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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Diese
Erfindung betrifft ein Automatik-Getriebe für ein Fahrzeug das dem Fahrzeug
einen einfacheren Start auf glatten Straßen, wie zum Beispiel auf schneebedeckten
Straßen,
erlaubt.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Ein
Fahrzeug ist mit einem Getriebesystem ausgestattet, das ein Automatik-Getriebe
zur Umsetzung der Antriebskraft von einem Motor entsprechend einem
Fahrzustand und eine Übertragungsvorrichtung
zur Verteilung der Antriebskraft enthält.
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Es
gibt einige Automatik-Getriebe, in denen ein normales manuelles
Getriebe vom Gangschaltungstyp automatisiert ist, damit die Übertragungsleistung
der Antriebskraft im Vergleich zum normalen manuellen Getriebe vom
Gangschaltungstyp erhöht wird.
Manche Automatik-Getriebe, in denen das normale manuelle Getriebe
vom Gangschaltungstyp automatisiert ist, umfassen eine Antriebswelle
in Verbindung mit einem Motor durch eine Hauptkupplung, eine Hauptwelle
in Verbindung mit Antriebsrädern, eine
Vielzahl von Ganggetrieben zur Übertragung
der Antriebskraft der Antriebswelle auf die Hauptwelle in unterschiedlichen
Verhältnissen
und eine Gangschaltvorrichtung für
den Schaltungswechsel der Ganggetriebe, wobei die Schaltvorrichtung
bei der Schaltung von Gängen
betätigt
wird.
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Solche
Automatik-Getriebe, die auf dem manuellen Getriebe basieren, sind
in der JP Offenlegungsschrift Nr. 2001-227600 und in der JP Offenlegungsschrift
Nr. 2000-97297 offenbart. In dem Automatik-Getriebe, das auf dem
manuellen Getriebe gemäß der JP
Offenlegungssschrift Nr. 2001-227600 basiert, wird ein Getriebe
für den
Antrieb des dritten Gangs als Ganggetriebe auf der Eingangsseite
einer untergeordneten Kupplung verwendet und es wird ebenfalls ein
Getriebe für
den Antrieb des fünften Gangs
als Ganggetriebe auf der Ausgangsseite verwendet, so dass die Teile
und die Ausstattung des Fabrikats allgemein und wirkungsvoll genutzt
werden. Ein Automatik-Getriebe, das auf dem manuellen Getriebe gemäß der JP
Offenlegungsschrift Nr. 2000-97297 basiert, umfaßt eine zweifache Antriebswelle,
die eine erste Antriebswelle und eine zweite zur ersten Welle konzentrische
Antriebswelle aufweist, und eine zweifache Kupplung, die zwei Kupplungen
zur Übertragung
des Drehmoments des Motors auf die Antriebswelle aufweist. Die Anordnung der
zweifachen Antriebswelle und der zweifachen Kupplung ist in geeigneter
Weise angeordnet.
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In
dem herkömmlichen
Automatik-Getriebe, bei dem das manuelle Getriebe vom Gangschaltungstyp
automatisiert ist, wird ein so genannter „Schneemodus" zur Steuerung des
Durchdrehens des Antriebsrads zur Verfügung gestellt, damit dem Fahrzeug
ein einfacher Start auf einer glatten Straße, wie zum Beispiel eine schneebedeckte
oder vereiste Straße,
ermöglicht
wird.
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Gemäß dem Automatik-Getriebe
mit dem Schneemodus steuert der Schneemodus die Antriebskraft beim
Anfahren des Fahrzeugs, in den meisten Fällen nicht in der Position
des ersten (niedrigen) Gangs sondern in der Position des zweiten Gangs,
damit ein Durchdrehen der Antriebsräder auf der glatten Straße vermieden
wird. Bei einigen Automatik-Getrieben mit dem Schneemodus wird vom normalen
Schneemodus mittels eines Moduswechselschalters in einen automatischen
Schaltmodus gewechselt.
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Die
DE 42 26 800 A1 beschreibt
Automatik-Getriebe mit Winterprogramm, bei welchen abhängig von
einem Regelsignal eines Antriebschlupfregelsystems das Winterprogramm
automatisch angewählt
wird.
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In
der manuellen Schaltung für
das auf dem manuellen Getriebe basierende Automatik-Getriebe wird die
Position für
den zweiten Gang für
das Anfahren auf der glatten Straße ausgewählt. Die manuelle Schaltung
muß jedoch
immer nach dem Start des Fahrzeugs ausgewählt werden, was lästig ist.
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Weiterhin
kann beim Anfahren des Fahrzeugs sich das Fahrzeug vorwärts oder
rückwärts bewegen.
Es gibt nur ein Übersetzungsverhältnis zum Rückwärtsfahren,
so dass für
die Rückwärtsbewegung
im allgemeinen ein Schneemodus nicht zur Verfügung steht, was zu einem schwierigen
Anfahren des Fahrzeugs auf einer glatten Straße führt.
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Weiterhin
ist bei einem Entdecken des Durchdrehens des Antriebsrads auf der
glatten Straße
die Steuerung eines Beschleunigungsgrades durch eine elektrische
Drosselklappe zur Steuerung der Antriebskraft erforderlich. Das
Ansprechen der Steuerung ist jedoch nicht gut, so dass eine geeignete
Steuerung schwierig ist.
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Zusätzlich kann
eine Drosselklappe elektronisch zur Einstellung des Öffnungsgrades
der Drosselklappe betätigt
werden, um einen Abfall des Drehmoments zu steuern. Die Antriebskraft
beim Anfahren des Fahrzeugs wird jedoch durch eine Startkupplung
bestimmt und in Bezug auf die Steuerung zur Verringerung des Drehmoments
könnte
das Ansprechen der Steuerung nicht gut sein. Weiterhin kann die Drosselklappe
ebenfalls durch das Beschleunigungspedal durch den Fahrer betätigt werden,
jedoch spricht der Motor nicht auf den Öffnungsgrad der Drosselklappe
durch das Beschleunigungspedal an, was zu einem unbehaglichen Gefühl für den Fahrer führt.
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KURZE ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Zur
Vermeidung oder wenigstens zur Minimierung des vorstehenden Problems
stellt die vorliegende Erfindung ein Automatik-Getriebe für ein Fahrzeug
zur Verfügung.
Insbesondere ist eine Antriebswelle mit einem Motor durch eine Hauptkupplung
verbunden, während
eine Hauptwelle mit einem Antriebsrad verbunden ist. Eine Vielzahl
von Ganggetrieben übertragen
die Antriebskraft der Antriebswelle auf die Hauptwelle in unterschiedlichen
Verhältnissen.
Eine Gangschaltvorrichtung schaltet die Ganggetriebe und wird während der
Gangschaltung automatisch gesteuert. Ein Antriebsradumdrehungsdetektor
ermittelt, ob sich das Antriebsrad durchdreht. Eine zweite oder
untergeordnete Kupplung kuppelt eines der Ganggetriebe, das ein
anderes ist, als der erste Gang oder Rückwärtsgänge. Eine Steuereinheit verbindet
mit der untergeordneten Kupplung, wenn eine Schaltposition in einer
Position für
den ersten Gang oder für
den Rückwärtsgang
ist und wenn der Antriebsradumdrehungsdetektor ein Durchdrehen des
Antriebsrads ermittelt.
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Die
vorliegende Erfindung stellt die untergeordnete Kupplung zur Verfügung, um
eines der Ganggetriebe zu kuppeln mit Ausnahme des ersten Gangs
und der Rückwärtsgänge und
die eingerückt werden
soll, wenn die Schaltposition in einer Position für den ersten
Gang oder für
den Rückwärtsgang
ist und der Antriebsradumdrehungsdetektor ein Durchdrehen des Antriebsrads
ermittelt. Der Benutzer (Fahrer) braucht nicht den Schalter für die glatte
Straße,
wie zum Beispiel die schneebedeckte Straße, umzustellen. Daher kann
das Fahrzeug ruhig in Vorwärts-
oder Rückwärtsrichtung
anfahren, wobei für die
glatte Straße
immer eine geeignete Fahrweise erreicht werden kann. Da diese Steuerung
nicht durch den Benutzer gestartet wird, kann außerdem eine Unterlassung des
Zurückstellens
des Schalters nicht auftreten, so dass eine Überlastung der Bauteile für das Anfahren
des Fahrzeugs verhindert wird und sich der Fahrer keine Sorgen über eine
ungeeignete Steuerung machen muß.
Weiterhin verhindert diese gute Fähigkeit zur Steuerung, dass
der Fahrer ein unbehagliches Gefühl
oder Empfindung wahrnimmt.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein Flussdiagramm der Steuerung eines Automatik-Getriebes.
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2 ist
ein Blockdiagramm des Steuerkreises des Automatik-Getriebes.
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3 ist
ein Diagramm des Automatik-Getriebes.
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4 ist
ein Diagramm des Automatik-Getriebes, das das beim Anfahren in einer
Position für den
ersten Gang übertragene
Drehmoment zeigt.
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5 ist
ein Diagramm des Automatik-Getriebes, das eine Steuerung für den Abfall
des Drehmoments beim Anfahren in der Position für den ersten Gang zeigt.
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6 ist
ein Diagramm des Automatik-Getriebes, das ein Drehmoment zeigt,
das beim Anfahren in der Position für den Rückwärtsgang übertragen wird.
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7 ist
ein Diagramm des Automatik-Getriebes, das eine Steuerung für den Abfall
des Drehmoments beim Anfahren in der Position für den Rückwärtsgang zeigt.
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GENAUE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Es
werden nun die Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung mit Bezugnahme auf die Zeichnungen genau
beschrieben. Die 1-7 erläutern eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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In 3 umfaßt ein Fahrzeug
einen Motor 2 und ein Automatik-Getriebe 4 ist
an den Motor 2 durch eine Hauptkupplung 6 verbunden.
Das Automatik-Getriebe ist basierend auf einem normalem manuellem
Getriebe vom Gangschaltungstyp konfiguriert und weist eine Vielzahl
von Ganggetrieben auf (fünf
Ganggetriebe für
die Vorwärtsbewegung
und eines für
die Rückwärts- oder
umgekehrte Bewegung in der erläuterten
Ausführungsform),
wobei die Ganggetriebe automatisch geschaltet werden. Die Hauptkupplung 6 arbeitet
als eine Vorwärtskupplung
und wird elektronisch gesteuert und weist eine Verbindung 6A zu
dem Motor und eine Verbindung 6B zu dem Automatik-Getriebe 4 hin
auf. Die Verbindungen 6A, 6B rücken die Hauptkupplung 6 ein
und aus.
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Das
Automatik-Getriebe 4 umfaßt eine Antriebswelle (Hauptantriebswelle) 10,
die mit der Verbindung 6B zur Verbindung mit dem Motor 2 durch die
Hauptkupplung 6 verbunden ist. Das Automatik-Getriebe 4 umfaßt ebenfalls
eine Hauptwelle (Gegenwelle) 12, eine Rücklaufachse 14 und
eine Zwischenwelle (Kupplungswelle) 16, wobei die Wellen parallel
zur Antriebswelle 10 sind.
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Die
Wellen 10, 12 umfassen eine Vielzahl von Ganggetrieben
zur Übertragung
der Antriebskraft der Antriebswelle 10 auf die Hauptwelle 12 in unterschiedlichen
Verhältnissen.
Insbesondere umfassen die Ganggetriebe, ausgehend von der Seite des
Motors 2, ein Ganggetriebe für den ersten Gang 18,
ein Ganggetriebe für
den zweiten Gang 20, ein Ganggetriebe für den dritten Gang 22,
ein Ganggetriebe für
den vierten Gang 24, ein Ganggetriebe für den fünften Gang 26 und
zwischen den ersten und zweiten Ganggetrieben 18, 20 ein
Ganggetriebe für den
Rückwärtsgang 28.
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Das
Ganggetriebe für
den ersten Gang 18, das oftmals als das Ganggetriebe für Langsamlauf bezeichnet
wird, umfaßt
ein Getriebe für
den Antrieb des ersten Gangs 30, das an der Antriebswelle 10 befestigt
ist, und ein mit dem ersten Gang getriebenes Rad 32, das
drehbar auf der Hauptwelle 12 gelagert ist und mit dem
Getriebe 30 kuppelt und einen Kupplungsteil 32A für den ersten
Gang aufweist.
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Das
Ganggetriebe für
den zweiten Gang 20 umfaßt ein Getriebe für den Antrieb
des zweiten Gangs 34, das an der Antriebswelle 10 befestigt
ist, und ein mit dem zweiten Gang getriebenes Rad 36, das
drehbar auf der Hauptwelle 12 gelagert ist und mit dem
Getriebe für
den Antrieb des zweiten Gangs 34 kuppelt und einen Kupplungsteil 36A für den zweiten
Gang aufweist.
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Das
Ganggetriebe für
den dritten Gang 22 umfaßt ein Getriebe für den Antrieb
des dritten Gangs 38, das in das mit dem zweiten Gang getriebene
Rad 36 integriert ist, ein erstes Zwischengetriebe 40-1,
das an der Zwischenwelle 16 befestigt ist und mit dem Getriebe
für den
Antrieb des dritten Gangs 38 kuppelt und ein zweites Zwischengetriebe 40-2,
das auf der Zwischenwelle 16 drehbar angebracht ist.
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Das
Ganggetriebe für
den vierten Gang 24 umfaßt ein Getriebe für den Antrieb
des vierten Gangs 42, das auf der Antriebswelle 10 drehbar
angebracht ist und einen Kupplungsteil 42A für den vierten
Gang und ein mit dem vierten Gang getriebenes Rad 44 aufweist,
das an der Hauptwelle 12 befestigt ist und mit dem Getriebe 42 für den Antrieb des
vierten Gangs und dem zweiten Zwischengetriebe 42-2 kuppelt.
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Das
Ganggetriebe für
den fünften
Gang 26 umfaßt
ein Getriebe für
den Antrieb des fünften Gangs 46,
das drehbar auf der Antriebswelle 10 befestigt ist und
einen Kupplungsteil 46A für den fünften Gang und ein mit dem
fünften
Gang getriebenes Rad 48 aufweist, das an der Hauptwelle 12 befestigt
ist und mit dem Getriebe für
den Antrieb des fünften Gangs 46 kuppelt.
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Das
Rückwärtsganggetriebe 28 umfaßt ein Getriebe
für den
Antrieb des Rückwärtsgangs 50 das an
der Antriebswelle 10 befestigt ist und ein Rücklaufrad 54,
das in der Lage ist mit dem Getriebe für den Antrieb des Rückwärtsgangs 50 zu
kuppeln und nicht drehbar sondern axial gleitend auf der Rücklaufachse 14 befestigt
ist und eine darin integrierte Rückwärtsbuchse 52 aufweist.
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Zwischen
den Ganggetrieben 18, 20 ist auf der Hauptwelle 12 eine
erste/zweite Synchronvorrichtung 56 als eine Gangschaltvorrichtung
zum Schalten zwischen den ersten und zweiten Ganggetrieben angeordnet.
Die erste/zweite Synchronvorrichtung 56 umfaßt eine
erste/zweite Nabe 58, die an der Hauptwelle 12 befestigt
ist, und eine erste/zweite Schaltbuchse 60, die nicht drehbar
sondern axial auf der Nabe 58 in einer Richtung der Hauptwelle 12 beweglich
ist, um selektiv den Kupplungsteil 32A für den ersten
Gang oder den Kupplungsteil 36A für den zweiten Gang zu kuppeln
oder zu entkuppeln. Die Synchronvorrichtung wird während des
Schaltungswechsels, um entweder das Ganggetriebe für den ersten
Gang oder für
den zweiten Gang einzurücken, automatisch
gesteuert. Die erste/zweite Buchse 60 weist ein mit dem
Rückwärtsgang
getriebenes Rad 62 auf, das in der Lage ist mit dem Rücklaufrad 54 zu kuppeln.
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Zwischen
den Ganggetrieben 24, 26 ist auf der Antriebswelle 10 eine
vierte/fünfte
Synchronvorrichtung 64 als eine Gangschaltvorrichtung zum Schalten
der Ganggetriebe angeordnet. Dei vierte/fünfte Synchronvorrichtung 64 umfaßt eine
vierte/fünfte
Nabe 66, die an der Antriebswelle 10 befestigt
ist, und eine vierte/fünfte
Schaltbuchse 68, die nicht drehbar sondern axial auf der
Nabe 66 in einer Richtung der Antriebswelle 10 beweglich
ist, um selektiv den Kupplungsteil 42A für den vierten
Gang oder den Kupplungsteil 46A für den fünften Gang zu kuppeln oder
zu entkuppeln. Die Synchronvorrichtung wird während des Schaltungswechsels,
um entweder das Ganggetriebe für
den vierten Gang oder für
den fünften
Gang zuschalten, automatisch gesteuert.
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Die
Zwischenwelle 16 umfaßt
eine hydraulische untergeordnete Kupplung 70 zum Kuppeln
oder Entkuppeln. Die untergeordnete Kupplung 70 umfaßt Kupplungsscheiben 72,
die nicht drehbar zur Zwischenwelle 16 ausgerichtet sind
und einen Kupplungsdeckel 76, der auf der Zwischenwelle 16 drehbar
befestigt ist und weist darin eine Druckplatte 74 auf,
um die Kupplungsscheiben 72 ein- oder auszukuppeln. Die
untergeordnete Kupplung 70 bewirkt die Kupplung eines der
Ganggetriebe, das ein anderes ist, als der erste Gang oder Rückwärtsgänge 18, 28. Insbesondere
arbeitet die untergeordnete Kupplung 70 als eine den dritten
Gang kuppelnde Kupplung und kuppelt/entkuppelt das Ganggetriebe 22 für den dritten
Gang, so dass ein Abhängen
von der Beschleunigungskraft während
des Schaltens vermieden wird. An dem Kupplungsdeckel 76 ist
ein zweites Zwischengetriebe befestigt.
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Wie
nachstehend genauer erörtert
wird, ist die Kupplung 70 so schaltbar, dass das Ganggetriebe des
dritten Gangs 24 zwischen den Antriebs- und Hauptwellen 10, 12 verbunden
werden kann, wenn das Ganggetriebe für den ersten Gang 18 oder
das Ganggetriebe für
den Rückwärtsgang 28 eingerückt sind
und ein schnelles Drehen oder ein Durchdrehen des Rads entdeckt
wird. Unter dieser Vorraussetzung kann ein Durchdrehen in der Kupplung 70 auftreten, um
eine Verringerung des Drehmoments zwischen dem Antrieb und dem angetriebenen
Rad zu bewirken. Es wird zum Beispiel die Kupplung 70 nur
teilweise eingerückt,
um eine Blockierung für
den Fall zu vermeiden, wenn eine gleichzeitige Schaltung des Ganggetriebes
für den
dritten Gang 22 sowie entweder des Ganggetriebes für den ersten
Gang 18 oder des Ganggetriebes für den Rückwärtsgang 28 auftritt.
Der für
die Betätigung
der Kupplung verwendete Druck kann variiert werden, um das Kuppeln
der Kupplung zu variieren und somit das Durchdrehen und den Abfall
des Drehmoments durch die Kupplung zu steuern.
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Ein
Differential 80 ist durch einen Hinterachsantrieb (Reduktionsvorrichtung) 78 gegen
ein Ende der Hauptantriebswelle 12 zu dem Motor 2 hin
angeordnet in Bezug auf das mit dem ersten Gangs getriebene Rad 32.
Der Hinterachsantrieb 78 umfaßt ein Untersetzungsgetriebe 82,
das an der Hauptantriebswelle 12 befestigt ist und ein
Tellerrad 84, das mit dem Untersetzungsgetriebe 82 kuppelt.
Das Differential umfaßt
ein Gehäuse 86 mit
dem daran befestigten Tellerrad 84 und eine Zahntriebwerkssektion 88 in Verbindung
mit dem Gehäuse 86.
Die Zahntriebwerkssektion 88 weist rechte und linke Hinterachswellen 90, 90 auf,
auf denen rechte und linke Antriebsräder (nicht gezeigt) angebracht
sind. Dementsprechend ist die Hauptantriebswelle 12 durch
den Hinterachsantrieb 78, das Differential 80 und
der Hinterachswelle 90 mit den Antriebsrädern verbunden. Das
Differential 80 weist einen allgemeinen herkömmlichen
Aufbau auf.
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Wie
in 2 gezeigt ist, wird die Hauptkupplung 6 zum
Kuppeln und Entkuppeln mit einem Hauptkupplungssteller 92 betrieben.
Die Rückwärtsschaltbuchse 52 wird
zum Kuppeln und Entkuppeln mit einem Rückwärtsschaltsteller 94 betrieben.
Die erste/zweite Schaltbuchse 60 wird zum Kuppeln und Entkuppeln
mit einem ersten zweiten Schaltsteller 96 betrieben. Die
vierte/fünfte
Schaltbuchse 68 wird zum Kuppeln und Entkuppeln mit einem
vierten/fünften
Schaltsteller 98 betrieben. Die untergeordnete Kupplung 70 wird
zum Kuppeln und Entkuppeln mit einem Steller für die untergeordnete Kupplung 100 betrieben.
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Eine
Steuereinheit (T/M Steuereinheit) 102 ist mit dem Hauptkupplungssteller 92,
dem Rückwärtsschaltsteller 94,
dem ersten/zweiten Schaltsteller 96, dem vierten/fünften Schaltsteller 98 und
dem Steller für
die untergeordnete Kupplung 100 verbunden.
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Auf
einer Eingangsseite ist die Steuereinheit 102 verbunden
mit: einem Drosselklappensensor 104 zur Bestimmung des Öffnungsgrades
einer Drosselklappe (nicht gezeigt); einem Motordrehzahlsensor 106 zur
Bestimmung der Motordrehzahl; einem Beschleunigungspedalsensor 108;
einem Umdrehungsgeschwindigkeitssensor der Antriebswelle 110 zur
Bestimmung der Umdrehungsgeschwindigkeit der Antriebswelle 10,
als Umdrehungsgeschwindigkeit einer Eingangsseite; einem Umdrehungsgeschwindigkeitssensor
der Hauptantriebswelle 112 zur Bestimmung der Umdrehungsgeschwindigkeit
der Hauptantriebswelle 12 als Umdrehungsgeschwindigkeit
einer Ausgangsseite und als ein Messfühler zur Bestimmung eines Durchdrehens
des Antriebsrads; einem Schalthebelpositionssensor 114 zur
Bestimmung einer Position eines durch den Fahrer gesteuerten Schalthebels
(nicht gezeigt); einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 116 zur
Bestimmung der Fahrzeuggeschwindigkeit; einem Hauptkupplungssensor 118 zur
Bestimmung, ob die Hauptkupplung 6 gekuppelt oder entkuppelt
ist und einem Bremssensor 120 zur Bestimmung, ob das Fahrzeug
gebremst wird. Auf einer Ausgangsseite ist die Steuereinheit 102 verbunden
mit: dem Hauptkupplungssteller 92; dem Rückwärtsschaltsteller 94;
dem ersten zweiten Schaltsteller 96; dem vierten/fünften Schaltsteller 98 und
dem Steller für
die untergeordnete Kupplung 100. Als Sensoren können herkömmliche
Sensoren verwendet werden, wie zum Beispiel für die Sensoren der Antriebswellen-
und Hauptantriebswellendrehzahl.
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Die
Steuereinheit 102 steuert die untergeordnete Kupplung 70,
so dass sie eingerückt
wird, wenn die Schaltposition in einer Position für den ersten
Gang oder für
den Rückwärtsgang ist
und wenn der Geschwindigkeitssensor für die Hauptwelle, der als ein
Umdrehungsgeschwindigkeitssensor für das Antriebsrad arbeitet,
ein Durchdrehen des Antriebsrads ermittelt.
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Bei
dem Automatik-Getriebe 4 wird das Fahrzeug in einer ersten
Gang- oder Rückwärtsgangschaltposition
gestartet oder fährt
darin vorwärts
oder rückwärts an und
die Hauptkupplung 6 wird zum Startkuppeln gemäß dem Wert
der Drosselklappenöffnung,
der Motordrehzahl, der Umdrehungsgeschwindigkeit der Eingangsseite,
der Umdrehungsgeschwindigkeit der Ausgangsseite und dergleichen betätigt. In
dem Moment, wenn das Antriebsrad auf einer glatten Straße durchdreht,
nimmt die Umdrehungsgeschwindigkeit der Ausgangsseite so zu, dass
sich ein abnormaler Wert zeigt und so das Durchdrehen des Rades
entdeckt werden kann. Wird das Durchdrehen des Rades entdeckt, so
gestattet die Steuereinheit 102, dass die untergeordnete Kupplung 70 ein
Drehmoment erzeugt, während
das Ganggetriebe des dritten Gangs 22 dazu verwendet wird,
einen doppelt gekuppelten Zustand in dem Automatik-Getriebe 4 zu
erzeugen, damit die Antriebskraft zurückgehalten wird, das heißt eine
Steuerung des Drehmomentabfalls, wobei die Fähigkeit zum Starten auf der
glatten Straße
sichergestellt wird.
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Als
nächstes
wird der Betrieb dieser Ausführungsform
wie folgt beschrieben.
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In
Bezug auf 1 beginnt ein Steuerprogramm
für die
Steuereinheit 102 bei Schritt 202. Bei Schritt 204 wird
eine Determinierung durchgeführt zur
Bestimmung, ob der Schalthebel in die Position des ersten Gangs
oder des Rückwärtsgangs
geschaltet ist. Lautet die Determinierung bei Schritt 204 „JA", dann wird eine
Determinierung bei Schritt 206 durchgeführt zur Bestimmung, ob das
Antriebsrad durchdreht. Lautet die Determinierung bei Schritt 206 „JA", dann wird die Steuerung
zur Verringerung des Drehmoments bei Schritt 208 ausgeführt und
das Programm endet bei Schritt 210. Lauten andererseits die
Determinierungen bei Schritt 204 und 206 „NEIN", dann endet das
Programm sofort bei Schritt 210.
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Nun
wird der Betrieb der Ganggetriebe in dem Automatik-Getriebe 4 beschrieben,
betreffend den Start des Fahrzeugs in der Position des ersten oder
Rückwärtsgangs.
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Zuerst
wird in Bezug auf die 4 und 5 der Fahrzeugstart
in der Position des ersten Gangs beschrieben.
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Wie
in 4 gezeigt ist wird für das Anfahren im Teil des
ersten Gangs, bei einer Entkupplung der ersten/zweiten Buchse 60 der
ersten/zweiten Synchronvorrichtung 56 von dem Kupplungsteil
für den
zweiten Gang 36A des mit dem zweiten Gang getriebenen Rads 36,
der Eingang des Beschleunigungsdrehmoments (siehe die durchgezogenen
Pfeile in 4) von der Hauptkupplung 6 auf
die Antriebsräder
durch den Antrieb des ersten Gangs und die mit dem ersten Gang getriebenen
Räder 30, 32, die
erste/zweite Synchronvorrichtung 56, die Hauptantriebswelle 12,
auf das Differential 80 und die Hinterachswelle 90 übertragen.
Die untergeordnete Kupplung 70 bleibt ausgerückt.
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In
dem Moment, wenn das Durchdrehen des Antriebsrads die Umdrehungsgeschwindigkeit
der Hauptantriebswelle abnormal vergrößert, wird die untergeordnete
Kupplung 70 mit einem hydraulischen Druck zum Einrücken der
Kupplungsscheibe 72 und der Druckplatte 74, versehen,
so wie in 5 gezeigt ist. Das Kuppeln der
untergeordneten Kupplung 70 erlaubt eine gewisse Verringerung
des Drehmoments (gezeigt als gestrichelte Pfeile in 5),
beim Eingang von der Hauptkupplung 6 zur Übertragung
auf die Hauptantriebswelle 12 über das Ganggetriebe des zweiten
Gangs 20 durch ein Getriebe für den Antrieb des dritten Gangs 38,
das erste Zwischengetriebe 40-1, die Zwischenwelle 16,
das zweite Zwischengetriebe 40-2 und das mit dem vierten
Gang getriebene Rad 44. In dem Automatik-Getriebe 4 sind
die Ganggetriebe für
den ersten und dritten Gang 18, 22 miteinander
gekuppelt, das heißt
das Getriebe ist in einem doppelt gekuppelten Zustand um die Antriebskraft
auf die Antriebsräder
(Steuerung des Drehmomentabfalls) zurückzuhalten.
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In
Bezug auf 6 wird nun für das Anfahren des Fahrzeugs
in der Position des Rückwärtsgangs,
bei einer Kupplung des Getriebes für den Antrieb des Rückwärtsgangs 50 mit
dem Rücklaufrad 54 und
bei einer nach oben gerichteten Positionierung der ersten/zweiten
Buchse 60 der ersten/zweiten Synchronvorrichtung 56 bezüglich der
ersten/zweiten Nabe 58, so dass sie von den Kupplungsteilen
des ersten und zweiten Gangs 32A, 36A der mit
dem ersten und zweiten Gang getriebenen Räder 32, 36 entkuppelt
sind, der Eingang des Beschleunigungsdrehmoments (siehe die durchgezogenen
Pfeile in 6) von der Hauptkupplung 6 auf
die Antriebsräder
durch den Antrieb des Rückwärtsgangs 50,
das Rücklaufrad 54,
das Getriebe 62 der ersten/zweiten Synchronvorrichtung 56,
die Hauptantriebswelle 12, das Hinterachsgetriebe 78,
das Differential 80 und die Hinterachswelle 90 übertragen.
Die untergeordnete Kupplung 70 bleibt ausgerückt.
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In
dem Moment, wenn das Durchdrehen des Antriebsrads die Umdrehungsgeschwindigkeit
der Hauptantriebswelle abnormal vergrößert, wird die untergeordnete
Kupplung 70 mit einem hydraulischen Druck zum Einrücken der
Kupplungsscheibe 72 und der Druckplatte 74, versehen,
so wie in 7 gezeigt ist. Das Kuppeln der
untergeordneten Kupplung 70 erlaubt eine gewisse Verringerung
des Eingangdrehmoments (gezeigt als gestrichelte Pfeile in 7) von
der Hauptkupplung 6 zur Übertragung auf die Hauptantriebswelle 12 über das
Ganggetriebe des zweiten Gangs 20 durch das Getriebe für den Antrieb des
dritten Gangs 38, das erste Zwischengetriebe 40-1,
die Zwischenwelle 16, das zweite Zwischengetriebe 40-2 und
das mit dem vierten Gang getriebene Rad 44. In dem Automatik-Getriebe 4 sind
die Ganggetriebe für
den Rückwärtsgang
und dritten Gang miteinander gekuppelt, das heißt das Getriebe ist in einem
doppelt gekuppelten Zustand um die Antriebskraft auf die Antriebsräder (Steuerung
des Drehmomentabfalls) zurückzuhalten.
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Wenn
das Fahrzeug vorwärts
oder rückwärts in der
Position des ersten oder Rückwärtsgangs
anfährt
und entdeckt wird, dass das Durchdrehen des Antriebsrads auf der
glatten Straße
die Umdrehungsgeschwindigkeit der Hauptantriebswelle abnormal vergrößert, so
wird als ein Ergebnis die untergeordnete Kupplung 70 eingerückt und
mit einem Drehmoment zum Zurückhalten
der Antriebskraft auf die Antriebsräder versehen. Dementsprechend
braucht der Benutzer (Fahrer) nicht den Getriebeschalter oder den
Wahlschalter auf den für
die glatte Straße
geeigneten Modus umzustellen. Daher kann das Fahrzeug ruhig in Vorwärts- oder
Rückwärtsrichtung
anfahren, wobei für
die glatte Straße
immer eine geeignete Fahrweise erreicht werden kann. Da diese Steuerung nicht
durch den Benutzer gesteuert wird, kann außerdem eine Unterlassung des
Zurückstellens
des Schalters oder des Wahlschalters nicht auftreten, so dass eine Überlastung
der Bauteile für
das Anfahren des Fahrzeugs verhindert wird und sich der Fahrer keine
Sorgen über
eine ungeeignete Steuerung machen muß. Weiterhin verhindert diese
gute Fähigkeit zur
Steuerung dass der Fahrer ein unbehagliches Gefühl oder Empfindung wahrnimmt.
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Wie
aus 2 ersichtlich ist, wird weiterhin der herkömmliche
Umdrehungsgeschwindigkeitssensor für die Hauptantriebswelle 112 als
ein Antriebsradumdrehungssensor verwendet, um die abnormale Zunahme
der Umdrehungsgeschwindigkeit der Hauptantriebswelle aufgrund des
Durchdrehens des Rades auf der glatten Straße zu entdecken. Zusätzliche
zur Kontrolle der glatten Straße
bestimmte Sensoren können
entfernt werden, um die Anzahl der Teile und die Kosten zu verringern.
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Weiterhin
arbeitet die untergeordnete Kupplung 70 als die den dritten
Gang kuppelnde Kupplung zum Einrücken
des Ganggetriebes des dritten Gangs 22 des Fahrzeuggetriebes,
wodurch ein Abhängen von
der Beschleunigungskraft während
des Schaltens vermieden wird und eine im allgemeinen geeignete wirksame
Verringerung des Drehmoments liefert, die zur Verhinderung des Durchdrehens
des Antriebsrads erforderlich ist, wenn die Position des ersten
Gangs oder des Rückwärtsgangs
ausgewählt
ist.
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In
dieser Ausführungsform
ist die untergeordnete Kupplung 70 an der Position angebracht,
wo sie in der Lage ist mit den Ganggetrieben zu kuppeln. Die untergeordnete
Kupplung 70 kann jedoch an jeder Position positioniert
sein, wo ein doppelt gekuppelter Zustand in dem Automatik-Getriebe
erreicht werden kann.
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Überdies
wird das Einrücken
der untergeordneten Kupplung 70 und damit der zugelassene
Betrag für
ein Gleiten der Kupplung, entsprechend dem Zustand des Durchdrehens
des Rads angepasst, um die Antriebskraft auf die Antriebsräder wirkungsvoll zurückzuhalten.
Ebenfalls wird bei einem Auftreten eines Durchdrehens des Rads gleichzeitig
die Hauptkupplung 6 gesteuert, um den Abfall des Drehmoments
zu steuern.
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Wie
aus der genauen Beschreibung der Erfindung klar ersichtlich ist,
stellt die vorliegende Erfindung ein Automatik-Getriebe für ein Fahrzeug
zur Verfügung,
worin ein Antriebsradumdrehungsdetektor ermittelt, ob sich das Antriebsrad
durchdreht und eine untergeordnete Kupplung 70 eines der
Ganggetriebe kuppelt, das ein anderes ist, als der erste Gang oder
Rückwärtsgänge 18, 28,
und eine Steuereinheit 102 die untergeordneten Kupplung 70 einrückt, wenn eine
Schaltposition in einer Position für den ersten Gang oder für den Rückwärtsgang
ist und wenn der Antriebsradumdrehungsdetektor ein Durchdrehen des
Antriebsrads ermittelt. Der Benutzer (Fahrer) braucht daher nicht
den Schalthebel oder Schalter (zum Beispiel Wahlschalter) für die glatte
Straße,
wie zum Beispiel die schneebedeckte Straße, umzustellen. Daher kann
das Fahrzeug ruhig in Vorwärts-
oder Rückwärtsrichtung
anfahren, wobei für
die glatte Straße
immer eine geeignete Fahrweise erreicht werden kann. Da diese Steuerung
nicht durch den Benutzer gesteuert wird, kann außerdem eine Unterlassung des
Zurückstellens
des Schalters nicht auftreten, so dass eine Überlastung der Bauteile für das Anfahren
des Fahrzeugs verhindert wird und sich der Fahrer keine Sorgen über eine
ungeeignete Steuerung machen muß.
Weiterhin verhindert diese gute Fähigkeit zur Steuerung dass
der Fahrer ein unbehagliches Gefühl
oder Empfindung wahrnimmt.