DE10020147A1 - Steuersystem für ein Automatikgetriebe - Google Patents

Abstract

Eine Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe kann die Wirkung einer Neutral-Steuerung ausreichend erzeugen, indem eine Zeitdauer ausgehend von einem Fahrzeugstopp bis zur Freigabe einer Eingabekupplung verringert wird. Eine Fahrzeugstoppvorhersageeinrichtung ist zum Vorhersagen eines unmittelbaren Fahrzeugstopps von einer mittels eines Fahrzeuggeschwindigkeitssensors erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit vorgesehen. Eine Eingabekupplungssteuereinrichtung ist zum Reduzieren eines Hydraulikdrucks im Hydraulikservoantrieb der Eingabekupplung ausgehend von einem Hydraulikdruck in einem normalen Eingriffszustand auf einen Wartedruck, der einen Eingriffszustand der Kupplung aufrechterhalten kann, und zwar aufgrund der Vorhersage des Fahrzeugstopps mittels der Fahrzeugstoppvorhersageeinrichtung, vorgesehen. Der Betrieb zur Freigabe der Eingabekupplung gleichzeitig mit der Neutral-Steuerung wird ausgehend von einem Wartedruck-Zustand gestartet, so dass die Eingabekupplung in einer kurzen Zeitdauer freigegeben wird.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe, das in einem Fahrzeug eingebaut ist, und insbesondere auf eine Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe, das in der Lage ist, eine Neutral- Steuerung durchzuführen.

In einigen bekannten Automatikgetrieben für ein Fahrzeug wird, wenn das Fahrzeug in einem Vorwärtsantriebs- Wählhebelbereich stoppt, die Steuerung zur Freigabe einer Eingabekupplung (nachfolgend als "Neutral-Steuerung" bezeichnet) zum Zwecke einer Verbesserung eines Kraftstoffverbrauches durchgeführt.

Gemäß dem Stand der Technik wird die Kupplung nach dem Verstreichen einer vorbestimmten Zeitdauer ausgehend von einem Zeitpunkt freigegeben, in welchem eine mittels eines Fahrzeuggeschwindigkeitssensors erfasste Fahrzeuggeschwindigkeit Null wird, und zwar indem ein Zeitpunkt abgeschätzt wird, in welchem das Fahrzeug definitiv gestoppt hat.

Allerdings muß in der vorerwähnten Steuerung, während der Druck des Hydraulikfluids in einem Hydraulikservoantrieb der Eingabekupplung schnell von einem normalen Leitungsdruck auf einen Freigabedruck reduziert werden muss, der Hydraulikdruck sanft freigegeben werden, um zu verhindern, dass eine Stoßerschütterung auftritt, wenn die Kupplung freigegeben wird. Es nimmt daher viel Zeit in Anspruch, bis der Betrieb abgeschlossen ist, so daß eine zeitliche Verzögerung vom Fahrzeugstopp bis zur tatsächlichen Freigabe der Eingabekupplung erzeugt wird.

Als ein Ergebnis wird die Wirkung der Neutral-Steuerung verringert.

In Anbetracht der vorerwähnten Umstände zielt die Erfindung darauf ab, eine Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe zu schaffen, die in der Lage ist, den Effekt, einer Neutral- Steuerung hinreichend zu erzeugen, indem eine Zeitdauer beginnend vom Fahrzeugstopp bis zur Freigabe einer Eingabekupplung verringert wird.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ist eine Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe vorgesehen, das eine Neutral-Steuerung durchführt, in der eine, für das Ein-Aus-Steuern einer Übertragung einer Motorantriebskraft vorgesehene Eingabekupplung freigegeben wird, wenn ein Fahrzeug in einem Antriebs-Wählhebelbereich gestoppt wird, mit: einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit; einer Fahrzeugstoppvorhersageeinrichtung zum Vorhersagen eines alsbaldigen Fahrzeugstopps ausgehend von der durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit; einer Eingabekupplungssteuereinrichtung zum Reduzieren eines Hydraulikdrucks in einem Hydraulikservoantrieb der Eingabekupplung ausgehend von einem Hydraulikdruck in einem normalen Eingriffszustand auf einen vorbestimmten Wartedruck, der in der Lage ist, den Eingriffszustand der Eingabekupplung aufrecht zu erhalten, wobei ausgehend von einem Zustand des Wartedruckes ein Betrieb zur Freigabe der Eingabekupplung gleichzeitig mit der Neutral-Steuerung gestartet wird.

Wenn der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor erfasst, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit gleich oder kleiner als eine vorbestimmte Geschwindigkeit geworden ist, bestimmt die Fahrzeugstoppvorhersageeinrichtung, dass das Fahrzeug bald stoppen wird. Basierend auf der Vorhersage des Fahrzeugstoppes reduziert die Eingabekupplungssteuereinrichtung einen Hydraulikdruck im Hydraulikservoantrieb der Eingabekupplung von einem Hydraulikdruck (ein Leitungsdruck oder dergleichen) in einem normalen Eingriffszustand auf einen vorbestimmten Wartedruck (Pwait), der den Eingriffszustand der Eingabekupplung aufrechterhalten kann. Der Betrieb zur Freigabe der Eingabekupplung gleichzeitig mit der Neutral- Steuerung wird ausgehend von einem Zustand des Wartedruckes (Pwait) gestartet, wodurch die Eingabekupplung in einer kurzen Zeitdauer freigegeben wird.

In dem ersten Aspekt der Erfindung kann, da der Betrieb zur Freigabe der Eingabekupplung (die C1-Kupplung) gleichzeitig mit der Neutral-Steuerung von dem Wartedruck (Pwait) gestartet werden kann, der kleiner ist als der Hydraulikdruck im normalen Eingriffszustand, die Eingabekupplung in einer kurzen Zeitdauer freigegeben werden. Somit kann die Zeitdauer, in der die Motorantriebskraft mit freigegebener Eingabekupplung nicht auf den Gangwechselmechanismusabschnitt übertragen wird, entsprechend verlängert werden. Als ein Ergebnis verbessert sich der Kraftstoffverbrauch und wird es möglich, die Wirkung der Neutral-Steuerung zu erzeugen.

Die Steuervorrichtung kann einen Bremssensor aufweisen, um zu erfassen, ob eine Bremse niedergedrückt ist oder nicht, und kann derart strukturiert sein, dass die Fahrzeugstoppvorhersageeinrichtung einen Fahrzeugstopp ausgehend davon vorhersagt, ob mittels des Bremssensors erfasst wurde, ob die Bremse niedergedrückt wurde oder nicht, und zwar zusätzlich zu der mittels des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit.

In dieser Struktur kann der Fahrzeugstopp unter Berücksichtigung davon vorhergesagt werden, ob der Bremssensor ein Niederdrücken der Bremse erfasst, sowie anhand der Fahrzeuggeschwindigkeit, die mittels des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors erfasst wird. Somit kann der Fahrzeugstopp mit großer Zuverlässigkeit vorhergesagt werden.

Die Steuervorrichtung kann einen Drosselöffnungsgradsensor zur Erfassung eines Öffnungsgrades einer Drossel aufweisen und kann derart strukturiert sein, dass die Fahrzeugstoppvorhersageeinrichtung einen Fahrzeugstopp ausgehend von dem Öffnungsgrad der Drossel vorhersagt, der mittels des Drosselöffnungsgradsensors zusätzlich zu der Fahrzeuggeschwindigkeit erfasst wurde, die durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor erfasst wird.

In dieser Struktur kann der Fahrzeugstopp unter Berücksichtigung des mittels des Drosselöffnungsgradsensors erfassten Drosselöffnungsgrads sowie mittels der mittels des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit vorhergesagt werden. Somit kann der Fahrzeugstopp mit großer Zuverlässigkeit vorhergesagt werden.

Die Steuervorrichtung kann derart strukturiert sein, dass die Eingabekupplungssteuereinrichtung einen Hydraulikdruck im Hydraulikservoantrieb der Eingabekupplung ausgehend von einem Leitungsdruck auf einen vorbestimmten Wartedruck reduziert, der in der Lage ist, einen Eingriffszustand der Eingabekupplung aufrecht zu erhalten.

In dieser Struktur wird der Hydraulikdruck in der Eingabekupplung stark von dem Leitungsdruck auf den Wartedruck (Pwait) reduziert, wobei der folgende Betrieb zur Freigabe der Eingabekupplung (die C1-Kupplung) sanft in einer kurzen Zeitdauer durchgeführt werden kann.

Die Steuervorrichtung kann derart strukturiert werden, dass die Eingabekupplungssteuereinrichtung einen Hydraulikdruck im Hydraulikservoantrieb der Eingabekupplung von einem Hydraulikdruck im normalen Eingriffszustand auf einen vorbestimmten Wartedruck reduziert, und zwar basierend auf einem Abwürgedrehmoment, das bezüglich eines Motors zu diesem Zeitpunkt berechnet wurde.

In dieser Struktur kann der Hydraulikservoantrieb der Eingabekupplung bei dem geringsten Hydraulikdruck gehalten werden, der in der Lage ist, den Eingriff der Eingabekupplung aufrecht zu erhalten. Daher kann der folgende Betrieb zur Freigabe der Eingabekupplung (die C1-Kupplung) sanft in einer kurzen Zeitdauer durchgeführt werden.

Die Steuervorrichtung kann eine Fahrzeugstoppbestimmungseinrichtung aufweisen und kann derart strukturiert sein, dass, wenn die Fahrzeugstoppbestimmungseinrichtung bestimmt, dass das Fahrzeug gestoppt hat, der Betrieb zur Freigabe der Eingabekupplung gleichzeitig mit der Neutral-Steuerung in einem Wartedruck-Zustand gestartet wird.

Wenn in dieser Struktur die Fahrzeugstoppbestimmungseinrichtung bestimmt, dass das Fahrzeug gestoppt wird, wird die Eingabekupplung von dem Wartedruck freigegeben. Somit kann die Neutral-Steuerung innerhalb einer kurzen Zeitdauer eintreten.

Die Steuervorrichtung kann einen Betriebszustandserfassungssensor aufweisen, der in der Lage ist, ein Signal zu erfassen, und zwar entsprechend einer Vielzahl von Stoppgrad-Abschätzelementen zum Abschätzen eines Stoppgrads eines Fahrzeugs, einer Stoppgrad- Abschätzparameterberechnungseinrichtung zum Berechnen eines entsprechenden Stoppgrad-Abschätzelements ausgehend von dem Signal, das mittels des Laufzustandserfassungssensor erfasst wurde, und zum Berechnen von Stoppgrad- Abschätzparametern entsprechend den jeweiligen Stoppgrad- Abschätzelementen, sowie einer Fahrzeugstoppgrad- Berechnungseinrichtung zum Berechnen eines Stoppgrads des Fahrzeugs ausgehend von den Stoppgrad-Abschätzparametern, die durch die Stoppgrad-Abschätzparameter­ berechnungseinrichtung berechnet wurden, und kann derart strukturiert werden, dass die Fahrzeugstoppbestimmungs­ einrichtung bestimmt, ob das Fahrzeug gestoppt hat, und zwar basierend auf dem Stoppgrad des Fahrzeugs, das anhand der Fahrzeugstoppgrad-Berechnungseinrichtung berechnet wurde.

In dieser Struktur wird ein entsprechendes Stoppgrad- Berechnungselement aus dem Signal berechnet, das mittels des Betriebszustandserfassungssensors erfasst wurde, wobei ein Stoppgradabschätzparameter aus dem berechneten Stoppgrad-Abschätzelement berechnet wurde. Zusätzlich wird der Stoppgrad des Fahrzeugs ausgehend von dem Stoppgrad- Abschätzparameter berechnet. Dadurch wird es möglich, die Wahrscheinlichkeit eines Stoppzustands des Fahrzeugs numerisch zu beurteilen, indem auf die Größenordnung des Stoppgrads Bezug genommen wird, und zwar im Gegensatz zu einem aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren, in welchem der Fahrzeugstopp geschätzt wird durch direkte Anwendung einer Fahrzeuggeschwindigkeit oder eines Bremsdruckes, der durch Signale von verschiedenartigen Betriebszustanderfassungssensoren angezeigt wird, einschließlich einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor und einem Bremsdrucksensor. Somit kann der Fahrzeugstopp mit größerer Zuverlässigkeit abgeschätzt werden. Mit anderen Worten kann der Fahrzeugstopp genauer abgeschätzt werden, und zwar ungeachtet eines Verschleißes der Bremsblöcke oder von Schwankungen des Fahrzeuggewichts. Als ein Ergebnis kann die Neutral-Steuerung geeignet durchgeführt werden.

Ebenso kann der Stoppgrad des Fahrzeugs mit Gewichtungen der jeweiligen bewerteten Stoppgradabschätzparameter berechnet werden. Somit kann der Stoppgrad berechnet werden, wobei die Bewertungen der jeweiligen Stoppgradabschätzparameter in geeigneter Weise geändert werden in Abhängigkeit von den Zuständen, die für das Fahrzeug charakteristisch sind, wie etwa Fahrzeuggewichtsschwankungen oder ein Verschleiß der Bremsblöcke. Als ein Ergebnis kann die Steuerung mit äußerst großer Genauigkeit durchgeführt werden.

Die Steuervorrichtung kann derart strukturiert werden, dass der Betriebszustandserfassungssensor einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor und einen Bremsdrucksensor hat.

In dieser Struktur kann der Stoppgradabschätzparameter ausgehend von einem Sensor berechnet werden, dessen Signal relativ leicht erhalten werden kann, wie etwa ein Fahrzeugsensor oder ein Bremsdrucksensor. Daher kann der Stoppgrad des Fahrzeugs mit Leichtigkeit berechnet werden. Die Steuervorrichtung kann derart strukturiert werden, dass die Stoppgrad-Abschätzelemente (1) eine verstrichene Zeitdauer nach Abschluss des Fahrzeugstopps (2) ein Bremsdruck und (3) eine Fahrzeugverzögerung sind.

In diese Struktur kann der Stoppgrad mit größerer Zuverlässigkeit erhalten werden, indem die verstrichene Zeitdauer und die Verzögerung als die Stoppgrad- Abschätzelemente übernommen werden.

Die Steuervorrichtung kann derart strukturiert sein, dass der Betriebszustandserfassungssensor einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor hat und dass die Stoppgrad- Abschätzparameterberechnungseinrichtung als das Stoppgrad- Abschätzelement eine verstrichene Zeitdauer nach einem Zeitpunkt berechnet, in welchem der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor eine Fahrzeuggeschwindigkeit von Null erfasst, und einen Fahrzeugstopp abschätzt, und zwar basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit, die mittels des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors erfasst wird, und einen entsprechenden Stoppgrad-Abschätzparameter von der verstrichenen Zeitdauer berechnet.

In dieser Struktur kann die verstrichene Zeitdauer nach dem Zeitpunkt, zu dem geschätzt wird, dass das Fahrzeug gestoppt hat, als das Stoppgrad-Abschätzelement erhalten werden, und zwar aus dem Signal des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors.

Die Steuervorrichtung kann derart strukturiert sein, dass die Stoppgrad-Abschätzparameterberechnungseinrichtung als das Stoppgrad-Abschätzelement einen durchschnittlichen Bremsdruck für eine vorbestimmte Zeitdauer vor der Erfassung einer Fahrzeuggeschwindigkeit von Null durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor berechnet, und zwar von einer Ausgabe von dem Bremsdrucksensor, und einen entsprechenden Stoppgrad-Abschätzparameter von dem durchschnittlichen Bremsdruck berechnet.

In dieser Struktur kann der durchschnittliche Bremsdruck für die vorbestimmte Zeitdauer als das Stoppgrad- Abschätzelement aus den Signalen des Fahrzeugsensors und des Bremsdrucksensors erhalten werden.

Die Steuervorrichtung kann derart strukturiert sein, dass der Betriebszustandserfassungssensor einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor hat und dass die Stoppgrad- Abschätzparameterberechnungseinrichtung als das Stoppgrad- Abschätzelement eine durchschnittliche Verzögerung für eine vorbestimmte Zeitdauer, und zwar vor der Erfassung einer Fahrzeuggeschwindigkeit von Null durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, aus einer Ausgabe von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, und einen entsprechenden Stoppgrad-Abschätzparameter aus der durchschnittlichen Verzögerung berechnet.

In dieser Struktur kann die durchschnittliche Verzögerung der vorbestimmten Zeitdauer als das Stoppgrad- Abschätzelement aus dem Signal des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors erhalten werden.

Vorangegangene und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der beigefügten Zeichnungen ersichtlich, in denen:

Fig. 1 ein schematisches Diagramm eines Beispiels eines Automatikgetriebes zeigt;

Fig. 2 eine Betriebstabelle des in Fig. 1 gezeigten Automatikgetriebes;

Fig. 3 ein Blockdiagramm eines Beispieles einer Steuervorrichtung für das Automatikgetriebe;

Fig. 4 ein Beispiel eines mit einem Hydraulikservoantrieb einer C1-Kupplung in Zusammenhang stehenden Hydraulikkreises;

Fig. 5 ein Fließbild eines Beispiels eines Neutral- Steuerprogramms;

Fig. 6 ein Zeitablaufdiagramm eines Hydraulikdruckes des Hydraulikservoantrieb der C1-Kupplung, einer Motordrehzahl, einer Eingabedrehzahl eines Getriebes und eines Zustands eines Bremssensors zum Zeitpunkt einer Neutral-Steuerung;

Fig. 7 Beziehungen zwischen einer verstrichenen Zeitdauer nach Abschätzung einer Fahrzeuggeschwindigkeit von Null, eines Bremsdruckes, einer Verzögerung und verschiedenartiger Parameter;

Fig. 8 ein Beispiel von Berechnungsformeln verschiedenartiger Parameter; und

Fig. 9 eine Beziehung zwischen einem Geschwindigkeitsverhältnis, einem Abwürgedrehzahlverhältnis und einem Abwürgedrehmomentkapazitätskoeffizienten.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben.

Eine Steuervorrichtung für ein erfindungsgemäßes Automatikgetriebe (nachfolgend einfach "Steuervorrichtung" genannt) ist in der folgenden Abfolge beschrieben.

Zunächst wird die mechanische Struktur des Automatikgetriebes 1, das an die Steuervorrichtung angepasst ist, schematisch beschrieben. Anschließend wird der auf der Struktur basierende Betrieb beschrieben. Die Struktur und der Betrieb eines Hydraulikdrucksteuerkreises des Automatikgetriebes wird teilweise beschrieben, und zwar gerichtet auf diejenigen Bauteile, die für die Erfindung relevant sind. Ferner wird die Struktur der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung, nämlich die Steuervorrichtung zum Steuern des Hydraulikdrucksteuerkreises, beschrieben.

Fig. 1 zeigt ein Prinzipdiagramm eines Automatikgetriebes 1, das an die erfindungsgemäße Steuervorrichtung für das Automatikgetriebe angepasst ist. Das Automatikgetriebe 1 gemäß Fig. 1 ist ein Automatikgetriebe mit fünf Vorwärts- Übersetzungsstufen und einer Rückwärts-Übersetzungsstufe.

Das Automatikgetriebe 1 hat hauptsächlich einen Drehmomentwandler 4, einen Dreigang-Primärgangwechsel­ mechanismus 2, einen Dreigang-Sekundärgangwechselmecha­ nismus 5 und eine Differentialeinrichtung 13, die in der Kraftübertragungsrichtung ausgehend von der Motorseite (einem oberen rechten Abschnitt in Fig. 1) zu der Radseite (einem unteren Abschnitt in Fig. 1) in Aufeinanderfolge angeordnet sind. Diese Komponenten sind in einem Einzelblockgehäuse miteinander verbunden und darin untergebracht. Das Einzelblockgehäuse stützt drehbar drei Wellen, die in Ausrichtung mit einer Kurbelwelle angeordnet sind, nämlich eine erste Welle 3 (genauer gesagt eine Eingabewelle 3a), eine zweite Welle 6 (eine Gegenwelle 6a) parallel zur ersten Welle 3, eine dritte Welle 14 (linke und rechte Achsen 14l, 14r). Ein Ventilkörper ist außerhalb des Einzelblockgehäuses angeordnet.

Der Drehmomentwandler 4 enthält Öl für eine Kraftübertragung und hat eine Formschlußkupplung 4a. Eine Drehkraft von der Motorkurbelwelle wird in den Primärgangwechselmechanismus 2 eingegeben, und zwar über die Ölströmung (Fluidverbindung) oder über eine mechanische Verbindung der Formschlußkupplung 4a.

Der Primärgangwechselmechanismus 2 hat eine Planetengetriebeeinheit 15, die aus einem einfachen Planetengetriebe 9 und einem Zweifachritzelplanetengetriebe 7 besteht. Das einfache Planetengetriebe 9 besteht aus einem Sonnenzahnrad S1, einem Ringzahnrad R1 und einem Träger CR, der ein Zahnrad P1 stützt, das mit den Zahnrädern S1, R1 in Eingriff ist. Andererseits besteht das Zweifachritzelplanetengetriebe 7 aus einem Sonnenzahnrad S2, einem Ringzahnrad R2 und einem gemeinsamen Träger CR. Der gemeinsame Träger CR stützt ein Ritzel P1', das mit dem Sonnenzahnrad S2 in Eingriff ist, und ein Ritzel P2, das das Ringzahnrad R2 mit den miteinander in Eingriff befindlichen Ritzeln P1'; P2 in Eingriff bringt.

Die Eingabewelle 3a, die mit der derart strukturierten Planetengetriebeeinheit 15 über den Drehmomentwandler 4 ausgehend von der Motorkurbelwelle verzahnt ist, kann mit dem Ringzahnrad R1 des einfachen Planetengetriebes 9 durch eine erste (Vorwärts-)Kupplung C1 gekuppelt werden, und kann durch eine zweite (Direkt-)Kupplung C2 mit dem Sonnenzahnrad S1 gekuppelt werden. Das Sonnenzahnrad S2 kann direkt mit einer ersten Bremse B1 in Eingriff gebracht werden und kann durch eine erste Einwegkupplung F1 mit einer zweiten Bremse B2 in Eingriff gebracht werden.

Zusätzlich kann das Ringzahnrad R2 des Zweifachritzelplanetengetriebes 7 mit einer dritten Bremse B3 und einer zweiten Einwegkupplung F2 in Eingriff gebracht werden. Der gemeinsame Träger CR ist mit einem Gegengetriebezahnrad 8 gekuppelt, das als ein Ausgabeelement des Primärgangwechselmechanismus 2 dient.

In dem Sekundärgangwechselmechanismus 5 sind ein Ausgabezahnrad 16, ein erstes einfaches Planetengetriebe 10 sowie ein zweites einfaches Planetengetriebe 11 in Abfolge rückwärts in der Axialrichtung der Gegenwelle 6a, die die zweite Welle 6 ausbildet, angeordnet. Die Gegenwelle 6a ist drehbar an der Seite des Einzelblockgehäuses über eine Lagerung abstützt. Die ersten und zweiten einfachen Planetengetriebe 10, 11 sind von der Simpson-Bauart und haben die folgende Struktur:

Das ersten einfache Planetengetriebe 10 hat ein Ringzahnrad R3, das mit einem gegenläufig angetriebenen Zahnrad 17 gekoppelt ist, das mit dem Gegenantriebszahnrad 8 und einem Sonnenzahnrad S3 in Eingriff ist, das mittels der Gegenwelle 6a drehbar gestützt ist. Ein Ritzel P3 ist über einen Träger CR3, der aus einem einstückig mit der Gegenwelle 6a gekoppelten Flansch besteht. Der Träger CR3, der das Ritzel P3 stützt, ist an einer inneren Nabe einer UD-Direkt-Kupplung C3 gekoppelt.

Das zweite einfache Planetenzahnrad 11 hat ein Sonnenzahnrad S4, das mit dem Sonnenzahnrad S3 des ersten einfachen Planetengetriebes 10 gekuppelt ist, und ein Ringzahnrad R4, das mit der Gegenwelle 6a gekuppelt ist. Die UD-Direkt-Kupplung C3 ist zwischen dem Träger CR3 des ersten einfachen Planetengetriebes 10 und den gekuppelten Sonnenzahnrädern S3, S4 angeordnet. Die gekuppelten Sonnenzahnräder S3, S4 sind mit einer vierten Bremse B4 in Eingriff bringbar, welche eine Bandbremse ist. Zusätzlich kann ein Träger CR4, der ein Ritzel P4 eines zweiten einfachen Planetengetriebes 11 stützt, mit der fünften Bremse B5 in Eingriff gebracht werden.

Die vorerwähnten Bremsen B1 bis B5 sowie die Einwegkupplung F2 sind unmittelbar an der (in Fig. 1 durch Schraffur angedeuteten) Innenoberfläche eines Einzelblockgehäuses montiert.

Die Differentialeinrichtung 13 ist an der dritten Welle 14, die an einer Vorderachse ausgebildet ist, angeordnet und hat ein mit dem Ausgabezahnrad 16 in Eingriff stehendes Ringzahnrad 19. Die Differentialeinrichtung 13 unterteilt eine Drehzahl von dem Ringzahnrad 19 in linke und rechte Drehzahlen und überträgt diese jeweils zu den linken und rechten Vorderachsen 14l, 14r.

Nachfolgend wird der Betrieb des Automatikgetriebes 1 basierend auf der vorerwähnten Struktur beschrieben.

In einem Zustand eines ersten Ganges (1.) in einem D- (Antriebs-) Wählhebelbereich ist die Vorwärtskupplung C1 in Eingriff, sind die zweite Einwegkupplung F2 und die fünfte Bremse B5 in Betrieb und wird das Ringzahnrad R2 des Zweifachritzelplanetengetriebes 7 und der Träger CR4 des zweiten einfachen Planetenzahnrads 11 abgesperrt bzw. ortsfest gehalten. In diesem Zustand wird eine Drehzahl der Eingabewelle 3a durch die Vorwärtskupplung C1 zu dem Ringzahnrad R1 des einfachen Planetengetriebes 9 übertragen, wobei das Ringzahnrad R2 des Zweifachritzelplanetengetriebes 7 gesperrt bzw. gestoppt ist. Somit wird, während die Sonnenzahnräder S1, S2 in Gegenrichtungen im Leerlauf sind, der gemeinsame Träger CR mit einer sehr schnellen Verzögerung in der Positiv- Richtung gedreht. Das heißt, der Primärgangwechselmechanismus 2 befindet sich in dem Zustand eines ersten Gangs, wobei die Verzögerungsdrehzahl zu dem Ringzahnrad R3 des ersten einfachen Planetengetriebes 10 in dem Sekundärgangwechselmechanismus über die Gegenzahnräder 8, 17 übertragen wird. Der Sekundärgangwechselmechanismus 5 befindet sich in dem Zustand eines ersten Gangs, wobei der Träger CR4 des zweiten einfachen Planetengetriebes 11 durch die fünfte Bremse B5 gesperrt bzw. gestoppt ist. Eine Verzögerungsdrehzahl des Primärgangwechselmechanismus 2 wird mittels des Sekundärgangwechselmechanismus 5 weiter verzögert und von dem Ausgabezahnrad 16 ausgegeben.

Während einer Motorbremsung im ersten Gang ist die dritte Bremse B3 in Betrieb. In einem Zustand eines zweiten Gangs (2.) ist zusätzlich zu der Vorwärtskupplung C1 die zweite Bremse B2 in Betrieb und wird der Betrieb von der zweiten Einwegkupplung F2 zu der ersten Einwegkupplung F1 weiter geschaltet, wobei die fünfte Bremse B5 in Betrieb gehalten wird. In diesem Zustand wird das Sonnenzahnrad S2 mittels der zweiten Bremse B2 und der ersten Einwegkupplung F1 gesperrt. Somit dreht eine Drehzahl des Ringzahnrads R1 des einfachen Planetengetriebes 9, die von der Eingabewelle 3a über die Vorwärtskupplung C1 übertragen worden ist, den Träger CR mit einer Verzögerung in der Positiv-Richtung, während das Ringzahnrad R2 des Zweifachritzelplanetengetriebes 7 im Leerlauf ist. Die verzögerte Drehzahl wird über die Gegenzahnräder 8, 17 weiter zu dem Sekundärgangwechselmechanismus übertragen. Das heißt, dass sich der Primärgangwechselmechanismus in dem Zustand eines zweiten Gangs befindet, wogegen der Sekundärgangwechselmechanismus 5 sich in dem Zustand eines ersten Gangs befindet, und zwar aufgrund des Eingriffes der fünften Bremse B5. Der Zustand eines zweiten Gangs und der Zustand eines ersten Gangs werden miteinander kombiniert, wodurch im Automatikgetriebe 1 insgesamt der zweite Gang erhalten wird.

Während einer Motorbremsung im zweiten Gang ist die erste Bremse B1 in Betrieb. Dies gilt auch während der Zeitdauer einer Motorbremsung im dritten und vierten Gang, was später beschrieben wird.

In einem Zustand eines dritten Gangs (3.) verbleiben die Vorwärtskupplung C1, die zweite Bremse B2 und die erste Einwegkupplung F1 in Eingriff, wogegen die fünfte Bremse B5 außer Eingriff ist und die vierte Bremse B4 in Eingriff ist. Das heißt, dass der Primärgangwechselmechanismus 2 so wie er ist aufrecht erhalten wird und die vorerwähnte Drehzahl in dem zweiten Gang-Zustand über die Gegenzahnräder 8, 17 zu dem Sekundärgangwechselmechanismus übertragen wird. In dem Sekundärgangwechselmechanismus 5 wird eine Drehzahl von dem Ringzahnrad R3 des einfachen Planetengetriebes 10 vom Träger CR3 als eine zweite Drehzahl ausgegeben, und zwar aufgrund der Festlegung des Sonnenzahnrads S3. Somit stellen der zweite Gang in dem Primärgangwechselmechanismus 2 und der zweite Gang in dem Sekundärgangwechselmechanismus 5 den dritte Gang in dem gesamten Automatikgetriebe 1 her.

In einem Zustand eines vierten Gangs (4.) befindet sich der Primärgangwechselmechanismus 2 im selben Zustand wie in den vorerwähnten zweiten und dritten Gang-Zuständen, wobei die Vorwärtskupplung C1, die zweite Bremse B2 und die Einwegkupplung F1 in Eingriff sind. In dem Sekundärgangwechselmechanismus 5 ist die vierte Bremse B4 außer Eingriff und ist die UD-Direktkupplung C3 in Eingriff. In diesem Zustand sind Sonnenzahnräder S3, S4 und das Ringzahnrad R3 des ersten einfachen Planetengetriebes 10 miteinander gekuppelt, wodurch eine direkt gekuppelte Drehung erzielt wird. Mit anderen Worten drehen sich die Planetengetriebe 10, 11 einstückig. Somit wird der zweite Gang des Primärgangwechselmechanismus 2 mit der Direktkupplung (der dritte Gang) des Sekundärgangwechselmechanismus 5 kombiniert, wodurch der vierte Gang von dem Ausgabezahnrad 16 in dem gesamten Automatikgetriebe ausgegeben wird.

In einem fünften Gang-Zustand (5.) werden die Vorwärtskupplung C1 und die Direktkupplung C2 in Eingriff gebracht, wobei eine Drehzahl der Eingabewelle 3 sowohl zu dem Sonnenzahnrad S1 als auch zu dem Ringzahnrad R1 des einfachen Planetenzahnrads 9 übertragen wird. Der Primärgangwechselmechanismus 2 erzielt eine direkt gekuppelte Drehung, in der beide Getriebeeinheiten 7, 9 einstückig drehen. Ebenso erzielt der Sekundärgangwechselmechanismus 5 eine direkt gekuppelte Drehung, in der die UD-Direktkupplung C3 in Eingriff ist. Somit werden der dritte Gang (Direktkupplung) des Primärgangwechselmechanismus 2 und der dritte Gang (Direktkupplung) des Sekundärgangwechselmechanismus 5 miteinander kombiniert, wodurch der fünfte Gang von dem Ausgabezahnrad 16 im Automatikgetriebe insgesamt ausgegeben wird.

In einem R-(Rückwärts-) Wählhebelbereich, wird der Betrieb in Abhängigkeit davon umgeschaltet, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit größer oder kleiner ist als 7 km/h. Sofern das Fahrzeug bei einer Geschwindigkeit, die größer oder gleich 7 km/h ist, rollt, dreht sich der, Primärgangwechselmechanismus 2 frei, wie in einem N- (Neutral-) Wählhebelbereich. Sofern das Fahrzeug bei einer Geschwindigkeit von kleiner oder gleich 7 km/h im wesentlichen gestoppt wird, werden die Direktkupplung C2 und die dritte Bremse B3 in Eingriff gebracht, sowie die fünfte Bremse B5 in Eingriff gebracht. In diesem Zustand wird eine Drehzahl der Eingabewelle 3a durch die Direktkupplung C2 zu dem Sonnenzahnrad S1 übertragen, wobei das Ringzahnrad R2 des Zweifachritzelplanetengetriebes 7 durch die dritte Bremse B3 gesperrt wird. Daher dreht sich, während sich das Ringzahnrad R1 des einfachen Planetengetriebes 9 im umgekehrten Leerlauf befindet, auch der Träger CR umgekehrt. Diese Umkehrdrehung wird über die Gegenzahnräder 8, 17 zu dem Sekundärgangwechselmechanismus 5 übertragen. Der Träger CR4 des zweiten einfachen Planetengetriebes 11 wird auch in der Umkehrdrehrichtung basierend auf der fünften Bremse B5 gestoppt, wobei der Sekundärgangwechselmechanismus 5 in dem Zustand des ersten Ganges aufrecht erhalten wird. Somit werden die Umkehrdrehung des Primärgangwechselmechanismus 2 und die im ersten Gang stattfindende Drehung des Sekundärgangwechselmechanismus 5 miteinander kombiniert, wodurch eine Umkehrverzögerungsdrehzahl von der Ausgabewelle 16 ausgegeben wird.

Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung für das Automatikgetriebe ist an dem Automatikgetriebe 1 montiert, das nach Vorbeschreibung strukturiert ist und betrieben wird, und bewerkstelligt eine Neutral-Steuerung. Genauer gesagt wird in dem Zustand des ersten Ganges des Vorwärts- Bereiches (der D-Bereich) in Fig. 2 die in den Fig. 1 und 2 gezeigte erste Kupplung C1 in geeigneter Weise durch einen Hydraulikdrucksteuerkreis gesteuert, der nachfolgend beschrieben wird.

In Fig. 4 ist der Teil eines Hydraulikdruckkreises gezeigt, der in dem vorerwähnten Automatikgetriebe in erfindungsgemäß relevanter Weise Anwendung findet, und zwar angewendet für die Neutral-Steuerung.

Ein Manuellventil 21, ein Primärregulatorventil 22 und ein Modulatorventil 23 sind mit einer Ölpumpe 20 verbunden. Linearelektromagnetventile SLT, SLS sind mit dem Modulatorventil 23 verbunden. Ein C1-Steuerventil 25 ist mit dem Linearelektromagnetventil SLS verbunden. Ein Hydraulikservoantrieb C1 zum Antrieb einer C1-Kupplung als eine Eingabekupplung ist mit dem C1-Steuerventil 25 verbunden.

Ein in der Ölpumpe 20 erzeugter Hydraulikdruck wird mittels des Primärregulatorventils 22 auf einen Leitungsdruck eingestellt und zu dem Manuellventil 21 und dem Modulatorventil 23 geführt. Das Modulatorventil 23 reduziert den Leitungsdruck und führt diesen zu den jeweiligen Eingabeanschlüssen a, b der Linearelektromagnetventile SLT, SLS zu. Die Linearelektromagnetventile SLT, SLS geben Hydraulikdrucke aus, und zwar entsprechend der Stromzufuhr zu dem Primärregulatorventil 22 und dem C1-Steuerventil 25, und zwar jeweils ausgehend von den Ausgabeanschlüssen c, d.

Ein Leitungsdruck von dem Manuellventil 21 wird zu einem Eingabeanschluss 25a des C1-Steuerventiles 25 geführt. Der Leitungsdruck wird mittels eines Kolbens 25c reguliert, der mittels eines Steuerdruckes bewegbar angetrieben wird, der in einen Anschluss 25b eingegeben wird, und zwar von dem Linearelektromagnetventil SLS.

Das heißt, dass der Hydraulikdruck, der in Antwort auf die Stromzufuhr zu dem Linearelektromagnetventil SLS zugeführt wird, reguliert wird. Dadurch wird eine Eingriffskraft der C1-Kupplung eingestellt.

In Fig. 3 ist ein Stromlauf-Blockdiagramm der Steuervorrichtung für das erfindungsgemäße Automatikgetriebe gezeigt.

Signale von einem Sensor 27 für die Motordrehzahl (Ne), einem Sensor 29 für die C1-Drehzahl, einem Drosselöffnungsgradsensor 30, einem Fußbremsensensor 31, einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 32, einem Bereichspositionssensor 33, und einem Bremsdrucksensor 35 werden in eine elektronische Steuereinheit 26 eingegeben. Der C1-Drehzahlsensor 29 erfasst eine Drehzahl der C1- Kupplung, d. h. eine Eingabedrehzahl (Nin) des Getriebes. Zusätzlich werden die Linearelektromagnetventile SLT, SLS mit der Ausgabeseite der elektronischen Steuereinheit 26 verbunden.

Sofern ein Fahrer in einem Vorwärtsantriebs-Bereich eines Fahrzeugs die Bremse drückt, erfasst die Steuervorrichtung für das Automatikgetriebe ein Signal des Fußbremsensensors 31 und führt ein Neutral-Steuerprogramm NPR aus, das einem geeigneten Speicher gespeichert ist.

In Schritt S1 des in Fig. 5 gezeigten Neutral- Steuerprogramms NPR wird eine Motordrehzahl Ne erfasst und von einem Signal des Motordrehzahlsensors 27 gelesen, eine Getriebeeingabedrehzahl Nin von dem C1-Drehzahlsensor 29, eine Ausgabewellendrehzahl No von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 32, ein Bremsdruck Brake-prs von dem Bremsdrucksensor 35, das Vorhandensein oder die Abwesenheit BkSW eines Niederdrückens der Bremse von dem Fußbremsensensor 31, sowie ein Niederdrück-Ausmaß eines Gaspedals von dem Drosselöffnungsgradsensor 30. In Schritt S2 wird bestimmt, ob ein Zustand für die Start-Freigabe- Warte-Steuerung hergestellt ist.

Die Freigabe-Warte-Steuerung wird gestartet, wenn die folgenden drei Bedingungen allesamt erfüllt sind: Die erste Bedingung besteht darin, dass die Übertragungseingabedrehzahl Nin auf eine vorbestimmte Startdrehzahl Rel-wait-Rpm der Warte-Steuerung gefallen ist, dass nämlich die Fahrzeuggeschwindigkeit größer als Null ist, aber auf eine Geschwindigkeit unmittelbar vor dem Anhalten des Fahrzeugs gefallen ist. Die zweite Bedingung besteht darin, dass das Signal BkSW von dem Fußbremsensensor 31 auf EIN geschaltet ist, wobei die Bremse niedergedrückt ist. Die dritte Bedingung besteht darin, dass das Signal des Drosselöffnungsgradsensors 30 einen Drosselöffnungsgrad, der im wesentlichen gleich Null ist, und zwar einen Zustand "Leerlauf EIN", anzeigt.

Sofern in Schritt S2 bestimmt worden ist, dass die Startbedingungen zur Freigabe-Warte-Steuerung erfüllt sind (bei einer in Fig. 6 gezeigten Zeitgebung T1), urteilt die elektronische Steuereinheit 26, dass eine Fahrzeugstopp- Vorhersagebedingung, mit der ein alsbaldiger Fahrzeugstopp vorhergesagt werden kann, erfüllt worden ist. Dann geht die elektronische Steuereinheit 26 zu Schritt S3 und tritt in die Freigabe-Warte-Steuerung ein. In Schritt S3 wird der durch das C1-Steuerventil 25 zum hydraulischen Servoantrieb C-1 geführte Hydraulikdruck durch das Linearelektromagnetventil SLS reduziert, und zwar von einem normalen Eingriffsdruck (Leitungsdruck) P-relSt der C1- Kupplung auf einen Wartedruck Pwait, welcher ein Druck unmittelbar vor der Freigabe der C1-Kupplung (von der Zeitgebung T1 zu einer Zeitgebung T2 gemäß Fig. 6) ist. Der Wartedruck Pwait ist ein Wert, der erhalten wird, indem ein Zuschlags- bzw. Toleranzwert α einem Abwürgedrehmoment, das aus einer gegenwärtigen Motordrehzahl Ne berechnet wird, hinzugefügt wird. Indem der Hydraulikservoantrieb C-1 der C1-Kupplung bei einem Wartedruck Pwait angetrieben wird, wird die C1-Kupplung in einem Zustand unmittelbar vor Schlupf aufrecht erhalten.

Die Motordrehzahl Ne wird stets gemessen. Wenn sich somit die Motordrehzahl Ne ändert, ändert sich auch das Abwürgedrehmoment. Deswegen wird immer dann, wenn sich die Motordrehzahl Ne ändert, auch der Wartedruck Pwait geändert. Wie in Fig. 9 gezeigt ist, wird das vorerwähnte Abwürgedrehmoment berechnet, indem ein Abwürgedrehmomentverhältnis (ts) mit einem Abwürgedrehmomentskapazitätskoeffizienten (Cs) und der derzeitigen Motordrehzahl Ne im Quadrat multipliziert wird. Das Abwürgedrehmomentverhältnis (ts) ist ein Wert, wenn die aus einem Drehzahlverhältnis (t) mit Hilfe einer Kennwerttabelle berechnete Eingabedrehzahl Nin gleich Null ist. Das Drehzahlverhältnis (t) wird aus der Motordrehzahl Ne und der Eingabedrehzahl Nin erhalten. In gleicher Weise ist der Abwürgedrehmomentkapazitätskoeffizient (Cs) ein Wert, wenn die aus dem Geschwindigkeitsverhältnis (t) berechnete Eingabedrehzahl (Nin) gleich Null ist. Das heißt, die folgende Gleichung ist erfüllt:

T_s = ts × Cs × Ne².

Somit kann der Wartedruck unter Anwendung der folgenden Formel berechnet werden:

Pwait = Ts/X + Y + α, wobei

X: Wirkradius aus Kolben x Kolbenfläche x Anzahl von Reibungselementen x Reibungskoeffizient von Reibungselementen;
Y: Kolbenhubdruck, und
α: Zuschlagswert.

In dieser Weise schreitet, sobald der Hydraulikservoantrieb C-1 der C1-Kupplung bei dem Wartedruck Pwait aufrechterhalten wird, die elektronische Steuereinheit 26 zu dem Schritt S4 und bestimmt, ob das Fahrzeug in fortgesetzter Weise verzögert wird und dabei ist anzuhalten, indem überprüft wird, ob die folgenden drei Bedingungen erfüllt sind: Die erste Bedingung besteht darin, dass das Signal BkSW des Fußbremsensensors 31 mit niedergedrückter Bremse auf EIN geschaltet ist. Die zweite Bedingung besteht darin, dass das Signal des Drosselöffnungsgradsensors 30 einen Drosselöffnungsgrad anzeigt, der im wesentlichen gleich Null ist, nämlich einen Zustand "Leerlauf EIN". Die dritte Bedingung besteht darin, dass das Signal des Bremsdrucksensors 35 einen Bremsdruck Brake-prs anzeigt, der größer ist als ein vorbestimmter Druck, nämlich ein Bremsdruck vehicle-start unmittelbar vor Abfahrt des Fahrzeugs. Sofern eine dieser Bedingungen als nicht erfüllt, d. h. als nicht hergestellt, erkannt wird, beendet die elektronische Steuereinheit 26 den Verzögerungszustand des Fahrzeugs und bestimmt, dass das Fahrzeugs demnächst nicht stoppen wird. Somit schreitet die elektronische Steuereinheit 26 zu Schritt S5 und beendet die Neutral-Steuerung.

Sofern in Schritt 4 bestimmt wird, dass das Fahrzeug in fortgesetzter Weise verzögert wird und dabei ist zu stoppen, geht die elektronische Steuereinheit 26 zu Schritt S6 und führt eine Berechnung durch zum Abschätzen eines Stoppgrads des Fahrzeugs. Wie in Fig. 7 gezeigt ist, wird diese Berechnung in Bezug auf drei Stoppgrad-Schätzelemente bewerkstelligt. Das heißt, das erste Stoppgrad- Schätzelement ist eine verstrichene Zeitdauer TimeSPD0 nach einer Zeitgebung, in der der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor eine Fahrzeuggeschwindigkeit von Null erfasst und abschätzt, dass das Fahrzeug gestoppt hat (selbst wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit eigentlich nicht Null ist, wird diese aufgrund der Erfassungsgrenze des Sensors als Null betrachtet), wie aus Fig. 7(a) hervorgeht. Während sich die verstrichene Zeitdauer TimeSPD0 erhöht, steigt ein später beschriebener Parameter A an, der einen Stoppgrad des Fahrzeugs anzeigt. Das zweite Stoppgrad-Abschätzelement ist ein mittels des Bremsdrucksensors 35 erfasster Bremsdruck BRK-prs-ave, d. h. ein durchschnittlicher Bremsdruck für eine vorbestimmte Zeitdauer bevor der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 32 eine Fahrzeuggeschwindigkeit von Null erfasst. Wenn der Bremsdruck BRK-prs-ave groß ist, wird entschieden, dass eine große Bremskraft wirkt. Deswegen steigt, wie in Fig. 7(b) gezeigt, während sich der Bremsdruck BRK-prs-ave erhöht, ein später beschriebener Parameter B, der einen Stoppgrad des Fahrzeugs wiedergibt. Das dritte Stoppgrad- Abschätzelement ist eine Verzögerung inRpmspd-ave des Fahrzeugs, die basierend auf einer Fahrzeuggeschwindigkeit berechnet wird, die mittels des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 32 erfasst wird, d. h. eine durchschnittliche Verzögerung für eine vorbestimmte Zeitdauer bevor der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 32 eine Fahrzeuggeschwindigkeit von Null erfasst. Wie in Fig. 7(c) gezeigt, steigt, während die Verzögerung inRpmspd-ave ansteigt, ein später beschriebener Parameter C, der den Stoppgrad des Fahrzeugs wiedergibt.

Unter Anwendung dieser drei Stoppgrad-Abschätzelemente führt die elektronische Steuereinheit 26 gemäß Fig. 8 die folgenden Berechnungen durch:
A = 0,3 . TimeSPD0/sp0expect
B = 1,0 . BRK-prs-ave/Vehicle-stop
C = 1,0 . inRpmspd-ave/stop-acc-lim.

In dieser Weise berechnet die elektronische Steuereinheit 26 die Stoppgrad-Abschätzparameter A, B und C, die den jeweiligen Elementen entsprechen und dimensionslos sind.

Fig. 8 zeigt konkrete Werte der Konstanten sp0expect, Vehicle-stop, stop-acc-lim in den jeweiligen Formeln, obere Grenzwerte der jeweiligen Parameter A, B und C und dergleichen.

Nachdem die jeweiligen Parameter A, B und C somit berechnet worden sind, berechnet die elektronische Steuereinheit 26 einen Stoppgrad STOP-DET des Fahrzeugs unter Anwendung der folgenden Formel:

STOP-DET = A + (B . C)

Die elektronische Steuereinheit 26 vergleicht den berechneten Stoppgrad STOP-DET mit einem vorbestimmten Wert STOP-LIM und schalt = et eine Stoppschätzmarke FTSTOP von Null auf 1, sofern gilt: STOP-DET < STOP-LIM.

Anschließend geht die elektronische Steuereinheit 26 von Schritt S6 zu Schritt S7 in dem Neutral-Steuerprogramm NPR aus Fig. 5 und legt einen Startdruck auf Pc = P-rel-start fest. Wenn der Hydraulikservoantrieb C-1 der C1-Kupplung von dem Wartedruck freigegeben wird, wird bei dem Startdruck P-rel-start die Freigabe-Abtast-Steuerung bzw. Freigabe-Halte-Steuerung gestartet. Gleichzeitig wird in Schritt S8 die Abtaststeuerung gestartet. Sobald eine Stop- Abschätzmarke FTSTOP zu einer Zeitgebung T3 auf 1 gesetzt wird, wird der Hydraulikdruck, der dem Hydraulikservoantrieb C-1 der C1-Kupplung zugeführt wird, ausgehend von dem Wartedruck Pwait schnell reduziert. Zu einer Zeitgebung T4; zu der der Hydraulikdruck gleich dem Startdruck Pc = P-rel-start wird, der in Schritt S7 festgelegt wurde, wird der Hydraulikdruck sanft reduziert. Dies verhindert, dass als ein Ergebnis der Freigabe der C1- Kupplung eine Stoßerschütterung verursacht wird. Der Betrieb zur Freigabe der C1-Kupplung von dem Wartedruck Pwait wird basierend auf dem Stoppgrad STOP-DET gestartet. Der Stoppgrad STOP-DET wird basierend auf den relevanten Stoppgrad-Abschätzparametern berechnet, die aus einer Vielzahl von Stoppgrad-Abschätzelementen berechnet wurden. Die Stoppgrad-Abschätzelemente schließen die verstrichene Zeitdauer TimeSPD0 nach einer Zeitgebung, in der der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 32 eine Fahrzeuggeschwindigkeit von Null erfasst und abschätzt, dass das Fahrzeug gestoppt hat, den Bremsdruck BRK-prs-ave, der mittels des Bremsdrucksensors 35 erfasst wurde, und die Verzögerung inRpmspd des Fahrzeugs ein, die basierend auf einer Fahrzeuggeschwindigkeit berechnet wurde, die mittels des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 32 erfasst wurde. Daher ist es im Vergleich mit einem aus dem Stand der Technik bekannten Fall, in welchem der Betrieb zur Freigabe der C1- Kupplung durchgeführt wird, indem einfach auf eine Fahrzeuggeschwindigkeit, einem Bremsdruck und dergleichen bezug genommen wird, möglich, eine Beurteilung mit angemessener Berücksichtigung einer Schwankung der Stopp- Zeitgebung zu treffen, die sich aus Änderungen des Fahrzeuggewichts oder einem Verschleiß von Bremsklötzen ergibt.

Somit ist es möglich, zuverlässig zu bestimmen, ob das Fahrzeug gestoppt hat. Als ein Ergebnis ist es möglich, Umstände zu verhindern, in denen die C1-Kupplung freigegeben wird, bevor das Fahrzeug stoppt, die Motorantriebskraft, die von der Seite des Drehmomentwandlers 4 zu dem Primärgangwechselmechanismus 2 übertragen wird, der als ein Gangwechselmechanismusabschnitt entworfen ist, blockiert wird, die Bremskraft, die mit der Motorantriebskraft in Gleichgewicht steht, die zu dem Geschwindigkeitsgangwechselabschnitt übertragen wird, aufgrund der Sperrung der Motorantriebskraft übermäßig wird, und das Fahrzeug augenblicklich stoppt.

In gleicher Weise wie in Schritt S4 bestimmt die elektronische Steuereinheit 26 in Schritt S9, ob das Fahrzeug gestoppt hat. D. h. die elektronische Steuereinheit 26 bestimmt, ob die folgenden drei Bedingungen hergestellt sind: Die erste Bedingung besteht darin, dass das Signal BkSW des Fußbremsensensors 31 mit niedergedrückter Bremse auf EIN geschaltet ist. Die zweite Bedingung besteht darin, dass das Signal des Drosselöffnungsgradsensors 30 einen Drosselöffnungsgrad, der im Wesentlichen gleich null ist, nämlich einen Zustand "Leerlauf EIN", anzeigt. Die dritte Bedingung besteht darin, dass das Signal des Bremsdrucksensors 35 einen Bremsdruck Brake-prs anzeigt, der größer ist als ein vorbestimmter Druck, nämlich ein Bremsdruck Vehicle-start unmittelbar vor Abfahrt des Fahrzeugs. Sofern diese Bedingungen als nicht hergestellt gelten, d. h. wenn die Bremse gelöst worden ist, oder wenn das Gaspedal niedergedrückt worden ist oder wenn der Bremsdruck unterhalb eines vorbestimmten Wertes gefallen ist, wird bestimmt, dass der Stoppzustand des Fahrzeugs beendet worden ist. Die elektronische Steuereinheit 26 geht dann zu Schritt S10, beginnt damit, die Ausübung einer Steuerung durchzuführen, um Hydraulikdruck abermals zum Hydraulikservoantrieb C-1 der C1-Kupplung zuzuführen, und beendet die Neutral-Steuerung in Schritt S5.

Sofern in Schritt S9 bestimmt wurde, dass der Stoppzustand des Fahrzeugs aufrechterhalten wird, geht die elektronische Steuereinheit 26 zu Schritt S13. Der C1-Drehzahlsensor 29 überwacht, dass die C1-Kupplung gemäß einer Verringerung im Hydraulikdruck, der zum Hydraulikservoantrieb C-1 der C1- Kupplung in Schritt S8 zugeführt wurde, freigegeben ist, und dass die Drehzahl der C1-Kupplung ansteigt. In Schritt S13 wird bestimmt, ob das Verhältnis der Drehzahl inRpm der C1-Kupplung zur Motordrehzahl egRpm einen Wert in Neutral start für das Starten einer Neutral-Steuerung überschritten hat. Zu einer Zeitgebung T5 (siehe Fig. 6) geht, sofern das Verhältnis der Drehzahl inRpm der C1- Kupplung zu der Motordrehzahl egRpm den Wert in Neutral start zum Start einer Neutral-Steuerung überschritten hat, die elektronische Steuereinheit 26 weiter zu Schritt S11 und beginnt, die Neutral-Steuerung durchzuführen.

Während der Neutral-Steuerung wird der zum Hydraulikservoantrieb C-1 der C1-Kupplung zugeführte Hydraulikdruck derart gesteuert, dass die C1-Kupplung einen Zustand unmittelbar vor Eingriff einnimmt. In diesem Zustand wird, da die C1-Kupplung außer Eingriff ist, die Ausgabe des Drehmomentwandlers 4 nicht in den Dreigang- Primärgangwechselmechanismus 2 eingegeben. Obwohl sich das Getriebe in einem Vorwärtsantriebs-Bereich befindet, wird die Antriebskraft des Motors nicht in den Gangwechselmechanismusabschnitt eingegeben. Somit wird der Kraftstoffverbrauch verbessert.

Zu Beginn des Betriebs der Freigabe der C1-Kupplung wird der Hydraulikdruck in dem Hydraulikservoantrieb C-1 der C1- Kupplung vorab reduziert auf den Wartedruck Pwait in Schritt S3. Somit kann die Zeitdauer, die mit der Zeitgebung T3 beginnt, wenn die Stopp-Abschätzmarke FTSTOP auf 1 festgelegt wird, und mit der Zeitgebung T5 endet, in der die Neutral-Steuerung beginnt, stark reduziert werden im Vergleich mit dem aus dem Stand der Technik bekannten Fall, in welchem die Verringerung ausgehend von einem Leitungsdruck bewerkstelligt wird. Die Neutral-Steuerung wird in einer kurzen Zeitdauer nach der Abschätzung des Fahrzeugstopps begonnen, wodurch es möglich wird, entsprechend den Kraftstoffverbrauch zu verbessern.

Während in Schritt S12 die Neutral-Steuerung fortdauert, trifft die elektronische Steuereinheit 26, wie in den Schritten S4, S9, in Schritt S12 eine Entscheidung, und bestimmt, ob der angehaltene Zustand des Fahrzeugs aufrechterhalten wird. D.h., während die folgenden drei Bedingungen hergestellt sind, bestimmt die elektronische Steuereinheit 26, dass das Fahrzeug angehalten ist, und setzt die Neutral-Steuerung fort. Die erste Bedingung besteht darin, dass das Signal BkSW des Fußbremsensensors 31 mit niedergedrückter Bremse bei EIN ist. Die zweite Bedingung besteht darin, dass das Signal des Drosselöffnungsgradsensors 30 einen Drosselöffnungsgrad anzeigt, der im Wesentlichen gleich Null ist, nämlich einen Zustand "Leerlauf EIN". Die dritte Bedingung besteht darin, dass das Signal des Bremsdrucksensors 35 einen Bremsdruck Brake-prs anzeigt, der größer ist als ein vorbestimmter Druck, nämlich ein Bremsdruck Vehicle-start unmittelbar vor Abfahrt des Fahrzeugs. Wenn diese drei Bedingungen nicht mehr erfüllt werden, d. h. wenn die Bremse freigegeben ist oder wenn das Gaspedal niedergedrückt ist oder wenn der Bremsdruck unterhalb des vorbestimmten Wertes gefallen ist, wird es möglich, dass der Stoppzustand des Fahrzeugs beendet worden ist. Die elektronische Steuereinheit 26 geht dann zu den Schritten S10, S5, führt augenblicklich Hydraulikdruck zum Hydraulikservoantrieb C-1 der C1- Kupplung zu und beendet die Neutral-Steuerung.

Die Bedingung zum Starten der Freigabe-Warte-Steuerung, in der ein Hydraulikdruck im Hydraulikservoantrieb C-1 der C1- Kupplung von einem. Leitungsdruck, welcher ein Hydraulikdruck in einem normalen Eingriffszustand ist, auf den Wartedruck Pwait reduziert wird, ist nicht begrenzt auf die in Schritt S2 gezeigte Fahrzeugstopp- Vorhersagebedingung. Solange die Fahrzeuggeschwindigkeit auf eine Geschwindigkeit unmittelbar vor dem Stopp des Fahrzeugs gefallen ist und vorhergesagt werden kann, dass das Fahrzeug bald stoppen wird, kann jegliche Bedingung verwendet werden.

Überdies sind die Stoppgrad-Abschätzelemente, die die Grundlage der Stobgradabschätzparameter bilden, die beim Abschätzen eines Stopgrads des Fahrzeugs in Schritt S6 verwendet werden, nicht begrenzt auf: (1) die verstrichene Zeitdauer TimeSPD0 nach der Zeitgebung, wenn abgeschätzt ist, daß das Fahrzeug gestoppt hat, (2) den Bremsdruck BRK- prs-ave, oder (3) die Verzögerung inRpmspd-ave. Solange ein Stopgrad des Fahrzeugs abgeschätzt werden kann, kann jegliches Elements bezüglich eines Betriebszustands des Fahrzeugs verwendet werden. Ferner ist die Berechnungsformel, die zur Bewertung der jeweiligen Stopgradabschätzparameter für die Berechnung des Stopgrads verwendet wird, nicht auf die vorerwähnte STOP-DET = A + (B*C) beschränkt. Solange die jeweiligen Parameter geeignet bewertet werden körnen, kann jede Berechnungsformel verwendet werden. Natürlich kann der Stopgrad auch berechnet werden, während die Bewertung der jeweiligen Parameter gemäß dem augenblicklichen Zustand des Fahrzeugs geändert wird, wie etwa ein Fahrzeuggewicht oder einen Verschleißgrad von Bremsklötzen.

Wie in den oben erwähnten Ausführungsbeispielen erwähnt ist, kann die Neutral-Steuerung nicht nur verwendet werden, wenn das Fahrzeug sich nach vorne bewegt, sondern auch dann, wenn das Fahrzeug sich rückwärts bewegt. Natürlich kann die Erfindung auch auf den Fall angewendet werden, in dem sich das Fahrzeug rückwärts bewegt.

Zusätzlich kann, obwohl die Eingabekupplung C1 zwischen den Drehmomentwandler 4 und einer Gangänderungsgetriebeeinheit für den ersten Gang, wie etwa die Planetengetriebeeinheit 9 des in Fig. 1 gezeigten Gangwechselmechanismusabschnitts angeordnet werden kann, die Eingabekupplung C1 in jeglicher Lage in den Gangwechselmechanismusabschnitt angeordnet werden, solange das Getriebe der Motorantriebskraft auf EIN und AUS gesteuert werden kann.

Während die Erfindung mit Bezug auf das beschrieben worden ist, was derzeit als ihr bevorzugtes Ausführungsbeispiel betrachtet wird, ist verständlich, dass die Erfindung nicht auf das offenbarte Ausführungsbeispiel oder deren Struktur beschränkt ist. Im Gegensatz dazu soll die Erfindung verschiedenartige Modifikationen und äquivalente Anordnungen abdecken. Zusätzlich befindet sich, während die verschiedenartigen Elemente der offenbarten Erfindung in verschiedenartigen Kombinationen und Konfigurationen gezeigt sind, die beispielhaft sind, weitere Kombinationen und Konfigurationen, die mehr, weniger oder lediglich ein einzelnes Ausführungsbeispiel enthalten ebenso innerhalb des Bereiches der Erfindung.

Die vorhergehend beschriebene Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe kann die Wirkung einer Neutral-Steuerung ausreichend erzeugen, indem eine Zeitdauer ausgehend von einem Fahrzeugstopp bis zur Freigabe einer Eingabekupplung verringert wird. Ebene Fahrzeugstoppvorhersageeinrichtung ist zum Vorhersagen eines unmittelbaren Fahrzeugstopps von einer mittels eines Fahrzeuggeschwindigkeitssensors erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit vorgesehen. Eine Eingabekupplungssteuereinrichtung ist zum Reduzieren eines Hydraulikdrucks im Hydraulikservoantrieb der Eingabekupplung ausgehend von einem Hydraulikdruck in einem normalen Eingriffszustand auf einen Wartedruck, der einen Eingriffszustand der Kupplung aufrechterhalten kann, und zwar aufgrund der Vorhersage des Fahrzeugstopps mittels der Fahrzeugstoppvorhersageeinrichtung, vorgesehen. Der Betrieb zur Freigabe der Eingabekupplung gleichzeitig mit der Neutral-Steuerung wird ausgehend von einem Wartedruck- Zustand gestartet, so dass die Eingabekupplung in einer kurzen Zeitdauer freigegeben wird.

Claims (12)

1. Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe, das eine Neutral-Steuerung durchführt, in der eine, für das Ein-Aus- Steuern einer Übertragung einer Motorantriebskraft vorgesehene Eingabekupplung freigegeben wird, wenn ein Fahrzeug in einem Antriebs-Wählhebelbereich gestoppt wird, mit:
einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit;
einer Fahrzeugstoppvorhersageeinrichtung zum Vorhersagen eines alsbaldigen Fahrzeugstopps ausgehend von der durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit;
einer Eingabekupplungssteuereinrichtung zum Reduzieren eines Hydraulikdrucks in einem Hydraulikservoantrieb der Eingabekupplung ausgehend von einem Hydraulikdruck in einem normalen Eingriffszustand auf einen vorbestimmten Wartedruck, der in der Lage ist, den Eingriffszustand der Eingabekupplung aufrecht zu erhalten, wobei ausgehend von einem Zustand des Wartedruckes ein Betrieb zur Freigabe der Eingabekupplung gleichzeitig mit der Neutral-Steuerung gestartet wird.

2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, mit einem Bremssensor zum Erfassen, ob eine Bremse niedergedrückt ist oder nicht, wobei die Fahrzeugstoppvorhersageeinrichtung einen Fahrzeugstopp ausgehend davon vorhersagt, ob mittels des Bremssensors erfasst wurde, ob die Bremse niedergedrückt ist oder nicht, und zwar zusätzlich zu der mittels des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit.

3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, mit einem Drosselöffnungsgradsensor zum Erfassen eines Öffnungsgrads einer Drossel, wobei die Fahrzeugstoppvorhersageeinrichtung einen Fahrzeugstopp aufgrund des Öffnungsgrads der Drossel vorhersagt, der mittels des Öffnungsgradsensors erfasst wird, und zwar zusätzlich zu der durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit.

4. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Eingabekupplungssteuereinrichtung einen Hydraulikdruck im Hydraulikservoantrieb der Eingabekupplung ausgehend von einem Leitungsdruck auf einen vorbestimmten Wartedruck reduziert, der in der Lage ist, einen Eingriffszustand der Eingabekupplung aufrecht zu erhalten.

5. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Eingabekupplungssteuereinrichtung einen Hydraulikdruck im Hydraulikservoantrieb der Eingabekupplung von einem Hydraulikdruck im normalen Eingriffszustand auf einen vorbestimmten Wartedruck reduziert, und zwar basierend auf einem Abwürgedrehmoment, das bezüglich eines Motors zu diesem Zeitpunkt berechnet wurde.

6. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, mit: einer Fahrzeugstopp-Bestimmungseinrichtung, in der, wenn die Fahrzeugstopp-Bestimmungseinrichtung bestimmt, dass das Fahrzeug gestoppt hat, der Betrieb zur Freigabe der Eingabekupplung gleichzeitig mit der Neutral-Steuerung ausgehend von einem Zustand des Wartedruckes gestartet wird.

7. Steuervorrichtung nach Anspruch 6, mit:
einem Laufzustandserfassungssensor zum Erfassen eines Signals entsprechend einer Vielzahl von Stoppgrad- Abschätzelementen zum Abschätzen eines Stoppgrads des Fahrzeugs;
einer Stoppgrad-Abschätzparameterberechnungs­ einrichtung zum Berechnen eines entsprechenden Stoppgrad- Abschätzelements aus dem Signal, das mittels des Betriebszustandserfassungssensors erfasst wurde, und zum Berechnen von Stoppgrad-Abschätzparametern entsprechend den jeweiligen Stoppgrad-Abschätzelementen; und
einer Fahrzeugstoppgrad-Berechnungseinrichtung zum Berechnen eines Stoppgrads des Fahrzeugs aus den Stoppgrad- Abschätzparametern, die mittels der Stoppgrad- Abschätzparameterberechnungseinrichtung berechnet wurden, wobei die Fahrzeugstoppbestimmungseinrichtung bestimmt, ob das Fahrzeug gestoppt hat, und zwar basierend auf dem Stoppgrad des mittels der Fahrzeugstoppgrad- Berechnungseinrichtung berechneten Stoppgrads des Fahrzeugs.

8. Steuervorrichtung nach Anspruch 7, in der der Betriebszustandserfassungssensor einen Fahrzeuggeschwindickeitssensor und einen Bremsdrucksensor hat.

9. Steuervorrichtung nach Anspruch 7, in der die Stoppgrad- Abschätzelemente sind: eine verstrichene Zeitdauer nach Abschätzung des Fahrzeugstopps, (2) ein Bremsdruck, und (3) eine Fahrzeugverzögerung.

10. Steuervorrichtung nach Anspruch 7, in der der Betriebszustandserfassungssensor einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor hat; und die Stoppgrad-Abschätzparameterberechnungseinrichtung als das Stoppgrad-Abschätzelement eine verstrichene Zeitdauer nach einer Zeitgebung berechnet, in der der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor eine Fahrzeuggeschwindigkeit von Null erfasst und einen Fahrzeugstopp abschätzt, und zwar basierend auf der mittels des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit, und einen entsprechenden Stoppgrad-Abschätzparameter aus der verstrichenen Zeitdauer berechnet.

11. Steuervorrichtung nach Anspruch 8, in der die Stoppgrad-Abschätzparameterberechnungseinrichtung als das Stoppgrad-Abschätzelement einen durchschnittlichen Bremsdruck für eine vorbestimmte Zeitdauer vor Erfassung einer Fahrzeuggeschwindigkeit von Null mittels des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors berechnet, und zwar aus einer Ausgabe vom Bremsdrucksensor, und einen entsprechenden Stoppgrad-Abschätzparameter aus dem durchschnittlichen Bremsdruck berechnet.

12. Steuervorrichtung nach Anspruch 7, in der der Betriebszustandserfassungssensor einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor hat; und die Stoppgrad-Abschätzparameterberechnungseinrichtung als das Stoppgrad-Abschätzelement eine durchschnittliche Verzögerung für eine vorbestimmte Zeitdauer vor Erfassung einer Fahrzeuggeschwindigkeit von Null mittels des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors berechnet, und zwar aus einer Ausgabe des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors, und einen entsprechenden Stoppgrad-Geschwindigkeitssensors, und einen entsprechenden Stoppgrad- Geschwindigkeitsabschätzparameter aus der durchschnittlichen Verzögerung berechnet.