DE112008000582T5

DE112008000582T5 - Gangschaltsteuergerät

Info

Publication number: DE112008000582T5
Application number: DE112008000582T
Authority: DE
Inventors: Yoji Takanami
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2007-03-01
Filing date: 2008-02-28
Publication date: 2010-01-14
Also published as: WO2008105511A1; JP4810468B2; CN101622477A; JP2008215443A; US20100100293A1

Abstract

Gangschaltsteuergerät zum Ändern eines Übersetzungsverhältnisses auf Grundlage einer Kurveninformation, wobei das Übersetzungsverhältnis geändert wird, indem ein maximaler Wert aus einem ersten Sollübersetzungsverhältnis, das aufgrund einer erforderlichen Verzögerung beim Durchfahren der Kurve festgelegt wird, und einem zweiten Sollübersetzungsverhältnis, das auf Grundlage einer erforderlichen Antriebskraft festgelegt wird, die aus einer Information der Fahrbahn nach dem Verlassen der Kurve erhalten wird, als ein Sollübersetzungsverhältnis festgelegt wird.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Gangschaltsteuergerät, und sie bezieht sich insbesondere auf ein Gangschaltsteuergerät, das in der Lage ist, die Fahreigenschaften beim Fahren entlang einer Kurve zu verbessern.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Ein Gangschaltsteuergerät zum Ändern eines Übersetzungsverhältnisses auf Grundlage einer Kurveninformation ist bekannt. Beispielsweise offenbart die japanische Patentoffenlegungsschrift mit der Nr.: 2002-122225 (Patentdruckschrift 1) ein Fahrzeuggangschaltsteuergerät, das aus einem im Vorfeld gespeicherten Gangherunterschaltkennfeld auf Grundlage einer Kurveninformation (eines Krümmungsradius R), einer Fahrbahn und einer Fahrbahnoberflächensteigungsinformation (Fahrbahnoberflächensteigung θ_R) über einen Gangschaltvorgang eines Automatikgetriebes eine Entscheidung trifft und eine Gangstellung derart schaltet, dass der entschiedene Gangschaltvorgang durchgeführt wird, wodurch in einer zusammenarbeitenden Gangschaltsteuereinrichtung beim Durchführen einer zusammenarbeitenden Gangschaltsteuerung des Automatikgetriebes auf Grundlage von Information, die sich auf einen Zustand um das Fahrzeug herum oder vor dem Fahrzeug bezieht, unmittelbar die Gangstellung oder das Getriebeverhältnis entsprechend der Fahrbahnkrümmung und des Fahrbahnoberflächengradienten erhalten wird.

Patentdruckschrift 1: Japanische Patentoffenlegungsschrift mit der Nr. 2002-122225 .

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDES PROBLEM
Beim Ermitteln eines Übersetzungsverhältnisses, auf das ein gegenwärtiges Übersetzungsverhältnis in dem Gangschaltsteuergerät umzuschalten ist, gibt es einen Fall, dass das mittels des Krümmungsgrades (etwa eines Radius R) einer Kurve, des Fahrbahnoberflächengradienten und der Fahrzeuggeschwindigkeit berechnete Übersetzungsverhältnis in Abhängigkeit der Fahrbahngegebenheit nach dem Verlassen der Kurve kein geeignetes Übersetzungsverhältnis ist. Beispielsweise gab es, wie in 8 und 9 gezeigt ist, einen Fall, dass in Abhängigkeit der Geradlinigkeit der Fahrbahn und des Fahrbahnoberflächengradienten nach den Kurven 701 und 702, selbst wenn der Radius R und der Fahrbahnoberflächengradient der Kurven 701 und 702 identisch sind, ein Gangherunterschaltvorgang beim Verlassen der Kurve erforderlich ist (Leistung-EIN beim Herunterschalten, siehe 9), und dass beim Festlegen des Übersetzungsverhältnisses beim Annähern an die Kurve unnötigerweise ein niedriger Gang ausgewählt wird, um den Gangherunterschaltvorgang beim Verlassen der Kurve zu verhindern (siehe 8).
Wie dies vorstehend erwähnt ist, gibt es einen Fall, in dem der Fahrer ein unangenehmes Gefühl verspürt, wenn versucht wird, die Wirkung der Steuerung zu erhalten, und zudem wird dann, wenn das Automatikgetriebe mehrstufig ist oder auf ein CVT-Getriebe oder ein HV-Getriebe angewendet wird, ein ausgewähltes Übersetzungsverhältnis größer und es ist erforderlich, das Übersetzungsverhältnis mittels genauerer Umstände zu bestimmen.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung das Gangschaltsteuergerät zu schaffen, das in der Lage ist, die Fahreigenschaften beim Fahren entlang einer Kurve zu verbessern.
MITTEL ZUM LÖSEN DES PROBLEMS
Ein Gangschaltsteuergerät gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Gangschaltsteuergerät zum Ändern eines Übersetzungsverhältnisses auf Grundlage einer Kurveninformation, wobei das Übersetzungsverhältnis geändert wird, indem ein Maximalwert aus einem auf Grundlage der erforderlichen Beschleunigung beim Durchfahren der Kurve festgelegten ersten Sollübersetzungsverhältnis und aus einem auf Grundlage einer erforderlichen Antriebskraft, die von einer Information über die Fahrbahn nach dem Verlassen der Kurve erhalten wird, festgelegten zweiten Sollübersetzungsverhältnis als ein Sollübersetzungsverhältnis festgelegt wird.
Bei dem erfindungsgemäßen Gangschaltsteuergerät sind in der Fahrbahninformation zumindest eine Länge einer geraden Fahrbahn, ein Fahrbahnoberflächengradient und/oder eine Fahrbahnbreite enthalten.
In dem erfindungsgemäßen Gangschaltsteuergerät wird die erforderliche Antriebskraft zusätzlich zu der Fahrbahninformation auf Grundlage einer Fahrerinformation erhalten.
WIRKUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt eine Wirkung bereit, gemäß der die Fahreigenschaft beim Fahren entlang der Kurve weiter verbessert werden kann.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Betrieb eines ersten Ausführungsbeispiels eines Gangschaltsteuergeräts gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt.
2 ist ein schematisches Konfigurationsschaubild, das das erste Ausführungsbeispiel der Getriebesteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt.
3 ist eine Ansicht zum Darstellen der Kurvensteuerung des ersten Ausführungsbeispiels des Gangschaltsteuergeräts gemäß der vorliegenden Erfindung.
4 ist eine Ansicht, die eine Gangstellung darstellt, die einer Fahrzeuggeschwindigkeit und einer Verzögerung in dem ersten Ausführungsbeispiel des Gangschaltsteuergeräts gemäß der vorliegenden Erfindung entspricht.
5 ist eine Ansicht zum Darstellen eines Kennfelds zum Berechnen einer Sollgangstellung zum Verlassen einer Kurve in dem ersten Ausführungsbeispiel des Gangschaltsteuergeräts gemäß der vorliegenden Erfindung.
6 ist eine Ansicht zum Darstellen einer Wirkung des ersten Ausführungsbeispiels des Gangschaltsteuergeräts gemäß der vorliegenden Erfindung.
7 ist eine weitere Ansicht zum Darstellen der Wirkung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel des Gangschaltsteuergeräts gemäß der vorliegenden Erfindung.
8 ist eine Ansicht zum Darstellen einer herkömmlichen Technologie.
9 ist eine weitere Ansicht zum Darstellen der herkömmlichen Technologie.

10: Automatikgetriebe
40: Kraftmaschine
90: Beschleunigungssensor
95: Navigationssystemvorrichtung
114: Drosselöffnungssensor
116: Kraftmaschinendrehzahlsensor
118: Fahrbahngradientenmess-/schätzeinheit
122: Fahrzeuggeschwindigkeitssensor
123: Gangschaltstellungssensor
130: Steuerschaltung
131: CPU
133: ROM
701: Kurve
702: Kurve
703: Dritter Gang
704: Vierter Gang
705: Fünfter Gang
706: Grenzlinie
707: Grenzlinie
709: Grenzlinie
C: Kurve
L: Abstand zur Kurve
G: Querbeschleunigung
Greqx: Sollverzögerung
P: Gegenwärtige Stellung
Q: Eintritt
R: Krümmungsradius der Kurve
X: Fahrzeug

BESTE ART(EN) ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Im weiteren Verlauf wird ein Ausführungsbeispiel eines Gangschaltsteuergeräts gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Ein erstes Ausführungsbeispiel wird unter Bezugnahme auf 1 bis 7 beschrieben.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird bei der Übersetzungsverhältnissteuerung auf Grundlage der Kurveninformation zusätzlich zur Steuerung zum Berechnen einer Sollverzögerung (erforderliche Verzögerung) auf Grundlage eines Kurvenkrümmungsgrades, eines Fahrbahnoberflächengradienten und einer gegenwärtigen Fahrzeuggeschwindigkeit und zum Berechnen eines optimalen Übersetzungsverhältnisses (erstes optimales Übersetzungsverhältnis) auf Grundlage der Sollverzögerung, die erforderliche Antriebskraft auf Grundlage einer geraden Strecke und des Fahrbahnoberflächengradienten nach dem Verlassen der Kurve berechnet, das optimale Übersetzungsverhältnis (zweites optimales Übersetzungsverhältnis) wird auf Grundlage der erforderlichen Antriebskraft berechnet und es wird ein minimaler Wert (niedriges Übersetzungsverhältnis) aus dem vorstehend beschriebenen ersten und zweiten optimalen Übersetzungsverhältnis ausgewählt.
Wenn lediglich das erste optimale Übersetzungsverhältnis für das Annähern an die Kurve bestimmt wird, kann der Fall eintreten, dass das geeignete Übersetzungsverhältnis nicht in Abhängigkeit von der geraden Strecke und des Fahrbahngradienten nach dem Verlassen der Kurve ermittelt wird. Daher kann gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel durch Auswählen des minimalen Werts aus selbigem und dem zweiten optimalen Übersetzungsverhältnis auf Grundlage der erforderlichen Antriebskraft beim Verlassen der Kurve eine Einstellung ermittelt werden, die das Gefühl des Fahrers auf geeignetere Weise trifft als bei einem herkömmlichen Beispiel.
Gemäß einer Konfiguration ist das vorliegende Ausführungsbeispiel mit einem Automatikgetriebe (etwa einem abgestuften Automatikgetriebe, einem CVT-Getriebe und einem Handgetriebe mit einem Automatikgangschaltmodus) versehen, welches eine Einrichtung zum Durchführen der Gangherunterschaltsteuerung vor der Kurve und eine Einrichtung zum Erfassen oder Abschätzen des Kurvenkrümmungsgrades (ein Radius und eine Krümmung der Kurve) (etwa ein Navigationssystem) hat, welches später ausführlich beschrieben ist. Dies ist auf eine Hybridsystemsteuervorrichtung anwendbar.
In 2 bezeichnen Bezugszeichen 10 und 40 jeweils ein abgestuftes Automatikgetriebe und eine Kraftmaschine. Das Automatikgetriebe 10 ist in der Lage fünf Gänge bereitzustellen, indem der hydraulische Druck durch Erregung/Entregung von elektromagnetischen Ventilen 121a, 121b und 121c gesteuert wird. Obwohl in 2 drei elektromagnetischen Ventile 121a, 121b und 121c gezeigt sind, ist die Anzahl der elektromagnetischen Ventile nicht auf drei beschränkt. Die elektromagnetischen Ventile 121a, 121b und 121c sind durch Signale von einem Steuerschaltkreis 130 angetrieben.
Ein Drosselöffnungssensor 114 erfasst einen Öffnungsgrad eines Drosselventils 43, das in einem Lufteinlassdurchlass 41 der Kraftmaschine 40 angeordnet ist. Ein Kraftmaschinendrehzahlsensor 116 erfasst eine Drehzahl der Kraftmaschine 40. Ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 122 erfasst eine Drehzahl einer Abgabewelle 120c des Automatikgetriebes 10, die proportional zu der Fahrzeuggeschwindigkeit ist. Ein Gangschaltstellungssensor 123 erfasst eine Gangschaltstellung. Ein Musterwahlschalter 117 wird beim Anweisen eines Gangschaltmusters verwendet. Ein Beschleunigungssensor 90 erfasst die Verzögerung (verzögernde Beschleunigung) des Fahrzeugs.
Eine wesentliche Funktion eines Navigationssystems 95 liegt darin, ein Gegenstandsfahrzeug zu einem vorbestimmten Ziel zu führen und ist mit einer arithmetischen Verarbeitungsvorrichtung, einem Informationsspeichermedium, in dem zum Antreiben des Fahrzeugs erforderliche Informationen gespeichert sind (etwa eine Karte, eine gerade Strecke, eine Kurve, eine Steigung/ein Gefälle und eine Autobahn), einer ersten Informationserfassungsvorrichtung einschließlich eines geomagnetischen Sensors, eines Gyrokompasses und eines Lenksensors zum Erfassen einer gegenwärtigen Position des Gegenstandsfahrzeugs und einem Fahrbahnumstand durch Selbstnavigation, sowie mit einer zweiten Informationserfassungsvorrichtung versehen, die eine GPS-Antenne und einen GPS-Empfänger aufweist, um die gegenwärtige Position des eigenen Fahrzeugs und die Fahrbahnumstände durch elektrische Navigation zu erfassen.
In dem Steuerschaltkreis 130 werden Signale eingegeben, die die Erfassungsergebnisse des Drosselöffnungssensors 114, des Kraftmaschinendrehzahlsensors 116, des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 112, des Gangschaltstellungssensors 123 und des Beschleunigungssensors 90 anzeigen, es werden Signale eingegeben, die einen Schaltzustand des Musterwählschalters 117 anzeigen, und es werden die Signale von der Navigationssystemvorrichtung 95 eingegeben.
Der Steuerschaltkreis 130 besteht aus einem wohlbekannten Mikrocomputer und ist mit einer CPU 131, einem RAM 132, einem ROM 133, einem Eingabeanschluss 134, einem Ausgabeanschluss 135 und einem gemeinsamen Bus 136 versehen. Die Signale der vorstehend beschriebenen Sensoren 114, 116, 122, 123 und 90, das Signal von dem vorstehend beschriebenen Schalter 117 und das Signal von der Navigationssystemvorrichtung 95 werden in den Eingabeanschluss 134 eingegeben. Die elektromagnetischen Ventilantriebseinheiten 138a, 138b und 138c sind an dem Ausgabeanschluss 135 angeschlossen.
Eine Fahrbahngradientenmess-/schätzeinheit 118 kann als ein Teil der CPU 131 bereitgestellt werden. Die Fahrbahngradientenmess-/schätzeinheit 118 kann eine Einheit zum Messen oder Schätzen des Fahrbahngradienten aufgrund der durch den Beschleunigungssensor 90 erfassten Beschleunigung sein. Zudem kann die Fahrbahngradientenmess-/schätzeinheit 118 eine Einheit zum Speichern der Beschleunigung an einer ebenen Fahrbahn in dem ROM 133 im Vorfeld und zum Vergleichen dieser Beschleunigung mit der durch den Beschleunigungssensor 90 tatsächlich erfassten Beschleunigung sein, um den Fahrbahngradienten zu erhalten.
In dem ROM 133 sind ein Programm, in dem der im Ablaufdiagramm von 1 gezeigte Ablauf (Steuerschritte) im Vorfeld beschrieben ist, in 4 und 5 gezeigte Kennfelder sowie ein Programm gespeichert, in dem der Betrieb der Gangschaltsteuerung (nicht gezeigt) beschrieben ist. Der Steuerschaltkreis 130 führt einen Gangschaltvorgang des Automatikgetriebes 10 aufgrund verschiedener Steuerumstände durch, die eingegeben werden.
Die Betriebsweise des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird unter Bezugnahme auf 1 bis 3 beschrieben.
Der Radius und die Krümmung der Kurve werden als Information berücksichtigt, die den Grad (das Ausmaß) der Kurvenkrümmung anzeigen. Im weiteren Verlauf kann in einem unter Verwendung eines Radius R der Kurve beschriebenen Abschnitt anstelle des Radius R der Kurve die Krümmung der Kurve verwendet werden.
3 ist eine Ansicht zum Darstellen der Sollverzögerung (der erforderlichen Verzögerung) beim Annähern an die Kurve. In 3 bezeichnen Bezugszeichen X, P und C jeweils das Fahrzeug, die gegenwärtige Position des Fahrzeugs X und die Kurve vor dem Fahrzeug X. Zudem bezeichnen die Bezugszeichen Q, R, L, V, Vreq und Greqx jeweils einen Eintritt in die Kurve C, einen Krümmungsradius der Kurve C, einen Abstand zwischen der gegenwärtigen Position P des Fahrzeugs X und des Eintritts Q in die Kurve C, eine gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs X und eine Kurvenfahrtsollfahrzeuggeschwindigkeit zum Fahren der Kurve C mit der Sollquer-G (Sollquerbeschleunigung), und die Verzögerung, die dafür erforderlich ist, dass das Fahrzeug X, dessen gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit V ist, am Eintritt Q in die Kurve C die Kurvenfahrtsollfahrzeuggeschwindigkeit Vreq erreicht (Sollverzögerung, die während der Kurvensteuerung an dem Fahrzeug wirken sollte). Gemäß der vorstehenden Beschreibung ist die Sollquerbeschleunigung ein Sollwert, der einen Grad der Querbeschleunigung angibt, mit dem das Fahrzeug die Kurve C fahren sollte, und ist beispielsweise ein im Vorfeld festgelegter Wert von 0,3 bis 0,4 G.
[Schritt S1]
Bei einem in 1 gezeigten Schritt S1 entscheidet der Steuerschaltkreis 130 ob eine Kurve kommt. Der Steuerschaltkreis 130 führt die Entscheidung bei Schritt S1 auf Grundlage des von der Navigationssystemvorrichtung 95 eingegebenen Signals durch. Als ein Ergebnis der Entscheidung bei Schritt S1 schreitet der Ablauf zu Schritt S2 vor, wenn entschieden wurde, dass eine Kurve kommt, und falls dies nicht der Fall ist, wird dieser Steuerungsablauf beendet. Da die Kurve C vor dem Fahrzeug X in einem in 3 gezeigten Beispiel vorhanden ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S2 vor.
[Schritt S2]
Bei Schritt S2 berechnet der Steuerschaltkreis 130 die Kurvenfahrtsollfahrzeuggeschwindigkeit Vreq an der Kurve C. Zum Zeitpunkt der Berechnung berechnet der Steuerschaltkreis 130 zuerst den Krümmungsradius R der Kurve C auf Grundlage der Karteninformation der Navigationssystemvorrichtung 95. Als nächstes ermittelt der Steuerschaltkreis 130 der Abstand L von der gegenwärtigen Position P zu dem Eintritt Q in die Kurve C und die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit V auf Grundlage des von dem Navigationssystemvorrichtung 95 eingegebenen Signals. Als nächstes ermittelt der Steuerschaltkreis 130 die Fahrzeuggeschwindigkeit (Kurvenfahrtsollfahrzeuggeschwindigkeit Vreq) an dem Eintritt Q in die Kurve C auf Grundlage der im Vorfeld festgelegten Querbeschleunigung und des Krümmungsradius R der Kurve C. Der Steuerschaltkreis 130 ermittelt die Kurvenfahrtsollfahrzeuggeschwindigkeit Vreq [m/s] aus der folgenden Gleichung [Gleichung 1]. Nach dem Schritt S2 wird ein Schritt S3 ausgeführt.
[Gleichung 1]

Vreq = √R × Gyt × g (1)wobei,

R:

Kurve R [m]

Gyt:

Sollquerbeschleunigung ... geeigneter Wert (etwa 0,4 G)

g:

Erdbeschleunigung 9,8 [m/s²]

[Schritt S3]
Bei Schritt S3 berechnet der Steuerschaltkreis 130 die Sollverzögerung (die erforderliche Verzögerung). Der Steuerschaltkreis 130 ermittelt die Sollverzögerung auf Grundlage des Abstands L zwischen der gegenwärtigen Position P und dem Eintritt Q in die Kurve C, der Fahrzeuggeschwindigkeit V an der gegenwärtigen Position P und der Kurvenfahrtsollfahrzeuggeschwindigkeit Vreq an dem Punkt Q. Die Sollverzögerung Greqx wird durch die folgende Gleichung 2 ermittelt. Nach dem Schritt S3 wird ein Schritt S4 ausgeführt. [Gleichung 2]
wobei

V:: gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit [m/s]
L:: Abstand von dem Fahrzeug zu dem Kurveneintritt [m]

[Schritt S4]
Bei Schritt S4 ermittelt der Steuerschaltkreis 130 eine Gangstellung (Gangsollstellung zum Annähern an die Kurve), die zum Zeitpunkt der Gangschaltsteuerung beim Annähern an die Kurve ausgewählt werden sollte, auf Grundlage der bei dem vorstehend beschriebenen Schritt S3 ermittelten Sollverzögerung. Daten der Fahrzeugeigenschaften, die die Verzögerung G für jede Fahrzeuggeschwindigkeit einer jeden Gangstellung zum Zeitpunkt der ausgeschalteten Beschleunigung anzeigen, wie dies in 4 gezeigt ist, werden im Vorfeld in dem ROM 133 registriert.
Dabei ist es unter der Annahme eines Falls, gemäß dem eine Abgabedrehzahl 1000 [upm] beträgt und die Sollverzögerung –0,12 G beträgt, in 4 bekannt, dass die der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechende Gangstellung der vierte Gang ist, wenn die Abgabedrehzahl 1000 [upm] beträgt und die Verzögerung am nächsten an –0,12 G liegt, welches die Sollverzögerung ist. Dadurch wird bestimmt, dass die Gangsollstellung zum Annähern an die Kurve im Falle des vorstehend beschriebenen Beispiels der vierte Gang ist.
Obwohl die Gangstellung, mit der die Verzögerung am nächsten an der Sollverzögerung liegt, hier als die Gangsollstellung zum Annähern an die Kurve ausgewählt wird, kann im Übrigen als die Gangsollstellung zum Annähern an die Kurve die Gangstellung ausgewählt werden, mit der die Verzögerung am nächsten an der Sollverzögerung liegt und die nicht größer (oder nicht kleiner) als die Sollverzögerung ist. Obwohl in vorstehenden der Beschreibung die Gangsollstellung zum Annähern an die Kurve durch Vergleichen einer Kraftmaschinenbremsung einer jeden Gangstellung und der Sollverzögerung ermittelt wird, kann diese auf Grundlage des (nicht gezeigten) Kennfelds ermittelt werden, welches im Vorfeld festgelegt wird, und mit welchem die Gangsollstellung zum Annähern an die Kurve beispielsweise gemäß der Sollverzögerung anstelle dieses Ermittlungsverfahrens ermittelt wird. Nach dem Schritt S4 schreitet der Ablauf zu einem Schritt S5 vor.
[Schritt S5]
Bei dem Schritt S5 ermittelt der Steuerschaltkreis 130 die Gangstellung, die zum Zeitpunkt der Gangschaltsteuerung beim Herausfahren aus (beim Verlassen) der Kurve ausgewählt werden sollte (Gangsollstellung zum Herausfahren aus der Kurve). In diesem Fall kann die Gangsollstellung zum Herausfahren aus der Kurve durch folgendes Verfahren ermittelt werden.
Die Gangsollstellung zum Herausfahren aus der Kurve kann durch das folgende Verfahren (1) oder (2) auf Grundlage der Länge der geraden Strecke und des Fahrbahnoberflächengradienten nach dem Verlassen der Kurve ermittelt werden, welche von der Navigationssystemvorrichtung 95 eingegeben werden.

(1) Als erstes wird die für jede Länge der vorstehend beschriebenen geraden Strecke im Vorfeld festgelegte Fahrzeugsollgeschwindigkeit ermittelt. Je länger die gerade Strecke ist, desto größer wird der Wert der Fahrzeugsollgeschwindigkeit festgelegt. Als nächstes wird ein Sollzeitpunkt zum Erreichen der Fahrzeugsollgeschwindigkeit festgelegt. Dabei kann der Sollzeitpunkt ein im Vorfeld festgelegter fester Wert sein. Als nächstes wird die erforderliche Antriebskraft zum Erreichen der Fahrzeugsollgeschwindigkeit innerhalb der Sollzeit berechnet. Dann kann ein Übersetzungsverhältnis, welches eine Summe aus der erforderlichen Antriebskraft und eines im Vorfeld festgelegten Toleranzwerts erfüllt, als die Gangsollstellung zum Herausfahren aus der Kurve ermittelt werden.
(2) Das Übersetzungsverhältnis kann als die Gangsollstellung zum Herausfahren aus der Kurve auf Grundlage der Länge der vorstehend beschriebenen geraden Strecke und des Fahrbahnoberflächengradienten ermittelt werden, indem das in 5 gezeigte Kennfeld im Vorfeld festgelegt wird. In dem in 5 gezeigten Kennfeld zeigen beispielsweise die durch Bezugszeichen 703, 704 und 705 bezeichneten Bereiche jeweils den dritten, den vierten und den fünften Gang an. Je länger die gerade Strecke ist oder je größer der Fahrbahnoberflächengradient ist, auf eine umso niedrigere Gangseite wird die Gangsollstellung zum Herausfahren aus der Kurve festgelegt.

Die Grenzlinien 706 bis 708 der vorstehend beschriebenen Bereiche 703 bis 705 können durch die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit geändert werden. Durch Ändern der Grenzlinien 706 bis 708 derart, dass sie sich an einem oberen rechten Abschnitt des Kennfelds befinden, wenn die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit höher ist, ist es möglich, die Gangsollstellung zum Herausfahren aus der Kurve so festzulegen, dass sie tendenziell niedriger wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit niedriger ist. Je niedriger die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit ist, desto schneller sollte beschleunigt werden, um die Fahrzeugsollgeschwindigkeit innerhalb der Sollzeit zu erreichen, so dass diese derart festgelegt werden kann, dass der Gang umso niedriger ist, je niedriger die Fahrzeuggeschwindigkeit ist.
Bei dem vorstehend beschriebenen Verfahren (1) kann die Gangsollstellung zum Herausfahren aus der Kurve auf Grundlage der erforderlichen Beschleunigung anstelle der erforderlichen Antriebskraft ermittelt werden und der Fahrbahnoberflächengradient kann zum Berechnen der erforderlichen Beschleunigung verwendet werden. Zudem kann die Gangsollstellung zum Herausfahren aus der Kurve in Abhängigkeit einer Fahrbahnbreite und einer Fahrorientierung zusätzlich zu oder anstelle der Länge der vorstehend beschriebenen graden Strecke und/oder des Fahrbahnoberflächengradienten festgelegt werden. Je größer die Fahrbahnbreite ist, desto höher kann die Fahrzeugsollgeschwindigkeit (die Fahrzeuggeschwindigkeit, die der Fahrer für geeignet hält) festgelegt werden. Die Fahrzeugsollgeschwindigkeit kann in Abhängigkeit der Fahrausrichtung und einer vergangenen Fahrhistorie geändert werden.
Zudem wird gemäß der vorstehenden Beschreibung die Länge der vorstehend beschriebenen geraden Strecke im Wesentlichen beurteilt und wenn es ein Lichtsignal oder dergleichen auf der geraden Strecke gibt, dann wird beurteilt, dass die gerade Strecke bis zu einem Ortspunkt des Lichtsignals oder dergleichen andauert. Im Übrigen kann als ein Index zum Bestimmen der Fahrzeugsollgeschwindigkeit der Kurvenkrümmungsgrad anstelle der Länge der geraden Strecke verwendet werden.
Bei diesem Beispiel ist die Gangsollstellung zum Herausfahren aus der Kurve auf den dritten Gang festgelegt. Nach dem Schritt S5 schreitet der Ablauf zu einem Schritt S6 vor.
[Schritt S6]
Bei Schritt S6 wählt der Steuerschaltkreis 130 den minimalen Wert (an der Seite des niedrigen Gangs) aus der Gangsollstellung zum Annähern an die Kurve, der bei dem vorstehend beschriebenen Schritt S4 ermittelt wurde, und aus der Gangsollstellung zum Herausfahren aus der Kurve, der bei dem vorstehend beschriebenen Schritt S5 ermittelt wurde, als eine endgültige Gangsollstellung aus. In dem vorstehend beschriebenen Beispiel wird als die endgültige Gangsollstellung der dritte Gang ausgewählt, der der minimale Wert aus der Gangsollstellung zum Annähern an die Kurve (vierter Gang) und der Gangsollstellung zum Herausfahren aus der Kurve (dritter Gang) ist. Nach dem Schritt S6 schreitet der Ablauf zu Schritt S7 vor.
[Schritt S7]
Bei Schritt S7 beurteilt der Steuerschaltkreis 130, ob ein Leerlaufkontakt eingeschaltet ist. In diesem Beispiel wird beurteilt, dass der Fahrer die Verzögerung beabsichtigt, wenn der Leerlaufkontakt eingeschaltet ist (wenn die Beschleunigungseinrichtungsöffnung vollständig geschlossen ist). Bei Schritt S7 wird auf Grundlage des Signals von dem Drosselöffnungssensor 114 beurteilt, ob die Beschleunigungseinrichtung in einem ausgeschalteten Zustand vorliegt (vollständig geschlossen ist). Als ein Ergebnis des Schritts S7 schreitet der Ablauf zu Schritt S8 vor, wenn beurteilt wurde, dass die Beschleunigungseinrichtung in dem ausgeschalteten Zustand vorliegt. Wenn andererseits nicht beurteilt wurde, dass die Beschleunigungseinrichtung in dem ausgeschalteten Zustand vorliegt, dann wird der Steuerablauf zurückgestellt.
[Schritt S8]
Bei Schritt S8 gibt der Steuerschaltkreis 130 einen Gangschaltbefehl gemäß der bei dem vorstehend beschriebenen Schritt S6 ausgewählten endgültigen Gangsollstellung (dem dritten Gang in dem vorstehend beschriebenen Beispiel) aus. Das heißt, es wird ein Gangherunterschaltbefehl (ein Gangschaltbefehl) von der CPU 131 des Steuerschaltkreises 130 zu den elektromagnetischen Ventilantriebseinheiten 138a bis 138c ausgegeben. In Antwort auf den Gangherunterschaltbefehl bringen die elektromagnetischen Ventilantriebseinheiten 138a bis 138c die elektromagnetischen Ventile 121a bis 121c in einen erregten oder einen entregten Zustand. Dies ermöglicht dem Automatikgetriebe 10 den durch den Gangherunterschaltbefehl angewiesenen Gangschaltvorgang auf die endgültige Gangsollstellung auszuführen. Infolge des Gangherunterschaltvorgangs auf die endgültige Gangsollstellung nimmt die Motorbremskraft (Verzögerung) zu und die Fahrzeuggeschwindigkeit nimmt ab. Nach dem Schritt S8 wird ein Schritt S9 ausgeführt.
[Schritt S9]
Bei Schritt S9 beurteilt der Steuerschaltkreis 130, ob das Fahrzeug die Kurve passiert. Der Steuerschaltkreis 130 kann die Beurteilung bei Schritt S9 auf Grundlage der Information von der Navigationssystemvorrichtung 95 durchführen. Als ein Ergebnis dieser Beurteilung schreitet der Ablauf zu Schritt S10 vor, wenn beurteilt wurde, dass das Fahrzeug die Kurve passiert hat, und falls dies nicht der Fall ist, kehrt der Ablauf zu Schritt S9 zurück.
[Schritt S10]
Bei Schritt S10 ermöglicht der Steuerschaltkreis 130 der Gangschaltsteuerung das Rückkehren auf den Gangschaltvorgang auf Grundlage eines allgemeinen Gangschaltmusters. Hier basiert das allgemeine Gangschaltmuster auf einem allgemeinen Gangschaltkennfeld, in dem die Gangstellung auf Grundlage der Beschleunigungseinrichtungsöffnung und der Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt wird. Nach dem Schritt S10 werden diese Steuerabläufe zurückgestellt.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die folgende Wirkung erhalten werden.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird das Übersetzungsverhältnis geändert, indem ein maximaler Wert (an der Seite des niedrigen Gangs) aus dem ersten Sollübersetzungsverhältnis, das auf Grundlage der erforderlichen Verzögerung beim Passieren einer Kurve festgelegt wird, und dem zweiten Sollübersetzungsverhältnis, das auf Grundlage der Fahrbahninformation (etwa des Fahrbahnoberflächengradienten und der geraden Strecke) nach dem Verlassen der Kurve als das Sollübersetzungsverhältnis in dem Gangschaltsteuergerät zum Ändern des Übersetzungsverhältnisses auf Grundlage der Kurveninformation festgelegt wird. Dies verbessert die Fahreigenschaften.
Gemäß der herkömmlichen Technologie, wie diese in 8 und 9 gezeigt ist, gab es einen Fall, in dem der Gangherunterschaltvorgang beim Verlassen der Kurve erforderlich ist (eingeschaltete Leistung beim Herunterschalten, siehe 9), und in dem ein unnötigerweise niedriger Gang beim Festlegen des Übersetzungsverhältnisses beim Annähern der Kurve ausgewählt wird, um den Gangherunterschaltvorgang beim Verlassen der Kurve zu verhindern (siehe 8), und zwar in Abhängigkeit der Geradlinigkeit der Fahrbahn und des Fahrbahnoberflächengradienten nach den Kurven 701 und 702 selbst dann, wenn der Radius R und der Fahrbahnoberflächengradient der Kurven 701 und 702 identisch sind.
Andererseits wird gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel gesteuert, indem zwei Arten von Gangsollstellungen ermittelt werden, die die Gangsollstellung zum Annähern der Kurve und die Gangsollstellung zum Herausfahren aus der Kurve sind, und indem der minimale Wert (auf der Seite des niedrigen Gangs) von diesen als die endgültige Gangsollstellung festgelegt wird. Wie dies in 6 und 7 gezeigt ist, wird daher selbst dann, wenn der Radius R und der Fahrbahnoberflächengradient der Kurven 701 und 702 identisch sind, in Abhängigkeit von der Geradlinigkeit der Fahrbahn und des Fahrbahnoberflächengradienten nach den Kurven 701 und 702 die Gangsollstellung zum Herausfahren aus der Kurve der Kurve 701 aus dem vierten Gang festgelegt und die Gangsollstellung zum Herausfahren aus der Kurve der Kurve 702 auf den dritten Gang festgelegt.
Dadurch sind selbst dann, wenn beide Gangsollstellungen zum Annähern an die Kurve sowohl bei der Kurve 701 als auch bei der Kurve 702 der vierte Gang sind, der minimale Wert aus der Gangsollstellung zum Annähern der Kurve und der Gangsollstellung zum Herausfahren aus der Kurve bei den Kurven 701 und 702 jeweils der vierte Gang und der dritte Gang. Bei der Kurve 701 wird ein unnötigerweise niedriger Gang vermieden. Bei der Kurve 702 wird die Beschleunigung nach dem Verlassen der Kurve vorausgesagt, so dass der Gang im Vorfeld vor dem Annähern an die Kurve auf den dritten Gang heruntergeschaltet wird und es ermöglicht wird, direkt nach dem Verlassen der Kurve zu beschleunigen. Im Übrigen geben die Nummern in Klammern in 6 bis 9 die optimalen Gangstellungen an.
Ferner kann als das Getriebe des vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels sowohl das CVT-Getriebe als auch das HV-Getriebe verwendet werden. Obwohl die Verzögerung, die einen durch das Fahrzeug zu verzögernden Betrag anzeigt, unter Verwendung der negativen Beschleunigung (G) in der vorstehenden Beschreibung beschrieben wurde, kann dies ebenso auf Grundlage eines Verringerungsdrehmoments gesteuert werden.
GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
Wie dies vorstehend beschrieben wurde, ist das Gangschaltsteuergerät gemäß der vorliegenden Erfindung als das Gangschaltsteuergerät nützlich, das in der Lage ist, die Fahreigenschaften beim Fahren entlang einer Kurve weiter zu verbessern, und das insbesondere zum weiteren Verbessern der Fahreigenschaften beim Fahren entlang der Kurve geeignet ist.
ZUSAMMENFASSUNG
Es ist ein Gangschaltsteuergerät zum Ändern eines Übersetzungsverhältnisses auf Grundlage einer Kurveninformation offenbart, bei welchem das Übersetzungsverhältnis geändert wird (S8), indem ein maximaler Wert aus einem ersten Sollübersetzungsverhältnis, das auf Grundlage einer erforderlichen Verzögerung beim Durchfahren der Kurve festgelegt wird (S4), und einem zweiten Sollübersetzungsverhältnis, das auf Grundlage einer erforderlichen Antriebskraft festgelegt wird, die aus einer Information einer Fahrbahn nach dem Verlassen der Kurve erhalten wird (S5), als ein Sollübersetzungsverhältnis festgelegt wird (S6). Es wird möglich, die Fahreigenschaften beim Fahren entlang der Kurve weiter zu verbessern.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- JP 2002-122225 [0002, 0002]

Claims

Gangschaltsteuergerät zum Ändern eines Übersetzungsverhältnisses auf Grundlage einer Kurveninformation, wobei das Übersetzungsverhältnis geändert wird, indem ein maximaler Wert aus einem ersten Sollübersetzungsverhältnis, das aufgrund einer erforderlichen Verzögerung beim Durchfahren der Kurve festgelegt wird, und einem zweiten Sollübersetzungsverhältnis, das auf Grundlage einer erforderlichen Antriebskraft festgelegt wird, die aus einer Information der Fahrbahn nach dem Verlassen der Kurve erhalten wird, als ein Sollübersetzungsverhältnis festgelegt wird.
Gangschaltsteuergerät gemäß Anspruch 1, wobei zumindest eine Länge einer geraden Strecke, ein Fahrbahnoberflächengradient und/oder eine Fahrbahnbreite in der Fahrbahninformation enthalten ist, sind.
Gangschaltsteuergerät gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die erforderliche Antriebskraft auf Grundlage einer Fahrerinformation zusätzlich zu der Fahrbahninformation ermittelt wird.