuführen. Wenn STC vorhanden ist oder sind, dann wird in einem Schritt Y9 eine Unterscheidung getroffen, ob in STC ein mit Smap übereinstimmender Getriebezug vorhanden ist. Wenn einer vorhanden ist, dann schreitet das Programm zu dem Schritt Y3, um S = Smap durchzuführen, und, wenn keiner vorhanden ist, dann wird in einem Y10 eine Unterscheidung getroffen, ob in STC ein Getriebezug vorhanden ist, welcher innerhalb eines Bereichs liegt, der gleich oder größer SL und der gleich oder kleiner SH ist. Wenn einer vorhanden ist, dann wird in einem Schritt S11 ein Vergleich zwischen SO und Smap durchgeführt, um zu unterscheiden, ob aufwärts oder abwärts zu schalten ist. Wenn eine Bestimmung zum Aufwärtsschalten getroffen worden ist, wenn SO < Smap, dann schreitet das Programm zu einem Schritt Y12, und ein Vorgang S = STCmin wird durchgeführt, wobei STCmin der Getriebezug des niedrigsten Gangs in STC ist, welche gleich oder größer SL und gleich oder kleiner SH sind. Wenn eine Bestimmung eines Abwärtsschaltens in dem Schritt Y11 getroffen worden ist, wenn SO ≥ Smap, dann schreitet das Programm zu einem Schritt Y13, und ein Vorgang S = STCmax wird durchgeführt, wobei STCmax der Getriebezug des höchsten Gangs in STC ist, welche gleich oder größer SL und gleich oder kleiner SH sind.
Wenn in STC kein Getriebezug vorhanden ist, der gleich oder größer SL und gleich oder kleiner SH ist, dann wird in einem Schritt Y14 ein Vergleich zwischen SO und Smap durchgeführt. Wenn eine Bestimmung eines Aufwärtsschaltens getroffen worden ist, wenn SO < Smap, dann schreitet das Programm zu dem Schritt Y15, um zu unterscheiden, ob in STC ein Getriebezug vorhanden ist, welcher gleich oder größer SO und gleich oder kleiner Smap ist. Wenn keiner vorhanden ist, dann wird ein Vorgang durchgeführt, um in dem Schritt S5 S = SO durchzuführen. Wenn einer vorhanden ist, dann schreitet das Programm zu einem Schritt Y16, und es wird ein Vorgang durchgeführt, um S = STCmax zu machen, wobei STCmax der Getriebezug des höchsten Gangs in STC ist, welche gleich oder größer SO und gleich oder kleiner Smap sind. Wenn eine Bestimmung zum Abwärtsschalten getroffen worden ist, wenn SO > Smap, dann schreitet das Programm zu einem Schritt Y17, und es wird eine Unterscheidung getroffen, ob in STC ein Getriebezug vorhanden ist, welcher gleich oder größer Smap und gleich oder kleiner SO ist. Wenn keiner vorhanden ist, dann wird in dem Schritt Y5 ein Vorgang durchgeführt, um S = SO zu machen, wenn einer vorhanden ist, dann schreitet das Programmschritt Y18, und ein Vorgang wird durchgeführt, um S = STCmin zu setzen, wobei STCmin der Getriebezug des niedrigsten Gangs von STC ist, welche gleich oder größer Smap und gleich oder kleiner SO sind.
Es folgt nun eine Erklärung mit Bezug auf die Fig. 5 hinsichtlich des Gangwechsels durch den vorangehend beschriebenen Unterscheidungsvorgang. Wenn der Fahrzustand sich während des Fahrens mit dem fünften Gang an einem Punkt A in Fig. 2 zu einem Punkt D verschiebt, dann tritt, da SL = SH = Smap = der dritte Gang am Punkt D, ein Zustand SO ≠ Smap auf, als Ergebnis daraus wird TM auf TMS gesetzt. Während TM > TM1, schreitet das Programm von dem Schritt Y2 zu dem Schritt Y3, um S = der dritte Gang durchzuführen, wodurch vom fünften Gang auf den dritten Gang zurückgeschaltet wird. Wenn ein Zustand TM1 ≥ TM ≥ TM2 auftritt, solang das Fahren am Punkt D andauert, dann schreitet das Programm von dem Schritt Y7 zum Schritt Y5, um dadurch den Fahrzeuggang im dritten Gang zu halten. Wenn jedoch der Fahrzustand sich vom Punkt D zum Punkt B verschiebt und ein Zustand auftritt, in welchem SL = Smap = der vierte Gang und SH = der fünfte Gang, dann wird in dem Schritt Y7 eine Unterscheidung getroffen, daß SO ≠ Smap, und das Programm schreitet zu dem Schritt Y8, um eine Unterscheidung zu treffen, ob ein STC vorhanden ist oder nicht. Da TC3 und TC5 jeweils den vorbestimmten Wert TCs in einem in Fig. 5 gezeigten Zustand überschreiten, werden der dritte Gang und der fünfte Gang als STC bestimmt. Das Programm schreitet vom Schritt Y8 zum Schritt Y10 über den Schritt Y9. In diesem Falle schreitet, da STC = SH = der fünfte Gang, das Programm zu dem Schritt Y11, wo eine Unterscheidung getroffen wird, daß SO < Smap, und schreitet zu dem Schritt Y12. In diesem Falle ist, da der STC, welcher die Bedingung SL ≤ STC ≤ SH erfüllt, nur der fünfte Gang ist, STCmin = der fünfte Gang. Daher wird, als Ergebnis von S der fünfte Gang, ein Aufwärtsschalten vom dritten Gang zum fünften Gang durchgeführt. Dann wird, als Ergebnis einer Unterscheidung bei dem vorangehend beschriebenen Auswahlvorgang, daß SH = SO = der fünfte Gang, Smap der fünfte Gang. In einem Schritt Y7 wird eine Unterscheidung getroffen, daß SO = Smap, und das Programm schreitet zu einem Schritt Y5, wo der Fahrzeuggang auf dem fünften Gang gehalten wird.
Wenn Smap sich in der Reihenfolge vom fünften Gang, dritten Gang und vierten Gang wie vorangehend beschrieben verändert, dann ist herkömmlicherweise ein Gangwechsel durch Abwärtsschalten vom fünften Gang zum dritten Gang und nachfolgendes Aufwärtsschalten vom dritten Gang zum vierten Gang durchgeführt worden. Bei dieser Anordnung nimmt jedoch der Betrag der Kraftübertragung ab, bis das Hydraulikeingriffselement C4 für den vierten Gang im wesentlichen in. einen eingerückten Zustand gebracht worden ist, nachdem zum dritten Gang abwärts geschaltet worden ist, gefolgt durch das Aufwärtsschalten zum vierten Gang. Die Zeitdauer der verringerten Kraftübertragung wird somit lange, und das Fahrverhalten wird schlecht. Im Gegensatz dazu wird gemäß dem vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispiel selbst dann, wenn Smap der vierte Gang ist, ein Aufwärtsschalten zum fünften Gang, welcher als STC bestimmt ist und der hinsichtlich der Gangwechselcharakteristiken durchgeführt werden kann, durchgeführt. Hier kann, da die Hydraulikkupplungen der Getriebezüge, welche als STC bestimmt sind, mit gutem Ansprechverhalten eingerückt werden, die Periode der verringerten Kraftübertragung verringert werden, und das Fahrverhalten wird verbessert.
Die vorangehend beschriebenen Unterscheidungsvorgänge werden wiederholt, bis ein Zustand TM = TM2 auftritt. Selbst in dem Falle, daß TM > TM2, wenn ECL in einen vorbestimmten Bereich nahe 1 kontinuierlich für eine vorbestimmte Zeitperiode t fällt, wird TM auf 0 zurückgesetzt, indem beurteilt wird, daß der Gangwechsel im wesentlichen beendet worden ist. Daher wird das nächste Mal in dem Schritt Y4 eine Unterscheidung getroffen, daß TM ≤ TM2, und das Programm schreitet zu dem Schritt Y5, so daß der Fahrzeuggang auf dem fünften Gang gehalten wird, solange das Fahrzeug bei dem Punkt B fährt.
Danach, wenn der Fahrzustand sich von dem Punkt B zum Punkt E verändert, tritt, da SL = der zweite Gang und SH = Smap = der dritte Gang am Punkt E, ein Zustand SO ≠ Smap auf, und TM wird wieder auf TMS gesetzt. Während TM > TML, schreitet das Programm von dem Schritt Y2 zum Schritt Y3, um S = Smap = der dritte Gang zu machen, wodurch ein Abwärtsschalten vom fünften Gang zum dritten Gang durchgeführt wird.
Wenn das Fahrzeug weiterhin am Punkt E fährt, während TM1 ≥ TM ≥ TM2 schreitet das Programm von dem Schritt Y7 zu dem Schritt YS. Wenn ein Zustand TM ≤ TM2 aufgetreten ist, dann schreitet das Programm von dem Schritt Y4 in gleicher Weise zum Schritt Y5, wodurch der Fahrzeuggang auf dem dritten Gang gehalten wird.
Dann, wenn der Fahrzustand vom Punkt E zum Punkt A verschiebt, um einen Zustand SL = SH = Smap = der fünfte Gang anzunehmen, wird TM wieder auf TMS gesetzt. Während TM > TM1, schreitet das Programm von dem Schritt Y2 zum Schritt Y3, um den Zustand S = Smap = der fünfte Gang anzunehmen, wodurch vom dritten Gang zum fünften Gang aufwärts geschaltet wird. Wenn der Fahrzustand sich vom Punkt A zum Punkt F während der Zeit TM1 ≥ TM ≥ TM2 verschiebt und während TC3 oberhalb TCs ist, um dadurch einen Zustand SL = der erste Gang und SH = Smap = der zweite Gang anzunehmen, wird in dem Schritt S7 eine Unterscheidung getroffen, daß SO ≠ Smap. Das Programm schreitet dann zum Schritt S8, wo eine Unterscheidung getroffen wird, daß STC (STC = der dritte Gang, der fünfte Gang) vorhanden ist. Das Programm schreitet über Schritte Y9, Y10, Y14 und Y17 zu Y18, so daß S = STCmin = der dritte Gang wird, wodurch von dem fünften Gang zu dem dritten Gang herabgeschaltet wird. Das nächste Mal wenn ein Zustand SO = der dritte Gang auftritt, schreitet, da jedoch Smap = der zweite Gang, das Programm von dem Schritt Y7 über die Schritte Y8, Y9, Y10, Y14 und Y17 zu dem Schritt Y18, wodurch der Fahrzeuggang auf dem dritten Gang gehalten wird. Ferner ist, wenn ein Abwärtsschalten durchgeführt wird, die Maschine in einem Hochlastzustand, da das Gaspedal niedergedrückt ist. Daraus folgt, daß, selbst wenn das Abwärtsschalten zu einem Getriebezug durchgeführt worden ist, welcher als STC bestimmt worden ist, wenn eine Differenz zwischen TM und TM2 klein ist, ein Zustand TM = TM2 auftreten kann, bevor das Hydraulikeingriffselement dieses Getriebezugs eine Eingriffskraft erreicht hat. Daher wird, wenn ein Gangwechsel zum Abwärtsschalten durchgeführt wird, während TM1 ≥ TM ≥ TM2, TM wieder auf TM1 gesetzt, wie vorangehend beschrieben, so daß ausreichend Zeit sichergestellt werden kann, um den Getriebezug von STC einzurichten.
Wenn ECL kontinuierlich innerhalb eines vorbestimmten Bereichs nahe 1 für eine bestimmte Zeitperiode t liegt oder ein Zustand TM = TM2 auftritt, mit dem Ergebnis, daß TM auf 0 zurückgesetzt wird, dann schreitet das Programm von dem Schritt Y4 zum Schritt Y5, so daß S = SO = der dritte Gang wird. Wenn jedoch das Fahrzeug weiterhin beim Punkt F fährt, dann tritt ein Zustand SO ≠ Smap auf, da Smap = der zweite Gang, mit dem Ergebnis, daß TM wieder auf TMS gesetzt wird. Das nächste Mal schreitet das Programm von dem Schritt Y2 zu dem Schritt Y3, so daß S = Smap der zweite Gang wird, wodurch von dem dritten Gang auf den zweiten Gang heruntergeschaltet wird. Daher kann durch den zweiten Getriebezug eine starke Beschleunigung erhalten werden, was den Gangwechselcharakteristiken entspricht.
Bei dem vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispiel sind SL, SH und Smap derart eingerichtet worden, daß sie gemäß den Gangwechselcharakteristiken auszuwählen sind, welche mit dem Drosselöffnungsgrad und der Fahrzeuggeschwindigkeit als Parameter zu definieren sind. Die vorliegende Erfindung kann ebenso in dem Falle angewendet werden, in dem die Gangwechselcharakteristiken korrigiert werden oder Smap beruhend auf einer Beschleunigung, der Geschwindigkeit des Niederdrückens des Gaspedals, dem Fahrwiderstand oder dergleichen verändert wird.
Wie man aus der vorangehenden Beschreibung erkennen kann, werden gemäß der vorliegenden Erfindung die Zustände der Hydraulikeingriffselemente erfaßt und der Getriebezug wird unter Berücksichtigung der Ergebnisse dieser Erfassung bestimmt. Der Gangwechsel wird somit auf den Getriebezug durchgeführt, welcher mit einem guten Ansprechverhalten eingerichtet werden kann. Daher kann die Zeitperiode mit verringertem Betrag der Kraftübertragung soweit als möglich verkürzt werden, und das Fahrverhalten kann verbessert werden.

Claims

1. Steuer/Regel-Einrichtung für ein hydraulisch betriebenes Fahrzeuggetriebe (1) mit einer Mehrzahl von Getriebezügen, welche durch wahlweises Betreiben einer Mehrzahl von Hydraulikeingriffselementen (C1-C5) einzurichten sind, wobei die Steuer/Regel-Einrichtung umfaßt:

- ein Auswahlmittel (9, 10) zum Auswählen eines Getriebezugs (G1-G5) gemäß einem Fahrzustand eines Fahrzeugs,

- ein Getriebezugbestimmungsmittel (9, 10) zum Bestimmen eines Getriebezugs (G1-G5), welcher einzurichten ist,

dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner umfaßt:

- ein Erfassungsmittel zum Erfassen eines momentanen Kraftübertragungsvermögenswertes jedes der Hydraulikeingriffselemente (C1-C5) wobei der Kraftübertragungsvermögenswert eine Variable ist, welche von der Zufuhr oder der Abgabe von Hydrauliköl zu und von jedem der Hydraulikeingriffselemente abhängt,

- wobei das Getriebezugbestimmungsmittel (9, 10) den einzurichtenden Getriebezug (G1-G5) beruhend auf einem Auswahlergebnis des Auswahlmittels (9, 10) und einem Erfassungsergebnis des Erfassungsmittels (9, 10) bestimmt.

2. Steuer/Regel-Einrichtung nach Anspruch 1, worin das Auswahlmittel (9, 10) Gangwechselcharakteristiken, welche mit einer Maschinenlast und einer Fahrzeuggeschwindigkeit als Parameter zu definieren sind, mit einer momentanen Maschinenlast und einer momentanen Fahrzeuggeschwindigkeit vergleicht und einen oder eine Mehrzahl von Getriebezügen (G1-G5) auswählt, welche hinsichtlich der Gangwechselcharakteristiken eingerichtet werden können.

3. Steuer/Regel-Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, worin das Erfassungsmittel ein Hydraulikeingriffselement (C1-C5) erfaßt, dessen Kraftübertragungsvermögenswert oberhalb eines vorbestimmten Wertes ist, und einen Getriebezug (G1-G5) bezeichnet, welcher dem erfaßten Hydraulikeingriffselement entspricht, und worin das Getriebezugbestimmungsmittel (9, 10) einen einzurichtenden Getriebezug (S) beruhend auf dem Getriebezug (G1- G5), welcher durch das Erfassungsmittel bezeichnet worden ist, und dem/den Getriebezug (G1-G5) oder Zügen, welche durch das Auswahlmittel (9, 10) ausgewählt worden sind, bestimmt.

4. Steuer/Regel-Einrichtung nach Anspruch 3, worin zum Zeitpunkt einer Gangwechselbeurteilung, bei welcher ein Getriebezug (G1-G5) oder Züge, welche von einem momentan eingerichteten Getriebezug (SO) verschieden sind, durch das Auswahlmittel (9, 10) ausgewählt worden sind, wenn ein übereinstimmender Getriebezug (G1- G5) vorhanden ist, der mit dem Getriebezug (G1-G5) übereinstimmt, der durch das Erfassungsmittel unter den ausgewählten Getriebezügen (G1-G5) bezeichnet worden ist, das Getriebezugbestimmungsmittel (9, 10) den übereinstimmenden Getriebezug (G1-G5) als einen einzurichtenden Getriebezug (S) bestimmt.

5. Steuer/Regel-Einrichtung nach Anspruch 4, worin zum Zeitpunkt einer Gangwechselbeurteilung zum Aufwärtsschalten, wenn eine Mehrzahl übereinstimmender Getriebezüge (G1-G5) vorhanden ist, ein Niedrigster-Gang- Getriebezug (G1-G5) unter den übereinstimmenden Getriebezügen (G1-G5) als ein einzurichtender Getriebezug (S) bestimmt wird.

6. Steuer/Regel-Einrichtung nach Anspruch 4, worin zum Zeitpunkt einer Gangwechselbeurteilung zum Abwärtsschalten, wenn eine Mehrzahl übereinstimmender Getriebezüge (G1-GS) vorhanden ist, ein Höchster-Gang-Getriebezug (G1-G5) unter den übereinstimmenden Getriebezügen (G1-G5) als ein einzurichtender Getriebezug (S) bestimmt wird.

7. Steuer/Regel-Einrichtung nach Anspruch 3, worin zum Zeitpunkt einer Gangwechselbeurteilung, bei welcher Getriebezüge (G1-G5), welche von einem momentan eingerichteten Getriebezug (SO) verschieden sind, durch das Auswahlrnittel (9, 10) ausgewählt worden sind, wenn kein Getriebezug (G1-G5) vorhanden ist, welcher mit dem Getriebezug (G1-G5) übereinstimmt, der durch das Erfassungsmittel unter den ausgewählten Getriebezügen (G1-G5) bezeichnet worden ist, und wenn der momentan eingerichtete Getriebezug (SO) oder ein Zwischen-Getriebezug (G1-G5) zwischen dem momentan eingerichteten Getriebezug (SO) und dem ausgewählten Getriebezug (G1- G5) durch das Erfassungsmittel bezeichnet worden ist, der Getriebezug (G1-G5), welcher durch das Getriebezugbestimmungsmittel (9, 10) bezeichnet worden ist, als ein einzurichtender Getriebezug bestimmt wird.

8. Steuer/Regel-Einrichtung nach Anspruch 7, worin zum Zeitpunkt einer Gangwechselbeurteilung zum Aufwärtsschalten, wenn der bestimmte Getriebezug (G1-G5) mehrfach vorhanden ist, ein Höchster-Gang-Getriebezug (G1- G5) unter den bezeichneten Getriebezügen als ein einzurichtender Getriebezug (S) bestimmt wird.

9. Steuer/Regel-Einrichtung nach Anspruch 7, worin zum Zeitpunkt einer Gangwechselbeurteilung zum Abwärtsschalten, wenn der bezeichnete Getriebezug (G1-G5) oder die Züge mehrfach vorhanden sind, ein Niedrigster-Gang-Getriebezug (G1-G5) unter den bezeichneten Getriebezügen (G1-G5) als ein einzurichtender Getriebezug (S) bestimmt wird.

10. Steuer/Regel-Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 9, worin eine Bestimmung eines Niedrigster-Gang- Getriebezugs durch das Getriebezugbestimmungsmittel unterbunden wird, solange das Auswahlmittel nicht den Niedrigster-Gang-Getriebezug des Getriebes (1) ausgewählt hat.

11. Steuer/Regel-Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, worin ein einzurichtender Getriebezug (S) beruhend auf dem Auswahlergebnis des Auswahlmittels bestimmt wird, bis eine vorbestimmte Zeit seit dem Zeitpunkt der Gangwechselbeurteilung durch das Auswahlmittel (9, 10) abgelaufen ist.

12. Steuer/Regel-Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, worin eine Bestimmung eines Getriebezugs (G1- G5) beruhend auf dem Erfassungsergebnis des Erfassungsmittels und dem Auswahlergebnis des Auswahlmittels (9, 10) bei einem vorbestimmten Zeitpunkt nach der Gangwechselbeurteilung durch das Auswahlmittel gestoppt wird und stattdessen der einzurichtende Getriebezug (S) durch das Auswahlergebnis des Auswahlmittels (9, 10) bestimmt wird.

13. Steuer/Regel-Einrichtung nach Anspruch 12, worin der vorbestimmte Zeitpunkt beruhend auf einer seit dem Zeitpunkt der Gangwechselbeurteilung abgelaufenden Zeit bestimmt wird.

14. Steuer/Regel-Einrichtung nach Anspruch 13, worin, wenn ein Gangwechsel zum Abwärtsschalten vor dem Ablauf einer vorbestimmten Setzzeit seit dem Zeitpunkt der Gangwechselbeurteilung durchgeführt worden ist, der Zeitpunkt zum Stoppen der Bestimmung des Getriebezugs (G1-G5) beruhend auf dem Erfassungsergebnis des Erfassungsmittels und dem Auswahlergebnis des Auswahlmitteis (9, 10) verzögert wird.

15. Steuer/Regel-Einrichtung nach Anspruch 12, worin der vorbestimmte Zeitpunkt durch einen Schlupfzustand des Hydraulikeingriffselements (C1-C5) des momentan eingerichteten Getriebezugs (SO) bestimmt ist.

16. Steuer/Regel-Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, worin der Kraftübertragungsvermögenswert des Hydraulikeingriffselements (C1-C5) ein Wert ist, welcher einem Hydrauliköldruck entspricht, der das Hydraulikeingriffselement (C1-C5) betreibt.

17. Steuer/Regel-Einrichtung nach einem Ansprüche 1 bis 15, worin der Kraftübertragungsvermögenswert des Hydraulikeingriffselements (C1-C5) ein Wert ist, welcher einer Ansprechzeit für das Hydraulikeingriffselement (C1-C5) zum Übergang in einen eingerückten Zustand entspricht, in welchem die Antriebskraft durch dieses übertragen werden kann.

18. Steuer/Regel-Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, worin der Kraftübertragungsvermögenswert des Hydraulikeingriffselements (C1-C5) ein Wert ist, welcher mit dem Zeitablauf mit einer vorbestimmten Rate bezüglich eines Hydraulikeingriffselements (C1-C5) für einen momentan eingerichteten Getriebezug (SO) zunimmt, und ein Wert ist, welcher mit dem Zeitablauf mit einer vorbestimmten Rate bezüglich eines Hydraulikeingriffselements (C1-C5) für einen momentan nicht eingerichteten Getriebezug (G1-G5) abnimmt.

19. Steuer/Regel-Einrichtung nach Anspruch 18, worin ein oberer Grenzwert und ein unterer Grenzwert des Kraftübertragungsvermögenswertes bestimmt werden.

20. Steuer/Regel-Einrichtung nach Anspruch 19, worin der obere Grenzwert gemäß einem Steuer/Regel-Zustand eines Hydraulik-Steuer/Regel-Mittels variabel gesetzt wird, welches einen Versorgungsdruck von Hydrauliköl steuert/regelt, das zu den Hydraulikeingriffselementen (C1-C5) zu leiten ist.