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Für
die Anmeldung wird die Priorität der am 7. August 2007
eingereichten
koreanischen
Patentanmeldung Nr. 10-2007-0079204 beansprucht, deren
gesamter Inhalt durch Bezugnahme hierin einbezogen ist.
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Die
Erfindung betrifft ein Schaltsteuerungsverfahren eines Automatikgetriebes,
und insbesondere ein Schaltsteuerungsverfahren eines Automatikgetriebes,
welches ein Schalten von einer Schaltstufe N auf eine Schaltstufe
N-3 steuert, wobei das erste und das zweite Reibelement außer
Betrieb und das dritte und das vierte Reibelement in Betrieb gesetzt
werden. Das Schaltsteuerungsverfahren gemäß der
Erfindung reduziert den Schaltstoß infolge einer Steuerung
des zweiten und des vierten Reibelements nach Vollendung des Schaltens
von der Schaltstufe N auf die Schaltstufe N-3, indem eine Steuerung
des ersten und des dritten Reibelements durchgeführt wird.
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Im
Allgemeinen wird entsprechend einer Kupplung-zu-Kupplung-Schaltsteuerung
ein Reibelement außer Betrieb gesetzt und ein anderes Reibelement
in Betrieb gesetzt. Jedoch können während eines
speziellen Sprungschaltvorgangs zwei Reibelemente außer
Betrieb und zwei andere Reibelemente in Betrieb gesetzt werden.
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Insbesondere
müssen im Falle eines 6-3-kick-down-Sprungschaltens, wo
drei Schaltstufen geschaltet werden, generell zwei Reibelemente außer
Betrieb und zwei andere Reibelemente in Betrieb gesetzt werden.
Jedoch versteht es sich, dass eine Schaltsteuerung des Außerbetriebsetzens
zweier Reibelemente und des Inbetriebsetzens zweier anderer Reibelemente
schwierig zu realisieren ist.
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Daher
wurden viele Untersuchungen von zwei Schaltvorgängen durchgeführt,
die im Falle eines Sprungschaltens, wie eines 6-3-Schaltens, nacheinander
durchgeführt werden. Zum Beispiel wird ein 4-3-Schalten
nach Vollendung eines 6-4-Schaltens durchgeführt, um ein
6-3-Schalten durchzuführen.
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Jedoch
kann ein herkömmliches 6-3-Sprungschaltsteuerungsverfahren
eine lange Schaltzeit erfordern, da zwei Schaltvorgänge
nacheinander durchgeführt werden.
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Außerdem
kann, da das 4-3-Schalten nach Vollendung des 6-4-Schaltens durchgeführt
wird, der Schaltvorgang nicht sanft durchgeführt werden,
so dass das Schaltgefühl verschlechtert wird.
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Um
diese Probleme zu lösen, wurden viele Schaltsteuerungsverfahren
eines Automatikgetriebes untersucht, wo sich das erste und das zweite Schalten überlagern.
Bei einem solchem Schaltsteuerungsverfahren überlagert
sich ein zweites Schalten von einer mittleren Schaltstufe zwischen
der Schaltstufe 6 und der Schaltstufe 3 auf die
Schaltstufe 3 mit einem ersten Schalten von der Schaltstufe 6 auf
die mittlere Schaltstufe, wenn ein 6-3-Schaltsignal erfasst wird.
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Jedoch
kann gemäß einem solchen Schaltsteuerungsverfahren
ein Doppelschaltgefühl wahrgenommen werden, da das Schalten
von der Schaltstufe 6 auf die Schaltstufe 3 über
die mittlere Schaltstufe durchgeführt wird.
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Mit
der Erfindung wird ein Schaltsteuerungsverfahren eines Automatikgetriebes
geschaffen, bei dem eine erhöhte Schaltansprechempfindlichkeit
und ein verbessertes Schaltgefühl infolge der Steuerung zweier
Reibelemente nach Vollendung eines Schaltens von N auf N-3 durch
Steuerung zweier anderer Reibelemente beim Schalten von N auf N-3
realisiert werden, wobei vier Reibelemente gesteuert werden.
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Ein
Schaltsteuerungsverfahren eines Automatikgetriebes gemäß einer
beispielhaften Ausführungsform der Erfindung kann ein Schalten
von einer Schaltstufe N, die durch Inbetriebsetzen eines ersten und
eines zweiten Reibelements erzielt wird, auf eine Schaltstufe N-3
steuern, die durch Inbetriebsetzen des dritten und des vierten Reibelements
erzielt wird, wobei eine Außerbetriebsetzungssteuerung
des zweiten Reibelements beginnt, nachdem eine Außerbetriebsetzungssteuerung
des ersten Reibelements beginnt, eine Inbetriebsetzungssteuerung
des vierten Reibelements beginnt, nachdem eine Inbetriebsetzungssteuerung
des dritten Reibelements beginnt, und die Außerbetriebsetzungssteuerung
des zweiten Reibelements beginnt, nachdem das Schalten von der Schaltstufe
N auf die Schaltstufe N-3 vollendet ist.
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Der
Hydraulikdruck des zweiten Reibelements kann schnell auf einen Neutralzustand
reduziert werden, nachdem die Außerbetriebsetzungssteuerung
des zweiten Reibelements beginnt.
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Das
Schalten von der Schaltstufe N auf die Schaltstufe N-3 kann vollendet
sein, wenn eine Schaltzeit abgelaufen ist, da ein Schaltsignal von
der Schaltstufe N auf die Schaltstufe N-3 eingegeben wurde.
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Die
Inbetriebsetzungssteuerung des dritten Reibelements kann beginnen,
nachdem die Außerbetriebsetzungssteuerung des ersten Reibelements beginnt,
und ein Außerbetriebsetzen des ersten Reibelements kann
nach einem Inbetriebsetzen des dritten Reibelements beginnen.
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Die
Außerbetriebsetzungssteuerung des ersten Reibelements kann
beginnen, wenn das Schaltsignal von der Schaltstufe N auf die Schaltstufe N-3
eingegeben wird.
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Die
Inbetriebsetzungssteuerung des dritten Reibelements kann beginnen,
wenn ein erster vorbestimmter Zeitraum abgelaufen ist, da das Schaltsignal
von der Schaltstufe N auf die Schaltstufe N-3 eingegeben wurde.
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Das
Inbetriebsetzen des dritten Reibelements kann beginnen, wenn eine
momentane Turbinendrehzahl eine erste vorbestimmte Turbinendrehzahl
erreicht.
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Das
Außerbetriebsetzen des ersten Reibelements kann beginnen,
wenn eine momentane Turbinendrehzahl eine zweite vorbestimmte Turbinendrehzahl
erreicht.
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Die
Inbetriebsetzungssteuerung des vierten Reibelements kann beginnen,
wenn eine momentane Turbinendrehzahl eine dritte vorbestimmte Turbinendrehzahl
erreicht.
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Ein
Inbetriebsetzen des vierten Reibelements kann beginnen, wenn das
Schalten von der Schaltstufe N auf die Schaltstufe N-3 vollendet
ist.
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Ein
Schaltsteuerungsverfahren eines Automatikgetriebes gemäß einer
anderen beispielhaften Ausführungsform der Erfindung kann
ein Schalten von einer Schaltstufe N, die durch Inbetriebsetzen
eines ersten und eines zweiten Reibelements erzielt wird, auf eine
Schaltstufe N-3 steuern, die durch Inbetriebsetzen des dritten und
des vierten Reibelements erzielt wird, wobei eine Inbetriebsetzungssteuerung
des dritten Reibelements beginnt, nachdem eine Außerbetriebsetzungssteuerung
des ersten Reibelements beginnt, ein Außerbetriebsetzen
des ersten Reibelements beginnt, nachdem ein Inbetriebsetzen des
dritten Reibelements beginnt, eine Außerbetriebsetzungssteuerung
des zweiten Reibelements beginnt, nachdem eine Inbetriebsetzungssteuerung des
vierten Reibelements beginnt, und die Inbetriebsetzungssteuerung
des vierten Reibelements beginnt, nachdem das Außerbetriebsetzen
des ersten Reibelements beginnt.
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Das
Inbetriebsetzen des vierten Reibelements und die Außerbetriebsetzungssteuerung
des Reibelements können gleichzeitig beginnen.
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Das
Inbetriebsetzen des vierten Reibelements und die Außerbetriebsetzungssteuerung
des zweiten Reibelements können gleichzeitig beginnen, wenn
das Schalten von der Schaltstufe N auf die Schaltstufe N-3 vollendet
ist.
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Der
Hydraulikdruck des zweiten Reibelements kann schnell auf einen Neutralzustand
reduziert werden, nachdem die Außerbetriebsetzungssteuerung
des zweiten Reibelements beginnt.
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Die
Außerbetriebsetzungssteuerung des ersten Reibelements kann
beginnen, wenn ein Schaltsignal von der Schaltstufe N auf die Schaltstufe N-3
eingegeben ist.
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Die
Inbetriebsetzungssteuerung des dritten Reibelements kann beginnen,
wenn ein erster vorbestimmter Zeitraum abgelaufen ist, da das Schaltsignal
von der Schaltstufe N auf die Schaltstufe N-3 eingegeben wurde.
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Das
Inbetriebsetzen des dritten Reibelements kann beginnen, wenn eine
momentane Turbinendrehzahl eine erste vorbestimmte Turbinendrehzahl
erreicht.
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Das
Außerbetriebsetzen des ersten Reibelements kann beginnen,
wenn eine momentane Turbinendrehzahl eine zweite vorbestimmte Turbinendrehzahl
erreicht.
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Die
Inbetriebsetzungssteuerung des vierten Reibelements kann beginnen,
wenn eine momentane Turbinendrehzahl eine dritte vorbestimmte Turbinendrehzahl
erreicht.
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Die
Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen:
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1 ein
Schema eines Antriebsstranges eines Automatikgetriebes, der bei
einem Schaltsteuerungsverfahren eines Automatikgetriebes gemäß einer
beispielhaften Ausführungsform der Erfindung anwendbar
ist;
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2 eine
Betriebstabelle eines Antriebsstranges eines Automatikgetriebes,
der bei einem Schaltsteuerungsverfahren eines Automatikgetriebes
gemäß einer beispielhaften Ausführungsform
der Erfindung anwendbar ist;
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3 ein
Hebeldiagramm, das die Schaltvorgänge in einem Antriebsstrang
darstellt, der bei einem Schaltsteuerungsverfahren eines Automatikgetriebes
gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der
Erfindung anwendbar ist;
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4 ein
Blockschema eines Systems, das ein Schaltsteuerungsverfahren eines
Automatikgetriebes gemäß einer beispielhaften
Ausführungsform der Erfindung durchführt;
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5 ein
Flussdiagramm, das ein Schaltsteuerungsverfahren eines Automatikgetriebes
gemäß einer beispielhaften Ausführungsform
der Erfindung darstellt; und
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6 ein
Diagramm, das eine Turbinendrehzahl, einen Hydrauliksteuerdruck
und ein Abtriebsdrehmoment eines beispielhaften Schaltsteuerungsverfahrens
eines Automatikgetriebes gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung darstellt.
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Mit
Bezug auf die Zeichnung wird eine beispielhafte Ausführungsform
der Erfindung ausführlich beschrieben.
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Wie
in 1 gezeigt, weist ein Antriebsstrang eines Automatikgetriebes,
der bei einem Schaltsteuerungsverfahren eines Automatikgetriebes
gemäß einer beispielhaften Ausführungsform
der Erfindung anwendbar ist, ein erstes, ein zweites und ein drittes
Planetengetriebe PG1, PG2 und PG3 auf.
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Das
erste Planetengetriebe PG1 ist ein Planetengetriebe mit Einzelplanetenrädern
und weist ein erstes Sonnenrad S1, einen ersten Planetenradträger
PC1 und ein erstes Hohlrad R1 als dessen Betriebselemente auf. Ein
erstes Planetenrad P1 das mit dem ersten Hohlrad R1 und dem ersten
Sonnenrad S1 in Eingriff steht, ist mit dem ersten Planetenradträger
PC1 verbunden.
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Das
zweite Planetengetriebe PG2 ist ein Planetengetriebe mit Doppelplanetenrädern
und weist ein zweites Sonnenrad S2, einen zweiten Planetenradträger
PC2 und ein zweites Hohlrad R2 als dessen Betriebselemente auf.
Ein zweites Planetenrad P2, das mit dem zweiten Hohlrad R2 und dem
zweiten Sonnenrad S2 in Eingriff steht, ist mit dem zweiten Planetenradträger
PC2 verbunden.
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Das
dritte Planetengetriebe PG3 ist ein Ravigneaux-Planetengetriebe
und weist ein drittes Sonnenrad S3, ein viertes Sonnenrad S4, einen
dritten Planetenradträger PC3 und ein drittes Hohlrad R3
als dessen Betriebselemente auf. Ein drittes Planetenrad P3, das
mit dem dritten Hohlrad R3 und dem dritten Sonnenrad S3 in Eingriff
steht, und ein viertes Planetenrad P4, das mit dem dritten Hohlrad
R3 und dem vierten Sonnenrad S4 in Eingriff steht, sind mit dem
dritten Planetenradträger PC3 verbunden.
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Außerdem
weist der Antriebsstrang eines Automatikgetriebes eine Antriebswelle 100 zum
Aufnehmen eines Drehmoments von einem Motor (nicht gezeigt), ein
Abtriebsrad 110 zum Abgeben eines Drehmoments von dem Antriebsstrang,
und ein Getriebegehäuse 120 auf.
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Gemäß dem
Antriebsstrang eines Automatikgetriebes ist der erste Planetenradträger
PC1 mit dem zweiten Sonnenrad S2 fest verbunden.
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Der
zweite Planetenradträger PC2 ist mit dem dritten Sonnenrad
S3 fest verbunden.
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Das
erste Hohlrad R1 ist mit der Antriebswelle 100 fest verbunden
und wirkt immer als ein Antriebselement.
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Das
dritte Hohlrad R3 ist mit dem Abtriebsrad 110 fest verbunden
und wirkt immer als ein Abtriebselement.
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Das
erste Sonnenrad S1 ist mit dem Getriebegehäuse 120 fest
verbunden und wird immer gestoppt.
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Das
zweite Sonnenrad S2 ist über eine erste Kupplung C1 mit
dem vierten Sonnenrad S4 wahlweise verbunden.
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Der
erste Planetenradträger PC1 und das mit diesem fest verbundene
zweite Sonnenrad S2 sind über eine zweite Kupplung C2 mit
dem zweiten Hohlrad R2 wahlweise verbunden.
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Der
dritte Planetenradträger PC3 ist über eine dritte
Kupplung C3 mit der Antriebswelle 100 wahlweise verbunden.
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Der
zweite Planetenradträger PC2 und das mit diesem fest verbundene
dritte Sonnenrad S3 sind über eine vierte Kupplung C4 mit
dem dritten Hohlrad R3 wahlweise verbunden.
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Das
zweite Hohlrad R2 ist über eine erste Bremse B1 mit dem
Getriebegehäuse 120 wahlweise verbunden.
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Der
zweite Planetenradträger PC2 und das mit diesem fest verbundene
dritte Sonnenrad S3 sind über eine zweite Bremse B2 mit
dem Getriebegehäuse 120 wahlweise verbunden.
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Außerdem
ist eine Einwegkupplung F1, die zwischen dem zweiten Hohlrad R2
und dem Getriebegehäuse 120 angeordnet ist, parallel
zu der ersten Bremse B1 angeordnet.
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Wie
in der Betriebstabelle in 2 gezeigt, werden
die erste Kupplung C1 und die Einwegkupplung F1 im ersten Vorwärtsgang
D1 betrieben, die erste Kupplung C1 und die zweite Bremse B2 werden im
zweiten Vorwärtsgang D2 betrieben, die erste Kupplung C1
und die vierte Kupplung C4 werden in einem dritten Vorwärtsgang
D3 betrieben, die erste Kupplung C1 und die dritte Kupplung C3 werden
in einem vierten Vorwärtsgang D4 betrieben, die dritte Kupplung
C3 und die vierte Kupplung C4 werden in einem fünften Vorwärtsgang
D5 betrieben, die zweite Kupplung C2 und die dritte Kupplung C3
werden in einem sechsten Vorwärtsgang D6 betrieben, die
dritte Kupplung C3 und die zweite Bremse B2 werden in einem siebten
Vorwärtsgang D7 betrieben, und die dritte Kupplung C3 und
die erste Bremse B1 werden in einem achten Vorwärtsgang
D8 betrieben.
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Außerdem
werden die vierte Kupplung C4 und die erste Bremse B1 in einem Rückwärtsgang
R betrieben.
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In
der Betriebstabelle in 2 bedeutet ein variables Reibelement
(die zweite Kupplung C2 im dritten Vorwärtsgang D3) ein
Reibelement, das im dritten Vorwärtsgang D3 nicht benutzt
wird, jedoch bei einem Schaltvorgang in den dritten Vorwärtsgang D3
benutzt wird.
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Wie
in dem Hebeldiagramm in 3 gezeigt, dreht sich, da das
erste Sonnenrad S1 immer gestoppt wird und sich das erste Hohlrad
R1 immer mit derselben Drehzahl wie die Antriebswelle 100 dreht, der
erste Planetenradträger PC1 immer mit einer reduzierten
Drehzahl, welche niedriger als eine Drehzahl der Antriebswelle ist.
Die reduzierte Drehzahl wird an das zweite Sonnenrad S2 übertragen,
das mit dem ersten Planetenradträger PC1 fest verbunden ist.
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Im
ersten Vorwärtsgang wird die Einwegkupplung F1 betrieben,
und das zweite Hohlrad R2 stoppt. Daher dreht sich der zweite Planetenradträger
PC2 durch den Betrieb des zweiten Sonnenrades S2 und des zweiten
Hohlrades R2 mit einer Rückwärtsdrehzahl, und
die Rückwärtsdrehzahl wird an das dritten Sonnenrad
S3 übertragen, das mit dem zweiten Planetenradträger
PC2 fest verbunden ist. Außerdem wird die reduzierte Drehzahl
des zweiten Sonnenrades S2 durch den Betrieb der ersten Kupplung
C1 an das vierte Sonnenrad S4 übertragen. Daher wird der
erste Vorwärtsgang D1 mit dem dritten Hohlrad R3 erzielt,
welches das Abtriebselement ist.
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Im
zweiten Vorwärtsgang D2 wird die reduzierte Drehzahl des
zweiten Sonnenrades S2 durch den Betrieb der ersten Kupplung C1
an das vierte Sonnenrad S4 übertragen. Außerdem
wird der zweite Planetenradträger PC2 durch den Betrieb
der zweiten Bremse B2 gestoppt, und das dritte Sonnenrad S3, das
mit dem zweiten Planetenradträger PC2 fest verbunden ist,
wird ebenfalls gestoppt. Daher wird der zweite Vorwärtsgang
D2 mit dem dritten Hohlrad R3 erzielt, welches das Abtriebselement
ist.
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Im
dritten Vorwärtsgang D3 wird die reduzierte Drehzahl des
zweiten Sonnenrades S2 durch den Betrieb der ersten Kupplung C1
an das vierte Sonnenrad S4 übertragen. Außerdem
ist das dritte Sonnenrad S3 durch den Betrieb der vierten Kupplung C4
mit dem dritten Hohlrad R3 verbunden, so dass sich alle Betriebselemente
des dritten Planetengetriebes PG3 mit derselben Drehzahl drehen.
Daher wird der dritte Vorwärtsgang D3 mit dem dritten Hohlrad
R3 erzielt, welches das Abtriebselement ist.
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Selbst
wenn die zweite Kupplung C2 im dritten Vorwärtsgang D3
betrieben wird, ändert sich der Abtrieb nicht. Wenn die
zweite Kupplung C2 betrieben wird, drehen sich alle Betriebselemente
des zweiten Planetengetriebes PG2 mit derselben Drehzahl. Das heißt,
alle Betriebselemente des zweiten Planetenradträgers PC2
drehen sich mit der reduzierten Drehzahl, und die reduzierte Drehzahl
wird an das dritte Sonnenrad S3 übertragen. Jedoch ändert sich,
da sich alle Betriebselemente des dritten Planetengetriebes PG3
durch den Betrieb der vierten Kupplung C4 mit der reduzierten Drehzahl
drehen, durch den Betrieb der zweiten Kupplung C2 nicht der Abtrieb.
Wie oben beschrieben, ist ein Reibelement, das bei einem Schaltvorgang
in Betrieb ist und keine Wirkung auf den Abtrieb in einer Schaltstufe
entfaltet, das variable Reibelement. Das heißt, die zweite Kupplung
C2 im dritten Vorwärtsgang D3 ist ein Beispiel des variablen
Reibelements.
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Im
vierten Vorwärtsgang D4 wird die reduzierte Drehzahl des
zweiten Sonnenrades S2 durch den Betrieb der ersten Kupplung C1
an das vierte Sonnenrad S4 übertragen. Außerdem
dreht sich der dritte Planetenradträger PC3 durch den Betrieb
der dritten Kupplung C3 mit derselben Drehzahl wie die Antriebswelle 100.
Daher wird der vierte Vorwärtsgang D4 mit dem dritten Hohlrad
R3 erzielt, welches das Abtriebselement ist.
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Im
fünften Vorwärtsgang D5 dreht sich der dritte
Planetenradträger PC3 durch den Betrieb der dritten Kupplung
C3 mit derselben Drehzahl wie die Antriebswelle 100. Außerdem
ist das dritte Sonnenrad S3 durch den Betrieb der vierten Kupplung
C4 mit dem dritten Hohlrad R3 verbunden, und alle Betriebselemente
des dritten Planetengetriebes PG3 drehen sich mit derselben Drehzahl.
Daher wird der fünfte Vorwärtsgang D5 mit dem
dritten Hohlrad R3 erzielt, welches das Abtriebselement ist.
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Im
sechsten Vorwärtsgang D6 drehen sich alle Betriebselemente
des zweiten Planetengetriebes PG2 durch den Betrieb der zweiten
Kupplung C2 mit der reduzierten Drehzahl, und die reduzierte Drehzahl
wird an das dritte Sonnenrad S3 übertragen. Außerdem
dreht sich der dritte Planetenradträger PC3 durch den Betrieb
der dritten Kupplung C3 mit derselben Drehzahl wie die Antriebswelle 100.
Daher wird der sechste Vorwärtsgang D6 mit dem dritten
Hohlrad R3 erreicht, welches das Abtriebselement ist.
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Im
siebten Vorwärtsgang D7 dreht sich der dritte Planetenradträger
PC3 durch denn Betrieb der dritten Kupplung C3 mit derselben Drehzahl
wie die Antriebswelle 100. Außerdem wir der zweite
Planetenradträger PC2 durch den Betrieb der zweiten Bremse
B2 gestoppt, und das dritte Sonnenrad S3, das mit dem zweiten Planetenradträger
PC2 fest verbunden ist, wird ebenfalls gestoppt. Daher wird der siebte
Vorwärtsgang D7 mit dem dritten Hohlrad R2 erzielt, welches
das Abtriebselement ist.
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Im
achten Vorwärtsgang D8 dreht sich der dritte Planetenradträger
PC3 durch den Betrieb der dritten Kupplung C3 mit derselben Drehzahl
wie die Antriebswelle 100. Außerdem wird das zweite
Hohlrad R2 durch den Betrieb der ersten Bremse B1 gestoppt. Daher
dreht sich der zweite Planetenradträger PC2 durch den Betrieb
des zweiten Sonnenrades S2 und des zweiten Hohlrades R2 mit der
Rückwärtsdrehzahl, und die Rückwärtsdrehzahl
wird an das dritte Sonnenrad S3 übertragen, das mit dem
zweiten Planetenradträger PC2 fest verbunden ist. Daher wird
der achte Vorwärtsgang D8 mit dem dritten Hohlrad R3 erzielt,
welches das Abtriebselement ist.
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Im
Rückwärtsgang R wird das zweite Hohlrad R2 durch
den Betrieb der ersten Bremse B1 gestoppt. Daher dreht sich der
zweite Planetenradträger PC2 durch den Betrieb des zweiten
Sonnenrades S2 und des zweiten Hohlrades R2 mit der Rückwärtsdrehzahl,
und die Rückwärtsdrehzahl wird an das dritte Sonnenrad
S3 übertragen, das mit dem zweiten Planetenradträger
PC2 fest verbunden ist. Außerdem ist das dritte Sonnenrad
S3 durch den Betrieb der vierten Kupplung C4 mit dem dritten Hohlrad
R3 verbunden, und alle Betriebselemente des dritten Planetengetriebes
PG3 drehen sich mit derselben Drehzahl. Daher wird der Rückwärtsgang
R mit dem dritten Hohlrad R3 erzielt, welches das Abtriebselement
ist.
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Wie
in dem Blockschema in 4 gezeigt, weist ein System,
das ein Schaltsteuerungsverfahren eines Automatikgetriebes gemäß einer
beispielhaften Ausführungsform der Erfindung durchführt,
einen Drosselklappenöffnungsdetektor 200, einen
Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektor 210, einen Turbinendrehzahldetektor 220,
einen Hydraulikdruckdetektor 230, eine Getriebesteuereinrichtung 240 und
eine Hydraulikdrucksteuereinrichtung 250 auf.
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Der
Drosselklappenöffnungsdetektor 200 erfasst eine
Drosselklappenöffnung, die entsprechend dem Betrieb eines
Gaspedals betrieben wird, und überträgt ein dementsprechendes
Signal an die Getriebesteuereinrichtung 240.
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Der
Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektor 210 erfasst eine Fahrzeuggeschwindigkeit
und überträgt ein dementsprechendes Signal an
die Getriebesteuereinrichtung 240.
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Der
Turbinendrehzahldetektor 220 erfasst eine momentane Turbinendrehzahl,
die als ein Antriebsdrehmoment des Automatikgetriebes wirkt, aus einer
Winkeländerung einer Kurbelwelle und überträgt
ein dementsprechendes Signal an die Getriebesteuereinrichtung 240.
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Der
Hydraulikdruckdetektor 230 erfasst den Hydraulikdruck,
der an den jeweiligen aus- und einrückenden Elementen aufgebracht
wird, und überträgt ein dementsprechendes Signal
an die Getriebesteuereinrichtung 240.
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Die
Getriebesteuereinrichtung 240 kann durch einen oder mehrere
Prozessoren realisiert werden, die durch ein vorbestimmtes Programm
aktiviert werden, und das vorbestimmte Programm kann programmiert
werden, um jeden Schritt eines Schaltsteuerungsverfahrens eines
Automatikgetriebes gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung durchzuführen.
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Die
Getriebesteuereinrichtung 240 empfängt Signale
des Drosselklappenöffnungsgrades, der Fahrzeuggeschwindigkeit,
der Turbinendrehzahl und des Hydraulikdrucks von dem Drosselklappenöffnungsdetektor 200,
dem Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektor 210, dem Turbinendrehzahldetektor 220 bzw.
dem Hydraulikdruckdetektor 230.
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Die
Getriebesteuereinrichtung 240 erzeugt ein Hydraulikdruckschaltsignal
entsprechend den Signalen und überträgt das Hydraulikdruckschaltsignal an
die Hydraulikdrucksteuereinrichtung 240.
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Außerdem
weist die Getriebesteuereinrichtung 240 eine Kartentabelle
auf.
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In
der Kartentabelle ist die Drosselklappenöffnung entsprechend
der Fahrzeuggeschwindigkeit in jeder Schaltstufe gespeichert. Daher
berechnet die Getriebesteuereinrichtung 240 eine Zielschaltstufe entsprechend
dem Drosselöffnungssignal und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal
und bestimmt, ob eine Schaltbedingung erfüllt ist.
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Außerdem
sind in der Kartentabelle ein Außerbetriebsetzungsdruck
eines ausrückenden Elements und ein Inbetriebsetzungsdruck
eines einrückenden Elements in jeder Schaltstufe gespeichert.
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In
der Kartentabelle ist auch eine Turbinendrehzahl in jeder Schaltstufe
gespeichert.
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Die
Drosselöffnung, die Inbetriebsetzungs- und Außerbetriebsetzungsdrücke
und die Turbinendrehzahl, die in der Kartentabelle gespeichert sind, können
von einer technisch versierten Person entsprechend den Fahrzeug-
und Motortypen festgelegt werden, die für ein Schaltsteuerungsverfahren
eines Automatikgetriebes gemäß einer Ausführungsform der
Erfindung anwendbar sind.
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Die
Hydraulikdrucksteuereinrichtung 250 empfängt das
Hydraulikdruckschaltsignal von der Getriebesteuereinrichtung 240 und
steuert Hydraulikdrücke, die an den jeweiligen aus- und
einrückenden Elementen aufgebracht werden. Die Hydraulikdrucksteuereinrichtung 250 weist
wenigstens eines von Steuerventilen und Solenoidventilen auf, die
den Hydraulikdruck steuern, der an den jeweiligen aus- und einrückenden
Elementen aufgebracht wird.
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Mit
Bezug auf 5 wird ein Schaltsteuerungsverfahren
gemäß einer beispielhaften Ausführungsform
der Erfindung ausführlich beschrieben.
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Zum
besseren Verständnis und zur Erleichterung der Beschreibung
wird ein 6-3-Schalten beispielhaft beschrieben. Jedoch ist die Erfindung
nicht auf das 6-3-Schalten beschränkt und auch bei einem Schalten
von N nach N-3 anwendbar, wo das variable Reibelement angewendet
wird.
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Bei
dem Schaltsteuerungsverfahren eines Automatikgetriebes gemäß einer
beispielhaften Ausführungsform der Erfindung kann ein sechster
Vorwärtsgang durch den Betrieb des ersten und des zweiten
Reibelements erzielt werden, und ein dritter Vorwärtsgang
kann durch den Betrieb des dritten und des vierten Reibelements
erzielt werden. Außerdem kann das zweite Reibelement das
variable Reibelement sein.
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Wie
in 5 gezeigt, bestimmt in Schritt S320 die Getriebesteuereinrichtung 240 in
einem Zustand, in dem in Schritt S310 ein Fahrzeug im sechsten Vorwärtsgang
angetrieben wird, ob ein 6-3-Schaltsignal erfasst wird. Das 6-3-Schaltsignal wird
erzeugt, wenn die Drosselöffnung entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit
größer oder gleich einer vorbestimmten Drosselöffnung
ist.
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Wenn
die Getriebesteuereinrichtung 240 das 6-3-Schaltsignal
nicht erfasst, wird das Fahrzeug in Schritt S310 weiter im sechsten
Vorwärtsgang angetrieben. Wenn die Getriebesteuereinrichtung 240 das 6-3-Schaltsignal
erfasst, beginnt in Schritt S330 die Getriebesteuereinrichtung 230 eine
Außerbetriebsetzungssteuerung des dritten Reibelements,
und beginnt in Schritt S340 eine Inbetriebsetzungssteuerung des
dritten Reibelements. Zum sanften Schalten beginnt die Außerbetriebsetzungssteuerung
des ersten Reibelements, wenn das 6-3-Schaltsignal eingegeben ist,
und die Inbetriebsetzungssteuerung des dritten Reibelements beginnt,
wenn ein erster vorbestimmter Zeitraum t1 abgelaufen ist, da das 6-3-Schaltsignal
eingegeben wurde.
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Der
Beginn der Außerbetriebsetzungs- und Inbetriebsetzungssteuerungen
der Reibelemente bedeutet, dass begonnen wird, den Hydraulikdruck
jedes Reibelements zu steuern. Das heißt, der Beginn der
Außerbetriebsetzungssteuerung des Reibelements bedeutet,
dass der Hydraulikdruck eines ausrückenden Elements auf
einem speziellen Wert gehalten wird, nachdem er um einen konstanten
Anstieg oder einen variablen Anstieg reduziert wird. Außerdem
bedeutet der Beginn der Inbetriebsetzungssteuerung des Reibelements,
dass der Hydraulikdruck eines einrückenden Elements auf
einem Bereitschaftsdruck gehalten wird, nachdem er auf einen Vorladedruck
erhöht wird.
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Wenn
eine momentane Turbinendrehzahl eine erste vorbestimmte Turbinendrehzahl
X1 erreicht, beginnt in Schritt S350 die Getriebesteuereinrichtung 240 das
Inbetriebsetzen des dritten Reibelements. Außerdem beginnt
die Getriebesteuereinrichtung 240 in Schritt S360, wenn
die momentane Turbinendrehzahl eine zweite vorbestimmte Turbinendrehzahl
X2 erreicht, das Außerbetriebsetzen des ersten Reibelements.
Die erste vorbestimmte Turbinendrehzahl X1 kann 50% einer Turbinendrehzahl
im dritten Vorwärtsgang D3 sein, und die zweite vorbestimmte
Turbinendrehzahl X2 kann 80% der Turbinendrehzahl im dritten Vorwärtsgang
D3 sein.
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Der
Beginn des Inbetriebsetzens des Reibelements bedeutet, dass das
Reibelement tatsächlich in Betrieb gesetzt wird, und der
Beginn des Außerbetriebsetzens des Reibelements bedeutet,
dass das Reibelement tatsächlich außer Betrieb
gesetzt wird. Das heißt, der Beginn des Inbetriebsetzens
des Reibelements bedeutet, dass der Hydraulikdruck des einrückenden
Elements, das auf dem Bereitschaftsdruck gehalten wird, beginnt
anzusteigen. Außerdem bedeutet der Beginn des Außerbetriebsetzens
des Reibelements, dass der Hydraulikdruck des ausrückenden
Elements beginnt, auf „0" reduziert zu werden.
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Während
der Durchführung des Außerbetriebsetzens des ersten
Reibelements und des Inbetriebsetzens des dritten Reibelements beginnt
in Schritt S370 eine Inbetriebsetzungssteuerung des vierten Reibelements,
wenn die momentane Turbinendrehzahl eine dritte vorbestimmte Turbinendrehzahl
X3 erreicht. Die dritte vorbestimmte Turbinendrehzahl X3 kann eine
Turbinendrehzahl des vierten Vorwärtsganges D4 sein.
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Danach
vollendet in Schritt S380 die Getriebesteuereinrichtung 240 das
Außerbetriebsetzen des ersten Reibelements und das Inbetriebsetzen
des dritten Reibelements und bestimmt in Schritt S390, ob das 6-3-Schalten
vollendet ist.
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Wenn
in Schritt S390 das 6-3-Schalten vollendet ist, beginnt in Schritt
S400 die Getriebesteuereinrichtung 240 das Inbetriebsetzen
des vierten Reibelements und beginnt in Schritt S410 die Außerbetriebsetzungssteuerung
des zweiten Reibelements. Das zweite Reibelement ist das variable
Reibelement, und die Außerbetriebsetzungssteuerung des zweiten
Reibelements bedeutet, dass der Hydraulikdruck des zweiten Reibelements
auf einen Neutralzustand reduziert wird. Das heißt, da
das variabel Reibelement keine Wirkung auf den Abtrieb ausübt, kann
der Schaltstoß in dem Falle nicht auftreten, wenn das variable
Reibelement schnell in Betrieb gesetzt wird. Daher wird das zweite
Reibelement schnell außer Betrieb gesetzt, so dass die
Schaltzeit verkürzt wird und die Ansprechempfindlichkeit
verbessert wird.
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Das
6-3-Schalten kann vollendet werden, wenn eine vorbestimmte Schaltzeit
Ts abgelaufen st, da das 6-3-Schaltsignal eingegeben wurde.
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Mit
Bezug auf 6 wird ein Schaltsteuerungsverfahren
eines Automatikgetriebes gemäß einer beispielhaften
Ausführungsform der Erfindung ausführlicher beschrieben.
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6 ist
ein Diagramm, das eine Turbinendrehzahl, einen Hydrauliksteuerdruck
und ein Abtriebsdrehmoment eines Schaltsteuerungsverfahrens eines
Automatikgetriebes gemäß einer beispielhaften
Ausführungsform der Erfindung zeigt.
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Gemäß einer
beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist das erste
Reibelement die dritte Kupplung C3, das zweite Reibelement ist die
zweite Kupplung C2, das dritte Reibelement ist die erste Kupplung
C1, und das vierte Reibelement ist die vierte Kupplung C4.
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Wie
in 6 gezeigt, empfängt in einem Zustand
des sechsten Vorwärtsganges die Getriebesteuereinrichtung 240 das
6-3-Schaltsignal, beginnt die Außerbetriebsetzungssteuerung
des ersten Reibelements, und beginnt die Inbetriebsetzungssteuerung
des dritten Reibelements nach dem ersten vorbestimmten Zeitraum
t1. Das heißt, der Hydraulikdruck des ersten Reibelements
wird auf dem speziellen Wert gehalten, nachdem er um einen vorbestimmten
Anstieg reduziert wird und auf den speziellen Wert erhöht
wird. Außerdem wird der Hydraulikdruck des dritten Reibelements
schnell auf den Vorladedruck erhöht und über einen
zweiten vorbestimmten Zeitraum t2 beibehalten. Danach wird der Hydraulikdruck
des dritten Reibelements auf den Bereitschaftsdruck reduziert und
beibehalten.
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Hierbei
beginnt die Getriebesteuereinrichtung 240 das Inbetriebsetzen
des dritten Reibelements, wenn die momentane Turbinendrehzahl gleich
der ersten vorbestimmten Turbinendrehzahl X1 ist. Das heißt,
der Hydraulikdruck des dritten Reibelements wird um einen konstanten
Anstieg erhöht und steigt schnell an.
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Außerdem
beginnt die Getriebesteuereinrichtung 240 das Außerbetriebsetzen
des ersten Reibelements, wenn die momentane Turbinendrehzahl gleich
der zweiten vorbestimmten Turbinendrehzahl X2 ist. Das heißt,
der Hydraulikdruck des ersten Reibelements wird um einen konstanten
Anstieg reduziert.
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Während
der Durchführung des Inbetriebsetzens des dritten Reibelements
und des Außerbetriebsetzens des ersten Reibelements beginnt
die Getriebesteuereinrichtung 240 die Inbetriebsetzungssteuerung
des vierten Reibelements, wenn die momentane Turbinendrehzahl gleich
der dritten vorbestimmten Turbinendrehzahl X3 ist. Das heißt,
der Hydraulikdruck des vierten Reibelements wird auf den Bereitschaftsdruck
reduziert und beibehalten, nachdem er auf dem Vorladedruck über
den zweiten vorbestimmten Zeitraum t2 gehalten wird. Die Inbetriebsetzungssteuerung
des vierten Reibelements beginnt vor der Vollendung des 6-3-Schaltens,
um die Schaltansprechempfindlichkeit zu verbessern.
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Danach
bestimmt die Getriebesteuereinrichtung 240, ob das 6-3-Schalten
vollendet ist. Das 6-3-Schalten ist vollendet, wenn die vorbestimmte Schaltzeit
Ts abgelaufen ist, da das 6-3-Schaltsignal eingegeben ist. Die vorbestimmte
Schaltzeit Ts kann entsprechend eines Motortyps und eines Getriebetyps
festgelegt werden.
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Wenn
das 6-3-Schalten vollendet ist, beginnt die Getriebesteuereinrichtung 240 die
Außerbetriebsetzungssteuerung des zweiten Reibelements
und beginnt das Inbetriebsetzen des vierten Reibelements. Das heißt,
der Hydraulikdruck des zweiten Reibelements wird schnell auf den
Neutralzustand reduziert, und der Hydraulikdruck des vierten Reibelements
wird um einen konstanten Anstieg erhöht. Wenn der Hydraulikdruck
des zweiten Reibelements schnell auf den Neutralzustand reduziert
wird, wird die Schaltzeit verkürzt, und die Steuerung des
Hydraulikdrucks wird erleichtert. Daher kann das Schaltgefühl
verbessert werden.
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Gemäß einer
beispielhaften Ausführungsform der Erfindung werden das
Außerbetriebsetzen des zweiten Reibelements und das Inbetriebsetzen des
vierten Reibelements schnell durchgeführt, nachdem das
Schalten von N auf N-3 vollendet ist, indem der Hydraulikdruck des
ersten und des dritten Reibelements gesteuert wird. Daher kann das Schaltgefühl
verbessert werden.
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Außerdem
kann, da die Inbetriebsetzungssteuerung des vierten Reibelements
während der Steuerung des Hydraulikdrucks des ersten und
des dritten Reibelements beginnt, die Schaltzeit verkürzt werden,
und die Schaltansprechempfindlichkeit kann verbessert werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - KR 10-2007-0079204 [0001]