DE69404793T2

DE69404793T2 - Steuerung für automatisches Getriebe

Info

Publication number: DE69404793T2
Application number: DE69404793T
Authority: DE
Inventors: Masahiko Ando; Masahoro Hayabuchi; Toshihiro Kano; Kazumasa Tsukamoto; Yoshihisa Yamamoto
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 1993-09-29
Filing date: 1994-09-26
Publication date: 1997-12-04
Anticipated expiration: 2014-09-27
Also published as: DE69404793D1; EP0645560B1; JP3298257B2; EP0645560A1; US5573478A; JPH0798058A

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuerung eines Automatikgetriebes.
Normalerweise sind für ein Automatikgetriebe die Bereiche P (Parken), R (Rückwärts), N (Leergang), D (Normalbetrieb), 2 ("Second" bzw. mittlerer Lastgang) und L ("Low" bzw. schwerer Lastgang) vorgesehen, und es erfolgt eine automatische Auswahl einer Schaltstufe (Übersetzung) sowie ein Gangwechsel entsprechend einem Fahrzustand eines Fahrzeugs, wenn ein Fahrer einen Bereich durch Bewegen eines Schalthebels in seine Bereichsposition in einem I-förmigen Muster auswählt.
Daneben sind in einem Ansatz zusätzlich zu den Bereichspositionen im I-Muster Schaltpositionen in einem H-Muster vorgesehen, die ähnlich wie bei einer Handschaltung H-förmig angeordnet sind, damit ein Schalthebel in eine Bereichsposition zur Auswahl der Fahrt in einem Automatikschaltbetrieb und damit der Schalthebel in eine Schaltposition zur Auswahl der Fahrt in einem Handschaltbetrieb bewegt werden kann (siehe dazu die DE-A-4042045, in der die Merkmale des Oberbegriffs von Anspruch 1 dargestellt sind). Dadurch kann der Fahrer die Schaltstufen (Übersetzungen) frei wählen und ein ausreichendes Schaltgefühl entwickeln.
Beim Automatikgetriebe, das nur die Bereichspositionen im 1-Muster hat, erfolgt bisweilen ein sprunghaftes Schalten (z. B. Schalten 1.-3. Gang, Schalten 1.-4. Gang) je nach Fahrzustand des Fahrzeugs. Auch beim Automatikgetriebe mit den Bereichspositionen im 1-Muster und den Schaltpositionen im H-Muster wird mitunter sprunghaft geschaltet, indem der Schalthebel z. B. während der Fahrt im Handschaltbetrieb betätigt wird.
Obwohl es in solchen Fällen ideal wäre, direkt auf eine Zielschaltstufe (im folgenden als "Zielschaltstufe" bezeichnet) zu schalten, wird die thermische Belastung der beim Schalten in Eingriff gebrachten Reibeingriffselemente groß, wenn direkt auf die Zielschaltstufe geschaltet wird, wodurch die Haltbarkeit der Reibeingriffselemente sinkt.
Denkbar wäre, die Anzahl von Reibungsteilen der Reibeingriffselemente zu erhöhen oder ihre Reibungsfläche zu vergrößern; dies erhöht jedoch nicht nur Größe und Gewicht des Automatikgetriebes, sondern auch den Widerstandsverlust infolge der Reibungsteile. Daher wird die thermische Belastung der Reibeingriffselemente verringert, indem einmal auf eine Schaltstufe zwischen der aktuellen Schaltstufe und der Zielschaltstufe (im folgenden als "Zwischenschaltstufe" bezeichnet) geschaltet wird, wenn sprunghaft geschaltet werden soll.
Auf die Zielschaltstufe wird geschaltet, nachdem sicher auf die Zwischenschaltstufe geschaltet wurde, durch Umschalten auf ein Magnetventil für das Schalten auf die Zielschaltstufe, wenn ein Verhältnis zwischen Eingangsdrehzahl und Ausgangsdrehzahl einen voreingestellten Wert übersteigt, um einen Schaltstoß zu unterdrücken (siehe JP-A-1-188750).
Die Reibeingriffselemente zum Schalten auf die Zwischenschaltstufe und die Reibeingriffselemente zum Schalten auf die Zielschaltstufe werden jedoch in Eingriff gebracht, indem Öl zu den hydraulischen Stellgliedern geführt und der hydraulische Druck durch Einstellen mittels eines Aufnehmers erhöht wird, so daß es recht lange dauert, den hydraulischen Druck auf den Zustand zu erhöhen, in dem die Reibeingriffselemente in Eingriff gebracht werden können.
Dadurch wird nicht nur die Zeit zum Durchführen des Schaltens (nachstehend als "Schaltzeit" bezeichnet) verlängert, sondern dem Fahrer wird auch ein Gefühl der zeitlichen Unverträglichkeit bzw. Ungleichzeitigkeit vermittelt.
Daher besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, die vorgenannten Probleme der bekannten Steuerungen des Automatikgetriebes zu lösen, indem eine Steuerung eines Automatikgetriebes bereitgestellt wird, mit der die Haltbarkeit von Reibeingriffselementen verbessert, die Schaltzeit auch bei sprunghaftem Schalten verkürzt werden kann und die dem Fahrer kein Gefühl der Ungleichzeitigkeit vermittelt.
Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
Soll also sprunghaft geschaltet werden, kann aufgrund der Tatsache, daß ein Betriebsdruck schnell durch Ölzufuhr zum ersten hydraulischen Stellglied über den schnellen Ölzufuhrkreis erhöht werden kann, die Haltbarkeit der Reibeingriffselemente verbessert werden, die Schaltzeit läßt sich auch beim sprunghaften Schalten verkürzen, und dem Fahrer wird kein Gefühl der Ungleichzeitigkeit vermittelt.
Da sich ferner der Betriebsdruck schnell durch Ölzufuhr zum zweiten hydraulischen Stellglied über den schnellen Ölzufuhrkreis erhöhen läßt, kann die Haltbarkeit der Reibeingriffselemente verbessert werden, die Schaltzeit läßt sich auch beim sprunghaften Schalten über die Zwischenschaltstufe verkürzen, und dem Fahrer wird kein Gefühl der Ungleichzeitigkeit vermittelt.
Da ferner der Betriebsdruck direkt durch die Druckreglereinrichtung gesteuert werden kann, läßt sich der Betriebsdruck im Übergangszustand genau steuern.
Diese und weitere Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen deutlicher hervor, in denen gleiche Zahlen gleiche Teile bezeichnen.
Fig. 1 ist eine Darstellung eines Hydraulikkreises gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung des Automatikgetriebes der Erfindung;
Fig. 3 ist eine Tabelle von Betriebsabläufen des Automatikgetriebes der Erfindung;
Fig. 4 ist eine schematische Darstellung einer Steuerung des Automatikgetriebes zur Veranschaulichung der Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 5 ist ein Blockschaltbild der Steuerung des Automatikgetriebes zur Darstellung der Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 6 ist ein Hauptablaufplan eines schnellen Steuerbetriebs der Steuerung des Automatikgetriebes in der Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 7 ist ein Ablaufplan einer Subroutine eines Unterscheidungsverfahrens für Gasgeben/Gaswegnehmen in der Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 8 ist ein erster Ablaufplan einer Subroutine eines Schaltbestimmungsverfahrens in der Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 9 ist ein zweiter Ablaufplan der Subroutine des Schaltbestimmungsverfahrens in der Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 10 ist eine Kurve zur Darstellung eines ersten Beispiels für eine Begrenzungskennlinie gemäß der Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 11 ist eine Kurve zur Darstellung eines zweiten Beispiels für die Begrenzungskennlinie gemäß der Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 12 ist ein Ablaufplan einer Subroutine eines Zielschaltstufen-Leseverfahrens in der Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 13 ist eine Zeichnung zur Veranschaulichung eines Handschalters in der Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 14 ist eine Tabelle zum Unterscheiden von Schaltpositionen gemäß der Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 15 ist eine Schaltkennlinie gemäß der Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 16 ist ein Ablaufplan einer Subroutine eines Programmunterscheidungsverfahrens in der Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 17 ist ein Ablaufplan einer Subroutine eines Ventilschaltverfahrens, eines Betriebsdruck-Steuerverfahrens und eines Schaltzustand-Unterscheidungsverfahrens in der Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 18 ist ein Zeitdiagramm bei sprunghaftem Schalten in der Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 19 ist ein Zeitdiagramm bei sprunghaftem Schalten über eine Zwischenschaltstufe in der Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 20 ist ein Ablaufplan einer Subroutine des Schaltzustand-Unterscheidungsverfahrens in der Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 21 ist eine Kurve zur Darstellung eines ersten Beispiels für eine Bestimmungsdrehzahlkennlinie gemäß der Ausführungsform der Erfindung; und
Fig. 22 ist eine Kurve zur Darstellung eines zweiten Beispiels für die Bestimmungsdrehzahlkennlinie gemäß der Ausführungsform der Erfindung.
Anhand der Zeichnungen wird nunmehr eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung näher erläutert.
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung des Automatikgetriebes gemäß der Ausführungsform der Erfindung, und Fig. 3 ist eine Tabelle von Betriebsabläufen des Automatikgetriebes gemäß der Ausführungsform der Erfindung.
In Fig. 2 weist das Automatikgetriebe ein Getriebe (T/M) 10 und einen Drehmomentwandler 11 auf, in dem durch einen (nicht gezeigten) Motor erzeugte Umdrehungen zum Getriebe 10 übertragen werden. Das Getriebe 10 ändert deren Drehzahl und überträgt sie zu (nicht gezeigten) Antriebsrädern.
Der Drehmomentwandler 11 weist ein Pumpenrad 12, ein Turbinenrad 13 und ein Laufrad 14 sowie eine Überbrückungskupplung 15 zum Verbessern des Wirkungsgrads der Kraftübertragung auf und überträgt Umdrehungen eines Eingangsteils 16, das eine Ausgangswelle des Motors ist, auf eine Eingangswelle 17 des Getriebes 10 indirekt durch einen Ölfluß innerhalb des Drehmomentwandlers 11 oder direkt durch Verblocken der Überbrückungskupplung 15.
Das Getriebe 10 weist eine Nebenschalteinheit 18 und eine Hauptschalteinheit 19 auf. Die Nebenschalteinheit 18 hat eine Overdrive-Planetenradeinheit 20, und die Hauptschalteinheit 19 hat eine vordere Planetenradeinheit 21 und eine hintere Planetenradeinheit 22.
Die Overdrive-Planetenradeinheit 20 weist auf: einen Träger CR&sub1;, der mit der Eingangswelle 17 verbunden ist und einen Planeten R&sub1;, ein Sonnenrad S&sub1;, das die Eingangswelle 17 umgibt, und ein Ringrad R&sub1; trägt, das mit einer Eingangswelle 23 der Hauptschalteinheit 19 verbunden ist. Der Träger CR&sub1; und das Sonnenrad S&sub1; sind über eine dritte Kupplung C0 und eine dritte Freilaufkupplung F0 verbunden, und das Sonnenrad S&sub1; und ein Gehäuse 24 sind über eine vierte Bremse B0 verbunden.
Andererseits weist die vordere Planetenradeinheit 21 auf: einen Träger CR&sub2;, der mit einer Ausgangswelle 25 verbunden ist und einen Planeten P&sub2;, ein die Ausgangswelle 25 umgebendes und mit einem Sonnenrad S&sub3; der hinteren Planetenradeinheit 22 integriertes Sonnenrad S&sub2; und ein Ringrad R&sub2; trägt, das mit der Eingangswelle 23 über eine erste Kupplung C1 verbunden ist. Die Eingangswelle 23 und das Sonnenrad S&sub2; sind über eine zweite Kupplung C2 verbunden, und das Sonnenrad S&sub2; und das Gehäuse 24 sind über eine Bremse B1 verbunden, die eine Bandbremse ist. Ferner sind das Sonnenrad S&sub2; und das Gehäuse 24 über eine erste Freilaufkupplung F1 und eine zweite Bremse B2 verbunden.
Die hintere Planetenradeinheit 22 weist einen Träger CR&sub3; auf, der einen Planeten P&sub3;, ein Sonnenrad S&sub3; und ein mit der Eingangswelle 25 in einem Stück ausgebildetes Ringrad R&sub3; trägt. Der Träger CR&sub3; und das Gehäuse 24 sind über eine dritte Bremse B3 und eine parallel vorgesehene zweite Freilaufkupplung F2 verbunden.
Magnetventile S1 bis S4, Linearmagnetventile SLU und SLN, die erste Kupplung C1, die zweite Kupplung C2, die dritte Kupplung C0, die erste Bremse B1, die zweite Bremse B2, die dritte Bremse B3, die vierte Bremse B0, die erste Freilaufkupplung F1, die zweite Freilaufkupplung F2 und die dritte Freilaufkupplung F0 im vorgenannten Automatikgetriebe werden gemäß Fig. 3 auf jeder Schaltstufe des Bereichs P, R, D, 2 bzw. L gesteuert. Für den Punkt *1 in Fig. 3 ist übrigens eine Unterscheidungsgeschwindigkeit zum Verhindern der Fahrt im Bereich R auf 20 [km/h] eingestellt. Ferner wird für den Punkt *2 jedes der Magnetventile S1 bis S4 entsprechend einer Fahrzeuggeschwindigkeit gesteuert und folgt einem Magnetspulenprogramm im Bereich D. Für den Punkt *3 ist zudem die dritte Kupplung C0 im ersten bis dritten Gang eingerückt, und für den Punkt *4 ist die vierte Bremse B0 im vierten Gang betätigt.
Im ersten Gang sind in den Bereichen D, 2 oder L die erste Kupplung C1 und die dritte Kupplung C0 eingerückt, und die zweite Freilaufkupplung F2 und die dritte Freilaufkupplung F0 sind in einen Sperrzustand versetzt. Daher ist in der Overdrive-Planetenradeinheit 20 ein direkter Kupplungszustand über die dritte Kupplung C0 und die dritte Freilaufkupplung F0 hergestellt, und die Umdrehung der Eingangswelle 17 wird unverändert zur Hauptschalteinheit 19 übertragen. Ferner wird in der Hauptschalteinheit 19 die Umdrehung der Eingangswelle 23 zum Ringrad R&sub2; der vorderen Planetenradeinheit 21 über die erste Kupplung C1 zum Träger CR&sub2; und zur Ausgangswelle 25 übertragen, die in einem Stück mit dem Träger CR&sub2; ausgebildet ist. Danach versucht sie, dem Träger CR&sub3; der hinteren Planetenradeinheit 22 über die Sonnenräder S&sub2; und S&sub3; ein Drehmoment zu verleihen, aber die Umdrehung des Trägers CR&sub3; wird durch die Sperre der zweiten Freilaufkupplung F2 blockiert. Dadurch dreht sich der Planet P&sub3; automatisch und überträgt die verlangsamte Umdrehung zum Ringrad R&sub3;, das in einem Stück mit der Ausgangswelle 25 ausgebildet ist.
Im zweiten Gang sind in den Bereichen D, 2 oder L die erste Kupplung C1, die dritte Kupplung C0 und die zweite Bremse B2 eingerückt bzw. betätigt, und die erste Freilaufkupplung F1 und die dritte Freilaufkupplung F0 sind in einen Sperrzustand versetzt. Daher wird in der Overdrive-Planetenradeinheit 20 der direkte Kupplungszustand beibehalten, und die Umdrehung der Eingangswelle 17 wird zur Eingangswelle 23 der Hauptschalteinheit 19 unverändert übertragen. In der Hauptschalteinheit 19 wird die Umdrehung der Eingangswelle 23 zum Ringrad R&sub2; der vorderen Planetenradeinheit 21 über die erste Kupplung C1 übertragen. Danach versucht sie, dem Sonnenrad S&sub2; über den Planeten S&sub2; ein Drehmoment zu verleihen, wird jedoch blockiert, da die erste Freilaufkupplung F1 in den Sperrzustand zusammen mit der Betätigung der zweiten Bremse B2 versetzt ist. Dadurch dreht sich der Träger CR&sub2;, während der Planet S&sub2; automatisch gedreht wird, und die Umdrehung des zweiten Gangs wird zur Ausgangswelle 25 nur über die vordere Planetenradeinheit 21 übertragen.
Im dritten Gang sind in den Bereichen D, 2 oder L die erste Kupplung C1, die zweite Kupplung C2, die dritte Kupplung C0 und die zweite Bremse B2 eingerückt bzw. betätigt, und die dritte Freilaufkupplung F1 ist in einen Sperrzustand versetzt. Daher wird in der Overdrive-Planetenradeinheit 20 der direkte Kupplungszustand beibehalten, und die Umdrehung der Eingangswelle 17 wird unverändert zur Eingangswelle 23 der Hauptschalteinheit 19 übertragen. In der Hauptschalteinheit 19 ist die vordere Planetenradeinheit 21 in einen direkten Kupplungszustand versetzt, das die erste Kupplung C1 und die zweite Kupplung C2 eingerückt sind, und die Umdrehung der Eingangswelle 23 wird unverändert zur Ausgangswelle 25 übertragen.
Im vierten Gang, d. h., auf der schnellsten Gangstufe, sind in den Bereichen D, 2 oder L die erste Kupplung C1, die zweite Kupplung C2, die zweite Bremse B2 und die vierte Bremse B0 eingerückt bzw. betätigt. In der Hauptschalteinheit 19 ist die dritte Kupplung C0 ausgerückt, und die vierte Bremse B0 ist betätigt. Dadurch ist das Sonnenrad S&sub1; der Overdrive- Planetenradeinheit 20 durch die Betatigung der vierten Bremse B0 gesperrt, der Träger CR&sub1; dreht sich und überträgt die Umdrehung, wghrend der Planet P&sub1; automatisch gedreht wird, und die Umdrehung des Overdrives wird zur Eingangswelle 23 der Hauptschalteinheit 19 übertragen, die sich im direkten Kupplungszustand befindet
Als nichstes wird die Steuerung des Automatikgetriebes erläutert.
Fig. 4 ist eine schematische Darstellung der Steuerung des Automatikgetriebes zur Veranschaulichung der Ausführungsform der Erfindung.
Bei den Bezugszahlen bzw. -zeichen in der Abbildung bezeichnet 31 eine CPU zum Steuern der Steuerung des Automatikgetriebes insgesamt, in die eine Drosselklappenöffnung θ, eine Ausgangsdrehzahl NO, eine Fahrzeuggeschwindigkeit v, eine Eingangsdrehzahl NT, eine Motordrehzahl NE u. a. jeweils in Form von Detektionssignalen sowie ein Neutralstart-Schaltersignal NSW und ein Handschaltersignal MSW eingegeben werden.
Andererseits steuert die CPU 31 die Magnetventile S1 bis S4 und das Linearmagnetventil SLN usw. Das Magnetventil S1 schaltet ein (nicht gezeigtes) Schaltventil 2.-3. Gang, das Magnetventil S2 schaltet ein (nicht gezeigtes) Schaltventil 1.-2. Gang und ein (nicht gezeigtes) Schaltventil 3.-4. Gang, das Magnetventil S3 schaltet ein (nicht gezeigtes) B-1-Abstimmungsventil, und das Magnetventil S4 schaltet ein (nicht gezeigtes) Motorbremssteuerventil. Das Linearmagnetventil SLN regelt ein (nicht gezeigtes) Drucksteuerventil.
Die CPU 31 unterscheidet ein Fahrprogramm des Fahrzeugs auf der Grundlage jedes Detektionssignals, steuert das Linearmagnetventil SLN je nach Fahrprogramm und steuert einen zu (nicht gezeigten) hydraulischen Stellgliedern geführten Öldruck (im folgenden als "Betriebsdruck" bezeichnet), um die (nicht gezeigten) Reibeingriffselemente in Eingriff zu bringen.
Im folgenden wird die CPU 31 erläutert.
Fig. 5 ist ein Blockschaltbild der Steuerung des Automatikgetriebes zur Darstellung der Ausführungsform der Erfindung.
In der Darstellung detektiert ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 32 die Fahrzeuggeschwindigkeit v, und eine Unterscheidungseinrichtung 34 für Gasgeben/Gaswegnehmen unterscheidet, ob sich das Fahrzeug in einem Zustand befindet, in dem Gas gegeben wird. Die Unterscheidungseinrichtung 34 für Gasgeben/Gaswegnehmen unterscheidet, ob ein (nicht gezeigtes) Gaspedal betätigt wird, und bestimmt, daß sich das Fahrzeug im Zustand Gasgeben befindet, wenn das Pedal betätigt wird, und daß sich das Fahrzeug im Zustand Gaswegnehmen befindet, wenn das Pedal nicht betätigt wird.
Eine Schaltbestimmungseinrichtung 35 bestimmt, ob hochoder heruntergeschaltet und ob beim Hochschalten auf eine Zwischenschaltstufe geschaltet werden soll, eine Schaltzustand-Unterscheidungseinrichtung 36 unterscheidet, ob das Schalten auf die Zwischenschaltstufe in Kürze beendet ist, eine Programmbestimmungseinrichtung 37 bestimmt ein Schaltprogramm des Fahrzeugs auf der Grundlage des durch die Unterscheidungseinrichtung 34 für Gasgeben/Gaswegnehmen erhaltenen Unterscheidungsergebnisses und des durch die Schaltbestimmungseinrichtung 35 erhaltenen Bestimmungsergebnisses, eine Ventilschalteinrichtung 38 steuert die Magnetventile S1 bis S4 auf der Grundlage des durch die Schaltzustand-Unterscheidungseinrichtung 36 erhaltenen Unterscheidungsergebnisses und des durch die Schaltzustand-Unterscheidungseinrichtung 36 ermittelten Bestimmungsergebnisses, eine Eingangsdrehmoment- Schätzeinrichtung 41 schitzt ein Eingangsdrehmoment, und eine Betriebsdruck-Steuereinrichtung 42 steuert das Linearmagnetventil SLN auf der Grundlage des durch die Schaltzustand-Unterscheidungseinrichtung 36 erhaltenen Unterscheidungsergebnisses, des durch die Programmbestimmungseinrichtung 37 erhaltenen Bestimmungsergebnisses und des durch die Eingangsdrehmoment-Schätzeinrichtung 41 erhaltenen Schätzergebnisses.
Als nächstes wird der Betrieb der Steuerung des Automatikgetriebes mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau erläutert.
Fig. 6 ist ein Hauptablaufplan des schnellen Steuerbetriebs der Steuerung des Automatikgetriebes gemäß der Ausführungsform der Erfindung.
Im Schritt S1 wird durch die Unterscheidungseinrichtung 34 für Gasgeben/Gaswegnehmen (Fig. 5) unterschieden, ob sich das Fahrzeug im Zustand Gasgeben oder Gaswegnehmen befindet.
Im Schritt S2 bestimmt die Schaltbestimmungseinrichtung 35, ob hoch- oder heruntergeschaltet werden soll und ob bei erforderlichem Hochschalten auf eine Zwischenschaltstufe geschaltet werden soll.
Im Schritt S3 wird unterschieden, ob ein Schaltbefehl ausgegeben wird. Wird der Schaltbefehl ausgegeben, folgt der Schritt S4, und wird kein Schaltbefehl ausgegeben, wird zum Schritt S1 zurückgekehrt.
Im Schritt S4 bestimmt die Programmbestimmungseinrichtung 37 das Schaltprogramm des Fahrzeugs.
Im Schritt S5 steuert die Ventilschalteinrichtung 38 die Magnetventile S1 bis S4, die Betriebsdruck-Steuereinrichtung 44 steuert das Linearmagnetventil SLN, und die Schaltzustand- Unterscheidungseinrichtung 36 bestimmt, ob das Schalten auf die Zwischenschaltstufe in Kürze abgeschlossen ist.
Im Schritt S6 wird unterschieden, ob das Schalten beendet ist. Ist das Schalten beendet, wird das Verfahren abgeschlossen, und ist das Schalten nicht beendet, wird zum Schritt S1 zurückgekehrt.
Im folgenden wird eine Subroutine des durch die Unterscheidungseinrichtung 34 für Gasgeben/Gaswegnehmen im Schritt S1 durchgeführten Unterscheidungsverfahrens für Gasgeben/Gaswegnehmen erläutert. Fig. 7 ist ein Ablaufplan der Subroutine des Unterscheidungsverfahrens für Gasgeben/Gaswegnehmen in der Ausführungsform der Erfindung.
Im Schritt S1-1 werden die Drosselklappenffnung θ, die Motordrehzahl NE, die Fahrzeuggeschwindigkeit v und ein Leerlaufsignal gelesen.
Im Schritt S1-2 wird unterschieden, ob das Leerlaufsignal ein- oder ausgeschaltet ist. Ist es eingeschaltet, wird deutlich, daß das (nicht gezeigte) Gaspedal nicht betätigt ist, so daß mit dem Schritt S1-3 fortgefahren wird, und ist es ausgeschaltet, wird mit dem Schritt S1-4 fortgefahren.
Im Schritt S1-3 wird bestimmt, daß sich das Fahrzeug im Zustand Gaswegnehmen befindet.
Im Schritt S1-4 werden die Drosselklappenöffnung θ und die Motordrehzahl NE mit einer Unterscheidungskennlinie für Gasgeben/Gaswegnehmen verglichen. In diesem Fall hat die Unterscheidungskennlinie für Gasgeben/Gaswegnehmen einen Bereich A für Gasgeben und einen Bereich B für Gaswegnehmen gemäß der Darstellung, und erfaßte Punkte der Drosselklappenöffnung θ und der Motordrehzahl NE gehören zu einem der Bereiche.
Im Schritt S1-5 wird unterschieden, ob die erfaßten Punkte der Drosselklappenöffnung θ und der Motordrehzahl NE zum Bereich A für Gasgeben gehören. Gehören sie zum Bereich A für Gasgeben, wird mit dem Schritt S1-6 fortgefahren, gehären sie zum Bereich B für Gaswegnehmen, wird mit dem Schritt S1-3 fortgefahren.
Im Schritt S1-6 wird bestimmt, daß sich das Fahrzeug im Zustand Gasgeben befindet.
Als nächstes wird eine Subroutine des durch die Schaltbestimmungseinrichtung 35 (Fig. 5) im Schritt 2 von Fig. 6 durchgeführten Schaltbestimmungsverfahrens erläutert.
Fig. 8 ist ein erster Ablaufplan der Subroutine des Schaltbestimmungsverfahrens in der Ausführungsform der Erfindung, Fig. 9 ist ein zweiter Ablaufplan der Subroutine des Schaltbestimmungsverfahrens in der Ausführungsform der Erfindung, Fig. 10 ist eine Kurve zur Darstellung eines ersten Beispiels für eine Begrenzungskennlinie in der Ausführungsform der Erfindung, und Fig. 11 ist eine Kurve zur Darstellung eines zweiten Beispiels für die Begrenzungskennlinie in der Ausführungsform der Erfindung.
Im Schritt S2-1 wird eine Stufennummer a (a = 1, 2, 3, 4) einer Zielschaltstufe gelesen.
Im Schritt S2-2 wird eine Stufennummer b (b = 1, 2, 3, 4) einer aktuellen Schaltstufe gelesen.
Im Schritt S2-3 wird die Drosselklappenöffnung θ gelesen.
Im Schritt S2-4 wird die Motordrehzahl NE gelesen.
Im Schritt S2-5 wird eine Begrenzungskennlinie gemäß den Darstellungen in Fig. 10 und 11 zum Begrenzen eines direkten Schaltens auf die Zielschaltstufe gelesen. Die Begrenzungskennlinien sind für jede Schaltstufe vorgesehen, und Begrenzungsbereiche verschiedener Schaltvorgänge sind entsprechend der Drosselklappenöffnung θ und der Motordrehzahl NE festgelegt. Fig. 10 zeigt eine Begrenzungskennlinie, wenn eine aktuelle Schaltstufe der erste Gang ist, und Fig. 11 zeigt eine Begrenzungskennlinie, wenn eine aktuelle Schaltstufe der zweite Gang ist.
Im Schritt S2-6 wird unterschieden, ob die Stuf ennummer a der Zielschaltstufe kleiner als die Stufennummer b der aktuellen Schaltstufe ist. Ist sie kleiner als die Stufennummer b, wird mit dem Schritt S2-7 fortgefahren, und ist sie größer als die Stufennummer b, wird mit dem Schritt S2-10 fortgefahren.
Im Schritt S2-7 wird unterschieden, ob die Stufennummer a der Zielschaltstufe gleich der Stufennummer b der aktuellen Schaltstufe ist. Sind sie ungleich, wird mit dem Schritt S2-8 fortgefahren, und sind sie gleich, wird mit dem Schritt S2-9 fortgefahren.
Im Schritt S2-8 wird ein Schaltbefehl Herunterschalten ausgegeben.
Im Schritt S2-9 wird kein Schaltbefehl ausgegeben.
Im Schritt S2-10 wird unterschieden, ob ein Wert, der durch Subtrahieren der Stufennummer a der Zielschaltstufe von der Stufennummer b der aktuellen Schaltstufe erhalten wird, gleich 1 ist. Ist der Wert 1, wird mit dem Schritt S2-11 fortgefahren, und ist er nicht 1, wird mit dem Schritt S2-13 fortgefahren.
Im Schritt S2-11 wird unterschieden, ob das Schalten auf die Zielschaltstufe durch die im Schritt S2-5 gelesene Begrenzungskennlinie begrenzt ist. Ist es begrenzt, wird mit dem Schritt S2-12 fortgefahren, und ist es nicht begrenzt, wird mit dem Schritt S2-9 fortgefahren.
Im Schritt S2-12 wird ein Schaltbefehl Hochschalten ausgegeben.
Im Schritt S2-13 wird unterschieden, ob das sprunghafte Schalten auf die Zielschaltstufe durch die Begrenzungskennlinie begrenzt ist. Ist es nicht begrenzt, wird mit dem Schritt S2-12 fortgefahren, und ist es begrenzt, wird mit dem Schritt 82-14 fortgefahren.
Im Schritt S2-14 wird ein Wert, der durch Subtrahieren von 1 von der Stufennummer a der Zielschaltstufe erhalten wird, als neue Stufennummer a der Zielschaltstufe eingestellt.
Im Schritt S2-15 wird unterschieden, ob die neue Stufennummer a der Zielschaltstufe gleich der Stufennummer b der aktuellen Schaltstufe ist. Sind sie gleich, wird mit dem Schritt S2-9 fortgefahren, und sind sie ungleich, wird mit dem Schritt S2-16 fortgefahren.
Im Schritt S2-16 wird unterschieden, ob die neue Zielschaltstufe durch die Begrenzungskennlinie begrenzt ist. Ist sie nicht begrenzt, wird mit dem Schritt S2-17 fortgefahren, und ist sie begrenzt, wird zum Schritt S2-14 zurückgekehrt.
Im Schritt S2-17 wird die neue Stufennummer a der Zielschaltstufe als Stufennummer c der Zwischenschaltstufe eingestellt.
Im Schritt S2-18 wird ein Schaltbefehl auf die Zwischenschaltstufe ausgegeben.
Im folgenden wird eine Subroutine des Zielschaltstufen- Leseverfahrens im Schritt S2-1 von Fig. 8 erläutert.
Fig. 12 ist ein Ablaufplan der Subroutine des Zielschaltstufen-Leseverfahrens in der Ausführungsform der Erfindung, Fig. 13 ist eine Zeichnung zur Veranschaulichung eines Handschalters in der Ausführungsform der Erfindung, Fig. 14 ist eine Tabelle zum Unterscheiden von Schaltpositionen in der Ausführungsform der Erfindung, und Fig. 15 ist eine Schaltkennlinie gemäß der Ausführungsform der Erfindung.
Im Schritt S2-1-1 werden Detektionssignale der Handschalter MSW1 bis MSW4 gelesen. Gemäß Fig. 13 wird der Handschalter MSW1 eingeschaltet, wenn ein (nicht gezeigter) Schalthebel nach hinten (untere Seite in der Darstellung) bewegt wird, der Handschalter MSW2 wird eingeschaltet, wenn der Schalthebel nach vorn (obere Seite in der Darstellung) bewegt wird, der Handschalter MSW3 wird eingeschaltet, wenn der Schalthebel nach rechts (rechte Seite in der Darstellung) bewegt wird, und der Handschalter MSW4 wird eingeschaltet, wenn der Schalthebel nach links (linke Seite in der Darstellung) bewegt wird.
Obwohl in dieser Ausführungsform der Handschalter als Handhabungsvorrichtung zum Schalten verwendet wird, können im übrigen auch Drucktastenschalter anstelle des Schalthebels verwendet werden.
Im Schritt S2-1-2 wird eine Schaltposition anhand der Unterscheidungstabelle in Fig. 14 auf der Grundlage der Detektionssignale der Handschalter MSW1 bis 4 unterschieden.
In Fig. 14 bezeichnen D1 bis D4 jeweilige Schaltpositionen, Symbole O bezeichnen, daß die jeweiligen Handschalter MSW1 bis 4 eingeschaltet sind, und Symbole X bezeichnen, daß die jeweiligen Handschalter MSW1 bis 4 ausgeschaltet sind.
Im Schritt S2-1-3 wird die Drosselklappenöffnung θ gelesen.
Im Schritt S2-1-4 wird die Fahrzeuggeschwindigkeit v gelesen.
Im Schritt S2-1-5 wird die entsprechend den jeweiligen Schaltpositionen D1 bis D4 erzeugte Schaltkennlinie gelesen. Im übrigen ist Fig. 15 eine Schaltkennlinie der Schaltposition D3.
Im Schritt S2-1-6 wird eine Zielschaltstufe entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit v und der Drosselklappenöffnung θ auf der Grundlage der Schaltkennlinie bestimmt.
Als nächstes wird eine Subroutine des Programmunterscheidungsverfahrens im Schritt S4 von Fig. 6 erläutert.
Fig. 16 ist ein Ablaufplan der Subroutine des Programmunterscheidungsverfahrens gemäß der Ausführungsform der Erfindung.
Im Schritt S4-1 wird unterschieden, ob die Stufennummer a der Zielschaltstufe größer als die Stufennummer b der aktuellen Schaltstufe ist. Ist sie größer als die zuletzt genannte, wird mit dem Schritt S4-2 fortgefahren, und ist sie kleiner als diese, wird mit dem Schritt S4-3 fortgefahren.
Im Schritt S4-2 wird das Schaltprogramm des Fahrzeugs als Herunterschalten bestimmt.
Im Schritt S4-3 wird das Schaltprogramm des Fahrzeugs als Hochschalten bestimmt.
Im Schritt S4-4 wird unterschieden, ob es die Stufennummer c der Zwischenschaltstufe gibt. Gibt es keine Stufennummer c, wird mit dem Schritt S4-5 fortgefahren, und gibt es die Schrittnummer c, wird mit dem Schritt S4-6 fortgefahren.
Im Schritt S4-5 wird das Schaltprogramm des Fahrzeugs als Schalten auf die Zielschaltstufe bestimmt.
Im Schritt S4-6 wird das Schaltprogramm des Fahrzeugs als Schalten auf die Zwischenschaltstufe bestimmt.
Folglich wird unterschieden, ob das Schaltprogramm des Fahrzeugs das Herunterschalten oder Hochschalten ist, und im Falle des Hochschaltens, ob es das Schalten auf die Zielschaltstufe oder Schalten auf die Zwischenschaltstufe ist.
Während die Reibeingriffselemente zum Schalten auf die Zwischenschaltstufe und zum Schalten auf die Zielschaltstufe durch Ölzufuhr zu ihren hydraulischen Stellgliedern in Eingriff gebracht werden, wird im übrigen nicht nur die Schaltzeit verlängert, sondern dem Fahrer auch ein Gefühl der Ungleichzeitigkeit gegeben, wenn die Erhöhung des Betriebsdrucks eine Zeit dauert.
Daher wird der Betriebsdruck jedes hydraulischen Stellglieds der ersten Bremse B1 (Fig. 2), der zweiten Bremse B2, der dritten Bremse B3, der vierten Bremse B0 und der zweiten Kupplung C2 schnell erhöht, so daß die Haltbarkeit der Reibeingriffselemente verbessert werden kann, die Schaltzeit auch bei sprunghaftem Schalten verkürzt wird und dem Fahrer kein Gefühl der Ungleichzeitigkeit vermittelt wird.
Fig. 1 ist eine Darstellung zur Veranschaulichung eines Hydraulikkreises gemäß der Ausführungsform der Erfindung.
Bei den Bezugszahlen bzw. -zeichen in der Abbildung bezeichnen PL einen Arbeitsdruck, PD einen D-Bereichsdruck, 51 ein Schaltventil 1.-2. Gang zum Schalten zwischen dem 1. und 2. Gang, 52 ein Schaltventil 2.-3. Gang zum Schalten zwischen dem 2. und 3. Gang, 53 ein Schaltventil 3.-4. Gang zum Schalten zwischen dem 3. und 4. Gang, 55 ein Drucksteuerventil, 57 ein Motorbremssteuerventil und 59 ein B-1-Abstimmungsventil.
Ferner bezeichnen die Bezugszahlen B-1 ein hydraulisches Stellglied der ersten Bremse B1 (Fig. 2), B-2 ein hydraulisches Stellglied der zweiten Bremse B2, B-3 ein hydraulisches Stellglied der dritten Bremse B3, B-0 ein hydraulisches Stellglied der vierten Bremse B0, C-2 ein hydraulisches Stellglied der zweiten Kupplung C2 und C-0 ein hydraulisches Stellglied der dritten Kupplung C0.
Das hydraulische Stellglied B-2 erhält Öl über ein Drosselventil 61, das als Ölmengen-Begrenzungseinrichtung arbeitet, und ein Betriebsdruck des hydraulischen Stellglieds B-2 wird durch einen Aufnehmer 62 geregelt, der über ein Drosselventil 63 angeschlossen ist. Das hydraulische Stellglied B-0 erhält Öl über ein Drosselventil 65 als Ölmengen-Begrenzungseinrichtung, und ein Betriebsdruck des hydraulischen Stellglieds B-0 wird durch einen Aufnehmer 67 geregelt, der über ein Drosselventil 66 angeschlossen ist. Das hydraulische Stellglied C-2 erhält Öl über ein Drosselventil 70 als Ölmengen-Begrenzungseinrichtung, und ein Betriebsdruck des hydraulischen Stellglieds C-2 wird durch einen Aufnehmer 72 geregelt, der über ein Drosselventil 71 angeschlossen ist.
Im übrigen ist ein Drosselventil 73 mit dem hydraulischen Stellglied C-0 verbunden, ein Rückschlagventil 75 ist mit dem hydraulischen Stellglied B-3 verbunden, und ein Rückschlagventil 76 ist mit dem Drosselventil 70 verbunden.
Ein Magnetventil S1 schaltet das Schaltventil 2.-3. Gang 52, ein Magnetventil 52 schaltet das Schaltventil 1.-2. Gang 51 und das Schaltventil 3.-4. Gang 53, ein Magnetventil S3 schaltet das B-1-Abstimmungsventil 59, ein Magnetventil S4 schaltet das Motorbremssteuerventil 57, und das Linearmagnetventil SLN regelt den Druck des Drucksteuerventils 55.
Im Hydraulikkreis mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau wird jede Magnetspule der Magnetventile S1 bis 54 eingeschaltet, wenn die Schaltung 1.-2. Gang erfolgt. Dabei kommen das Schaltventil 1.-2. Gang 51, das Schaltventil 2.-3. Gang 52, das Schaltventil 3.-4. Gang 53 und das Motorbremssteuerventil 57 in die Position der linken Hälften der Zeichnung (im folgenden als "linke Position" bezeichnet), und das B-1- Abstimmungsventil 59 kommt in die Position der rechten Hälfte der Zeichnung (im folgenden als "rechte Position" bezeichnet).
Dadurch wird Öl unter dem D-Bereichsdruck PD zum Drosselventil 61 über das Schaltventil 1.-2. Gang 51 geführt, und sein Druck wird durch das Drosselventil 61 geregelt, um zum hydraulischen Stellglied B-2 geführt zu werden. Hierbei wird der Betriebsdruck des hydraulischen Stellglieds B-2 durch den Aufnehmer 62 geregelt, dem Öl über das Drosselventil 63 zugeführt wird. Im übrigen wurde dem hydraulischen Stellglied C-0 Öl vom Zeitpunkt des ersten Gangs an zugeführt.
Somit kann dem hydraulischen Stellglied B-2 Öl durch den begrenzten Ölzufuhrkreis zugeführt werden, der über das Drosselventil 61 und einen Ölweg L-1 gebildet ist.
Bei schnellem Schalten 1.-2. Gang schaltet sich jede Magnetspule der Magnetventile S1 und S2 ein und jede Magnetspule der Magnetventile S3 und S4 aus. Dabei kommen das Schaltventil 1.-2. Gang 51, das Schaltventil 2.-3. Gang 52, das Schaltventil 3.-4. Gang 53 und das B-1-Abstimmungsventil 59 in die linke Position, und das Motorbremssteuerventil 57 kommt in die rechte Position. Ferner kann der Arbeitsdruck PL durch das Drucksteuerventil 55 durch Betätigung des Linearmagnetventils SLN geregelt werden.
Somit wird Öl unter diesem Druck (im folgenden als "gesteuerter Druck" bezeichnet) zum hydraulischen Stellglied B-2 über das Motorbremssteuerventil 57, das Schaltventil 1.-2. Gang 51 das Schaltventil 2.-3. Gang 52 und das B-1-Abstimmungsventil 59 geführt.
Erfolgt als nächstes das Schalten 2.-3. Gang, schaltet sich die Magnetspule des Magnetventils S1 aus, und jede Magnetspule der Magnetventile S2 bis S4 schaltet sich ein. Dabei kommen das Schaltventil 1.-2. Gang 51, das Schaltventil 3.-4. Gang 53 und das Motorbremssteuerventil 57 in die linke Position, und das Schaltventil 2.-3. Gang 53 und das B-1-Abstimmungsventil 59 kommen in die rechte Position.
Dadurch wird Öl unter dem D-Bereichsdruck PD zum Drosselventil 70 über das Schaltventil 1.-2. Gang 51, das Schaltventil 2.-3. Gang 52 und das Rückschlagventil 76 geführt, und nach Regelung seines Drucks durch das Drosselventil 70 wird es zum hydraulischen Stellglied C-2 geführt. Hierbei wird der Betriebsdruck des hydraulischen Stellglieds C-2 durch den Aufnehmer 72 gesteuert, dem Öl über das Drosselventil 71 zugeführt wird. Im übrigen wurden dem hydraulischen Stellglied C-0 und dem hydraulischen Stellglied B-2 Öl vom Zeitpunkt des zweiten Gangs an zugeführt.
Dadurch kann das hydraulische Stellglied C-2 mit Öl durch den begrenzten Ölzufuhrkreis versorgt werden, der über das Drosselventil 70 gebildet ist.
Bei schnellem Schalten 2.-3. Gang schaltet sich jede Magnetspule der Magnetventile S1 und S4 aus und jede Magnetspule der Magnetventile S2 und S3 ein. Dabei kommen das Schaltventil 1.-2. Gang 51 und das Schaltventil 3.-4. Gang 53 in die linke Position, und das Schaltventil 2.-3. Gang 52, das Motorbremssteuerventil 57 und das B-1-Abstimmungsventil 59 kommen in die rechte Position. Ferner kann der Arbeitsdruck PL durch das Drucksteuerventil 55 durch Betätigung des Linearmagnetventils SLN geregelt werden.
Folglich wird Öl unter dem gesteuerten Druck zum hydraulischen Stellglied C-2 über das Motorbremssteuerventil 57, das Schaltventil l.-2. Gang 51, das Schaltventil 2.-3. Gang 52 und das Schaltventil 3.-4. Gang 53 geführt.
Als nächstes schaltet sich beim Schalten 3.-4. Gang jede Magnetspule der Magnetventile S1 und S2 aus und jede Magnetspule der Magnetventile S3 und S4 ein. Dabei kommen das Schaltventil 1.-2. Gang 51 und das Motorbremssteuerventil 57 in die linke Position, und das Schaltventil 2.-3. Gang 52, das Schaltventil 3.-4. Gang 53 und das B-1-Abstimmungsventil 59 kommen in die rechte Position.
Dadurch wird Öl unter dem D-Bereichsdruck PD zum über das Schaltventil 3.-4. Gang 53 zum Drosselventil 65 geführt, durch das sein Druck geregelt wird, und anschließend zum hydraulischen Stellglied B-0. Hierbei wird der Betriebsdruck des hydraulischen Stellglieds B-0 durch den Aufnehmer 67 gesteuert, dem Öl über das Drosselventil 66 zugeführt wird. Im übrigen wurden dem hydraulischen Stellglied C-2 und dem hydraulischen Stellglied B-2 Öl vom Zeitpunkt des dritten Gangs an zugeführt.
Somit kann Öl zum hydraulischen Stellglied B-2 durch den begrenzten Ölzufuhrkreis geführt werden, der über das Drosselventil 65 gebildet ist einen Ölweg L-3 und durchläuft.
Bei schnellem Schalten 3.-4. Gang schaltet sich jede Magnetspule der Magnetventile S1, S2 und S4 aus und die Magnetspule des Magnetventils S3 ein. Dabei kommt das Schaltventil 1.-2. Gang 51 in die linke Position, und das Schaltventil 2.- 3. Gang 52, das Schaltventil 3.-4. Gang 53, das Motorbremssteuerventil 57 und das B-1-Abstimmungsventil 59 kommen in die rechte Position. Ferner kann der Arbeitsdruck PL durch das Drucksteuerventil 55 durch Betätigung des Linearmagnetventils SLN geregelt werden.
Folglich wird Öl unter dem gesteuerten Druck zum hydraulischen Stellglied B-0 über das Motorbremssteuerventil 57 und das Schaltventil 3.-4. Gang 53 geführt.
Wie vorstehend beschrieben wurde, kann Öl zu jedem der hydraulischen Stellglieder B-2, B-0 und C-2 nicht nur durch den begrenzten Ölzufuhrkreis, der mittels Durchlauf durch die Drosselventile 61, 65 und 70 gebildet ist, sondern auch durch den schnellen Ölzufuhrkreis geführt werden, der ohne Durchlauf durch die Drosselventile 61, 65 und 70 gebildet ist, wenn Schaltungen 1.-2., 2.-3. und 3.-4. Gang erfolgen. Folglich kann der Betriebsdruck jedes der hydraulischen Stellglieder B-2, B-0 und C-2 erhöht werden, um schnell die zweite Bremse B2, die vierte Bremse B0 und die zweite Kupplung C2 zu betatigen bzw. einzurücken und dadurch die Schaltzeit zu verkürzen. Da ferner der Betriebsdruck direkt durch das Linearmagnetventil SLN erzeugt wird, läßt sich der Betriebsdruck im Übergangszustand genau steuern.
Da andererseits der begrenzte Ölzufuhrkreis vorgesehen ist, kann Öl unter dem Arbeitsdruck PL zu einem vorbestimmten hydraulischen Stellglied auch bei einem Ausfall geführt werden, wodurch die Schaltsteuerung aufrecht erhalten werden kann.
Als nächstes wird ein Fall erläutert, in dem sprunghaft geschaltet wird.
Soll in der Ausführungsform sprunghaft geschaltet werden, wird Öl zu jedem der hydraulischen Stellglieder B-2, B-0 und C-2 als erstes hydraulisches Stellglied über den schnellen Ölzufuhrkreis geführt, um auf eine Zielschaltstufe zu schalten, und Öl wird zu jedem der hydraulischen Stellglieder B-2, B-0 und C-2 als zweites hydraulisches Stellglied über den begrenzten Ölzufuhrkreis geführt, um auf eine Zwischenschaltstufe zu schalten. Obwohl hierbei der schnelle Ölzufuhrkreis und der begrenzte Ölzufuhrkreis zum Schalten auf die Zielschaltstufe miteinander in Verbindung stehen, tritt Öl aus dem begrenzten Ölzufuhrkreis nicht in den schnelle Ölzufuhrkreis ein, da der hydraulische Druck im schnellen Ölzufuhrkreis allgemein höher als der des begrenzten Ölzufuhrkreises ist.
Da somit auf die Zielschaltstufe unabhängig vom Schalten auf die Zwischenschaltstufe geschaltet werden kann, läßt sich die Schaltzeit auf die Zielschaltstufe verkürzen, und der Betriebsdruck im Übergangszustand kann genau gesteuert werden.
Ist im übrigen das direkte Schalten auf die Zielschaltstufe begrenzt, wird Öl zu jedem der hydraulischen Stellglieder B-2, B-0 und C-2 über den schnellen Ölzufuhrkreis geführt, um auf die Zwischenschaltstufe zu schalten, und das Schalten wird auf die Zielschaltstufe unmittelbar vor dem Schaltabschluß auf die Zwischenschaltstufe umgeschaltet. Danach wird Öl über den begrenzten Ölzufuhrkreis zu jedem der hydraulischen Stellglieder B-2, B-0 und C-2 geführt, denen Öl bis unmittelbar vor Schaltabschluß auf die Zwischenschaltstufe zugeführt wurde, und Öl wird über den schnellen Ölzufuhrkreis zu jedem der hydraulischen Stellglieder B-2, B-0 und C- 2 zum Schalten auf die Zielschaltstufe geführt.
Auch beim Schalten über die Zwischenschaltstufe wird daher eine Stetigkeit zwischen dem Schalten auf die Zwischenschaltstufe und dem Schalten auf die Zielschaltstufe beibehalten, so daß der Schaltstoß unterdrückt werden kann und sich die Schaltzeit verkürzen läßt.
Die Unterscheidung, ob das Schalten auf die Zwischenschaltstufe in Kürze beendet ist, erfolgt durch Feststellen einer Drehzahldifferenz ΔN wie folgt: ΔN = NT - NO * IC (worin sind: NT eine Eingangsdrehzahl, NO eine Ausgangsdrehzahl und IC eine Übersetzung nach Schalten auf die Zwischenschaltstufe) sowie durch Unterscheiden, ob die Drehzahldifferenz ΔN größer als eine Unterscheidungsdrehzahl NNEXT geworden ist. Die Unterscheidungsdrehzahl NNEXT ist für jede Zwischenschaltstufe mit der Drosselöffnung θ als Parameter festgelegt.
Als nächstes wird eine Subroutine des Ventilschaltverfahrens, des Betriebsdruck-Steuerverfahrens und des Schaltzustand-Unterscheidungsverfahrens im Schritt S5 von Fig. 6 erläutert.
Fig. 17 ist ein Ablaufplan der Subroutine des Ventilschaltverfahrens, des Betriebsdruck-Steuerverfahrens und des Schaltzustand-Unterscheidungsverfahrens in der Ausführungsform der Erfindung, Fig. 18 ist ein Zeitdiagramm bei sprunghaftem Schalten in der Ausführungsform der Erfindung, und Fig. 19 ist ein Zeitdiagramm bei sprunghaftem Schalten über eine Zwischenschaltstufe in der Ausführungsform der Erfindung.
Hierbei wird das Schalten 1.T3. Gang als Beispiel für das sprunghafte Schalten erläutert. In Fig. 18 und 19 stehen die Bezugszeichen TO für ein Ausgangswellendrehmoment, NE für eine Motordrehzahl, PB-3 für einen Betriebsdruck des hydraulischen Stellglieds B-3 (Fig. 1), PC-2 für einen Betriebsdruck des hydraulischen Stellglieds C-2 und PB-2 für einen Betriebsdruck des hydraulischen Stellglieds B-2.
Im Schritt S5-1 wird das Verfahren je nach Unterscheidungsergebnis der Programmunterscheidungseinrichtung 37 zweigeteilt. Wird das Schaltprogramm des Fahrzeugs als Schalten auf die Zielschaltstufe im Schritt S4-5 in Fig. 16 bestimmt, wird mit dem Schritt S5-2 fortgefahren, und wird das Schaltprogramm des Fahrzeugs als Schalten auf die Zwischenschaltstufe bestimmt, wird mit dem Schritt S5-5 fortgefahren.
Im Schritt S5-2 wird das Schalten 1.T3. Gang durchgeführt (Schalten auf die Zielschaltstufe).
Im Schritt S5-3 versetzt die Ventilschalteinrichtung 38 (Fig. 5) das Schaltventil 1.-2. Gang 51, das Schaltventil 2.- 3. Gang 52 und das Schaltventil 3.-4. Gang 53 am Zeitpunkt A in Fig. 18 in den Zustand des dritten Gangs. Danach wird Öl unter dem durch das Drucksteuerventil 55 erzeugten gesteuerten Druck zum hydraulischen Stellglied C-2 über den schnellen Ölzufuhrkreis durch das Motorbremssteuerventil 57 geführt.
Im Schritt S5-4 steuert die Betriebsdruck-Steuereinrichtung 42 den gesteuerten Druck entsprechend dem Eingangsdrehmoment und der Fahrzeuggeschwindigkeit v. Während dieser Zeit wird Öl unter dem D-Bereichsdruck PD zum hydraulischen Stellglied B-2 über den begrenzten Ölzufuhrkreis gemäß Fig. 18 geführt, und Öl im hydraulischen Stellglied B-3 wird schnell abgelassen. Am Punkt B in Fig. 18 wird bestimmt, daß eine Drehzahländerung abgeschlossen ist, und anschließend wird Öl zum hydraulischen Stellglied C-2 und zum hydraulischen Stellglied B-2 über den begrenzten Ölzufuhrkreis geführt.
Im Schritt S5-5 erfolgt das Schalten 1.T2. Gang (Schalten auf die Zwischenschaltstufe).
Im Schritt S5-6 versetzt die Ventilschalteinrichtung 38 das Schaltventil 1.-2. Gang 51, das Schaltventil 2.-3. Gang 52 und das Schaltventil 3.-4. Gang 53 in den Zustand des zweiten Gangs am Punkt A in Fig. 19. Öl unter dem durch das Drucksteuerventil 55 erzeugten gesteuerten Druck wird zum hydraulischen Stellglied B-2 über den schnellen Ölzufuhrkreis durch das B-1-Abstimmungsventil 59 geführt.
Im Schritt S5-7 steuert die Betriebsdruck-Steuereinrichtung 42 den gesteuerten Druck entsprechend dem Eingangsdrehmoment und der Fahrzeuggeschwindigkeit v.
Im Schritt S5-8 unterscheidet die Schaltzustand-Unterscheidungseinrichtung 36 den zweiten Gang am Punkt B unmittelbar vor dem Abschluß des Schaltens in den zweiten Gang. Eine Stufennummer b der aktuellen Schaltstufe wird auf 2 gesetzt. Danach werden die Verfahren von Schritt S5-1 bis S5-4 durchgeführt, und am Punkt C in Fig. 19 wird unterschieden, ob die Drehzahländerung beendet ist. Anschließend wird Öl zum hydraulischen Stellglied C-2 und zum hydraulischen Stellglied B-2 über den begrenzten Ölzufuhrkreis geführt.
Im folgenden wird eine Subroutine des Schaltzustand-Unterscheidungsverfahrens im Schritt S5 von Fig. 6 erläutert.
Fig. 20 ist ein ist ein Ablaufplan der Subroutine des Schaltzustand-Unterscheidungsverfahrens in der Ausführungsform der Erfindung, Fig. 21 ist eine Kurve zur Darstellung eines ersten Beispiels für eine Bestimmungsdrehzahlkennlinie gemäß der Ausführungsform der Erfindung, und Fig. 22 ist eine Kurve zur Darstellung eines zweiten Beispiels für die Bestimmungsdrehzahlkennlinie gemäß der Ausführungsform der Erfindung.
Im Schritt S5-11 wird die Eingangsdrehzahl NT gelesen.
Im Schritt S5-12 wird die Ausgangsdrehzahl NO gelesen.
Im Schritt S5-13 wird die Übersetzung IC nach dem Schalten auf die Zwischenschaltstufe gelesen.
Im Schritt S5-14 wird die Drosselklappenöffnung θ gelesen.
Im Schritt S5-15 wird die Bestimmungsdrehzahlkennlinie gelesen, die entsprechend der Zwischenschaltstufe unter Verwendung der Drosselklappenöffnung θ als Parameter erzeugt wird. Fig. 21 zeigt eine Bestimmungsdrehzahlkennlinie im dritten Gang, und Fig. 22 zeigt eine Bestimmungsdrehzahlkennlinie im vierten Gang.
Im Schritt S5-16 wird unterschieden, ob die Bestimmungsdrehzahl NNEXT kleiner als die Drehzahldifferenz ΔN ist. Ist die Bestimmungsdrehzahl NNEXT kleiner als die Drehzahldifferenz ΔN, wird mit Schritt S5-17 fortgefahren, und ist die Bestimmungsdrehzahl NNEXT größer als die Drehzahldifferenz ΔN, springt das Verfahren zurück.
Im Schritt S5-17 wird unterschieden, ob die Drehzahländerung abgeschlossen ist.

Claims

1. Steuerung eines Automatikgetriebes mit:

einem ersten hydraulischen Stellglied, dem Öl zugeführt wird, um eine Zielübersetzung herzustellen, wenn ein sprunghaftes Schalten aus einer aktuellen Übersetzung erfolgt; und

einem zweiten hydraulischen Stellglied, dem Öl zugeführt wird, um eine Zwischenübersetzung herzustellen, wenn das Schalten aus der aktuellen Übersetzung erfolgt;

gekennzeichnet durch:

einen begrenzten Ölzufuhrkreis (L-1, L-2, L-3), der Öl durch ein Drosselventil (61, 65, 70) zuführt;

einen schnellen Ölzufuhrkreis (L-4, L-5, L-6), der Öl zuführt, ohne es durch das Drosselventil (61, 65, 70) zu führen;

eine Druckregeleinrichtung (55, SLN) zum Regeln eines Arbeitsdrucks als gesteuerten Druck, um Öl unter dem gesteuerten Druck zu dem schnellen Ölzufuhrkreis (L-4, L-5, L-6) zu führen; und

eine Ölweg-Umschalteinrichtung (51, 52, 53, 57, S1, S2, S4) zum Umschalten zwischen dem begrenzten Ölzufuhrkreis (L-1, L-2, L-3) und dem schnellen Ölzufuhrkreis (L-4, L-5, L-6), um Öl zu dem ersten hydraulischen Stellglied oder zweiten hydraulischen Stellglied zu führen, wenn das sprunghafte Schalten auf die Zielübersetzung erfolgt oder das Schalten auf die Zwischenübersetzung erfolgt.

2. Steuerung nach Anspruch 1 mit einer Programmunterscheidungseinrichtung (37) zum Unterscheiden eines Schaltprogramms entsprechend einem Fahrzustand eines Fahrzeugs, wobei die Ölweg-Umschalteinrichtung (51, 52, 53, 57, S1, S2, S4) den begrenzten Ölzufuhrkreis (L-1, L-2, L-3) und den schnellen Ölzufuhrkreis (L-4, L-5, L-6) entsprechend dem durch die Programmunterscheidungseinrichtung (37) unterschiedenen Schaltprogramm umschaltet.

3. Steuerung nach Anspruch 2, wobei die Programmunterscheidungseinrichtung (37) unterscheidet, ob das sprunghafte Schalten auf die Zielübersetzung erfolgen soll oder ob das Schalten auf die Zwischenübersetzung erfolgen soll.

4. Steuerung nach Anspruch 3, wobei bei Unterscheidung durch die Programmunterscheidungseinrichtung (37), daß das sprunghafte Schalten auf die Zielübersetzung erfolgt, die Ölweg-Umschalteinrichtung (51, 52, 53, 57, S1, S2, S4) umschaltet, um den gesteuerten Druck über den schnellen Ölzufuhrkreis (L-4, L-5, L-6) zu dem ersten hydraulischen Stellglied zu führen.

5. Steuerung nach Anspruch 3, wobei bei Unterscheidung durch die Programmunterscheidungseinrichtung (37), daß das Schalten auf die Zwischenübersetzung erfolgt, die Ölweg-Umschalteinrichtung (51, 52, 53, 57, S1, S2, S4) umschaltet, um den gesteuerten Druck über den schnellen Ölzufuhrkreis (L-4, L-5, L-6) zu dem zweiten hydraulischen Stellglied zu führen.

6. Steuerung nach Anspruch 5, ferner mit:

einer Schaltzustand-Unterscheidungseinrichtung (36) zum Unterscheiden, ob das Schalten auf die Zwischenübersetzung in Kürze abgeschlossen wird,

wobei bei Unterscheidung durch die Schaltzustand-Unterscheidungseinrichtung (36), daß das Schalten auf die Zwischenübersetzung in Kürze abgeschlossen wird, die Ölweg-Umschalteinrichtung (51, 52, 53, 57, S1, S2, S4) umschaltet, um den gesteuerten Druck über den schnellen Ölzufuhrkreis (L-4, L-5, L-6) zu dem ersten hydraulischen Stellglied zu führen.

7. Steuerung nach Anspruch 6, wobei die Schaltzustand-Unterscheidungseinrichtung (36) unterscheidet, daß das Schalten auf die Zwischenübersetzung in Kürze abgeschlossen wird, wenn die Differenz (ΔN) zwischen einer Eingangsdrehzahl (NT) und einer Drehzahl (NO*IC), die als Produkt einer Ausgangsdrehzahl (N&sub0;) und der Zwischenübersetzung (¹C) berechnet wird, größer als eine vorbestimmte Drehzahl (NNEXT) wird.

8. Steuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Druckregeleinrichtung aufweist: ein Drucksteuerventil (55) zum Steuern des gesteuerten Drucks und ein Linearmagnetventil (SLN), das mit dem Drucksteuerventil verbunden ist.

9. Steuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Ölweg-Umschalteinrichtung aufweist: Schaltventile (51, 52, 53) zum Umschalten, um das sprunghafte Schalten auf die Zielübersetzung durchzuführen oder um das Schalten auf die Zwischenübersetzung durchzuführen, und Magnetventile (S1, S2), die mit den Schaltventilen (51, 52, 53) verbunden sind.

10. Steuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Ölweg-Umschalteinrichtung aufweist: ein Umschaltventil (57) zum Zuführen oder Trennen des gesteuerten Öldrucks zu oder von dem schnellen Ölzufuhrkreis (L-1, L-2, L-3) und ein Magnetventil (S4), das mit dem Umschaltventil (57) verbunden ist.