DE10124014A1 - Schaltregelsystem für ein stufenloses Getriebe - Google Patents

Schaltregelsystem für ein stufenloses Getriebe

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DE10124014A1
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DE10124014A
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Hiroji Taniguchi
Katsumi Kono
Kenji Matsuo
Hideki Yasue
Tadashi Tamura
Daisuke Inoue
Yoshiaki Yamamoto
Hiroshi Morioka
Hiroki Kondo
Ryoji Habuchi
Yuji Hattori
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/66Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings
    • F16H61/662Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members
    • F16H61/66254Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members controlling of shifting being influenced by a signal derived from the engine and the main coupling
    • F16H61/66259Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members controlling of shifting being influenced by a signal derived from the engine and the main coupling using electrical or electronical sensing or control means

Abstract

Es ist ein Schaltregelsystem für ein stufenloses Getriebe vorgesehen, bei dem eine Straßenlast auf ein Fahrzeug erfasst wird, die untere Grenzdrehzahl gemäß der erfassten Straßenlast festgesetzt wird, bei dem eine Zieleingangsdrehzahl (NINTBSE), die gemäß dem Fahrzustand des Fahrzeugs festgesetzt ist, mit der festgesetzten unteren Grenzdrehzahl beschränkt wird, und bei dem das Übersetzungsverhältnis des stufenlosen Getriebes so geregelt wird, dass eine tatsächliche Eingangsdrehzahl (NIN) gleich der Zieleingangsdrehzahl (NINTBSE) beschränkt sein kann. Die Zieleingangsdrehzahl (NINTBSE) wird beschränkt, nachdem die tatsächliche Eingangsdrehzahl (NIN) größer als der untere Grenzwert ist, wenn die Straßenlast gering ist, und die Zieleingangsdrehzahl wird ungeachtet der tatsächlichen Eingangsdrehzahl beschränkt, wenn die Straßenlast groß ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Regelsystem zum Regeln von Drehzahländerungen bei einem stufenlosen Getriebe und insbesondere ein Schaltregelsystem zum Regeln eines stufenlosen Getriebes zum Beschränken einer Eingangsdrehzahl.
Das stufenlose Getriebe kann ein Übersetzungsverhältnis stufenlos ändern, wie es nach dem Stand der Technik gut bekannt ist, um das Übersetzungsverhältnis so einzustellen, dass eine Drehzahl einer primären Bewegungsvorrichtung bzw. einer primären Antriebsvorrichtung, wie zum Beispiel eines Verbrennungsmotors, das mit der Eingangsseite des Getriebes verbunden ist, für den vorliegenden Laufzustand geeignet ist. Bei dem stufenlosen Getriebe, das an einem Fahrzeug montiert ist, das einen Verbrennungsmotor (abgekürzt als "Motor" bezeichnet) als ein primäres Bewegungselement einsetzt, wird das Übersetzungsverhältnis daher so geregelt, dass eine Drehzahl des Motors an eine Drehzahl angeglichen wird, die bei einem optimalen Betriebspunkt für die beste Kraftstoffwirtschaftlichkeit erzielt wird.
Falls eine derartige Regelung in allen Betriebszuständen ausgeführt wird, kann jedoch die Antriebskraft gering sein, so dass die Fahrbarkeit bzw. die Fahreigenschaft verschlechtert wird. Das wird durch den Fall beispielhaft dargestellt, bei dem das Fahrzeug bergauf fährt. Wenn das stufenlose Getriebe geregelt wird, um die Motordrehzahl zu reduzieren, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit ansteigt, sinkt das Antriebsdrehmoment. In der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 7-71556 ist daher ein Regelsystem zum Setzen einer Zieleingangsdrehzahl des stufenlosen Getriebes auf einen größeren Wert für eine große Straßenlast der Bergauffahrt offenbart. Dieses Regelsystem ist so konstruiert, dass ein unterer Grenzwert der Zieleingangsdrehzahl beschränkt wird, wenn die Straßenlast groß ist, wie erfahrungsgemäß bei der Bergauffahrt.
Bei der in der vorstehend erwähnten Offenlegungsschrift offenbarten Erfindung wird das Übersetzungsverhältnis so geregelt, wenn die Straßenlast groß ist, dass die Eingangsdrehzahl des stufenlosen Getriebes insbesondere die Motordrehzahl erhöht wird. Daher wird bergauf die Antriebskraft erhalten, um die Fahrbarkeit zu verbessern. Jedoch untersagt das beschriebene System gemäß dem Stand der Technik das Setzen einer Zieleingangsdrehzahl an der niedrigeren Drehzahlseite als andernfalls für eine gewöhnliche Fahrt gesetzt werden könnte, wenn die Straßenlast groß ist, so dass eine beschränkte untere Grenzdrehzahl an einer höheren Drehzahlseite eingesetzt wird als die Zieleingangsdrehzahl.
Wenn eine tatsächliche Eingangsdrehzahl in einem Moment, wenn die Entscheidung eines Zustands großer Last für die große Straßenlast gehalten wird, niedriger als der beschränkte untere Grenzwert ist, wird die Zieleingangsdrehzahl daher auf einen unteren Grenzwert an einer höheren Drehzahlseite durch Entscheiden des großen Lastzustands und durch Beschränken der unteren Grenzdrehzahl entsprechend gesetzt. Obwohl kein Herabdrücken des Beschleunigers zur Vergrößerung der Antriebskraft, insbesondere der Eingangsdrehzahl des stufenlosen Getriebes, durchgeführt wird, kann die Motordrehzahl gemäß der Entscheidung des großen Lastzustands ansteigen und dem Fahrer kann physisches Unbehagen widerfahren oder die Fahrbarkeit kann sich verschlechtern.
Zur Beseitigung dieses Nachteils ist es vorstellbar, die folgende Beschränkung zu machen. Es kann der Fall auftreten, bei dem die tatsächliche Eingangsgeschwindigkeit zu dem Zeitpunkt der Entscheidung des großen Straßenlastzustands niedriger als der vorstehend erwähnte untere Grenzwert ist. Für diesen Fall wird der untere Grenzwert der Zieleingangsdrehzahl beschränkt, nachdem die vorliegende Eingangsdrehzahl den unteren Grenzwert übersteigt. Bei dem System für diese Regelung kann jedoch die vorliegende Eingangsdrehzahl den unteren Grenzwert nicht übersteigen, obwohl die Entscheidung des großen Lastzustands getroffen wurde. Für diesen Fall wird die Eingangsdrehzahl auf einem niedrigen Wert gehalten, so dass das Übersetzungsverhältnis, das durch das stufenlose Getriebe gesetzt bzw. eingestellt wird, auf einem hohen Wert (oder an der höheren Fahrzeuggeschwindigkeitsseite) gehalten wird. Wenn eine Bremsbetätigung bei diesem Laufzustand durchgeführt wird, wird daher das Fahrzeug für eine kurze Zeit aufgrund der großen Straßenlast angehalten. Die Umlaufbewegungen des stufenlosen Getriebes halten demgemäß an, und es kann unmöglich sein, das Übersetzungsverhältnis an der niedrigsten Seite (an der niedrigeren Fahrzeuggeschwindigkeitsseite) festzusetzen, wie es zu dem Startzeitpunkt erforderlich ist. Bei dem stufenlosen Getriebe der Riemenbauart ist es insbesondere bekannt, dass ein Übertragungselement, wie zum Beispiel ein Riemen, in Reibkontakt mit einem Drehelement an der Antriebsseite und einem Drehelement an der Ausgangsseite gebracht, so dass das Übersetzungsverhältnis durch die Änderungen hinsichtlich der Kontaktpositionen geändert werden kann. Wenn die Drehungen des stufenlosen Getriebes anhalten, können die Kontaktpositionen des Übertragungselements nicht geändert werden. Zu dem Zeitpunkt des Startens ist es unvermeidlich, ein niedrigeres Übersetzungsverhältnis als das an der niedrigsten Drehzahlseite einzusetzen, so dass die Antriebskraft für den Start klein wird.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Regelsystem für ein stufenloses Getriebe zu schaffen, das eine Antriebskraft notwendig und ausreichend für eine Zeit mit großer Last bewerkstelligen kann und das hervorragende Eigenschaften dahingehend hat, dass ein Übersetzungsverhältnis für das anzuhaltende Fahrzeug zuverlässig auf ein Übersetzungsverhältnis an der niedrigsten Geschwindigkeitsseite festgesetzt wird.
Um die vorstehend genannte Aufgabe zu lösen, ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Beschränkungsausführungsbedingungen auf der Grundlage der für die Zieleingangsdrehzahl festgesetzte untere Grenzdrehzahl gemäß der Straßenlast geändert werden. Genauer gesagt, wird bei einem Schaltregelsystem für ein stufenloses Getriebe gemäß der Erfindung eine Straßenlast an einem Fahrzeug erfasst, eine untere Grenzdrehzahl gemäß der erfassten Straßenlast festgesetzt, eine Zieleingangsdrehzahl gemäß dem Fahr- bzw. Betriebszustand eines Fahrzeugs mit der unteren Grenzdrehzahl beschränkt und ein Übersetzungsverhältnis des stufenlosen Getriebes so geregelt, dass eine tatsächliche Eingangsdrehzahl gleich der beschränkten Zieleingangsdrehzahl sein kann. Darüber hinaus ist das Schaltregelsystem gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Zieleingangsdrehzahl unter der Bedingung beschränkt wird, dass die tatsächliche Eingangsdrehzahl den unteren Grenzwert übersteigt, wenn die Straßenlast gering ist, und die Zieleingangsdrehzahl ungeachtet der Bedingung beschränkt wird, wenn die Straßenlast groß ist.
Erfindungsgemäß wird daher gemäß der Straßenlast des Fahrzeugs der untere Grenzwert der Zieleingangsdrehzahl des stufenlosen Getriebes gesetzt, aber die Zieleingangsdrehzahl auf der Grundlage des unteren Grenzwerts wird auf der Grundlage der Größe der Straßenlast beschränkt. Wenn die Straßenlast bei oder nach dem Zeitpunkt des Setzens der unteren Grenzdrehzahl gering ist, insbesondere wenn die Zieleingangsdrehzahl auf der Grundlage des unteren Grenzwerts in dem Zustand beschränkt wird, dass die tatsächliche Eingangsdrehzahl den unteren Grenzwert übersteigt. Wenn die Straßenlast gering ist oder wenn die tatsächliche Eingangsdrehzahl niedriger als der untere Grenzwert ist, wird daher die Zieleingangsdrehzahl nicht unmittelbar beschränkt, nachdem die untere Grenzdrehzahl festgesetzt ist. Während das Fahrzeug auf einer Straße bergauf mit einer leichten Steigung läuft, wie für den Fall, bei dem die Straßenlast gering ist, wird daher verhindert, dass die Drehzahl der primären Bewegungsvorrichtung ansteigt, obwohl kein Herabdrücken des Beschleunigers durchgeführt wird. Wenn die tatsächliche Eingangsdrehzahl die untere Grenzdrehzahl übersteigt, wird andererseits die Zieleingangsdrehzahl auf der Grundlage des unteren Grenzwerts beschränkt, so dass die Eingangsdrehzahl, insbesondere die Antriebskraftdrehzahl, später bei einem großen Wert gehalten werden kann, um die Antriebskraft zu erhalten. Kurz gesagt wird die Fahrbarkeit verbessert. Wenn die Straßenlast zu dem Zeitpunkt, bei dem eine untere Grenzdrehzahl gemäß der Straßenlast gesetzt ist oder danach, groß ist, wird andererseits die Zieleingangsdrehzahl unmittelbar auf den unteren Grenzwert beschränkt. Als Ergebnis wird ein Übersetzungsverhältnis des stufenlosen Getriebes auf das an der niedrigen Seite (oder der niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeitsseite) gesetzt. Sogar dann, wenn das Fahrzeug für eine kurze Zeit durch Verzögern oder einen Bremsbetrieb angehalten wird, kann daher das Übersetzungsverhältnis auf oder ungefähr auf das der niedrigsten Drehzahlseite zurückgestellt werden. Somit ist es gemäß der Erfindung möglich, sowohl die hervorragende Fahrbarkeit als auch die Rückstelldurchführung des Getriebeverhältnisses auf die niedrigste Geschwindigkeitsseite zu erhalten.
Erfindungsgemäß kann andererseits die untere Grenzdrehzahl geändert werden und auf einen Wert gemäß der erfassten Straßenlast und einer Fahrzeuggeschwindigkeit sowie auf einen Wert gesetzt werden, der höher als der Straßenlastwert unter der Straßenlast zumindest in einem Bereich niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit ist, wenn die Straßenlast groß ist.
Mit dieser Konstruktion wird daher die untere Grenzdrehzahl auf der Grundlage der Straßenlast und der Fahrzeuggeschwindigkeit gesetzt. Wenn die Straßenlast schwer ist und die Fahrzeuggeschwindigkeit sich in dem Bereich niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit befindet, wird darüber hinaus die untere Grenzdrehzahl auf einen Wert festgesetzt, der höher als die Straßenlastdrehzahl unter der Straßenlast ist. Auf einer Straße, die mit einer steilen Steigung bergauf als ein Beispiel der großen Last führt, wird daher der Zustand gehalten, bei dem die tatsächliche Eingangsdrehzahl auf einen höheren Wert erhöht wird. Sogar wenn das Fahrzeug für eine kurze Zeit gemäß einem Bremsbetrieb angehalten wird, kehrt daher das Übersetzungsverhältnis einfach auf den an der niedrigsten Geschwindigkeitsseite zurück.
Zusätzlich zu der vorstehend erwähnten Konstruktion kann das Schaltregelsystem gemäß der Erfindung so aufgebaut sein, dass des weiteren eine Schaltpositionsauswahlvorrichtung zum Auswählen einer Schaltposition für einen gewöhnlichen Lauf und einer Bremsposition zum Verursachen einer Bremswirkung durch eine primäre Bewegungsvorrichtung mehr als für den Fall aufweist, bei dem das Fahrzeug bei der Schaltposition fährt. Die Beschränkung auf die Zieleingangsdrehzahl kann unter der Bedingung aufgehoben bzw. gelöst werden, dass die Straßenlast gering ist, wenn eine Schaltbetätigung von der Bremsposition zu der Schaltposition für den gewöhnlichen Lauf durchgeführt wird.
Mit der Konstruktion kehrt bei großer Straßenlast daher sogar dann, wenn das Fahrzeug für eine kurze Zeit durch die Verzögerung oder durch den Bremsbetrieb angehalten wird, das Übersetzungsverhältnis einfach auf das an der niedrigsten Geschwindigkeitsseite in einer kurzen Zeit zurück, da es relativ hoch ist. Mit der Konstruktion wird andererseits mit der geringen Straßenlast, wenn die Schaltung von der Bremsposition zu der Schaltposition für den gewöhnlichen Lauf geändert wird, das heißt, wenn Hochschalten manuell bewirkt wird, die Beschränkung auf die Zieleingangsdrehzahl auf der Grundlage des unteren Grenzwerts aufgehoben. Als Ergebnis wird die Zieleingangsdrehzahl verringert, um die Drehzahl der primären Bewegungsvorrichtung zu verringern. Das ist die Änderung hinsichtlich des Übersetzungsverhältnisses gemäß der Absicht des Fahrers zur Änderung der Geschwindigkeit. Bei dieser Erfindung ist es daher möglich, eine Geschwindigkeitsänderung gemäß der Absicht des Fahrers ohne Verschlechtern der Rückstellbarkeit des Übersetzungsverhältnisses auf die niedrigste Drehzahlseite zu verschlechtern.
Die vorstehende Aufgabe und weitere Ziele sowie neuartige Merkmale der Erfindung werden aus der folgenden genauen Beschreibung klar, wenn diese unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen gelesen wird. Es ist jedoch ausdrücklich zu verstehen, dass die Zeichnungen nur dem darstellenden Zweck dienen und nicht beabsichtigt ist, dass diese als Definition der Beschränkungen der Erfindung zu dienen.
Fig. 1 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel der Regelung zeigt, die durch ein Schaltregelsystem gemäß der Erfindung ausgeführt werden soll;
Fig. 2 ist ein Diagramm, das eine untere Grenzdrehzahl für eine Zieleingangsdrehzahl und eine Eingangsdrehzahl (oder eine Straßenlastdrehzahl) für den Fall darstellt, bei dem das Fahrzeug durchgehend auf einer Straße mit einer Steigung bergauf fährt, die einem zweiten Bezugswert gleich ist;
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm, das schematisch ein Antriebssystem eines Fahrzeugs, auf das die Erfindung gerichtet ist, und ein Regelsystem für das Antriebssystem zeigt; und
Fig. 4 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines stufenlosen Getriebes des Antriebssystems schematisch zeigt.
Die Erfindung wird in Verbindung mit ihren Ausführungsbeispielen genau beschrieben. Zunächst wird hier ein Beispiel eines Antriebsstrangs eines Fahrzeugs beschrieben, worauf die Erfindung gerichtet ist. In Fig. 3 ist eine primäre Bewegungs- bzw. Antriebsvorrichtung 1 mit einem Getriebemechanismus 2 verbunden, dessen Ausgangswelle 3 über ein Differenzial 4 zu rechten und linken Antriebsrädern 5 verbunden ist. Hier schließt die primäre Antriebsvorrichtung 1 eine Vielzahl von primären Antriebsvorrichtungen ein, die in dem Fahrzeug eingesetzt werden sollen, wie zum Beispiel einen Verbrennungsmotor, insbesondere einen Benzinmotor oder einen Dieselmotor, einen Elektromotor, wie zum Beispiel einen Motor und eine Einheit, die diesen Verbrennungsmotor und den elektrischen Motor kombiniert. In der folgenden Beschreibung wird die primäre Antriebsvorrichtung 1 entweder durch den sogenannten "Direkteinspritzermotor" beispielhaft dargestellt, der eine homogene Verbrennung oder eine Schichtladeverbrennung durch direktes Einspritzen von Kraftstoff in einen Zylinder und durch Regeln der Einspritzrate sowie der Zeitabstimmung durchführen kann, oder durch den Benzinmotor, der mit einem elektronischen Drosselventil ausgestattet ist, das in der Lage ist, die Drosselöffnung elektrisch und unabhängig zu regeln.
Der Motor 1 ist so konstruiert, dass er elektrisch geregelt wird, und daher ist er mit einer elektronischen Regeleinheit (E-ECU) 6 ausgestattet, die hauptsächlich aus einem Mikrocomputer für die elektronische Regelung besteht. Diese elektronische Regeleinheit 6 ist konstruiert, dass sie zumindest die Abgabe des Motors 1 regelt, und ihr wird eine angeforderte Antriebsgröße (angeforderte Antriebsquantität) einschließlich einer Ausgangsdrehzahl (oder einer Motordrehzahl) NE und der Niederdruckbetrag des Beschleunigers bzw. des Gaspedals oder der Öffnungsgrad PA als Daten für diese Regelung zugeführt.
Diese angeforderten Antriebsgrößen sind kurz gesagt Signale zum Erhöhen/Verringern der Abgabe des Motors 1 und können entweder ein Betätigungsbetragssignal einer Beschleunigungs-/Ver­ zögerungseinheit 7 wie zum Beispiel eines Gaspedals, das durch den Fahrer betätigt wird, oder ein Signal sein, das durch elektrisches Verarbeiten des Betätigungsbetragssignals erhalten wird. Außerdem wird ein Anforderungsantriebssignal angenommen, das aus einem (nicht gezeigten) Tempomat (Geschwindigkeitshalteregelung) zum Halten der Fahrzeuggeschwindigkeit auf einen festgesetzten Wert kommt.
Andererseits ist der Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 2 aufgebaut, dass er einen Fluidkupplungsmechanismus 8, einen Vorwärts-/Rückwärtsschaltmechanismus 9 und ein stufenloses Getriebe (CVT) 10 aufweist. Der Fluidkupplungsmechanismus 8 ist kurz gesagt eine Vorrichtung zum Übertragen des Drehmoments über ein Fluid oder ein Öl zwischen einem Eingangsseitenelement und einem Ausgangsseitenelement. Diese Vorrichtung ist beispielhaft durch einen Drehmomentwandler dargestellt, der in einem gewöhnlichen Fahrzeug eingesetzt wird. Andererseits ist dieser Fluidkupplungsmechanismus 8 mit einer Sperrkupplung 11 versehen. Die Sperrkupplung 11 ist konstruiert, um das Eingangsseitenelement und das Ausgangsseitenelement direkt durch eine mechanische Einrichtung, wie zum Beispiel Reibscheiben, zu koppeln, und ist mit einem Dämpfer 12 ausgestattet, der aus einem elastischen Element hergestellt ist, wie zum Beispiel einer stoßabsorbierenden Schraubenfeder.
Wenn der Fluidkupplungsmechanismus 8 vorgesehen ist, um den Motor 1 sogar dann kontinuierlich anzutreiben, während das Fahrzeug angehalten ist, kann eine automatische Kupplung, die auf der Grundlage des Zustands des Fahrzeugs automatisch eingerückt/gelöst wird, anstelle des vorstehend erwähnten Fluidkupplungsmechanismus 8 eingesetzt werden.
Der Fluidkupplungsmechanismus 8 ist an seinem Eingangselement mit dem Ausgangselement des Motors 1 und an seinem Ausgangselement mit dem Eingangselement des Vorwärts-/Rückwärtsschaltmechanismus 9 verbunden. Dieser Vorwärts-/Rückwärtsschaltmechanismus 9 ist aus einem Planetengetriebemechanismus der Doppelritzelbauart aufgebaut, der zum Beispiel aus einem Sonnenrad und einem Träger besteht, von denen eines als ein Eingangselement und das andere als ein Ausgangselement wirkt; Bremseinrichtungen zum wahlweisen Fixieren eines Hohlrads; und Kupplungseinrichtungen zum Verbinden von zwei Drehelementen der drei Elemente, das heißt des Sonnenrads, des Trägers und des Hohlrads wahlweise, um den gesamten Planetengetriebemechanismus zu integrieren. Kurz gesagt ist der Vorwärts-/Rückwärtsschaltmechanismus 9 konstruiert, um den Vorwärtszustand durch Anwenden der Kupplungseinrichtung festgesetzt und der Rückwärtszustand durch Anwenden der Bremseinrichtungen festgesetzt.
Das stufenlose Getriebe 10 ist, wie in Fig. 3 gezeigt ist, ein Mechanismus, der in der Lage ist, ein Verhältnis zwischen der Drehzahl eines Elements an seiner Eingangsseite und der Drehzahl eines Elements an seiner Ausgangsseite, insbesondere ein Übersetzungsverhältnis, stufenlos (oder durchgängig) zu ändern, und kann als stufenloses Getriebe der Riemenbauart oder als stufenloses Getriebe der ringförmigen Bauart angenommen werden. Ein Beispiel des stufenloses Getriebes 10 der Riemenbauart wird unter Bezugnahme auf Fig. 4 kurz beschrieben. Dieser Mechanismus 10 ist so aufgebaut, dass er folgendes aufweist: eine Antriebsriemenscheibe (oder eine Primärriemenscheibe) 20; eine Abtriebsriemenscheibe (oder eine Sekundärriemenscheibe) 21; und einen Riemen 22, der ausgeführt ist, dass er an den Riemenscheiben 20 und 21 läuft. Diese Riemenscheiben 20 und 21 bestehen individuell aus stationären Rollen 23 und 24; bewegbare Rollen 25 und 26 für eine Bewegung in Richtung der stationären Rollen 23 und 24 und von diesen weg; und hydraulischen Betätigungsgliedern 27 und 28 zum Schieben der bewegbaren Rollen 25 und 26 in Richtung der stationären Rollen 23 und 24. Die Antriebsriemenscheibe 20 ist an einer Eingangswelle 29 montiert und die Abtriebsriemenscheibe 21 ist an einer Ausgangswelle 30 montiert, die parallel zu der Eingangswelle 29 angeordnet ist. Dem hydraulischen Betätigungsglied 28 bei der Abtriebsriemenscheibe 21 wird darüber hinaus ein Öldruck entsprechend der durch das Niederdrücken des Gaspedals PA dargestellten angeforderten Antriebsgröße zugeführt, so dass dem Riemen 22 eine für die Übertragung des Drehmoments notwendige Spannung gegeben wird. Zu dem hydraulischen Betätigungsglied 27 der Antriebsriemenscheibe 20 wird andererseits ein Arbeitsöl zugeführt, um ein Übersetzungsverhältnis zu bilden, das die Drehzahl der Eingangswelle 29 an die Zieleingangsdrehzahl angleicht. Kurz gesagt werden durch Ändern der Breiten der Vertiefungen (insbesondere der Spalte zwischen den stationären Rollen 23 und 24 und den bewegbaren Rollen 25 und 26) in den jeweiligen Riemenscheiben 20 und 21 die Umschlingungsradien der Riemen 22 an den jeweiligen Riemenscheiben 20 und 21 auf größere oder kleinere Werte geändert, um die Drehzahländerung auszuführen.
Bei dem in Fig. 4 gezeigten stufenlosen Getriebe wird daher ein Übersetzungsverhältnis an der niedrigsten Seite (insbesondere ein maximales Übersetzungsverhältnis) γmax festgesetzt, wenn der Umschlingungsradius des Riemens 22 an der Antriebsriemenscheibe 20 minimal ist und der Umschlingungsradius des Riemens an der Abtriebsriemenscheibe 21 maximal ist. Dagegen wird ein Übersetzungsverhältnis an der höchsten Seite (insbesondere ein minimales Übersetzungsverhältnis) γmin festgesetzt, wenn der Umschlingungsradius des Riemens 22 an der Antriebsriemenscheibe 20 maximal ist und der Umschlingungsradius des Riemens 22 an der Abtriebsriemenscheibe 21 minimal ist. Darüber hinaus wird es "Riemenrückstellung" genannt, um den Umschlingungszustand des Riemens 22 zum Setzen des maximalen Übersetzungsverhältnisses zu erzielen und die Durchführbarkeit der Erzielung dieses Zustands wird "Riemenrückstelldurchführung" (oder "Riemenrückstellbarkeit") genannt. Die Regelungen der jeweiligen Zustände der Aufbringung/Lösung und der schleifenden Halbeinrückung der Sperrkupplung 11 bei dem Drehzahländerungsmechanismus 2 und die Regelungen der Vorwärts-/Rückwärtsschaltwirkungen des Mechanismus 9 und das Übersetzungsverhältnis bei dem stufenlosen Getriebe 10 werden im wesentlichen auf der Basis des Laufzustands des Fahrzeugs eingerichtet. Für diese Regelungen ist eine elektronische Regeleinheit (T-ECU) 13 vorgesehen, die hauptsächlich aus einem Mikrocomputer besteht.
Diese elektronische Regeleinheit 13 ist auf Datenübertragungsart mit der vorstehend erwähnten elektronischen Regeleinheit 6 für den Motor verbunden und dieser werden Regeldaten einschließlich einer Fahrzeuggeschwindigkeit SPD und der Ausgangsdrehzahl No und der Eingangsdrehzahl NIN des Drehzahländerungsmechanismus 2 zugeführt. Mit der elektronischen Regeleinheit 13 ist eine Schalteinheit 14 zum Auswählen folgender jeweiliger Zustände (oder Positionen) für den Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 2 elektrisch verbunden: ein Haltzustand (oder eine Parkposition: P); ein Rückwärtszustand (oder eine Rückwärtsposition: R); ein Neutralzustand (oder eine neutrale Position: N); ein automatischer Vorwärtszustand, bei dem ein Übersetzungsverhältnis gemäß den Fahrzuständen des Fahrzeugs automatisch gesetzt wird und ein gewöhnlicher Lauf ausgeführt wird (oder eine Fahrposition: D); der Zustand, bei dem ein Pumpverlust des Motors 1 als Bremskraft eingesetzt wird (oder eine Bremsposition: B); und der Zustand, bei dem das Festsetzen eines Übersetzungsverhältnisses an einer höheren Geschwindigkeitsseite als dem vorbestimmten Wert untersagt wird (oder eine SD-Position).
Das Übersetzungsverhältnis des stufenlosen Getriebes 10 wird im wesentlichen so geregelt, dass die Drehzahl des Motors 1 (insbesondere die Eingangsdrehzahl des stufenlosen Getriebes 10) eine Drehzahl (oder ein Fahrzustand) für den minimalen Kraftstoffverbrauch sein kann. Wenn die Straßenlast groß ist, wie erfahrungsgemäß beim Bergauffahren, wird jedoch die Zieleingangsdrehzahl auf einen vorbestimmten unteren Grenzwert oder mehr beschränkt, so dass die Drehzahl des Motors 1 auf einem Wert gehalten werden kann, um die Antriebskraft zu erhalten. Das Schaltregelsystem gemäß der Erfindung ist hauptsächlich aus der elektronischen Regeleinheit 13 für das stufenlose Getriebe 10 konstruiert, um die Regelungen zum Festsetzen einer unteren Grenzdrehzahl und zum Beschränken einer Zieleingangsdrehzahl auf den unteren Grenzwert auszuführen, wie im folgenden beschrieben wird.
Fig. 1 ist ein Flussdiagramm zum Erklären eines Beispiels der Regelungen, deren Routine mit einem vorbestimmten kurzen Zeitintervall wiederholt ausgeführt wird. Zuerst werden die Fahrzeuggeschwindigkeit SPD, das Motordrehmoment TE, die Eingangsdrehzahl NIN, der Niederdruckbetrag des Gaspedals (die Betätigung des Beschleunigers) PA und die Schaltposition eingelesen (Schritt S1). Die Fahrzeuggeschwindigkeit SPD kann durch einen nicht gezeigten Fahrzeuggeschwindigkeitssensor erfasst werden und das Motordrehmoment TE kann auf der Basis eines Ansaugluftdurchflusses, wie dieser durch ein nicht gezeigtes Luftdurchflussmessgerät erhalten wird, und eine Abbildung erhalten werden. Darüber hinaus ist die Eingangsdrehzahl NIN ein zu dem stufenlosen Getriebe 10 eingegebener Wert und kann durch einen nicht gezeigten Eingangsdrehzahlsensor erfasst werden. Des weiteren kann der Niederdrückbetrag des Gaspedals PA durch Erfassen eines Niederdrückwinkels des Gaspedal oder eines Beispiels der Beschleunigungs-/Verzögerungseinheit 7 erhalten werden, und die Schaltposition kann durch einen nicht gezeigten Sensor erhalten werden, der in der Schalteinheit 14 angeordnet ist. Darauf wird auf der Grundlage dieser eingelesenen Daten die Zieleingangsdrehzahl (NINTBSE) berechnet (Schritt S2). Diese Berechnung kann durch das nach dem Stand der Technik bekannte Verfahren durchgeführt werden, und die Drehzahl des optimalen Betriebspunkts für den minimalen Kraftstoffverbrauch wird als eine Zieleingangsdrehzahl von der Abbildung oder dergleichen auf der Grundlage der angeforderten Antriebsgröße ermittelt, wie durch den Niederdrückbetrag des Gaspedals PA und die Fahrzeuggeschwindigkeit SPD oder andere Daten angezeigt ist.
Um den Gradienten bzw. die Steigung der Straßenfläche als die Straßenlast auf das Fahrzeug zu erfassen, werden die tatsächliche Beschleunigung und eine Bezugsbeschleunigung des Fahrzeugs berechnet (Schritt S3). Die erstere tatsächliche Beschleunigung kann als eine Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit SPD pro Zeiteinheit berechnet werden. Die letztere Bezugsbeschleunigung wird erhalten, wenn das Fahrzeug auf einer ebenen Straße fährt und im voraus in der Form von einer Abbildung als Werte gemäß dem Niederdrückbetrag des Gaspedals PA und der Fahrzeuggeschwindigkeit SPD gespeichert, so dass ein dem Niederdrückbetrag des Gaspedals PA und der Fahrzeuggeschwindigkeit SPD entsprechender Wert, wie er erfasst ist, als eine Bezugsbeschleunigung aus der Abbildung ermittelt wird.
Die Steigung der Straße wird aus der tatsächlichen Beschleunigung und der Bezugsbeschleunigung berechnet, die so ermittelt wird (Schritt S4). Wenn die Straßenfläche sich neigt, wirkt genauer gesagt die Beschleunigung oder Verzögerung gemäß der Steigung an dem Fahrzeug, so dass eine Differenz zwischen der Bezugsbeschleunigung, wie sie auf der Grundlage des Gaspedals PA und der Fahrzeuggeschwindigkeit SPD ermittelt wird, und der tatsächlichen Beschleunigung erstellt wird, um einen Wert gemäß der Steigung bzw. Neigung der Straßenfläche zu erhalten. Durch Ermitteln der Beziehung zwischen der Beschleunigung und der Straßensteigung im voraus wird daher die Straßensteigung auf der Grundlage einer Differenz hinsichtlich der berechneten Beschleunigung berechnet.
Weitergehend wird entschieden (Schritt S5), welche von D- Position, B-Position und SD-Position die ausgewählte Schaltposition ist. Diese Entscheidung kann auf der Grundlage eines Signals gemacht werden, das von der Schalteinheit 14 ausgegeben wird, wie vorstehend beschrieben ist. Wenn die Antwort von Schritt S positiv ist, da eine Motorbremsposition der D-Position, der B-Position oder SD-Position ausgewählt ist, wird entschieden (Schritt S6), ob die Straßensteigung, die in Schritt S4 berechnet wurde, kleiner als ein erster Bezugswert ist oder nicht. Kurz gesagt ist dieser Entscheidungsschritt ein Schritt zum Entscheiden, ob die Straßenfläche eben ist oder nicht, so dass der erste Bezugswert auf einen derartig kleinen Wert festgesetzt wird, um zwischen der ebenen Straße und der Bergaufstraße zu unterscheiden.
Wenn die Straßenfläche bergauf gerichtet ist, ist die Antwort von Schritt S6 negativ. Dann wird entschieden (Schritt S7), ob die Straßensteigung, die in Schritt S4 berechnet wurde, kleiner als ein zweiter Bezugswert ist oder nicht. Dieser Entscheidungsschritt ist ein Schritt zum Entscheiden einer Steigung, so dass verschiedene Regelungen in Abhängigkeit ausgeführt werden können, ob ein Straßenanstieg sanft oder steil ist. Daher ist der zweite Bezugswert größer als der vorangehende erste Bezugswert und wird auf einen geeigneten Wert vorbestimmt.
Wenn die Antwort in Schritt S7 positiv ist, geht die Straßenfläche bergauf und hat eine sanfte Steigung. Für diesen Fall wird entschieden (Schritt S8), ob die Motorbremsposition, wie zum Beispiel die B-Position oder die SD-Position zum Bewirken der Motorbremse, zu der D-Position geschaltet wurde oder nicht. Dieser Schritt dient der Entscheidung, ob die Änderung hinsichtlich einer Zieleingangsdrehzahl NINT durch die manuelle Betätigung des Fahrers oder durch die Änderung des Fahrzustands des Fahrzeugs verursacht wird oder nicht.
Wenn die Antwort in Schritt S8 negativ ist, da die B-Position oder die SD-Position gewählt ist, oder da eine Zeit nach dem Auswählen der D-Position abgelaufen ist oder da die D- Position von einer Schaltposition geschaltet wird, die nicht die Bremspositionen ist, wie zum Beispiel die N-Position, wird entschieden (Schritt S9), ob eine Schluss- Zieleingangsdrehzahl NINT niedriger als eine erste untere Grenzdrehzahl NINGD1 ist oder nicht. Diese erste untere Grenzdrehzahl NINGD1 ist eher höher als eine Drehzahl, die auf dem Leerlauf des Motors 1 basiert oder eine Drehzahl gemäß einem Übersetzungsverhältnis γmin an der höchsten Geschwindigkeitsseite, wie mechanisch durch das stufenlose Getriebe 10 ermittelt wird, wie in Fig. 2 dargestellt ist. Hier ist in dem in Fig. 2 dargestellten Beispiel die erste untere Grenzdrehzahl NINGD1 im Bereich niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit einem auf dem Leerlauf basierenden Wert gleich. Bei im Bereich hoher Fahrzeuggeschwindigkeit ist andererseits die erste untere Grenzdrehzahl NINGD1 einem Wert gemäß dem Übersetzungsverhältnis an der höchsten Fahrzeuggeschwindigkeitsseite gleich, wie mechanisch durch das stufenlose Getriebe 10 festgelegt ist.
Wenn die Antwort in Schritt S9 positiv ist, d. h., wenn die Schluss-Zieleingangsdrehzahl NINT niedriger als die erste untere Grenzdrehzahl NIGD1 ist, wird die Schluss-Zieldrehzahl NINT auf die bei Schritt S2 berechnete Zieleingangsdrehzahl NINTBSE gesetzt (Schritt S10). Darauf wird diese Routine beendet.
Insbesondere wird das Übersetzungsverhältnis des stufenlosen Getriebes 10 so geregelt, dass die Eingangsdrehzahl der Zieleingangsdrehzahl NINTBSE, die auf der Grundlage von entweder dem Gaspedal PA und der Fahrzeuggeschwindigkeit SPD oder der vorbestimmten Abbildung ermittelt wird, gleich ist. Anders ausgedrückt, wird die Zieleingangsdrehzahl auf der Grundlage des Laufzustands des Fahrzeugs geregelt, aber seine untere Grenzdrehzahl ist nicht auf einen manuell gesetzten unteren Grenzwert beschränkt. Als Ergebnis wird die tatsächliche Eingangsdrehzahl NIN nicht gezwungenermaßen ohne irgendeinen Beschleunigungs-/Verzögerungsbetrieb erhöht, wie zum Beispiel durch Niederdrücken des Gaspedals, sondern nur durch das Entscheidungsergebnis der Straßensteigung.
Wenn die Antwort in Schritt S9 negativ ist, d. h., wenn die Schluss-Zieleingangsdrehzahl NINT nicht geringer als die erste untere Grenzdrehzahl NINGD1 ist, wird andererseits die Schluss-Zieldrehzahl NINT auf einen größeren Wert (max (NINTBSE, NINGD1)) der bei Schritt S2 berechneten Zieleingangsdrehzahl NINTBSE und der ersten unteren Grenzdrehzahl NINGD1 gesetzt (Schritt S11). Darauf wird diese Routine beendet. Unter der Bedingung, dass die tatsächliche Eingangsdrehzahl NIN die erste untere Grenzdrehzahl NINGD1 überschreitet, ist die Schluss-Zieldrehzahl NINT auf die erste untere Grenzdrehzahl NINGD1 beschränkt, wenn die Zieleingangsdrehzahl NINTBSE, die auf der Grundlage des Fahrzustands des Fahrzeugs berechnet wird, niedriger als die erste untere Grenzdrehzahl NINGD1 ist.
Wenn somit die Steigung der Straßen, auf der gefahren wird, sanft ist, d. h. wenn die Straßenlast relativ gering ist, ist die Straßenlast größer als die des Laufs auf der ebenen Straße, so dass der untere Grenzwert der Eingangsdrehzahl gesetzt wird. Wenn die tatsächliche Eingangsdrehzahl niedriger als die des unteren Grenzwerts ist, ist die Zieleingangsdrehzahl jedoch nicht durch den unteren Grenzwert beschränkt. Wenn die tatsächliche Eingangsdrehzahl von dem unteren Grenzwert dagegen ansteigt, wird die Zieleingangsdrehzahl auf der Grundlage der unteren Grenzdrehzahl beschränkt. Daher wird vermieden, dass die Steigung der Straßenfläche ohne Betätigung des Beschleunigers entschieden wird (insbesondere, dass die Straßenlast entschieden wird), wodurch die Eingangsdrehzahl ansteigt, insbesondere um die Geschwindigkeitsänderung zu verursachen.
Wenn die tatsächliche Eingangsdrehzahl mehr als die untere Grenzdrehzahl ansteigt, die manuell gesetzt ist, wird andererseits in dem späteren Zustand, wobei die Straßenlast nicht geringer als ein vorbestimmter Wert ist, so beschränkt, dass die Zieleingangsdrehzahl niedriger als der untere Grenzwert wird. Als Ergebnis kann die Antriebskraft in dem Zustand der großen Straßenlast erhalten werden.
Wenn die Antwort von Schritt S7 negativ ist, da die Straßensteigung groß ist, wird andererseits die Schluss- Zieldrehzahl NINT auf den größeren Wert (max (NINTBSE, NINGD2)) der bei Schritt S2 berechneten Zieleingangsdrehzahl NINTBSE und einer zweiten unteren Grenzdrehzahl NINGD2 gesetzt (Schritt S12). Darauf wird diese Routine beendet. Ein Beispiel dieser zweiten unteren Grenzdrehzahl NINGD2 ist in Fig. 2 dargestellt und auf einen größeren Wert als dem der vorstehend erwähnten ersten unteren Grenzdrehzahl NINGD1 gesetzt. Andererseits zeigt Fig. 2 zusätzlich eine Linie, die die Eingangsdrehzahl (oder die Straßenlastdrehzahl) des Falls eines gleichmäßigen Laufs bergauf andeutet, wobei die Straßensteigung den vorstehend erwähnten zweiten Bezugswert hat, und die Linie, die die zweite untere Grenzdrehzahl NINGD2 anzeigt und die Linie, die die Straßenlastdrehzahl zeigt, sich bei einer vorbestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit SPD1 schneiden. Anders ausgedrückt, ist bei dem Fahrzeuggeschwindigkeitsbereich, der niedriger als die Fahrzeuggeschwindigkeit SPD1 ist, die zweite untere Grenzdrehzahl NINGD2 auf einen Wert gesetzt, der größer als die Straßenlastdrehzahl ist.
Gemäß der Regelung bei Schritt S12 wird daher, wenn die auf der Grundlage des Laufzustands des Fahrzeugs berechnete Zieleingangsdrehzahl NINTBSE geringer als die zweite untere Grenzdrehzahl NINGD2 ist, das Übersetzungsverhältnis so geregelt, dass eine tatsächliche Eingangsdrehzahl auf die Zieldrehzahl oder die zweite untere Grenzdrehzahl NINGD2 erhöht werden kann. Wenn die Zieleingangsdrehzahl NINTBSE, die auf der Grundlage des Fahrzustands des Fahrzeugs berechnet ist, größer als die zweite untere Drehzahl NINGD2 ist, wird das Übersetzungsverhältnis so geregelt, dass eine tatsächliche Eingangsdrehzahl der Eingangszieldrehzahl NINTBSE gleich sein kann. Daher wird die tatsächliche Eingangsdrehzahl über der zweiten unteren Grenzdrehzahl NINGD2 gehalten und das Übersetzungsverhältnis wird dementsprechend auf einem großen Wert gehalten. Somit wird in dem Zustand einer starken Straßensteigung, insbesondere in dem Zustand einer großen Straßenlast, das Fahrzeug innerhalb eines kurzen Zeitraums durch den Verzögerungsbetrieb angehalten, aber das gesetzte Übersetzungsverhältnis ist so hoch, dass es innerhalb einer kurzen Zeit auf das maximale Übersetzungsverhältnis γmax an der niedrigsten Geschwindigkeitsseite geändert werden kann, das zum Zeitpunkt des Startens erforderlich ist. Anders gesagt ist die Rückstellbarkeit des Riemens bei dem stufenlosen Getriebe verbessert. Insbesondere in der in Fig. 1 gezeigten Konstruktion für die Regelungen ist die zweite untere Grenzdrehzahl NINGD2 in dem niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeitsbereich auf einen größeren Wert gesetzt, so dass das Übersetzungsverhältnis des stufenlosen Getriebes 10 entsprechend angehoben wird. Sogar wenn der Zeitraum von der niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeit zum Anhalten des Fahrzeugs kurz ist, ist es daher für das Übersetzungsverhältnis ausreichend, auf den Maximalwert γmax zurückzukehren, so dass die Riemenrückstellbarkeit verbessert ist.
Wenn hier die Antwort in Schritt S5 in Fig. 1 negativ ist, d. h. wenn keine der D-, B- und SD-Positionen gewählt ist, schreitet die Routine direkt zu Schritt S10 vor, bei dem die Schluss-Zieldrehzahl NINT auf den Zielwert NINTBSE gesetzt wird, der auf der Grundlage des Fahrzustands berechnet wird. Das liegt daran, dass die Antriebskraft bergauf nicht bei der P-, R- und N-Position gehalten werden muss.
Wenn die Antwort von Schritt S6 positiv ist, da das Fahrzeug auf einer ebenen Straße fährt, wird andererseits die untere Grenzdrehzahl für die Zieleingangsdrehzahl wegen der geringen Straßenlast nicht beschränkt, so dass die Routine direkt zu Schritt S10 fortschreitet. Wenn die Antwort in Schritt S9 positiv ist, da die Schaltposition von der Bremsposition zu der D-Position geändert wird, wird darüber hinaus die untere Grenzdrehzahl für die Zieleingangsdrehzahl nicht beschränkt, aber die Routine schreitet direkt zu Schritt S10 vor, um der Regelbetriebsart des Übersetzungsverhältnisses, wie es durch den Fahrer gewählt ist, Vorgang zu gewähren, das heißt zum Verhindern, dass die Geschwindigkeitsänderung nicht ausgeführt wird, obwohl eine Geschwindigkeitsänderung (oder ein Hochschalten) durch den Fahrer betätigt wurde.
Hier werden die Beziehungen des vorstehend erwähnten spezifischen Ausführungsbeispiels und der Erfindung beschrieben. Das funktionelle Mittel von den in Fig. 1 gezeigten Schritten S3 und S4 entspricht einem Straßenlasterfassungsmittel der Erfindung; das funktionale Mittel der Schritte S5 bis S12 entspricht einer Festsetzvorrichtung und einer Beschränkungsvorrichtung der unteren Grenzdrehzahl der Erfindung; die elektrische Regeleinheit 13 für das stufenlose Getriebe 10, wie in Fig. 3 gezeigt ist, entspricht dem Übersetzungsverhältnisregler der Erfindung; und die Schalteinheit 14, die in Fig. 3 gezeigt ist, entspricht der Schaltpositionswählvorrichtung der Erfindung.
Hier wurde das spezifische Ausführungsbeispiel an einem Beispiel beschrieben, bei dem die tatsächliche Beschleunigung und die Bezugsbeschleunigung zum Erfassen der Straßenlast verwendet werden. Jedoch sollte die Erfindung nicht auf das vorstehend erwähnte spezifische Ausführungsbeispiel beschränkt werden, sondern die Erfassung der Straßenlast kann durch geeignete Mittel ausgeführt werden, falls notwendig.
In dem vorangehenden spezifischen Ausführungsbeispiel wird andererseits die Bedingung, dass die tatsächliche Eingangsdrehzahl größer als die untere Grenzdrehzahl ist, durch diejenige Entscheidung entschieden, ob die Schluss- Zieleingangsdrehzahl niedriger als der untere Grenzwert ist oder nicht, das heißt, ob die Schluss-Zieleingangsdrehzahl größer als der untere Grenzwert ist oder nicht, und die Zieleingangsdrehzahl wird zusätzlich zu der Entscheidung beschränkt. Jedoch sollte die Erfindung nicht auf das vorstehend erwähnte spezifische Ausführungsbeispiel begrenzt werden. Zum Beispiel wird direkt entschieden, ob die tatsächliche Eingangsdrehzahl größer als der untere Grenzwert ist oder nicht. Wenn einmal entschieden wurde, dass die tatsächliche Eingangsdrehzahl größer als der untere Grenzwert ist, kann die Zieleingangsdrehzahl nach der Entscheidung beschränkt werden. Andererseits wird durch Vergleichen der angeforderten Antriebsgröße, wie zum Beispiel durch Herabdrücken des Beschleunigers, zum Festlegen der Zieleingangsdrehzahl mit dem vorbestimmten Wert, entschieden, ob die tatsächliche Eingangsdrehzahl größer als der untere Grenzwert ist oder nicht. Wenn entschieden wird, dass die angeforderten Antriebsgrößen größer als der vorbestimmte Wert sind und dass die tatsächliche Eingangsdrehzahl größer als der untere Grenzwert ist, kann die Zieleingangsdrehzahl nach der Entscheidung beschränkt werden.
Hier werden zusammenfassend die Vorteile beschrieben, die mit der Erfindung erhalten werden. Wie vorangehend beschrieben wurde, kann der Fall auftreten, dass die Straßenlast zum Zeitpunkt des Festsetzens des unteren Grenzwerts der Zieleingangsdrehzahl relativ gering ist, obwohl die untere Grenzdrehzahl aufgrund einer großen Straßenlast gesetzt ist. Wenn die tatsächliche Eingangsdrehzahl niedriger als der untere Grenzwert ist, wird erfindungsgemäß die Beschränkung der Zieleingangsdrehzahl durch den unteren Grenzwert nicht sofort ausgeführt, sondern nachdem die tatsächliche Eingangsdrehzahl den unteren Grenzwert übersteigt. Ohne jeden Eingriff für die Beschleunigung oder dergleichen kann daher verhindert werden, dass die Eingangsdrehzahl ansteigt, so dass die Fahrbarkeit verbessert wird. Wenn die Straßenlast zu dem Zeitpunkt des Setzens der unteren Grenzdrehzahl relativ groß ist, wird andererseits die untere Grenzdrehzahl des Zielwerts sofort beschränkt, so dass das Übersetzungsverhältnis des stufenlosen Getriebes demgemäß auf einem hohen Wert gehalten wird. Daher ist es nicht nur möglich, die Antriebskraft zu erhalten, sondern auch das Übersetzungsverhältnis auf den maximalen Wert an der niedrigsten Geschwindigkeitsseite in einem kurzen Zeitraum zurückzustellen, bis das Fahrzeug anhält, so dass das stufenlose Getriebe der Riemenbauart die sogenannte Riemenrückstelldurchführbarkeit verbessern kann.
Erfindungsgemäß wird andererseits die vorstehend erwähnte untere Grenzdrehzahl bei dem niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeitsbereich auf einen größeren Wert gesetzt als dem bei der Straßenlastdrehzahl. Auch für den kurzen Zeitraum von der niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeit zu dem Stop bzw. dem Anhalten wird daher das Übersetzungsverhältnis einfach auf das maximale Übersetzungsverhältnis zurückgestellt, so dass das stufenlose Getriebe der Riemenbauart die sogenannte "Riemenrückstelldurchführbarkeit" verbessern kann.
Es kann ebenso der Fall auftreten, dass die Bremsposition zum Beschränken des Übersetzungsverhältnisses auf einen relativ hohen Wert manuell auf eine Position für den gewöhnlichen Betrieb bzw. Lauf geschaltet wird. Wenn die Straßenlast in diesem Fall relativ gering ist, wird die Beschränkung auf die obere Grenzdrehzahl für die Zieleingangsdrehzahl erfindungsgemäß aufgehoben bzw. gelöst. Daher kann das Übersetzungsverhältnis geregelt werden, während der Absicht des Fahrers Vorrang gewährt wird, um das physische Unbehagen oder die Verschlechterung der Fahrbarkeit zu vermeiden.
Somit ist das Schaltregelsystem für ein stufenloses Getriebe vorgesehen, bei dem eine Straßenlast auf das Fahrzeug erfasst wird, die untere Grenzdrehzahl gemäß der erfassten Straßenlast festgesetzt wird, bei dem die Zieleingangsdrehzahl, die gemäß dem Laufzustand des Fahrzeugs festgesetzt ist, mit der festgesetzten unteren Grenzdrehzahl beschränkt wird, und bei dem das Übersetzungsverhältnis des stufenlosen Getriebes so geregelt wird, dass die tatsächliche Eingangsdrehzahl der beschränkten Zieleingangsdrehzahl gleich sein kann. Die Zieleingangsdrehzahl wird beschränkt, nachdem die tatsächliche Eingangsdrehzahl größer als der untere Grenzwert ist, wenn die Straßenlast gering ist, und die Zieleingangsdrehzahl wird ungeachtet der tatsächlichen Eingangsdrehzahl beschränkt, wenn die Straßenlast groß ist.

Claims (9)

1. Schaltregelsystem für ein stufenloses Getriebe (10), das folgendes aufweist: ein Straßenlasterfassungsmittel (6, 13) zum Erfassen einer Straßenlast auf ein Fahrzeug; ein Festsetzmittel (6, 13) einer unteren Grenzdrehzahl zum Festsetzen einer unteren Grenzdrehzahl gemäß einer erfassten Straßenlast; ein Beschränkungsmittel (6, 13) zum Beschränken einer Zieleingangsdrehzahl festgesetzt gemäß einem Fahrzustand eines Fahrzeugs mit der festgesetzten unteren Grenzdrehzahl; und ein Übersetzungsverhältnisregelmittel (13) zum Regeln des Übersetzungsverhältnisses des stufenlosen Getriebes (10), so dass eine tatsächliche Eingangsdrehzahl gleich der Zieleingangsdrehzahl beschränkbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschränkungsmittel die Zieleingangsdrehzahl unter der Bedingung beschränkt, dass die tatsächliche Eingangsdrehzahl größer als die untere Grenzdrehzahl ist, wenn die Straßenlast gering ist, und die Zieleingangsdrehzahl ungeachtet der Bedingung bei großer Straßenlast beschränkt.
2. Schaltregelsystem für ein stufenloses Getriebe (10) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Festsetzmittel der unteren Grenzdrehzahl die untere Grenzdrehzahl ändert und gemäß der erfassten Straßenlast und einer Fahrzeuggeschwindigkeit auf einen Wert festsetzt, und die untere Grenzdrehzahl auf einen Wert festsetzt, der unter der Straßenlast zumindest in einem Bereich niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit größer als der Straßenlastwert ist, wenn die Straßenlast groß ist.
3. Schaltregelsystem für ein stufenloses Getriebe (10) gemäß Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein Schaltpositionsauswahlmittel (14) für ein Auswählen einer Schaltposition für eine gewöhnliche Fahrt und einer Bremsposition zum Verursachen einer Bremswirkung durch eine primäre Antriebsvorrichtung mehr als für den Fall, bei dem das Fahrzeug bei der Schaltposition fährt; und wobei das Beschränkungsmittel die Beschränkung auf die Zieleingangsdrehzahl unter der Bedingung aufhebt, dass die Straßenlast gering ist, wenn eine Schaltbedienung von der Bremsposition zu der Schaltposition für die gewöhnliche Fahrt vorgenommen wird.
4. Schaltregelsystem für ein stufenloses Getriebe (10) gemäß Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch
einen Schaltmechanismus, der in der Lage ist, ein Hochschalten zum Verringern des Übersetzungsverhältnisses manuell auszuführen; und
das Beschränkungsmittel, das ein Mittel aufweist zum Aufheben der Beschränkung auf die Zieldrehzahl unter der Bedingung, dass die Straßenlast gering ist, wenn hochgeschaltet wird.
5. Schaltregelsystem für ein stufenloses Getriebe (10) gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschränkungsmittel Mittel aufweist, um die Beschränkungsdrehzahl des Zieleingangswerts bei großer Straßenlast auf einen größeren Wert als den Beschränkungswert der Zieleingangsdrehzahl bei geringer Straßenlast zu setzen.
6. Schaltregelsystem für ein stufenloses Getriebe (10) gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Straßenlasterfassungsmittel Mittel zum Berechnen der Straßenlast aus einer Bezugsbeschleunigung, die auf der Grundlage der angeforderten Antriebsgröße berechnet wird, und einer tatsächlichen erfassten Beschleunigung aufweist.
7. Schaltregelsystem für ein stufenloses Getriebe (10) gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Straßenlasterfassungsmittel Mittel zum Berechnen einer Steigung einer Straße aus einer Bezugsbeschleunigung, die auf der Grundlage einer angeforderten Antriebsgröße berechnet wird, und einer tatsächlichen erfassten Beschleunigung aufweist, um zu entscheiden, dass die Straßenlast groß ist, wenn die berechnete Straßensteigung größer als ein vorbestimmter Bezugswert ist.
8. Schaltregelsystem für ein stufenloses Getriebe (10) gemäß Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Mittel zum Entscheiden, ob die Bedingung erfüllt ist, dass die tatsächliche Eingangsdrehzahl größer als der untere Grenzwert ist, auf der Grundlage der Tatsache, dass der Zielwert der Eingangsdrehzahl größer als der untere Grenzwert ist.
9. Schaltregelsystem für ein stufenloses Getriebe (10) gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Festsetzmittel der unteren Grenzdrehzahl Mittel zum Setzen der unteren Grenzdrehzahl auf einen größeren Wert als den der Zieleingangsdrehzahl aufweist, wie auf der Grundlage einer angeforderten Antriebsgröße und einer vorbestimmten unteren Grenzdrehzahl berechnet ist.
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