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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Steuergerät für
ein Automatikgetriebe, das in einem Fahrzeug befestigt ist und eine
Gangschaltung durch einen Motor steuert.
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2. Beschreibung des verwandten
Fachgebietes
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Als
dieser Typ eines Steuergerätes ist bisher ein Steuergerät
für eine Getriebe-Schaltoperationsvorrichtung bekannt gewesen,
die mit einem elektrischen Motor zum Drehen der Schaltwelle eines
Getriebes ausgestattet ist, eine Regelung (F/B control) auf der
Grundlage der Differenz zwischen einer Soll-Operationsposition,
die in einem Motorantriebs-Steuerschaltkreis berechnet ist, und
einer tatsächlichen Operationsposition durchführt,
um den Antriebsstrom des elektrischen Motors zu steuern, und den
elektrischen Motor in einer Vorwärtsrichtung oder einer
Rückwärtsrichtung antreibt, um eine Getriebe-Schaltoperation
zu ermöglichen (siehe beispielsweise
JP-A-2001-4023 ).
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Wenn
die Schaltwelle des Getriebes die Soll-Operationsposition erreicht,
wird gemäß der wie oben beschriebenen verwandten
Technik der Antriebsstrom zu dem elektrischen Motor gestoppt, werden
beide Anschlüsse des Ankers bzw. des Läufers des
elektrischen Motors miteinander für eine konstante Zeit
kurzgeschlossen, um die Schaltwelle plötzlich zu bremsen
und um sie bei der Soll- Operationsposition zu stoppen, und wird
dann der betroffene Kurzschluss freigegeben.
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Wenn
in dem Automatikgetriebe mit dem wie oben beschriebenen elektrischen
Motor die Differenz zwischen der Soll-Operationsposition und der
tatsächlichen Operationsposition berechnet wird und die
Regelung (PID-Regelung) auf der Grundlage dieser Differenz durchgeführt
wird, wird jedoch der Antriebsstrom des Motors gesteuert, so dass
die Schaltwelle des Getriebes dazu gebracht wird, die Soll-Operationsposition
so früh wie möglich zu erreichen, durch Erhöhen
der Regelungsverstärkung. Selbst wenn die tatsächliche
Operationsposition die Soll-Operationsposition erreicht, beide Anschlüsse des
Ankers miteinander kurzgeschlossen sind, um plötzlich zu
bremsen, so dass die Schaltwelle des Getriebes bei der Solloperationsposition
gestoppt werden kann, ist jedoch in diesem Fall die Rückkopplungsverstärkung
groß und nimmt die Antriebskraft des Motors zu. Folglich
ist die Bremskraft für das plötzliche Bremsen
unzureichend, schreitet die Schaltwelle über die Soll-Operationsposition
aufgrund der Trägheit des Motors hinaus, und wird daher die
Gangschaltzeit verlängert.
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Wenn
die Schaltwelle des Getriebes die Solloperationsposition erreicht,
ist es darüber hinaus gewiss erforderlich, beide Anschlüsse
des Ankers zum Bremsen kurzzuschließen, und somit gibt
es ein Problem, dass der Kurzschlussstrom jede Gangschaltung (bzw.
bei jedem Gangschalten) auftritt und somit Schaltkreiselemente und
der elektrisch Motor erhitzt und verschlechtert werden.
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INHALTSANGABE DER ERFINDUNG
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Deshalb
ist die vorliegende Erfindung angesichts der vorhergehenden Probleme
umgesetzt worden und hat eine Aufgabe, ein Steuergerät
für ein Automatikgetriebe bereitzustellen, das eine Regelungsverstärkung
(F/B control gain) nur in dem Fall eines spezifischen Gangschaltmusters
erhöht, und ein Motor bei einem zweckgemäßen
Zeitverhältnis gemäß der Differenz zwischen
einer tatsächlichen Operationsposition und einer Soll-Operationsposition
gebremst wird, wodurch die Gangschaltzeit verkürzt werden
kann und außerdem verhindert werden kann, dass der Motor
und die Schaltkreiselemente übermäßig
erhitzt und verschlechtert werden durch den Kurzschlussstrom zu
der Bremszeit des Motors.
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Gemäß einem
ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein Steuergerät
für ein Automatikgetriebe: einen Kupplungsmechanismus,
der zwischen einer Kraftmaschine bzw. einem Motor und einem Gangschaltmechanismus
angeordnet ist, um eine Antriebsleistung von der Kraftmaschine an
den Gangschaltmechanismus zu übertragen; einen Schaltmotor
und einen Auswählmotor zum Ausführen einer Gangschaltoperation
des Gangschaltmechanismus; eine Gangschalt-Steuereinheit zum Steuern
des Schaltmotors und des Auswählmotors; und eine Gangschalt-Steuereinheit
(bzw. ein Getriebesteuergerät) zum Anweisen eines Gangschaltmusters
entsprechend einem Fahrzustand bzw. Antriebszustand an die Gangschalt-Steuereinheit,
wobei die Gangschalt-Steuereinheit einen Soll-Drehwinkelposition-Rechner
zum Berechnen einer Soll-Drehwinkelposition des Schaltmotors und
des Auswählmotors, einen Tatsächliche-Drehwinkelposition-Rechner zum
Berechnen einer tatsächlichen Drehwinkelposition des Schaltmotors
und des Auswählmotors, und eine Rückkopplungsverstärkungs
Setzeinheit zum Setzen einer Rückkopplungsverstärkung
gemäß einem Gangschaltmuster hat, und wobei, wenn
eine Gangschaltanweisung von der Gangschalt-Steuereinheit ein Gangschaltmuster
zum Antreiben wenigstens des Auswählmotors ist, die Rückkopplungsverstärkung
gesetzt wird, größer als ein Gangschaltmuster
zu sein, das nicht den Auswählmotor antreibt, und wobei
außerdem ein Motorantriebsmodus und ein Motorbremsmodus
zueinander gemäß der Differenz zwischen der Soll-Drehwinkelposition
und der tatsächlichen Drehwinkelposition umgeschaltet werden.
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Gemäß einem
zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein Steuergerät
für ein Automatikgetriebe: einen Kupplungsmechanismus,
der zwischen einer Kraftmaschine und einem Gangschaltmechanismus
angeordnet ist, um eine Antriebsleistung von der Kraftmaschine an
den Gangschaltmechanismus zu übertragen; einen Schaltmotor
und einen Auswählmotor zum Ausführen einer Gangschaltoperation
des Gangschaltmechanismus; eine Gangschalt-Steuereinheit zum Steuern
des Schaltmotors und des Auswählmotors; und eine Gangschalt-Steuereinheit
(bzw. ein Getriebesteuergerät) zum Anweisen eines Gangschaltmusters
entsprechend einem Fahrzustand bzw. Antriebszustand an die Gangschalt-Steuereinheit,
wobei die Gangschalt-Steuereinheit einen Soll-Drehwinkelposition-Rechner
zum Berechnen einer Soll-Drehwinkelposition des Schaltmotors und
des Auswählmotors, einen Tatsächliche-Drehwinkelposition-Rechner
zum Berechnen einer tatsächlichen Drehwinkelposition des
Schaltmotors und des Auswählmotors, und eine Rückkopplungsverstärkungs-Setzeinheit
zum Setzen einer Rückkopplungsverstärkung gemäß einem
Gangschaltmuster hat, und wobei bei einer Anweisung zum Runterschalten
zu der Zeit eines Kickdowns die Rückkopplungsverstärkung
auf eine erste Rückkopplungsverstärkung durch
die Rückkopplungsverstärkungs-Setzeinheit gesetzt
wird, ein Motorantriebsmodus zum Anwenden, auf die Ausgabe des Motors, einer
Regelung gemäß der Differenz zwischen der Soll-Motordrehwinkelposition
und der tatsächlichen Motordrehwinkelposition und der ersten
Rückkopplungsverstärkung zum Antreiben des Schaltmotors und
des Auswählmotors gesetzt wird, wenn die Differenz zwischen
der Soll-Motordrehwinkelposition und der tatsächlichen
Motordrehwinkelposition außerhalb eines vorbestimmten Bereiches
ist, und ein Motorbremsmodus gesetzt wird zum Kurzschließen
einer Ankerwicklung bzw. Läuferwicklung des Motors zum Bremsen
des Schaltmotors und des Auswählmotors, wenn die Differenz
zwischen der Soll-Motordrehwinkelposition und der tatsächlichen
Motordrehwinkelposition innerhalb des vorbestimmten Bereiches ist; und
bei einer Anweisung einer anderen Gangschaltung bzw. eines anderen
Gangschaltens als das Runterschalten zu der Zeit eines Kickdowns
die Rückkopplungsverstärkung auf eine zweite Rückkopplungsverstärkung
durch die Rückkopplungsverstärkungs-Setzeinheit
gesetzt wird, und ein Motorantriebsmodus zum Anwenden, auf die Ausgabe
des Motors, einer Regelung gemäß der Differenz
zwischen der Soll-Motordrehwinkelposition und der tatsächlichen
Motordrehwinkelposition und der zweiten Rückkopplungsverstärkung
und zum Antreiben des Schaltmotors und des Auswählmotors
gesetzt wird.
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Wenn
die Gangschalt-Anweisung von der Gangschalt-Steuereinheit ein Gangschaltmuster
zum Antreiben wenigstens des Auswählmusters ist, wird die
Rückkopplungsverstärkung gesetzt, größer
in der Verstärkung als ein Gangschaltmuster zu sein, das nicht
den Auswählmotor antreibt, und außerdem werden
der Motorantriebsmodus und der Motorbremsmodus zueinander gemäß der
Differenz zwischen der Soll-Drehwinkelposition und der tatsächlichen Drehwinkelposition
umgeschaltet, wodurch die Gangschaltzeit verkürzt werden
kann, während verhindert wird, dass die tatsächliche
Gangschaltmotor-Drehwinkelposition die Soll-Gangschaltmotor-Drehwinkelposition überschreitet.
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In
dem Fall solch eines Gangschaltmusters, das ein Runterschalten durch
einen Kickdown ausgeführt wird, wird in dem Motorantriebsmodus
die Regelungsverstärkung auf einen größeren
Wert gesetzt, so dass die Drehwinkelposition des Schaltmotors und
des Auswählmotors (hier im Nachfolgenden als ”Gangschaltmotor” bezeichnet)
schnell die Soll-Drehwinkelposition erreicht, und der Motorbremsmodus wird
gesetzt, nur wenn die Differenz zwischen der Soll-Drehwinkelposition
des Gangschaltmotors und der tatsächlichen Drehwinkelposition
des Gangschaltmotors innerhalb eines vorbestimmten Bereiches ist.
In diesem Fall wird der Motor kurzgeschlossen, um den Gangschaltmotor
zu einem zweckgemäßen Zeitverhältnis
zu bremsen, wodurch die Gangschaltzeit bei der Kickdown-Zeit verkürzt
werden kann, während die tatsächliche Drehwinkelposition des
Gangschaltmotors nicht über die Soll-Drehwinkelposition
des Gangschaltmotors schreitet, und zusätzlich wird der Motorbremsmodus
zu der Zeit des durch den Kickdown verursachten Runterschaltens verwendet.
Selbst wenn Motorantriebselemente und eine Motorspule durch einen
zu der Bremszeit des Motors auftretenden Kurzschlussstrom erhitzt
werden, wird die Hitze für eine lange Zeit unter einem Gangschaltmuster
ohne Verwendung eines Motorbremsmodus, so wie ein normales Hochschalten, Runterschalten
oder dergleichen, abgestrahlt, so dass eine thermische Verschlechterung
der Motorantriebselemente und der Motorspule weiter unterdrückt
werden kann.
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Die
vorhergehenden und andere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile
der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten
Beschreibung der vorliegenden Erfindung im Zusammenhang mit den
begleitenden Zeichnungen besser ersichtlich werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein Diagramm, das eine Systemausgestaltung eines Steuergerätes
für ein Getriebe gemäß einer ersten und
einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
zeigt.
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2 ist
ein Diagramm, das eine Systemausgestaltung einer Gangschaltmotor-Steuereinheit gemäß der
ersten und der zweiten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung zeigt.
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3 ist
ein Diagramm, das die Beziehung zwischen einem Ausgabemuster eines
Motordrehpositions-Erfassungssensors und einem Energieversorgungsmuster
eines Motorantriebsschaltkreises gemäß der ersten
und der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
zeigt.
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4 ist
ein Flussdiagramm, das ein Steuerverfahren für den Gangschaltmotor
gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
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5A ist
ein Diagramm, das ein Gangschaltoperationsmuster eines Automatik-Gangschaltmechanismus
zeigt, wenn ein Auswählmotor angetrieben wird, in der ersten
und der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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5B ist
ein Diagramm, das ein Gangschaltoperationsmuster des Automatik-Gangschaltmechanismus
zeigt, wenn der Auswählmotor nicht angetrieben wird, in
der ersten und der zweiten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung.
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6 ist
ein Diagramm, das ein Gangschaltverhalten einer Gangschalt-Steuervorrichtung
zeigt, wenn ein Fahrzeug fährt, in der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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7 ist
ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Steuern des Gangschaltmotors
gemäß der zweiten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung zeigt.
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8 ist
ein Diagramm, das ein Gangschaltverhalten eines Gangschalt-Steuergerätes
zeigt, wenn ein Fahrzeug fährt, in der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Ausführungsformen
gemäß der vorliegenden Erfindung werden hier unten
mit Verweis auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben werden.
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Erste Ausführungsform
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Eine
erste Ausführungsform gemäß der vorliegenden
Erfindung wird mit Verweis auf 1 bis 6 beschrieben
werden.
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1 ist
ein Diagramm, das die Systemausgestaltung eines Steuergerätes
für ein Getriebe gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt. In 1 ist die Ausgangswelle bzw.
Abtriebswelle 102a einer Kraftmaschine 101 direkt
mit einem Kupplungsmechanismus 102 mit einer Reibungskupplung
gekoppelt, und der Kupplungsmechanismus 102 ist direkt mit
der Eingangswelle bzw. Antriebswelle 102b eines Automatik-Gangschaltmechanismus 103 zum Ändern
einer Gangschaltstufe eines Automatikgetriebes 104 gekoppelt.
Das Eingreifen bzw. Einkuppeln und das Freigeben bzw. Auskuppeln
des Kupplungsmechanismus 102 kann durch Antreiben des Kupplungsmotors 106 durchgeführt
werden.
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Wenn
der Kupplungsmechanismus 102 im Eingriff bzw. eingekuppelt
ist, wird die Kraftmaschinenleistung von einer Kraftmaschine 101 an
den Automatik-Gangschaltmechanismus 103 übertragen, und
wenn der Kupplungsmechanismus 102 freigegeben bzw. ausgekuppelt
ist, wird keine Kraftmaschinenleistung von der Kraftmaschine 101 an
den Automatik-Gangschaltmechanismus 103 übertragen.
Ein Automatikgetriebe-Steuergerät 105 bestimmt
die Notwendigkeit zum Auskuppeln/Einkuppeln der Kupplung und zum
Schalten der Gangschaltstufe auf der Grundlage einer Information über
einen Fahrzustand bzw. Betriebszustand eines Fahrzeugs, so wie eine
Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Motorlast usw., und erzeugt ein Signal
zum Ausführen eines Kupplungs-Auskuppelns – einer
Gangänderung-Kupplungs-Einkuppelns.
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Eine
Kupplungssteuereinheit 107 führt eine Kupplungssteuerung
auf der Grundlage einer Anweisung des Automatikgetriebe-Steuergerätes 105 durch,
so dass der Drehwinkel des Kupplungsmotors 106 proportional
zu der Hubhöhe (stroke amount) in der Einkupplungs- und
Auskupplungsrichtung des Kupplungsmechanismus ist.
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Wenn
eine Kupplungs-Einkupplungsanweisung von dem Automatikgetriebe-Steuergerät 105 bereitgestellt
wird, tätigt der Kupplungsmotor einen Hub (stroke) in der
Kupplungs-Einkupplungsrichtung zum Einkuppeln der Kupplung. Wenn
eine Kupplungs-Auskupplungsanweisung von dem Automatikgetriebe-Steuergerät 105 bereitgestellt
wird, tätigt der Kupplungsmotor einen Hub in der Kupplungs-Auskupplungsrichtung
zum Auskuppeln der Kupplung.
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Eine
Gangschalt-Steuereinheit 108 steuert die Gangschaltstufe
bzw. den Gang des Automatik-Gangschaltmechanismus 103 auf
der Grundlage einer Anweisung von dem Automatikgetriebe-Steuergerät 105.
Das Automatikgetriebe 105 wird durch den Automatik-Gangschaltmechanismus 103 zum
Schalten des Gangs betrieben bzw. betätigt. Der Automatik-Gangschaltmechanismus 103 hat
einen Auswählmotor 111 zum Bewegen eines Schalthebels 109 in einer
Auswählrichtung und einen Schaltmotor 110 zum
Bewegen des Schalthebels 109 in einer Schaltrichtung (beide
elektrische Motoren werden nicht voneinander unterschieden und werden
hier im Nachfolgenden als Gangschaltmotor bezeichnet). Der Drehwinkel
des Gangschaltmotors ist proportional zu der Hubhöhe bzw.
Zughöhe (stroke amount) des Schalthebels 109.
Wenn die Gangschaltoperation ausgeführt wird, wird die
Drehwinkelposition des Gangschaltmotors durch die Gangschalt-Steuereinheit 108 gesteuert,
um den Schalthebel 109 zu bewegen, so dass der Eingriffzustand
bzw. Einkupplungszustand eines Schaltmechanismus des Automatikgetriebes
zu einem erforderlichen Zustand entsprechend einer Gangschaltstufe
bzw. eines Gangs umgeschaltet wird, wodurch die Gangschaltstufe
bzw. der Gang geändert wird.
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2 ist
ein Diagramm, das die detaillierte Ausgestaltung der Gangschalt-Steuereinheit 108 zeigt.
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In 2 stellt 202 einen
Gangschaltmotor zum Antreiben des Schalthebels dar, und ein bürstenloser
Dreiphasen-Motor ist als ein Beispiel veranschaulicht. 211 stellt
einen Motordrehpositions-Erfassungssensor zum Erfassen der Drehposition
des Gangschaltmotors dar.
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203 stellt
einen Motorantriebs-Schaltkreis bzw. Motoransteuer-Schaltkreis dar,
und er ist ein Umrichter mit sechs FETs UH, UL, VH, VL, WH, WL. 204 stellt
eine Gleichspannungs-Energieversorgung eines Motorantriebs-Schaltkreises
dar. 205 stellt einen Motor-Soll-Drehwinkelposition-Rechner
zum Berechnen einer Soll-Motordrehwinkelposition in Ansprechen auf
ein Anweisungssignal von dem Automatikgetriebe-Steuergerät 105 dar,
und 206 stellt einen Motor-Tatsächliche-Winkelposition-Rechner
zum Berechnen der tatsächlichen Drehwinkelposition des Motors
auf der Grundlage der durch den Motordrehpositions-Erfassungssensor 211 erfassten
Motordrehposition dar.
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207 stellt
eine Rückkopplungsverstärkungs-Setzeinheit zum
Setzen einer Rückkopplungsverstärkung gemäß einem
Gangschaltmuster dar, das von dem Automatikgetriebe-Steuergerät 105 angewiesen
ist.
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208 stellt
einen Motorantriebbetriebsart-Rechner zum Berechnen einer Antriebsbetriebsart
bzw. Ansteuerbetriebsart (driving DUTY) dar, die an den Motorantriebs-Schaltkreis 203 zu
liefern ist, gemäß dem Produkt zwischen der Rückkopplungsverstärkung
und der Differenz (Abweichung) zwischen der Motor-Soll-Drehwinkelposition
und der tatsächlichen Motordrehwinkelposition. Die Antriebsbetriebsart
(Motorstrommenge) wird durch Durchführen der Regelung auf
Grundlage der Differenz zwischen der tatsächlichen Motordrehwinkelposition
und der Motor-Soll-Drehwinkelposition eingestellt.
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209 stellt
eine Motorantriebs-/Brems-Auswähleinheit zum Auswählen
eines Modus von einem Antriebsmodus und einem Bremsmodus dar, für
den Gangschaltmotor zu setzen, gemäß dem von dem Automatikgetriebe-Steuergerät
angewiesenen Gangschaltmuster und der Differenz zwischen der Motor-Soll- Drehwinkelposition
und der tatsächlichen Motordrehwinkelposition.
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210 stellt
eine Fahrer-Antriebs-/Bremseinheit (bzw. Fahrer-Fahr-/Bremseinheit)
dar. Wenn der Motorantriebsmodus durch die Motorantriebs-/Brems-Auswähleinheit 209 ausgewählt
wird, wählt die Fahrer-Antriebs-/Bremseinheit 210 den
Modus aus, der zu betreiben ist, gemäß der durch
den Motordrehwinkelpositions-Erfassungssensor 211 erfassten
Motorposition und steuert den Motorantriebs-Schaltkreis 203 gemäß der
Antriebsbetriebsart an, die durch den Motorantriebsbetriebsart-Rechner 208 berechnet
ist, für den betroffenen FET. Wenn der Motorbremsmodus
ausgewählt wird, schließt die Fahrer-Antriebs-/Bremseinheit 210 den
Gangschaltmotor 202 kurz, um den Gangschaltmotor zu bremsen.
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3 ist
ein Diagramm, das ein Ansteuermuster des Motorantriebs-Schaltkreises
zeigt, wenn der Motor in einer Richtung auf der Grundlage der durch
den Motordrehpositions-Erfassungssensor 211 erfassten Positionsinformation
in dem Motorantriebsmodus gedreht wird. 301 stellt ein
Ausgabemuster des Motordrehpositions-Erfassungssensors 211 dar, und
in diesem Fall zeigt 3 Ausgabemuster von Sensoren
H1, H2 und H3, wenn ein bürstenloser Dreiphasen-Motor mit
Energie versorgt und durch 120°C getrieben wird. Die Ausgabe
jedes Sensors ist auf einen Hochpegel (H) oder einen Niedrigpegel
(L) gesetzt, und sechs Muster werden wiederholt in der Reihenfolge
von (1) bis (6) gemäß dem Motordrehwinkel ausgegeben. 302 stellt
ein Energieversorgungsmuster des Motorantriebs-Schaltkreises 203 bezüglich
des Ausgabemusters des Motordrehpositions-Erfassungssensors 211 dar
und zeigt einen Ansteuerzustand des FET jeder Phase.
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Beispielsweise
sind in dem Fall von (1) UH und VL des Motorantriebs-Schaltkreises
auf AN gesetzt, wenn das Ausgabemuster des Motordrehpositions-Erfassungssensors 211 (H1,
H2, H3) = (H, L, H) ist. In dem Fall von (2) sind UH und WL auf
AN gesetzt, wenn das Ausgabemuster des Motordrehpositions-Erfassungssensors
(H1, H2, H3) = (H, L, L) ist.
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Wie
oben beschrieben, wird das Energieversorgungsmuster der FETs des
Motorantriebs-Schaltkreises bezüglich des Ausgabemusters
des Motordrehpositions-Erfassungssensors umgeschaltet, und somit
tritt eine Antriebskraft in dem Motor auf, wodurch der Schalthebel
bewegt werden kann.
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Ferner
werden in dem Motorbremsmodus UH, VH und WH des Motorantriebs-Schaltkreises
auf AUS während des Motorbremsmodus gesetzt, und UL, VL
und WL davon werden auf AN während des Motorbremsmodus
gesetzt, wodurch der Motor kurzgeschlossen wird, und die Bremskraft
in dem Motor erzeugt wird, so dass die Bewegung des Schalthebels
unterdrückt werden kann.
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4 ist
ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Steuern des Gangschaltmotors 202 zeigt, und
diese Verarbeitung wird ausgeführt, wenn eine Gangschaltanweisung
von dem Automatikgetriebe-Steuergerät 105 ausgegeben
wird.
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Im
Schritt 401 wird ein Muster des Motordrehpositions-Erfassungssensors
eingelesen. Schritt 402 ist ein Schritt zum Berechnen der
Motor-Drehwinkelposition. In diesem Schritt wird die tatsächliche Motordrehwinkelposition
auf der Grundlage des Musters des Motordrehpositions-Erfassungssensors
berechnet, das im Schritt 401 gelesen wird, und dann geht
die Verarbeitung zum Schritt 403. Im Schritt 403 wird
bestimmt, ob die Gangschalt-Anweisung von dem Automatikgetriebe-Steuergerät
eine Gangschalt-Anweisung zum Antreiben des Auswählmotors
ist oder nicht.
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Wenn
beispielsweise eine Gangschalt-Anweisung zum Schalten von dem zweiten
Gang in den dritten Gang von dem Automatikgetriebe-Steuergerät bereitgestellt
wird, wird eine wie in 5A gezeigte Gangschaltoperation
ausgeführt. Das heißt, dass der Schaltmotor von
dem zweiten Gang angetrieben wird, um den Schalthebel zu einem Neutralpunkt
A zu bewegen (Gang-Raus-Schritt). Nachfolgend wird der Auswählmotor
angetrieben von dem Neutralpunkt A, um den Schalthebel zu einem
Neutralpunkt B zu bewegen (Gangauswahlschritt). Schließlich
wird der Schaltmotor angetrieben von dem Neutralpunkt B, um den
Schalthebel zu dem dritten Gang zu bewegen (Gang-Rein-Schritt bzw.
Gang-Ein-Schritt). Demgemäß ist die Gangschaltoperation
mit dem Durchschreiten der drei Stufen von der Gangschalt-Anweisung
vollendet. Demgemäß (Gangschaltmuster zum Antreiben
des Auswählmotors) ist es ersichtlich, dass der Auswählmotor
bei dem Hochschalten/Runterschalten zwischen dem zweiten Gang und
dem dritten Gang und bei dem Hochschalten/Runterschalten zwischen
dem vierten Gang und dem fünften Gang gewiss angetrieben
wird.
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Wenn
beispielsweise eine Gangschalt-Anweisung zum Schalten von dem dritten
Gang zu dem vierten Gang von dem Automatikgetriebe-Steuergerät
bereitgestellt wird, wird darüber hinaus die Gangschalt-Anweisung
ausgeführt, so dass der Schaltmotor angetrieben wird von
dem Zustand des dritten Gangs, um den Schalthebel über
den Neutralpunkt B zu dem vierten Gang zu bewegen, wie in 5B gezeigt.
Demgemäß ist die Gangschaltoperation mit dem Durchschreiten
nur einer Stufe von der Gangschalt-Anweisung mittels Verwendung
nur des Schaltmotors vollendet. Demgemäß (Gangschaltmuster,
bei dem der Auswählmotor nicht angetrieben wird) ist es
ersichtlich, dass der Auswählmotor nicht angetrieben wird,
sondern nur der Schaltmotor angetrieben wird bei dem Hochschalten/Runterschalten zwischen
dem ersten Gang und dem zweiten Gang, bei dem Hochschalten/Runterschalten
zwischen dem dritten Gang und dem vierten Gang und bei dem Hochschalten/Runterschalten
zwischen dem fünften Gang und dem sechsten Gang.
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Demgemäß ist
die Gangänderungszeit, wenn die Gangschalt-Anweisung von
dem Automatikgetriebe-Steuergerät das Gangschaltmuster
angibt, bei dem der Auswählmotor angetrieben wird (das
Gangschaltmuster, bei dem die Gangschaltoperation die drei Stufen
von der Gangschalt- Anweisung von 5A durchschreitet
und dann vollendet ist), länger als das Gangschaltmuster,
bei dem der Auswählmotor nicht angetrieben wird (das Gangschaltmuster,
bei dem die Gangschaltoperation eine Stufe von der Gangschalt-Anweisung
von 5B durchschreitet und dann vollendet ist), weil
die Anzahl der Gangschaltstufen größer ist.
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Wenn
die Gangschalt-Anweisung von dem Automatikgetriebe-Steuergerät
solch ein Gangschaltmuster angibt, dass der Auswählmotor
nicht angetrieben wird, geht die Operation zum Schritt 405, um
eine später beschriebene Rückkopplungsverstärkung
als eine voreingestellte zweite Rückkopplungsverstärkung
zu setzen und ein Hohe-Verstärkung-Setzflag auf Null zu
setzen.
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Wenn
die Gangschalt-Anweisung von dem Automatikgetriebe-Steuergerät
solch ein Gangschaltmuster angibt, dass der Auswählmotor
angetrieben wird, geht die Operation zum Schritt 404, um eine
später beschriebene Positions-Rückkopplungsverstärkung
als eine erste Rückkopplungsverstärkung größer
als die zweite Rückkopplungsverstärkung zu setzen
und um das Hohe-Verstärkung-Setzflag auf Eins zu setzen.
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Eine
Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition und eine Soll-Auswählmotor-Drehwinkelposition
zum Setzen einer zweckgemäßen Motor-Drehwinkelposition
entsprechend einer Gangschalt-Anweisung von dem Automatikgetriebe-Steuergerät
werden im Schritt 406 berechnet.
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Im
Schritt 407 wird eine Motorsteuer-Betriebsart berechnet
auf der Grundlage des Produkts zwischen der Differenz zwischen der
im Schritt 406 berechneten Soll-Motor-Drehwinkelposition
und der im Schritt 402 berechneten tatsächlichen
Motordrehwinkelposition und der im Schritt 404 oder Schritt 405 gesetzten
Rückkopplungsverstärkung, und die Regelung wird
auf der Grundlage der Motorsteuer-Betriebsart ausgeführt,
wodurch die tatsächliche Motordrehwinkelposition zu der
Soll-Motordrehwinkelposition konvergiert bzw. hingeführt
wird.
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Wenn
die Gangschalt-Anweisung von dem Automatikgetriebe-Steuergerät
das Gangschaltmuster zum Antreiben des Auswählmotors angibt
(das Gangschaltmuster, bei dem die Gangschaltoperation die drei
Stufen von der Gangschalt-Anweisung durchschreitet und dann vollendet
ist), wird wie oben beschrieben die Rückkopplungsverstärkung
auf die erste Rückkopplungsverstärkung gesetzt,
die größer als die zweite Rückkopplungsverstärkung
des Gangschaltmusters ist, bei dem der Auswählmotor nicht angetrieben
wird (das Gangschaltmuster, bei dem die Gangschaltoperation eine
Stufe von der Gangschalt-Anweisung durchschreitet und dann vollendet ist),
wodurch die Zeit, die erforderlich ist, damit die tatsächliche
Motordrehwinkelposition die Soll-Motordrehwinkelposition erreicht,
in jedem Gangschaltschritt verkürzt werden kann.
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Wenn
im Schritt 408 bestimmt wird, dass das Hohe-Verstärkung-Setzflag
auf 1 gesetzt ist, geht die Verarbeitung zum Schritt 409.
Wenn andererseits im Schritt 408 bestimmt wird, dass das
Hohe-Verstärkung-Setzflag auf 0 gesetzt ist, geht die Verarbeitung zum
Schritt 411, um das Motorbrems-Erlaubnisflag auf 0 zu setzen.
Im Schritt 409 wird bestimmt, ob die Differenz zwischen
der Soll-Motordrehwinkelposition und der tatsächlichen
Motordrehwinkelposition innerhalb eines bestimmten Bereiches ist
oder nicht. Wenn die Differenz innerhalb eines Bereiches ist, der kleiner
als eine Motorbremsstart-Differenz (Abweichung) α und größer
als eine Motorbremsende-Differenz (Abweichung) β ist, geht
die Verarbeitung zum Schritt 410, um das Motorbrems-Erlaubnisflag
auf 1 zu setzen. Wenn die Differenz innerhalb eines Bereiches ist,
der größer als die Motorbremsstart-Differenz α oder
kleiner als die Motorbremsende-Differenz β ist, geht darüber
hinaus die Verarbeitung zum Schritt 411, um das Motorbrems-Erlaubnisflag
auf 0 zurückzusetzen.
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Wenn
das Motorbrems-Erlaubnisflag auf 0 gesetzt ist, gibt dieses im Schritt 412 den
Motorantriebsmodus an, und somit wird das Energieversorgungsmuster
des Motorantriebs-Schaltkreises zu dem Muster umgeschaltet, das
dem Motordrehpositions-Erfassungssensor entspricht, das im Schritt 401 gelesen
ist, wodurch der Motor gemäß der in Schritt 407 bereitgestellten
Motorsteuer-Betriebsart angetrieben wird. Wenn das Motorbrems-Flag
auf 1 gesetzt wird, gibt dieses den Motorbremsmodus an, und somit
wird ungeachtet des Motordrehpositions-Erfassungssensors das Energieversorgungsmuster
des Motorantriebs-Schaltkreises so gesetzt, dass UH, VH und WH auf
AUS gesetzt sind, während das Motorbrems-Erlaubnisflag
auf 1 gesetzt ist und UL, VL und WL auf AN gesetzt sind, während
das Motorbrems-Erlaubnisflag auf 1 gesetzt ist, wodurch der Motor
kurzgeschlossen und gebremst wird.
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Wenn
wie oben beschrieben das Hohe-Verstärkung-Setzflag auf
1 gesetzt ist, wird das Motoransteuerverfahren auf den Motorantriebsmodus
gesetzt, bis die Motor-Drehwinkelposition in einen vorbestimmten
Differenzbereich fällt. Wenn die Motor-Drehwinkelposition-Differenz
innerhalb des vorbestimmten Differenzbereiches ist, wird das Motoransteuerverfahren
von dem Motorantriebsmodus zu dem Motorbremsmodus verändert,
um den Motor zu bremsen. Wenn die Motor-Drehwinkelposition erneut außerhalb
des vorbestimmten Differenzbereiches gelangt (gerade bevor die tatsächliche
Motor-Drehwinkelposition die Soll-Motordrehwinkelposition erreicht),
wird das Motoransteuerverfahren von dem Motorbremsmodus in den Motorantriebsmodus
zurückgebracht, wodurch die tatsächliche Motordrehwinkelposition
zu der Soll-Motordrehwinkelposition konvergiert wird, während
der Motor zu einem zweckgemäßen Zeitverhältnis
gebremst wird. Selbst wenn die Rückkopplungsverstärkung
groß ist, kann deshalb die Gangschaltzeit verkürzt
werden, und außerdem kann die Gangschaltoperation sicher
vollendet werden, wobei verhindert wird, dass die tatsächliche Motordrehwinkelposition über
die Soll-Motordrehwinkelposition hinaus schreitet.
-
6 ist
ein Zeitdiagramm, das das Gangschaltverhalten des Automatikgetriebes
zeigt, wenn das Fahrzeug fährt. In 6 stellt 501 eine
Fahrzeuggeschwindigkeit dar, stellt 502 einen Beschleunigeröffnungsgrad
bzw. Gaspedalöffnungsgrad dar, und stellt 503 eine
Soll-Gangstufe (gestrichelte Linie) und eine tatsächliche
Gangstufe (durchgezogene Linie) dar, und dieses Zeitdiagramm stellt
eine Hochschalt-Operation vom ersten Gang → zweiter Gang → dritter
Gang → vierter Gang in einem beschleunigten Fahrzustand
dar.
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504 stellt
einen Kupplungsunterbrechungszustand dar. Die Kupplung wird gleichzeitig
mit der Änderung der Sollgangstufe ausgekuppelt bzw. freigegeben,
und die Kupplung startet mit dem Eingriff bzw. dem Einkuppeln gleichzeitig
mit dem Ende des Gangschaltens. Bei der Position OFFEN in dem Diagramm
ist die Kupplung freigegeben bzw. ausgekuppelt, und die Kraftmaschinenleistung
(Antriebskraft) von der Kraftmaschine wird nicht an das Automatikgetriebe übertragen.
Bei der Position GESCHLOSSEN ist die Kupplung im Eingriff bzw. eingekuppelt, und
die Kraftmaschinenleistung von der Kraftmaschine wird an das Automatikgetriebe übertragen.
-
505 stellt
eine tatsächliche Schaltmotor-Drehwinkelposition (durchgezogene
Linie) und eine Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition (gestrichelte
Linie) dar, die in der Gangschaltanweisung von dem Automatikgetriebe-Steuergerät
enthalten ist. Bei einer Schalthebelposition eines ersten Gangs
in dem Diagramm ist der Schalthebel auf den ersten Gang gesetzt.
Bei einer neutralen Position ist der Schalthebel aus dem Gang ausgekuppelt
und in einen neutralen Zustand gesetzt. Bei einer Schalthebelposition des
zweiten Gangs ist der Schalthebel auf den zweiten Gang gesetzt.
Bei einer Schalthebelposition des dritten Gangs ist der Schalthebel
auf den dritten Gang gesetzt. Bei einer Schalthebelposition des
vierten Gangs ist der Schalthebel auf den vierten Gang gesetzt.
-
506 stellt
ein Hohe-Verstärkung-Setzflag dar. Wenn das Flag auf 1
gesetzt ist, ist das Gangschaltmuster, bei dem der Auswählmotor
angetrieben bzw. angesteuert wird, gesetzt, und die Rückkopplungsverstärkung
ist auf die erste Rückkopplungsverstärkung gesetzt.
Wenn das Flag auf 0 gesetzt ist, ist das Gangschaltmuster, bei dem
der Auswählmotor nicht angetrieben wird, gesetzt, und die
Rückkopplungsverstärkung ist auf die zweite Rückkopplungsverstärkung
gesetzt. 507 stellt eine Schaltmotor-Steuer-Betriebsart
dar, und sie wird berechnet durch Multiplizieren der Differenz zwischen
der Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition und der tatsächlichen
Schaltmotor-Drehwinkelposition mit der Rückkopplungsverstärkung. 508 stellt
ein Schaltmotorbrems-Erlaubnisflag dar. Wenn das Flag auf 1 gesetzt
ist, wird der Schaltmotor in dem Motorbremsmodus gebremst, und wenn
das Flag auf 0 gesetzt ist, wird der Schaltmotor gemäß der
Schaltmotor-Antriebsbetriebsart in dem Motorantriebmodus angetrieben.
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509 stellt
eine tatsächliche Auswählmotor-Drehwinkelposition
und eine Soll-Auswählmotor-Drehwinkelposition dar, enthalten
in der Gangschalt-Anweisung von dem Automatikgetriebe-Steuergerät.
Bei der Position eines neutralen Punktes A wird der Schalthebel
auf den ersten Gang oder den zweiten Gang gesetzt, und somit ist
der Schalthebel in einem neutralen Zustand. Bei der Position eines neutralen
Punktes B wird der Schalthebel auf den dritten Gang oder den vierten
Gang gesetzt, und somit ist der Schalthebel in einem neutralen Zustand.
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510 stellt
eine Auswählmotor-Steuer-Betriebsart dar, und sie wird
berechnet durch Multiplizieren der Differenz zwischen der Soll-Auswählmotor-Drehwinkelposition
und der tatsächlichen Auswählmotor-Drehwinkelposition
mit der Rückkopplungsverstärkung.
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511 stellt
ein Auswählmotorbrems-Erlaubnisflag dar. Wenn das Flag
auf 1 gesetzt ist, wird der Auswählmotor in dem Motorbremsmodus
gebremst, und wenn das Flag auf 0 gesetzt ist, wird der Auswählmotor
gemäß der Auswählmotor-Steuer-Betriebsart
in dem Motorantriebsmodus angetrieben.
-
Als
Nächstes wird die Operation von 6 beschrieben
werden.
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Der
Zeitbereich zwischen t0 und t1 entspricht einem Abschnitt, in dem
das Fahrzeug mit der ersten Gangstufe fährt. Zu dieser
Zeit ist die Kupplung in den Einkupplungszustand (GESCHLOSSEN) gesetzt,
und der Schalthebel ist in den ersten Gang gesetzt. Der Zeitbereich
zwischen t1 und t4 stellt ein Hochschaltverhalten von dem ersten
Gang in den zweiten Gang dar. Zu der Zeit t1 wird ein Zweiter-Gang-Hochschalten
von dem Automatikgetriebe-Steuergerät angewiesen, und der
Soll-Gang wird von dem ersten Gang zu dem zweiten Gang geändert.
Dieses Gangschaltmuster ist solch ein Gangschaltmuster, dass der
Auswählmotor nicht angetrieben wird, und es wird bestimmt,
dass der Schalthebel nur in dem Motorantriebsmodus bewegt wird.
Deshalb sind das Motorbrems-Erlaubnisflag und das Hohe-Verstärkung-Setzflag
auf 0 gesetzt, und zu derselben Zeit ist die Kupplung ausgekuppelt
(OFFEN).
-
Zu
der Zeit t2 ist die Kupplung in den geöffneten bzw. offenen
Zustand gesetzt, und die Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition (gestrichelte
Linie) wird von der Schalthebelposition des ersten Gangs zu der
Schalthebelposition des zweiten Gangs geändert. In dem
Zeitbereich zwischen t2 und t3 wird der Schalthebel von der Schalthebelposition des
ersten Gangs zu der Schalthebelposition des zweiten Gangs in dem
Motorantriebsmodus gemäß dem Produkt der Differenz
zwischen der Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition und der tatsächlichen Schaltmotor-Drehwinkelposition
mit der Rückkopplungsverstärkung (zweiter Rückkopplungsverstärkungs-Setzwert)
bewegt.
-
Zu
einer Zeit t3 ist der Schalthebel zu der Schalthebelposition des
zweiten Gangs konvergiert, und das Gangschalten ist vollendet. Deshalb
wird zu derselben Zeit das Einkuppeln bzw. der Eingriff (GESCHLOSSEN)
der Kupplung gestartet. Zu der Zeit t4 ist die Kupplung in den eingekuppelten
Zustand gesetzt, und zu derselben Zeit ist das Hochschalten von dem
ersten Gang in den zweiten Gang abgeschlossen. Deshalb ist die tatsächliche
Gangstufe von dem ersten Gang zu dem zweiten Gang geändert.
Da das Hohe-Verstärkung-Setzflag auf 0 zurückgesetzt
ist, wird zu dieser Zeit der Rückkopplungsverstärkung auf
einen relativ kleinen zweiten Rückkopplungsverstärkungs-Setzwert
gesetzt, und die Schaltmotor-Steuer-Betriebsart variiert maßvoll
gemäß dem Produkt des zweiten Rückkopplungsverstärkungs-Setzwertes
und der Differenz zwischen der Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition
und der tatsächlichen Schaltmotor-Drehwinkelposition. Deshalb variiert
die tatsächliche Schaltmotor-Drehwinkelposition auch maßvoll.
-
Der
Zeitbereich zwischen t5 und t16 stellt ein Hochschaltverhalten von
dem zweiten Gang in den dritten Gang dar. Zu der Zeit t5 wird ein
Dritter-Gang-Hochschalten von dem Automatikgetriebe-Steuergerät
angewiesen, und die Soll-Gangstufe wird von dem zweiten Gang zu
dem dritten Gang geändert. Dieses Gangschaltmuster entspricht
dem Gangschaltmuster, bei dem der Auswählmotor angetrieben
wird, und es wird bestimmt, dass der Schalthebel in dem Motorantriebsmodus
und in dem Motorbremsmodus bewegt werden sollte. Deshalb ist das Motorbrems-Erlaubnisflag
auf 0 zurückgesetzt und ist das Hohe-Verstärkung-Setzflag
auf 1 gesetzt, und zu derselben Zeit wird die Freigabe bzw. das
Auskuppeln (OFFEN) der Kupplung gestartet.
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In
der Zeit zwischen t6 und t9 wird der Schalthebel von dem zweiten
Gang zu der neutralen Position durch den Schaltmotor bewegt. Zu
der Zeit t6 ist die Kupplung in den Auskuppel-(offen) Zustand gesetzt,
und die Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition wird von der Schalthebelposition
des zweiten Gangs zu der neutralen Position geändert. In
dem Zeitbereich zwischen t6 und t7 wird der Schalthebel von der Schalthebelposition
des zweiten Gangs zu der neutralen Position gemäß dem
Produkt der Rückkopplungsverstärkung und der Differenz
zwischen der Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition und der tatsächlichen
Schaltmotor-Drehwinkelposition durch den Schaltmotor bewegt.
-
Da
das Hohe-Verstärkung-Setzflag auf 1 gesetzt ist, ist zu
dieser Zeit die Rückkopplungsverstärkung auf den
ersten Rückkopplungsverstärkungs-Setzwert gesetzt,
der größer als der zweite Rückkopplungsverstärkungs-Setzwert
ist, und die Schaltmotor-Steuer-Betriebsart nimmt gemäß dem Produkt
des ersten Rückkopplungsverstärkungs-Setzwertes
und der Differenz zwischen der Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition
und der tatsächlichen Schaltmotor-Drehwinkelposition drastisch zu,
so dass die tatsächliche Schaltmotor-Drehwinkelposition
auch drastisch variiert.
-
Zu
der Zeit t7 ist die Differenz zwischen der Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition
und der tatsächlichen Schaltmotor-Drehwinkelposition kleiner als
die Schaltmotor-Bremsstart-Differenz α, und somit ist bzw.
wird das Schaltmotorbrems-Erlaubnisflag auf 1 gesetzt. Zu der Zeit
t8 ist die Differenz zwischen der Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition
und der tatsächlichen Schaltmotor-Drehwinkelposition kleiner als
die Schaltmotor-Bremsende-Differenz β, und somit wird das
Schaltmotorbrems-Erlaubnisflag auf 0 zurückgesetzt.
-
Zu
dieser Zeit ist in dem Zeitbereich zwischen t7 und t8 der Motorbremsmodus
gesetzt, und das Energieversorgungsmuster des Motorantriebs-Schaltkreises
ist gesetzt, so dass UH, VH und WH auf AUS gesetzt sind und UL,
VL und WL auf AN gesetzt sind, wodurch der Motor kurzgeschlossen wird
und somit der Schaltmotor gebremst wird. Deshalb kann die schnelle
Variation der tatsächlichen Schaltmotor-Drehwinkelposition
unterdrückt werden.
-
In
dem Zeitbereich zwischen t8 und t9 ist die Differenz zwischen der
Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition und der tatsächlichen
Schaltmotor-Drehwinkelposition kleiner als die Schaltmotor-Bremsende-Differenz β,
und somit wird erneut der Motorantriebsmodus gesetzt. Demgemäß konvergiert
der Schalthebel zu der neutralen Position gemäß dem Produkt
der ersten Rückkopplungsverstärkung und der Differenz
zwischen der Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition und der tatsächlichen
Schaltmotor-Drehwinkelposition durch den Schaltmotor.
-
Nachfolgend
wird in dem Zeitbereich zwischen t9 und t12 der Schalthebel von
dem Neutralpunkt A zu dem Neutralenpunkt B durch den Auswählmotor
bewegt. Zu der Zeit t9 wird die Soll-Auswählmotor-Drehwinkelposition
von dem Neutralpunkt A zu dem Neutralpunkt B geändert.
In dem Zeitbereich zwischen t9 und t10 wird der Schalthebel von dem
Neutralpunkt A zu dem Neutralpunkt B gemäß dem
Produkt der Rückkopplungsverstärkung und der Differenz
zwischen der Soll-Auswählmotor-Drehwinkelposition und der
tatsächlichen Auswählmotor-Drehwinkelposition
in dem Motorantriebsmodus durch den Auswählmotor bewegt.
-
Zu
dieser Zeit ist das Hohe-Verstärkung-Setzflag auf 1 gesetzt.
Deshalb ist die Rückkopplungsverstärkung auf den
ersten Rückkopplungsverstärkungs-Setzwert gesetzt,
der größer als der zweite Rückkopplungsverstärkungs-Setzwert
ist, und die Auswählmotor-Steuer-Betriebsart nimmt drastisch
gemäß dem Produkt der ersten Rückkopplungsverstärkung
und der Differenz zwischen der Soll-Auswählmotor-Drehwinkelposition
und der tatsächlichen Auswählmotor-Drehwinkelposition
zu, so dass die tatsächliche Auswählmotor-Drehwinkelposition
drastisch variiert.
-
Zu
der Zeit t10 ist die Differenz zwischen der Soll-Auswählmotor-Drehwinkelposition
und der tatsächlichen Auswählmotor-Drehwinkelposition
kleiner als die Motorbremsstart-Differenz α, und somit
ist das Auswählmotorbrems-Erlaubnisflag auf 1 gesetzt.
Zu der Zeit t11 ist die Differenz zwischen der Soll-Auswählmotor-Drehwinkelposition
und der tatsächlichen Auswählmotor-Drehwinkelposition
kleiner als die Motorbremsende-Differenz β und somit ist
das Auswählmotorbrems-Erlaubnisflag auf 0 zurückgesetzt.
-
Zu
dieser Zeit ist in dem Zeitbereich zwischen t10 und t11 der Motorbremsmodus
gesetzt, und das Energieversorgungsmuster des Motorantriebs-Schaltkreises
ist gesetzt, so dass UH, VH und WH auf AUS gesetzt sind und UL,
VL und WL auf AN gesetzt sind, wodurch der Motor kurzgeschlossen wird
und somit der Auswählmotor gebremst wird, so dass die rasche
Variation der tatsächlichen Auswählmotor-Drehwinkelposition
unterdrückt werden kann.
-
In
dem Zeitbereich zwischen t11 und t12 ist die Differenz zwischen
der Soll-Auswählmotor-Drehwinkelposition und der tatsächlichen
Auswählmotor-Drehwinkelposition kleiner als die Auswählmotor-Bremsende-Differenz β.
Deshalb wird erneut der Motorantriebsmodus gesetzt, und der Schalthebel konvergiert
zu dem Neutralpunkt B gemäß dem Produkt der ersten
Rückkopplungsverstärkung und der Differenz zwischen
der Soll-Auswählmotor-Drehwinkelposition und der tatsächlichen
Auswählmotor-Drehwinkelposition durch den Auswählmotor.
-
In
dem Zeitbereich zwischen t12 und t15 wird der Schalthebel von der
neutralen Position zu der Schalthebelposition des dritten Gangs
durch den Schaltmotor bewegt.
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Zu
der Zeit t12 wird die Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition von der
neutralen Position zu der Schalthebelposition des dritten Gangs
geändert. Die Operation zum Konvergieren des tatsächlichen Schaltmotor-Drehwinkels
zu dem Soll-Schaltmotor-Drehwinkel in dem Zeitbereich zwischen t12
und t15 ist identisch zu der oben beschriebenen Operation in dem
Zeitbereich zwischen t6 und t9, und daher wird die Beschreibung
hiervon weggelassen. Zu der Zeit t15 konvergiert der Schalthebel
zu der Schalthebelposition des dritten Gangs, und das Gangschalten ist
vollendet. Deshalb wird der Eingriff bzw. das Einkuppeln der Kupplung
gestartet, und das Hochschalten von dem dritten Gang in den vierten
Gang ist zu derselben Zeit abgeschlossen, wenn das Einkuppeln der
Kupplung zu der Zeit t16 vollendet ist, so dass die tatsächliche
Gangstufe von dem dritten Gang zu dem vierten Gang geändert
ist.
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Zu
der Zeit t17 wird ein Vierter-Gang-Hochschalten von dem Automatikgetriebe-Steuergerät
angewiesen, und die Sollgangstufe wird von dem dritten Gang zu dem
vierten Gang geändert. Dieses Gangschaltmuster ist solch
ein Gangschaltmuster, dass der Auswählmotor nicht angetrieben
wird, und es wird bestimmt, dass der Schalthebel nur durch den Motorantriebsmodus
bewegt werden sollte. Deshalb sind das Motorbrems-Erlaubnisflag
und das Rückkopplungsverstärkungs-Setzflag auf
0 zurückgesetzt, und zu derselben Zeit wird die Freigabe
bzw. das Auskuppeln (OFFEN) der Kupplung gestartet.
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Zu
der Zeit t18 ist die Kupplung in den Auskupplungszustand gesetzt,
und die Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition wird von der Schalthebelposition
des dritten Gangs zu der Schalthebelposition des vierten Gangs geändert.
In dem Zeitbereich zwischen t18 und t19 wird der Schalthebel von
der Schalthebelposition des dritten Gangs zu der Schalthebelposition
des vierten Gangs gemäß dem Produkt der Rückkopplungsverstärkung
(der zweite Rückkopplungsverstärkungs-Setzwert)
und der Differenz zwischen der Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition und
der tatsächlichen Schaltmotor-Drehwinkelposition in dem
Motorantriebsmodus bewegt.
-
Zu
der Zeit t19 konvergiert der Schalthebel zu der Schalthebelposition
des vierten Gangs, und das Gangschalten ist vollendet. Zu derselben
Zeit wird der Eingriff bzw. das Einkuppeln (GESCHLOSSEN) der Kupplung
gestartet, und zu der Zeit t20 wird die Kupplung in den Einkupplungszustand
gesetzt. Zu derselben Zeit ist das Hochschalten von dem dritten
Gang in den vierten Gang abgeschlossen, und somit ist die tatsächliche
Gangstufe von dem dritten Gang in den vierten Gang geändert.
-
In
dem Fall des Gangschaltmusters (zwischen t5 und t16), bei dem die
Gangschaltoperation durch Antreiben des Schaltmotors und des Auswählmotors
ausgeführt wird, ist wie oben beschrieben, wenn die Differenz
zwischen der Soll-Gangschaltmotor-Drehwinkelposition und der tatsächlichen
Gangschaltmotor-Drehwinkelposition außerhalb eines vorbestimmten
Bereiches ist, der Motorantriebsmodus gesetzt, und die Rückkopplungsverstärkung
des Schaltmotors und des Auswählmotors (hier im Nachfolgenden
als Gangschaltmotor bezeichnet) wird erhöht, wodurch der
Schalthebel schnell bewegt werden kann (zwischen t6 und t7, zwischen
t9 und t10 und zwischen t12 und 13).
-
Wenn
andererseits die Differenz zwischen der Soll-Gangschaltmotor-Drehwinkelposition
und der tatsächlichen Gangschaltmotor-Drehwinkelposition
innerhalb des vorbestimmten Bereiches ist, wird der Motorbremsmodus
gesetzt (zwischen t7 und t8, zwischen t10 und t11 und zwischen t13
und t14), und das Energieversorgungsmuster der Antriebsschaltkreises
wird gesetzt, so dass UH, VH und WH auf AUS gesetzt sind und UL,
VL und WL auf AN gesetzt sind, wodurch der Motor kurzgeschlossen
wird und der Gangschaltmotor bei einem zweckgemäßen
Zeitverhältnis gebremst wird. Demgemäß kann
die tatsächliche Gangschaltmotor-Drehwinkelposition zu der
Soll-Gangschaltmotor-Drehwinkelposition umgewandelt werden, ohne über
die Soll-Gangschaltmotor-Drehwinkelposition zu passieren, und somit
kann die Gangschaltzeit verkürzt werden.
-
Zu
derselben Zeit werden beispielsweise bei der Hochschaltstufe das
Gangschaltmuster, das den Motorbremsmodus verwendet (bei der Hochschaltstufe
von dem zweiten Gang in den dritten Gang), und das Gangschaltmuster,
das nicht den Motorbremsmodus verwendet (bei der Hochschaltstufe von
dem ersten Gang in den zweiten Gang und bei der Hochschaltstufe
von dem dritten Gang in den vierten Gang), abwechselnd wie in 6 gezeigt wiederholt.
Selbst wenn das Motorantriebselement und die Motorspule durch einen
Kurzschlussstrom erhitzt werden, der zu der Motorbremszeit unter
dem Gangschaltmuster, das den Motorbremsmodus verwendet, auftritt,
wird deshalb die Hitze unter dem Gangschaltmuster abgestrahlt, in
dem der Motorbremsmodus nicht verwendet wird, und somit kann die
thermische Verschlechterung des Motorantriebselements und der Motorspule
unterdrückt werden.
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In
dem Fall des Gangschaltmusters, bei dem die Gangschaltoperation
durch Antreiben des Schaltmotors und des Auswählmotors
ausgeführt wird, ist andererseits, wenn die Rückkopplungsverstärkung nur
für den Schaltmotor erhöht wird und der Motorantriebsmodus
und der Motorbremsmodus zueinander umgeschaltet werden, die Zeit
kürzer, für die der Motorbremsmodus verwendet
wird, und ist die Hitzeabstrahlungszeit länger im Vergleich
mit dem Fall, wo die Rückkopplungsverstärkung
für sowohl den Schaltmotor als auch den Auswählmotor
erhöht ist und der Motorantriebsmodus und der Motorbremsmodus
zueinander umgeschaltet werden. Deshalb kann die thermische Verschlechterung
des Motorantriebselements und der Motorspule stärker unterdrückt
werden im Vergleich mit dem Fall, wo die Rückkopplungsverstärkung
für sowohl den Schaltmotor als auch den Auswählmotor
erhöht wird und der Motorantriebsmodus und der Motorbremsmodus zueinander
umgeschaltet werden.
-
Darüber
hinaus ist in dem Gangschaltmuster, bei dem die Gangschaltoperation
durch Antreiben des Schaltmotors und des Auswählmotors
ausgeführt wird, wenn die Rückkopplungsverstärkung nur
für den Auswählmotor erhöht wird und
der Motorantriebsmodus und der Motorbremsmodus zueinander umgeschaltet
werden, die Zeit, für die der Motorbremsmodus verwendet
wird, auch kürzer, und ist die Hitzeabstrahlungszeit auch
länger im Vergleich mit dem Fall, wo die Rückkopplungsverstärkung
für sowohl den Schaltmotor als auch den Auswählmotor
erhöht wird und der Motorantriebsmodus und der Motorbremsmodus
zueinander umgeschaltet werden. Deshalb kann die thermische Verschlechterung
des Motorantriebselements und der Motorspule auch stärker
unterdrückt werden im Vergleich mit dem Fall, wo die Rückkopplungsverstärkung
für sowohl den Schaltmotor als auch den Auswählmotor
erhöht wird und der Motorantriebsmodus und der Motorbremsmodus
zueinander umgeschaltet werden.
-
Zweite Ausführungsform
-
Als
Nächstes wird eine Gangschaltoperation eines Automatikgetriebes
gemäß einer zweiten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung mit Verweis auf 7 und 8 beschrieben
werden.
-
Die
Gangschaltoperation des Automatikgetriebes gemäß der
zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unterscheidet
sich von der ersten Ausführungsform nur in der Hohe-Verstärkung-Setzbedingung
(Schritt 403) des in 4 gezeigten
Gangschaltmotor-Steuerberechnungsverfahrens, und somit werden nur
die unterschiedlichen Teilstücke mit Verweis auf das Flussdiagramm
von 7 beschrieben werden.
-
Im
Schritt 601 wird das Muster des Motordrehpositions-Erfassungssensors
eingelesen. Der Schritt 602 ist ein Schritt zum Berechnen
der Motor-Drehwinkelposition. In diesem Schritt wird die tatsächliche
Motordrehwinkelposition auf der Grundlage des im Schritt 601 gelesenen
Musters des Motordrehpositions-Erfassungssensors berechnet, und dann
geht die Verarbeitung zum Schritt 603. Im Schritt 603 wird
bestimmt, ob die Gangschalt-Anweisung von der Automatikgetriebe-Steuereinheit „Runterschalten” zu
der Kickdown-Zeit angibt.
-
Wenn
bestimmt wird, dass die Gangschalt-Anweisung von dem Automatikgetriebe-Steuergerät
nicht „Runterschalten” unter dem Kickdown-Zustand
angibt, geht die Verarbeitung zum Schritt 605, um eine
später beschriebene Rückkopplungsverstärkung
auf eine voreingestellte zweite Rückkopplungsverstärkung
zu setzen und um das Hohe Verstärkung-Setzflag auf 0 zu
setzen. Wenn bestimmt wird, dass die Gangschalt-Anweisung von dem
Automatikgetriebe-Steuergerät „Runterschalten” unter
dem Kickdown-Zustand angibt, geht darüber hinaus die Verarbeitung
zum Schritt 604, um eine später beschriebene Positions-Rückkopplungsverstärkung
auf eine erste Rückkopplungsverstärkung zu setzen,
die größer als die zweite Rückkopplungsverstärkung
ist, und um das Hohe-Verstärkung-Setzflag auf 1 zu setzen.
-
8 ist
ein Zeitdiagramm, das ein Gangschaltverhalten eines Automatikgetriebes
zeigt, wenn ein Fahrzeug fährt, in der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. In 8 stellen Schritte
von 701 bis 711 denselben Inhalt wie in dem in 6 gezeigten
Zeitdiagramm in der ersten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung dar, und dieses Diagramm stellt die Gangschaltoperation
zum Durchführen des Runterschaltens von dem dritten Gang
in den zweiten Gang und des Runterschaltens von dem zweiten Gang
in den ersten Gang mittels Kickdown von einem stationären
Fahrzustand dar.
-
Der
Zeitbereich zwischen t0 und t1 stellt einen Abschnitt dar, in dem
das Fahrzeug in der dritten Gangstufe fährt. Zu dieser
Zeit ist die Kupplung in den Einkupplungs-(GESCHLOSSEN) Zustand
gesetzt, und der Schalthebel ist in den dritten Gang gesetzt. Der
Zeitbereich zwischen t1 und t12 stellt ein Runterschaltverhalten
von dem dritten Gang in den zweiten Gang dar. Zu der Zeit t1 wird
ein Runterschalten in den zweiten Gang unter dem Kickdown-Zustand
von dem Automatikgetriebe-Steuergerät angewiesen, und die
Sollgangstufe wird von dem dritten Gang zu dem zweiten Gang geändert.
Zu dieser Zeit ist das Schaltmotorbrems-Erlaubnisflag auf 0 zurückgesetzt,
ist das Hohe-Verstärkung-Setzflag auf 1 gesetzt, und zu
derselben Zeit wird die Freigabe bzw. das Auskuppeln (OFFEN) der
Kupplung gestartet.
-
In
dem Zeitbereich zwischen t2 und t5 wird der Schalthebel zuerst von
der Schalthebelposition des dritten Gangs zu der neutralen Position
durch den Schaltmotor bewegt. Zu der Zeit t2 wird die Kupplung in
den Auskupplungszustand gesetzt, und die Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition
wird von der Schalthebelposition des dritten Gangs zu der neutralen
Position geändert. In dem Zeitbereich zwischen t2 und t3
wird der Schalthebel von der Schalthebelposition des dritten Gangs
zu der neutralen Position durch den Schaltmotor gemäß dem
Produkt der Rückkopplungsverstärkung und der Differenz
zwischen der Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition und der tatsächlichen
Schaltmotor-Drehwinkelposition in dem Motorantriebsmodus bewegt.
-
Da
das Hohe-Verstärkung-Setzflag zu dieser Zeit auf 1 gesetzt
ist, ist die Rückkopplungsverstärkung auf einen
ersten Rückkopplungsverstärkungs-Setzwert gesetzt,
der größer als der zweite Rückkopplungsverstärkungs-Setzwert
ist, und die Schaltmotor-Steuer-Betriebsart nimmt drastisch gemäß dem
Produkt des ersten Rückkopplungsverstärkungs-Setzwertes
und der Differenz zwischen der Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition
und der tatsächlichen Schaltmotor-Drehwinkelposition zu,
so dass die tatsächliche Schaltmotor-Drehwinkelposition
drastisch variiert.
-
Zu
der Zeit t3 ist die Differenz zwischen der Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition
und der tatsächlichen Schaltmotor-Drehwinkelposition kleiner als
die Schaltmotor-Bremsstart-Differenz α, und somit ist das
Schaltmotorbrems-Erlaubnisflag auf 1 gesetzt. Zu der Zeit t4 ist
die Differenz zwischen der Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition und
der tatsächlichen Schaltmotor-Drehwinkelposition kleiner als
die Schaltmotorbremsende-Differenz β, und somit ist das
Schaltmotorbrems-Erlaubnisflag auf 0 zurückgesetzt.
-
In
dem Zeitbereich zwischen t3 und t4 ist der Motorbremsmodus gesetzt,
und wird das Energieversorgungsmuster des Motorantriebs-Schaltkreises
gesetzt, so dass UH, VH und WH auf AUS gesetzt sind und UL, VL und
WL auf AN gesetzt sind, wodurch der Motor kurzgeschlossen wird,
um den Motor zu bremsen, so dass die rasche Variation der tatsächlichen Schaltmotor-Drehwinkelposition
unterdrückt werden kann.
-
In
dem Zeitbereich zwischen t4 und t5 ist die Differenz zwischen der
Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition und der tatsächlichen
Schaltmotor-Drehwinkelposition kleiner als die Schaltmotor-Bremsende-Differenz β.
Deshalb wird erneut der Motorantriebsmodus gesetzt, und der Schalthebel
konvergiert zu der neutralen Position gemäß dem
Produkt der ersten Rückkopplungsverstärkung und
der Differenz zwischen der Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition und
der tatsächlichen Schaltmotor-Drehwinkelposition durch
den Schaltmotor.
-
Nachfolgend
wird in dem Zeitbereich zwischen t5 und t8 der Schalthebel von dem
Neutralpunkt B zu dem Neutralpunkt A durch die Auswählmotor
bewegt. Zu der Zeit t5 wird die Soll-Auswählmotor-Drehwinkelposition
von dem Neutralpunkt B zu dem Neutralpunkt A geändert.
In dem Zeitbereich zwischen t5 und t6 wird der Schalthebel von dem Neutralpunkt
B zu dem Neutralpunkt A durch den Auswählmotor gemäß dem
Produkt der Rückkopplungsverstärkung und der Differenz
zwischen der Soll-Auswählmotor-Drehwinkelposition und der
tatsächlichen Auswählmotor-Drehwinkelposition
in dem Motorantriebsmodus bewegt.
-
Da
zu dieser Zeit das Hohe-Verstärkung-Setzflag auf 1 gesetzt
ist, ist die Rückkopplungsverstärkung auf einen
ersten Rückkopplungsverstärkungs-Setzwert gesetzt,
der größer als der zweite Rückkopplungsverstärkungs-Setzwert
ist, und die Auswählmotor-Steuer-Betriebsart nimmt drastisch
gemäß dem Produkt der ersten Rückkopplungsverstärkung
und der Differenz zwischen der Soll-Auswählmotor-Drehwinkelposition
und der tatsächlichen Auswählmotor-Drehwinkelposition
zu, so dass die tatsächliche Auswählmotor-Drehwinkelposition
rasch variiert.
-
Zu
der Zeit t6 ist die Differenz zwischen der Soll-Auswählmotor-Drehwinkelposition
und der tatsächlichen Auswählmotor-Drehwinkelposition
kleiner als die Motorbremsstart-Differenz α, und somit
wird das Auswählmotorbrems-Erlaubnisflag auf 1 gesetzt. Zu
der Zeit t7 ist die Differenz zwischen der Soll-Auswählmotor-Drehwinkelposition
und der tatsächlichen Auswählmotor-Drehwinkelposition
kleiner als die Motorbremsende-Differenz β, und somit wird
das Auswählmotorbrems-Erlaubnisflag auf 0 zurückgesetzt.
-
Zu
dieser Zeit ist in dem Zeitbereich zwischen t6 und t7 der Motorbremsmodus
gesetzt, und das Energieversorgungsmuster des Motorantriebs-Schaltkreises
ist gesetzt, so dass UH, VH und WH auf AUS gesetzt sind und UL,
VL und WL auf AN gesetzt sind, wodurch der Motor kurzgeschlossen wird
und der Auswählmotor gebremst wird, so dass die rasche
Variation der tatsächlichen Auswählmotor-Drehwinkelposition
unterdrückt werden kann.
-
In
dem Zeitbereich zwischen t7 und t8 ist die Differenz zwischen der
Soll-Auswählmotor-Drehwinkelposition und der tatsächlichen
Auswählmotor-Drehwinkelposition kleiner als die Motorbremsende-Differenz β.
Deshalb wird der Motorantriebsmodus erneut gesetzt, und der Schalthebel
wird durch den Auswählmotor zu dem Neutralpunkt A gemäß dem Produkt
der ersten Rückkopplungsverstärkung und der Differenz
zwischen der Soll-Auswählmotor-Drehwinkelposition und der
tatsächlichen Auswählmotor-Drehwinkelposition
konvergiert.
-
In
dem Zeitbereich zwischen t8 und t11 wird der Schalthebel von der
neutralen Position zu der Schalthebelposition des zweiten Gangs
durch den Schalthebelmotor bewegt.
-
Zu
der Zeit t8 wird die Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition von der
neutralen Position zu der Schalthebelposition des zweiten Gangs
geändert. Die Operation zum Konvergieren des tatsächlichen
Schaltmotor-Drehwinkels zu dem Soll- Schaltmotor-Drehwinkel in dem
Zeitbereich zwischen t8 und t11 ist identisch zu der oben beschriebenen
Operation in dem Zeitbereich zwischen t2 und t5, und somit wird
die Beschreibung davon weggelassen. Da der Schalthebel zu der Schalthebelposition
des zweiten Gangs konvergiert ist und das Gangschalten vollendet
ist, wird zu der Zeit t11 der Eingriff bzw. das Einkuppeln der Kupplung
gestartet, und das Runterschalten von dem dritten Gang in den zweiten
Gang ist zu derselben Zeit abgeschlossen, wenn der Eingriff bzw.
das Einkuppeln der Kupplung bei t12 vollendet ist, so dass die tatsächliche
Gangstufe von dem dritten Gang zu dem zweiten Gang geändert
ist.
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Der
Zeitbereich zwischen t12 und t13 entspricht einem Abschnitt, in
dem das Fahrzeug bei der zweiten Gangstufe fährt. Zu dieser
Zeit ist die Kupplung in den Einkupplungs-(GESCHLOSSEN) Zustand
gesetzt, und der Schalthebel ist in den zweiten Gang gesetzt. Der
Zeitbereich zwischen t13 und t18 stellt ein Runterschaltverhalten
von dem zweiten Gang in den ersten Gang dar. Zu der Zeit t13 wird
ein Runterschalten in den ersten Gang unter Kickdown von dem Automatikgetriebe-Steuergerät
angewiesen, und die Soll-Gangschaltstufe wird von dem zweiten Gang
zu dem ersten Gang geändert, das Schaltmotorbrems-Erlaubnisflag
wird auf 0 zurückgesetzt, das Hohe-Verstärkung-Setzflag
wird auf 1 gesetzt, und zu derselben Zeit wird die Freigabe bzw. das
Auskuppeln (OFFEN) der Kupplung gestartet.
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Zu
der Zeit t14 ist bzw. wird die Kupplung in den offenen Zustand gesetzt,
und die Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition wird von der Schalthebelposition
des zweiten Gangs zu der Schalthebelposition des ersten Gangs geändert.
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Indem
Zeitbereich zwischen t14 und t17 wird der Schalthebel von der Schalthebelposition
des zweiten Gangs zu der Schalthebelposition des ersten Gangs durch
den Schaltmotor bewegt.
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In
dem Zeitbereich zwischen t14 und t15 wird der Schalthebel von der
Schalthebelposition des zweiten Gangs zu der Schalthebelposition
des ersten Gangs gemäß dem Produkt der Rückkopplungsverstärkung
und der Differenz zwischen der Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition
und der tatsächlichen Schaltmotor-Drehwinkelposition in
dem Motorantriebsmodus bewegt.
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Da
das Hohe-Verstärkung-Setzflag auf 1 gesetzt ist, ist zu
dieser Zeit die Rückkopplungsverstärkung auf den
ersten Rückkopplungsverstärkungs-Setzwert gesetzt,
der größer als der zweite Rückkopplungsverstärkungs-Setzwert
ist, und die Schaltmotor-Steuer-Betriebsart nimmt drastisch gemäß dem
Produkt der ersten Rückkopplungsverstärkung und
der Differenz zwischen der Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition und
der tatsächlichen Schaltmotor-Drehwinkelposition zu, und
somit variiert die tatsächliche Schaltmotor-Drehwinkelposition
auch drastisch.
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Zu
der Zeit t15 ist die Differenz zwischen der Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition
und der tatsächlichen Schaltmotor-Drehwinkelposition kleiner als
die Schaltmotor-Bremsstart-Differenz α, und somit ist das
Schaltmotorbrems-Erlaubnisflag auf 1 gesetzt. Zu der Zeit t16 ist
die Differenz zwischen der Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition und
der tatsächlichen Schaltmotor-Drehwinkelposition kleiner als
die Schaltmotor-Bremsende-Differenz β, und somit wird das
Schaltmotorbrems-Erlaubnisflag auf 0 zurückgesetzt.
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Zu
dieser Zeit ist in dem Zeitbereich zwischen t15 und t16 der Motorbremsmodus
gesetzt, und das Energieversorgungsmuster des Motorantriebs-Schaltkreises
ist gesetzt, so dass UH, VH und WH auf AUS gesetzt sind und UL,
VL und WL auf AN gesetzt sind, wodurch der Motor kurzgeschlossen wird
und der Schaltmotor gebremst wird, so dass die rasche Variation
der aktuellen Schaltmotor-Drehwinkelposition unterdrückt
wird.
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In
dem Zeitbereich zwischen t16 und t17 ist die Differenz zwischen
der Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition und der tatsächlichen
Schaltmotor-Drehwinkelposition kleiner als die Schaltmotor-Bremsende-Differenz β.
Deshalb wird erneut der Motorantriebsmodus gesetzt, und der Schalthebel wird
zu der Schalthebelposition des ersten Gangs durch den Schaltmotor
gemäß dem Produkt der ersten Rückkopplungsverstärkung
und der Differenz zwischen der Soll-Schaltmotor-Drehwinkelposition und
der tatsächlichen Schaltmotor-Drehwinkelposition konvergiert.
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Zu
der Zeit t17 ist der Schalthebel zu der Schalthebelposition des
ersten Gangs konvergiert, und das Gangschalten ist vollendet. Deshalb
startet die Kupplung mit dem Einkuppeln, und gleichzeitig mit der
Vollendung der Einkupplung der Kupplung zu der Zeit t18 ist das
Runterschalten von dem zweiten Gang in den ersten Gang abgeschlossen,
und somit ist die tatsächliche Gangstufe von dem zweiten
Gang zu dem ersten Gang geändert.
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In
dem Fall solch eines Gangschaltmusters, dass ein Runterschalten
durch Kickdown ausgeführt wird (zwischen t1 und t12 und
zwischen t13 und t18), ist wie oben beschrieben, wenn die Differenz
zwischen der Soll-Gangschaltmotor-Drehwinkelposition und der tatsächlichen
Gangschaltmotor-Drehwinkelposition außerhalb eines vorbestimmten
Bereiches ist, der Motorantriebsmodus gesetzt, und die Rückkopplungssteuerverstärkung
bzw. Regelungsverstärkung des Schaltmotors und des Auswählmotors
(hier im Nachfolgenden als ”Gangschaltmotor” bezeichnet)
wird erhöht, wodurch der Schalthebel schnell bewegt werden
kann (zwischen t2 und t3, zwischen t5 und t6, zwischen t8 und t9
und zwischen t14 und t15).
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Wenn
andererseits die Differenz zwischen der Soll-Gangschaltmotor-Drehwinkelposition
und der tatsächlichen Gangschaltmotor-Drehwinkelposition
innerhalb des vorbestimmten Bereiches ist, ist der Motorbremsmodus
(zwischen t3 und t4, zwischen t6 und t7, zwischen t9 und t10 und
zwischen t15 und t16) gesetzt, und das Energieversorgungsmuster
des Motorantriebs-Schaltkreises ist gesetzt, so dass UH, VH und
WH auf AUS gesetzt sind und UL, VL und WL auf AN gesetzt sind, um
den Motor kurzzuschließen und um den Gangschaltmotor bei
einem zweckgemäßen Zeitverhältnis zu
bremsen, wodurch die tatsächliche Gangschaltmotor-Drehwinkelposition
zu der Soll-Gangschaltmotor-Drehwinkelposition konvergiert wird,
ohne über die Soll-Gangschaltmotor-Drehwinkelposition zu
passieren. Deshalb kann die Runterschaltzeit unter Kickdown verkürzt
werden, so dass die Beschleunigung unmittelbar nach dem Kickdown
durchgeführt werden kann.
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Außerdem
wird der Motorbremsmodus nur unter einem Runterschalten verwendet,
das einem Kickdown folgt, und somit wird, selbst wenn das Motorantriebselement
und die Motorspule durch den Kurzschlussstrom erhitzt werden, der
unter der Motorbremsoperation auftritt, der Motorbremsmodus nicht
verwendet in dem Gangschaltmuster, in dem der Motorbremsmodus, so
wie das normale Hochschalten/Runterschalten oder dergleichen, nicht
verwendet wird. Selbst wenn das Motorantriebselement und die Motorspule
durch den Kurzschlussstrom erhitzt werden, der unter der Motorbremsoperation
auftritt, zu der Runterschaltzeit mit Verwendung des Motorbremsmodus,
wird deshalb die Hitze bei der normalen Hochschalt-/Runterschaltzeit
ohne Verwendung des Motorbremsmodus abgestrahlt, so dass die thermische
Verschlechterung des Motorantriebselements und der Motorspule unterdrückt
werden kann.
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Die
erste Ausführungsform und die zweite Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung sind oben beschrieben, jedoch ist die
vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen
beschränkt. Vielfältige Modifizierungen können
getätigt werden, ohne von dem Gegenstand der vorliegenden
Erfindung abzuweichen.
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Beispielsweise
wenden die erste und die zweite Ausführungsform das folgende
Einzel-Kupplungssystem an. Das heißt, dass, wenn das Gangschalten
ausgeführt wird, die Kupplung zuerst freigegeben bzw. ausgekuppelt
wird (geöffnet), und die Gangstufe geändert wird.
Nachdem die Änderung der Gangstufe vollendet ist, wird
die Kupplung eingekuppelt (geschlossen), um die Gangschaltoperation durchzuführen.
Jedoch kann das Getriebesteuerverfahren des Automatikgetriebes der
vorliegenden Erfindung auf einen Prozess zum Ändern bzw.
Wechseln der Gangstufe zu einer nächsten Gangstufe a im Voraus
in dem folgenden Doppel-Kupplungssystem angewendet werden. Gemäß dem
Doppelkupplungssystem ist eine dedizierte Kupplung für
jede(n) von einer ungeradzahligen Gangstufengruppe (erster, dritter
und fünfter Gang) und einer geradzahligen Gangstufengruppe
(zweiter, vierter und sechster Gang) bereitgestellt. Wenn ein Fahrzeug
fährt, wird die Gangstufe bei der ausgekuppelten Kupplungsseite
(offen) zu einer nächsten Gangstufe im Voraus geändert
(zu dieser Zeit wird die Kraftmaschinenleistung der Kraftmaschine
an das Getriebe durch die eingekuppelte Kupplung übertragen).
Wenn das Gangschalten ausgeführt wird, wird die aktuell
eingekuppelte Kupplung ausgekuppelt, und die aktuell ausgekuppelte
Kupplung wird eingekuppelt, um die Gangschaltoperation durchzuführen.
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Vielfältige
Modifizierungen und Abänderungen dieser Erfindung werden
dem Fachmann ersichtlich sein, ohne von dem Schutzbereich dieser
Erfindung abzuweichen, und es sollte verstanden werden, dass die
Erfindung nicht auf die hierin veranschaulichten Ausführungsformen
beschränkt ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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