DE112008001083T5

DE112008001083T5 - Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe

Info

Publication number: DE112008001083T5
Application number: DE112008001083T
Authority: DE
Inventors: Norihiro Toyota Tsukamoto; Atsushi Toyota Ayabe
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2007-04-26
Filing date: 2008-04-25
Publication date: 2010-02-18
Also published as: KR101111939B1; US20100121542A1; CN101668968A; CN101668968B; US8768590B2; JP4420060B2; KR20090122480A; JP2008275000A; WO2008132585A2; WO2008132585A3

Abstract

Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe mit einem Übertragungsmechanismus, der ein Eingriffselement hat, das bei einem Start eingerückt wird, und einem Drehmomentwandler zum Übertragen von Leistung von einer Leistungsquelle auf den Übertragungsmechanismus, gekennzeichnet durch:
eine Neutralsteuereinrichtung zum Durchführen eines Neutralsteuerbetriebs zum Verringern eines Einrückdrucks an dem Eingriffselement, wenn ein Fahrzeug in einem Vorwärtsbereich stationär ist, und zum Durchführen eines Rückführsteuerbetriebs zum Einrücken des Eingriffelements bei dem Start des Fahrzeugs;
eine Hydrauliköltemperaturmesseinrichtung zum Messen einer Temperatur eines Hydrauliköls zum Betätigen des Eingriffselements bei dem Start des Neutralsteuerbetriebs;
eine Ist-Drehzahlverhältnisberechnungseinrichtung zum Beziehen der Drehzahl der Leistungsquelle und der Drehzahl einer Turbine des Drehmomentwandlers und zum Berechnen eines Drehzahlverhältnisses des Drehmomentwandlers, das durch das Verhältnis zwischen der Drehzahl der Leistungsquelle und der Drehzahl der Turbine des Drehmomentwandlers dargestellt wird, als Ist-Drehzahlverhältnis; und
eine Solldrehzahlverhältniseinstelleinrichtung zum Einstellen eines Sollwerts für das Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers als Solldrehzahlverhältnis,
wobei dann, wenn die Temperatur...

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Bereich der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe und insbesondere eine Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe, die einen Neutralsteuerbetrieb durchführt.
2. Beschreibung des Stands der Technik
Im Allgemeinen tritt bei einer Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe, wenn das Fahrzeug in einem Vorwärtsbereich angehalten wird, ein Kriechphänomen auf, bei dem die Antriebskraft, die durch die Leerlaufdrehung der Kraftmaschine erzeugt wird, als Kriechkraft auf die Antriebsräder über einen Drehmomentwandler und einen Übertragungsmechanismus übertragen wird. Um das Fahrzeug stationär zu halten, muss der Fahrer die Bremse betätigen, um die Kriechkraft zu unterdrücken, und verringert sich die Kraftstoffeffizienz der Kraftmaschine um den Betrag entsprechend der Kriechkraft, die von der Bremse verbraucht wird. Wenn somit das Fahrzeug in einem Vorwärtsbereich stationär ist, wenn das Bremspedal niedergedrückt wird, so dass die Bremse betätigt wird, und ein Beschleuniger nahezu vollständig geschlossen ist, führt die Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe einen Neutralsteuerbetrieb durch, um das Automatikgetriebe von einem Antriebsmodus zu einem neutralen Modus zu schalten, in welchem die Vorwärtskupplung halb eingerückt ist und durchrutscht, wenn das Fahrzeug sich in dem Vorwärtsbereich befindet.
Eine Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe dieser Bauart verringert den Einrückdruck an der Vorwärtskupplung zum Verringern der Temperatur der Vorwärtskupplung auf einen vorbestimmten Wert oder geringer, so dass die Vorwärtskupplung durch die Reibungskraft, die durch das Durchrutschen während des Neutralsteuerbetriebs verursacht wird, nicht übermäßig erhitzt werden kann (siehe beispielsweise japanische Patentanmeldungsveröffentlichung Nummer 2007-9930 ( JP-A-2007-9930 ).
Während ein Neutralsteuerbetrieb durchgeführt wird, schätzt die Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe, die in JP-A-2007-9930 offenbart ist, die Temperatur der Vorwärtskupplung auf der Grundlage der Kraftmaschinendrehzahl, des Verhältnisses zwischen der Kraftmaschinendrehzahl und der Turbinendrehzahl des Drehmomentwandlers, der Hydrauliköltemperatur und der Dauer des Neutralsteuerbetriebs und verringert den Einrückdruck an der Vorwärtskupplung, um die Erzeugung von Reibungswärme zu reduzieren, wenn die geschätzte Temperatur der Vorwärtskupplung eine vorbestimmte Temperatur übersteigt.
Jedoch ist bei der vorstehend genannten Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe, wenn die Temperatur des Hydrauliköls zur Verwendung beim Einrücken der Vorwärtskupplung niedrig ist, das Ansprechverhalten des Hydraulikdrucks langsam, folgt anders gesagt der Ist-Hydraulikdruck einem gewünschten Hydraulikdruck aufgrund der hohen Viskosität des Hydrauliköls nicht und kann der Einrückdruck an der Vorwärtskupplung nicht ansteigen, wie es gewünscht ist, wenn das Automatikgetriebe von dem Neutralmodus zu dem Antriebsmodus zurückgestellt wird. Wenn der Einrückdruck einer Vorwärtskupplung im Hinblick auf die Tatsache verringert wird, dass die Viskosität des Schmieröls, das zu dem Reibungseingriffselement zugeführt wird, ebenso hoch ist, wenn die Temperatur niedrig ist, arbeitet ebenso der Solenoid zum Steuern des Einrückens und des Ausrückens der Vorwärtskupplung in einem Niederdruckbereich, in welchem das Druckansprechverhalten langsam ist und die Verzögerung des Anstiegs des Einrückdrucks an der Vorwärtskupplung sich vergrößern kann, wenn das Automatikgetriebe von dem Neutralmodus zu dem Antriebsmodus zurückgestellt wird.
Wenn die Temperatur des Hydrauliköls niedrig ist, wie vorstehend beschrieben ist, verzögert sich der Anstieg des Einrückdrucks an der Vorwärtskupplung aufgrund des langsamen Ansprechverhaltens des Hydraulikdrucks oder aus irgendeinem anderen Grund, wenn das Automatikgetriebe von dem Neutralmodus zu dem Antriebsmodus zurückgestellt wird. Somit kann die Vorwärtskupplung nicht problemlos eingerückt werden, wenn das Fahrzeug gestartet wird. Als Folge tritt ein Stoß an dem Fahrzeug auf oder wird die Startfähigkeit des Fahrzeugs verschlechtert, was eine schlechte Fahrbarkeit ergibt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt eine Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe zur Verfügung, die ein langsames Ansprechverhalten des Hydraulikdrucks verhindern kann, das eine Verzögerung des Anstiegs der Vorwärtskupplung verursachen kann, um ein problemloses Einrücken der Vorwärtskupplung auch dann sicherzustellen, wenn die Temperatur von Hydrauliköl gering ist, wenn das Automatikgetriebe von einem Neutralmodus zu einem Antriebsmodus zurückgestellt wird, und kann somit verhindern, dass ein Stoß an dem Fahrzeug auftritt, wenn das Fahrzeug gestartet wird, und kann eine Verschlechterung der Startfähigkeit des Fahrzeugs verhindern und die Fahrbarkeit verbessern.
Eine Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe mit folgendem: einem Übertragungsmechanismus, der ein Eingriffselement hat, das bei einem Start eingerückt wird; einem Drehmomentwandler zum Übertragen von Leistung von einer Leistungsquelle zu dem Übertragungsmechanismus; und einer Neutralsteuereinrichtung zum Durchführen eines Neutralsteuerbetriebs zum Verringern eines Einrückdrucks an dem Eingriffselement, wenn ein Fahrzeug in einem Vorwärtsbereich stationär ist, und zum Durchführen eines Rückführsteuerbetriebs zum Einrücken des Eingriffselements bei dem Start des Fahrzeugs. Die Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe hat folgendes: eine Hydrauliköltemperaturmesseinrichtung zum Messen einer Temperatur eines Hydrauliköls zum Betätigen des Eingriffselements bei dem Start des Neutralsteuerbetriebs; eine Ist-Drehzahlverhältnisberechnungseinrichtung zum Beziehen der Drehzahl der Leistungsquelle und der Drehzahl einer Turbine des Drehmomentwandlers und zum Berechnen eines Drehzahlverhältnisses des Drehmomentwandlers, das durch das Verhältnis zwischen der Drehzahl der Leistungsquelle und der Drehzahl der Turbine des Drehmomentwandlers dargestellt wird, als Ist-Drehzahlverhältnis; und eine Solldrehzahlverhältniseinstelleinrichtung zum Einstellen eines Sollwerts für das Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers als Solldrehzahlverhältnis. Die Solldrehzahlverhältniseinstelleinrichtung stellt das Solldrehzahlverhältnis so ein, dass das Ist-Drehzahlverhältnis geringer als das Drehzahlverhältnis in dem Fall wird, in welchem die Hydrauliköltemperatur normal ist, wenn die Temperatur des Hydrauliköls, die durch die Hydrauliköltemperaturmesseinrichtung gemessen wird, geringer als ein vorbestimmter Schwellwert ist, und wobei die Neutralsteuereinrichtung dem Einrückdruck an dem Eingriffselement einstellt, um das Ist-Drehzahlverhältnis auf den gleichen Wert des Solldrehzahlverhältnisses während des Neutralsteuerbetriebs zu bringen.
Wenn mit dieser Konfiguration die Hydrauliköltemperatur gering ist, wenn das Automatikgetriebe zum dem Neutralmodus geschaltet wird, stellt die Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung das Solldrehzahlverhältnis für den Drehmomentwandler auf einen Wert ein, der niedriger als in dem Fall ist, in welchem die Hydrauliköltemperatur normal ist, und hält den Einrückdruck an dem Eingriffselement vorhergehend auf einem Wert aufrecht, der höher als üblich ist, um das Hydraulikdruckansprechverhalten zu verbessern. Wenn somit das Automatikgetriebe von dem Neutralmodus zu dem Antriebsmodus zurückgestellt wird, kann auch dann, wenn die Temperatur des Hydrauliköls gering ist und die Viskosität des Hydrauliköls hoch ist, eine Verzögerung des Anstiegs des Einrückdrucks an dem Eingriffselement verhindert werden und kann das Eingriffselement problemlos eingerückt werden. Es ist daher möglich, zu verhindern, dass ein Stoß auf das Fahrzeug bei dem Start des Fahrzeugs aufgebracht wird, und eine Verschlechterung der Startfähigkeit des Fahrzeugs (ein Zögern) zu verhindern und somit die Fahrbarkeit zu verbessern.
Die Neutralsteuereinrichtung kann den Einrückdruck an dem Eingriffselement höher als in dem Fall aufrechterhalten, in welchem die Hydrauliköltemperatur normal ist, so dass das Ist-Drehzahlverhältnis gleich dem Solldrehzahlverhältnis während des Neutralsteuerbetriebs wird.
Die Solldrehzahlverhältniseinstelleinrichtung kann das Solldrehzahlverhältnis niedriger einstellen, wenn die Temperatur des Hydrauliköls geringer ist, wenn die Temperatur des Hydrauliköls geringer als der vorbestimmte Schwellwert ist.
Mit dieser Konfiguration kann die Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung das Solldrehzahlverhältnis für den Drehmomentwandler auf einen niedrigeren Wert einstellen und den Einrückdruck an dem Eingriffselement während eines Neutralsteuerbetriebs auf einen höheren Wert einstellen, wenn die Hydrauliköltemperatur niedriger ist. Auch wenn daher die Viskosität des Hydrauliköls weitergehend erhöht wird, kann eine Verzögerung des Anstiegs des Einrückdrucks an dem Eingriffselement verhindert werden und kann das Eingriffselement problemlos eingerückt werden. Es ist daher möglich, zu verhindern, dass ein Stoß auf das Fahrzeug bei dem Start des Fahrzeugs aufgebracht wird, und eine Verschlechterung der Startfähigkeit des Fahrzeugs (ein Zögern) zu verhindern und somit die Fahrbarkeit zu verbessern.
Die normale Temperatur des Hydrauliköls kann eine Temperatur in einem Temperaturbereich sein, in welchem die Viskosität des Hydrauliköls nahezu konstant ist, und der Schwellwert kann die Grenztemperatur zwischen Bereichen einer niedrigen und einer normalen Temperatur des Hydrauliköls sein. In diesem Fall kann der Schwellwert 80°C betragen.
Der Neutralsteuerbetrieb kann durchgeführt werden, während ein Vorwärtsübersetzungsverhältnis bei dem Automatikgetriebe gebildet ist und ein Bremspedal um einen vorbestimmten Betrag oder mehr niedergedrückt wird. Die Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe kann den Einrückdruck an dem Eingriffselement durch Steuern des Drucks des Hydrauliköls zum Betätigen des Eingriffselements einstellen.
Die Neutralsteuereinrichtung kann eine Rückführregelung während eines Neutralsteuerbetriebs durchführen, um den Einrückdruck an dem Eingriffselement auf der Grundlage der Differenz zwischen dem Ist-Drehzahlverhältnis und dem Solldrehzahlverhältnis einzustellen, um das Ist-Drehzahlverhältnis auf einen gleichen Wert wie das Solldrehzahlverhältnis zu bringen.
Die Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Rückführregelung durchführen, um den Einrückdruck an dem Eingriffselement geeignet einzustellen, um das Ist-Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers näher an das Solldrehzahlverhältnis zu jeder Zeit auf der Grundlage der Differenz zwischen dem Ist-Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers und des Solldrehzahlverhältnisses dafür zu bringen, wenn das Automatikgetriebe sich in dem Neutralmodus befindet. Da somit der Einrückdruck an dem Eingriffselement einen optimalen Wert erreicht hat, wenn das Zurückführen des Automatikgetriebes von dem Neutralmodus zu dem Antriebsmodus gestartet wird, kann das Eingriffselement problemloser während des Rückführprozesses eingerückt werden und kann die Fahrbarkeit während des Rückführsteuerbetriebs weitergehend verbessert werden.
Ein zweiter Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines Automatikgetriebes mit einem Übertragungsmechanismus, der ein Eingriffselement, das bei einem Start eingerückt wird, und einen Drehmomentwandler zum Übertagen von Leistung von einer Leistungsquelle auf den Übertragungsmechanismus hat. Das Verfahren zum Steuern eines Automatikgetriebes umfasst die folgenden Schritte: Durchführen eines Neutralsteuerbetriebs zum Verringern eines Einrückdrucks an dem Eingriffselement, wenn ein Fahrzeug in einem Vorwärtsbereich stationär ist; Messen einer Temperatur eines Hydrauliköls zum Betätigen des Eingriffselement bei dem Start des Neutralsteuerbetriebs; Beziehen der Drehzahl der Leistungsquelle und der Drehzahl einer Turbine des Drehmomentwandlers; Berechnen eines Drehzahlverhältnisses des Drehmomentwandlers, das durch das Verhältnis zwischen der Drehzahl der Leistungsquelle und der Drehzahl der Turbine des Drehmomentwandlers dargestellt wird, als Ist-Drehzahlverhältnis; Einstellen eines Solldrehzahlverhältnisses als Sollwert für das Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers, so dass die Ist-Drehzahl geringer als das Drehzahlverhältnis in dem Fall wird, dass die Hydrauliköltemperatur normal ist, wenn die Temperatur des Hydrauliköls, die durch die Hydrauliköltemperaturmesseinrichtung gemessen wird, niedriger als ein vorbestimmter Schwellwert ist; Einstellen des Einrückdrucks an dem Eingriffselement, um das Ist-Drehzahlverhältnis auf eine gleichen Wert wie das Soll-Drehzahlverhältnis zu bringen, und Durchführen eines Rückführsteuerbetriebs zum Einrücken des Eingriffselements bei dem Start des Fahrzeugs.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe zur Verfügung gestellt werden, die eine Verzögerung des Anstiegs des Einrückdrucks an einem Eingriffselement verhindern kann, um ein problemloses Einrücken des Eingriffselements auch dann sicherzustellen, wenn die Temperatur des Hydrauliköls gering ist und die Viskosität des Hydrauliköls hoch ist, wenn das Automatikgetriebe von dem Neutralmodus zu dem Antriebsmodus zurückgeführt wird, und kann somit verhindern, dass ein Stoß an dem Fahrzeug bei dem Start des Fahrzeugs auftritt, und kann eine Verschlechterung der Startfähigkeit des Fahrzeugs verhindern und die Fahrbarkeit verbessern.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorstehend genannten und weitere Aufgaben, Merkmale sowie Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ersichtlich, in denen ähnliche Bezugszeichen verwendet werden, um ähnliche Elemente darzustellen.
1 ist ein allgemeines Konfigurationsdiagramm, das schematisch ein Fahrzeug darstellt, das mit einer Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung versehen ist;
2 ist ein Prinzipdiagramm, das die Konfiguration der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt;
3 ist eine Betriebstabelle des Automatikgetriebes gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
4 ist ein Schaltkreisdiagramm, das die allgemeine Konfiguration eines Hydrauliksteuerschaltkreises gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt;
5 ist eine schematische Ansicht, die ein Solldrehzahlverhältniskennfeld darstellt, das die Beziehung zwischen der Hydrauliköltemperatur und dem Solldrehzahlverhältnis für den Drehmomentwandler definiert;
6 ist ein Ablaufdiagramm zum Erklären der Funktion der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
7 ist ein Zeitdiagramm, das die Änderungen der Turbinendrehzahl und des Einrückdrucks an der C1-Kupplung über der Zeit in dem Fall zeigt, dass die Öltemperatur während eines Neutralsteuerbetriebs gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung niedrig ist; und
8A, 8B, 8C sind Zeitdiagramme, die die Änderungen der Turbinendrehzahl, des Einrückdrucks an der C1-Kupplung und des Ausgangsdrehmoments während eines Neutralsteuerbetriebs gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigen.
GENAUE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGBEISPIELE
Im Folgenden wird eine Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen angegeben.
1 ist ein allgemeines Konfigurationsdiagramm, das schematisch ein Fahrzeug darstellt, das mit einer Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung versehen ist.
2 ist ein Prinzipdiagramm, das die Konfiguration der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
In diesem Ausführungsbeispiel wird der Fall beschrieben, in welchem die Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung auf ein FF-Fahrzeug (Fahrzeug mit vorn eingebauter Kraftmaschine und Vorderradantrieb) angewendet wird.
Wie in 1 gezeigt ist, hat ein Fahrzeug 1 eine Kraftmaschine 2; einen Drehmomentwandler 3; einen Übertragungsmechanismus 4 mit einer Vorwärtskupplung; einen Hydrauliksteuerschaltkreis 9 zum Steuern des Drehmomentwandlers 3 und des Übertragungsmechanismus 4 durch einen Hydraulikdruck; eine Kraftmaschinen-ECU (elektronische Steuereinheit) 11 zum Steuern der Kraftmaschine 2 als Leistungsquelle; und eine Getriebe-ECU zum Steuern des Hydrauliksteuerschaltkreises 9.
Die Kraftmaschine 2 ist eine Brennkraftmaschine, in der ein Gemisch von Kraftstoff und Luft, das von einem (nicht gezeigten) Injektor eingespritzt wird, in der Brennkammer in dem Zylinder verbrannt wird. Der Kolben in dem Zylinder wird durch eine Verbrennungsenergie nach unten geschoben, um eine Kurbelwelle zu drehen. Eine Brennkraftmaschine mit externer Verbrennung kann anstelle der Brennkraftmaschine mit interner Verbrennung verwendet werden. Eine elektrische Rotationsmaschine oder ähnliches kann anstelle der Kraftmaschine 2 verwendet werden.
Der Drehmomentwandler 3 überträgt Leistung mit einem erhöhten Drehmoment von der Kraftmaschine 2 auf den Übertragungsmechanismus 4. Der Drehmomentwandler 3 hat ein Pumpenlaufrad (das im Folgenden einfach als ”Laufrad” bezeichnet wird) das mit der Ausgangswelle der Kraftmaschine 2 verbunden ist; einen Turbinenläufer (der im Folgenden einfach als ”Turbine” bezeichnet wird), der mit der Eingangswelle des Übertragungsmechanismus 4 verbunden ist; und einen Stator, dessen Drehung in einer Richtung durch eine Freilaufkupplung verhindert wird, wie später beschrieben wird. Leistung wird von dem Laufrad auf die Turbine durch ein Fluidmedium übertragen.
Der Drehmomentwandler 3 hat ebenso eines Sperrkupplung 47 (siehe 2) zum direkten mechanischen Koppeln des Laufrads und der Turbine, um die Effizienz der Leistungsübertragung von der Kraftmaschine 2 auf den Übertragungsmechanismus 4 zu verbessern, wenn das Fahrzeug 1 bei einer hohen Geschwindigkeit fährt.
Der Drehmomentwandler 3 und der Übertragungsmechanismus 4 bilden ein Automatikgetriebe 5. Das Automatikgetriebe 5 ändert die Drehzahl der Ausgangswelle eines Getriebekastens (nicht gezeigt) auf eine gewünschte Drehzahl durch Bilden eines gewünschten Übersetzungsverhältnisses. Die Leistung, die von einem Eingangszahnrad des Automatikgetriebes 5 abgegeben wird, wird auf ein rechtes und ein linkes Vorderrad (nicht gezeigt) über ein Differenzialgetriebe (nicht gezeigt) und eine Antriebswelle übertragen. Der Übertragungsmechanismus 4 wird später im Einzelnen beschrieben.
Der Hydrauliksteuerschaltkreis 9 hat Linearsolenoidventile SL1 bis SL5. Der Hydrauliksteuerschaltkreis 9 hat ebenso einen Öltemperatursensor 33 zum Messen der Temperatur des Hydrauliköls.
Die Kraftmaschinen-ECU 11 hat eine CPU (zentrale Prozessoreinheit); einen RAM (freien Zugriffsspeicher); einen ROM (Nur-Lese-Speicher) und eine Eingabe-/Ausgabeschnittstelle (die nicht gezeigt sind). Die Kraftmaschinen-ECU 11 steuert die Drehzahl der Kraftmaschine mit der ECU auf der Grundlage von Signalen, die von einem Beschleunigersensor und einem Drosselsensor eingegeben werden, und auf der Grundlage eines Kennfelds, das in dem ROM gespeichert ist, usw., die später beschrieben werden.
Die Getriebe-ECU 12 hat eine CPU, einen RAM, einen ROM und eine Eingabe-/Ausgabeschnittstelle (die nicht gezeigt sind). Ein Kennfeld, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit und die Drosselöffnung mit den Übersetzungsverhältnissen des Übertragungsmechanismus 4 verknüpft sind, ist in dem ROM der Getriebe-ECU 12 gespeichert. Daher bestimmt die Getriebe-ECU 12 ein Übersetzungsverhältnis des Übertragungsmechanismus mit der CPU auf der Grundlage von Signalen, die von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor und dem Drosselsensor eingegeben werden, die später beschrieben werden, und auf der Grundlage des Kennfelds, das in dem ROM gespeichert ist.
Die Getriebe-ECU 12 ändert die Betriebszustände der Linearsolenoidventile SL1 bis SL5 zum selektiven Einrücken und Ausrücken von Reibungseingriffselementen des Übertragungsmechanismus 4 mittels eines Hydraulikdrucks, der von einem Leitungsdruck entnommen wird. Durch Bilden von unterschiedlichen Kombinationen eines Einrückzustands und eines Ausrückzustands der Reibungseingriffselemente wird das Verhältnis der Drehzahlen der Eingangs- und Ausgangswelle des Übertragungsmechanismus 4 geändert, um ein Übersetzungsverhältnis zu bilden.
Die Getriebe-ECU 12 funktioniert als Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, wie später beschrieben wird, und umfasst eine Hydrauliköltemperaturmesseinrichtung; eine Ist-Drehzahlverhältnisberechnungseinrichtung; eine Solldrehzahlverhältniseinstelleinrichtung; und eine Neutralsteuereinrichtung.
Das Fahrzeug 1 ist ebenso mit einem Kraftmaschinendrehzahlsensor 21 zum Messen der Drehzahl Ne der Kraftmaschine 2; einem Einlassluftmengensensor 22 zum Messen der Einlassluftmenge zu der Kraftmaschine 2; einem Einlasslufttemperatursensor 23 zum Messen der Temperatur der Luft, die in die Kraftmaschine 2 eingeführt wird; einem Drosselsensor 24 zum Erfassen der Öffnung eines Drosselventils 31; einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 25; einem Kühlmitteltemperatursensor 26 zum Messen der Temperatur eines Kraftmaschinenkühlmittels; einem Bremssensor 27; einem Betätigungspositionssensor 29 zum Erfassen der Betätigungsposition eines Schalthebels 28; und einem Turbinendrehzahlsensor 30 zum Messen der Drehzahl Nt der Turbine des Drehmomentwandlers 3 versehen.
Der Kraftmaschinendrehzahlsensor 21 misst die Drehzahl der Kraftmaschine 2 auf der Grundlage der Rotation der Kurbelwelle.
Der Drosselsensor 24 ist als Hall-Element gebildet, der beispielsweise eine Ausgangsspannung erzeugt, die proportional zu der Drosselöffnung des Drosselventils 31 ist. Der Drosselsensor 24 gibt die Ausgangsspannung als Signal, die die Drosselöffnung des Drosselventils 31 darstellt, an die Kraftmaschinen-ECU 11 und die Getriebe-ECU 12 ab.
Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 25 gibt ein Signal, das die Drehzahl der Ausgangswelle des Übertragungsmechanismus 4 darstellt, an die Kraftmaschinen-ECU 11 und die Getriebe-ECU 12 ab. Die Kraftmaschinen-ECU 11 und die Getriebe-ECU 12 berechnen die Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Grundlage des Signals.
Der Kühlmitteltemperatursensor 26 ist beispielsweise als Thermistor gebildet, der den Widerstandswert gemäß einer Wassertemperatur ändert und ein Signal auf der Grundlage des Widerstandswerts, der in Anhängigkeit von der Kühlmitteltemperatur in der Kraftmaschine 2 variiert, an die Kraftmaschinen-ECU 11 und die Getriebe-ECU 12 abgibt.
Der Bremssensor 27 überträgt ein Signal (Niederdrückkraftumschaltsignal), das von AUS zu EIN verändert wird, wenn ein Bremspedal (nicht gezeigt), das in dem Fahrzeug 1 vorgesehen ist, um einen vorbestimmten Betrag durch den Fahrer niedergedrückt wird, auf die Kraftmaschinen-ECU 11 und die Getriebe-ECU 12. Beispielsweise überträgt der Bremssensor 27 ein Signal, das sich von AUS zu EIN ändert, wenn die Kraft an dem Bremspedal (Niederdrückkraft) auf einen vorbestimmten Wert oder höher erhöht wird, auf die Kraftmaschinen-ECU 11 und die Getriebe-ECU 12.
Der Betätigungspositionssensor 29 erfasst die Position des Schalthebels 28 und überträgt ein Signal, das das Ergebnis der Erfassung darstellt, auf die Getriebe-ECU 12. Die Getriebe-ECU 12 bildet ein optimales Übersetzungsverhältnis des Übertragungsmechanismus 4 in dem Bereich, der der Position des Schalthebels 28 entspricht. Der Betätigungspositionssensor 29 kann als Reaktion auf eine Betätigung durch den Fahrer die Tatsache erfassen, dass der Schalthebel 28 in einer manuellen Position positioniert ist, in der der Fahrer jedes Übersetzungsverhältnis auswählen kann.
Ein Beschleunigeröffnungssensor 32 ist beispielsweise aus einem elektronischen Positionssensor unter Verwendung eines Hall-Elements gebildet. Wenn ein Beschleunigerpedal 34, das in dem Fahrzeug 1 vorgesehen ist, durch den Fahrer betätigt wird, gibt der Beschleunigeröffnungssensor 32 ein Signal, das die Beschleunigeröffnung entsprechend der Position darstellt, auf die das Beschleunigerpedal 34 niedergedrückt wird, an die Kraftmaschinen-ECU 11 ab.
Wie in 2 gezeigt ist, hat der Drehmomentwandler 3 ein Laufrad 43, das mit einer Ausgangswelle 41 der Kraftmaschine verbunden ist; eine Turbine 44, die mit einer Eingangswelle 48 des Übertragungsmechanismus 4 verbunden ist; und einen Stator 46, dessen Drehung in einer Richtung durch eine Freilaufkupplung 45 verhindert wird. Leistung wird von dem Laufrad 43 auf die Turbine 44 durch ein Fluidmedium übertragen.
Die Eingangswelle 48 des Übertragungsmechanismus 4 ist mit der Turbine 44 des Drehmomentwandlers 3 verbunden. Somit funktioniert die Eingangswelle 48 des Übertragungsmechanismus 4 ebenso als Ausgangswelle des Drehmomentwandlers 3. Der Übertragungsmechanismus 4 ist aus einem ersten Planetengetriebemechanismussatz 50; einem zweiten Planetengetriebemechanismussatz 60; einem Ausgangszahnrad 70; einer B1-Bremse 72, einer B2-Bremse 73 und einer B3-Bremse 74, die an einem Getriebegehäuse 71 gesichert sind; einer C1-Kupplung 75; einer C2-Kupplung 76; und einer Freilaufkupplung F77 gebildet. Die C1-Kupplung 75 bildet ein Eingriffselement, das eingerückt wird, wenn das Fahrzeug gestartet wird, wie später beschrieben wird.
Der erste Satz 50 ist aus einem Planetengetriebemechanismus der Einzelritzelbauart gebildet. Der erste Satz 50 hat ein Sonnenrad S (UD) 51; ein Ritzel 52; ein Hohlrad R (UD) 53; und einen Träger C (UD) 54.
Das Sonnenrad S (UD) 51 ist mit der Turbine 44 des Drehmomentwandlers 3 über die Eingangswelle 48 verbunden. Das Ritzel 52 ist drehbar durch den Träger C (UD) 54 gestützt. Das Ritzel 52 ist in kämmendem Eingriff mit dem Sonnenrad S (UD) 51 und dem Hohlrad R (UD) 53.
Das Hohlrad R (UD) 53 wird selektiv mit dem Getriebegehäuse 71 durch die B3-Bremse 74 fixiert. Der Träger C (UD) 54 wird selektiv mit dem Getriebegehäuse 71 durch die B1-Bremse 72 fixiert.
Der zweite Satz 60 ist aus einem Planetengetriebemechanismus der Ravigneaux-Bauart gebildet. Der zweite Satz 60 hat ein Sonnenrad S (D) 61; ein kurzes Ritzel 62; einen Träger C (1) 63; eine langes Ritzel 64; einen Träger C (2) 65; ein Sonnenrad S (S) 66; und ein Hohlrad R (1) (R (2)) 67.
Das Sonnenrad S (D) 61 ist mit dem Träger C (UD) 54 verbunden. Das kurze Ritzel 62 ist drehbar durch den Träger C (1) 63 gestützt. Das kurze Ritzel 62 ist in kämmendem Eingriff mit dem Sonnenrad S (D) 61 und dem langen Ritzel 64. Der Träger C (1) 63 ist mit dem Ausgangszahnrad 70 verbunden.
Das lange Ritzel 64 ist drehbar durch den Träger C (2) 65 gestützt. Das lange Ritzel 64 ist in kämmendem Eingriff mit dem kurzen Ritzel 62, dem Sonnenrad S (S) 66 und dem Hohlrad R (1) (R (2)) 67. Der Träger C (2) 65 ist mit dem Ausgangszahnrad 70 verbunden.
Das Sonnenrad S (S) 66 wird selektiv mit der Eingangswelle 48 über die C1-Kupplung 75 verbunden. Das Hohlrad R (1) (R (2)) 67 wird selektiv mit dem Getriebegehäuse 71 durch die B2-Bremse 73 fixiert und wird selektiv mit der Eingangswelle 48 durch die C2-Kupplung 76 verbunden. Das Hohlrad R (1) (R (2)) 67 ist mit der Freilaufkupplung 77 verbunden und dessen Drehung wird unterbunden, wenn das erste Übersetzungsverhältnis gebildet ist, und während des Fahrens.
3 ist eine Betriebstabelle des Automatikgetriebes gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Der ”Kreis” stellt ein Einrücken dar. Das ”Kreuz” stellt ein Ausrücken dar. Der ”Doppelkreis” stellt ein Einrücken nur während eines Kraftmaschinenbremsens dar. Das ”Dreieck” stellt ein Einrücken nur während des Fahrens dar. Durch Betätigen der Bremsen und Kupplungen durch Erregen und Entregen der Linearsolenoidventile SL1 bis SL5 und eines Getriebesolenoids (nicht gezeigt), die in dem Hydrauliksteuerschaltkreis 9 (siehe 1) vorgesehen sind, gemäß den Kombinationen, die in der Betriebstabelle gezeigt sind, wird ein erstes bis sechstes Übersetzungsverhältnis und ein Rückwärtsübersetzungsverhältnis gebildet.
Da hier die Freilaufkupplung F77 parallel zu der B2-Bremse 73 vorgesehen ist, besteht kein Bedarf, die B2-Bremse 73 einzurücken, wenn das erste Übersetzungsverhältnis (1.) gebildet wird und die Leistung von der Seite der Kraftmaschine (während der Beschleunigung) übertragen wird, wie durch einen „Doppelkreis” in der Betriebstabelle angegeben ist. In diesem Ausführungsbeispiel unterbindet die Freilaufkupplung F77 die Drehung des Hohlrads R (1) (R (2)) 67, wenn das erste Übersetzungsverhältnis gebildet ist, und während des Fahrens. Zum Anwenden der Kraftmaschinenbremsung unterbindet die Freilaufkupplung F77 die Drehung des Hohlrads R (1) (R (2)) 67 nicht.
Zum Bilden des ersten Übersetzungsverhältnisses (1.), das verwendet wird, wenn das Fahrzeug 1 gestartet wird, wird die C1-Kupplung 75 eingerückt, wie in der Betriebstabelle angegeben ist. Somit funktioniert die C1-Kupplung 75 als Vorwärtskupplung und bildet ein Eingriffselement der vorliegenden Erfindung, das beim Start eingerückt wird.
Der Schalthebel 28 (siehe 1) ist zwischen einer L-Position entsprechend dem niedrigen Bereich, 2- bis 3-Positionen entsprechend dem zweiten bis dritten Bereich, einer D-Position entsprechend dem Fahrbereich (der im Folgenden einfach als „D-Bereich” bezeichnet wird), einer N-Position entsprechend dem neutralen Bereich, einer R-Position entsprechend dem Rückwärtsbereich und einer P-Position entsprechend dem Parkbereich bewegbar, die in dieser Reihenfolge von der Rückseite zur Vorderseite des Fahrzeugs angeordnet sind. Vorwärtsbereiche geben die Bereiche außer dem neutralen Bereich, dem Rückwärtsbereich und dem Parkbereich an. In diesem Ausführungsbeispiel wird der Fall beschrieben, in welchem ein Vorwärtsbereich die Bedeutung des D-Bereichs hat.
Wenn der Schalthebel 28 (siehe 1) in dem D-Bereich positioniert ist, wird eines des ersten bis sechsten Übersetzungsverhältnisses gebildet. Wie vorstehend beschrieben ist, wählt die Getriebe-ECU 12 eines der Übersetzungsverhältnisse auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Drosselöffnung aus.
Der Schalthebel 28 (siehe 1) kann auf eine M-Position bewegbar sein, die eine manuelle Position zur Verwendung bei einem Schalten in einem Schaltmodus darstellt, in welchem das Übersetzungsverhältnis des Automatikgetriebes 5 (siehe 1) manuell ausgewählt werden kann, eine Plusposition (+-Position) zur Verwendung bei der Anweisung eines Hochschaltvorgangs und einer Minusposition (–-Position) zur Verwendung beim Anweisen eines Herunterschaltvorgangs. In diesem Fall ist die M-Position an einer Seite der D-Position gelegen. Wenn der Schalthebel 28 (siehe 1) zur Seite von der D-Position bewegt wird, wird dieser in der M-Position durch eine Feder (nicht gezeigt) gehalten.
4 ist ein Schaltkreisdiagramm, das die allgemeine Konfiguration eines Hydrauliksteuerschaltkreises gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
Der Druck des Hydrauliköls, das unter Druck von einer Ölpumpe 38 gefördert wird, wird auf einen ersten Leitungsdruck PL1 durch ein erstes Ablassregulierventil 40 eingestellt. Die Ölpumpe 38 ist eine mechanische Pumpe, die beispielsweise durch die Kraftmaschine 2 drehbar angetrieben wird.
Das Hydrauliköl, das den ersten Leitungsdruck PL1 hat, wird zu einem manuellen Ventil 39 zugeführt, das mit dem Schalthebel 28 wirkverbunden ist (siehe 1). Wenn der Schalthebel 28 in einer Position positioniert ist, die einem Vorwärtsbereich entspricht, wird Hydrauliköl mit einem Vorwärtspositionsdruck P_D, der gleich dem ersten Leitungsdruck PL1 ist, von dem manuellen Ventil 39 zu den Linearsolenoidventilen SL1 bis SL5 zugeführt.
Die Linearsolenoidventile SL1 bis SL5 sind entsprechend der C1-Kupplung 75, der C2-Kupplung 76, der B1-Bremse 72, der B2-Bremse 73 und der B3-Bremse 74 vorgesehen. Die Getriebe-ECU 12 stellt die Hydraulikdrücke P_C1, P_C2, P_B1, P_B2 und P_B3 durch Steuern der Linearsolenoidventile SL1 bis SL5 mit den Solenoidströmen zum Einrücken oder Ausrücken der C1-Kupplung 75, der C2-Kupplung 76, der B1-Bremse 72, der B2-Bremse 73 und der B3-Bremse 74 und zum Einstellen der Einrückdrücke daran ein.
Die charakteristischen Konfigurationen der Getriebe-ECU, die die Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß diesem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bildet, werden unter Bezugnahme auf 1 beschrieben.
Die Getriebe-ECU 12 startet einen Neutralsteuerbetrieb, um das Automatikgetriebe 5 von einem Antriebsmodus zu einem Neutralmodus zu schalten, wenn der Bremssensor 27 die Tatsache erfasst, dass das Bremspedal um einen vorbestimmten Betrag niedergedrückt ist, wenn das Fahrzeug 1 stationär ist, während der Schalthebel 28 in der D-Position positioniert ist. Die Getriebe-ECU 12 beendet den Neutralsteuerbetrieb und führt einen Rückführsteuerbetrieb zum Zurückführen des Automatikgetriebes 5 von dem Neutralmodus zu dem Antriebsmodus durch, wenn die Betätigung des Bremspedals, die zum Niederdrücken des Bremspedals um den vorbestimmten Betrag vorgenommen wird, durch den Bremssensor 27 nicht erfassbar wird, während der Neutralsteuerbetrieb gerade durchgeführt wird. Die Getriebe-ECU 12 weist nämlich eine Neutralsteuereinrichtung der vorliegenden Erfindung auf.
Hier bedeutet der Ausdruck „das Fahrzeug ist stationär”, der in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, dass das Fahrzeug angehalten ist, wobei vorbestimmte Bedingungen erfüllt sind. Beispielsweise bezieht er sich auf den Zustand des Fahrzeugs zu dem Zeitpunkt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit 0 ist und die Beschleunigeröffnung 0 ist. Der Ausdruck „Neutralmodus”, der vorstehend verwendet wird, bedeutet den Zustand, dass die Antriebskraft der Kraftmaschine 2 in dem D-Bereich nicht auf die Vorderräder über den Drehmomentwandler 3 und den Übertragungsmechanismus 4 übertragen wird. Beispielsweise bezieht er sich auf den Fall, dass die C1-Kupplung 75 als Vorwärtskupplung halb eingerückt ist. Zu diesem Zeitpunkt wird die B1-Bremse 72 eingerückt, um zu verhindern, dass das Fahrzeug rückwärts bergab rollt. Der Ausdruck „Antriebsmodus”, der in diesem Ausführungsbeispiel verwendet wird, bedeutet den Zustand, in welchem die Antriebskraft der Kraftmaschine 2 in dem D-Bereich auf die Vorderräder über den Drehmomentwandler 3 und den Übertragungsmechanismus 4 übertragen wird. Beispielsweise bezieht er sich auf den Zustand, in welchem die C1-Kupplung 75 eingerückt ist. Der Ausdruck „halb eingerückt”, der in diesem Ausführungsbeispiel verwendet wird, bezieht sich auf den Zustand, in welchem die C1-Kupplung 75 in einem durchrutschenden Eingriff gehalten ist. Daher bedeutet der Ausdruck „halb eingerückt” nicht notwendigerweise, dass der Einrückdruck, der notwendig zum Halb-Einrücken der C1-Kupplung 75 ist, die Hälfte von demjenigen ist, der zum vollständigen Einrücken der C1-Kupplung 75 notwendig ist, sondern dass die C1-Kupplung 75 mit einem Druck eingerückt wird, der niedriger als derjenige ist, der zum vollständigen Einrücken notwendig ist, sodass die C1-Kupplung 75 durchrutschen kann.
Die Getriebe-ECU 12, die die Steuervorrichtung für das Automatikgetriebe 5 bildet, bezieht ein Signal, das die Temperatur von Hydrauliköl darstellt, von dem Öltemperatursensor 33 bei dem Start eines Neutralsteuerbetriebs und misst die Temperatur des Hydrauliköls auf der Grundlage des Signals. Die Getriebe-ECU 12 weist nämlich eine Hydrauliköltemperaturmesseinrichtung der vorliegenden Erfindung auf.
Die Getriebe-ECU 12 bezieht ein Signal, das die Drehzahl NT der Turbine 44 des Drehmomentwandlers 3 darstellt (siehe 2), von dem Turbinendrehzahlsensor 30 und ein Signal, das die Kraftmaschinendrehzahl NE darstellt, von dem Kraftmaschinendrehzahlsensor 21 über die Kraftmaschinen-ECU 11 und berechnet aus dem Drehzahlverhältnis das Drehzahlverhältnis zwischen der Kraftmaschinendrehzahl 2 und der Drehzahl der Turbine 44 des Drehmomentwandlers 3 (das im Folgenden einfach als „Ist-Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers 3” bezeichnet wird) NT/NE. Die Getriebe-ECU 12 weist nämlich eine Ist-Drehzahlverhältnisberechnungseinrichtung der vorliegenden Erfindung auf.
Die Getriebe-ECU 12 bezieht ebenso ein Signal, das die Hydrauliköltemperatur darstellt, von dem Öltemperatursensor 33 des Hydrauliksteuerschaltkreises 9 und stellt ein Solldrehzahlverhältnis als Sollwert für das Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers 3, das für die Hydrauliköltemperatur geeignet ist, unter Bezugnahme auf ein Solldrehzahlverhältniskennfeld, das in dem ROM der Getriebe-ECU 12 gespeichert wird, bei dem Start eines Neutralsteuerbetriebs ein. Die Getriebe-ECU 12 weist nämlich eine Solldrehzahlverhältniseinstelleinrichtung der vorliegenden Erfindung auf.
5 ist eine schematische Ansicht, die ein Solldrehzahlverhältniskennfeld darstellt, das die Relation zwischen der Hydrauliköltemperatur und dem Solldrehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers definiert. In dem Solldrehzahlverhältniskennfeld dieses Ausführungsbeispiels ist dann, wenn das Hydrauliköl eine normale Temperatur hat, die höher als ein vorbestimmter Schwellwert ist, das Hydraulikdruckansprechverhalten nahezu dasselbe ungeachtet der Öltemperatur, da die Viskosität des Hydrauliköls gering und nahezu konstant ist. Daher wird das Solldrehzahlverhältnis für den Drehmomentwandler 3 im Wesentlichen konstant eingestellt. Wenn die Hydrauliköltemperatur sich in einem Bereich niedriger Temperatur befindet, die niedriger als der vorbestimmte Schwellwert ist, wird die Viskosität des Hydrauliköls umso höher, je niedriger die Hydrauliköltemperatur wird. Daher wird das Solldrehzahlverhältnis niedriger eingestellt, wenn die Hydrauliköltemperatur niedriger ist. Der Ausdruck „normale Temperatur des Hydrauliköls”, der in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, bedeutet eine Öltemperatur in einem Temperaturbereich, in welchem die Viskosität des Hydrauliköls als im Wesentlichen konstant betrachtet werden kann. Die normale Temperatur bedeutet beispielsweise eine Temperatur von 80°C oder höher.
Die gepunktete Linie in 5 stellt einen Neutralsteuerbetrieb dar, auf den das Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung nicht angewendet wird (das im Folgenden als „Vergleichsbeispiel” bezeichnet ist). In dem Vergleichsbeispiel ist die Getriebe-ECU 12 so eingerichtet, dass das Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers 3 in dem Fall, dass die Hydrauliköltemperatur gering ist, gleich demjenigen in dem Fall ist, dass die Hydrauliköltemperatur normal ist, und wird eine Erhöhung der Viskosität des Hydrauliköls gänzlich nicht berücksichtigt.
Unter erneuter Bezugnahme auf 1 steuert die Getriebe-ECU 12 das Linearsolenoidventil SL1 beispielsweise unter Bezugnahme auf ein (nicht gezeigtes) Einrückdruckkennfeld, das in dem ROM von derselben gespeichert ist, sodass der Einrückdruck an der C1-Kupplung 75 auf der Grundlage der Differenz zwischen dem Ist-Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers 3 und dem eingestellten Solldrehzahlverhältnis eingestellt wird.
Die Getriebe-ECU 12 startet eine Rückführregelung in einer vorbestimmten Zeitdauer nach dem Start eines Neutralsteuerbetriebs. In der Rückführregelung berechnet die Getriebe-ECU 12 das Ist-Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers 3 auf der Grundlage der Signale, die von dem Kraftmaschinendrehzahlsensor 21 und dem Turbinendrehzahlsensor 30 eingegeben werden, und stellt den Einrückdruck an der C1-Kupplung 75 ein, um das Ist-Drehzahlverhältnis auf den gleichen Wert wie das Solldrehzahlverhältnis zu bringen, wenn das Ist-Drehzahlverhältnis sich beträchtlich von dem Solldrehzahlverhältnis unterscheidet.
Genauer gesagt führt die Getriebe-ECU 12 eine Rückführregelung auf der Grundlage der Differenz zwischen dem Ist-Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers 3 und dem Solldrehzahlverhältnis dafür und des Einrückdrucks an der C1-Kupplung 75 durch, um das Ist-Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers 3 auf dem gleichen Wert wie das Solldrehzahlverhältnis zu jeder Zeit während eines Neutralsteuerbetriebs zu halten. Die Getriebe-ECU 12 beendet die Rückführregelung, wenn ein Rückführsteuerbetrieb startet.
Da die Rückführregelung auf der Grundlage des Ist-Drehzahlverhältnisses des Drehmomentwandlers 3 und des Einrückdrucks an der C1-Kupplung 75 vorgenommen wird, stellt die Getriebe-ECU 12 den Einrückdruck an der C1-Kupplung 75 unter Berücksichtigung der Wirkungen von Unsicherheiten ein, die durch einen Schleppwiderstand des Automatikgetriebes 5 usw. verursacht werden, ebenso wie auf der Grundlage der Viskosität des Hydrauliköls in der C1-Kupplung 75.
6 ist ein Ablaufdiagramm zum Erklären der Funktion der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Der folgende Betrieb wird bei vorbestimmten Zeitintervallen durch die CPU durchgeführt, die die Getriebe-ECU 12 bildet, und verwirklicht ein durch die CPU ausführbares Programm.
Zuerst bestimmt die Getriebe-ECU 12, ob die Bedingungen zum Ausführen eines Neutralsteuerbetriebs erfüllt sind oder nicht (Schritt S11). Genauer gesagt bestimmt die Getriebe-ECU 12, ob das Signal, das von dem Bremssensor 27 eingegeben wird, ein Signal ist oder nicht, das ein „Bremseinschalten” darstellt.
Wenn bestimmt wird, dass das eingegebene Signal ein Signal ist, das das „Bremseinschalten” darstellt, bestimmt die Getriebe-ECU 12, ob ein Signal, das die Tatsache darstellt, dass der Schalthebel 28 in dem D-Bereich positioniert ist, von dem Betätigungspositionssensor 29 eingegeben wurde oder nicht, ob ein Signal, das die Tatsache darstellt, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit 0 ist, von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 25 eingegeben wurde oder nicht, und ob ein Signal, das die Tatsache darstellt, dass die Beschleunigeröffnung 0 ist, von dem Beschleunigeröffnungssensor 32 eingegeben wurde oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass diese Signale alle eingegeben wurden, bestimmt die Getriebe-ECU 12, dass die Bedingungen zum Ausführen eines Neutralsteuerbetriebs erfüllt sind.
Wenn das Signal, das von dem Bremssensor 27 eingegeben wird, ein Signal ist, das ein „Bremsausschalten” darstellt, ein Signal, das den D-Bereich darstellt, nicht eingegeben wurde, ein Signal, das die Tatsache darstellt, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit 0 ist, nicht eingegeben wurde oder ein Signal, das die Tatsache darstellt, dass die Beschleunigeröffnung 0 ist, nicht eingegeben wurde (Nein in Schritt S11), bestimmt die Getriebe-ECU 12, dass die Bedingungen zum Ausführen eines Neutralsteuerbetriebs nicht erfüllt sind und wiederholt diesen Schritt.
Wenn bestimmt wird, dass die Bedingungen zum Ausführen eines Neutralsteuerbetriebs erfüllt sind (Ja in Schritt S11), misst die Getriebe-ECU 12 die Hydrauliköltemperatur (Schritt S12). Genauer gesagt bezieht die Getriebe-ECU 12 ein Signal, das die Hydrauliköltemperatur darstellt, von dem Öltemperatursensor 33 und misst die Hydrauliköltemperatur auf der Grundlage des bezogenen Signals.
Dann stellt die Getriebe-ECU 12 ein Solldrehzahlverhältnis für den Drehmomentwandler 3 ein, das für die gemessene Hydrauliköltemperatur geeignet ist (Schritt S13).
Genauer gesagt stellt die Getriebe-ECU 12 ein Solldrehzahlverhältnis für den Drehmomentwandler 3, das für die gemessene Hydrauliköltemperatur geeignet ist, auf der Grundlage des Solldrehzahlverhältniskennfeldes ein, das die Entsprechung zwischen der Hydrauliköltemperatur und dem Solldrehzahlverhältnis zeigt und in dem ROM gespeichert ist.
Dann führt die Getriebe-ECU 12 einen Neutralsteuerbetrieb durch (Schritt S14).
Genauer gesagt startet die Getriebe-ECU 12 einen Neutralsteuerbetrieb durch Ausrücken der C1-Kupplung 75 in einen halb eingerückten Zustand und Einrücken der B1-Bremse 72 über den Hydrauliksteuerschaltkreis 9.
Die Getriebe-ECU 12 berechnet ebenso das Ist-Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers 3 auf der Grundlage der Kraftmaschinendrehzahl NE und der Turbinendrehzahl NT, die von dem Kraftmaschinendrehzahlsensor 21 bzw. dem Turbinendrehzahlsensor 30 eingegeben werden, während eines Neutralsteuerbetriebs. Wenn als Ergebnis der Berechnung sich das Ist-Drehzahlverhältnis von dem Solldrehzahlverhältnis beträchtlich unterscheidet, führt die Getriebe-ECU 12 eine Rückführregelung durch, um den Einrückdruck an der C1-Kupplung 75 über den Hydrauliksteuerschaltkreis 9 einzustellen, um das Ist-Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers 3 auf den gleichen Wert wie das Solldrehzahlverhältnis zu bringen.
Als nächstes bestimmt die Getriebe-ECU 12, ob eine Neutralrückführbedingung, die die Bedingung zum Zurückführen von dem Neutralsteuerbetrieb ist, erfüllt ist oder nicht (Schritt S15).
Genauer gesagt bestimmt die Getriebe-ECU 12, ob das Signal, das von dem Bremssensor 27 eingegeben wird, den „Ausschaltzustand” darstellt oder nicht (Schritt S15). Wenn dabei die Getriebe-ECU 12 bestimmt, dass das Signal, das von dem Bremssensor 27 eingegeben wird, den „Einschaltzustand” darstellt (Nein in Schritt S15), wiederholt die Getriebe-ECU 12 diesen Schritt.
Wenn die Getriebe-ECU 12 bestimmt, dass ein Signal, das von dem Bremssensor 27 eingegeben wird, den „Ausschaltzustand” darstellt (Ja in Schritt S15), beendet die Getriebe-ECU 12 die Routine. Genauer gesagt bringt die Getriebe-ECU 12 graduell die C1-Kupplung 75 von einem halb eingerückten Zustand zu einem vollständig eingerückten Zustand und brückt die B1-Bremse 72 über den Hydrauliksteuerschaltkreis 9 aus. Dann führt die Getriebe-ECU 12 einen Rückführsteuerbetrieb zum Bilden des ersten Übersetzungsverhältnisses in dem Getriebe 4 durch und kehrt zu Schritt S11 zurück.
7 ist ein Zeitdiagramm, das die Änderungen der Turbinendrehzahl und des Einrückdrucks an der C1-Kupplung über der Zeit für den Fall zeigt, dass die Öltemperatur während eines Neutralsteuerbetriebs gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung niedrig ist.
In diesem Zeitdiagramm zeigen die durchgezogenen Linien die Änderungen der Turbinendrehzahl NT und des Einrückdrucks an der C1-Kupplung 75 über die Zeit in dem Fall, dass die Öltemperatur während eines Neutralsteuerbetriebs gemäß diesem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung niedrig ist, und zeigen die Strichpunktlinien die Änderungen der Turbinendrehzahl NT und des Einrückdrucks an der C1-Kupplung 75 über die Zeit in dem Fall, dass die Öltemperatur während eines Neutralsteuerbetriebs des Vergleichsbeispiels niedrig ist, auf das das Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung nicht angewendet wird.
In 7 ist die Kraftmaschinendrehzahl NE ebenso durch eine durchgezogene Linie gezeigt. In dem Zeitdiagramm wird die Kraftmaschinendrehzahl NE als im Wesentlichen konstant betrachtet. Somit zeigen die zeitlichen Änderungen der Turbinendrehzahlen NT, die durch die durchgezogenen und strichpunktierten Linien dargestellt sind, und die zeitlichen Änderungen des Drehzahlverhältnisses des Drehmomentwandlers 3 im Allgemeinen dieselben Tendenzen.
Wenn die Hydrauliköltemperatur niedrig ist, wenn die Bedingungen zum Ausführen eines Neutralsteuerbetriebs erfüllt sind, stellt die Getriebe-ECU 12 dieses Ausführungsbeispiels ein Solldrehzahlverhältnis ein, sodass das Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers 3 niedriger als in dem Fall sein wird, dass die Hydrauliköltemperatur in dem Vergleichsbeispiel niedrig ist, wie durch einen Pfeil 82 gezeigt ist. Somit erhöht die Getriebe-ECU 12 den Einrückdruck an der C1-Kupplung 75 auf einen höheren Wert als in dem Fall, dass die Hydrauliköltemperatur in dem Vergleichsbeispiel niedrig ist, wie durch einen Pfeil 81 angegeben ist, sodass das Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers 3 gleich dem eingestellten Solldrehzahlverhältnis werden kann.
Wenn der Einrückdruck an der C1-Kupplung 75 erhöht wird, verringert sich die Drehzahl der Eingangswelle des Übertragungsmechanismus 4 in Richtung auf diejenige der Ausgangswelle des Übertragungsmechanismus 4 von 0. Als Folge verringert sich die Drehzahl NT der Turbine 44, die mit der Eingangswelle des Übertragungsmechanismus 4 verbunden ist, im Vergleich mit derjenigen in dem Fall, dass die Hydrauliköltemperatur in dem Vergleichsbeispiel niedrig ist, wie durch den Pfeil 82 angegeben ist.
Da die Getriebe-ECU 12 eine Rückführregelung zwischen dem Zeitpunkt, der als „Start der Rückführregelung” angegeben ist, und dem Zeitpunkt, der als „Start des Rückführsteuerbetriebs” in 7 ausführt, um den Einrückdruck an der C1-Kupplung 75 auf der Grundlage des Ist-Drehzahlverhältnisses des Drehmomentwandlers 3 einzustellen, kann verhindert werden, dass das Ist-Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers 3 beträchtlich von dem Solldrehzahlverhältnis während des Neutralsteuerbetriebs abweicht.
Andererseits ist in dem Neutralsteuerbetrieb des Vergleichsbeispiels der Einrückdruck an der C1-Kupplung 75 zum Zeitpunkt des Endes des Rückführsteuerbetriebs in dem Neutralsteuerbetrieb dieses Ausführungsbeispiels nicht beträchtlich angestiegen, wie durch eine Strichpunktlinie in 7 gezeigt ist, und wird der Rückführsteuerbetrieb zu diesem Zeitpunkt noch fortgesetzt.
Wenn die Hydrauliköltemperatur normal ist, führt die Getriebe-ECU 12 einen Neutralsteuerbetrieb aus, um die Erzeugung einer Kriechkraft zu minimieren. Somit stellt die Getriebe-ECU 12 das Solldrehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers 3 auf einen relativ hohen Wert ein, der gleich demjenigen in dem Vergleichsbeispiel ist, der durch die Strichpunktlinie angegeben ist, und stellt den Einrückdruck an der C1-Kupplung 75 ein, um das Ist-Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers 3 auf den gleichen Wert wie das eingestellte Solldrehzahlverhältnis zu bringen, wenn die Rückführregelung während des Neutralsteuerbetriebs gestartet wird. In diesem Fall erreicht der Einrückdruck an der C1-Kupplung 75 einen niedrigen Wert, der demjenigen des Vergleichsbeispiels gleich ist, das durch die Strichpunktlinie angegeben ist. Wenn die Hydrauliköltemperatur normal ist, wird, da die Viskosität des Hydrauliköls gering ist und das Hydraulikdruckansprechverhalten rasch ist, anders als in dem Vergleichsbeispiel, das durch die Strichpunktlinien gezeigt ist, der Rückführsteuerbetrieb zu dem Zeitpunkt beendet, der als „Ende des Rückführsteuerbetriebs” in 7 angegeben ist.
8A, 8B und 8C sind Zeitdiagramme, die die Änderungen der Turbinendrehzahl, des Einrückdrucks an der C1-Kupplung und des Ausgangsdrehmoments während eines Neutralsteuerbetriebs gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigen.
In 8 stellen die durchgezogenen Linien die Änderungen der Turbinendrehzahl NT des Einrückdrucks an der C1-Kupplung 75 und des Ausgangsdrehmoments in dem Fall dar, dass die Öltemperatur während eines Neutralsteuerbetriebs gemäß diesem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung niedrig ist, und stellen die gepunkteten Linien die Änderungen von diesen Werten in dem Fall dar, dass die Öltemperatur während eines Neutralsteuerbetriebs normal ist. Die Strichpunktlinien stellen die Änderungen der Turbinendrehzahl NT, des Einrückdrucks an der C1-Kupplung 75 und des Ausgangsdrehmoments in dem Fall dar, dass die Öltemperatur während eines Neutralsteuerbetriebs des Vergleichsbeispiels niedrig ist.
8A zeigt die Änderungen der Turbinendrehzahl NT über der Zeit. Die Kraftmaschinendrehzahl NE ist ebenso durch eine durchgezogene Linie gezeigt. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Turbinendrehzahl NT des Drehmomentwandlers 3 in dem Fall, dass die Hydrauliköltemperatur gering ist, geringer als in dem Fall, dass die Hydrauliköltemperatur während des Neutralsteuerbetriebs vor einem Zeitpunkt t1 normal ist, wenn ein Rückführsteuerbetrieb gestartet wird, wie durch die durchgezogene Linie in 8A gezeigt ist. Dagegen ist die Turbinendrehzahl NT des Drehmomentwandlers 3 während eines Neutralsteuerbetriebs in dem Vergleichsbeispiel, das durch die Strichpunktlinie dargestellt ist, nahezu dieselbe wie die Turbinendrehzahl NT in dem Fall, dass die Hydrauliköltemperatur normal ist, wie durch die gepunktete Linie gezeigt ist.
Die Getriebe-ECU 12 startet einen Rückführsteuerbetrieb, um das Automatikgetriebe 5 von dem Neutralmodus zu dem Antriebsmodus zum Zeitpunkt t1 zurückzuführen. Dann verringert sich die Turbinendrehzahl NT, wenn die C1-Kupplung 75 eingerückt wird. Wenn dabei die Hydrauliktemperatur gering ist, wird, da die Turbinendrehzahl NT im Voraus verringert wurde, der Rückführsteuerbetrieb nahezu zu demselben Zeitpunkt wie dem Zeitpunkt t2 beendet, bei dem die Rückführsteuerung beendet wird, wenn die Hydrauliköltemperatur normal ist.
Bei dem Rückführsteuerbetrieb des Vergleichbeispiels ist in dem Fall, dass die Öltemperatur niedrig ist, der Rückführsteuerbetrieb noch nicht beendet und ist die Turbinendrehzahl NT im Vergleich mit dem Rückführsteuerbetrieb dieses Ausführungsbeispiels zu dem Zeitpunkt t2 höher, wie durch die Punktstrichlinie gezeigt ist. In dem Vergleichsbeispiel wird der Rückführsteuerbetrieb zum Zeitpunkt t3 beendet.
8B zeigt die Änderungen des Einrückdrucks an der C1-Kupplung 75 über der Zeit. In diesem Ausführungsbeispiel wird der Einrückdruck an der C1-Kupplung 75 in dem Fall, dass die Öltemperatur niedrig ist, wie durch die durchgezogene Linie angegeben ist, durch die Getriebe-ECU 12 so gesteuert, dass dieser höher als derjenige in dem Fall ist, dass die Öltemperatur normal ist, wie durch die gepunktete Linie angegeben ist, nämlich vor dem Zeitpunkt t1, wenn der Rückführsteuerbetrieb gestartet wird, wie in 8B gezeigt ist.
Andererseits stellt in dem Neutralsteuerbetrieb des Vergleichsbeispiels die Getriebe-ECU 12 das Solldrehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers 3 auf einen festgelegten Wert ungeachtet des Hydrauliköldrucks ein. Auch wenn somit die Hydrauliköltemperatur gering ist, wird das Solldrehzahlverhältnis des Drehmomentmessers 3 auf einen Wert eingestellt, der gleich dem Solldrehzahlverhältnis in dem Fall ist, dass die Hydrauliköltemperatur normal ist. In diesem Fall steuert die Getriebe-ECU 12 den Einrückdruck an der C1-Kupplung 75, sodass dieser niedriger als derjenige in dem Fall ist, dass die Öltemperatur normal ist, um eine Verringerung der Turbinendrehzahl NT, die durch den Schleppwiderstand der C1-Kupplung 75 aufgrund der hohen Viskosität des Hydrauliköls verursacht wird, zu verhindern, daher ist, wie durch eine Punktstrichlinie gezeigt ist, der Einrückdruck an der C1-Kupplung 75 in dem Fall, dass die Öltemperatur während des Neutralsteuerbetriebs des Vergleichsbeispiels niedrig ist, niedriger als derjenige während des Neutralsteuerbetriebs dieses Ausführungsbeispiels in beiden Fällen, in denen die Öltemperatur niedrig ist und die Öltemperatur normal ist.
In dem Rückführsteuerbetrieb dieses Ausführungsbeispiels, der nach dem Zeitpunkt t1 in 8B ausgeführt wird, steigt dann, wenn die Getriebe-ECU 12 einen Rückführsteuerbetrieb zum Zeitpunkt t1 startet, der Einrückdruck an der C1-Kupplung 75 in beiden Fällen rasch an, in denen die Öltemperatur niedrig ist und die Öltemperatur normal ist, wie durch die durchgezogenen und gepunkteten Linien gezeigt ist, und wird die C1-Kupplung 75 problemlos eingerückt.
In dem Rückführsteuerbetrieb des Vergleichsbeispiels erhöht sich in dem Fall, dass die Öltemperatur niedrig ist, da das Ansprechverhalten des Hydrauliköls aufgrund der hohen Viskosität des Hydrauliköls langsam ist, der Einrückdruck der B1-Kupplung 75 nicht rasch, auch wenn die Getriebe-ECU 12 einen Rückführsteuerbetrieb zum Zeitpunkt t1 startet, wie durch die Punktstrichlinie gezeigt ist. Der Einrückdruck erhöht sich langsam von dem Zeitpunkt t1, wenn der Rückführsteuerbetrieb gestartet wird, und erreicht einen gewünschten Wert zum Zeitpunkt t3, der später als der Zeitpunkt t2 liegt, wenn der Rückführsteuerbetrieb in diesem Ausführungsbeispiel beendet wird.
8C zeigt die Änderungen des Ausgangsdrehmoments des Automatikgetriebes 5 mit der Zeit.
Wie durch die Punktstrichlinie gezeigt ist, erhöht sich das Ausgangsdrehmoment für eine gewisse Zeit nach dem Start des Rückführsteuerbetriebs zum Zeitpunkt t1 in dem Rückführsteuerbetrieb des Vergleichsbeispiels in dem Fall nicht, in welchem die Öltemperatur niedrig ist, was eine schlechte Startfähigkeit (Zögern) des Fahrzeugs anzeigt. Ebenso erhöht sich in dem Vergleichsbeispiel in dem Fall, dass die Öltemperatur gering ist, das Ausgangsdrehmoment unmittelbar vor dem Zeitpunkt t3 plötzlich, wenn der Rückführsteuerbetrieb beendet wird, was anzeigt, dass die C1-Kupplung 75 plötzlich eingerückt wird und ein Stoß an dem Fahrzeug auftritt.
In dem Rückführsteuerbetrieb dieses Ausführungsbeispiels folgt der Anstieg des Ausgangsdrehmoments in dem Fall, dass die Öltemperatur niedrig ist, wie durch die durchgezogene Linie angegeben ist, nahezu derselben Kurve wie der Anstieg des Ausgangsdrehmoments in dem Fall, dass die Öltemperatur normal ist, wie durch die gepunktete Linie angegeben ist. Das zeigt an, dass auch dann, wenn die Hydrauliköltemperatur niedrig ist und das Hydrauliköl eine hohe Viskosität hat, das Hydraulikdruckansprechverhalten im Vergleich mit dem Vergleichsbeispiel verbessert ist und nahezu dieselbe Charakteristik des Ausgangsdrehmomentanstiegs wie diejenige in dem Fall erzielt werden kann, dass die Hydrauliköltemperatur normal ist.
Wenn die Hydrauliköltemperatur niedrig ist, wie vorstehend beschrieben ist, wenn das Automatikgetriebe 5 zu dem Neutralmodus geschaltet wird, stellt die Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß diesem Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung das Solldrehzahlverhältnis für den Drehmomentwandler 3 auf einen Wert ein, der niedriger als derjenige in dem Fall ist, dass die Hydrauliköltemperatur normal ist, und hält den Einrückdruck an der C1-Kupplung 75 vorläufig auf einem Wert, der höher als üblich ist, um das Hydraulikdruckansprechverhalten zu verbessern. Wenn somit das Automatikgetriebe 5 von dem Neutralmodus zu dem Antriebsmodus zurückgestellt wird, kann auch dann, wenn die Temperatur des Hydrauliköls niedrig ist und die Viskosität des Hydrauliköls hoch ist, eine Verzögerung des Anstiegs des Einrückdrucks an der C1-Kupplung 75 verhindert werden und kann die C1-Kupplung 75 problemlos eingerückt werden. Es ist daher möglich, zu verhindern, dass ein Stoß auf das Fahrzeug 1 beim Start des Fahrzeugs 1 aufgebracht wird, und das Auftreten einer Verschlechterung der Startfähigkeit des Fahrzeugs 1 (ein Zögern) zu verhindern und somit die Fahrbarkeit zu verbessern.
Ebenso kann die Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß diesem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung das Solldrehzahlverhältnis für den Drehmomentwandler 3 auf einen niedrigeren Wert einstellen und den Einrückdruck an der C1-Kupplung 75 während eines Neutralsteuerbetriebs auf einen höheren Wert einstellen, wenn die Hydrauliköltemperatur niedriger ist. Daher kann auch dann, wenn die Viskosität des Hydrauliköls weitergehend erhöht wird, eine Verzögerung des Anstiegs des Einrückdrucks an der C1-Kupplung 75 verhindert werden und kann die C1-Kupplung 75 problemlos eingerückt werden. Es ist daher möglich, zu verhindern, dass ein Stoß auf das Fahrzeug 1 bei dem Start des Fahrzeugs 1 aufgebracht wird, und das Auftreten einer Verschlechterung der Startfähigkeit des Fahrzeugs 1 zu verhindern und somit die Fahrbarkeit zu verbessern.
Zusätzlich kann die Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß diesem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine Rückführregelung zum Einstellen des Einrückdrucks an der C1-Kupplung 75 geeignet vornehmen, um das Ist-Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers 3 näher an das Solldrehzahlverhältnis auf der Grundlage der Differenz zwischen dem Ist-Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers 3 und des Solldrehzahlverhältnisses dafür zu bringen, wenn das Automatikgetriebe 5 sich in dem Neutralmodus befindet. Daher können das Ist-Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers 3 und der Einrückdruck an der C1-Kupplung 75 stets auf optimalen Werten gehalten werden. Als Folge kann, da der Einrückdruck an der C1-Kupplung 75 einen optimalen Wert erreicht hat, wenn das Automatikgetriebe 5 von dem Neutralmodus zu dem Antriebsmodus zurückgestellt wird, die C1-Kupplung 75 während des Rückführprozesses problemlos eingerückt werden und kann die Fahrbarkeit während des Rückführsteuerbetriebs weitergehend verbessert werden.
Da ferner die Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß diesem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine Rückführregelung auf der Grundlage des Drehzahlverhältnisses des Drehmomentwandlers 3 und des Einrückdrucks an der C1-Kupplung 75 durchführen kann, kann der Einrückdruck an der C1-Kupplung 75 unter Berücksichtigung der Wirkungen von Unsicherheiten eingestellt werden, die durch einen Schleppwiderstand in dem Automatikgetriebe 5 usw. verursacht werden, und ebenso auf der Grundlage des Viskosität des Hydrauliköls in der C1-Kupplung 75. Somit können das Ist-Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers 3 und der Einrückdruck an der C1-Kupplung 75 stets auf optimalen Werten gehalten werden. Als Folge kann, da der Einrückdruck an der C1-Kupplung 75 einen optimalen Wert erreicht hat, wenn das Zurückführen des Automatikgetriebes 5 von dem Neutralmodus zu dem Antriebsmodus gestartet wird, die C1-Kupplung 75 problemlos während des Rückführprozesses eingerückt werden und kann die Fahrbarkeit bei dem Start des Fahrzeugs weitergehend verbessert werden.
Während der Fall, in welchem die Relation zwischen der Hydrauliköltemperatur und dem Solldrehzahlverhältnis in dem Solldrehzahlverhältniskennfeld als lineare Funktion in einem Bereich mit niedriger Temperatur ausgedrückt ist, wie in 5 gezeigt ist, in diesem Ausführungsbeispiel beschrieben ist, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt, solange das Solldrehzahlverhältnis niedriger ist, wenn die Hydrauliktemperatur in dem Bereich mit niedriger Temperatur niedriger ist.
Die Getriebe-ECU 12 kann ein Solldrehzahlverhältniskennfeld haben, in welchem die Hydrauliköltemperatur in eine Vielzahl von beispielsweise 3 Abschnitten in einem Bereich mit niedriger Temperatur unterteilt ist und jeder Abschnitt mit einem Solldrehzahlverhältnis verknüpft wird. In diesem Fall bestimmt die Getriebe-ECU 12, zu welchem Abschnitt die gemessene Hydrauliköltemperatur gehört, bezieht einen Wert entsprechend dem Abschnitt aus dem Solldrehzahlverhältniskennfeld und stellt diesen als Solldrehzahlverhältnis ein. Ferner kann die Getriebe-ECU 12 eine Vielzahl von Solldrehzahlverhältniskennfeldern haben, die mit unterschiedlichen Kraftmaschinendrehzahlen NE verknüpft sind. In diesem Fall wählt die Getriebe-ECU ein Solldrehzahlverhältniskennfeld auf der Grundlage der Kraftmaschinendrehzahl aus, die von dem Kraftmaschinendrehzahlsensor 21 bezogen wird.
Während der Fall, in welchem der Übertragungsmechanismus 4 maximal sechs Übersetzungsverhältnisse hat, in diesem Ausführungsbeispiel beschrieben ist, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Der Übertragungsmechanismus 4 kann so konfiguriert werden, dass er fünf oder weniger Übersetzungsverhältnisse oder sieben oder mehr Übersetzungsverhältnisse hat.
Während der Fall, das die Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung in einem FF-Fahrzeug montiert ist, in diesem Ausführungsbeispiel beschrieben ist, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung ist auf ein FR-Fahrzeug oder andere Fahrzeugbauarten anwendbar.
Wie vorausgehend beschrieben wurde, kann die Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung eine Verzögerung des Anstiegs des Einrückdrucks an dem Einsatzelement verzögern und ein problemloses Einrücken des Eingriffselements sicherstellen, wenn das Automatikgetriebe von dem Neutralmodus zu dem Antriebsmodus zurückgestellt wird, auch wenn die Temperatur des Hydrauliköls gering ist und die Viskosität des Hydrauliköls hoch ist. Daher hat die Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung die vorteilhaften Wirkungen, dass verhindert wird, dass ein Stoß auf das Fahrzeug bei dem Start des Fahrzeugs aufgebracht wird, und eine Verschlechterung der Startfähigkeit des Fahrzeuges verhindert wird und die Fahrbarkeit verbessert wird, und ist das nützlich für eine Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe, die einen Neutralsteuerbetrieb durchführt.
Während die Erfindung unter Bezugnahme auf ihre bevorzugten Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist ersichtlich, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsbeispiele oder Konstruktionen beschränkt ist. Dagegen ist beabsichtigt, dass die Erfindung verschiedenartige Abwandlungen und äquivalente Anordnungen abdeckt. Während zusätzlich die verschiedenartigen Elemente der offenbarten Erfindung in verschiedenartigen Kombinationen und Konfigurationen gezeigt sind, die beispielhafter Natur sind, sind andere Kombinationen und Konfigurationen einschließlich mehr, weniger oder nur einem einzigen Element ebenso innerhalb des Anwendungsbereichs der Erfindung.
Zusammenfassung
Eine Getriebe-ECU (12) bestimmt, ob die Bedingungen zum Ausführen eines Neutralsteuerbetriebs erfüllt sind oder nicht (Schritt S11), und misst eine Hydrauliköltemperatur, wenn sie bestimmt, dass die Ausführbedingungen erfüllt sind (Schritt S12). Dann stellt die Getriebe-ECU (12) ein Solldrehzahlverhältnis für einen Drehmomentwandler (3) entsprechend einer gemessenen Hydrauliköltemperatur ein (Schritt S13) und führt einen Neutralsteuerbetrieb durch, um das Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers (3) auf den gleichen Wert wie das Solldrehzahlverhältnis zu bringen (Schritt S14).
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- JP 2007-9930 [0003]
- JP 2007-9930 A [0003, 0004]

Claims

Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe mit einem Übertragungsmechanismus, der ein Eingriffselement hat, das bei einem Start eingerückt wird, und einem Drehmomentwandler zum Übertragen von Leistung von einer Leistungsquelle auf den Übertragungsmechanismus, gekennzeichnet durch: eine Neutralsteuereinrichtung zum Durchführen eines Neutralsteuerbetriebs zum Verringern eines Einrückdrucks an dem Eingriffselement, wenn ein Fahrzeug in einem Vorwärtsbereich stationär ist, und zum Durchführen eines Rückführsteuerbetriebs zum Einrücken des Eingriffelements bei dem Start des Fahrzeugs; eine Hydrauliköltemperaturmesseinrichtung zum Messen einer Temperatur eines Hydrauliköls zum Betätigen des Eingriffselements bei dem Start des Neutralsteuerbetriebs; eine Ist-Drehzahlverhältnisberechnungseinrichtung zum Beziehen der Drehzahl der Leistungsquelle und der Drehzahl einer Turbine des Drehmomentwandlers und zum Berechnen eines Drehzahlverhältnisses des Drehmomentwandlers, das durch das Verhältnis zwischen der Drehzahl der Leistungsquelle und der Drehzahl der Turbine des Drehmomentwandlers dargestellt wird, als Ist-Drehzahlverhältnis; und eine Solldrehzahlverhältniseinstelleinrichtung zum Einstellen eines Sollwerts für das Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers als Solldrehzahlverhältnis, wobei dann, wenn die Temperatur des Hydrauliköls, die durch die Hydrauliköltemperaturmesseinrichtung gemessen wird, niedriger als ein vorbestimmter Schwellwert ist, die Solldrehzahlverhältniseinstelleinrichtung das Solldrehzahlverhältnis so einstellt, dass das Ist-Drehzahlverhältnis geringer als das Drehzahlverhältnis in dem Fall wird, dass die Hydrauliköltemperatur normal ist, wobei die Neutralsteuereinrichtung den Einrückdruck an dem Eingriffselement einstellt, um das Ist-Drehzahlverhältnis auf den gleichen Wert wie das Solldrehzahlverhältnis während des Neutralsteuerbetriebs zu bringen.
Steuervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Neutralsteuereinrichtung den Einrückdruck an dem Eingriffselement höher als denjenigen in dem Fall hält, dass die Hydrauliköltemperatur normal ist, so dass das Ist-Drehzahlverhältnis gleich dem Solldrehzahlverhältnis während des Neutralsteuerbetriebs wird.
Steuervorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Solldrehzahlverhältniseinstelleinrichtung das Solldrehzahlverhältnis niedriger einstellt, wenn die Temperatur des Hydrauliköls niedriger ist, wenn die Temperatur des Hydrauliköls niedriger als der vorbestimmte Schwellwert ist.
Steuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die normale Temperatur des Hydrauliköls eine Temperatur in einem Temperaturbereich ist, in welchem die Viskosität des Hydrauliköls nahezu konstant ist, und wobei der Schwellwert die Grenztemperatur zwischen den Bereichen mit niedriger und normaler Temperatur für das Hydrauliköl ist.
Steuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Schwellwert 80°C beträgt.
Steuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Neutralsteuerbetrieb durchgeführt wird, während ein Vorwärtsübersetzungsverhältnis in dem Automatikgetriebe gebildet ist und ein Bremspedal um einen vorbestimmten Betrag oder mehr niedergedrückt ist.
Steuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Steuervorrichtung den Einrückdruck an dem Eingriffselement durch Steuern des Drucks des Hydrauliköls zum Betätigen des Eingriffselements einstellt.
Steuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Neutralsteuereinrichtung eine Rückführregelung während eines Neutralsteuerbetriebs zum Einstellen des Einrückdrucks an dem Eingriffselement auf der Grundlage der Differenz zwischen dem Ist-Drehzahlverhältnis und dem Solldrehzahlverhältnis durchführt, um das Ist-Drehzahlverhältnis auf den gleichen Wert wie das Solldrehzahlverhältnis zu bringen.
Verfahren zum Steuern eines Automatikgetriebes mit einem Übertragungsmechanismus, der ein Eingriffselement hat, das bei einem Start eingerückt wird, und einem Drehmomentwandler zum Übertragen von Leistung von einer Leistungsquelle auf den Übertragungsmechanismus, gekennzeichnet durch: Durchführen eines Neutralsteuerbetriebs zum Verringern eines Einrückdrucks an dem Eingriffselement, wenn ein Fahrzeug in einem Vorwärtsbereich stationär ist; Messen einer Temperatur eines Hydrauliköls zum Betätigen des Eingriffselements bei dem Start des Neutralsteuerbetriebs; Beziehen der Drehzahl der Leistungsquelle und der Drehzahl einer Turbine des Drehmomentwandlers; Berechnen eines Drehzahlverhältnisses des Drehmomentwandlers, das durch das Verhältnis zwischen der Drehzahl der Leistungsquelle und der Drehzahl der Turbine des Drehmomentwandlers dargestellt wird, als Ist-Drehzahlverhältnis; Einstellen eines Solldrehzahlverhältnisses als Sollwert für das Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers, so dass das Ist-Drehzahlverhältnis geringer als das Drehzahlverhältnis in dem Fall wird, dass die Hydrauliköltemperatur normal ist, wenn die Temperatur des Hydrauliköls, die durch die Hydrauliköltemperaturmesseinrichtung gemessen wird, geringer als ein vorbestimmter Schwellwert ist, Einstellen eines Einrückdrucks an dem Eingriffselement, um das Ist-Drehzahlverhältnis auf den gleichen Wert wie das Solldrehzahlverhältnis zu bringen, und Durchführen eines Rückführsteuerbetriebs zum Einrücken des Eingriffselements bei dem Start des Fahrzeugs.
Steuerverfahren gemäß Anspruch 9, wobei das Solldrehzahlverhältnis niedriger eingestellt wird, wenn die Temperatur des Hydrauliköls niedriger ist, wenn die Temperatur des Hydrauliköls niedriger als ein vorbestimmter Schwellwert ist.
Steuerverfahren gemäß Anspruch 9 oder 10, ferner mit: Durchführen einer Rückführregelung während eines Neutralsteuerbetriebs zum Einstellen des Einrückdrucks an dem Eingriffselement auf der Grundlage der Differenz zwischen dem Ist-Drehzahlverhältnis und dem Solldrehzahlverhältnis, um das Ist-Drehzahlverhältnis auf den gleichen Wert wie das Solldrehzahlverhältnis zu bringen.
Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe mit einem Übertragungsmechanismus, der ein Eingriffselement, das bei einem Start eingerückt wird, und einen Drehmomentwandler zum Übertragen von Leistung von einer Leistungsquelle auf den Übertragungsmechanismus hat, mit: einem Neutralsteuerabschnitt, der einen Neutralsteuerbetrieb zum Verringern eines Einrückdrucks an dem Eingriffselement durchführt, wenn ein Fahrzeug in einem Vorwärtsbereich stationär ist, und einen Rückführsteuerbetrieb zum Einrücken des Eingriffselements bei dem Start des Fahrzeugs durchführt; einem Hydrauliköltemperaturmessabschnitt, der eine Temperatur eines Hydrauliköls zum Betätigen des Eingriffselements bei dem Start des Neutralsteuerbetriebs misst; einem Ist-Drehzahlverhältnisberechnungsabschnitt, der die Drehzahl der Leistungsquelle und die Drehzahl einer Turbine des Drehmomentwandlers bezieht und ein Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers, das durch das Verhältnis zwischen der Drehzahl der Leistungsquelle und der Drehzahl der Turbine des Drehmomentwandlers dargestellt wird, als Ist-Drehzahlverhältnis berechnet; einem Solldrehzahlverhältniseinstellabschnitt, der einen Sollwert für das Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers als ein Solldrehzahlverhältnis einstellt; wobei dann, wenn die Temperatur des Hydrauliköls, die durch den Hydrauliköltemperaturmessabschnitt gemessen wird, niedriger als ein vorbestimmter Schwellwert ist, der Solldrehzahlverhältniseinstellabschnitt das Solldrehzahlverhältnis so einstellt, dass das Ist-Drehzahlverhältnis niedriger als das Drehzahlverhältnis in dem Fall wird, dass die Hydrauliköltemperatur normal ist, und wobei der Neutralsteuerabschnitt den Einrückdruck an dem Eingriffselement einstellt, um das Ist-Drehzahlverhältnis auf den gleichen Wert wie das Solldrehzahlverhältnis während des Neutralsteuerbetriebs zu bringen.