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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Wandlerüberbrückungskupplung
mit einer hydrodynamischen Kraftübertragungsvorrichtung
wie beispielsweise ein Drehmomentwandler, der ein Automatikgetriebe
ausbildet, und insbesondere auf eine Rutschsteuerung bei der Wandlerüberbrückungskupplung.
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Hintergrund des Standes der
Technik
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Ein
Automatikgetriebe, in dem ein elektromagnetisches Ventil eingebaut
ist und das Variablen, die sich auf einen Gangschaltvorgang beziehen,
wie beispielsweise die Gangstufe, eines hydraulischen Drucks, eine
Zeitkonstante oder eine Zeitsteuerung bei dem Gangschaltvorgang
und dergleichen, mittels einer ECU (elektronische Steuereinheit)
einstellt, die ein elektrisches Signal von außen empfängt, ist in der Praxis angewendet
worden. Eine derartige ECU ermöglicht
einen zuverlässigen
und sofortigen Übergang
eines Betriebszustandes des Automatikgetriebes in verschiedene Zustände. Außerdem kann,
da in der ECU eine CPU (Zentralrecheneinheit) eingebaut ist, eine
Steuerung unter Verwenden eines Programms ausgeführt werden. Dem gemäß kann,
wenn ein Betriebszustand des Automatikgetriebes fein eingestellt
ist, indem ein Programm oder verschiedene Konstanten modifiziert
werden, eine optimale Leistung des Automatikgetriebes im Einklang
mit einem Fahrzustand des Fahrzeugs oder bei einem Verbrennungsmotor
bewirkten Lastzustand erhalten werden. Hierbei bezieht sich der
Fahrzustand des Fahrzeugs auf eine Fahrzeuggeschwindigkeit, einen
Lenkvorgang, die Häufigkeit
und die Höhe
einer Beschleunigung und einer Verzögerung, ein Zustand einer Straßenoberfläche und
dergleichen, während
der Lastzustand, der bei dem Verbrennungsmotor wirkt, sich auf die
Drehzahl des Verbrennungsmotors, eine Drosselposition, einen Gaspedalniederdrückgrad,
ein Moment einer Eingangs- und Ausgangswelle eines Verbrennungsmotors
oder eines Automatikgetriebes und dergleichen bezieht.
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Die
vorstehende Art an Automatikgetriebe hat einen Mehrgangübertragungsmechanismus
mit einer Vielzahl an Kraftübertragungsbahnen
oder einen kontinuierlich variablen Übertragungsmechanismus beispielsweise
von einer Riemenart, und es ist derart aufgebaut, dass beispielsweise
die Kraftübertragungsbahnen
automatisch gewählt
werden oder die Durchmesser der Riemenscheiben, die einen Riemen
befördern,
automatisch geändert
werden auf der Grundlage des Gaspedalniederdrückgrades und der Fahrzeuggeschwindigkeit,
und dadurch wird das Übersetzungsverhältnis automatisch
geändert.
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Zum
Ausführen
des vorstehend erwähnten Automatikgetriebes
muss ein Mechanismus, der bei einem Fahrzeug einen angehaltenen
Zustand beibehalten kann, während
der Motor läuft,
und außerdem eine
Antriebskraft des Verbrennungsmotors zu einem Übertragungsmechanismus übertragen
kann (d.h. ein Mechanismus, der ein Rutschen zwischen der Eingangswelle
und der Ausgangswelle ermöglicht) zwischen
dem Verbrennungsmotor und dem Übertragungsmechanismus
angeordnet sein. Fluid-Kupplungen sind eine Art eines derartigen
Mechanismus, und Drehmomentwandler mit einer Drehmomentverstärkungsfunktion
werden gegenwärtig
in vielen Fällen angewendet.
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Für die Drehmomentwandler
ist die folgende Technologie bekannt. Eine Wandlerüberbrückungskupplung,
die direkt eine Eingangswelle und eine Ausgangswelle des Drehmomentwandlers
miteinander kuppeln kann, wird so gesteuert, dass eine Rückführsteuerung
oder Regelung (Rutschsteuerung) so ausgeführt wird, dass eine Kupplungskraft
der Wandlerüberbrückungskupplung
einen vorbestimmten Zustand gemäß einer
Differenz zwischen einer Pumpendrehzahl an der Eingangsseite (die
der Drehzahl des Verbrennungsmotors entspricht) und einer Turbinendrehzahl
an der Ausgangsseite erzielen kann. Auf der Grundlage eines erlernten
Wertes, der dadurch erhalten wird, wird eine Vorwärtssteuerung
in geeigneter Weise bei dem Rutschzustand des Drehmomentwandlers
so ausgeführt,
dass Schwingungen und Rauschen (NV: Noise und Vibration) verhindert werden,
und das Fahrzeugstartvermögen
wird verbessert.
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Durch
die vorstehend beschriebene hochentwickelte elektronische Steuerung
wird die Kraftübertragungszuordnung
der mechanischen Kraftübertragung
durch die Wandlerüberbrückungskupplung und
die Kraftübertragung
durch den Drehmomentwandler gemäß dem Antriebszustand
fein gesteuert, und dadurch wird die Übertragungseffizienz erheblich gesteigert.
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Somit
wird diese Wandlerüberbrückungskupplung
auf der Grundlage des Antriebszustandes des Fahrzeugs wie beispielsweise
die Last, die Drehzahl und dergleichen gesteuert. Beispielsweise
ist ein Bereich mit einer niedrigen Last und einer hohen Drehzahl
auf einen Sperr- oder
Blockierbereich eingestellt, ist ein Bereich mit einer hohen Last
und einer niedrigen Drehzahl auf einen Wandlerbereich eingestellt,
und ist ein Bereich mit einer niedrigen Last und einer mittleren
Drehzahl auf einen Rutschbereich eingestellt. In dem Sperrbereich
sind die Eingangs- und Ausgangselemente der hydrodynamischen Kraftübertragungsvorrichtung
vollständig
miteinander gekuppelt, um den Kraftstoffverbrauch zu verbessern. In
dem Wandlerbereich sind die Eingangs- und Ausgangselemente der hydrodynamischen
Kraftübertragungsvorrichtung
vollständig
voneinander gelöst (freigegeben),
um das Drehmoment durch eine Drehmomentverstärkungsfunktion des Drehmomentwandlers
zu erhöhen.
In dem Rutschbereich sind die Eingangs- und Ausgangselemente der
hydrodynamischen Kraftübertragungsvorrichtung
teilweise gekuppelt, um den Kraftstoffverbrauch zu verbessern und Stöße und Schwingungen
zu absorbieren.
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Wenn
der Antriebszustand des Kraftfahrzeuges sich von dem Wandlerbereich
in den Rutschbereich ändert,
wird die Kupplungskraft der Wandlerüberbrückungskupplung üblicherweise
so gesteuert (d.h. die vorstehend erwähnte Rutschsteuerung wird ausgeführt), dass
ein Rutschen zwischen den Eingangs- und Ausgangselementen der hydrodynamischen
Kraftübertragungsvorrichtung
sich einem vorbestimmten Soll-Rutschen annähern kann. Wenn bei diesem
Vorgang eine lange Zeit (eine lange Annäherungszeit) erforderlich ist,
damit das tatsächliche
Rutschen sich dem Zielrutschen oder Soll-Rutschen annähert, wird
dadurch der Effekt des Verbesserns des Kraftstoffverbrauchs verringert.
Wenn andererseits die Annäherungszeit
kurz ist, verringert sich die Drehzahl des Verbrennungsmotors schnell,
was eine Verschlechterung des Fahrverhaltens und des Fahrempfindens
bewirkt. Dem gemäß war bislang
bekannt, eine Erlernkorrektur bei der Steuergröße der Kupplungskraft der Wandlerüberbrückungskupplung (beispielsweise
ein Zyklusverhältnis,
das bei einem Solenoidrohr angewendet wird, das in einer hydraulischen
Schaltung angeordnet ist) gemäß den individuellen
Differenzen, Variationen, Langzeitänderungen und dergleichen der
Wandlerüberbrückungskupplung,
des Solenoidventils und dergleichen so auszuführen, dass die Umwandlungszeit
gleich der vorbestimmten Sollzeit werden kann, wodurch das vorstehend
erwähnte
Problem unbemerkbar wird (d.h. das Rutschen kann sich dem vorbestimmten Sollrutschen
bei der Sollzeit annähern).
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Die
Offenlegungsschrift des
japanischen
Patents Nr. 2004-150 548 offenbart eine Rutschsteuervorrichtung
einer Wandlerüberbrückungskupplung, die
die Häufigkeit
des Erlernens so weit wie möglich bei
der Rutschsteuerung einer Wandlerüberbrückungskupplung erhöhen kann.
Die Rutschsteuervorrichtung der Wandlerüberbrückungskupplung hat eine Bestimmungseinheit,
die bestimmt, ob ein Antriebszustand oder Fahrzustand des Fahrzeugs
zu einem Sperrbereich gehört,
bei dem die Eingangs- und Ausgangselemente einer hydrodynamischen Kraftübertragungsvorrichtung
vollständig
miteinander gekuppelt sind, zu einem Rutschbereich gehört, bei
dem die Eingangs- und Ausgangselemente teilweise miteinander gekuppelt
sind, oder zu einem Wandlerbereich gehört, bei dem die Eingangs- und Ausgangselemente
vollständig
gelöst d.h.
freigegeben sind, und eine Rutschsteuereinrichtung, die eine Kupplungskraft
der Wandlerüberbrückungskupplung steuert,
um ein Rutschen zwischen den Eingangs- und Ausgangselementen der
hydrodynamischen Kraftübertragungsvorrichtung
zu einem vorbestimmten Sollrutschen dann konvergieren zu lassen
(sie nähern
sich an), wenn die Bestimmungseinheit bestimmt, dass der Antriebszustand
oder Fahrzustand des Fahrzeugs sich von dem Wandlerbereich in den Rutschbereich
geändert
hat. Diese Rutschsteuervorrichtung der Wandlerüberbrückungskupplung hat des Weiteren
eine Einstelleinheit, die einen Sollwert für das Rutschen bei einem vorbestimmten
Zeitpunkt einstellt, bevor die Rutschsteuerung durch die Rutschsteuereinrichtung
das Rutschen zwischen den Eingangs- und Ausgangselementen der hydrodynamischen
Kraftübertragungsvorrichtung
zu dem Sollrutschen konvergieren lässt, eine Korrektureinheit, die
eine Korrektur gemäß dem Sollwert,
der durch die Einstelleinheit eingestellt worden ist, und einem
tatsächlichen
Wert des bei dem vorbestimmten Zeitpunkt stattfindenden Rutschens
ausführt,
und dadurch eine Steuergröße der Kupplungskraft
der Wandlerüberbrückungskupplung
so korrigiert, dass der tatsächliche
Wert erhalten wird, der gleich dem Sollwert ist, und eine Erlerneinheit,
die bewirkt, dass die Rutschsteuereinrichtung die nächste Rutschsteuerung
unter Verwendung der Steuergröße ausführt, die
durch die Korrektureinheit korrigiert worden ist.
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Diese
Rutschsteuervorrichtung der Wandlerüberbrückungskupplung stellt zuvor
den Sollwert des Rutschens, der zwischen den Eingangs- und Ausgangselementen
der hydrodynamischen Kraftübertragungsvorrichtung
erhalten wird, bei dem vorbestimmten Zeitpunkt ein, bevor die Rutschsteuerung das
vorstehend erwähnte
Rutschen zu dem Sollrutschen konvergieren lässt, und die Erlernkorrektur wird
bei der Steuergröße der Kupplungskraft
der Wandlerüberbrückungskupplung
gemäß dem Sollwert
und dem tatsächlichen
Wert bei dem vorbestimmten Zeitpunkt ausgeführt. Daher können die Daten
zum Ausführen
der Erlernkorrektur bei der Rutschsteuerung gesammelt werden oder
die Erlernkorrektur kann ausgeführt
werden, bevor das Rutschen tatsächlich
zu dem Sollrutschen konvergiert, ohne auf die Vollendung der Rutschsteuerung
zu warten. Folglich nimmt die Häufigkeit
der Erlernkorrektur unabhängig
von dem Zustand und dem Voranschreiten der anschließenden Rutschsteuerung
zu (d.h. ohne davon beeinflusst zu werden, ob die Rutschsteuerung
vollständig
vollendet ist oder vor der vollständigen Vollendung unterbrochen
worden ist), und dadurch wird der Einfluss aufgrund der individuellen
Differenzen, Variationen, Langzeitänderungen und dergleichen der
Wandlerüberbrückungskupplung
so vermieden, dass eine Verbesserung der Genauigkeit der Rutschsteuerung
unterstützt
wird.
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Wie
dies vorstehend beschrieben ist, gab es in der jüngeren Vergangenheit eine starke
Tendenz dahingehen, den Sperrbereich weiter zu vergrößern, und
die Erlernhäufigkeit
in dem Sperrbereich neigt zu einer Abnahme. Wenn bei der vorstehend
beschriebenen Offenlegungsschrift des
japanischen Patents Nr. 2004-150 548 die
Rutschsteuerung nicht beginnt, wird die Erlernsteuerung ausgeführt, bevor
das Rutschen (d.h. das Ergebnis der Rutschsteuerung) zu dem Sollrutschen
konvergiert, d.h. ohne auf die Vollendung der Rutschsteuerung zu
warten. Wenn jedoch der Rutschbereich klein ist (eng ist), beginnt
die Rutscherlernsteuerung bei einer geringen Häufigkeit, und ein Effekt, der
demjenigen in der Offenlegungsschrift des
japanischen Patents Nr. 2004-150 548 ähnlich ist,
kann nicht erwartet werden.
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Offenbarung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung ist gemacht worden, um die vorstehend dargelegten
Probleme zu überwinden,
und es ist ihre Aufgabe, eine Steuervorrichtung eines Automatikgetriebes
zu schaffen, die eine Häufigkeit
einer Erlernsteuerung in einem Rutschbereich einer Wandlerüberbrückungskupplung
verbessern kann und dadurch die Steuergenauigkeit der Rutschsteuerung
verbessert, ohne die Wirkung einer Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs
zu beeinträchtigen.
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Eine
Steuervorrichtung eines Automatikgetriebes gemäß der vorliegenden Erfindung
steuert das Automatikgetriebe, das aus einem Mehrstufenübertragungsmechanismus
oder einem kontinuierlich variablen Übertragungsmechanismus und
einem Drehmomentwandler mit einer Wandlerüberbrückungskupplung ausgebildet
ist, die zwischen dem Übertragungsmechanismus
und einer Antriebsquelle angeordnet ist. Wenn die Wandlerüberbrückungskupplung
in einem Rutschbereich verwendet wird, wird der Drehmomentwandler
so gesteuert, dass ein Rutschen, das gleich einem Sollrutschen ist,
unter Verwendung eines erlernten Wertes erreicht wird, der in dem
Rutschbereich erlernt wird. Diese Steuervorrichtung hat eine Bereichsvergrößerungseinheit,
die den Rutschbereich so vergrößert, dass
die Häufigkeit des
Erlernens in dem Rutschbereich zunimmt, und eine Erlernsteuereinheit,
die das Rutschen in Hinblick auf einen Betätigungsbetrag in dem Rutschbereich
erlernt und den erlernten Wert erhält.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung vergrößert die
Bereichsvergrößerungseinheit
den Rutschbereich (d.h. den Bereich, in dem ein Rutschen auftritt,
und somit einen anderen Bereich als einen Wandlerbereich, bei dem
Wandlerüberbrückungskupplung
freigegeben ist, und einem Sperrbereich, bei dem Wandlerüberbrückungskupplung vollständig eingerückt ist)
bei dem Drehmomentwandler, der mit der Wandlerüberbrückungskupplung versehen ist. Daher
wird der Rutschbereich entgegen einer jüngsten Tendenz zum Vergrößern des
Sperrbereichs vergrößert, und
dadurch nimmt eine Häufigkeit
der Erlernsteuerung des Rutschens in Bezug auf einen Betätigungsbetrag
durch die Erlernsteuereinheit zu (d.h. im Hinblick auf ein Zyklusverhältnis, das
bei einem Solenoidventil angewendet wird, das in einer hydraulischen
Schaltung angeordnet ist, um die Wandlerüberbrückungskupplung einrücken zu
lassen). Wenn die Häufigkeit
der Erlernsteuerung zunimmt, wird dadurch die Steuergenauigkeit
in der Rutschsteuerung (Vorwärtssteuerung)
unter Verwendung des erlernten Wertes erhöht, der durch die Erlernsteuerung
erhalten wird. Folglich ist es möglich,
eine Steuervorrichtung des Automatikgetriebes zu erschaffen, die
die Häufigkeit
der Erlernsteuerung in dem Rutschbereich der Wandlerüberbrückungskupplung
erhöhen
kann und die Steuergenauigkeit der Rutschsteuerung verbessern kann.
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Vorzugsweise
vergrößert die
Bereichsvergrößerungseinheit
einen Bereich, bei dem das Rutschen extrem geringfügig ist.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird der Bereich eines außerordentlich geringfügigen Rutschens
so vergrößert, dass
das Rutschen geringfügig ist,
und der Kraftübertragungsverlust
ist nicht groß. Daher
wird sogar dann, wenn der Sperrbereich zu dem Rutschbereich hin
vergrößert wird,
dadurch nicht die Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs beeinträchtigt.
Folglich ist es möglich,
eine Steuervorrichtung für
ein Automatikgetriebe zu schaffen, die die Häufigkeit der Erlernsteuerung
in dem Rutschbereich der Wandlerüberbrückungskupplung
erhöhen kann,
ohne den Effekt eines Verbesserns des Kraftstoffverbrauchs zu beeinträchtigen,
und dadurch kann die Steuergenauigkeit der Rutschsteuerung verbessert
werden.
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Vorzugsweise
weist die Steuervorrichtung des Weiteren eine Erfassungseinheit
auf, die die Abgabeleistung von der Antriebsquelle erfasst. Die
Bereichsvergrößerungseinheit
vergrößert den
Rutschbereich gemäß der Zunahme
der abgegebenen Leistung.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird der Rutschbereich bei einer Zunahme des abgegebenen Momentes
eines Verbrennungsmotors d.h. der Antriebsquelle vergrößert. Dadurch
wird die Erlernsteuerung in dem Rutschbereich während eines Hochlastbetriebes
so ausgeführt,
dass die Erlerngenauigkeit verbessert werden kann.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt
ein Steuerblock-Diagramm von einem Fahrzeug, in dem eine Steuervorrichtung
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung eingebaut ist.
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2 zeigt
eine Skelettdarstellung von einer Planetengetriebeeinheit.
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3 zeigt
eine Betriebstabelle von einer Entsprechung zwischen jedem Gang
(Gangstufe) und jeder Bremse und jeder Kupplung.
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4 zeigt
ein Flussdiagramm von einem Steueraufbau eines Programms, das durch
eine ECU ausgeführt
wird, die die Steuervorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung ist.
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5 zeigt
Zustände
einer Wandlerüberbrückungskupplung,
die durch die ECU ausgeführt
werden, die die Steuervorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung ist.
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6 zeigt
Zustände
einer Wandlerüberbrückungskupplung,
die durch eine ECU ausgeführt werden,
die eine Steuervorrichtung gemäß dem Stand
der Technik ist.
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Beste Modi zum Ausführen der
Erfindung
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Ein
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf
die Zeichnungen beschrieben. In der nachstehend dargelegten Beschreibung
sind den gleichen Elementen die gleichen Bezugszeichen zugewiesen.
Ihre Bezecihnung und Funktion sind also identisch. Daher wird deren
detaillierte Beschreibung nicht wiederholt.
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Ein
Kraftfahrzeug, in dem eine Steuervorrichtung eines Automatikgetriebes
gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung eingebaut ist, ist nachstehend unter
Bezugnahme auf 1 beschrieben. Dieses Fahrzeug
ist ein FF-Fahrzeug (Fahrzeug mit Frontmotor und Frontantrieb).
Es sollte hierbei beachtet werden, dass ein Fahrzeug, in dem eine
Steuervorrichtung des Automatikgetriebes gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
eingebaut ist, ein Kraftfahrzeug einer anderen Art außer ein
FF-Fahrzeug sein kann. Des Weiteren kann das Fahrzeug einen kontinuierlich
variablen Übertragungsmechanismus
der Riemenart anstelle eines Mehrstufen- oder Mehrschrittübertragungsmechanismus haben,
der nachstehend beschrieben ist. Die vorliegende Erfindung kann
auf verschiedene Automatikgetriebe angewendet werden, die einen
Drehmomentwandler mit einer Wandlerüberbrückungskupplung haben.
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Das
Fahrzeug hat einen Verbrennungsmotor 1000, ein Getriebe 2000,
eine Planetengetriebeeinheit 3000, die ein Teil des Getriebes 2000 bildet,
eine Hydraulikölschaltung 4000,
die ein Teil des Getriebes 2000 bildet, ein Differentialzahnrad
(Differentialgetriebe) 5000, eine Antriebswelle 6000,
Vorderräder 7000 und
eine ECU (elektronische Steuereinheit) 8000.
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Der
Verbrennungsmotor 1000 ist ein Verbrennungsmotor, der ein
Gasgemisch aus Kraftstoff, der von einer (nicht dargestellten) Einspritzeinrichtung
eingespritzt wird, und Luft in einer Verbrennungskammer eines Zylinders
verbrennt. Ein in dem Zylinder befindlicher Kolben wird durch die
Verbrennung nach unten gedrückt,
wodurch eine Kurbelwelle gedreht wird. Es sollte hierbei beachtet
werden, dass eine Kraftmaschine mit äußerer Verbrennung anstelle
des Verbrennungsmotors (mit innerer Verbrennung) angewendet werden
kann. Außerdem
kann eine elektrische Drehvorrichtung anstelle des Verbrennungsmotors 1000 angewendet
werden.
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Das
Getriebe 2000 wandelt die Drehzahl der Kurbelwelle in eine
erwünschte
Drehzahl bei einem Übersetzungsverhältnis durch
ein Ausführen
einer erwünschten
Gangstufe um. Das Getriebe 2000 hat ein Abgabezahnrad,
das mit dem Differentialzahnrad (Differentialgetriebe) 5000 in
Zahneingriff steht. Die Planetengetriebeeinheit 3000 ist
nachstehend detailliert beschrieben.
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Mit
dem Differentialzahnrad (Differentialgetriebe) 5000 ist
eine Antriebswelle 6000 beispielsweise durch eine Keilverbindung
gekuppelt. Die Bewegungsenergie (Kraft) wird zu dem linken und rechten Vorderrad 7000 über eine
Antriebswelle 6000 übertragen.
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Mit
der ECU 8000 sind ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 8002,
ein Positionsschalter 8005 für einen Schalthebel 8004,
ein Gaspedalpositionssensor 8007 für ein Gaspedal 8006,
ein Bramslichtschalter 8009, der bei einem Bremspedal 8008 vorgesehen
ist, und ein Öltemperatursensor 8010 beispielsweise über eine
Verkabelung verbunden.
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Der
Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 8002 erfasst die Fahrzeuggeschwindigkeit
aus der Drehzahl der Antriebswelle 6000 und überträgt ein Signal, dass
das Ergebnis der Erfassung repräsentiert,
zu der ECU 8000. Die Position des Schalthebels 8004 wird
durch den Positionsschalter 8005 erfasst, und ein Signal,
das das Erfassungsergebnis repräsentiert,
wird zu der ECU 8000 übertragen.
Ein Gang (Schaltstufe) des Getriebes 2000 wird automatisch gemäß der Position
des Schalthebels 8004 ausgeführt. Alternativ kann der Aufbau
derart sein, das der Fahrer einen manuellen Schaltmodus wählen kann, bei
dem der Fahrer einen beliebigen Gang (Schaltstufe) durch eine Betätigung,
die er selbst ausführt, wählen kann.
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Der
Gaspedalpositionssensor 8007 erfasst die Position des Gaspedals 8006 und überträgt ein Signal,
das das Erfassungsergebnis repräsentiert,
zu der ECU 8000. Der Bremslichtschalter 8009 erfasst einen
betätigten/nicht
betätigten
Zustand des Bremspedals 8008 und überträgt ein Signal, das das Erfassungsergebnis
repräsentiert,
zu der ECU 8000. Ein Hubsensor, der das Ausmaß der Betätigung (des Niederdrückens) des
Gaspedals 8008 erfasst, kann anstelle des Bremslichtschalters 8009 vorgesehen sein.
Der Öltemperatursensor 8010 erfasst
die Temperatur von einem Fluid des Automatikgetriebes 2000 (ATF
= Automatic Transmission Fluid = Automatikgetriebefluid) und überträgt ein Signal,
das das Erfassungsergebnis repräsentiert,
zu der ECU 8000.
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Die
ECU 8000 steuert die Vorrichtungen des Fahrzeugs derart,
dass das Fahrzeug einen erwünschten
Fahrzustand erreicht, auf der Grundlage von Signalen, die von dem
Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 8002, dem Positionsschalter 8005 und dem
Gaspedalpositionsschalter 8007, dem Bremslichtschalter 8009,
dem Öltemperatursensor 8010 und
dergleichen übertragen
werden, und auch auf der Grundlage einer Zuordnung und eines Programms,
die in einem ROM (Festspeicher) gespeichert sind.
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Unter
Bezugnahme auf 2 ist eine Planetengetriebeeinheit 3000 beschrieben.
Die Planetengetriebeeinheit 3000 ist mit dem Drehmomentwandler 3200 verbunden,
der eine Eingangswelle 3100 aufweist, die mit der Kurbelwelle
gekuppelt ist. Die Planetengetriebeeinheit 3000 hat einen
ersten Planetengetriebemechanismus-Satz 3300, einen zweiten
Planetengetriebemechanismus-Satz 3400, ein Abgabezahnrad 3500 (OUT),
eine Bremse B1 mit dem Bezugszeichen 3610, eine Bremse
B2 mit dem Bezugszeichen 3620 und eine Bremse B3 mit dem Bezugszeichen 3630,
die an einem Getriebegehäuse 3600 befestigt
sind, eine Kupplung C1 mit dem Bezugszeichen 3640 und eine
Kupplung C2 mit einem Bezugszeichen 3650, und eine Freilaufkupplung
F 3660.
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Der
erste Satz 3300 ist ein Planetengetriebemechanismus der
Einzelzahnradart. Der erste Setz 3300 weist ein Sonnenrad
S(UD) 3310, ein Zahnrad (3320), ein Hohlrad R(UD) 3330 und
einen Träger C(UD) 3340 auf.
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Das
Sonnenrad S(UD) 3310 ist mit einer Abgabewelle 3210 des
Drehmomentwandlers 3200 gekuppelt. Das Zahnrad 3320 ist
an dem Träger
C(UD) 3340 drehbar gestützt.
Das Zahnrad 3320 steht mit dem Sonnenrad S(UD) 3310 und
dem Hohlrad R(UD) 3330 in Eingriff.
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Das
Hohlrad R(UD) 3330 ist an dem Getriebegehäuse 3600 durch
die Bremse B3 mit dem Bezugszeichen 3630 fixiert. Der Träger C(UD) 3340 ist an
dem Getriebegehäuse 3600 durch
die Bremse B1 mit dem Bezugszeichen 3610 fixiert.
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Der
zweite Satz 3400 ist ein Planetengetriebemechanismus der
Ravigneaux-Art. Der zweite Satz 3400 weist ein Sonnenrad
S(D) 3410, ein kurzes Zahnrad 3420, einen Träger C(1) 3422,
ein langes Zahnrad 3430, einen Träger C(2) 3432, ein
Sonnenrad S(S) 3440 und ein Hohlrad R(1)(R(2)) 3450 auf.
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Das
Sonnenrad S(D) 3410 ist mit dem Träger C(UD) 3340 gekuppelt.
Das kurze Zahnrad 3420 ist an dem Träger C(1) 3422 drehbar
gestützt.
Das kurze Zahnrad 3420 steht mit dem Sonnenrad S(D) 3410 und
dem langen Zahnrad 3430 in Eingriff. Der Träger C(1) 3422 ist
mit dem Abgabezahnrad oder Ausgangszahnrad 3500 gekuppelt.
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Das
lange Zahnrad 3430 ist an dem Träger C(2) 3432 drehbar
gestützt.
Das lange Zahnrad 3430 steht mit dem kurzen Zahnrad 3420,
dem Sonnenrad S(S) 3440 und dem Hohlrad R(1)(R(2)) 3450 in
Eingriff. Der Träger
C(2) 3432 ist mit dem Abgabezahnrad 3500 gekuppelt.
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Das
Sonnenrad S(S) 3440 ist mit der Abgabewelle 3210 des
Drehmomentwandlers 3200 durch die Kupplung C1 mit dem Bezugszeichen 3640 gekuppelt.
Das Hohlrad R(1)(R(2)) 3450 ist an dem Getriebegehäuse 3600 durch
die Bremse B2 3620 fixiert und ist mit der Abgabewelle 3210 des
Drehmomentwandlers 3200 durch die Kupplung C2 3650 gekuppelt.
Das Hohlrad R(1)(R(2)) 3450 ist mit dem Freilauf (Einwegkupplung)
F 3660 gekuppelt und seine Drehung ist während der
Fahrt im ersten Gang außer Kraft
gesetzt.
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3 zeigt
eine Betriebstabelle von der Beziehung zwischen den zu schaltenden
Gängen (Schaltstufen)
und Betriebszuständen
der Kupplungen und Bremsen. Die kreisartige Markierung repräsentiert
einen eingerückten
Zustand. Die Markierung X repräsentiert
einen ausgerückten
Zustand. Die in zwei Kreisen gestaltete Markierung repräsentiert
einen lediglich während
des Motorbremsens bewirkten eingerückten Zustand. Die dreieckige
Markierung repräsentiert
einen lediglich während
der Fahrt bewirkten eingerückten
Zustand. Durch ein Betätigen
von jeder Bremse und jeder Kupplung auf der Grundlage der in der
Betriebstabelle gezeigten Kombination werden die Vorwärtsgänge (Vorwärtsschaltstufen)
inklusive dem ersten bis sechsten Gang und der Rückwärtsgang ausgeführt.
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Da
die Freilaufkupplung F 3660 parallel zu der Bremse B2 3620 vorgesehen
ist, ist beim Ausführen
des ersten Gangs oder der ersten Schaltstufe (1.) es nicht erforderlich,
die Bremse B2 3620 in dem Zustand einrücken zu lassen, bei dem ein
Antrieb von dem Verbrennungsmotor erfolgt (bei der Beschleunigung),
wie dies durch eine Markierung mit zwei Kreisen in der Betriebstabelle
gezeigt ist. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel verhindert der
Freilauf F 3660 eine Drehung des Hohlrades R(1) (R(2)) 3450 während der
Fahrt im ersten Gang. Wenn ein Motorbremsen angewendet wird, verhindert
der Freilauf F 3660 keine Drehung des Hohlrades R(1) (R(2)) 3450.
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Der
Drehmomentwandler 3200 ist aus einer Wandlerüberbrückungskupplung 3203 für ein miteinander
erfolgendes direktes Kuppeln der Eingangs- und Ausgangswelle, einem
Pumpenlaufrad 3201 an der Seite der Eingangswelle, einem
Turbinenläufer 3202 an
der Seite der Ausgangswelle und einem Stator 3205, der
einen Freilauf 3204 aufweist und die Fähigkeit hat, ein Drehmoment
zu verstärken,
ausgebildet. Der Drehmomentwandler 3200 ist mit dem Automatikgetriebe
durch eine Drehwelle verbunden. Ein Turbinendrehzahlsensor erfasst
die Drehzahl NT der Abgabewelle (die Drehzahl NT der Turbine) des Drehmomentwandlers 3200.
Ein Abgabewellendrehzahlsensor erfasst eine Drehzahl NOUT der Abgabewelle
des Automatikgetriebes.
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Die
ECU 8000, die die Steuervorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel
ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Rutschbereich der Wandlerüberbrückungskupplung 3203 vergrößert ist,
um die Häufigkeit
zum Erlernen bei der Rutschsteuerung der Wandlerüberbrückungskupplung 3203 zu
erhöhen und
dadurch die Genauigkeit der Rutschsteuerung zu verbessern. Die Erlernsteuerung
selbst, die zu der Rutschsteuerung gehört, kann durch eine bekannte Technologie
ausgeführt
werden, und ihre Beschreibung wird nicht wiederholt.
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Unter
Bezugnahme auf 4 wird ein Steueraufbau eines
Programms beschrieben, das durch die ECU 8000 ausgeführt wird,
die die Steuervorrichtung gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
ist. Das Programm, das durch das nachstehend erörterte Flussdiagramm repräsentiert
wird, wird bei Intervallen in vorbestimmten Zeitspannen ausgeführt.
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Bei
einem Schritt S100 erfasst die ECU 8000 die Drehzahl NT
der Turbine. Die Drehzahl NT der Turbine wird auf der Grundlage
eines Signals erfasst, das zu der ECU 8000 von dem Turbinendrehzahlsensor
vorgesehen wird.
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Bei
dem Schritt S200 erfasst die ECU 8000 das Drehmoment TE
des Verbrennungsmotors, das auf der Grundlage von beispielsweise
einer Zuordnung der Drehzahl NE des Verbrennungsmotors und einer
Drosselöffnung
oder einer Zuordnung, die durch andere Parameter repräsentiert
wird, berechnet wird.
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Bei
dem Schritt S300 erfasst die ECU 8000 ein Übertragungsdrehzahlverhältnis (ein
Gang oder eine Schaltstufe) auf der Grundlage eines Signals, das
zu der ECU 800 von einem Positionsschalter 8005 des
Schalthebels 8004 vorgesehen wird.
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Bei
dem Schritt S400 bestimmt die ECU 8000, ob die Bedingungen
zum Vergrößern des Rutschbereiches
erfüllt
sind oder nicht. Wenn die Drehzahl NT der Turbine, das Drehmoment
TE des Verbrennungsmotors und das Übersetzungsverhältnis des
Getriebes jeweils in vorbestimmten beabsichtigten Bereichen sind,
wird bestimmt, dass die Bedingungen zum Vergrößern des Rutschbereiches erfüllt sind.
Bei der vorliegenden Erfindung sind die Bedingungen nicht auf die
vorstehend angegebenen Parameter beschränkt. Wenn die Bedingungen zum
Vergrößern des
Rutschbereiches erfüllt
sind (JA bei dem Schritt S400), geht der Prozess zu dem Schritt
S500 weiter. Ansonsten (NEIN bei dem Schritt S400) endet der Ablauf.
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Bei
dem Schritt S500 stellt die ECU 8000 den vergrößerten Rutschbereich
(ein Bereich, der vergrößert wird)
ein. Bei diesem Vorgang wird der vergrößerte Rutschbereich beispielsweise
unter Verwendung der Drehzahl NT der Turbine, des Drehmoments TE
des Verbrennungsmotors und des Übersetzungsverhältnisses
des Getriebes als Parameter eingestellt. Bei der vorliegenden Erfindung
ist die Art und Weise zum Einstellen des vergrößerten Rutschbereiches nicht
auf die vorstehend genannte Weise beschränkt.
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Bei
dem Schritt S600 vergrößert die
ECU 8000 den Rutschbereich zu der Seite des Bereiches der
Wandlerüberbrückungskupplung
(Sperrbereich) hin um eine Größe, die
dem somit eingestellten Rutschbereich entspricht.
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Die
ECU 8000, die die Steuervorrichtung des Automatikgetriebes
gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
ist, steuert den Betrieb des Fahrzeugs gemäß dem Aufbau und dem Flussdiagramm,
die vorstehend beschrieben sind, und der somit gesteuerte Betrieb
des Fahrzeugs ist nachstehend unter Bezugnahme auf 5 (Erfindung)
und 6 (Stand der Technik) beschrieben.
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Während der
Verbrennungsmotor 1000 bei dem Fahrzeug angetrieben wird,
bei dem das Automatikgetriebe vorgesehen ist, das den Drehmomentwandler 3200 mit
der Freilaufkupplung 3203 aufweist, wird die Erlernsteuerung
dann ausgeführt, wenn
die Freilaufkupplung 3203 in den Rutschbereich während verschiedener
Situationen bei fahrendem Fahrzeug gelangt. Wenn ein Korrekturwert
von dieser Erlernsteuerung sich nicht länger außerhalb eines vorbestimmten
Bereiches ändert,
wird bestimmt, dass die Erlernsteuerung vollendet ist. Nachdem die
Erlernsteuerung der Rutschsteuerung in dieser Weise ausgeführt worden
ist, ist es möglich,
ein Zyklusverhältnis
zu berechnen, das auf Solenoidventile anzuwenden ist, die in der
hydraulischen Schaltung angeordnet sind, um die Wandlerüberbrückungskupplung 203 einrücken zu
lassen, und zwar gemäß den individuellen
Differenzen, Variationen, Langzeitänderungen und dergleichen der
Wandlerüberbrückungskupplung 3203,
der Solenoidventile und dergleichen. Daher wird die Genauigkeit
der Vorwärtssteuerung
in dem Rutschbereich der Wandlerüberbrückungskupplung 3203 verbessert.
Um die vorstehend erwähnte
Lernsteuerung bei einer höheren Häufigkeit
auszuführen,
muss der Zustand des Fahrzeugs die Bedingungen erfüllen, die
den Rutschbereich bewirken, bei dem die Rutschsteuerung ausgeführt wird.
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Während der
Fahrt des Fahrzeugs wird die Turbinendrehzahl NT erfasst (Schritt
S100), wird das Moment TE des Verbrennungsmotors erfasst (Schritt S200)
und wird das Getriebeübersetzungsverhältnis erfasst
(Schritt S300). Diese Zustände
des Fahrzeugs werden mit dem vorbestimmten Bedingungen zum Vergrößern des
Rutschbereiches verglichen. Wenn die Bedingungen zum Vergrößern des
Rutschbereiches erfüllt
sind (JA bei dem Schritt S400), wird der Rutschbereich vergrößert, um
die Häufigkeit
der Rutscherlernsteuerung zu erhöhen.
Beispielsweise wird in einem Hochlastbetrieb oder dergleichen bestimmt,
dass die Bedingungen zum Vergrößern des Rutschbereiches
erfüllt
sind.
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Das
Ausmaß (der
Bereich), um der vergrößerte Rutschbereich
erweitert wird, wird unter Verwendung der Turbinendrehzahl NT, des
Drehmomentes TE des Verbrennungsmotors, des Übersetzungsverhältnisses
des Getriebes und dergleichen als Parameter bestimmt (siehe Schritt
S500). Durch das somit eingestellte Ausmaß wird der Rutschbereich zu der
Seite des Sperrbereiches vergrößert, bei
dem das Rutschen extrem gering sein kann (siehe Schritt S600).
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Wie
dies in 5 dargestellt ist, wird der Rutschbereich
von einer Grenze, die durch eine mit Punkten gezeigte Linie dargestellt
wird, zu einer Grenze erweitert, die durch eine durchgehende Linie dargestellt
wird. Wie dies in 5 dargestellt ist, werden die
Turbinendrehzahl NT und das Drehmoment TE des Verbrennungsmotors
als die Parameter für den
erweiterten Bereich (vergrößerter Bereich)
des Rutschbereiches verwendet. Des Weiteren kann eine in 5 dargestellte
Zuordnung für
jedes Übersetzungsverhältnis des
Getriebes verwendet werden, und eine dreidimensionale Zuordnung
aus der Turbinendrehzahl NT, dem Moment TE des Verbrennungsmotors
und dem Übersetzungsverhältnis des Getriebes
kann verwendet werden.
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Der
Rutschbereich wird nicht zu der Seite des Wandlerbereichs (bei dem
das Rutschen umfangreich oder stark ist) vergrößert, sondern es wird zu der
Seite des Sperrbereiches (bei dem das Rutschen umfangreich ist)
hin vergrößert. Es
ist offensichtlich, dass der Rutschbereich, bei dem die Erlernsteuerung
der Rutschsteuerung ausgeführt
wird, im Vergleich zu dem herkömmlichen
Rutschbereich von 6 vergrößert ist. Da der vergrößerte Rutschbereich
(der Bereich, um den der Rutschbereich vergrößert wurde) an der Sperr-Seite
ist, fällt
das Rutschen in einen außerordentlich
geringen Bereich (beispielsweise von ungefähr 10-50 Umdrehungen pro Minute).
Daher wird während
der eigentlich Fahrt des Fahrzeugs die Wandlerüberbrückungskupplung 3203 in
dem Rutschbereich bei einer hohen Häufigkeit gesteuert. Des Weiteren
ist das Rutschen außerordentlich
gering. Daher kann selbst dann, wenn die Wandlerüberbrückungskupplung 3203 nicht
in dem Sperr-Zustand ist, sondern in dem Rutschzustand ist, eine
Verschlechterung des Kraftstoffverbrauchs maximal unterdrückt werden.
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In
dieser Art und Weise wird der Rutschbereich zu der Hochlastseite
(Sperr-Seite) hin vergrößert, um
die Häufigkeit
der Rutschererlernsteuerung zu erhöhen. Der Steuerwert oder die
Steuergröße bei der
Vorwärtssteuerung
der Rutschsteuerung (d.h. das Zyklusverhältnis, das auf das Solenoidventil
angewendet wird, das in der hydraulischen Schaltung angeordnet ist)
gibt den Wert wieder, der in dem Zustand erreicht wird, bei dem
das Erlernen bei der Rutscherlernsteuerung (Rückführsteuerung) vollendet ist.
Daher wird dann, wenn die Häufigkeit
der Erlernsteuerung bei der Rückführsteuerung
zunimmt, die Genauigkeit der Steuergröße bei der Vorwärtssteuerung
verbessert, und die Genauigkeit der Rutschsteuerung wird verbessert.
Insbesondere kann das Erlernen bei dem Hochlastzustand die Genauigkeit der
Erlernsteuerung verbessern.
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Wie
dies vorstehend beschrieben ist, kann die ECU, die die Steuervorrichtung
des Automatikgetriebes des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist, den Rutschbereich
der Wandlerüberbrückungskupplung
vergrößern und
kann dadurch die Häufigkeit
erhöhen,
mit der die Rutscherlernsteuerung durch die Rückführsteuerung ausgeführt wird.
Folglich kann trotz der jüngsten
Tendenz zum Vergrößern des Sperrbereiches
der Rutschbereich vergrößert werden
und kann die Genauigkeit der Rutschsteuerung gesteigert werden.
Da der Rutschbereich zu der Hochlastseite (Sperr-Seite) hin, bei
der die Rutschdrehzahl gering ist, vergrößert wird, beeinträchtigt die Vergrößerung nicht
den Effekt einer Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs.
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Obwohl
die vorliegende Erfindung detailliert beschrieben und veranschaulicht
ist, sollte klar verständlich
sein, dass dies lediglich der beispielartigen Veranschaulichung
dient, und die Erfindung nicht dadurch beschränkt werden soll, wobei der
Umfang der vorliegenden Erfindung durch die beigefügten Ansprüche abgesteckt
ist.
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Zusammenfassung
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Eine
ECU führt
ein Programm aus, das folgende Schritte umfasst: einen Schritt (S100)
zum Erfassen einer Turbinendrehzahl, einen Schritt (S200) zum Erfassen
eines Drehmomentes TE eines Verbrennungsmotors, einen Schritt (S300)
zum Erfassen eines Übersetzungsverhältnisses,
einen Schritt (S500) zum Einstellen eines vergrößerten Rutschbereiches, wenn
eine Rutschbereichserbeiterungsbedingung erfüllt ist (JA bei dem Schritt
S400), und einen Schritt (S600) zum Erweitern des Rutschbereiches
zu einer Sperrbereichsseite (Hochlastseite) hin.