DE10151473A1

DE10151473A1 - 2-3 Hochschalte-Schaltsteuervorrichtung und -Verfahren eines Automatikgetriebes eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE10151473A1
Application number: DE10151473A
Authority: DE
Inventors: Joung-Chul Kim
Original assignee: Hyundai Motor Co
Current assignee: Hyundai Motor Co
Priority date: 2000-10-18
Filing date: 2001-10-18
Publication date: 2002-07-11
Also published as: KR20020030886A; KR100373030B1; JP2002168336A; US20020049119A1

Abstract

Um einen Schaltstoß beim Schalten von einer Schaltstufe 2 in eine Schaltstufe 3 zu vermindern und um die Dauerhaftigkeit eines Automatikgetriebes zu verbessern, wird durch die vorliegende Erfindung eine 2-3 Hochschalte-Schaltsteuervorrichtung eines Automatikgetriebes bereitgestellt, die aufweist einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, einen Schalthebelpositionssensor, einen Drosselklappenpositionssensor, eine Schaltsteuereinheit und eine Schaltantriebseinheit, welche einen vorbestimmten 2-3 Hochschalte-Antriebssteuervorgang durch Steuern hydraulischer Drücke in Antwort auf die Sensoren durchführt.

Description

QUERVERWEIS ZU PRIORITÄTSANMELDUNG

Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der koreanischen Patentanmeldung Nr. 2000-61221, eingereicht am 18. Oktober 2000.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG (a) Technisches Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Automatikgetriebe eines Fahrzeugs. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine 2-3 Hochschalte-Schaltsteuervorrichtung eines Automatikgetriebes eines Fahrzeugs, und ein Verfahren hierfür.

(b) Beschreibung des Standes der Technik

Im allgemeinen führt in einem für ein Fahrzeug verwendeten Automatikgetriebe ein Schaltsteuersystem eine Steuerung durch, um automatisches Schalten in unterschiedliche Gänge und Schaltstufen entsprechend verschiedener Faktoren einschließlich der Drosselklappenöffnung, der Fahrzeuggeschwindigkeit und -Belastung, und unterschiedlicher anderer Motor- und Fahrbedingungen, die durch eine Vielzahl an Sensoren ermittelt werden, durchzuführen. Das heißt, basierend auf derartigen Faktoren, steuert die Schaltsteuervorrichtung eine Vielzahl an Magnetventilen einer hydraulischen Steuervorrichtung, so dass der hydraulische Fluss in der hydraulischen Steuervorrichtung gesteuert wird, was zum Schalten des Getriebes in die verschiedenen Gänge und Schaltstufen führt.

Genauer gesagt, wenn der Fahrer einen Schalthebel in eine besondere Schaltstufe betätigt, vollzieht ein manuelles Ventil der hydraulischen Steuervorrichtung eine Anschlussumwandlung als Ergebnis daraus, dass das manuelle Ventil mit dem Schalthebel geschaltet wurde. Durch diesen Vorgang betätigt hydraulischer Druck, der von einer hydraulischen Pumpe gefördert wird, selektiv eine Vielzahl an Reibungselementen eines Gangschaltmechanismus entsprechend der Betriebssteuerung der Magnetventile, und realisiert dadurch Schalten in die gewünschte Schaltstufe.

In einem derartigen Automatikgetriebe wird die Schaltqualität dadurch bestimmt, wie geschmeidig die Reibungselemente in Eingriff gebracht und gelöst werden. Namentlich, wenn Schaltstufen verändert werden, bestimmt das Timing zwischen dem Ineingriffbringen eines spezifischen Satzes Reibungselemente und dem Lösen eines anderen spezifischen Satzes Reibungselemente die Schaltqualität des Automatikgetriebes. Dementsprechend gab es fortschreitende Bemühungen, verbesserte Schaltsteuerverfahren zu entwickeln, welche die Schaltqualität durch besseres Steuern des Timings (der zeitlichen Abstimmung) von in Eingriff gebrachten und gelösten Zuständen zu verbessern.

In dem oben beschriebenen Automatikgetriebe wird Schaltsteuerung zum stufenweisen Hochschalten von dem ersten Vorwärtsgang in den vierten Vorwärtsgang, zum stufenweisen Herunterschalten von dem vierten Vorwärtsgang in den ersten Vorwärtsgang und zum Heruntersprungschalten 4-2 oder 3-1 gemäß dem Fahrzustand eines Fahrzeugs durchgeführt.

Die 2-3 Hochschalt-Schaltsteuerung des Standes der Technik führt Schalten von der Schaltstufe 2 in die Schaltstufe 3 entsprechend der Fahrgeschwindigkeit (Drehzahl der Abtriebswelle) durch. In einem derartigen 2-3 Hochschalten des Standes der Technik, wird eine Kombination von nur zwei Zwischenmagnetventilen während des gesamten Schaltens angewendet, um Aufrechterhalten hydraulischer Steuerung und Schaltqualität während des Schaltens sicherzustellen.

Dementsprechend ist der Freiheitsgrad hydraulischer Steuerung minimal, wenn die Kombination von nur zwei Zwischenmagnetventilen beim 2-3 Hochschalten angewendet wird, und die Aufrechterhaltung hydraulischer Steuerung und Schaltqualität ist schwierig sicherzustellen ohne die Drosselklappenöffnung zu berücksichtigen. Darüber hinaus tritt häufig ein Schaltstoß durch gegenseitiges Blockieren auf.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine 2-3 Hochschalte-Schaltsteuervorrichtung eines Automatikgetriebes eines Fahrzeugs und ein Verfahren hierfür bereitzustellen, um einen Schaltstoß beim Schalten von einer Fahrstufe 2 in eine Fahrstufe 3 zu vermindern, und um die Dauerhaftigkeit eines Automatikgetriebes zu verbessern.

Um die obige Aufgabe zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung eine 2-3 Hochschalte-Schaltsteuervorrichtung eines Automatikgetriebes bereit, die aufweist einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, der eine Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelt, einen Schalthebelpositionssensor, der die Position eines Schalthebels des Fahrzeugs ermittelt, einen Drosselklappenpositionssensor, der einen Öffnungswert einer Drosselklappe des Fahrzeugs ermittelt, eine Schaltsteuereinheit, die ein 2-3 Hochschalte-Antriebssteuersignal entsprechend dem ermittelten Drosselklappenöffnungswert (TVO) ausgibt, wenn die Schalthebelposition von einer Schaltstufe 2 in eine Schaltstufe 3 verändert wird und das Fahrzeug fährt, und eine Schaltantriebseinheit zum Durchführen eines vorbestimmten 2-3 Hochschalte-Antriebssteuervorgangs durch Steuern hydraulischer Drücke in Reaktion auf das von der Schaltsteuereinheit empfangene Steuersignal.

Darüber hinaus stellt die vorliegende Erfindung zum Lösen der obigen Aufgabe ein Schaltsteuerverfahren eines Automatikgetriebes eines Fahrzeugs bereit, welches Verfahren als Schritte aufweist: Ermitteln einer Fahrzeuggeschwindigkeit, Ermitteln einer Position eines Schalthebels des Fahrzeugs, Ermitteln eines Drosselklappenöffnungswertes des Fahrzeugs, Bestimmen eines Schaltsteuerzustands entsprechend dem ermittelten Drosselklappenöffnungswert (TVO), wenn die Position des Schalthebels von einer Fahrstufe 2 in eine Fahrstufe 3 verändert wird und das Fahrzeug fährt, und Durchführen eines 2-3 Hochschalte-Steuervorgangs entsprechend des bestimmten Schaltsteuerzustands.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die begleitenden Zeichnungen, welche in die Beschreibung eingeschlossen sind und einen Teil derselben bilden, veranschaulichen eine Ausführungsform der Erfindung und dienen zusammen mit der Beschreibung zum Erläutern der Prinzipien der Erfindung.

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm einer 2-3 Hochschalte-Schaltsteuervorrichtung eines Automatikgetriebes gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und

Fig. 2 ist ein Flussdiagramm, welches einen Vorgang eines 2-3 Hochschalte-Schaltsteuerverfahrens eines Automatikgetriebes gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend ausführlich unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Während die vorliegende Erfindung in Verbindung mit gegenwärtig als am meisten praktisch und bevorzugt betrachteten Ausführungsformen beschrieben wird, ist zu beachten, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsformen begrenzt ist, sondern, im Gegenteil, dazu vorgesehen ist verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen abzudecken, die innerhalb des Grundgedankens und des Anwendungsbereichs der beigefügten Ansprüche eingeschlossen sind.

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm einer 2-3 Hochschalte-Schaltsteuervorrichtung eines Automatikgetriebes gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Wie in Fig. 1 dargestellt, weist eine 2-3 Hochschalte-Schaltsteuervorrichtung eines Automatikgetriebes gemäß der vorliegenden Erfindung auf einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 10, der die Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelt, einen Schalthebelpositionssensor 20, der die Schalthebelposition des Fahrzeugs ermittelt, einen Drosselklappenpositionssensor 30, der die Drosselklappenöffnung (TVO) des Fahrzeugs ermittelt, eine Schaltsteuereinheit 40, die ein 2-3 Hochschalte-Antriebssteuersignal nach Bedingung der Schaltsteuerung basierend auf der ermittelten Drosselklappenöffnung ausgibt, wenn die Schalthebelposition von einer Schaltstufe 2 in eine Schaltstufe 3 verändert wird und das Fahrzeug fährt, und eine Schaltantriebseinheit 50, welche den vorbestimmten Schaltsteuervorgang durch Steuern hydraulischen Drucks durchführt, wenn sie ein 2-3 Hochschalte-Antriebssteuersignal von der Schaltsteuereinheit 40 erhält.

Die Schaltantriebseinheit 50 weist ein erstes Zwischenmagnetventil 52 und ein zweites Zwischenmagnetventil 54 auf, welche einen Fluss hydraulischen Drucks steuern, wenn sie dazu durch das 2-3 Hochschalte-Antriebssteuersignal (Betriebssteuersignal), das sie von der Schaltsteuereinheit 40 erhalten, gesteuert werden, und ein drittes Zwischenmagnetventil 56, das in einem An-/Aus-Zustand gesteuert wird, um einen Fluss hydraulischen Drucks entsprechend dem von der Schaltsteuereinheit 40 erhaltenen An-/Aus-Signal zu steuern.

Bytewerte eines logischen 2-3 Hochschalte-Schaltsteuercodes (2, 1, 3, 6, 3, 5, 2, 0, 5, 3, 6, 8, 4, 0, 5, 1) werden nachfolgend ausführlich für eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Wie besonders wichtig ist, ist der Wert 2 des ersten Bytes ein Wert zum Überprüfen des Auswahlzustands der Zwischenmagnetventilkombination gemäß dem Schaltsteuerzustand entsprechend der Drosselklappenöffnung. Der Auswahlzustand der Zwischenmagnetventilkombination ist in einen ersten Zustand und einen zweiten Zustand geteilt, wobei der erste Zustand eingestellt ist als der Zustand entsprechend einem Fall, wenn die Drosselklappenöffnung (TVO) geringer ist als ein vorbestimmter Drosselklappenöffnungswert, und der zweite Zustand ist eingestellt als der Zustand entsprechend zu einem Fall, wenn die Drosselklappenöffnung (TVO) nicht geringer ist als der vorbestimmte Drosselklappenöffnungswert.

Der Wert 1 des zweiten Bytes ist ein Wert zum Überprüfen des Unterbrechungszustands. Der Unterbrechungszustand betrifft Turbinendrehzahl und Drosselklappenöffnung, und ermöglicht ein Unterbrechen, wenn eine Turbinendrehzahl größer ist als eine vorbestimmte Turbinendrehzahl, beispielsweise 992 U/min (Umdrehungen pro Minute), und wenn eine Drosselklappenöffnung geringer ist als ein vorbestimmter Drosselklappenöffnungswert, beispielsweise 2,7%.

Der Wert 3 des dritten Bytes ist ein Wert zum Repräsentieren der Ausgabe von Kombinationen von drei Zwischenmagnetventilen, und zum Steuern der Leistung des vierten bis neunten Bytes unter dem ersten Zustand.

Die Werte des vierten bis neunten Bytes sind Werte zum Repräsentieren der Ausgabe und der Aufrechterhaltungszeit des ersten, zweiten und dritten Zwischenmagnetventils 52, 54 und 56 unter dem ersten Zustand.

Die Werte 6 und 3 des vierten bzw. fünften Bytes repräsentieren die. Ausgabeleistung und Aufrechterhaltungszeit für das erste Zwischenmagnetventil 52. Die Werte 5 und 2 des sechsten bzw. siebten Bytes repräsentieren die Ausgabeleistung und Aufrechterhaltungszeit für das zweite Zwischenmagnetventil 54, und die Werte 0 und 5 des achten bzw. neunten Bytes repräsentieren die Ausgabeleistung und Aufrechterhaltungszeit für das dritte Zwischenmagnetventil 56.

Der Wert 3 des zehnten Byte ist ein Wert zum Repräsentieren der Ausgabe von Kombinationen von drei Zwischenmagnetventilen, und zum Steuern der Leistung des elften bis sechzehnten Bytes unter dem zweiten Zustand.

Die Werte des elften bis sechzehnten Bytes sind Werte zum Repräsentieren der Ausgabe und Aufrechterhaltungszeit des ersten, zweiten und dritten Zwischenmagnetventils 52, 54 und 56 unter dem zweiten Zustand.

Die Werte 6 und 8 des elften bzw. zwölften Bytes repräsentieren die Ausgabeleistung und Aufrechterhaltungszeit für das erste Zwischenmagnetventil 52. Die Werte 4 und 0 des dreizehnten bzw. vierzehnten Bytes repräsentieren die Ausgabeleistung und Aufrechterhaltungszeit für das zweite Zwischenmagnetventil 54, und die Werte 5 und 1 des fünfzehnten bzw. sechzehnten Bytes repräsentieren die Ausgabeleistung und Aufrechterhaltungszeit für das dritte Zwischenmagnetventil 56.

Die vorliegende Erfindung führt 2-3 Hochschalte-Schaltsteuerungen durch Verwendung von Kombinationen der drei Zwischenmagnetventile 52, 54, 56 durch, und durch Teilen der Region der Drosselklappenöffnung in eine Region geringer Öffnung (erster Zustand) und eine Region hoher Öffnung (zweiter Zustand).

Fig. 2 ist ein Flussdiagramm, welches einen Vorgang eines 2-3 Hochschalte-Schaltsteuerverfahrens eines Automatikgetriebes gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Das Verfahren wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 1 und 2 ausführlich beschrieben.

Die Schaltsteuereinheit 40 ermittelt die Fahrzeuggeschwindigkeit mittels des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors in Schritt 102 aus Fig. 2, und wenn festgestellt wird, dass das Fahrzeug fährt, schreitet sie zu Schritt 104 fort, in welchem die Schalthebelposition ermittelt wird. Wenn ermittelt wird, dass der Schalthebel von einer Schaltstufe 2 in eine Schaltstufe 3 in Schritt 106 bewegt wurde, wird die Drosselklappenöffnung in Schritt 108 ermittelt, und falls der Drosselklappenöffnungswert nicht geringer ist als der vorbestimmte Drosselklappenöffnungswert in Schritt 110, fördert die Schaltsteuereinheit 40 das 2-3 Hochschalte-Schaltantriebssteuersignal entsprechend dem zweiten Zustand an die Schaltantriebseinheit 50, welche 2-3 Hochschalte-Schaltsteuerungen durchführt.

Auch schreitet die Schaltsteuereinheit 40 zu Schritt 114 fort, wenn in dem oben beschriebenen Schritt 106 ermittelt wurde, dass der Schalthebel nicht von Schaltstufe 2 in die Schaltstufe 3 bewegt wurde, und sie führt einen beliebigen anderen Schaltsteuervorgang durch, der für diesen Schritt angemessen ist. Darüber hinaus schreitet die Schaltsteuereinheit 40 zu Schritt 116 fort, wenn der ermittelte Drosselklappenöffnungswert in Schritt 110 wie oben beschrieben geringer ist als der vorbestimmte Drosselklappenöffnungswert, und gibt das 2-3 Hochschalte-Schaltantriebssteuersignal entsprechend dem ersten Zustand an die Schaltantriebseinheit 50 aus, welche dann den 2-3 Hochschalte-Schaltsteuervorgang entsprechend dem ersten Zustand durchführt.

Wie oben beschrieben weisen die 2-3 Hochschalte-Schaltsteuervorrichtung und das Verfahren der vorliegenden Erfindung einen zusätzlichen Freiheitsgrad der Steuerung der Zwischenmagnetventile beim 2-3 Hochschalten gegenüber dem Stand der Technik auf, durch Teilen der Region der Drosselklappenöffnung während Schaltens in eine Region geringer Öffnung und eine Region hoher Öffnung. Dies führt zu einem geschmeidigeren Schalten unter mehrfachen Zuständen während 2-3 Hochschaltens, wodurch ein Schaltstoß vermindert wird und die Dauerhaftigkeit des Automatikgetriebes erhöht wird.

Claims

1. 2-3 Hochschalte-Schaltsteuervorrichtung eines Automatikgetriebes eines Fahrzeugs, die aufweist einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, der eine Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelt, einen Schalthebelpositionssensor, der die Position eines Schalthebels des Fahrzeugs ermittelt, einen Drosselklappenpositionssensor, der einen Öffnungswert einer Drosselklappe des Fahrzeugs ermittelt, eine Schaltsteuereinheit, die ein 2-3 Hochschalte-Antriebssteuersignal entsprechend dem ermittelten Drosselklappenöffnungswert (TVO) ausgibt, wenn die Schalthebelposition von einer Schaltstufe 2 in eine Schaltstufe 3 verändert wird und das Fahrzeug fährt, und eine Schaltantriebseinheit zum Durchführen eines vorbestimmten 2-3 Hochschalte-Antriebssteuervorgangs durch Steuern hydraulischer Drücke in Reaktion auf das von der Schaltsteuereinheit empfangene Steuersignal.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, worin die Schaltantriebseinheit aufweist ein erstes Zwischenmagnetventil und ein zweites Zwischenmagnetventil, welche einen Fluss hydraulischen Drucks steuern, wenn sie durch ein von der Schaltsteuereinheit empfangenes 2-3 Hochschalte-Antriebssteuersignal (Betriebssteuersignal) gesteuert sind, und ein drittes Zwischenmagnetventil, welches einen Fluss hydraulischen Drucks entsprechend einem von der Schaltsteuereinheit empfangenen An-/Aus-Signal steuert.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, worin ein Schaltsteuerzustand entsprechend dem Drosselklappenöffnungswert (TVO) ein erster Zustand ist, wenn der Drosselklappenöffnungswert (TVO) geringer ist als ein vorbestimmter Drosselklappenöffnungswert während 2-3 Hochschaltens, oder ein zweiter Zustand ist, wenn der Drosselklappenöffnungswert (TVO) nicht geringer ist als der vorbestimmte Drosselklappenöffnungswert während 2-3 Hochschaltens.

4. Schaltsteuerverfahren eines Automatikgetriebes eines Fahrzeugs, welches Verfahren aufweist:
Ermitteln einer Fahrzeuggeschwindigkeit;
Ermitteln einer Position eines Schalthebels des Fahrzeugs;
Ermitteln eines Drosselklappenöffnungswerts des Fahrzeugs;
Bestimmen eines Schaltsteuerzustands entsprechend dem ermittelten Drosselklappenöffnungswert (TVO), wenn die Position des Schalthebels von einer Fahrstufe 2 in eine Fahrstufe 3 verändert wird und das Fahrzeug fährt, und
Durchführen eines 2-3 Hochschalte-Steuervorgangs entsprechend des bestimmten Schaltsteuerzustands.

5. Verfahren nach Anspruch 4, worin das Bestimmen des Schaltsteuerzustands darauf basiert, ob die Drosselklappenöffnung (TVO) geringer ist als ein vorbestimmter Wert oder nicht.