DE10337890B4

DE10337890B4 - Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung für Kraftwagen

Info

Publication number: DE10337890B4
Application number: DE2003137890
Authority: DE
Inventors: Kanaike Hamamatsu Kazutoshi
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2002-08-16
Filing date: 2003-08-18
Publication date: 2009-03-26
Anticipated expiration: 2023-08-19
Also published as: JP2004076841A; DE10337890A1

Abstract

Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung für Kraftwagen (62), welche ein Automatikgetriebe (6) umfasst, das mit einer Antriebswelle (22), die sich an einem im Fahrzeug eingebauten Motor (2) über eine Kupplung (4) anschließt, mit einer Abtriebswelle (24), die sich an Antriebsräder eines Fahrzeuges anschließt, mit mehreren Geschwindigkeitsänderungsgetriebereihen (26), die die Antriebskraft einer Antriebswelle (22) mit differentem Gangübersetzungsverhältnis auf die Abtriebswelle (24) überträgt, mit mehreren Schaltmechanismen (27), die einen Eingriffszustand dieser mehreren Geschwindigkeitsänderungsgetriebereihen (26) umschalten, mit einem Geschwindigkeitsänderungsmechanismus (30), der diese mehreren Schaltmechanismen (27) wahlweise betätigt, sowie mit einem Geschwindigkeitsänderungsstellglied (32), das Schaltmechanismen (27) durch Schaltbetätigung bzw. Wählbetätigung dieser Geschwindigkeitsänderungsmechanismen (30) betätigt, versehen ist, wobei Schaltmechanismen (27) durch Schaltbetätigung bzw. Wählbetätigung eines Geschwindigkeitsänderungsmechanismus (30) betätigt werden, wenn Geschwindigkeitsänderungsbedingungen, die eine der mehreren Geschwindigkeitsänderungsgetriebereihen (26) dieses Automatikgetriebes (6) als eine Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe auf Eingriffszustand umschalten, zustande gekommen sind, und ein Geschwindigkeitsänderungsstellglied (32) derart betätigt und geregelt wird, dass eine Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe in Eingriffszustand gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung für Kraftwagen, gemäß dem Oberbegriff im Patentanspruch 1, welche Entstehen von Getriebegeräuschen bzw. Schäden von Schaltklauen des Schaltmechanismus bei Geschwindigkeitsänderung verhindern kann.
Stand der Technik
Bei Fahrzeugen ist ein Getriebe vorgesehen, um die Antriebskraft des Motors je nach Fahrbedingungen bedarfsgerecht umwandelnd herauszunehmen. Von Getrieben gibt es Handschaltgetriebe, das durch manuelle Betätigung zur Geschwindigkeitsänderung bringt, oder Automatikgetriebe, das je nach Fahrbedingungen automatisch zur Geschwindigkeitsänderung bringt.
Von Automatikgetrieben gibt es ferner ein solches, welches auf Handschaltgetrieben beruht, das mit mehreren Geschwindigkeitsänderungsgetriebereihen, mit einem Geschwindigkeitsänderungsmechanismus sowie mit einem Geschwindigkeitsänderungsstellglied versehen ist, und welches durch eine Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung für Kraftwagen geregelt ist. Die Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung für Kraftwagen betätigt wahlweise Schaltmechanismen durch Schaltbetätigung bzw. Wählbetätigung des Geschwindigkeitsänderungsmechanismus, wenn eine Geschwindigkeitsänderungsbedingung zustande gekommen ist, und regelt das Geschwindigkeitsänderungsstellglied derart, dass die Geschwindigkeitsänderungsgetriebereihe in Eingriffszustand gebracht wird.
Als solche Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung für Kraftwagen sind Vorrichtungen bekannt, die in den Japanischen Patentschriften Nr. 2000-46176 und Nr. 2000-205410 offenbart sind.
Die Vorrichtung, die in der Japanischen Patentschrift Nr. 2000-46157 offenbart ist, bezieht sich auf eine Schaltregelungsvorrichtung von Synchrongetrieben, und sie soll mit einem Getriebesteuerungsmechanismus, welcher ein Schaltstellglied, das die Schaltgabel betätigt, und ein elektrisch-steuerbares Antriebsmittel, das das Schaltstellglied betätigt, aufweist, mit einem Drehzahländerungsverhältnis-Erkennungsmittel, das ein Drehzahländerungsverhältnis der Antriebswelle erkennt, sowie mit einem Balk- bzw. Ruhelagen-Beurteilungsmittel, das aufgrund eines Drehzahländerungsverhältnisses der Antriebswelle einen Ruhelagenpunkt beurteilt, versehen sein.
Die Vorrichtung, die in der Japanischen Patentschrift Nr. 2000-205410 offenbart ist, bezieht sich auf eine automatisch betätigende Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung, welche mit einer Synchronisiereinrichtung, die eine Hülse und einen Synchronring aufweist, und mit einem Stellglied, das die Hülse dieser Synchronisiereinrichtung in Axialer Richtung bewegen lässt, wobei sie mit einem Bewegungsgrößenerkennungsmittel, das aufgrund der Antriebsbetätigung des Stellgliedes die Bewegungsgröße eines beweglichen Bauteiles des Stellgliedes oder einer Hülse erkennt, sowie mit einem Zusatzmittel, das das Stellglied wieder auf den gegenwärtigen Schaltzustand betätigt, wenn die Hülse sich außer einer normalen Schaltbetätigung durch eine vom Bewegungsgrößenerkennungsmittel erkannte Bewegungsgröße im Auseinanderschiebungsbereich bewegt, versehen sein soll.
Zulösende Aufgabe der Erfindung
Bei einem Automatikgetriebe, das auf dem zuvor beschriebenen Handschaltgetriebe beruht, gibt es nun ein solches, das beispielsweise mit mehreren Geschwindigkeitsänderungsgetriebereihen mit 1. bis 5. Gang-Getriebereihen und einer Rückwärtsgangreihe, sowie mit mehreren Schaltmechanismen, die einen Eingriffszustand dieser 1. bis 5. Gang-Getriebereihen und die Rückwärtsgangreihe umschalten, mit synchronisierten 1. bis 5. Gang-Schaltmechanismen und einem nichtsynchronisierten Rückwärts-Schaltmechanismus versehen ist.
Solch ein Automatikgetriebe ist, als ein Geschwindigkeitsänderungsmechanismus, der den Schaltmechanismus betätigt, wie in 8 gezeigt, mit einem Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 302, der 1. bis 5. Gang-Schaltstellungen (1–5), eine Rückwärts-Schaltstellung (R) und Neutralstellung (N) aufweist, sowie mit einem Geschwindigkeitsänderungsstellglied 306, das ein Geschwindigkeitsänderungsbauteil 304 dieses Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 302 in Schaltbetätigung bzw. Wählbetätigung setzt, versehen. Das Geschwindigkeitsänderungsstellglied 306 ist mit einem Schaltbetätigungsteil 308 und einem Wählbetätigungsteil 310 versehen. Der Schaltbetätigungsteil 308 sieht einen Schaltmotor 312 und einen Schaltstellungsgeber 314 vor. Der Wählbetätigungsteil 310 sieht einen Wählmotor 316 und einen Wählstellungsgeber 318 vor.
Eine Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung für Kraftwagen (nicht gezeigt), welche das Automatikgetriebe regelt, stellt, wie in 9 gezeigt, je nach Fahrbedingungen eine von mehreren Geschwindigkeitsänderungsgetriebereihen als Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe ein, wenn die Regelung startet (400), und beurteilt, ob eine Geschwindigkeitsänderungsbedingung, mit der sie auf Eingriffszustand dieser eingestellten Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe umschaltet, zustande gekommen ist oder nicht (402).
Ist dieses Urteil (402) JA, so ist die Kupplung, die sich an den Motor anschließt, entkoppelt (404), und das Geschwindigkeitsänderungsbauteil 304 des Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 302 ist durch Antreiben des Schaltmotors 312 des Schaltbetätigungsteiles 308 schaltbetätigt, und die Schaltstellung ist derart in Neutralstellung (N) gesteuert, dass die gegenwärtige Geschwindigkeitsänderungs-getriebereihe von der Schaltvollendungsstellung, die einen Eingriffszustand darstellt, herausgesetzt wird (406), und der Geschwindigkeitsänderungsbauteil 304 ist durch Antreiben des Wählmotors 316 des Wählbetätigungsteiles 310 wählbetätigt, und die Wählstellung ist in Zielwählstellung gesteuert, in der eine Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe gewählt wird (408), und der Geschwindigkeitsänderungsbauteil 304 ist durch Antreiben des Schaltmotors 312 des Schaltbetätigungsteiles 308 schaltbetätigt, und die Schaltstellung ist in Richtung zur Schaltvollendungsstellung, die eine Zielschaltstellung ist, in der die Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe den Eingriffszustand darstellt, gesteuert (410), und durch den Schaltstellungsgeber 314 des Schaltbetätigungsteiles 308 wird beurteilt, ob die Schaltstellung sich nicht in einer Schaltvollendungsstellung befindet, in der die Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe den Eingriffszustand aufnimmt, oder nicht (412).
Ist dieses Urteil (412) NEIN, so wird zur Verarbeitung zurückgekehrt (410), und die Schaltstellung ist in Richtung zur Schaltvollendungsstellung, in der die Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe sich im Eingriffszustand befindet, gesteuert. Ist dieser Urteil (412) JA, so wird zum Urteil (402) zurückgekehrt (414).
Ein Geschwindigkeitsänderungsverlauf mittels dieser Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung für Kraftwagen läuft folgendermaßen: Hier ist, wie in 10 gezeigt, ein Gangwechselbeispiel, nämlich vom 3. Gang in den 2. Gang, der die Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe ist, berücksichtigt: Wenn die Geschwindigkeitsänderung gestartet ist (Zeit A), so ist die Schaltstellung des Geschwindigkeitsänderungsbauteiles 304 des Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 302 durch das Schaltbetätigungsteil 308 des Geschwindigkeitsänderungsstellgliedes 306 vom 3. Gang-Schaltvollendungsstellung (3) auf Neutralstellung (N) zurückgesetzt. Und die Wählstellung des Geschwindigkeitsänderungsbauteiles 304 ist durch das Wählbetätigungsteil 310 von 3. bzw. 4. Gang-Wählstellung auf 1. bzw. 2. Gang-Wählstellung bewegt, und die Schaltstellung des Geschwindigkeitsänderungsbauteiles 304 ist durch das Schaltbetätigungsteil 308 auf 2. Gang-Schaltvollendungsstellung (2) hin bewegt, und sie bleibt in Auf-Synchronisierung-Wartezustand, als die Schaltstellung in Ruhelagen-Stellung anhält, in der Abschrägungen, die einen synchronisierten 2. Gang-Schaltmechanismus zusammenstellt, miteinander in Berührung kommen (Zeit B), und bei Zustandekommen des synchronisierten Zustandes fängt das Schaltbetätigungsteil 308 wieder an, sich in die 2. Gang-Schaltvollendungsstellung (2) der Schaltstellung des Geschwindigkeitsänderungsbauteiles 304 zu bewegen (Zeit C), und wenn die Schaltstellung sich in der 2. Gang-Schaltvollendungsstellung befindet, so wird die Geschwindigkeitsänderung vollendet (Zeit D).
Diese Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung für Kraftwagen hat aber Nachteile, dass Getriebegeräusche dadurch entstehen, dass jede Schaltklaue der Schiebemuffe und des Ganges miteinander zusammenstoßen, wenn bei Geschwindigkeitsänderung während des Fahrens von Antriebsradseite aus größeres Drehmoment übertragen wird, und dabei fällt die Synchronisierung zwischen der Schiebemuffe des synchronisierten Schaltmechanismus und einem Gang der Geschwindigkeitsänderungsgetriebereihe zusammen.
Wenn bei der Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung für Kraftwagen beispielsweise, wie in 11 bzw. in 12 gezeigt, in Zeit A während des Fahrens mit dem 3. Gang durch Durchtrittsbetätigung (Bremsschalter: AUF (ON)) des Bremsepedals die Notbremse betätigt ist, so wird die Radgeschwindigkeit kleiner als die Fahrzeuggeschwindigkeit (Schlupfzustand), und dabei wird in Zeit B mit der Reduzierung der Radgeschwindigkeit die Geschwindigkeitsänderung von 3. Gang auf 2. Gang gestartet.
Wenn in Zeit B die Umschaltung der Geschwindigkeit vom 3. Gang auf den 2. Gang gestartet wird, so stellt die Automatikgeschwindigkeitsänderungs- Regelvorrichtung für Kraftwagen die Schaltstellung des Geschwindigkeitsänderungsbauteiles 304 des Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 302 durch Schaltbetätigung mit dem Geschwindigkeitsänderungsstellglied 306 von der 3. Gang-Schaltvollendungsstellung (3) auf Neutralstellung (N) zurück, und die Wählstellung lässt durch Wählbetätigung von 3. bzw. 4. Gang-Wählstellung auf 1. bzw. 2. Gang-Wählstellung bewegen, und danach lässt durch Schaltbetätigung die Schaltstellung zwar auf 2. Gang-Schaltvollendungsstellung (2) hin bewegen, aber nach einem Zeitpunkt, in dem die Schiebemuffe des synchronisierten 2. Gang-Schaltmechanismus, die durch Geschwindigkeitsänderungsbauteil 304 betätigt wird, sowie Synchronring sich in Ruhelagenzustand befinden, hält die Schaltstellung an, und dann bleibt sie in Auf-Synchron-Wartezustand.
Bei diesem Auf-Synchron-Wartezustand durch den Ruhelagenzustand wird auch die Radgeschwindigkeit durch die Bremse schlagartig reduziert, während die Antriebswellendrehzahl des Automatikgetriebes durch die Trägheit ihre Drehzahl aufrechtzuerhalten versucht, kommt in Zeit C augenblicklich die Synchronisierung der Drehzahl zustande, bevor die Schaltladung sich ausreichend steigert. Im Zeitpunkt C befindet die Schiebemuffe des 2.
Gang-Schaltmechanismus in entladenen Zustand, in dem sie durch Synchronisierung der Drehzahl den Synchronring auseinander schiebt,
Wenn in Zeit C, in dem die Schiebemuffe des 2. Gang-Schaltmechanismus durch Synchronisierung dieser augenblicklichen Drehzahl den Synchronring auseinander schiebt und die Schaltladung entladen ist, gleichzeitig das Bremsepedal in Entkopplungszustand (Bremsschalter: ZU (OFF)) betätigt wird, so fällt die Synchronisierung der Drehzahl deswegen einfach zusammen, weil die Radgeschwindigkeit sich auf Fahrzeuggeschwindigkeit hin schlagartig steigt.
Da Geschwindigkeitsänderungsstellglied 306 aber in diesem Zusammenfallzustand der Synchronisierung der Drehzahl eine Schaltbetätigung, die die Schaltstellung des Geschwindigkeitsänderungsbauteiles 304 des Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 302 auf 2. Gang-Schaltvollendungsstellung hin bewegen lässt, weiter fortsetzt, wird es auch fortgesetzt, in einem Zustand, in dem die Drehzahl der Schiebemuffe des 2. Gang-Schaltmechanismus und die Drehzahl des 2. Ganges miteinander nicht übereinstimmen, jede Schaltklauen der Schiebemuffe und des Ganges miteinander zusammenstoßen (Zeit C-Zeit D), und die Geschwindigkeitsänderung auf 2. Gang vollendet sich, nachdem die Drehzahl der Schiebemuffe und dem 2. Gang synchronisiert (Zeit E), und die Schaltstellung sich in die 2. Gang-Schaltvollendungsstellung (2) bewegt.
In Zeit C bis Zeit D bestehen aber Nachteile, dass Getriebegeräusche entstehen und damit zu Schäden der Schaltklauen des Schaltmechanismus führt, dadurch dass in einem Zustand, in dem die Drehzahl der Schiebemuffe des 2. Gang-Schaltmechanismus und die Drehzahl des 2. Ganges miteinander nicht übereinstimmen, so dass jede der Schaltklaue der Schiebemuffe und des Ganges zusammenstoßen.
Mittel zur Lösung der Aufgabe
Daher betrifft die vorliegende Erfindung, um die obenbeschriebenen Nachteile zu beseitigen, eine Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung für Kraftwagen, welche ein Automatikgetriebe umfasst, das mit einer Antriebswelle, die sich an einen im Fahrzeug eingebauten Motor über eine Kupplung anschließt, mit einer Abtriebswelle, die sich an Antriebsräder des zuvor beschriebenen Fahrzeuges anschließt, mit mehreren Geschwindigkeitsänderungsgetriebereihen, die die Antriebskraft der zuvor beschriebenen Antriebswelle mit differentem Gangübersetzungsverhältnis auf die Abtriebswelle überträgt, mit mehreren Schaltmechanismen, die einen Eingriffszustand dieser mehreren Geschwindigkeitsänderungsgetriebereihen umschalten, mit einem Geschwindigkeitsänderungsmechanismus, der diese mehreren Schaltmechanismen wahlweise betätigt, sowie mit einem Geschwindigkeitsänderungsstellglied, das die zuvor beschriebenen Schaltmechanismen durch Schaltbetätigung bzw. Wählbetätigung dieses Geschwindigkeitsänderungsmechanismus betätigt, versehen ist, wobei die zuvor beschriebenen Schaltmechanismen durch Schaltbetätigung bzw. Wählbetätigung des zuvor beschriebenen Geschwindigkeitsänderungsmechanismus betätigt werden, wenn Geschwindigkeitsänderungsbedingungen, die eine der mehreren Geschwindigkeitsänderungsgetriebereihen dieses Automatikgetriebes als eine Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe auf Eingriffszustand umschalten, zustande gekommen sind, und das zuvor beschriebene Geschwindigkeitsänderungsstellglied derart betätigt und geregelt wird, dass die zuvor beschriebene Zielgeschwindigkeitsänderungs-Getriebereihe in Eingriffszustand gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Regelungsmittel vorgesehen ist, das das zuvor beschriebene Geschwindigkeitsänderungsstellglied derart betätigt und regelt, dass die Schaltbetätigung zum Umschalten der zuvor beschriebenen Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe auf Eingriffszustand sich wiederholen soll, während die Schaltstellung des zuvor beschriebenen Geschwindigkeitsänderungsmechanismus durch Antreiben des zuvor beschriebenen Geschwindigkeitsänderungsstellgliedes derart schaltbetätigt wird, dass sie als eine Zielschaltstellung fungiert, nachdem die zuvor beschriebenen Geschwindigkeitsänderungsbedingungen zustande gekommen sind und die zuvor beschriebene Kupplung sich in Entkopplungszustand befindet, wenn der Absolutwert der Differenz zwischen einer Antriebswellendrehzahl des zuvor beschriebenen Automatikgetriebes und Zielabtriebsdrehzahl, die dadurch ermittelt ist, dass die Abtriebswellendrehzahl mit einem Gangübersetzungsverhältnis der Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe multipliziert, zwei vorgegebenen Beurteilungsbedingungen erfüllt hat.
Ausführungsform der Erfindung
Die Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung für Kraftwagen der Erfindung kann verhindern, dass die Schaltklauen des Schaltmechanismus fortdauernd zusammenstoßen, dadurch dass durch ein Regelungsmittel, das Geschwindigkeitsänderungsstellglied derart betätigt und regelt wird, dass die Schaltbetätigung zum Umschalten der Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe auf Eingriffszustand sich wiederholt, während die Schaltstellung des Geschwindigkeitsänderungsmechanismus durch Antreiben des Geschwindigkeitsänderungsstellgliedes derart schaltbetätigt wird, dass sie als eine Zielschaltstellung fungiert, nachdem die Geschwindigkeitsänderungsbedingungen zustande gekommen sind, und auch die Kupplung sich in Entkopplungszustand befindet, wenn der Absolutwert der Differenz zwischen Antriebswellendrehzahl des Automatikgetriebes und Zielabtriebsdrehzahl, die dadurch ermittelt ist, dass die Abtriebswellendrehzahl mit einem Gangübersetzungsverhältnis der Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe multipliziert, zwei vorgegebenen Beurteilungsbedingungen erfüllt hat, und da es in einem Zusammenfallzustand der Synchronisierung der Drehzahl braucht, die Schaltbetätigung einmal auf die Neutralstellung zurückzustellen und dann schaltbetätigen zu lassen, wobei es nicht erforderlich ist, die Schaltbetätigung in einem miteinander nicht übereinstimmenden Zustand der Drehzahl fortsetzen zu lassen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Es zeigen:
1 ein Regelungsflussdiagramm der im 1. Ausführungsbeispiel gezeigten Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung für Kraftwagen.
2 ein Verstelldiagramm bei Geschwindigkeitsänderung von 3. Gang auf 2. Gang. 3 einen vergrößerten Querschnitt des Schaltmechanismus.
4 eine Ausgestaltungsansicht von Geschwindigkeitsänderungsmechanismus und Geschwindigkeitsänderungsstellglied.
5 Systembauansicht der Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung für Kraftwagen.
6 ein Regelungsflussdiagramm der im 2. Ausführungsbeispiel gezeigten Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung für Kraftwagen.
7 ein Verstelldiagramm bei Geschwindigkeitsänderung von 3. Gang auf 2. Gang. 8 eine Ausgestaltungsansicht von Geschwindigkeitsänderungsmechanismus und Geschwindigkeitsänderungsstellglied bei einem Ausführungsbeispiel vom Stand der Technik.
9 ein Regelungsflussdiagramm der im 1. Ausführungsbeispiel gezeigten Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung für Kraftwagen.
10 ein Verstelldiagramm bei Geschwindigkeitsänderung von 3. Gang auf 2. Gang. 11 ein Verstelldiagramm beim Entstehen von Getriebegeräuschen.
12 eine Ansicht, die Änderungen der Antriebswellendrehzahl und der Abtriebswellendrehzahl beim Entstehen von Getriebegeräuschen dargestellt ist.
Ausführungsbeispiel
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert:
1 bis 5 zeigen das 1. Ausführungsbeispiel der Erfindung. In 5 ist mit 2 ein in nicht gezeigtem Fahrzeug eingebauter Motor, mit 4 eine Kupplung, und mit 6 ein Automatikgetriebe bezeichnet. Dem Motor 2 ist ein Automatikgetriebe 6 vorgesehen, das sich über die Kupplung 4 angeschlossen ist. Die Kupplung 4 ist mit einem verbindungs- und entkopplungsfähigen Kupplungselement 8 und einem Kupplungsstellglied 10 versehen, und ihre Verbindung bzw. Entkopplung ist elektronisch betätigt und geregelt. In Fahrzeug sind Gaspedal 14, das Drosselventil 12 des Motors 2 auf- und zuschließt, und ein Bremsepedal 16, das einen nicht gezeigten Bremsmechanismus betätigt, und ein Schalthebel 18, der die Reihen des Automatikgetriebes 6 umschaltet, vorgesehen.
Das zuvor beschriebene Automatikgetriebe 6 ist mit einer Antriebswelle 22, die sich an Kurbelwelle 20 des Motors 2 über Kupplungselement 8 der Kupplung 4 anschließt, mit einer Abtriebswelle 24, die sich an Antriebsräder (nicht gezeigt) des Fahrzeuges anschließt, mit mehreren Geschwindigkeitsänderungsgetriebereihen 26, die eine Antriebskraft der Antriebswelle 22 mit differentem Gangübersetzungsverhältnis auf Abtriebswelle 24 übertragen, mit mehreren Schaltmechanismen 28, die einen Eingriffszustand dieser mehreren Geschwindigkeitsänderungsgetriebereihen umschalten, mit einem Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 30, der diese Schaltmechanismen 28 betätigen, sowie mit einem Geschwindigkeitsänderungsstellglied 32, das die Schaltmechanismen 28 durch Schaltbetätigung bzw. Wählbetätigung dieses Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 30 betätigt, versehen.
Die zuvor beschriebenen Geschwindigkeitsänderungsgetriebereihen 26 bestehen, beispielsweise aus 1. bis 5. Gang-Getriebereihen und einer Rückwärtsgangreihe (nicht gezeigt). Die zuvor beschriebenen Schaltmechanismen 28 bestehen aus synchronisierten 1. bis 5. Gang-Schaltmechanismen und einem nicht synchronisierten Rückwärts-Schaltmechanismus (nicht gezeigt).
Die synchronisierten 1. bis 5. Gang-Schaltmechanismen weisen, beispielsweise, wie in 3 gezeigt, einen Kegelteil 34 des Antriebswellenseitengetriebe 26A, das auf Antriebswelle 22 leerlauffähig gelagert ist, ein Synchronring 36, der an Kegelteil 34 des Antriebswellenseitengetriebes 26A leerlauffähig gleitend verbunden ist, eine Schiebemuffe 38, die auf der Antriebswelle 22 in axialer Richtung unbeweglich und undrehbar gehalten ist, sowie einen Schlüsselsynchronkörper 40, der am Schiebemuffe 38- Innenumfang axialrichtungsbewegbar angedruckt ist, auf, und die Geschwindigkeitsänderungsgetriebereihen 26 bringt dadurch in Eingriffszustand, dass Schlüsselsynchronkörper 42 des Schiebemuffe 38-Innenumfanges über Synchronring 44 des Synchronring 36-Außenumfanges in Kupplungsverzahnung 46 des Antriebswellenseitengetriebes 26A eingreifen lässt, mit Absicht, dass die Synchronisierung dadurch zustande kommt, dass der Synchronring 36 mit Schiebemuffe 38 und Schlüsselsynchronkörper 40 an den Kegelteil 34 angedrückt ist.
Die zuvor beschriebenen Geschwindigkeitsänderungsmechanismen 30 weisen, wie in 4 gezeigt, 1. bis 5. Gang-Schaltstellungen (1–5), eine Rückwärts-Schaltstellung (R) und eine Neutralstellung (N) auf, und in jede Stellung ist mit einem Geschwindigkeitsänderungsbauteil 48, der in Schaltbetätigung bzw. Wählbetätigung gebracht wird, vorgesehen. Das zuvor beschriebene Geschwindigkeitsänderungsstellglied 32 ist mit einem Schaltbetätigungsteil 50 und einem Wählbetätigungsteil 52 versehen. Der Schaltbetätigungsteil 50 sieht einen Schaltmotor 54, der den Geschwindigkeitsänderungsbauteil 48 schaltbetätigt, und einen Schaltstellungsgeber 56, der die Schaltstellung des Geschwindigkeitsänderungsbauteiles 48 erkennt, vor. Der Wählbetätigungsteil 52 sieht einen Wählmotor 58, der den Geschwindigkeitsänderungsbauteil 48 wählbetätigt, und Wählstellungsgeber 60, der eine Wählstellung des Geschwindigkeitsänderungsbauteiles 48 erkennt, vor.
Das zuvor beschriebene Kupplungsstellglied 10, der Schaltmotor 54, der Schaltstellungsgeber 56, der Wählmotor 58 und der Wählstellungsgeber 60 sind an ein Regelungsmittel 64, das eine Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung 62 für Kraftwagen zusammenstellt, angeschlossen. Dem Regelungsmittel 64 sind mit einem Gaspedalstellungsgeber 66, der die Durchtrittsstellung des Gaspedals 14 des Fahrzeuges erkennt, einem Bremsschalter 68, der beim Durchtreten des Bremsepedals 16 des Fahrzeuges auf ON schaltet, einem Drosselventilstellungsgeber 70, der einen Drosselklappen-Öffungswinkel des Drosselventils 12 des Motors 2, erkennt, einem Motordrehzahlgeber 72, der eine Motordrehzahl des Motor 2 erkennt, einem Schaltstellungsschalter 74, der die Schaltstellung des Schalthebels 18 des Automatikgetriebes 6 erkennt, einem Antriebswellendrehzahlgeber 76, der Antriebswellendrehzahl des Automatikgetriebes 6 erkennt, einem Abtriebswellendrehzahlgeber 78, der die Abtriebswellendrehzahl des Automatikgetriebes 6 erkennt, sowie einem Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler 80, der die Fahrzeuggeschwindigkeit erkennt, miteinander verbunden vorgesehen.
Das Regelungsmittel 64 gibt Signale von derartigen Gebern 56, 60, 66 bis 80 ein, und stellt eine von 1. bis 5. Gang-Getriebereihen bzw. einer Rückwärtsgangreihe des Automatikgetriebes 6 als eine Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe ein, und wenn eine der Geschwindigkeitsänderungsbedingungen, die diese Zielgeschwindigkeitsänderungs-Getriebereihe auf Eingriffszustand umschalten soll, zustande gekommen ist, so werden die Schaltmechanismen 28 der Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihen durch Schaltbetätigung bzw. Wählbetätigung des Geschwindigkeitsänderungsbauteiles 48 des Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 30 betätigt, sowie Schaltmotor 54 und Wählmotor 58 des Geschwindigkeitsänderungsstellgliedes 32 werden derart betätigt und geregelt, dass die Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe in den Eingriffszustand gebracht wird.
Diese Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung 62 für Kraftwagen betätigt und regelt das Geschwindigkeitsänderungsstellglied 32 durch Regelungsmittel 64 derart, dass die Schaltbetätigung zum Umschalten auf Eingriffszustand der Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe sich wiederholen soll, wenn eine Geschwindigkeitsänderungsbedingung zustande gekommen und die Kupplung 4 sich im entkoppelten Zustand befindet, und während der Schaltbetätigung, in der die Schaltstellung des Geschwindigkeitsänderungsbauteiles 48 des Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 30 sich durch Antreiben des Geschwindigkeitsänderungsstellgliedes 32 in Zielschaltstellung befindet, und wenn der Absolutwert |Ni – No·RATIO| der Differenz zwischen der Antriebswellendrehzahl Ni des Automatikgetriebes 6 und der Zielabtriebsdrehzahl No·RATIO, die so ermittelt ist, dass die Abtriebswellendrehzahl No mit einem Gangübersetzungsverhältnis der Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe multipliziert, zwei vorgegebenen Beurteilungsbedingungen erfüllt ist.
Das Regelungsmittel 64 beurteilt so, dass die Schaltbetätigung in eine Zielschaltstellung normal durchgeführt ist, wenn einerseits die erste Beurteilungsbedingung von zwei vorgegebenen Bedingungen erfüllt ist, und andererseits die zweite Beurteilungsbedingung nicht erfüllt ist.
Das Regelungsmittel 64 beurteilt so, dass es sich um synchronisiertem Zustand handelt, wenn als die erste Beurteilungsbedingung von zwei vorgegebenen Bedingungen, der Absolutwert |Ni – No·RATIO| der Differenz zwischen der Antriebswellendrehzahl Ni und der Zielabtriebsdrehzahl No·RATIO kleiner ist als der der Synchronbeurteilungsdrehzahldifferenz XSYNCROJ.
Das Regelungsmittel 64 beurteilt als die zweite Beurteilungsbedingung von zwei vorgegebenen Bedingungen, ob der Absolutwert |Ni– No·RATIO| der Differenz zwischen der Antriebswellendrehzahl Ni und der Zielabtriebsdrehzahl No·RATIO vom synchronisierten Zustand abweicht oder nicht.
Das Regelungsmittel 64 beurteilt als die zweite Beurteilungsbedingung von zwei vorgegebenen Bedingungen so, dass es vom synchronisierten Zustand abweicht, wenn Absolutwert |Ni – No·RATIO| der Differenz zwischen der Antriebswellendrehzahl Ni und der Zielabtriebsdrehzahl No·RATIO größer ist als der der Synchronzusammenfalldrehzahldifferenz XSYNCROJH.
Im Folgenden wird die Funktionsweise des 1. Ausführungsbeispieles erläutert:
Die Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung 62 für Kraftwagen betätigt und regelt durch das Regelungsmittel 64 mit Signalen, die von jetderartigen Gebern 56, 60, 66–80 eingegeben sind, das Geschwindigkeitsänderungs- Stellglied 32 derart, dass die Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe sich in Eingriffszustand befindet, wenn die Geschwindigkeitsänderungsbedingungen zustande gekommen sind, mit denen eine der 1. bis 5. Gang-Getriebereihe und eine Rückwärtsgangreihe des Automatikgetriebes 6 als die Zielgeschwindigkeitsänderungs-Getriebereihe den Eingriffszustand umschaltet, so wird der Schaltmechanismus 28 der Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe durch Schaltbetätigung bzw. Wählbetätigung des Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 30 betätigt.
Die Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung 62 für Kraftwagen stellt durch das Regelungsmittel 64, wie in 1 gezeigt, je nach Fahrbedingungen eine von mehreren Geschwindigkeitsänderungsgetriebereihen als Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe ein, wenn Regelung startet (100), und beurteilt, ob die Geschwindigkeitsänderungsbedingungen, die auf den Eingriffszustand dieser eingestellten Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe umschalten, zustande gekommen sind oder nicht (102).
Ist das Urteil (102) NEIN, so wird das Urteil (102) wiederholt. Ist Das Urteil (102) JA, so wird die Kupplung 4, die sich an den Motor 2 anschließt, entkoppelt (104), und der Geschwindigkeitsänderungsbauteil 48 des Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 30 wird durch Antreiben des Schaltmotors 54 des Schaltbetätigungsteiles 50 des Geschwindigkeitsänderungsstellgliedes 32 schaltbetätigt, und die Schaltstellung wird dadurch in Neutralstellung (N) geregelt, in der sie von Schaltvollendungsstellung aus entkoppelt ist, in der die gegenwärtige Geschwindigkeitsänderungsgetriebereihe sich in Eingriffszustand befindet (106).
Und dann wird der Geschwindigkeitsänderungsbauteil 48 durch Antreiben des Wählmotors 58 des Wählbetätigungsteiles 52 wählbetätigt und dabei wird die Wählstellung auf Zielwählstellung geregelt, in der die Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe gewählt wird (108).
Und danach wird der Geschwindigkeitsänderungsbauteil 48 durch Antreiben des Schaltmotors 54 des Schaltbetätigungsteiles 50 schaltbetätigt, und somit wird die Schaltstellung in Richtung nach Schaltvollendungsstellung, die eine Zielschaltstellung darstellt, in der die Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe sich in Eingriffszustand befindet, geregelt (110).
Während der Regelung in Richtung nach Schaltvollendungsstellung dieser Schaltstellung, wird beurteilt, ob der Absolutwert |Ni – No·RATIO| der Differenz zwischen der Antriebswellendrehzahl Ni, die die erste Beurteilungsbedingung ist, und der Zielabtriebsdrehzahl No·RATIO kleiner ist als der der Synchronbeurteilungsdrehzahldifferenz XSYNCROJ (|Ni – No·RATIO|^XSYNCROJ), die der erste vorgegebene Wert ist, oder nicht (112).
Ist das Urteil (112) NEIN, so kehrt zur Verarbeitung (110) zurück, in der die Schaltstellung in Richtung nach Schaltvollendungsstellung geregelt ist. Ist das Urteil (112) JA, so wird beurteilt, dass es sich um synchronisierten Zustand handelt, und wird beurteilt, ob der Absolutwert |Ni – No·RATIO| der Differenz zwischen der Antriebswellendrehzahl Ni, die die zweite Beurteilungsbedingung ist, und der Zielabtriebsdrehzahl No·RATIO größer ist als der der Synchronzusammenfalldrehzahldifferenz XSYNCROJH, die der zweite vorgegebene Wert (|Ni – No·RATIO|^XSYNCROJH) ist, oder nicht (114).
Ist das Urteil (114) JA, so wird es beurteilt, dass es vom synchronisierten Zustand entkoppelt ist, und der Geschwindigkeitsänderungsbauteil 48 des Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 30 wird durch Antreiben des Schaltmotors 54 des Schaltbetätigungsteiles 50 schaltbetätigt, und die Schaltstellung wird in Neutralstellung (N) der Gegenrichtung zur Schaltvollendungsstellung, in der die Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe sich in Eingriffszustand befindet, geregelt (116), und die Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe wird erneut festgestellt (118), und dann kehrt zur Verarbeitung (108) zurück.
Ist das zuvor beschriebene Urteil (114) NEIN, so wird durch Schaltstellungsgeber 56 des Schaltbetätigungsteiles 50 beurteilt, ob die Schaltstellung in Schaltvollendungsstellung kommt, in der die Zielgeschwindigkeitsänderungs-Getriebereihe sich in Eingriffszustand befindet, oder nicht (120).
Ist das Urteil (120) NEIN, so wird die Schaltstellung in Richtung nach Schaltvollendungsstellung, in der die Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe sich in Eingriffszustand befindet, geregelt (122), und dann kehrt zur Verarbeitung (114) zurück. Ist das Urteil (120) JA, so kehrt zum Urteil (102) zurück (124).
Auf obenbeschriebene Weise überwacht die Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung 62 für Kraftwagen, die Differenz zwischen der Antriebswellendrehzahl Ni und der Zielabtriebsdrehzahl No·RATIO der Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe, nach dem die Geschwindigkeitsänderungsbedingungen zustande gekommen sind und die Kupplung 4 sich in entkoppelten Zustand befindet, und während der Schaltbetätigung, bei der die Schaltstellung des Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 30 in die Zielschaltstellung kommen soll, und beurteilt so, dass Synchronzusammenfall in einer die Ruhelagenstellung hinübergehenden Stellung entstünde, wenn die Differenz der einmaligen Drehzahl ausreichend klein ist, und die Differenz der Drehzahl wiederum von einem Zustand aus, in dem die Schiebemuffe 38 den Synchronring 36 auseinanderschieben kann (dem augenblicklichen synchronisierten Zustand der Drehzahl), größer geworden ist, und die Geschwindigkeitsänderung soll dabei erneut versuchen, indem die Schaltstellung in Neutralstellung (N) zurückgestellt wird.
Im Folgenden wird ein anschauliches Ausführungsbeispiel bei Geschwindigkeitsänderung von 3. Gang auf 2. Gang während des Fahrens erläutert. Bei der Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung 62 für Kraftwagen wird, wie in 2 gezeigt, die Radgeschwindigkeit kleiner als die Fahrzeuggeschwindigkeit (Schlupfzustand), wenn in Zeit A während des Fahrens mit 3. Gang durch Durchtrittsbetätigung des Bremsepedals 16 (Bremsschalter 68: AUF) die Notbremse betätigt wird, und in Zeit B wird mit Reduzierung der Radgeschwindigkeit die Geschwindigkeitsänderung von 3. Gang auf 2. Gang gestartet.
Die Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung 62 für Kraftwagen stellt, wenn in Zeit B die Geschwindigkeitsänderung von 3. Gang auf 2. Gang gestartet wird, die Schaltstellung des Geschwindigkeitsänderungsbauteiles 48 des Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 30 durch Schaltbetätigung mit Geschwindigkeitsänderungsstellglied 32 von 3. Gang-Schaltvollendungsstellung (3) auf Neutralstellung (N) zurück, und durch Wählbetätigung lässt die Wählstellung von 3. bzw. 4. Gang-Wählstellung auf 1. bzw. 2. Gang-Wählstellung bewegen, und danach lässt zwar durch die Schaltbetätigung auf 2. Gang-Schaltvollendungsstellung (2) hin die Schaltstellung bewegen, doch in einem Zeitpunkt, in dem die Schiebemuffe 38 und Synchronring 36 des synchronisierten 2. Gang-Schaltmechanismus 28, der durch Geschwindigkeitsänderungsbauteil 48 betätigt wird, sich in Ruhelagenzustandes befinden, hält die Schaltstellung an, und dann bleibt in Auf-Synchron-Wartezustand.
Auch in diesem Zustand von Auf-Synchron-Wartezustand durch das Ruhelagenzustand wird die Radgeschwindigkeit durch die Bremse schlagartig reduziert, und da einerseits die Antriebswellendrehzahl Ni des Automatikgetriebes 6 durch Trägheit versucht, seine Drehzahl aufrechterhalten zu bleiben, kommt in Zeit C augenblicklich die Synchronisierung der Drehzahl (|Ni – No·RATIO|^XSYNCROJ) zustande, bevor die Schaltladung sich ausreichend erhöht. Im Zeitpunkt von Zeit C kommt zu einem Zustand, in dem die Schaltladung dadurch entleert ist, dass die Schiebemuffe 38 des 2. Gang-Schaltmechanismus 28 durch Synchronisierung der Drehzahl den Synchronring 36 auseinander schiebt.
In Zeit C, in der die Schaltladung dadurch entleert ist, dass die Schiebemuffe 38 des 2. Gang-Schaltmechanismus 28 durch die augenblickliche Synchronisierung der Drehzahl den Synchronring 36 auseinander schiebt, wenn zeitgleich das Bremsepedal 16 in Entkopplungsbetätigung (Bremsschalter 68: ZU) gesetzt ist, da die Radgeschwindigkeit sich rasch auf Fahrzeuggeschwindigkeit hin steigert, und die Synchronisierung der Drehzahl einfach zusammenfällt (Zeit D, in der |Ni – No·RATIO|^XSYNCROJH zustande kommt), so entstehen Getriebegeräusche dadurch, dass jede Schaltklauen 42 bzw. 46 der Schiebemuffe 38 und des Getriebes 26A miteinander zusammenstoßen, wenn Schaltbetätigung, die die Schaltstellung des Geschwindigkeitsänderungsbauteiles 48 des Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 30 auf 2. Gang-Schaltvollendungsstellung hin bewegt wird, fortgesetzt ist.
Wenn bei dieser Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung 62 für Kraftwagen die Drehzahl augenblicklich synchronisiert (|Ni – No·RATIO|^XSYNCROJ kommt zustande), und die Synchronisierung der Drehzahl zusammenfällt (|Ni – No·RATIO|^XSYNCROJH kommt zustande), so wiederholt sich die Umschaltung der Geschwindigkeit dadurch, dass die Schaltstellung einmal in Neutralstellung (N) zurückgesetzt ist.
Dadurch braucht die Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung 62 für Kraftwagen keine Schaltbetätigung in einem Zustand dauernd fortzusetzen, in dem die Drehzahl miteinander nicht übereinstimmt, und somit lässt sich verhindern, dass jede Schaltklauen 42 bzw. 46 des Schaltmechanismus 28 dauernd miteinander zusammenstoßen.
Deshalb lässt die Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung 62 für Kraftwagen die Entstehung von Getriebegeräuschen bei Geschwindigkeitsänderung während Brakings (Bremsungsfahren) verhindern, und somit lassen sich auch Schäden der Schaltklauen 42 bzw. 46 des Schaltmechanismus 28 verhindern.
Auch dadurch, dass die Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung 62 für Kraftwagen so beurteilt, dass die Schaltbetätigung auf die Zielschaltstellung normal durchgeführt ist, wenn die erste Beurteilungsbedingung von zwei vorgegebenen Bedingungen erfüllt ist (|Ni – No·RATIO|^XSYNCROJ kommt zustande) einerseits und die zweite Beurteilungsbedingung nicht erfüllt ist (|Ni – No·RATIO|^XSYNCROJH kommt nicht zustande) andererseits, lässt sich die Regelungsgenauigkeit zum Verhindern von Getriebegeräuschen bei Schaltbetätigung erhöhen, und dadurch, dass sie als die zweite Beurteilungsbedingung von zwei vorgegebenen Bedingungen beurteilt, ob der Absolutwert |Ni – No·RATIO| der Differenz zwischen der Antriebswellendrehzahl Ni und Zielabtriebsdrehzahl No·RATIO vom synchronisierten Zustand abweicht oder nicht, lässt sich mittels von bestehenden Antriebswellen- bzw. Abtriebswellendrehzahlgeber 16 bzw. 78 beurteilen, ohne besondere Geber dafür vorzubereiten, und somit lässt sich dem nur durch Änderung von Software des Automatikgetriebes entgegenkommen.
Die 6 und 7 sollen das 2. Ausführungsbeispiel zeigen. Die Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung 62 für Kraftwagen des 2. Ausführungsbeispieles soll durch das Regelungsmittel 64 so beurteilen, dass es sich um synchronisierten Zustand handelt, wenn als die erste Beurteilungsbedingung von zwei vorgegebenen Bedingungen die Schaltstellung des Geschwindigkeitsänderungsbauteiles 48 des Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 30 sich mehr auf die Zielschaltstellungsseite bewegt als die vorgegebene Stellung.
Die Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung 62 für Kraftwagen des 2. Ausführungsbeispieles ist durch das Regelungsmittel 64 geregelt, wie sie in 6 gezeigt ist. Da bei Regelung des 2. Ausführungsbeispieles nur die Beurteilungsbedingung des Urteiles (212) sich vom Urteil (112) des 1. Ausführungsbeispieles unterscheidet, sollen hier andere Verarbeitungen bzw. Urteile nur schematisch erläutert werden.
Die Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung 62 für Kraftwagen beurteilt nämlich mit Starten der Regelung (200), ob eine Geschwindigkeitsänderungsbedingung zustande gekommen ist oder nicht, und wenn das Urteil (202) JA ist, so ist die Kupplung 4 entkoppelt (204), und sie regelt die Schaltstellung in Neutralstellung (N) durch Entkoppeln von Schaltvollendungsstellung, in der die gegenwärtige Geschwindigkeitsänderungsgetriebereihe in Eingriffszustand gebracht ist (206), und sie regelt die Wählstellung in Zielwählstellung, in der die Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe gewählt wird (208), und sie regelt die Schaltstellung in Richtung nach Schaltvollendungsstellung, die eine Zielschaltstellung ist, in der die Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe in den Eingriffszustand gebracht ist (210).
Sie beurteilt während Regelung der Schaltstellung in Richtung nach Schaltvollendungsstellung, ob die Schaltstellung des Geschwindigkeitsänderungs-Bauteiles 48 des Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 30, die die erste Beurteilungsbedingung ist, sich mehr auf die Zielschaltstellung als die Ruhepunktdurchgangs-Beurteilungsstellung XJBALKOUT bewegt oder nicht (212).
Ist das Urteil (212) NEIN, so kehrt zur Verarbeitung (210) zurück, in der die Schaltstellung in Richtung nach Schaltvollendungsstellung geregelt ist. Ist das Urteil (212) JA, so wird beurteilt, dass es sich um synchronisierten Zustand handelt, und dabei wird beurteilt, ob der Absolutwert |Ni – No·RATIO| der Differenz zwischen der Antriebswellendrehzahl Ni, die die zweite Beurteilungsbedingung ist, und der Zielabtriebsdrehzahl No·RATIO größer ist als der der Synchronzusammenfalldrehzahldifferenz XASYNCROJ, die der zweite vorgegebene Wert (|Ni – No·RATIO|^XAYNCROJ) ist, oder nicht (214).
Ist das Urteil (214) JA, so wird beurteilt, dass es vom synchronisierten Zustand entkoppelt ist, und in Neutralstellung (N) der Gegenrichtung zur Schaltvollendungsstellung, in der die Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe sich in Eingriffszustand befindet, wird geregelt (216), und die Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe wird erneut festgestellt (218), und kehrt zur Verarbeitung (208) zurück.
Ist das zuvor beschriebene Urteil (214) NEIN, so ist beurteilt, ob die Schaltstellung sich nicht in Schaltvollendungsstellung befindet oder nicht, in der die Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe in Eingriffszustand gebracht ist (220). Ist das Urteil (220) NEIN, so wird die Schaltstellung in Richtung nach Schaltvollendungsstellung, in der die Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe sich in den Eingriffszustand befindet, geregelt (222), und dann kehrt zur Verarbeitung (214) zurück, Ist das Urteil (220) JA, so kehrt zum Urteil (202) zurück (224).
Auf diese Weise beurteilt Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung 62 für Kraftwagen des 2. Ausführungsbeispieles mittels des Schaltstellungsgebers 56 von Schaltstellung aus, ob die Schiebemuffe 38 den Ruhelagenpunkt passiert und in einen den Synchronring 36 auseinander schiebenden Bereich eingetreten ist oder nicht, und im Zeitpunkt, in dem die Schiebemuffe 38 den Ruhelagenpunkt passiert und in einen den Synchronring 36 auseinander schiebenden Bereich eingetreten ist (die Schaltstellung bewegt sich mehr auf Zielschaltstellungsseite als die den Ruhelagenpunktdurchgang-Beurteilsstellung XJBALKOU), und wenn der Absolutwert |Ni – No·RATIO| der Differenz zwischen der Antriebswellendrehzahl Ni und der Zielabtriebsdrehzahl No·RATIO größer ist als Synchronzusammenfalldrehzahldifferenz XASYNCROJ, so beurteilt, dass der Synchronzusammenfall in der aus der Ruhelagenstellung hinübergehenden Stellung entstünde, soll die Geschwindigkeitsänderung erneut versucht werden, indem die Schaltstellung in die Neutralstellung (N) zurückgesetzt ist.
Nun wird die Regelung, mit der die Schaltstellung in die Neutralstellung (N) zurückgekehrt ist und die Geschwindigkeitsänderung erneut versucht wird, und zwar während des Fahrens bei Gangschalten von 3. Gang auf 2. Gang erläuterte Die Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung 62 für Kraftwagen ist, wie in 7 gezeigt, wenn während des Fahrens mit 3. Gang in Zeit A das Bremsepedal 16 in Durchtrittsbetätigung (Bremsschalter 68: AUF) gebracht und die Notbremse betätigt ist, so wird die Radgeschwindigkeit kleiner als die Fahrzeuggeschwindigkeit (Schlupfzustand), und dabei in Zeit B mit der Reduzierung der Radgeschwindigkeit Geschwindigkeitsänderung von 3. Gang auf 2. Gang gestartet.
Die Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung 62 für Kraftwagen setzt, wenn die Geschwindigkeitsänderung von 3. Gang auf 2. Gang gestartet wird, Schaltstellung des Geschwindigkeitsänderungsbauteiles 48 durch die Schaltbetätigung mit dem Geschwindigkeitsänderungsstellglied 32 von 3. Gang-Schaltvollendungsstellung (3) in Neutralstellung (N) zurück, und die Wählstellung lässt durch die Wählbetätigung von 3. bzw. 4. Gang-Wählstellung auf 1. bzw. 2. Gang-Wählstellung bewegen, und danach wird die Schaltstellung weiter durch die Schaltbetätigung auf 2. Gang-Schaltvollendungsstellung (2) hin bewegt, aber in Zeitpunkt, in dem der Schiebemuffe 38 und der Synchronring 36 des synchronisierten 2. Gang-Schaltmechanismus 28, der vom Geschwindigkeitsänderungsbauteil 48 betätigt wird, sich im Ruhelagenzustand befindet, hält die Schaltstellung an und dann bleibt in Auf-Synchron-Wartezustand.
In Zeit C, in dem die Schiebemuffe 38 des 2. Gang-Schaltmechanismus 28 von diesem Auf-Synchron-Wartezustand durch Ruhelage den Synchronring 36 mit augenblicklichen Synchronisierung auseinander schiebt, in dem die Schaltstellung des Geschwindigkeitsänderungsbauteiles 48 sich in einem Zustand befindet, in dem sie sich mehr in die Zielschaltstellung als die Ruhelagenpunktdurchgang-Beurteilungsstellung XJBALKOUT bewegt, wenn das Bremsepedal 16 zeitgleich in die Entkopplungsbetätigung (Bremsschalter 68: ZU) gebracht ist, da die Radgeschwindigkeit auf Fahrzeuggeschwindigkeit hin sich schlagartig aufsteigt, so fällt die Synchronisierung der Drehzahl einfach zusammen (|Ni – No·RATIO|^XASYNCROJ kommt zustande) und wenn die Schaltbetätigung, mit der die Schaltstellung des Geschwindigkeitsänderungsbauteiles 48 des Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 30 auf 2. Gang-Schaltvollendungsstellung hin bewegen lässt, fortgesetzt ist, so entstehen Getriebegeräusche dadurch, dass jede Schaltklauen 42 bzw. 46 der Schiebemuffe 38 und des Ganges 26A dauernd miteinander zusammenstoßen.
Die Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung 62 für Kraftwagen wiederholt die Geschwindigkeitsänderung, indem die Schaltstellung einmal in Neutralstellung (N) zurückgesetzt ist, wenn die Schaltstellung des Geschwindigkeitsänderungsbauteiles 48 sich mehr auf Zielschaltstellungseite als die Ruhelagenpunktdurchgangs-Beurteilungsstellung XJBALKOUT bewegt und die Synchronisierung der Drehzahl zusammenfällt (|Ni – No·RATIO|^XASYNCROJ kommt zustande).
Da dadurch die Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung 62 für Kraftwagen keine Schaltbetätigung in einem Zustand fortzusetzen braucht, in dem die Drehzahl miteinander nicht übereinstimmt, und somit sich verhindern lässt, dass jede Schaltklauen 42 bzw. 46 des Schaltmechanismus 28 dauernd zusammenstoßen, lässt sich die Entstehung von Getriebegeräuschen bei Geschwindigkeitsänderung während Brakings (Bremsungsfahren) verhindern, und somit lassen sich auch Schäden von Schaltklauen 42 bzw. 46 des Schaltmechanismus 28 verhindern.
Auch dadurch, dass die Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung 62 für Kraftwagen so beurteilt, dass die Schaltbetätigung auf die Zielschaltstellung normal durchgeführt ist, wenn die erste Beurteilungsbedingung von zwei vorgegebenen Bedingungen erfüllt ist (Zustandegekommen: die Schaltstellung bewegt sich mehr auf die Zielschaltstellungsseite als die Ruhelagenpunktdurchgangs-Bewertungsstellung XJBALKOUT) einerseits und die zweite Beurteilungsbedingung nicht erfüllt ist (|Ni – No·RATIO|^XASYNCROJ kommt nicht zustande) andererseits, lässt sich die Regelungsgenauigkeit zum Verhindern von Getriebegeräuschen bei Seh altbetätigung erhöhen, und dadurch, dass sie als die zweite Beurteilungsbedingung von zwei vorgegebenen Bedingungen beurteilt, ob der Absolutwert |Ni – No·RATIO| der Differenz zwischen der Antriebswellendrehzahl Ni und Zielabtriebsdrehzahl No·RATIO vom synchronisierten Zustand abweicht oder nicht, lässt sich mittels von bestehenden Antriebswellen- bzw. Abtriebswellendrehzahlgeber 76 bzw. 78 beurteilen, ohne besondere Geber vorzubereiten, und somit lässt sich dem durch Änderung von Software des Automatikgetriebes entgegenkommen.
Die vorliegende Erfindung ist nun möglich, in verschiedenen Anwendungsausführungsformen zu gestalten, ohne dass sie auf das obenbeschriebene Ausführungsbeispiel eingeschränkt wird.
Zum Beispiel ist bei Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung 62 für Kraftwagen des obenbeschriebenen Ausführungsbeispieles das Bremsepedal 16 in Durchtrittsbetätigung gebracht, und während der Schaltbetätigung, bei der die Kupplung 4 sich im entkoppelten Zustand befindet, wird die Differenz zwischen der Antriebswellendrehzahl Ni des Automatikgetriebes 6 und der Zielabtriebsdrehzahl No bzw. die Schaltstellungdes Geschwindigkeitsänderungsbauteiles 48 des Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 30 überwacht sowie Entstehung des Synchronisierungszusammenfalls beurteilt, und wenn der Synchronisierungszusammenfall entstanden ist, so ist sie geregelt, dass die Schaltbetätigung sich wiederholen soll.
Die Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung 62 für Kraftwagen lässt sich aber durch das Regelungsmittels 64 den Synchronisierungszusammenfall während der Schaltbetätigung im entkoppelten Zustand der Kupplung 4 dadurch verhindern, dass das Bremsepedal 16 in Durchtrittsbetätigung gebracht ist, und indem das Starten der Schaltbetätigung des Geschwindigkeitsänderungsbauteiles 48 des Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 30 solange verzögert wird, bis der synchronisierten Zustand zwischen der Antriebswellendrehzahl Ni des Automatikgetriebes 6 und der Zielabtriebsdrehzahl No in einer bestimmten Zeit vergeht, nachdem das Bremsepedal 16 in Entkopplungsbetätigung gebracht ist, und die Entstehung von Getriebegeräuschen bei Geschwindigkeitsänderung lässt sich während Brakings (Bremsungsfahren) verhindern, und auch lässt sich Schaden der Schaltklauen 42 bzw. 46 des Schaltmechanismus 28 verhindern.
Die Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung 62 für Kraftwagen kann mittels Regelungsmittel 64 den Synchronisierungszusammenfall während der Schaltbetätigung dadurch verhindern, dass die Antriebswellendrehzahl Ni durch Betätigung regelung der Kupplung 4 auf Haltkupplung mit Kupplungsstellglied 10 derart geregelt ist, dass der Absolutwert der Differenz zwischen der |Ni – No·RATIO| zwischen der Antriebswellendrehzahl Ni und der Zielabtriebsdrehzahl No·RATIO kleiner ist als die Synchronbeurteilungsdrehzahl Differenz XSYNCROJ, sowie sie kann sowohl die Entstehung von Getriebegeräuschen bei Geschwindigkeitsänderung während Brakings (Bremsungsfahren) als auch Schäden der Schaltklauen 42 bzw. 46 des Schaltmechanismus 28 verhindern.
Wirkung der Erfindung
Wie oben beschrieben, ist die Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung für Kraftwagen so gestaltet, dass die Schaltbetätigung im Zustand des Synchronzusammenfalls der Drehzahl einmal in die Neutralstellung zurückgesetzt und dann in Schaltbetätigung gebracht ist, und es braucht nicht, die Schaltbetätigung in unüberstimmenden Zustand der Drehzahl dauernd fortzusetzen und somit lässt sich verhindern, dass die Schaltklauen des Schaltmechanismus dauernd miteinander zusammenzustoßen.
Folglich kann die Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung für Kraftwagen sowohl die Entstehung von Getriebegeräuschen bei Geschwindigkeitsänderung als auch Schäden von Schaltklauen des Regelungsmittel verhindern.

2: Motor
4: Kupplung
6: Automatikgetriebe
20: Kurbelwelle
22: Antriebswelle
24: Antriebswelle
26: Geschwindigkeitsänderungsgetriebereihe
27: Schaltmechanismus
30: Geschwindigkeitsänderungsmechanismus
32: Geschwindigkeitsänderungsstellglied
34: Kegelteil
36: Synchronring
38: Schiebemuffe
40: Schlüsselsynchronkörper
42: Innenverzahnung der Schiebemuffe
44: Synchronring
46: Kupplungsverzahnung
48: Geschwindigkeitsänderungsbauteil
50: Schaltbetätigungsteil
52: Wählbetätigungsteil
54: Schaltmotor
56: Schaltstellungsgeber
58: Wählmotor
60: Wählstellungsgeber
62: Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung für Kraftwagen
64: Regelungsmittel
66: Gaspedalstellungsgeber
68: Bremsschalter
70: Drosselventilstellungsgeber
72: Motordrehzahlgeber
74: Schaltstellungs-Schalter
16: Antriebswellendrehzahlgeber
78: Abtriebswellendrehzahlgeber
80: Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler

Claims

Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung für Kraftwagen (62), welche ein Automatikgetriebe (6) umfasst, das mit einer Antriebswelle (22), die sich an einem im Fahrzeug eingebauten Motor (2) über eine Kupplung (4) anschließt, mit einer Abtriebswelle (24), die sich an Antriebsräder eines Fahrzeuges anschließt, mit mehreren Geschwindigkeitsänderungsgetriebereihen (26), die die Antriebskraft einer Antriebswelle (22) mit differentem Gangübersetzungsverhältnis auf die Abtriebswelle (24) überträgt, mit mehreren Schaltmechanismen (27), die einen Eingriffszustand dieser mehreren Geschwindigkeitsänderungsgetriebereihen (26) umschalten, mit einem Geschwindigkeitsänderungsmechanismus (30), der diese mehreren Schaltmechanismen (27) wahlweise betätigt, sowie mit einem Geschwindigkeitsänderungsstellglied (32), das Schaltmechanismen (27) durch Schaltbetätigung bzw. Wählbetätigung dieser Geschwindigkeitsänderungsmechanismen (30) betätigt, versehen ist, wobei Schaltmechanismen (27) durch Schaltbetätigung bzw. Wählbetätigung eines Geschwindigkeitsänderungsmechanismus (30) betätigt werden, wenn Geschwindigkeitsänderungsbedingungen, die eine der mehreren Geschwindigkeitsänderungsgetriebereihen (26) dieses Automatikgetriebes (6) als eine Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe auf Eingriffszustand umschalten, zustande gekommen sind, und ein Geschwindigkeitsänderungsstellglied (32) derart betätigt und geregelt wird, dass eine Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe in Eingriffszustand gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Regelungsmittel (64) vorgesehen ist, das das Geschwindigkeitsänderungsstellglied (32) derart betätigt und regelt, dass die Schaltbetätigung zum Umschalten der Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe auf Eingriffszustand sich wiederholen soll, während die Schaltstellung des Geschwindigkeitsänderungsmechanismus (30) durch Antreiben des Geschwindigkeitsänderungsstellgliedes (32) derart schaltbetätigt wird, dass sie als eine Zielschaltstellung fungiert, nachdem die Geschwindigkeitsänderungsbedingungen zustande gekommen sind und die Kupplung (4) sich in Entkopplungszustand befindet, und wenn der Absolutwert der Differenz zwischen Antriebswellendrehzahl des Automatikgetriebes (6) und Zielabtriebsdrehzahl, die dadurch ermittelt ist, dass die Abtriebswellendrehzahl mit einem Gangübersetzungsverhältnis der Zielgeschwindigkeitsänderungsgetriebereihe multipliziert, zwei vorgegebenen Beurteilungsbedingungen erfüllt hat.
Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung für Kraftwagen (62) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Regelungsmittel (64) so beurteilt, dass die Schaltbetätigung auf Zielschaltstellung normal durchgeführt ist, wenn einerseits die erste Beurteilungsbedingung von zwei vorgegebenen Bedingungen erfüllt ist, und andererseits die zweite Beurteilungsbedingung nicht erfüllt ist.
Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung für Kraftwagen (62) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Regelungsmittel (64), als die zweite Beurteilungsbedingung von zwei vorgegebenen Bedingungen, beurteilt, ob der Absolutwert der Differenz zwischen der Antriebswellendrehzahl und der Zielabtriebsdrehzahl vom synchronisiertem Zustand abweicht oder nicht.
Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung für Kraftwagen (62) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Regelungsmittel (64), als die zweite Beurteilungsbedingung von zwei vorgegebenen Bedingungen, so beurteilt, dass es von synchronisiertem Zustand abweicht, wenn der Absolutwert der Differenz zwischen der Antriebswellendrehzahl und der Zielabtriebsdrehzahl größer ist als der zweite vorgegebene Wert.
Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung für Kraftwagen (62) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Regelungsmittel (64), als die erste Beurteilungsbedingung von zwei vorgegebenen Bedingungen, so beurteilt, dass es sich um synchronisiertem Zustand handelt, wenn der Absolutwert der Differenz zwischen der Antriebswellendrehzahl und der Zielabtriebsdrehzahl kleiner ist als der erste vorgegebene Wert.
Automatikgeschwindigkeitsänderungs-Regelvorrichtung für Kraftwagen (62) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Regelungsmittel (64), als die erste Beurteilungsbedingung von zwei vorgegebenen Bedingungen, so beurteilt, dass es sich um synchronisierten Zustand handelt, wenn die Schaltstellung des Geschwindigkeitsänderungsmechanismus (30) sich mehr auf die Zielschaltstellungsseite bewegt als die vorgegebene Stellung.