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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft eine Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung und ein
Steuerungsverfahren hierfür,
und insbesondere die Steuerung einer Überbrückungskupplung.
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2. Beschreibung der verwandten
Technik
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Bekannt
ist eine Fahrzeugantriebssteuerungs-Vorrichtung, die folgendes umfaßt: (a)
eine Brennkraftmaschine bzw. einen Motor, die bzw. der mittels Kraftstoffverbrennung
Kraft erzeugt; (b) ein Automatikgetriebe, das automatisch ein Übersetzungsverhältnis ändern kann;
(c) eine hydrodynamische Kraftübertragungs-Vorrichtung,
welche die Motorleistung mittels eines Fluids auf das Automatikgetriebe überträgt, und
deren Antriebsseite und Abtriebsseite mittels einer Überbrückungskupplung
direkt miteinander verbunden werden können; (d) eine Kraftstoff-Abschaltvorrichtung,
welche die Kraftstoffzufuhr zum Motor unterbricht, wenn das Fahrzeug
bei völlig
geschlossener Drosselklappe antriebslos rollt und eine vorher festgelegte
Kraftstoffabschaltungs-Bedingung erfüllt ist; und (e) eine Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung,
welche die Überbrückungskupplung
einrückt,
wenn eine vorher festgelegte Überbrückungsbedingung
erfüllt
ist. Ein Beispiel für
solch eine Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung ist in der
japanischen Patent-Offenlegungsschrift
Nr. 9-53718 angegeben. In der Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung
wird eine Überbrückungskupplung
eingerückt,
wenn ein Fahrzeug antriebslos rollt, wobei die Motordrehzahl steigt
und der Kraftstoffabschaltbereich (Bereich der Fahrzeuggeschwindigkeit)
vergrößert wird,
wodurch die Kraftstoff-Verbrauchswerte verbessert werden.
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Wenn
aus einem Kraftstoffabschaltungs-Zustand heraus die Kraftstoffzufuhr
entsprechend der Betätigung
eines Beschleunigungselements durch den Fahrer (einer Leistungsanforderung
durch den Fahrer) erneut gestartet und die Motorleistung erhöht wird, ändert sich
bei solch einer Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung der Betriebszustand
des Motors vom Motorbremsungs-Zustand zum Antriebszustand. Daher
kann es aufgrund der Änderung
der Antriebskraft des Motors zu einem Stoß kommen. Falls so ein Stoß auftritt,
wenn der Verstellweg des Beschleunigungselements relativ kurz ist
und eine Antipp-Beschleunigung, bei der es sich um eine allmähliche Beschleunigung
handelt, durchgeführt
wird, kann sich der Fahrkomfort verschlechtern, und der Fahrer kann
dies als unangenehm empfinden.
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Um
dieses Problem zu lösen,
ist es denkbar, eine Laufruheregelung durchzuführen, um z. B. durch eine Steuerung,
die den Zündzeitpunkt
des Motors verzögert,
die Veränderung
der Motorleistung und weiter die Veränderung der Antriebskraft ruhiger zu
gestalten. Allerdings wird diese Laufruheregelung in dem Bereich,
wo bei relativ niedriger Motordrehzahl ein Klopfen bzw. Nageln auftreten
kann, durch die Klopfsteuerung beschränkt, d. h. durch eine Motorsteuerung,
die das Klopfen verhindert, wodurch es möglich ist, ein Stoßen völlig zu
verhindern. Insbesondere im Fall einer niedrigen Klopfgrenze ist
es äußerst schwierig,
sowohl die Laufruheregelung, mit der ein Stoßen verhindert werden soll,
als auch die Klopfsteuerung durchzuführen.
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Nun
kann in einem bestimmten Motordrehzahl-Bereich aufgrund der Resonanz
zwischen der Vibration eines Antriebssystems, beispielsweise des Motors,
und der Karosserie ein dröhnendes
Geräusch
auftreten. In dem Bereich, in dem dieses Dröhnen auftritt, wird es durch
Ausrücken
der Überbrückungskupplung
oder durch Korrektur des Schaltmusters (der Schaltbedingungen) des
Automatikgetriebes unterdrückt,
so daß die
Motordrehzahl nicht ständig
in dem Bereich bleibt, wo das Dröhnen
auftritt. Wenn die Überbrückungskupplung
ausgerückt wird,
verschlechtern sich jedoch wegen des Ge triebeverlusts in der hydrodynamischen
Kraftübertragungs-Vorrichtung
die Kraftstoff-Verbrauchswerte. Wenn
das Schaltmuster korrigiert wird, können die Kraftstoff-Verbrauchswerte
und das Fahrverhalten schlechter werden.
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Aus
der
JP-63203961 A ist
eine Überbrückungskupplungssteuervorrichtung
für ein Automatikgetriebe
bekannt, um optimale Laufeigenschaften in Abhängigkeit vom verwendeten Kraftstoff zu
erreichen. Hierzu wird mittels eines Klopfsensors ein Klopfen in
einem bestimmten Bereich festgestellt. Anhand des Ergebnisses wird
dann die Oktanzahl des verwendeten Kraftstoffs festgestellt. Auf
Basis dieser Kraftstofferkennung wird die Eigenschaft der Überbrückungskupplung
entsprechend angepaßt.
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Zudem
offenbart die
JP-60113861
A eine Überbrückungskupplungssteuervorrichtung
für Automatikgetriebe.
Ein Rauheitssensor stellt hierbei einen Rauheitszustand, beispielsweise
ein Klopfen, fest. Das Ausgabesignal dieses Sensors wird an eine Rauheitbewertungseinrichtung übermittelt,
welche ein Signal an eine Steuervorrichtung weiterleitet. Wenn der
Motor auf Grund von Klopfen oder dergleichen vibriert, wird die Überbrückungskupplung
gelöst.
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Die
JP-02180368 A offenbart
ferner eine Steuereinheit für
automatische Fahrzeuggetriebe, bei welcher die Drehzahl erhöht wird,
wenn ein Klopfen festgestellt wird, um das Klopfen zu verringern und
den Kraftstoffverbrauch zu verbessern.
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Aus
der
DE 698 23 468
T2 ist überdies
eine Anordnung zur Regelung des Schlupfs einer Überbrückungskupplung eines Kraftfahrzeuges
bekannt. Hierbei wird die Schlupfsteuerung beendet, wenn eine Zunahmerate
der Drosselklappenöffnung
einen vorbestimmten Schwellenwert übersteigt, der hinreichend
größer als
ein erster Schwellenwert ist. Dabei kann ein Klopfen unterdrückt werden.
Zudem kann eine Beschleunigungsfähigkeit
des Fahrzeugs verbessert werden, da ein höheres Drehmoment durch die
Verstärkung
in einem Drehmomentwandler erlangt wird, das die Beschleunigung
des Fahrzeugs erleichtert.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Angesichts
der genannten Umstände
wurde diese Erfindung durchgeführt.
Gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird eine Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung bereitgestellt,
welche folgendes umfaßt:
einen Motor, der mittels Kraftstoffverbrennung Kraft erzeugt; eine
hydrodynamische Kraftübertragungs-Vorrichtung,
welche die Motorleistung über
ein Fluid überträgt, und
deren Antriebsseite und Abtriebsseite mittels einer Überbrückungskupplung direkt
miteinander verbunden werden können;
eine Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung,
welche die Überbrückungskupplung
einrückt,
wenn eine vorher festgelegte Überbrückungseinkuppelungs-Bedingung
erfüllt
ist; eine Überbrückungsbeschränkungs-Vorrichtung,
welche die Einrücksteuerung,
die von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung durchgeführt wird,
unterbricht, so daß die Überbrückungskupplung
ausgerückt
wird, wenn die Gefahr besteht, daß es zu einem Klopfen im Motor
kommt, wenn die Überbrückungskupplung
von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
eingerückt
wird; und eine Klopfsteuerungs-Vorrichtung,
mit welcher der Motor so gesteuert wird, daß ein Klopfen unterdrückt wird,
wenn der Betriebszustand des Motors sich in einem voreingestellten
Klopfsteuerungsbereich befindet, in dem ein Klopfen auftreten kann.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung wird weiter ein Steuerungsverfahren
für eine Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung
bereitgestellt, die folgendes umfaßt: einen Motor, der mittels
Kraftstoffverbrennung Kraft erzeugt; eine hydrodynamische Kraftübertragungs-Vorrichtung,
welche die Motorleistung über
ein Fluid überträgt, und
deren Antriebsseite und Abtriebsseite mittels einer Überbrückungskupplung
direkt miteinander verbunden werden können; und eine Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung,
welche eine Überbrückungskupplung
einrückt,
wenn eine vorher festgelegte Überbrückungseinkuppelungs-Bedingung
erfüllt
ist. Bei diesem Steuerungsverfahren wird die Einrücksteuerung,
die von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
durchgeführt
wird, unterbrochen, so daß die Überbrückungskupplung
ausgerückt
wird, wenn die Gefahr besteht, daß es im Motor zu einem Klopfen kommt,
wenn die Überbrückungskupplung
durch die Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
eingerückt
wird.
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Gemäß der genannten
Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung und dem Steuerungsverfahren hierfür wird die
Einrücksteuerung,
die von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung durchgeführt wird,
unterbrochen, wenn die Gefahr besteht, daß es im Motor zu einem Klopfen
kommt, wenn die Überbrückungskupplung
von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
eingerückt
wird, so daß die Überbrückungskupplung
ausgerückt
und die Kraft über
die hydrodynamische Kraftübertragungs-Vorrichtung übertragen
wird. Daher kann es während
einer Antipp-Beschleunigung oder dergleichen nicht zu einem Stoß kommen.
Falls die Klopfsteuerung bevorzugt durchgeführt wird, wenn eine Laufruheregelung für den Motor
erforderlich ist, beispielsweise während einer Antipp-Beschleunigung,
wird die Laufruheregelung nicht ausreichend durchgeführt. Da
die Kraftübertragung
durch die hydrodynamische Kraftübertragungs-Vorrichtung
ruhig vonstatten geht, besteht aber selbst in diesem Fall keine
Gefahr, daß ein
Stoß auftritt.
Wenn die Überbrückungskupplung
auf diese Weise ausgerückt
wird, ist auch eine Änderung
der Motordrehzahl bis zu einem gewissen Grad möglich. Daher wird das Auftreten
des Klopfens durch Änderung
der Motordrehzahl unterdrückt.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung bereitgestellt,
welche folgendes umfaßt:
einen Motor, der mittels Kraftstoffverbrennung Kraft erzeugt; ein Automatikgetriebe,
welches automatisch ein Übersetzungsverhältnis ändern kann;
eine hydrodynamische Kraftübertragungs-Vorrichtung,
welche die Motorleistung über
ein Fluid auf das Automatikgetriebe überträgt, und deren Antriebsseite
und Abtriebsseite mittels einer Überbrückungskupplung
direkt miteinander verbunden werden können; eine Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung,
welche die Überbrückungskupplung
einrückt,
wenn eine vorher festgelegte Überbrückungs einkuppelungs-Bedingung erfüllt ist;
und eine Vorrichtung zur Unterdrückung des
Dröhnens,
welche die Einrücksteuerung,
die von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung durchgeführt wird,
vorübergehend
unterbricht, so daß die Überbrückungskupplung
ausgerückt
wird, falls die Motordrehzahl in einen vorher festgelegten Bereich
kommt, in dem ein Dröhnen
auftreten kann, wenn die Überbrückungskupplung
von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
eingerückt
wird, und welche bewirkt, daß das
Automatikgetriebe ein Schalten durchführt, so daß die Motordrehzahl den Bereich
verläßt, in dem
ein Dröhnen
auftreten kann, wenn die Überbrückungskupplung
erneut eingerückt wird,
und welche dann die Überbrückungskupplung erneut
einrückt.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Steuerungsverfahren für eine Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung
bereitgestellt, welche folgendes umfaßt: einen Motor, der mittels
Kraftstoffverbrennung Kraft erzeugt; ein Automatikgetriebe, welches
das Übersetzungsverhältnis automatisch ändern kann;
eine hydrodynamische Kraftübertragungs-Vorrichtung,
welche die Motorleistung über ein
Fluid auf das Automatikgetriebe überträgt, und deren
Antriebsseite und Abtriebsseite mittels einer Überbrückungskupplung direkt miteinander
verbunden werden können;
und eine Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung,
welche die Überbrückungskupplung
einrückt,
wenn eine vorher festgelegte Überbrückungseinkuppelungs-Bedingung
erfüllt
ist. Das Steuerungsverfahren umfaßt die folgenden Schritte:
vorübergehendes
Unterbrechen der Einrücksteuerung,
die von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
durchgeführt
wird, so daß die Überbrückungskupplung
ausgerückt
wird, falls die Motordrehzahl in den Bereich kommt, in dem ein Dröhnen auftreten
kann, wenn die Überbrückungskupplung
von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
eingerückt
wird; und Bewirken, daß das
Getriebe ein Schalten durchführt,
so daß die
Motordrehzahl den Bereich verläßt, in dem
ein Dröhnen
auftreten kann, wenn die Überbrückungskupplung
erneut eingerückt
wird, und dann erneutes Einrücken
der Überbrückungskupplung.
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Gemäß der oben
genannten Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung und dem Steuerungsverfahren
hierfür
wird die Einrücksteuerung,
die von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
durchgeführt
wird, vorübergehend
unterbrochen, so daß die Überbrückungskupplung
ausgerückt
wird, falls die Motordrehzahl in einen voreingestellten Bereich kommt,
in dem ein Dröhnen
auftreten kann, wenn die Überbrückungskupplung
von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
eingerückt
wird. Somit werden der Motor und das Antriebssystem, welche Vibrationsquellen
darstellen, getrennt, wodurch das Dröhnen vermindert wird. Zusätzlich zum
Ausrücken der Überbrückungskupplung
wird bewirkt, daß das Getriebe
ein Schalten durchführt,
so daß die
Motordrehzahl, d. h. die Drehzahl der Antriebswelle des Automatikgetriebes,
während
des erneuten Einrückens
der Überbrückungskupplung
den Bereich verläßt, in dem
ein Dröhnen
auftreten kann, und dann wird die Überbrückungskupplung erneut eingerückt. Somit
ist es möglich,
einen Bereich, in dem die Überbrückungskupplung
eingerückt
wird, sowie ein Schaltmuster (eine Schaltbedingung) einzustellen, ohne
Rücksicht
auf das Dröhnen
nehmen zu müssen.
Demgemäß kann der
Bereich, in dem die Überbrückungskupplung
eingerückt
wird, vergrößert werden,
so daß die
Kraftstoff-Verbrauchswerte
weiter verbessert werden. Außerdem
können
mittels einer geeigneten Schaltsteuerung die Kraftstoff-Verbrauchswerte
und das Fahrverhalten verbessert werden.
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Die
Veränderung
der Motordrehzahl wird durch das Ausrücken der Überbrückungskupplung ermöglicht.
Wenn somit die Drosselklappe so gesteuert wird, daß sie sich öffnet, beispielsweise
dann, wenn eine Beschleunigung erforderlich ist, verläßt die Motordrehzahl
rasch den Bereich, in dem ein Dröhnen
auftreten kann, unabhängig
davon, ob das Automatikgetriebe ein Schalten durchführt, wodurch das
Auftreten des Dröhnens
rasch verhindert wird. Wenn der Bereich, in dem ein Dröhnen auftreten kann,
so eingestellt wird, daß er
größer ist
als der Bereich, in dem es wirklich zu einem Dröhnen kommt, kann ein Dröhnen tatsächlich verhindert
werden.
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Die
oben beschriebene Steuerung zur Unterdrückung des Dröhnens ist
wirksam, wenn die Motordrehzahl aufgrund einer Betätigung des
Gaspedals oder dergleichen vorübergehend
in den Bereich kommt, in dem ein Dröhnen auftreten kann. Gemäß einer
normalen Schaltbedingung (einem Schaltmuster oder dergleichen) kann
die Motordrehzahl dauerhaft in dem Bereich bleiben, in dem ein Dröhnen auftreten
kann. Genauer ge sagt, selbst wenn die Vorrichtung zur Unterdrückung des
Dröhnens
ein Schalten durchführt
und die Motordrehzahl ändert,
kann die Motordrehzahl gemäß der normalen
Schaltbedingung erneut in den Bereich kommen, in dem ein Dröhnen auftreten
kann. In diesem Fall kann die Überbrückungskupplung
ausgerückt
bleiben, ohne daß ein
Schalten durchgeführt
wird. Mit anderen Worten, gemäß der Erfindung
wird der Bereich, in dem die Überbrückungskupplung
eingerückt
ist, vergrößert, und
die Überbrückungskupplung
wird nur ausgerückt,
wenn die Motordrehzahl in den Bereich kommt, in dem ein Dröhnen auftreten
kann, während im
herkömmlichen
Fall der Bereich, in dem die Überbrückungskupplung
ausgerückt
wird, so eingestellt wird, daß die Überbrückungskupplung
auch dann ausgerückt
ist, wenn die Motordrehzahl nur vorübergehend in den Bereich kommt,
in dem ein Dröhnen auftreten
kann.
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Die
Erfindung wird in Anbetracht der oben genannten Umstände durchgeführt. Es
ist das Ziel der Erfindung, den Fahrkomfort durch Unterdrücken eines
Stoßes
während
der Antipp-Beschleunigung weiter zu verbessern, und zwar unabhängig von
der Klopfsteuerung, und die Verschlechterung der Kraftstoff-Verbrauchswerte
und des Fahrverhaltens während
der Unterdrückung
des Dröhnens
zu minimieren.
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Um
das obige Ziel zu erreichen, wird gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung
eine Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung bereitgestellt, die folgendes umfaßt: (a)
einen Motor, der mittels Kraftstoffverbrennung Kraft erzeugt; (b)
eine hydrodynamische Kraftübertragungs-Vorrichtung,
welche die Motorleistung über
ein Fluid überträgt, und
deren Antriebsseite und Abtriebsseite mittels einer Überbrückungskupplung direkt
miteinander verbunden werden können;
und (c) eine Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung, die
eine Überbrückungskupplung
einrückt,
wenn eine vorher festgelegte Überbrückungseinkuppelungs-Bedingung
erfüllt
ist, weiter dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem folgendes umfaßt: eine Überbrückungsbeschränkungs-Vorrichtung,
mit der die Einrücksteuerung,
die von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
durchgeführt
wird, unterbrochen wird, so daß die Überbrückungskupplung ausgerückt wird,
falls die Gefahr besteht, daß es
im Motor zu einem Klopfen kommt, wenn die Überbrückungskupplung durch die Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
eingerückt wird;
und eine Klopfsteuerungs-Vorrichtung, mit welcher der Motor so gesteuert
wird, daß ein
Klopfen unterdrückt
wird, wenn der Betriebszustand des Motors sich in einem voreingestellten
Klopfsteuerungsbereich befindet, in dem ein Klopfen auftreten kann.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Steuerungsverfahren für eine Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung
bereitgestellt, die folgendes umfaßt: einen Motor, der mittels
Kraftstoffverbrennung Kraft erzeugt; eine hydrodynamische Kraftübertragungs-Vorrichtung,
welche die Motorleistung über
ein Fluid überträgt, und
deren Antriebsseite und Abtriebsseite mittels einer Überbrückungskupplung direkt
miteinander verbunden werden können;
und eine Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung,
die eine Überbrückungskupplung
einrückt,
wenn eine vorher festgelegte Überbrückungseinkuppelungs-Bedingung
erfüllt
ist. Bei diesem Steuerungsverfahren wird die Einrücksteuerung,
die von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
durchgeführt
wird, unterbrochen, so daß die Überbrückungskupplung
ausgerückt
wird.
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Gemäß der genannten
Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung und dem Steuerungsverfahren hierfür wird die
Einrücksteuerung,
die von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung durchgeführt wird,
unterbrochen, um die Überbrückungskupplung
auszurücken,
falls die Gefahr besteht, daß es
im Motor zu einem Klopfen kommt, wenn die Überbrückungskupplung durch die Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
eingerückt
wird, und die Kraft wird über
die hydrodynamische Kraftübertragungs-Vorrichtung übertragen.
Daher kann kein Stoß auftreten,
wenn eine Antipp-Beschleunigung oder dergleichen durchgeführt wird.
Falls eine Klopfsteuerung bevorzugt durchgeführt wird, wenn eine Laufruheregelung
des Motors erforderlich ist, beispielsweise während einer Antipp-Steuerung,
kann die Laufruheregelung nicht ausreichend durchgeführt werden. Selbst
in diesem Fall kann es aber nicht zu einem Stoß kommen, da die Kraftübertragung
durch die hydrodynamische Kraftübertragungs-Vorrichtung
ruhig vonstatten geht. Wenn die Überbrückungskupplung somit
ausgerückt
ist, kann trotzdem bis zu einem gewissen Grad eine Änderung
der Motordrehzahl durchgeführt
werden. Daher wird das Klopfen durch die Veränderung der Motordrehzahl unterdrückt.
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Gemäß einem
zweiten Aspekt der Erfindung wird eine Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung
bereitgestellt, welche ferner folgendes umfaßt eine Kraftstoff-Abschaltvorrichtung,
um die Kraftstoffzufuhr zum Motor zu unterbrechen, wenn das Fahrzeug
bei völlig
geschlossener Drosselklappe antriebslos rollt und eine vorher festgelegte
Kraftstoffabschaltungs-Bedingung erfüllt ist; und wobei die Überbrückungs-Beschränkungsvorrichtung
zur Unterbrechung der Einrücksteuerung,
die von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
durchgeführt
wird, so daß die Überbrückungskupplung
ausgerückt
wird, falls die Gefahr besteht, daß es im Motor zu einem Klopfen
kommt, wenn die Drosselklappe geöffnet
und die Kraftstoffzufuhr zum Motor erneut aufgenommen wird, wenn
die Überbrückungskupplung
von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
eingerückt
wird, nachdem die Kraftstoffzufuhr von der Kraftstoff-Abschaltvorrichtung
unterbrochen wurde.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Steuerungsverfahren für eine Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung
bereitgestellt, welche ferner umfaßt: eine Kraftstoff-Abschaltvorrichtung
zur Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr zum Motor, wenn das Fahrzeug
bei völlig
geschlossener Drosselklappe antriebslos rollt und eine vorher festgelegte
Kraftstoffabschaltungs-Bedingung erfüllt ist; wobei die Einrücksteuerung
durch die Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
unterbrochen, so daß die Überbrückungskupplung
ausgerückt
wird, falls die Gefahr besteht, daß ein Klopfen im Motor auftritt,
wenn die Drosselklappe geöffnet
und die Kraftstoffzufuhr zum Motor wieder aufgenommen wird, wenn
die Überbrückungskupplung
durch die Überbrückungseinkupplungs-Vorrichtung
eingekuppelt wird, nachdem die Kraftstoffzufuhr durch die Kraftstoff-Abschaltvorrichtung
unterbrochen wurde.
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Gemäß der oben
genannten Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung und dem Steuerungsverfahren
hierfür
wird die Einrücksteuerung,
die von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
durchgeführt
wird, unterbrochen, so daß die Überbrückungskupplung
ausgerückt
wird, falls die Gefahr besteht, daß es zu einem Klopfen im Motor
kommt, wenn die Drosselklappe geöffnet
und die Kraftstoffzufuhr zum Motor erneut aufgenommen wird, wenn
die Überbrückungskupplung
durch die Über brückungseinkuppelungs-Vorrichtung
eingerückt
wird, nachdem die Kraftstoffzufuhr von der Kraftstoff-Abschaltvorrichtung
unterbrochen wurde, und die Kraft wird über die hydrodynamische Kraftübertragungs-Vorrichtung übertragen.
Daher kann während
einer Antipp-Beschleunigung oder dergleichen kein Stoß auftreten, obwohl
der Betriebszustand des Motors vom Motorbremsungs-Zustand in den
Antriebszustand wechselt. Darüber
hinaus wird das Klopfen durch die Änderung der Motordrehzahl unterdrückt.
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Gemäß einem
dritten Aspekt der Erfindung ist die Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung
weiter dadurch gekennzeichnet, daß sie folgendes umfaßt: (a)
eine Klopfsteuerung zur Durchführung
einer Motorsteuerung, mit der ein Klopfen unterdrückt wird, wenn
der Betriebszustand des Motors sich in einem vorher festgelegten
Klopfsteuerungsbereich befindet. Darüber hinaus ist die Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung
dadurch gekennzeichnet, daß (b)
die Überbrückungsbeschränkungs-Vorrichtung
die Überbrückungskupplung
nur dann ausrückt,
wenn die Klopfsteuerungs-Vorrichtung eine Motorsteuerung durchführt, mit
der das Klopfen verhindert werden soll, und die Überbrückungskupplung wieder einrückt, nachdem
die von der Klopfsteuerungs-Vorrichtung durchgeführte Steuerung beendet ist.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung umfaßt das oben genannte Steuerungsverfahren
für die
Fahrzeugantriebs-Steuerungsvorrichtung weiter die folgenden Schritte:
Durchführen
einer Motorsteuerung, um ein Klopfen zu unterdrücken, wenn der Betriebszustand
des Motors sich in einem voreingestellten Klopfsteuerungsbereich
befindet; Ausrücken
der Überbrückungskupplung
nur dann, wenn der Motor so gesteuert wird, daß ein Klopfen unterdrückt wird;
und erneutes Einrücken
der Überbrückungskupplung,
nachdem die Motorsteuerung, mit der ein Klopfen unterdrückt wird,
beendet ist.
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Die
genannte Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung und das Steuerungsverfahren
hierfür
umfassen eine Klopfsteuerungs-Vorrichtung. In der Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung
und dem Steuerungsverfahren hierfür wird die Überbrückungskupplung nur dann ausgerückt, wenn
die Klopfsteuerungs-Vorrichtung eine Motorsteuerung durch führt, mit
der ein Klopfen unterdrückt
werden soll, und die Überbrückungskupplung
wird erneut eingerückt, nachdem
die Steuerung, die von der Klopfsteuerungs-Vorrichtung durchgeführt wurde,
beendet ist. Daher wird die Verschlechterung der Kraftstoff-Verbrauchswerte
minimiert, wenn während
einer Beschleunigung ein Stoß aufgrund
der Betätigung
eines Beschleunigungselements oder dergleichen vermieden wird.
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Gemäß einem
vierten Aspekt der Erfindung wird eine Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung
bereitgestellt, welche folgendes umfaßt: (a) einen Motor, der mittels
Kraftstoffverbrennung Kraft erzeugt; (b) ein Automatikgetriebe,
das automatisch das Übersetzungsverhältnis ändern kann;
(c) eine hydrodynamische Kraftübertragungs-Vorrichtung,
welche die Motorleistung über
ein Fluid zum Automatikgetriebe überträgt, und
deren Antriebsseite und Abtriebsseite mittels einer Überbrückungskupplung
direkt miteinander verbunden werden können; (d) eine Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung,
welche die Überbrückungskupplung
einrückt,
wenn eine vorher festgelegte Bedingung dafür erfüllt ist, dadurch gekennzeichnet,
daß sie
weiter umfaßt:
(e) eine Vorrichtung zur Unterdrückung
des Dröhnens,
mit der die Einrücksteuerung,
die von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
durchgeführt
wird, vorübergehend unterbrochen
wird, so daß die Überbrückungskupplung
ausgerückt
wird, falls die Motordrehzahl in einen vorher festgelegten Bereich
kommt, in dem ein Dröhnen
auftreten kann, wenn die Überbrückungskupplung
durch die Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
eingerückt
wird, und mit der bewirkt wird, daß das Automatikgetriebe ein
Schalten durchführt, so
daß die
Motordrehzahl den Bereich, in dem ein Dröhnen auftreten kann, verläßt, wenn
die Überbrückungskupplung
wieder eingerückt
wird, und mit der die Überbrückungskupplung
anschließend
wieder eingerückt
wird.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Steuerungsverfahren für eine Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung
bereitgestellt, welche folgendes umfaßt: einen Motor, der mittels
Kraftstoffverbrennung Kraft erzeugt; ein Automatikgetriebe, das
automatisch das Übersetzungsverhältnis ändern kann,
und eine hydrodynamische Kraftübertragungs-Vorrichtung,
welche die Motorleistung mittels eines Fluids zum Automatikgetriebe überträgt, und deren
Antriebsseite und Abtriebsseite über
eine Über brückungskupplung
direkt miteinander verbunden werden können; und eine Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung,
welche die Überbrückungskupplung
einrückt,
wenn eine vorher festgelegte Überbrückungseinkuppelungs-Bedingung
erfüllt
ist. Das Steuerungsverfahren umfaßt die folgenden Schritte:
vorübergehendes
Unterbrechen der Einrücksteuerung,
die von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
durchgeführt
wird, falls die Motordrehzahl in den Bereich kommt, in dem ein Dröhnen auftreten
kann, wenn die Überbrückungskupplung von
der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung eingerückt wird;
und Bewirken, daß das
Automatikgetriebe ein Schalten durchführt, so daß die Motordrehzahl den Bereich,
in dem ein Dröhnen
auftreten kann, verläßt, wenn
die Überbrückungskupplung
erneut eingerückt
wird, und anschließendes
Wiedereinrücken
der Überbrückungskupplung.
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Gemäß der genannten
Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung und dem Steuerungsverfahren hierfür wird die
Einrücksteuerung,
die von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung durchgeführt wird,
vorübergehend
unterbrochen, so daß die Überbrückungskupplung
ausgerückt
wird, falls die Motordrehzahl in den vorher festgelegten Bereich kommt,
in dem ein Dröhnen
auftreten kann, wenn die Überbrückungskupplung
von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
eingerückt
wird. Daher werden der Motor und das Antriebssystem, welche Vibrationsquellen
darstellen, getrennt, wodurch das Dröhnen vermindert wird. Ebenso
wird zusätzlich zum
Ausrücken
der Überbrückungskupplung
bewirkt, daß das
Automatikgetriebe ein Schalten durchführt, so daß die Motordrehzahl, d. h.
die Drehzahl der Antriebswelle des Automatikgetriebes, während des Wiedereinrückens der Überbrückungskupplung
den Bereich, in dem ein Dröhnen
auftreten kann, verläßt, und
anschließend
wird die Überbrückungskupplung wieder
eingerückt.
Daher können
der Bereich, in dem die Überbrückungskupplung
eingerückt
wird, und das Schaltmuster (die Schaltbedingung) festgelegt werden,
ohne das Dröhnen
zu berücksichtigen.
Somit ist es möglich,
den Bereich, in dem die Überbrückungskupplung
eingerückt
wird, zu vergrößern, um
die Kraftstoff-Verbrauchswerte weiter zu verbessern. Darüber hinaus
können
die Kraftstoff-Verbrauchswerte und das Fahrverhalten mittels einer
geeigneten Schaltsteuerung weiter verbessert werden.
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Die
Veränderung
der Motordrehzahl wird durch Ausrücken der Überbrückungskupplung ermöglicht.
Wenn somit die Drosselklappe so gesteuert wird, daß sie sich öffnet, beispielsweise
wenn ein Beschleunigen erforderlich ist, verläßt die Motordrehzahl schnell
den Bereich, in dem ein Dröhnen
auftreten kann, unabhängig
davon, ob das Automatikgetriebe ein Schalten durchführt, wodurch
ein Dröhnen schnell
verhindert wird. Wenn der Bereich, in dem ein Dröhnen auftreten kann, außerdem so
eingestellt wird, daß er
größer ist
als der Bereich, in dem tatsächlich
ein Dröhnen
auftreten kann, kann das tatsächliche
Dröhnen
verhindert werden.
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Die
oben beschriebene Vorrichtung zur Unterdrückung des Dröhnens ist
wirksam, wenn die Motordrehzahl aufgrund einer Betätigung des
Gaspedals oder dergleichen vorübergehend
in den Bereich kommt, in dem ein Dröhnen auftreten kann. Die Motordrehzahl
kann gemäß einer
normalen Schaltbedingung (einem Schaltmuster oder dergleichen) weiterhin
in dem Bereich bleiben, in dem ein Dröhnen auftreten kann. Genauer
gesagt, kann die Motordrehzahl, selbst wenn die Vorrichtung zur
Unterdrückung des
Dröhnens
ein Schalten durchführt
und die Motordrehzahl ändert,
gemäß einer
normalen Schaltbedingung wieder in den Bereich zurückkehren,
in dem ein Dröhnen
auftreten kann. In diesem Fall kann die Überbrückungskupplung ausgerückt bleiben,
ohne daß ein
Schalten durchgeführt
wird. Mit anderen Worten wird gemäß der Erfindung der Bereich,
in dem die Überbrückungskupplung
eingerückt
wird, vergrößert, und
die Überbrückungskupplung
wird nur dann ausgerückt,
wenn die Motordrehzahl in den Bereich kommt, in dem ein Dröhnen auftreten
kann, während
im herkömmlichen
Fall der Bereich, in dem die Überbrückungskupplung
ausgerückt
wird, so eingestellt wird, daß die Überbrückungskupplung
auch dann ausgerückt
ist, wenn die Motordrehzahl nur vorübergehend in den Bereich kommt,
in dem ein Dröhnen
auftreten kann.
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Gemäß einem
fünften
Aspekt der Erfindung wird Steuerungsverfahren für eine Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung
bereitgestellt, welche folgendes umfaßt: (a) einen Motor, der mittels
Kraftstoffverbrennung eine Kraft erzeugt; (b) ein Automatikgetriebe,
das automatisch ein Übersetzungsverhältnis ändern kann;
(c) eine hydrodynamische Kraftübertragungs-Vorrichtung,
die über
ein Fluid die Motorleistung auf das Automatikgetriebe überträgt, und
deren Antriebsseite und Abtriebsseite über eine Überbrückungskupplung direkt miteinander
verbunden werden können;
und (d) eine Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
zum Einrücken
der Überbrückungskupplung,
wenn eine vorher festgelegte Überbrückungseinkuppelungs-Bedingung
erfüllt
ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie
weiterhin folgendes umfaßt:
(e) eine Überbrückungsbeschränkungs-Vorrichtung,
mit der die Einrücksteuerung,
die von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
durchgeführt
wird, unterbrochen wird, so daß die Überbrückungskupplung
ausgerückt
wird, falls die Gefahr besteht, daß im Motor ein Klopfen auftritt,
wenn die Überbrückungskupplung
durch die Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
eingerückt
wird; und (f) eine Vorrichtung zur Unterdrückung des Dröhnens, mit
der die Einrücksteuerung,
die von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
durchgeführt
wird, vorübergehend
unterbrochen wird, so daß die Überbrückungskupplung
ausgerückt
wird, wenn die Motordrehzahl in einen vorher festgelegten Bereich kommt,
in dem ein Dröhnen
auftreten kann, wenn die Überbrückungskupplung
von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
eingerückt
wird, und mit der bewirkt wird, daß das Automatikgetriebe ein
Schalten durchführt,
so daß die
Motordrehzahl den Bereich, in dem ein Dröhnen auftreten kann, verläßt, wenn
die Überbrückungskupplung
wieder eingerückt
wird, und mit der die Überbrückungskupplung
anschießend wieder
eingerückt
wird.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Steuerungsverfahren für eine Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung
bereitgestellt, welches folgendes umfaßt: Unterbrechen der Einrücksteuerung,
die von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung durchgeführt wird,
so daß die Überbrückungskupplung
ausgerückt
wird, wenn die Gefahr besteht, daß es im Motor zu einem Klopfen kommt,
wenn die Überbrückungskupplung
von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
eingerückt
wird; und Bewirken, daß das
Automatikgetriebe ein Schalten durchführt, so daß die Motordrehzahl den Bereich,
in dem ein Dröhnen
auftreten kann, verläßt, wenn
die Überbrückungskupplung
wieder eingerückt
wird, und anschließendes
Wiedereinrücken der Überbrückungskupplung.
-
Die
oben genannte Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung und das Steuerungsverfahren
hierfür umfassen
sowohl eine Überbrückungsbeschränkungs-Vorrichtung
im ersten Aspekt der Erfindung als auch eine Vorrichtung zur Unterdrückung des
Dröhnens
im vierten Aspekt der Erfindung. Daher können sowohl die Wirkungen des
ersten Aspekts der Erfindung als auch die Wirkungen des vierten
Aspekts der Erfindung erhalten werden.
-
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
-
Die
genannte Ausführungsform
und weitere Ausführungsformen,
Ziele, Merkmale, Vorteile sowie die technische und industrielle
Bedeutung der Erfindung werden durch die Lektüre der folgenden detaillierten
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
der Erfindung besser verstanden, wenn man sie im Zusammenhang mit
den begleitenden Zeichnungen betrachtet, in denen:
-
1 ein
Schema ist, das eine Fahrzeugantriebs-Vorrichtung zeigt, auf welche
die Erfindung angewendet wird;
-
2 ein
Blockdiagramm ist, das ein Steuerungssystem für die in 1 dargestellte
Fahrzeugantriebs-Vorrichtung beschreibt;
-
3 ein
Blockdiagramm ist, das die Hauptfunktionen der in 2 gezeigten
elektronischen Steuerungseinheit beschreibt;
-
4 ein
Diagramm ist, das ein Beispiel für ein
Schaltmuster zeigt und das für
die Bestimmung der Ziel-Drehzahl NINT bei der Schaltsteuerung verwendet
wird, die von der Schaltvorrichtung durchgeführt wird und die in 3 gezeigt
ist;
-
5 ein
Diagramm ist, das ein Beispiel für den
erforderlichen Hydraulikdruck zeigt und das verwendet wird, um den
erforderlichen Hydraulikdruck in der Umschlingungsmittel-Andrucksteuerung
zu bestimmen, die von einer Andrückvorrichtung
durchgeführt
wird und die in 8 gezeigt ist;
-
6 ein
Diagramm ist, das ein Beispiel für ein Überbrückungsmuster
zeigt, das verwendet wird, wenn eine Überbrückungskupplung durch die in 3 gezeigte Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
ein- oder ausgerückt
wird.
-
7 ein
Flußdiagramm
ist, das speziell die Vorgehensweise einer in 3 gezeigten Überbrückungsbeschränkungs-Vorrichtung
zeigt;
-
8 ein
Diagramm ist, das speziell den Bereich der Klopfsteuerung ZK zeigt,
in dem eine Klopfsteuerung durch eine Klopfsteuerungs-Vorrichtung durchgeführt wird,
die in 3 gezeigt ist;
-
9 ein
Flußdiagramm
ist, das speziell die Vorgehensweise einer Vorrichtung zur Unterdrückung des
Dröhnens
zeigt, die in 8 gezeigt ist; und
-
10 ein
Diagramm ist, das speziell einen Bereich ZS beschreibt, in dem ein
Dröhnen
auftreten kann, und das den Schritt R3 in 9 betrifft.
-
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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In
der folgenden Beschreibung und den begleitenden Zeichnungen wird
die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen detaillierter beschrieben.
-
Im
folgenden werden Ausführungsformen der
Erfindung mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
-
1 ist
ein Schema, das eine Fahrzeugantriebs-Vorrichtung 10 zeigt,
auf welche die Erfindung angewandt wird. Die Fahrzeugantriebs-Vorrichtung 10 gehört zu denen,
die horizontal eingebaut werden, und wird geeigneterweise in einem
Fahrzeug mit Frontmotor und Frontantrieb eingebaut. Die Fahrzeugantriebs-Vorrichtung 10 umfaßt einen
Motor 12, welcher die Antriebskraft für das Fahren liefert. Die Ausgangsleistung
des Motors 12, bei dem es sich um einen Verbrennungsmotor
handelt, wird auf einen Drehmomentwandler 14 als hydrodynamische
Kraftübertragungs-Vorrichtung übertragen.
Dann wird die Leistung über
eine Vorwärts/Rückwärts-Schaltvorrichtung 16,
ein stufenlos verstellbares Umschlingungsmittel-Getriebe (CTV) 18 und
ein Reduktionsgetriebe 20 auf eine Differentialgetriebe-Vorrichtung 22 übertragen.
Dann wird diese Ausgangsleistung auf rechte und linke Antriebsräder 24L, 24R übertragen.
-
Der
Drehmomentwandler 14 umfaßt ein Pumpenrad 14p,
das mit der Kurbelwelle des Motors 12 verbunden ist, und
einen Turbinenläufer 14t,
der über
die Turbinenwelle 34 mit der Vorwärts/Rückwärts-Schaltvorrichtung 16 verbunden
ist. Der Drehmomentwandler 14 überträgt die Kraft mittels eines Fluids.
Eine Überbrückungskupplung 26 ist
zwischen dem Pumpenrad 14p und dem Turbinenläufer 14t vorgesehen.
Die Überbrückungskupplung 26 wird ein-
oder ausgerückt,
wenn der Hydraulikdruck gemäß der Steuerung
durch eine Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung 90 zu
einer einrückseitigen Ölkammer
oder einer ausrückseitigen Ölkammer
geliefert wird (siehe 2). Wenn die Überbrückungskupplung 26 vollständig eingerückt ist,
drehen sich das Pumpenrad 14p und der Turbinenläuer 14t als Einheit.
Eine mechanische Ölpumpe 28 ist
im Pumpenrad 24p vorgesehen. Die mechanische Ölpumpe 28 erzeugt
einen Hydraulikdruck, der benutzt wird, um das Schalten des kontinuierlich
veränderlichen Getriebes 18 zu
steuern, wodurch der Umschlingungsmittel-Anpreßdruck erzeugt wird, oder um
jedem Abschnitt ein Schmiermittel zuzuführen.
-
Die
Vorwärts/Rückwärts-Schaltvorrichtung 16 besteht
aus einer Planetengetriebe-Vorrichtung vom
Doppelritzel-Typ. Eine Turbinenwelle 34 des Drehmomentwandlers
ist mit einem Sonnenrad 16s verbunden und die Antriebswelle 36 des
stufenlos verstellbaren Getriebes 18 ist mit einem Träger 16c verbunden.
Wenn die Vorwärtskupplung 38,
die zwischen dem Träger 16c und
dem Sonnenrad 16s vorgesehen ist, eingerückt wird,
dreht sich die Vorwärts/Rückwärts-Schaltvorrichtung 16 als
Einheit, die Turbine 34 ist direkt mit der Antriebswelle 36 verbunden,
und auf die Antriebsräder 24R, 24L wird
eine Antriebskraft in Vorwärtsrichtung übertragen.
Ebenso wird eine Rückwärtsbremse 40,
die zwischen einem Zahnkranz 16r und einem Gehäuse vorgesehen
ist, eingerückt,
und die Vorwärtskupplung 38 wird
ausgerückt,
die Antriebswelle 36 dreht sich in entgegengesetzter Richtung
zur Drehung der Turbinenwelle 34, und auf die Antriebsräder 24R, 24L wird
eine Antriebskraft in Rückwärtsrichtung übertragen.
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Das
stufenlos verstellbare Getriebe 18 umfaßt eine antriebsseitige verstellbare
Kegelscheibe 42, die auf einer Welle 36 vorgesehen
ist, und deren Wirkdurchmesser verstellbar ist; eine abtriebsseitige verstellbare
Kegelscheibe 46, die auf einer Abtriebswelle 44 vorgesehen
ist, und deren Wirkdurchmesser verstellbar ist; und einen Übertragungsstrang 48,
der um die verstellbaren Kegelscheiben 42, 46 gewunden
ist. Die Kraft wird durch Reibungskraft zwischen den verstellbaren
Kegelscheiben 42, 46 und dem Getriebestrang 28 übertragen.
In jeder der verstellbaren Kegelscheiben 42, 46 ist
die Breite der V-förmigen Nut
verstellbar. Jede der verstellbaren Kegelscheiben 42, 46 ist
so konstruiert, daß sie
einen Hydraulikzylinder umfaßt.
Wenn der Hydraulikdruck des Hydraulikzylinders der antriebsseitigen
verstellbaren Kegelscheibe 42 durch eine Schaltsteuerungs-Vorrichtung 86 gesteuert
wird, (siehe 2) wird die Breite der V-förmigen Nut
jeder verstellbaren Kegelscheibe 42, 46 verändert, der
Wirkdurchmesser des Übertragungsstrangs 48 wird
verändert,
und das Übersetzungsverhältnis γ (= Drehzahl
der Antriebswelle NIN/Drehzahl der Abtriebswelle NOUT) wird stufenlos
verändert.
-
Der
Hydraulikdruck des Hydraulikzylinders der abtriebsseitigen verstellbaren
Kegelscheibe 46 wird so gesteuert, daß er von einer Anpreßdruck-Steuervorrichtung 88 (siehe 2)
so angepaßt
wird, daß der Übertragungsstrang 48 nicht schlupft.
Die Anpreßdruck-Steuervorrichtung 88 ist so
konstruiert, daß sie
ein lineares Magnetventil umfaßt,
das von einer elektronischen Steuerungseinheit 60 impulsgesteuert
wird. Wenn der Hydraulikdruck des Hydraulikzylinders der abtriebsseitigen
Kegelscheibe 46 durch das lineare Magnetventil stufenlos verstellt
wird, wird der Umschlingungsmittel-Anpreßdruck, d. h. der Reibungsdruck
zwischen den verstellbaren Kegelscheiben 42, 46 und
dem Übertragungsstrang 48,
erhöht
oder gesenkt.
-
2 ist
ein Blockdiagramm, das ein Steuerungssystem beschreibt, welches
in einem Fahrzeug vorgesehen ist, um z. B. den Motor 12 und
das stufenlos verstellbare Getriebe 18 von 1 zu
steuern. Ein Motordrehzahl-Sensor 62, ein Turbinendrehzahl-Sensor 64,
ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor 66, ein Drossel-Sensor
mit einem Leerlaufschalter 68, ein Kühlmitteltemperatur-Sensor 74,
ein Fußbremsenschalter 76,
ein Hebelstellungs-Sensor 78 und dergleichen sind mit einer
elektronischen Steuerungseinheit 60 verbunden. Die elektronische
Steuerungseinheit 60 wird mit Signalen versorgt, welche die
Drehzahl des Motors 12 (die Motordrehzahl) NE, die Drehzahl
der Turbinenwelle 34 (die Turbinendrehzahl) NT, die Fahrzeuggeschwindigkeit
V, den Öffnungsgrad
einer elektronischen Drosselklappe 80 (den Drosselklappen-Öffnungsgrad) θTH, die Kühlmitteltemperatur
TW des Motors 12, die Öltemperatur TCVT der Hydraulikkreise des stufenlos verstellbaren Getriebes 18 und
dergleichen, den Verstellweg eines Beschleunigungselements, wie
beispielsweise des Gaspedals (den Beschleunigungsverstellweg) ACC, die Hebelstellung (die Betätigungsstellung)
PSH eines Schalthebels 77 und dergleichen,
und ein Signal, das anzeigt, ob eine Fußbremse, bei der es sich um
eine Betriebsbremse handelt, betätigt
wird oder nicht. Die Turbinendrehzahl NT entspricht der Drehzahl
der Antriebswelle 36 (der Antriebswellen-Drehzahl) NIN, wenn
das Fahrzeug vorwärts
fährt und
die Vorwärtskupplung
eingerückt
ist. Die Fahrzeuggeschwindigkeit V entspricht der Drehzahl der Abtriebswelle 44 (der
Abtriebswellen-Drehzahl) NOUT des stufenlos verstellbaren Getriebes 18.
Weiter zeigt der Verstellweg ACC des Beschleunigungselements die
Leistung an, die vom Fahrer angefordert wird.
-
Die
elektronische Steuerungseinheit 60 ist so aufgebaut, daß sie einen
sogenannten Mikrorechner umfaßt,
der CPU, RAM, ROM, eine Eingangs/Ausgangs-Schnittstelle und dergleichen
umfaßt.
Mittels einer Zwischenspeicherfunktion des RAM führt die CPU gemäß einem
Programm, das zuvor im ROM hinterlegt wurde, eine Signalverarbeitung
durch, wodurch sie die Steuerung der Ausgangsleistung des Motors 12,
die Schaltsteuerung des stufenlos verstellbaren Getriebes 18,
die Steuerung des Anpreßdrucks,
die Steuerung des Ein- und Ausrückens
der Überbrückungskupplung 26 und
dergleichen durchführt.
Falls nötig,
werden die CPU für die
Motorsteuerung und die CPU für
die Schaltsteuerung getrennt gestaltet. Die Steuerung der Ausgangsleistung
des Motors 12 wird von der elektronischen Drosselklappe 80,
einer Kraftstoff-Einspritzvorrichtung 82, einer Zündvorrichtung 84 und
dergleichen durchgeführt.
Die Schaltsteuerung des stufenlos verstellbaren Getriebes 18 wird
von der Schaltsteuerungs-Vorrichtung 86 durchgeführt, und
die Steuerung des Anpreßdrucks
wird von der Anpreßdruck-Steuervorrichtung 88 durchgeführt. Weiter
wird die Steuerung des Ein- und Ausrückens der Überbrückungskupplung 26 von
der Überbrückungs-Steuerungsvorrichtung 90 durchgeführt. Die
Schaltsteuerungs-Vorrichtung 86, die Anpreßdrucksteuerungs-Vorrichtung 88 und
die Überbrückungssteuerungs-Vorrichtung 90 sind
jeweils so aufgebaut, daß sie
folgendes umfassen: ein Magnetventil, das von der elektronischen
Steuerungseinheit 60 angeregt wird, so daß es eine Ölleitung öffnet und
schließt;
ein lineares Magnetventil, das von der elektronischen Steuerungseinheit 60 angeregt
wird, um den Hydraulikdruck zu steuern; ein Auf/Zu-Ventil, das die Ölleitung
gemäß einem
Signaldruck, der vom Magnetventil ausgegeben wird, öffnet und
schließt;
ein Schaltventil, das gemäß einem
Signal, das vom linearen Magnetventil ausgeht, zwischen den Ölkanälen umschaltet,
und dergleichen. Die Kupplung 38 ebenso wie die Bremse 40 der
Vorwärts/Rückwärts-Umschaltvorrichtung 16 wechseln
zwischen dem eingerückten
und ausgerückten
Zustand, wenn, beispielsweise anhand eines mit dem Ventil verbundenen
manuellen Schalthebels 77, ein mechanisches Schalten der
Hydraulikkreise durchgeführt
wird. Das Schalten zwischen dem eingerückten und dem ausgerückten Zustand sowohl
der Kupplung 38 als auch der Bremse 40 kann jedoch
auch elektronisch mittels der elektronischen Steuerungseinheit durchgeführt werden.
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3 ist
ein Blockdiagramm, welches Funktionen beschreibt, die durchgeführt werden,
wenn die elektronische Steuerungseinheit 60 eine Signalverarbeitung
durchführt.
Die elektronische Steuerungseinheit 60 umfaßt als Funktionseinheiten
eine Motorsteuerungseinheit 100, eine CVT-Steuerungseinheit 110 und
eine Überbrückungs-Steuerungseinheit 120.
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Grundsätzlich steuert
die Motorsteuerungseinheit 100 die Ausgangsleistung des
Motors 12. Die Motorsteuerungseinheit 100 steuert
das Öffnen
und Schließen
der elektronischen Drosselklappe 80, steuert die Kraftstoff-Einspritzvorrichtung 82,
um die eingespritzte Kraftstoffmenge zu steuern, und steuert die
Zündvorrichtung 84,
beispielsweise eine Zündkerze,
um den Zündzeitpunkt
zu steuern. Die elektronische Drosselklappe 80 wird so
gesteuert, daß sie sich
gemäß einem
vorher festgelegten Muster mit dem Verstellweg ACC des
Beschleunigungselements als Parameter öffnet und schließt. Wenn
der Verstellweg ACC des Beschleunigungselements
länger
wird, nimmt der Öffnungsgrad θTH der Drosselklappe zu.
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Die
Motorsteuerungseinheit 100 umfaßt weiter eine Kraftstoffunterbrechungs-Vorrichtung 102, eine
Klopfsteuerungs-Vorrichtung 104 und eine Vorrichtung 106 zur
Durchführung
einer Laufruhesteuerung. Die Kraftstoff-Abschaltvorrichtung 102 unterbricht
die Kraftstoffzufuhr, die von der Kraftstoff-Einspritzvorrichtung 82 durchgeführt wird,
um die Kraftstoff-Verbrauchswerte zu verbessern, wenn das Fahrzeug
bei völlig
geschlossener Drosselklappe antriebslos rollt und eine vorher festgelegte
Kraftstoffabschaltungs-Bedingung erfüllt ist. Die Kraftstoffabschaltungs-Bedingung
wird so festgelegt, daß sie
die Bedingung umfaßt,
daß die
Motordrehzahl NE gleich oder höher
ist als ein vorher festgelegter Wert, die Bedingung, daß die Kühlmitteltemperatur
TW des Motors 12 gleich oder höher ist
als eine vorher festgelegte Temperatur, usw., so daß der Motor 12 unmittelbar nach
Wiederaufnahme der Kraftstoffzufuhr gestartet werden kann (d. h.
daß die
Kurbelwelle sich unabhängig
drehen kann).
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Die
Klopfsteuerungs-Vorrichtung 104 führt eine Steuerung durch, um
den Zeitpunkt der Zündung,
die von der Zündvorrichtung 84 durchgeführt wird,
zu verzögern,
so daß ein
Klopfen unterdrückt wird,
wenn der Betriebszustand des Motors 12 sich im vorher eingestellten
Klopfsteuerungsbereich ZK befindet. Der Klopfsteuerungsbereich ZK
ist ein Betriebsbereich, in dem das Auftreten eines Klopfens im Motor 12 wahrscheinlich
ist. Beispielsweise wird, wie in 8 gezeigt,
der Klopfsteuerungsbereich ZK im Voraus experimentell mittels der
Motordrehzahl NE und dem Öffnungsgrad θTH der Drosselklappe als Parameter festgelegt.
In dieser Ausführungsform
wird der Klopfsteuerungsbereich ZK so eingestellt, daß er ein
Bereich ist, in dem die Motordrehzahl NE niedrig ist (beispielsweise
ungefähr
1000 UpM) und der Öffnungsgrad
der Drosselklappe θTH mittel bis weit ist. Der Klopfsteuerungsbereich
ZK wird in einer Speichervorrichtung 98 vorab hinterlegt
(siehe 2).
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Die
Laufruhesteuerungs-Vorrichtung 106 sorgt dafür, daß eine Veränderung
der Antriebskraft ruhig abläuft,
so daß ein
Stoß verhindert
wird, und zwar, indem sie eine Steuerung durchführt, mit welcher der Zeitpunkt
der Zündung,
die von der Zündvorrichtung 84 durchgeführt wird,
während
einer Beschleunigung verzögert
wird, wenn der Betriebszustand des Motors vom Motorbremsungs-Zustand
in den Antriebszustand wechselt, beispielsweise während einer
Antipp-Beschleunigung, wenn das Gaspedal niedergedrückt wird
und die Beschleunigung beginnt, nachdem das Fahrzeug bei praktisch
vollständig
geschlossener Drosselklappe 80 antriebslos gerollt ist.
Anders ausgedrückt,
wird bei der Laufruhesteuerung dem Fahrkomfort gegenüber der
Beschleunigungsleistung der Vorzug gegeben. Die Laufruhesteuerung
kann beispielsweise dann verhindert werden, wenn der Öffnungsgrad
der Drosselklappe θTH oder der Verstellweg ACC des
Beschleunigungselements gleich oder höher sind als ein vorher festgelegter
Wert, oder wenn die Änderungsrate
des Drosselklappen-Öffnungsgrads θTH oder der Verstellweg ACC des
Beschleunigungselements gleich oder höher sind als ein vorher festgelegter
Wert und vom Fahrer eine starke Beschleunigung gefordert wird. Darüber hinaus
wird, falls die Laufruhesteuerung durchgeführt wird, wenn gerade von der
Klopfsteuerungs-Vorrichtung 104 eine Steuerung zur Verzögerung des
Zündzeit punkts
durchgeführt
wird, die Steuerung durch die Klopfsteuerungs-Vorrichtung 104 gegenüber der
Laufruhesteuerung bevorzugt. Da eine Veränderung der Antriebsleistung
durch die Wirkung des Fluids im Drehmomentwandler 14 ruhig
gestaltet wird, wenn die Überbrückungskupplung 26 ausgerückt ist,
ist es nicht unbedingt notwendig, daß die Laufruhesteuerungs-Vorrichtung 106 eine
Laufruhesteuerung durchführt,
und es genügt,
wenn die Laufruhesteuerung unter der Bedingung durchgeführt wird,
daß die Überbrückungskupplung 26 eingerückt ist.
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Die
CVT-Steuerungseinheit 110 in 3 umfaßt eine
Schaltvorrichtung 112 und eine Anpreß-Vorrichtung 114.
Die Schaltvorrichtung 112 berechnet die Ziel-Drehzahl NINT
auf der Antriebsseite, und zwar aufgrund eines Schaltmusters, das
zuvor mittels des Verstellwegs ACC des Beschleunigungselements,
der anzeigt, welche Ausgangsleistung vom Fahrer angefordert wird,
und der Fahrzeuggeschwindigkeit V als Parameter festgelegt wurde,
wie in 4 gezeigt. Dann steuert die Schaltvorrichtung 112 das
Schalten des stufenlos verstellbaren Getriebes 18 so, daß die tatsächliche
Drehzahl NIN der Antriebswelle mit der Soll-Drehzahl NINT übereinstimmt,
je nachdem, wie weit sie voneinander abweichen. Genauer wird die
Zufuhr und die Abgabe von Hydrauliköl zum bzw. vom Hydraulikzylinder
der antriebsseitigen verstellbaren Kegelscheibe 42 gesteuert,
und zwar durch eine Rückkopplungsteuerung des
Magnetventils der Schaltsteuerungs-Vorrichtung 56 oder
dergleichen. Ein in 4 gezeigtes Muster zeigt eine
Schaltbedingung. In dem Muster wird die Soll-Drehzahl NINT so eingestellt,
daß dann,
wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V kleiner und der Verstellweg ACC des Beschleunigungselements größer wird,
das Übersetzungsverhältnis größer ist.
Weiter entspricht die Fahrzeuggeschwindigkeit V der Drehzahl NOUT
der Abtriebswelle. Daher entspricht die Soll-Drehzahl NINT, bei
der es sich um den Sollwert für
die Drehzahl NIN der Antriebswelle handelt, dem Soll-Übersetzungsverhältnis. Das
Schaltmuster wird in einem Bereich von einem kleinsten Übersetzungsverhältnisses γmin bis zu
einem größten Übersetzungsverhältnis γmax festgelegt
und wird in der Speichervorrichtung 98 vorab hinterlegt.
-
Die
Anpreß-Vorrichtung 114 steuert
den Anpreßdruck
des stufenlos verstellbaren Getriebes 18, beispielsweise
gemäß des Musters
in 5, das den erforderlichen Hydraulikdruck zeigt
(der dem Umschlingungsmittel-Anpreßdruck entspricht). Das Muster,
das den erforderlichen Hydraulikdruck angibt, wird mittels des Verstellwegs
ACC des Beschleunigungselements, welcher
dem Getriebedrehmoment entspricht, und dem Übersetzungsverhältnis γ als Parameter
so voreingestellt, daß es
nicht zu einem Schlupfen des Umschlingungsmittels kommt. Genauer
führt die
Anpreß-Vorrichtung 114 eine
Steuerung und Anpassung des Hydraulikdrucks des Hydraulikzylinders
der abtriebsseitigen verstellbaren Kegelscheibe 46 durch,
welcher dem Umschlingungsmittel-Anpreßdruck des stufenlos verstellbaren Getriebes 18 entspricht,
indem sie beispielsweise den Erregerstrom für das lineare Magnetventil
der Anpreßdrucksteuerungs-Vorrichtung 88 steuert.
Das Muster, das in 5 den erforderlichen Hydraulikdruck
zeigt, wird in der Speichervorrichtung 98 hinterlegt, ebenso
wie das genannte Schaltmuster.
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Die Überbrückungs-Steuereinheit 120 in 3 umfaßt eine Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung 122,
eine Überbrückungsbeschränkungs-Vorrichtung 124 und
eine Vorrichtung zum Unterdrücken
des Dröhnens 126.
Die Überbrückungs-Steuereinheit 120 rückt die Überbrückungskupplung 26 mittels
der Überbrückungs-Steuerungsvorrichtung 90 ein
oder aus, und zwar beispielsweise gemäß einem Überbrückungsmuster in 6,
das unter Verwendung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des Verstellwegs
ACC des Beschleunigungselements als Parameter
voreingestellt wurde. Das Überbrückungsmuster
in 6 zeigt eine Überbrückungseinkuppelungs-Bedingung.
Beispielsweise wird das Überbrückungsmuster
so eingestellt, daß die Überbrückungskupplung 26 in
einem Bereich, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V niedrig und
der Verstellweg des Beschleunigungselements ACC groß ist, ausgerückt wird,
wobei die Vibration aufgrund einer Drehmomentschwankung des Motors 12 und
der Kraftstoffverbrauch berücksichtigt
werden. Das Überbrückungsmuster
wird in der Speichervorrichtung 98 hinterlegt.
-
Falls
die Klopfsteuerung 104 eine Steuerung zur Verzögerung des
Zündzeitpunkts
durchführt, während die
elektronische Drosselklappe 80 geöffnet und die Kraftstoffzufuhr
zum Motor 12 erneut gestartet wird, wenn die Überbrückungskupplung 26 von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung 122 eingerückt wird,
nachdem die Kraftstoffzufuhr von der Kraftstoff-Abschaltvorrichtung 102 unterbrochen
wurde, unterbricht die Überbrückungsbeschränkungs-Vorrichtung 124 die
Einrücksteuerung,
die von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung 122 durchgeführt wird,
so daß die Überbrückungskupplung 26 ausgerückt wird.
Wenn das Fahrzeug vorwärts
fährt,
führt die Überbrückungsbeschränkungs-Vorrichtung 124 eine
Signalverarbeitung gemäß dem Flußdiagramm
in 7 durch.
-
In
Schritt S1 von 7 wird bestimmt, ob die Überbrückungskupplung 26 von
der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung 122 eingerückt wurde
(ob die Überbrückungskupplung
im EIN-Zustand ist). Wenn die Überbrückungskupplung
im EIN-Zustand ist,
wird Schritt S2 durchgeführt.
In Schritt S2 wird bestimmt, ob das Beschleunigungselement betätigt wird
oder nicht (ob das Beschleunigungselement im EIN-Zustand ist), nachdem die Kraftstoffzufuhr
von der Kraftstoff-Abschaltvorrichtung unterbrochen wurde, so daß die Kraftstoffzufuhr
erneut aufgenommen wird und die elektronische Drosselklappe 80 so
gesteuert wird, daß sie
sich öffnet.
Wenn das Beschleunigungselement im EIN-Zustand ist, nachdem die Kraftstoffzufuhr
unterbrochen wurde, wird Schritt S3 durchgeführt. In Schritt S3 wird bestimmt,
ob von der Klopfsteuerungs-Vorrichtung 104 gerade eine
Klopfsteuerung durchgeführt
wird, genauer, ob eine Steuerung durchgeführt wird, um den Zündzeitpunkt
des Motors 12 zu verzögern.
Wenn gerade eine Klopfsteuerung durchgeführt wird, wird in Schritt S4
die Einrücksteuerung,
die von der Überbrückungseinkuppelungs-Steuerung 122 durchgeführt wird,
unterbrochen, so daß die Überbrückungskupplung
ausgerückt
wird. 8 zeigt den Fall, wo das Beschleunigungselement
im Kraftstoff-Abschaltzustand niedergedrückt wird, d. h. im AUS-Zustand
des Beschleunigungselements, wodurch bewirkt wird, daß der Öffnungsgrad θTH der Drosselklappe von Punkt A, wo 0% angezeigt
werden, auf Punkt B ansteigt, so daß der Betriebszustand des Motors 10 in
den Klopfsteuerungsbereich ZK kommt und die Klopfsteuerungs-Vorrichtung 104 eine
Steuerung durchführt, um
den Zündzeitpunkt
zu verzögern.
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Im
nächsten
Schritt S5 wird bestimmt, ob die Klopfsteuerung, die von der Klopfsteuerungs-Vorrichtung 104 durchgeführt wird,
beendet wurde. Wenn die Klopfsteuerung beendet wurde, wird zugelassen, daß die Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung 122 die Überbrückungskupplung
einrückt,
und die Überbrückungskupplung 26 wird
wieder eingerückt.
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Falls
die Klopfsteuerungs-Vorrichtung 104 somit eine Steuerung
durchführt,
um den Zündzeitpunkt
zu verzögern,
wenn die elektronische Drosselklappe 80 aufgrund einer
Betätigung
des Beschleunigungselements geöffnet
und die Kraftstoffzufuhr zum Motor 12 wieder aufgenommen
wird, wenn die Überbrückungskupplung 26 von
der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung 122 eingerückt wird,
nachdem die Kraftstoffzufuhr von der Kraftstoff-Abschaltvorrichtung 102 unterbrochen
wurde, wird die Einrücksteuerung
der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung 122 unterbrochen,
so daß die Überbrückungskupplung 26 ausgerückt wird.
Daher wird die Leistung über
das Fluid des Drehmomentwandlers 14 übertragen, wodurch ein Stoß aufgrund des
Wechsels des Motorbetriebszustands vom Motorbremsungs-Zustand in
den Antriebszustand vermieden wird. Anders ausgedrückt, wenn
der Motorbetriebszustand aus dem Motorbremsungs-Zustand in den Antriebszustand
wechselt, führt
die Laufruhesteuerung 106 normalerweise eine Laufruhesteuerung
durch, und zwar indem sie die Steuerung durchführt, mit welcher der Zündzeitpunkt
verzögert
wird. Wenn jedoch die Steuerung zur Verzögerung des Zündzeitpunkts
als Klopfsteuerung durchgeführt wird,
wird die Laufruhesteuerung nicht ausreichend durchgeführt, und
aufgrund einer Schwankung der Antriebskraft kann es zu einem Stoß kommen.
Daher wird dieser Stoß durch
Ausrücken
der Überbrückungskupplung 26 verhindert.
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Wenn
die Überbrückungskupplung 26 auf diese
Weise ausgerückt
wird, ist eine Änderung
der Drehzahl es Motors 12 in gewissem Umfang möglich. Somit
wird ein Klopfen durch die Änderung
der Motordrehzahl unterdrückt.
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Da
eine Klopfsteuerungs-Vorrichtung 104 bereitgestellt wird,
welche das Klopfen dadurch verhindert, daß sie eine Steuerung durchführt, mit
welcher der Zündzeitpunkt
verzögert
wird, kann ein Klopfen wirksam verhindert werden. Darüber hinaus
rückt die Überbrückungsbeschränkungs-Vorrichtung 124 die Überbrückungskupplung 26 nur
dann aus, wenn die Klopfsteuerungs-Vorrichtung 104 gerade
eine Steuerung durchführt,
mit welcher der Zündzeitpunkt verzögert wird,
und rückt
die Überbrückungskupplung 26 wieder
ein, nachdem die Klopfsteuerungs-Vorrichtung 104 diese
Steuerung beendet hat. Daher bleibt die Verschlechterung der Kraftstoff-Verbrauchswerte
minimal, während
gleichzeitig ein Stoß während einer
Beschleunigung, beispielsweise einer Antipp-Beschleunigung, vermieden
wird.
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Wie
in 3 gezeigt, unterbricht die Vorrichtung 126 zur
Unterdrückung
des Dröhnens
vorübergehend
die Einrücksteuerung,
die von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung 122 durchgeführt wird,
so daß die Überbrückungskupplung 26 ausgerückt wird,
falls die Motordrehzahl NE steigt und in einen voreingestellten
Bereich ZS kommt, in dem ein Dröhnen
auftreten kann, wenn die Überbrückungskupplung 26 von
der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung 122 eingerückt wird,
und bewirkt, daß das
stufenlos verstellbare Getriebe 18 ein Schalten durchführt, so
daß die
Turbinendrehzahl NT den Bereich ZS, in dem ein Dröhnen auftreten
kann, verläßt, und
rückt dann
die Überbrückungskupplung 26 wieder
ein. Die Vorrichtung zur Unterdrückung
des Dröhnens 126 führt eine
Signalverarbeitung gemäß dem Flußdiagramm
in 9 durch, wenn das Fahrzeug vorwärts fährt.
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In
Schritt R1 von 9 wird bestimmt, ob die Überbrückungskupplung 26 von
der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung 122 eingerückt wurde oder
nicht (ob die Überbrückungskupplung
im EIN-Zustand ist). Wenn die Überbrückungskupplung 26 im
EIN-Zustand ist, wird Schritt R2 durchgeführt. In Schritt R2 wird bestimmt,
ob der Öffnungsgrad θTH der Drosselklappe gemäß einer Betätigung des Beschleunigungselements
vergrößert wird.
Eine Bestätigung
dafür wird
auch gegeben, wenn das Beschleunigungselement betätigt wird
(wenn das Beschleunigungselement auf EIN ge schaltet ist), nachdem
die Kraftstoffzufuhr unterbrochen wurde, wodurch die Kraftstoffzufuhr
wieder aufgenommen und die elektronische Drosselklappe 80 so
gesteuert wird, daß sie
sich öffnet.
Wenn eine solche Beschleunigungsanforderung besteht, werden Schritt
R3 und die folgenden Schritte durchgeführt.
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In
Schritt R3 wird bestimmt, ob die Turbinendrehzahl NT, welche der
Motordrehzahl NE entspricht, sich im voreingestellten Bereich ZS
befindet, in dem ein Dröhnen
auftreten kann. Ein Dröhnen
tritt in einem bestimmten Motordrehzahl-Bereich aufgrund der Resonanz
zwischen der Vibration eines Antriebssystems, einschließlich des
Motors 12, und der Karosserie auf. Der Bereich ZS, in dem
ein Dröhnen
auftreten kann, wird aufgrund von Experimenten und dergleichen voreingestellt,
beispielsweise als Bereich niedriger Motordrehzahlen (z. B. um etwa 1000
UpM). Wenn die Turbinendrehzahl NT im Bereich ZS ist, in dem ein
Dröhnen
auftreten kann, werden Schritt R4 und die nachfolgenden Schritte
durchgeführt.
In Schritt R4 wird die von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung 122 durchgeführte Einrücksteuerung
für die Überbrückungskupplung 26 unterbrochen,
so daß die Überbrückungskupplung 26 ausgerückt wird.
Wenn die Überbrückungskupplung 26 ausgerückt wird,
werden der Motor und das Antriebssystem, welche die Quellen für die Vibration
sind, getrennt, wodurch das Dröhnen
gedämpft wird.
Darüber
hinaus steigt die Motordrehzahl NE rasch an und verläßt den Bereich
ZS, in dem ein Dröhnen
auftreten kann, wodurch das Auftreten eines Dröhnens an sich schnell verhindert
wird.
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In
Schritt R5 wird die Soll-Drehzahl NINT so geändert, daß die Turbinendrehzahl NT (die
Antriebswellen-Drehzahl NIN) den Bereich ZS, in dem ein Dröhnen auftreten
kann, zur Seite der schnellerer Drehung verläßt. In Schritt R6 wird die
veränderte Soll-Drehzahl NINT an
die Schaltvorrichtung 112 gemeldet, was bewirkt, daß die Schaltvorrichtung 112 ein
Runterschalten durchführt,
das gegenüber
einem in 4 gezeigten normalen Schaltmuster
bevorzugt wird. Wenn die Soll-Drehzahl NINT in Schritt R5 geändert wird,
kann die Turbinendrehzahl NT, welche den Bereich ZS, in dem ein
Dröhnen
auftreten kann, verläßt, gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit
V beispielsweise aufgrund des Musters in 10 berechnet
werden. Alternativ dazu kann die Soll-Dreh zahl NINT um einen bestimmten
Bereich oder einen bestimmten Prozentsatz erhöht werden.
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Anschließend wird
Schritt R3 wiederholt. Nachdem die Turbinendrehzahl NT den Bereich
ZS, in dem ein Dröhnen
auftreten kann, verlassen hat und in Schritt R3 eine negative Feststellung
getroffen wird (NEIN), wird Schritt R7 durchgeführt. In Schritt R7 wird bestimmt,
ob ein Protokoll der Steuerung zur Unterdrückung des Dröhnens vorliegt,
d. h., ob die Schritte R4 bis R6 bereits durchgeführt wurden. Wenn
kein Protokoll der Steuerung zur Unterdrückung des Dröhnens vorliegt,
wird zugelassen, daß die Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung 122 die Überbrückungskupplung 26 einrückt, und
die Überbrückungskupplung 26 wird
in Schritt R8 eingerückt.
In Schritt R9 wird außerdem
die Ausgabe der Soll-Drehzahl NINT an die Schaltvorrichtung 112 unterbrochen,
und die Steuerung kehrt zur normalen Schaltsteuerung aufgrund des
Schaltmusters von 4 zurück.
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Somit
wird in dem Fall, daß die
Motordrehzahl NE steigt und in den Bereich ZS kommt, in dem ein
Dröhnen
auftreten kann, wenn die Überbrückungskupplung 26 von
der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung 122 eingerückt wird,
die von der Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung 122 durchgeführte Einrücksteuerung
vorübergehend
unterbrochen, so daß die Überbrückungskupplung 26 ausgerückt wird.
Daher werden der Motor 12 und das Antriebssystem, welche
Vibrationsquellen darstellen, mechanisch getrennt, wodurch das Dröhnen vermindert
wird. Da eine Änderung
der Motordrehzahl NE zugelassen wird, steigt außerdem die Motordrehzahl schnell
an und verläßt den Bereich
ZS, in dem ein Dröhnen
auftreten kann, wodurch das Auftreten eines Dröhnens rasch verhindert wird.
Wenn der Bereich ZS, in dem ein Dröhnen auftreten kann, so eingestellt
wird, daß er
größer ist
als der Bereich, in dem es tatsächlich
zu einem Dröhnen
kommen kann, kann das Auftreten eines Dröhnens an sich verhindert werden.
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Zusätzlich zum
Ausrücken
der Überbrückungskupplung 26 wird
bewirkt, daß das
stufenlos verstellbare Getriebe 18 ein Runterschalten durchführt, so
daß die
Turbinen drehzahl NT den Bereich ZS, in dem ein Dröhnen auftreten
kann, verläßt, und dann
wird die Überbrückungskupplung 26 wieder
eingerückt.
Daher können
der Bereich, in dem die Überbrückungskupplung
eingerückt
wird, und das Schaltmuster (die Schaltbedingung) eingestellt werden, ohne
Rücksicht
auf das Dröhnen
nehmen zu müssen.
Somit kann der Bereich, in dem die Überbrückungskupplung eingerückt werden
kann, vergrößert werden,
wodurch die Kraftstoff-Verbrauchswerte weiter verbessert werden.
Außerdem
können
die Kraftstoff-Verbrauchswerte und das Fahrverhalten mittels einer
geeigneten Schaltsteuerung weiter verbessert werden.
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Anders
ausgedrückt,
die Steuerung zur Unterdrückung
des Dröhnens
ist wirksam, wenn die Motordrehzahl NE aufgrund einer Betätigung des
Beschleunigungselements oder dergleichen vorübergehend in den Bereich, ZS
kommt, in dem ein Dröhnen auftreten
kann. Die Motordrehzahl NE kann gemäß der normalen Schaltbedingung
(dem Schaltmuster) weiterhin im Bereich ZS bleiben, in dem ein Dröhnen auftreten
kann. Genauer gesagt, wenn von der Vorrichtung zur Unterdrückung des
Dröhnens 126 ein Schalten
durchgeführt
wird und die Steuerung in Schritt R9 dann wieder zur normalen Schaltsteuerung
zurückkehrt,
kann die Motordrehzahl NE wieder in den Bereich ZS kommen, in dem
ein Dröhnen
auftreten kann. In diesem Fall kann beispielsweise das Runterschalten
in den Schritten R5, R6 unterbrochen werden, und die Überbrückungskupplung 26 kann ausgerückt bleiben.
Im Überbrückungsmuster
von 6 zeigt die Punktelinie den Fall an, daß der Bereich,
in dem die Überbrückungskupplung
ausgerückt
wird, so eingestellt ist, daß die Überbrückungskupplung 26 auch
dann ausgerückt
wird, wenn die Motordrehzahl nur vorübergehend in den Bereich kommt,
in dem ein Dröhnen
auftreten kann. In diesem Fall wird die Überbrückungskupplung auch dann ausgerückt, wenn
dies eigentlich überflüssig ist,
was im Hinblick auf die Kraftstoff-Verbrauchswerte ungünstig ist. In dieser Ausführungsform
wird jedoch der Bereich, in dem die Überbrückungskupplung eingerückt wird,
zur Seite der niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeit hin vergrößert, und
die Überbrückungskupplung 26 wird
nur dann ausgerückt,
wenn die Motordrehzahl NE in den Bereich ZS kommt, in dem ein Dröhnen auftreten
kann.
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Die
Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung gemäß dieser Ausführungsform
der Erfindung umfaßt eine
Brennkraftmaschine als Quelle für
die Antriebskraft zum Fahren. Die Erfindung kann jedoch auch auf
eine Antriebssteuerungs-Vorrichtung für ein Hybridfahrzeug angewendet
werden, welches eine andere Quelle für die Antriebskraft umfaßt, beispielsweise einen
Elektromotor zusätzlich
zur Brennkraftmaschine. Die Brennkraftmaschine ist so aufgebaut,
daß sie eine
Kraftstoff-Einspritzvorrichtung oder dergleichen umfaßt, welche
die Kraftstoffzufuhr automatisch unterbrechen kann, beispielsweise
durch eine Kraftstoff-Abschaltvorrichtung.
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Gemäß dieser
Ausführungsform
wird geeigneterweise ein Drehmomentwandler als hydrodynamische Kraftübertragungs-Vorrichtung
verwendet, der so wirkt, daß er
das Drehmoment erweitert. Es können
jedoch auch andere hydrodynamische Kraftübertragungs-Vorrichtungen verwendet
werden, beispielsweise eine hydraulische Kupplung. Die Überbrückungskupplung
verbindet die Antriebsseite und die Abtriebsseite der hydrodynamischen
Kraftübertragung
direkt miteinander. Als Überbrückungskupplung
wird geeigneterweise eine hydraulische Reibschluß-Vorrichtung verwendet, welche
durch den Differentialdruck des Fluids der hydrodynamischen Kraftübertragungs-Vorrichtung in Reibschluß gebracht
wird. Es können
jedoch verschiedene Ausgestaltungen verwendet werden, beispielsweise
eine Konstruktion, bei der die elektromagnetische Reibschluß-Vorrichtung
oder dergleichen parallel zum hydrodynamischen Kraftübertragungs-Vorrichtung
angeordnet ist.
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Gemäß dieser
Ausführungsform
rückt die Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung
die Überbrückungskupplung
vollständig
ein. Die Überbrückungseinkuppelungs-Vorrichtung kann
jedoch die Überbrückungskupplung
durch eine Rückkopplungssteuerung
des Einrück-Drehmoments
oder dergleichen auch so in Schlupfeingriff bringen, daß der Schlupfbetrag
einem voreingestellten Schlupfbetrag gleich wird. Die Überbrückungseinkuppelungs-Bedingung
wird mittels der Parameter Beschleunigungsverstellweg (Öffnungsgrad
der Drosselklappe), Fahrzeuggeschwindigkeit und dergleichen, welche den
Betriebszustand anzeigen, eingestellt.
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Gemäß dieser
Ausführungsform
umfaßt
die Fahrzeugantriebssteuerung weiter eine Kraftstoff-Abschaltvorrichtung,
und die Kraftstoff-Abschaltvorrichtung unterbricht die Kraftstoffzufuhr, wenn
das Fahrzeug bei völlig
geschlossener Drosselklappe antriebslos rollt. Darüber hinaus
wird, falls die Gefahr besteht, daß ein Klopfen im Motor auftritt, während die
Drosselklappe aufgrund der Betätigung des
Beschleunigungselements oder dergleichen geöffnet und die Kraftstoffzufuhr
zum Motor wieder aufgenommen wird, um die Motorleistung zu steigern, wenn
die Überbrückungskupplung
eingerückt
ist, nachdem die Kraftstoffzufuhr unterbrochen wurde, die Überbrückungskupplung
ausgerückt.
Die Überbrückungskupplung
kann jedoch auch zu anderen Zeiten ausgerückt werden, als während der
Erhöhung
der Motorleistung nachdem das Fahrzeug antriebslos gerollt ist und
die Kraftstoffzufuhr unterbrochen war. Die Überbrückungskupplung kann während einer
plötzlichen
Beschleunigung ausgerückt werden,
wenn der Verstellweg des Beschleunigungselements groß ist, obwohl
die Gefahr eines Stoßens insbesondere
dann wahrscheinlich ist, wenn eine Antipp-Beschleunigung durchgeführt wird,
wenn das Fahrzeug allmählich
beschleunigt wird. Die Erfindung wird auf den Fall angewendet, daß das Drosselventil von
einer automatischen Fahrsteuerung oder dergleichen so gesteuert
wird, daß es
sich unabhängig
von der Betätigung
des Beschleunigungselements durch den Fahrer öffnet.
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Gemäß dieser
Ausführungsform
wird die Kraftstoffabschaltungs-Bedingung so eingestellt, daß sie z.
B. die Bedingung umfaßt,
daß die
Motordrehzahl gleich oder höher
ist als ein vorher festgelegter Wert, oder die Bedingung, daß die Motorkühlmittel-Temperatur gleich
oder höher
ist als ein vorher festgelegter Wert, so daß der Motor 12 unmittelbar nach
Wiederaufnahme der Kraftstoffzufuhr gestartet werden kann (d. h.
daß die
Kurbelwelle sich unabhängig
drehen kann).
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Gemäß dieser
Ausführungsform
umfaßt
die Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung eine Laufruhesteuerungs-Vorrichtung,
welche die Veränderung
der Antriebskraft ruhig gestaltet, so daß durch die Durchführung einer
Steuerung, mit welcher der Zeitpunkt für die Zündung, die von der Zündvorrichtung 84 durchgeführt wird,
ein Stoß während einer
Beschleunigung vermindert werden kann, bei welcher der Betriebszustand
des Motors vom Motorbremsungs-Zustand in den Antriebszustand wechselt,
beispielsweise während
einer Antipp-Beschleunigung, nachdem das Fahrzeug mit praktisch
vollständig
geschlossener Drosselklappe antriebslos gerollt ist.
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Gemäß dieser
Ausführungsform
wird der Klopfsteuerungsbereich z. B. mittels der Motordrehzahl
und dem Drosselklappen-Öffnungsgrad
als Parameter eingestellt. Generell besteht die Gefahr des Klopfens,
wenn die Motordrehzahl relativ niedrig ist und der Drosselklappen-Öffnungsgrad
mittel bis hoch ist. Die Klopfsteuerungs-Vorrichtung ist so ausgelegt, daß sie das
Klopfen verhindert, beispielsweise indem sie eine Steuerung durchführt, die
den Zündzeitpunkt verzögert. Die
Klopfsteuerungs-Vorrichtung ist in dieser Ausführungsform nicht unverzichtbar,
da durch das Ausrücken
der Überbrückungssteuerung
die Motordrehzahl verändert
werden kann, wodurch das Auftreten des Klopfens unterdrückt werden
kann.
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Gemäß dieser
Ausführungsform
wird geeigneterweise z. B. ein stufenlos verstellbares Umschlingungs-Getriebe,
welches das Übersetzungsverhältnis stufenlos ändern kann,
als Automatikgetriebe verwendet. Man kann jedoch auch ein Stufenwechselgetriebe
verwenden, beispielsweise ein Planetengetriebe, in dem je nach Ein-
oder Ausrückungszustand
mehrerer Reibschluß-Vorrichtungen mehrere
Vorwärtsgangstufen
eingelegt werden, oder ein Synchrongetriebe mit zwei Wellen, in
dem mehrere Vorwärtsgänge durch
Verstellen einer Kupplungsnabenhülse
eingelegt werden.
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Der
Bereich, in dem ein Dröhnen
auftreten kann, wird durch Experimente oder dergleichen geeignet
voreingestellt, je nach der Zahl der Motorzylinder, der Art der
Fahrzeugkarosserie usw., so daß er der
Bereich ist, in dem die Motordrehzahl niedrig ist, beispielsweise
um 1000 UpM. Wenn ein Dröhnen
in mehreren Geschwindigkeitsbereichen auftritt, können auch
mehrere Geschwindigkeitsbereiche als Bereich, in dem ein Dröhnen auftreten
kann, eingestellt werden.
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Wenn
die Motorleistung bei eingerückter Überbrückungskupplung
durch die Betätigung
des Beschleunigungselements oder dergleichen erhöht wird, beispielsweise dann,
wenn eine Beschleunigung durchgeführt wird, nachdem das Fahrzeug
bei auf AUS gestelltem Beschleunigungselement antriebslos gerollt
war, führt
die Vorrichtung zum Unterdrücken
eines Dröhnens
ein Schalten durch, so daß die
Motordrehzahl den Bereich, in dem ein Dröhnen auftreten kann, verläßt. In diesem
Fall sollte die Vorrichtung zum Unterdrücken eines Dröhnens vorzugsweise
ein Runterschalten durchführen,
um der Forderung des Fahrers nach Beschleunigung nachzukommen. Die
Erfindung kann jedoch unabhängig
von der Erhöhung
oder Senkung der Motorleistung angewendet werden. Auch können verschiedene
Modi durchgeführt
werden, beispielsweise ein Modus, in dem die Motordrehzahl den Bereich,
in dem ein Dröhnen
auftreten kann, aufgrund eines Raufschaltens verläßt. Die
Fahrzeugantriebs-Steuervorrichtung umfaßt eine Brennkraftmaschine
als Quelle für
die Antriebskraft für
das Fahren. Die Erfindung kann aber auch auf eine Antriebssteuerungs-Vorrichtung
für ein Hybridfahrzeug
angewendet werden, welche zusätzlich
zur Brennkraftmaschine eine weitere Quelle für die Antriebskraft umfaßt, beispielsweise
einen Elektromotor. Die Brennkraftmaschine ist so ausgelegt, daß sie eine
Kraftstoff-Einspritzvorrichtung umfaßt, welche die Kraftstoffzufuhr
automatisch unterbrechen kann, beispielsweise mittels einer Kraftstoff-Abschaltvorrichtung.
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Falls
die Klopfsteuerungs-Vorrichtung 104 bei eingerückter Überbrückungskupplung 26 eine Steuerung
durchführt,
um den Zündzeitpunkt
des Motors 12 zu verzögern,
wenn das Beschleunigungselement betätigt wird, nachdem das Fahrzeug
antriebslos gerollt war, kann die Laufruheregelung von der Laufruhesteuerung 106 nicht
ausreichend durchgeführt
werden. Daher wird die Überbrückungskupplung 26 ausgerückt, um
einen Stoß zu
vermeiden. Wenn bei eingerückter Überbrückungskupplung 26 die
Motordrehzahl aufgrund der Betätigung
des Beschleunigungselements steigt und in den Bereich kommt, in
dem ein Dröhnen
auftreten kann, wird die Überbrückungskupplung
ausgerückt,
und es wird bewirkt, daß das
stufenlos verstellbare Getriebe 18 ein Schalten durchfuhrt,
so daß die
Turbinendrehzahl den Bereich, in dem ein Dröhnen auftreten kann, verläßt, und
dann wird die Überbrückungskupplung 26 erneut
eingerückt.
Demgemäß wird der
Bereich, in dem die Überbrückungskupplung
eingerückt
werden kann, vergrößert. So
wird neben der Klopfsteuerung während
einer Antipp- Beschleunigung
ein Stoßen unterdrückt, um
den Fahrkomfort zu verbessern. Auch wird die Verschlechterung der
Kraftstoff-Verbrauchswerte und des Fahrverhaltens minimiert, während ein
Dröhnen
unterdrückt
wird.