DE112008003595T5

DE112008003595T5 - Steuergerät und Steuerverfahren für eine Leistungsquelle

Info

Publication number: DE112008003595T5
Application number: DE112008003595T
Authority: DE
Inventors: Seiji Toyota-shi Kuwahara; Masato Toyota-shi Kaigawa; Toshiya Toyota-shi Oishi; Shogo Toyota-shi Matsumoto
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2008-01-15
Filing date: 2008-11-14
Publication date: 2011-02-24
Also published as: JP2009167873A; CN101910587A; US20100274460A1; WO2009090797A1

Abstract

Steuergerät für eine Leistungsquelle mit einem in Übereinstimmung mit einem Ansteuerungsbetrag einer Vorrichtung (8016) geänderten Ausgabewert, mit:
einem ersten Einsteller (9010), der einen ersten Bedarfswert einstellt, wobei der erste Bedarfswert einer von einem dynamischen Bedarfswert und einem statischen Bedarfswert des Ausgabewerts ist;
einem zweiten Einsteller (9002), der einen zweiten Bedarfswert einstellt, wobei der zweite Bedarfswert der andere von dem dynamischen Bedarfswert und dem statischen Bedarfswert des Ausgabewerts ist;
einem Wandler (9004), der den zweiten Bedarfswert in einen dritten Bedarfswert umwandelt, wobei der dritte Bedarfswert der eine von dem dynamischen Bedarfswert und dem statischen Bedarfswert des Ausgabewerts ist;
einem dritten Einsteller (9008), der einen vierten Bedarfswert des Ausgabewerts auf Grundlage des ersten Bedarfswerts und des dritten Bedarfswerts einstellt; und
einer Steuereinrichtung (9200), die die Vorrichtung (8016) in Übereinstimmung mit dem vierten Bedarfswert steuert.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Steuergerät und ein Steuerverfahren für eine Leistungsquelle, insbesondere auf eine Technologie zum Festlegen eines Bedarfswerts eines Ausgabewerts einer Leistungsquelle und zum Steuern des Ausgabewerts der Leistungsquelle in Übereinstimmung mit dem festgelegten Bedarfswert.
Hintergrund der Erfindung
Herkömmlicherweise gibt es eine bekannte Kraftmaschine, bei der ein Wert eines Ausgabedrehmoments oder dergleichen durch eine Öffnungsstellung eines Drosselventils (die im weiteren Verlauf auch als eine Drosselöffnungsstellung bezeichnet wird) oder dergleichen bestimmt wird. Im Allgemeinen wird die Drosselöffnungsstellung so angesteuert, dass sie hauptsächlich einer Stellung eines Fahrpedals (im Weiteren auch als eine Fahrpedalstellung bezeichnet) entspricht. Wenn jedoch die Drosselöffnungsstellung und die Fahrpedalstellung einander ständig hauptsächlich entsprechen, dann wird eine Antriebskraft eines Fahrzeugs oder dergleichen nicht einfach ungeachtet einer Absicht eines Fahrers gesteuert, beispielsweise in dem Fall, in dem ein Betrieb des Fahrzeugs gestört ist. Daher ist ein Fahrzeug mit einem elektronischen Drosselventil versehen, das durch ein Stellglied in einer Kraftmaschine angesteuert wird, so dass es in der Lage ist, das Ausgabedrehmoment und dergleichen unabhängig von der Fahrpedalstellung zu steuern. Bei dem mit dem elektronischen Drosselventil versehenen Fahrzeug ist es möglich, ein Bedarfskraftmaschinendrehmoment auf Grundlage des Fahrzeugbetriebs zusätzlich zu der Fahrpedalstellung festzulegen und die Kraftmaschine derart zu steuern, dass das tatsächliche Kraftmaschinendrehmoment das festgelegte Bedarfskraftmaschinendrehmoment ist.
Die japanische Patentoffenlegungsschrift mit der Nr. 2006-290235 offenbart ein Antriebskraftsteuergerät mit einem Fahrermodell und einem Getriebezugmanager zum Abstimmen einer sich auf die menschliche Wahrnehmung beziehenden Charakteristik, die sich von einer Vorrichtungscharakteristik eines Fahrzeugs unterscheidet, in einer in dem Fahrermodell enthaltenen Sollübergangseigenschaftsadditionsberechnungseinheit, und zum Abstimmen der Vorrichtungscharakteristik des Fahrzeugs, die sich von der sich auf die menschliche Wahrnehmung beziehenden Charakteristik unterscheidet, in einer in dem Getriebezugmanager enthaltenen Charakteristikkompensationseinrichtung, um die menschliche Wahrnehmung von der Vorrichtungscharakteristik zu unterscheiden. Das Fahrermodell berechnet die Sollantriebskraft in einer Sollgrundantriebskraftberechnungseinheit (statische Charakteristik) auf Grundlage eines Kennfelds, in welchem die Sollantriebskraft durch eine Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt wird, beispielsweise indem die Fahrpedalstellung als ein Parameter verwendet wird, und berechnet die endgültige Sollantriebskraft, indem der Sollantriebskraft in der Sollübergangseigenschaftsadditionsberechnungseinheit eine Übergangseigenschaft mitgegeben wird. Der Getriebezugmanager berechnet das Bedarfskraftmaschinendrehmoment in der Charakteristikkompensationseinrichtung auf Grundlage des Sollkraftmaschinendrehmoments, das von einer Sollkraftmaschinendrehmoment-und-AT-Getriebe-Berechnungseinheit ausgegeben wird. In der Charakteristikkompensationseinrichtung wird eine Fahrzeugansprecheigenschaft G, die als eine in dem Fahrzeug erzeugte Beschleunigung dient, das heißt ein von der Vorrichtungscharakteristik des Fahrzeugs abhängiger Anteil kompensiert.
Wenn das endgültige Bedarfskraftmaschinendrehmoment festgelegt ist, dann besteht ein Bedarf dazu, unter Berücksichtigung der Übergangseigenschaft der Kraftmaschine oder dergleichen ein dynamisches Bedarfskraftmaschinendrehmoment und zudem ein statisches Bedarfskraftmaschinendrehmoment beispielsweise zum Realisieren der Drehmomentenabsenkung oder der Drehmomentenerhöhung zum Zeitpunkt des Schaltens eines Automatikgetriebes zu berücksichtigen. Das dynamische Bedarfskraftmaschinendrehmoment gibt ein Kraftmaschinendrehmoment in einem Kraftmaschinenübergangszustand an. Im Übrigen gibt das statische Bedarfskraftmaschinendrehmoment ein Kraftmaschinendrehmoment in einem stationären Kraftmaschinenzustand an. Daher ist es nicht möglich, das dynamische Bedarfskraftmaschinendrehmoment und das statische Bedarfskraftmaschinendrehmoment einfach zu vergleichen. Jedoch beschreibt die japanische Patentoffenlegungsschrift mit der Nr. 2006-290235 nicht auf welche Weise das endgültige Bedarfskraftmaschinendrehmoment aus dem dynamischen Bedarfskraftmaschinendrehmoment und dem statischen Bedarfskraftmaschinendrehmoment festgelegt wird. Es ist daher nicht möglich, das endgültige Bedarfskraftmaschinendrehmoment unter Berücksichtigung sowohl des dynamischen angeforderten Kraftmaschinendrehmoments als auch des statischen angeforderten Kraftmaschinendrehmoments festzulegen. Folglich besteht weiterer Bedarf zum Verbessern der Steuerungspräzision der als Leistungsquelle dienenden Kraftmaschine.
Offenbarung der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Steuergerät und ein Steuerverfahren für eine Leistungsquelle zu schaffen, die in der Lage sind, die Steuerungspräzision der Leistungsquelle zu verbessern.
Ein Steuergerät für eine Leistungsquelle gemäß einem Gesichtspunkt ist ein Steuergerät für eine Leistungsquelle mit einem Ausgabewert, der in Übereinstimmung mit einem Ansteuerungsbetrag einer Vorrichtung geändert wird. Dieses Steuergerät hat einen ersten Einsteller, der einen ersten Bedarfswert einstellt, welcher ein dynamischer Bedarfswert oder ein statischer Bedarfswert des Ausgabewerts ist, einen zweiten Einsteller, der einen zweiten Bedarfswert einstellt, welcher der andere von dem dynamischen Bedarfswert und dem statischen Bedarfswert des Ausgabewerts ist, einen Wandler, der den zweiten Bedarfswert in einen dritten Bedarfswert umwandelt, welcher einer von dem dynamischen Bedarfswert und dem statischen Bedarfswert des Ausgabewerts ist, einen dritten Einsteller, der einen vierten Bedarfswert des Ausgabewerts auf Grundlage des ersten Bedarfswerts und des dritten Bedarfswerts einstellt, und eine Steuereinrichtung, die die Vorrichtung in Übereinstimmung mit dem vierten Bedarfswert steuert.
Gemäß dieser Konfiguration wird der erste Bedarfswert festgelegt, der einer von dem dynamischen Bedarfswert und dem statischen Bedarfswert des Ausgabewerts ist. Der zweite Bedarfswert, der der andere von dem dynamischen Bedarfswert und dem statischen Bedarfswert des Ausgabewerts ist, wird in den dritten Bedarfswert umgewandelt, der ein Bedarfswert von dem dynamischen Bedarfswert und dem statischen Bedarfswert ist. Dementsprechend ist es möglich, eine Vielzahl von Bedarfswerten mit unterschiedlichen Eigenschaften zu vereinheitlichen. Der vierte Bedarfswert wird auf Grundlage des erhaltenen ersten und dritten Bedarfswerts eingestellt. Dementsprechend ist es möglich, den vierten Bedarfswert unter Berücksichtigung sowohl des dynamischen Bedarfswerts als auch des statischen Bedarfswerts einzustellen. Die in der Leistungsquelle vorgesehene Vorrichtung wird in Übereinstimmung mit dem vierten Bedarfswert gesteuert. Daher ist es möglich, die Steuerungspräzision der Leistungsquelle zu verbessern.
Vorzugsweise stellt der dritte Einsteller einen von dem ersten Bedarfswert und dem dritten Bedarfswert als den vierten Bedarfswert ein.
Gemäß dieser Konfiguration kann beispielsweise ein größerer Wert oder ein kleinerer Wert von dem ersten Bedarfswert und dem dritten Bedarfswert als der vierte Bedarfswert eingestellt werden.
Weiter vorzugsweise sind der erste Bedarfswert und der dritte Bedarfswert dynamische Bedarfswerte, der zweite Bedarfswert ist der statische Bedarfswert und der Wandler wandelt den zweiten Bedarfswert in den dritten Bedarfswert um, indem eine Laufzeit zum Zeitpunkt der Steuerung der Vorrichtung auf den zweiten Bedarfswert addiert wird.
Gemäß dieser Konfiguration kann der dynamische, dritte Bedarfswert erhalten werden, indem die Laufzeit zum Zeitpunkt der Steuerung der Vorrichtung auf den statischen, zweiten Bedarfswert addiert wird.
Ferner vorzugsweise sind der erste Bedarfswert und der dritte Bedarfswert die dynamischen Bedarfswerte und der zweite Bedarfswert ist der statische Bedarfswert und der Wandler wandelt den zweiten Bedarfswert in den dritten Bedarfswert um, indem der zweite Bedarfswert in Übereinstimmung mit einem Ansprechverhalten der Vorrichtung begrenzt wird.
Gemäß dieser Konfiguration kann der dynamische, dritte Bedarfswert erhalten werden, indem der statische, zweite Bedarfswert in Übereinstimmung mit dem Ansprechverhalten der Vorrichtung begrenzt wird.
Ferner vorzugsweise sind der erste Bedarfswert und der dritte Bedarfswert die statischen Bedarfswerte, der zweite Bedarfswert ist der dynamische Bedarfswert und der Wandler wandelt den zweiten Bedarfswert in den dritten Bedarfswert um, indem eine Laufzeit zum Zeitpunkt der Steuerung der Vorrichtung von dem zweiten Bedarfswert subtrahiert wird.
Gemäß dieser Konfiguration kann der statische, dritte Bedarfswert erhalten werden, indem die Laufzeit zum Zeitpunkt der Steuerung der Vorrichtung von dem dynamischen, zweiten Bedarfswert subtrahiert wird.
Ferner vorzugsweise sind der erste Bedarfswert und der dritte Bedarfswert die statischen Bedarfswerte, der zweite Bedarfswert ist der dynamische Bedarfswert und der Wandler wandelt den zweiten Bedarfswert in den dritten Bedarfswert um, indem ein Wert begrenzt wird, der durch Subtrahieren einer Laufzeit zum Zeitpunkt der Steuerung der Vorrichtung von dem zweiten Bedarfswert in Übereinstimmung mit einem Grenzwert des Ansteuerungsbetrags der Vorrichtung subtrahiert wird.
Gemäß dieser Konfiguration kann der statische, dritte Bedarfswert erhalten werden, indem der Wert, der durch Subtrahieren der Laufzeit zum Zeitpunkt der Steuerung der Vorrichtung von dem dynamischen, zweiten Bedarfswert bestimmt wird, in Übereinstimmung mit dem Grenzwert des Ansteuerungsbetrags der Vorrichtung begrenzt wird.
Ferner vorzugsweise ist der Ausgabewert ein Ausgabedrehmoment.
Gemäß dieser Konfiguration ist es möglich, die Steuerungspräzision des Ausgabedrehmoments der Leistungsquelle zu verbessern.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist ein schematisches Konfigurationsschaubild, das einen Getriebezug eines Fahrzeugs zeigt.
2 ist ein schematisches Schaubild, das eine Planetengetriebeeinheit eines Automatikgetriebes zeigt.
3 ist eine Arbeitstabelle des Automatikgetriebes.
4 ist ein Schaubild, das einen Ölhydraulikkreis des Automatikgetriebes zeigt.
5 ist ein Schaubild, das eine Systemkonfiguration eines Steuergeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel zeigt.
6 ist ein Graph, der ein statisches Bedarfskraftmaschinendrehmoment zeigt.
7 ist ein Schaubild, das ein durch eine primäre Laufzeitfunktion wiedergegebenes Kraftmaschinenmodell zeigt.
8 ist ein Schaubild, das ein durch eine sekundäre Laufzeitfunktion wiedergegebenes Kraftmaschinenmodell zeigt.
9 ist ein Schaubild, das ein dynamisches Bedarfskraftmaschinendrehmoment zeigt, das durch Begrenzen des statischen Kraftmaschinenanforderungsdrehmoments mittels eines in Übereinstimmung mit einem Ansprechverhalten einer Vorrichtung bestimmten Grenzwerts erhalten wird.
10 ist ein Schaubild (1), das ein Verfahren zum Umwandeln eines dynamischen Bedarfskraftmaschinendrehmoments/einer dynamischen Bedarfsantriebskraft in ein statisches Kraftmaschinennachfragedrehmoment/eine dynamisches Bedarfsantriebskraft zeigt.
11 ist ein Schaubild (2), das ein Verfahren zum Umwandeln des dynamischen Bedarfskraftmaschinendrehmoments/der dynamischen Bedarfsantriebskraft in das statische Kraftmaschinennachfragedrehmoment/die statische Bedarfsantriebskraft zeigt.
Beste Arten zum Ausführen der Erfindung
Nun wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben. In der folgenden Beschreibung haben die gleichen Teile die gleichen Bezugszeichen. Deren Namen und Funktionen sind alle gleich. Daher wird deren ausführliche Beschreibung nicht wiederholt.
Unter Bezugnahme auf 1 wird ein Fahrzeug beschrieben, bei dem ein Steuergerät gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung installiert ist. Dieses Fahrzeug ist ein FR-Fahrzeug (Fahrzeug mit vorne liegendem Motor und Heckantrieb). Es ist anzumerken, dass dieses Fahrzeug ein anderes als das FR-Fahrzeug sein kann.
Das Fahrzeug hat eine Kraftmaschine 1000, ein Automatikgetriebe 2000, einen Drehmomentenwandler 2100, eine Planetengetriebeeinheit 3000, die einen Teil eines Automatikgetriebes 2000 bildet, einen Ölhydraulikkreis 4000, der einen Teil des Automatikgetriebes 2000 bildet, eine Antriebswelle 5000, ein Differenzialgetriebe 6000, Hinterräder 7000 und eine ECU (elektronische Steuereinheit) 8000.
Die Kraftmaschine 1000 ist eine Kraftmaschine mit interner Verbrennung zum Verbrennen eines Luft-Kraftstoff-Gemisches eines von einem (nicht gezeigten) Injektor eingespritzten Kraftstoffs und der Luft in einer Brennkammer eines Zylinders. Durch die Verbrennung wird ein Kolben in dem Zylinder nach unten gedrückt und eine Kurbelwelle wird gedreht. Durch die Kraftmaschine 1000 wird eine Hilfsmaschine 1004, etwa eine Lichtmaschine und eine Klimaanlage angetrieben. Das Ausgabedrehmoment der Kraftmaschine 1000 (Kraftmaschinendrehmoment TE) wird in Übereinstimmung mit einem Ansteuerungsbetrag eines elektronischen Drosselventils 8016, das heißt einer Drosselöffnungsstellung oder dergleichen geändert. Es ist anzumerken, dass anstelle oder zusätzlich zu der Kraftmaschine 1000 ein Motor als eine Energiequelle verwendet werden kann. Alternativ kann eine Dieselkraftmaschine verwendet werden. Bei der Dieselkraftmaschine wird das Ausgabedrehmoment in Übereinstimmung mit der Ventilöffnungszeit des Injektors (des angesteuerten Betrags), das heißt einer Kraftstoffeinspritzmenge geändert.
Das Automatikgetriebe 2000 ist mit dem dazwischen angeordneten Drehmomentenwandler 2100 an die Kraftmaschine 1000 gekoppelt. Das Automatikgetriebe 2000 legt einen gewünschten Gang ein, um die Drehzahl der Kurbelwelle auf eine gewünschte Drehzahl zu verstellen. Es ist anzumerken, dass ein CVT (kontinuierlich variables Getriebe) zum kontinuierlichen Ändern eines Übersetzungsverhältnisses anstatt des einen Gang einlegenden Automatikgetriebes installiert sein kann. Ferner kann ein anderes Automatikgetriebe installiert sein, das durch ein Zahnrad der konstant kämmenden Bauart konfiguriert ist, welches durch ein Ölhydraulikstellglied oder einen Elektromotor geschaltet wird.
Die von dem Automatikgetriebe 2000 ausgegebene Antriebskraft wird durch die Antriebswelle 5000 und das Differenzialgetriebe 6000 auf rechte und linke hintere Räder 7000 übertragen.
Ein Positionsschalter 8006 eines Schalthebels 8004, ein Pedalstellungssensor 8010 eines Fahrpedals 8008, ein Luftmassenmesser 8012, ein Drosselöffnungsstellungssensor 8018 eines elektronischen Drosselventils 8016, ein Kraftmaschinendrehzahlsensor 8020, ein Eingabewellendrehzahlsensor 8022, ein Ausgabewellendrehzahlsensor 8024, ein Öltemperatursensor 8026 und ein Wassertemperatursensor 8028 sind mittels eines dazwischen angeordneten Kabelstrangs und dergleichen an der ECU 8000 angeschlossen.
Eine Stellung des Schalthebels 8004 wird durch den Stellungsschalter 8006 erfasst und ein das Erfassungsergebnis wiedergebendes Signal wird zu der ECU 8000 übermittelt. Der Gang des Automatikgetriebes 2000 wird in Antwort auf die Stellung des Schalthebels 8004 automatisch eingelegt. Ein Fahrer kann einen manuellen Schaltmodus auswählen, in welchem der Fahrer jeden Gang in Übereinstimmung mit Betätigungen des Fahrers auswählen kann.
Ein Fahrpedalstellungssensor 8010 erfasst eine Stellung eines Fahrpedals 8008 und überträgt ein das Erfassungsergebnis wiedergebendes Signal zu der ECU 8000. Ein Luftmassenmesser 8012 erfasst eine Menge der in die Kraftmaschine 1000 einzulassenden Luft und übermittelt ein das Erfassungsergebnis wiedergebendes Signal zu der ECU 8000.
Der Drosselöffnungsstellungssensor 8018 erfasst eine Öffnungsstellung des elektronischen Drosselventils 8016, die durch ein Stellglied eingestellt wird, und übermittelt ein das Erfassungsergebnis wiedergebendes Signal zu der ECU 8000. Die Menge der in die Kraftmaschine 1000einzulassenden Luft wird durch das elektronische Drosselventil 8016 angepasst.
Es ist anzumerken, dass die Menge der in die Kraftmaschine 1000 einzulassenden Luft durch ein variables Ventilhubsystem angepasst werden kann, das den Hubbetrag oder die Öffnungs-/Schließphase eines Einlassventils (nicht gezeigt) oder eines Auslassventils (nicht gezeigt) anstelle oder zusätzlich zu dem elektronischen Drosselventil 8016 ändert.
Der Kraftmaschinendrehzahlsensor 8020 erfasst die Drehzahl einer Ausgabewelle (der Kurbelwelle) der Kraftmaschine 1000 (die im weiteren Verlauf auch als Kraftmaschinendrehzahl NE bezeichnet ist) und übermittelt ein das Erfassungsergebnis wiedergebendes Signal zu der ECU 8000. Der Eingabewellendrehzahlsensor 8022 erfasst die Eingabewellendrehzahl NI des Automatikgetriebes 2000 (die Turbinendrehzahl NT des Drehmomentenwandlers 2100) und übermittelt ein das Erfassungsergebnis wiedergebendes Signal zu der ECU 8000. Der Ausgabewellendrehzahlsensor 8024 erfasst die Ausgabewellendrehzahl NO des Automatikgetriebes 2000 und übermittelt ein das Erfassungsergebnis wiedergebendes Signal zu der ECU 8000.
Der Öltemperatursensor 8026 erfasst eine Temperatur (eine Öltemperatur) eines zum Ansteuern und Schmieren des Automatikgetriebes 2000 verwendeten Öls (ATF: Automatikgetriebefluid) und übermittelt ein das Erfassungsergebnis wiedergebendes Signal zu der ECU 8000.
Der Wassertemperatursensor 8028 erfasst eine Temperatur eines Kühlmittels der Kraftmaschine 1000 (eine Wassertemperatur) und übermittelt ein das Erfassungsergebnis wiedergebendes Signal zu der ECU 8000.
Die ECU 8000 steuert Vorrichtungen derart, dass sich das Fahrzeug in einem gewünschten Fahrzustand befindet, und zwar auf Grundlage der von dem Stellungsschalter 8006, dem Fahrpedalstellungssensor 8010, dem Luftmassenmesser 8012, dem Drosselöffnungsstellungssensor 8018, dem Kraftmaschinendrehzahlsensor 8020, dem Eingabewellendrehzahlsensor 8022, dem Ausgabewellendrehzahlsensor 8024, dem Öltemperatursensor 8026, dem Wassertemperatursensor 8028 und dergleichen übermittelten Signale und eines Kennfelds und eines Programms, die in einem ROM (Nur-Lese-Speicher) 8002 gespeichert sind. Es ist anzumerken, dass das durch die ECU 8000 ausgeführte Programm auf einem Speichermedium, etwa einer CD (Compact Disc) und einer DVD (Digital Versatile Disc) gespeichert sein kann, die auf dem freien Markt erhältlich sind. Die ECU 8000 kann in eine Vielzahl von ECUs unterteilt sein.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel steuert die ECU 8000 das Automatikgetriebe 2000, so dass einer von einem ersten bis achten Vorwärtsgang eingelegt wird, falls als ein Schaltbereich des Automatikgetriebes 2000 durch Platzieren des Schalthebels 8004 an einer D-(Antriebs)-Stellung ein D-(Antriebs)-Bereich als ein Schaltbereich des Automatikgetriebes 2000 ausgewählt ist. Da irgendein Gang von dem ersten bis achten Vorwärtsgang eingelegt wird, kann das Automatikgetriebe 2000 die Antriebskraft zu den Hinterrädern 7000 übertragen. Es ist anzumerken, dass ein Gang mit einer höheren Drehzahl als der achte Gang in dem D-Bereich implementiert sein kann. Ein einzulegender Gang wird auf Grundlage eines Schaltkennfelds bestimmt, dass mittels Versuch oder dergleichen unter Verwendung der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Fahrpedalstellung als Parameter im Vorfeld vorbereitet wurde. Es ist anzumerken, dass die ECU in eine Vielzahl von ECUS unterteilt sein kann.
Unter Bezugnahme auf 2 wird eine Planetengetriebeeinheit 3000 beschrieben. Die Planetengetriebeeinheit 3000 ist mit dem Drehmomentenwandler 2100 verbunden, der eine an die Kurbelwelle gekoppelte Eingangswelle 2102 hat.
Die Planetengetriebeeinheit 3000 hat ein vorderes Planetenrad 3100, ein hinteres Planetenrad 3200, eine C1-Kupplung 3301, eine C2-Kupplung 3302, eine C3-Kupplung 3303, eine C4-Kupplung 3304, eine B1-Bremse 3311, eine B2-Bremse 3312 und einen Freilauf (F) 3320.
Die vordere Planeteneinheit 3100 ist ein Planetengetriebemechanismus einer Bauweise mit Doppelritzel. Die vordere Planeteneinheit 3100 hat ein erstes Sonnenrad (S1) 3102, ein Paar erste Ritzel (P1) 3104, einen Träger (CA) 3106 und ein Hohlrad (R) 3108.
Die ersten Ritzel (P1) 3104 sind mit dem ersten Sonnenrad (S1) 3102 und dem ersten Hohlrad (R) 3108 in kämmendem Eingriff. Der erste Träger (CA) 3106 stützt die ersten Ritzel (P1) 3104 derart, dass sich die ersten Ritzel (P1) 3104 um eine äußere Achse und zudem um ihre eigenen Achsen gedreht werden können.
Das erste Sonnenrad (S1) 3102 ist derart an einem Getriebegehäuse 3400 befestigt, dass es sich nicht drehen kann. Der erste Träger (CA) 3106 ist an eine Eingangswelle 3002 der Planetengetriebeeinheit 3000 gekoppelt.
Die hintere Planeteneinheit 3200 ist ein Planetengetriebemechanismus der Ravigneaux-Bauart. Die hintere Planeteneinheit 3200 hat ein zweites Sonnenrad (S2) 3202, ein zweites Ritzel (P2) 3204, einen hinteren Träger (RCA) 3206, ein hinteres Hohlrad (RR) 3208, ein drittes Sonnenrad (SR) 3210 und ein drittes Ritzel (P3) 3212.
Das zweite Ritzel (P2) 3204 ist mit dem zweiten Sonnenrad (S2) 3202, dem hinteren Hohlrad (RR) 3208 und dem dritten Ritzel (P3) 3212 in kämmendem Eingriff. Das dritte Ritzel (P3) 3212 ist zusätzlich zu dem zweiten Ritzel (P2) 3204 mit dem dritten Sonnenrad (S3) 3210 in kämmendem Eingriff.
Der hintere Träger (RCA) 3206 stützt das zweite Ritzel (P2) 3204 und das dritte Ritzel (P3) 3212 derart, dass das zweite Ritzel (P2) 3204 und das dritte Ritzel (P3) 3212 um eine äußere Achse und zudem um ihre eigenen Achsen gedreht werden können. Der hintere Träger (RCA) 3206 ist an den Freilauf (F) 3320 gekoppelt. Der hintere Träger (RCA) 3206 kann nicht gedreht werden, wenn in dem ersten Gang gefahren wird (wenn das Fahrzeug unter Verwendung der von der Kraftmaschine 1000 ausgegebenen Antriebskraft fährt). Das hintere Hohlrad (RR) 3208 ist an eine Ausgabewelle 3004 der Planetengetriebeeinheit 3000 gekoppelt.
Der Freilauf (F) 3320 ist parallel zu der B2-Bremse 3312 vorgesehen. Das heißt, eine äußere Lauffläche des Freilaufs (F) 3320 ist an dem Getriebegehäuse 3400 befestigt und eine innere Lauffläche ist an den hinteren Träger (RCA) 3206 gekoppelt.
3 zeigt eine Arbeitstabelle, die eine Beziehung zwischen den Schaltgängen und den Arbeitszuständen der Kupplungen und der Bremsen darstellt. Der erste bis achte Vorwärtsgang und der erste und zweite Rückwärtsgang werden eingelegt, indem die Bremsen und Kupplungen in den in dieser Arbeitstabelle gezeigten Kombinationen betätigt bzw. angesteuert werden.
Unter Bezugnahme auf 4 wird ein Hauptabschnitt des Ölhydraulikkreises 4000 beschrieben. Es ist anzumerken, dass der Ölhydraulikkreis 4000 nicht auf den nachstehend beschriebenen beschränkt ist.
Der Ölhydraulikkreis 4000 hat eine Ölpumpe 4004, ein primäres Regelventil 4006, ein manuelles Ventil 4100, ein Solenoidmodulatorventil 4200, ein lineares SL1-Solenoid (das im Weiteren als SL(1) bezeichnet ist) 4210, ein lineares SL2-Solenoid (das im weiteren Verlauf als SL(2) bezeichnet ist) 4220, ein lineares SL3-Solenoid (das im weiteren Verlauf als SL(3) bezeichnet ist) 4230, ein lineares SL4-Solenoid (das im Weiteren als SL(4) bezeichnet ist) 4240, ein lineares SL5-Solenoid (das im weiteren Verlauf als SL(5) bezeichnet ist) 4250, ein lineares SLT-Solenoid, das im weiteren Verlauf als SLT bezeichnet ist) 4300, und ein B2-Steuerventil 4500.
Eine Ölpumpe 4004 ist an die Kurbelwelle der Kraftmaschine 1000 gekoppelt. Die Ölpumpe 4004 wird durch Drehung der Kurbelwelle angetrieben, so dass sie einen Öldruck erzeugt. Der in der Ölpumpe 4004 erzeugte Öldruck wird durch das primäre Regelventil 4006 so geregelt, dass ein Leitungsdruck erzeugt wird.
Das primäre Regelventil 4006 wird angesteuert, indem der durch das SLT 4300 geregelte Drosseldruck als Ansteuerdruck verwendet wird. Der Leitungsdruck wird zu dem manuellen Ventil 4100 durch einen Leitungsdruckölkanal 4010 zugeführt.
Das manuelle Ventil 4100 hat eine Ablassöffnung 4105. Der Öldruck eines D-Bereich-Druckölkanals 4102 und eines R-Bereich-Druckölkanals 4104 wird von der Ablassöffnung 4105 abgegeben. In dem Fall, dass sich ein Kolben des manuellen Ventils 4100 an der D-Stellung befindet, ist der Leitungsdruckölkanal 4010 mit dem D-Bereich-Druckölkanal 4102 in Verbindung. Daher wird der Öldruck zu dem D-Bereich-Druckölkanal 4102 zugeführt. Zu diesem Zeitpunkt ist der R-Bereich-Druckölkanal 4104 mit der Ablassöffnung 4105 in Verbindung. Daher wird der R-Bereich-Druck des R-Bereich-Druckölkanals 4104 von der Ablassöffnung 4105 abgegeben.
In dem Fall, dass sich der Kolben des manuellen Ventils 4100 an der R-Stellung befindet, ist der Leitungsdruckölkanal 4010 mit dem R-Bereich-Druckölkanal 4104 in Verbindung. Daher wird der Öldruck zu dem R-Bereich-Druckölkanal 4104 zugeführt. Zu diesem Zeitpunkt ist der D-Bereich-Druckölkanal 4102 mit der Ablassöffnung 4105 in Verbindung. Daher wird der D-Bereich-Druck des D-Bereichdruckölkanals 4102 von der Ablassöffnung 4105 abgegeben.
In dem Fall, dass sich der Kolben des manuellen Ventils 4100 an der N-Stellung befindet, sind sowohl der D-Bereich-Druckölkanal 4102 als auch der R-Bereich-Druckölkanal 4104 mit der Ablassöffnung 4105 in Verbindung. Daher werden der D-Bereich-Druck des D-Bereich-Druckölkanals 4102 und der R-Bereichdruck des R-Bereich-Druckölkanals 4104 von der Ablassöffnung 4105 abgegeben.
Der zu dem D-Bereich-Druckölkanal 4102 zugeführte Öldruck wird schließlich zu der C1-Kupplung 3301, der C2-Kupplung 3302, und der C3-Kupplung 3303 zugeführt. Der zu dem R-Bereichdruckölkanal 4104 zugeführte Öldruck wird schließlich zu der B2-Bremse 3312 zugeführt.
Das Solenoidmodulatorventil 4200 regelt den zu dem SLT 4300 zuzuführenden Öldruck (Solenoidmodulatordruck) unter Verwendung des Leitungsdrucks als Druckquelle auf ein konstantes Niveau.
Das SL(1) 4210 regelt den zu der C1-Kupplung 3301 zugeführten Öldruck. Das SL(2) 4220 regelt den zu der C2-Kupplung 3302 zugeführten Öldruck. Das SL(3) 4230 regelt den zu der C3-Kupplung 3303 zugeführten Öldruck. Das SL(4) 4240 regelt den zu der C4-Kupplung 3304 zugeführten Öldruck. Das SL(5) 4250 regelt den zu der B1-Bremse 3311 zugeführten Öldruck.
Das SLT 4300 regelt den Solenoidmodulatordruck in Übereinstimmung mit einem Steuersignal von der ECU 8000 auf Grundlage der durch den Fahrpedalstellungssensor 8010 erfassten Fahrpedalstellung, um den Drosseldruck zu erzeugen. Der Drosseldruck wird durch einen SLT-Ölkanal 4302 zu dem primären Regelventil 4006 zugeführt. Der Drosseldruck wird als der Vorsteuerungsdruck des primären Regelventils 4006 verwendet.
Das SL(1) 4202, das SL(2) 4220, das SL(3) 4230, das SL(4) 4240, das SL(5) 4250 und das SLT 4300 werden durch das von der ECU 8000 gesendete Steuersignal gesteuert.
Das B2-Steuerventil 4500 führt den Öldruck wahlweise von dem D-Bereich-Druckölkanal 4102 oder dem R-Bereich-Druckölkanal 4104 zu der B2-Bremse 3312 zu. Der D-Bereich-Druckölkanal 4102 und der R-Bereich-Druckölkanal 4104 sind mit dem B2-Steuerventil 4500 verbunden. Das B2-Steuerventil 4500 wird durch den von einem SLU-Solenoidventil (nicht gezeigt) zugeführten Öldruck und die Vorspannkraft einer Feder gesteuert.
In dem Fall, dass das SLU-Solenoidventil eingeschaltet ist, nimmt das B2-Steuerventil 4500 den Zustand auf der linken Seite von 4 an. In diesem Fall wird die B2-Bremse 3312 mit Öldruck versorgt, der erhalten wird, indem der D-Bereichdruck unter Verwendung des von dem SLU-Solenoidventil zugeführten Öldrucks als der Vorsteuerdruck geregelt wird.
In dem Fall, dass das SLU-Solenoidventil ausgeschaltet ist, nimmt das B2-Steuerventil 4500 den Zustand an der rechten Seite von 4 an. In diesem Fall wird die B2-Bremse 3312 mit dem R-Bereichdruck versorgt.
Unter Bezugnahme auf 5 wird nun eine Systemkonfiguration des Steuergeräts gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beschrieben. Dabei geben in 5 „F” die Antriebskraft und „TE” das Kraftmaschinendrehmoment an. Es ist anzumerken, dass Funktionen der nachstehend beschriebenen Konfiguration entweder durch Hardware oder Software implementiert werden können.
Wie dies in 5 gezeigt ist, hat das Steuergerät ein Getriebezugtreibermodell (PDRM) 9000, ein Treiberunterstützungssystem (DSS) 9010, einen Getriebezugmanager (PTM) 9100, ein VDIM-(Integriertes Fahrzeugdynamikmanagement)-System 9110, ein Dämpfungssteuersystem 9120, ein Fahrzeugmaximalgeschwindigkeitsbeschränkungssystem 9130, ein ECT-(elektronisch gesteuertes Getriebe)-Drehmomentsteuerungssystem 9140 und ein Kraftmaschinensteuersystem 9200.
Das Getriebezugtreibermodell 9000 ist ein Modell (eine Funktion), die zum Festlegen der Bedarfsantriebskraft des Fahrers relativ zu dem Fahrzeug auf Grundlage der Betätigungen des Fahrers verwendet wird. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die Bedarfsantriebskraft (ein Bedarfswert der Antriebskraft) aus der Fahrpedalstellung gemäß einem auf Grundlage von Versuchsergebnissen, Simulation oder dergleichen vorbestimmten Kraftmaschinendrehmomentkennfeld festgelegt bzw. eingestellt.
Genauer gesagt wird das statische Bedarfskraftmaschinendrehmoment bezüglich der Kraftmaschine 1000 (ein Bedarfswert des Ausgabedrehmoments der Kraftmaschine 1000) in einem statischen Drehmomenteinsteller 9002 aus der Fahrpedalstellung eingestellt. Das statische Bedarfskraftmaschinendrehmoment gibt ein Bedarfskraftmaschinendrehmoment in einem Zustand wieder, in dem das Ausgabedrehmoment der Kraftmaschine 1000 stabil ist. Das statische Bedarfskraftmaschinendrehmoment wird ohne Berücksichtigung von temporären Einflüssen, etwa eines Ansprechverhaltens der das Drosselventil 8016 aufweisenden Vorrichtung und einer Laufzeit zum Zeitpunkt der Steuerung bestimmt, wie dies in 6 gezeigt ist.
Das in dem statischen Drehmomenteinsteller 9002 eingestellte statische Bedarfskraftmaschinendrehmoment wird in einem Wandler 9004 in das dynamische Bedarfskraftmaschinendrehmoment umgewandelt. Das dynamische Bedarfskraftmaschinendrehmoment gibt ein Bedarfskraftmaschinendrehmoment in einem Übergangszustand an, in welchem sich das Ausgabedrehmoment der Kraftmaschine 1000 ändern kann. Das dynamische Bedarfskraftmaschinendrehmoment wird unter Berücksichtigung von temporären Einflüssen, etwa des Ansprechverhaltens der das elektronische Drosselventil 8016 aufweisenden Vorrichtung und der Laufzeit zum Zeitpunkt der Steuerung bestimmt.
Wie dies in 7 gezeigt ist, wird beispielsweise das statische Bedarfskraftmaschinendrehmoment in das dynamische Bedarfskraftmaschinendrehmoment umgewandelt, indem eine Laufzeit zum Zeitpunkt der Steuerung (der Ansteuerung) der Vorrichtung, etwa des Drosselventils 8016, unter Verwendung eines durch eine primäre Laufzeitfunktion wiedergegebenen Kraftmaschinenmodells C(s) addiert wird. Eine Zeitkonstante des in 7 gezeigten Kraftmaschinenmodells ändert sich mit der Kraftmaschinendrehzahl NE und dem Kraftmaschinendrehmoment. Es ist anzumerken, dass ein durch eine sekundäre Laufzeitfunktion wiedergegebenes Kraftmaschinenmodell C(s) verwendet werden kann, wie dies in 8 gezeigt ist. Diese Kraftmaschinenmodelle werden z-transformiert, wenn sie in der ECU 8000 installiert sind.
Wie dies in 9 gezeigt ist, kann das statische Bedarfskraftmaschinendrehmoment in das dynamische Bedarfskraftmaschinendrehmoment umgewandelt werden, indem das statische Bedarfskraftmaschinendrehmoment mittels eines Beschränkungswerts beschränkt wird, der in Übereinstimmung mit dem Ansprechverhalten der Vorrichtung, etwa des Drosselventils 8016, bestimmt wird. Der Beschränkungswert wird beispielsweise durch einen Versuch, eine Simulation oder dergleichen vorbestimmt.
Zurück 5 wird das dynamische Bedarfskraftmaschinendrehmoment, das von dem statischen Bedarfskraftmaschinendrehmoment umgewandelt wurde, in einem Antriebskraftwandler 9006 in eine dynamische Bedarfsantriebskraft umgewandelt. Die dynamische Bedarfsantriebskraft gibt die Bedarfsantriebskraft in einem Übergangszustand wieder, in welchem sich die Antriebskraft des Fahrzeugs ändern kann. Andererseits gibt die statische Bedarfsantriebskraft eine Bedarfsantriebskraft in einem Zustand wieder, in welchem die Antriebskraft des Fahrzeugs stabilisiert ist.
Beispielsweise wird das Bedarfskraftmaschinendrehmoment in die Bedarfsantriebskraft umgewandelt, indem das Bedarfskraftmaschinendrehmoment mit einem gegenwärtigen Übersetzungsverhältnis des Automatikgetriebes 2000 und einem Übersetzungsverhältnis des Differenzialgetriebes 6000 multipliziert wird, und selbiges dann durch einen Radius der Hinterräder 7000 dividiert wird. Es ist anzumerken, dass als ein Verfahren zum Umwandeln des Drehmoments in die Antriebskraft eine im Allgemeinen wohlbekannte Technologie verwendet werden kann. Daher wird eine weitere ausführliche Beschreibung hier nicht wiederholt.
Eine Anpassungseinheit 9008 passt die in dem Antriebskraftwandler 9006 aus der dynamischen Bedarfskraftmaschinendrehmoment umgewandelte dynamische Bedarfsantriebskraft und die durch das Fahrerunterstützungssystem 9010 eingestellte dynamische Bedarfsantriebskraft an. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die größere Bedarfsantriebskraft aus der in dem Antriebskraftwandler 9006 umgewandelten dynamischen Bedarfsantriebskraft und der durch das Fahrerunterstützungssystem 9010 eingestellten dynamischen Bedarfsantriebskraft ausgewählt und zu dem Getriebezugmanager 9100 ausgegeben.
Das Fahrerunterstützungssystem 9010 stellt die dynamische Bedarfsantriebskraft automatisch in Übereinstimmung mit dem Betrieb des Fahrzeugs durch ein Geschwindigkeitsregelungssystem, ein Parkunterstützungssystem, ein Pre-Crash-Sicherheitssystem und dergleichen ein.
Der Getriebezugmanager 9100 stellt das endgültig zum Steuern der Kraftmaschine 1000 verwendete dynamische Bedarfskraftmaschinendrehmoment auf Grundlage der von dem Getriebezugtreibermodell 9000, dem VDIM-System 9110, dem Dämpfungssteuerungssystem 9120 und dem Fahrzeugmaximalgeschwindigkeitsbeschränkungssystem 9130 angegebenen dynamischen Bedarfsantriebskraft sowie des von dem ECT-Drehmomentsteuerungssystem 9140 eingegebenen dynamischen Bedarfskraftmaschinendrehmoment s ein.
Genauer gesagt passt die Anpassungseinrichtung 9102 die von dem Getriebezugtreibermodell 9000, dem VDIM-System 9110, dem Dämfungssteuerungssystem 9120 und dem Fahrzeugmaximalgeschwindigkeitsbeschränkungssystem 9130 eingegebenen dynamischen Bedarfsantriebskräfte an. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die minimale Bedarfsantriebskraft ausgewählt und zu einem Drehmomentenwandlungsabschnitt 9104 ausgegeben.
Die durch die Anpassungseinrichtung 9102 angepasste dynamische Bedarfsantriebskraft wird in dem Drehmomentenwandlungsabschnitt 9104 in das dynamische Bedarfskraftmaschinendrehmoment umgewandelt.
Eine Anpassungseinrichtung 9106 passt das in dem Drehmomentumwandlungsabschnitt 9104 aus der Bedarfsantriebskraft umgewandelte dynamische Bedarfskraftmaschinendrehmoment und das von dem ECT-Drehmomentensteuerungssystem 9140 eingegebene dynamische Bedarfskraftmaschinendrehmoment an. Es wird das kleinere Bedarfskraftmaschinendrehmoment oder das größere Bedarfskraftmaschinendrehmoment aus den beiden Bedarfskraftmaschinendrehmoment en ausgewählt und zu dem Kraftmaschinensteuerungssystem 9200 ausgegeben. Das von dem kleineren Bedarfskraftmaschinendrehmoment und dem größeren Bedarfskraftmaschinendrehmoment auszuwählende Bedarfskraftmaschinendrehmoment wird in Übereinstimmung mit einem Betriebszustand des Fahrzeugs oder dergleichen bestimmt.
Das Kraftmaschinensteuerungssystem 9200 steuert die in der Kraftmaschine 1000 vorgesehene Vorrichtung zum Steuern des Ausgabedrehmoments der Kraftmaschine 1000, etwa das elektronische Drosselventil 8016, die Funken und ein EGR-(Abgasrückführungs-)-Ventil, um das von dem Getriebezugmanager 9100 eingegebene dynamische Bedarfskraftmaschinendrehmoment zu verwirklichen.
Das VDIM-System 9110 ist ein System zum Integrieren einer VSC (Fahrzeugstabilitätssteuerung), einer TRC (Traktionssteuerung), eines ABS (Antiblockiersystems), einer EPS (elektronische Servolenkung) und dergleichen. Das VDIM-System 9110 berechnet eine Differenz zwischen einem Fahrabbild des Fahrers hinsichtlich einer Steuerungseingabe für eine Beschleunigungseinrichtung, einer Lenkung und einer Bremse und einem Fahrzeugbetrieb mit Bezug auf verschiedene Sensorinformationen und steuert die Antriebskraft des Fahrzeugs, den Bremsöldruck oder dergleichen, um diese Differenz zu verringern.
Die VSC ist eine Steuerung, bei der ein optimaler Wert des Bremsöldrucks der Räder, die dynamische Bedarfsantriebskraft des Fahrzeugs oder dergleichen automatisch eingestellt werden, um die Stabilität des Fahrzeugs in dem Fall sicher zu stellen, in dem ein Sensor einen Zustand erfasst, in welchem es wahrscheinlich ist, dass die vorderen und hinteren Räder rutschen.
Die TRC ist eine Steuerung, bei der ein optimaler Wert des Bremsöldrucks der Räder, die dynamische Bedarfsantriebskraft des Fahrzeugs oder dergleichen automatisch eingestellt werden, um eine optimale Antriebskraft sicherzustellen, wenn ein Sensor ein Durchrutschen von Antriebsrädern zum Zeitpunkt des Startens und Beschleunigens des Fahrzeugs an einer rutschigen Fahrbahnoberfläche erfasst.
Das ABS ist ein Steuerungssystem, bei dem ein optimaler Wert des Bremsöldrucks automatisch eingestellt wird, um ein Blockieren der Räder zu verhindern. Das EPS ist ein Steuerungssystem zum Unterstützen einer Betätigung eines Lenkrads durch die Kraft eines Elektromotors.
Die in dem VDIM-System 9110 eingestellte dynamische Bedarfsantriebskraft wird in die Anpassungseinrichtung 9102 des Getriebezugmanagers 9100 eingegeben.
Das Dämpfungssteuerungssystem 9120 stellt die dynamische Bedarfsantriebskraft zum Reduzieren von Nickbewegungen (pitting and bouncing) des Fahrzeugs, welches unter Verwendung eines Fahrzeugmodells aus der tatsächlichen Antriebskraft des Fahrzeugs oder dergleichen berechnet wird. Eine herkömmliche Technologie kann als ein Verfahren zum Einstellen der Antriebskraft zum Verringern der Nickbewegungen des Fahrzeugs verwendet werden. Daher wird eine weitere ausführliche Beschreibung hier nicht wiederholt.
Das Fahrzeugmaximalgeschwindigkeitsbeschränkungssystem 9130 stellt die statische Bedarfsantriebskraft zum Beschränken der Fahrzeuggeschwindigkeit auf eine vorbestimmte maximale Fahrzeuggeschwindigkeit oder niedriger beispielsweise in Übereinstimmung mit einer gegenwärtigen Beschleunigung und einer Fahrzeuggeschwindigkeit ein. Die durch das Fahrzeugmaximalgeschwindigkeitsbeschränkungssystem 9130eingestellte statische Bedarfsantriebskraft wird in einem Wandler 9130 in die dynamische Bedarfsantriebskraft umgewandelt.
Das ECT-Drehmomentensteuerungssystem 9140 stellt das bezüglich der Kraftmaschine 1000 nachgefragte statische Bedarfskraftmaschinendrehmoment zum Zeitpunkt des Schaltens des Automatikgetriebes 2000 ein. Das durch das ECT-Drehmomentensteuerungssystem 9140 eingestellte statische Bedarfskraftmaschinendrehmoment wird derart eingestellt, dass eine Drehmomentenerhöhung oder Drehmomentenabsenkung beispielsweise zum Verringern eines Schaltstoßes verwirklicht wird.
Das durch das ECT-Drehmomentensteuerungssystem 9140 eingestellte statische Bedarfskraftmaschinendrehmoment wird durch einen Wandler 9142 in das dynamische Bedarfskraftmaschinendrehmoment umgewandelt.
Wie dies vorstehend erwähnt ist, wird gemäß dem Steuergerät des vorliegenden Ausführungsbeispiels das statische Bedarfskraftmaschinendrehmoment in das dynamische Bedarfskraftmaschinendrehmoment umgewandelt und dann mit Bezug auf das in dem anderen System eingestellte dynamische Bedarfskraftmaschinenendrehmoment angepasst. Die statische Bedarfsantriebskraft wird in die dynamische Bedarfsantriebskraft umgewandelt und dann mit Bezug auf die in dem anderen System eingestellte dynamische Bedarfsantriebskraft angepasst. Dementsprechend ist es möglich, eine Vielzahl von Bedarfskraftmaschinendrehmoment en zu vereinheitlichen, die verschiedene Charakteristiken aufweisen, so dass sie das dynamische Bedarfskraftmaschinendrehmoment sind, und das Bedarfskraftmaschinendrehmoment unter Berücksichtigung sowohl des dynamischen Bedarfskraftmaschinendrehmoment s als auch des statischen Bedarfskraftmaschinendrehmoment s einzustellen. Alternativ ist es möglich, eine Vielzahl von Bedarfsantriebskräften zu vereinheitlichen, die verschiedene Charakteristiken aufweisen, so dass sie die dynamische Bedarfsantriebskraft sind, und die Bedarfsantriebskraft unter Berücksichtigung sowohl der dynamischen Bedarfsantriebskraft als auch der statischen Bedarfsantriebskraft einzustellen. Die Vorrichtung wie etwa das elektronische Drosselventil wird in Übereinstimmung mit diesem Bedarfskraftmaschinendrehmoment und dieser Bedarfsantriebskraft gesteuert. Daher ist es möglich, die Steuerungspräzision der Kraftmaschine zu verbessern.
Es ist anzumerken, dass in dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel das statische Bedarfskraftmaschinendrehmoment/die statische Bedarfsantriebskraft in das dynamische Bedarfskraftmaschinendrehmoment/die dynamische Bedarfsantriebskraft umgewandelt werden. Jedoch kann das dynamische Bedarfskraftmaschinendrehmoment/die dynamische Bedarfsantriebskraft umgekehrt in das statische Bedarfskraftmaschinendrehmoment/die statische Bedarfsantriebskraft umgewandelt werden.
Beispielsweise wird, wie dies in 10 gezeigt ist, das dynamische Bedarfskraftmaschinendrehmoment in das statische Bedarfskraftmaschinendrehmoment umgewandelt, indem eine Laufzeit zum Zeitpunkt der Steuerung der Vorrichtung, etwa des elektronischen Drosselventils 8016, unter Verwendung eines Umkehrmodels C(s)^–1 eines durch eine primäre oder sekundäre Laufzeitfunktion wiedergegebenen Kraftmaschinenmodells C(s) von dem dynamischen Bedarfskraftmaschinendrehmoment/der dynamischen Bedarfsantriebskraft subtrahiert wird. Wie dies in 11 gezeigt ist, wird das dynamische Bedarfskraftmaschinendrehmoment in das statische Bedarfskraftmaschinendrehmoment umgewandelt, indem eine Laufzeit zum Zeitpunkt der Steuerung der Vorrichtung, etwa des elektronischen Drosselventils 8016, unter Verwendung eines Umkehrmodells C(s)^–1 des durch die primäre oder sekundäre Laufzeitsfunktion wiedergegebenen Kraftmaschinenmodells C(s) von dem dynamischen Bedarfskraftmaschinendrehmoment/der dynamischen Bedarfsantriebskraft subtrahiert wird und das dynamische Bedarfskraftmaschinendrehmoment mit einem Beschränkungswert beschränkt wird, der in Übereinstimmung mit einem Grenzwert des Ansteuerungsbetrags der Vorrichtung, etwa des elektronischen Drosselventils 8016, bestimmt wird.
In diesem Fall wird das Bedarfskraftmaschinendrehmoment/die Bedarfsantriebskraft, die so vereinheitlicht ist, dass sie dem statischen Bedarfskraftmaschinendrehmoment/der statischen Bedarfsantriebskraft entspricht, so angepasst, um das endgültige Bedarfskraftmaschinendrehmoment/die endgültige Bedarfsantriebskraft einzustellen.
Es ist deutlich so zu verstehen, dass die hier gezeigten Ausführungsbeispiele in jeder Hinsicht veranschaulichend und beispielhaft gelten und nicht als beschränkend gelten. Der Umfang der vorliegenden Erfindung ist durch die Ausdrücke der beiliegenden Ansprüche und nicht durch die vorherige Beschreibung zu interpretieren und alle Änderungen und Modifikationen sind davon umfasst, ohne von der äquivalenten Bedeutung und dem Umfang der beiliegenden Ansprüche abzuweichen.
Zusammenfassung:
Ein statisches Bedarfskraftmaschinendrehmoment wird in ein dynamisches Bedarfskraftmaschinendrehmoment umgewandelt. Das von dem statischen Bedarfskraftmaschinendrehmoment umgewandelte dynamische Bedarfskraftmaschinendrehmoment wird mit Bezug auf das dynamische Bedarfskraftmaschinendrehmoment angepasst, das in einem anderen System eingestellt wird. Eine statische Bedarfsantriebskraft wird in eine dynamische Betriebsantriebskraft umgewandelt. Die von der statischen Bedarfsantriebskraft umgewandelte dynamische Bedarfsantriebskraft wird mit Bezug auf die dynamische Bedarfsantriebskraft angepasst, die in einem anderen System eingestellt wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- JP 2006-290235 [0003, 0004]

Claims

Steuergerät für eine Leistungsquelle mit einem in Übereinstimmung mit einem Ansteuerungsbetrag einer Vorrichtung (8016) geänderten Ausgabewert, mit: einem ersten Einsteller (9010), der einen ersten Bedarfswert einstellt, wobei der erste Bedarfswert einer von einem dynamischen Bedarfswert und einem statischen Bedarfswert des Ausgabewerts ist; einem zweiten Einsteller (9002), der einen zweiten Bedarfswert einstellt, wobei der zweite Bedarfswert der andere von dem dynamischen Bedarfswert und dem statischen Bedarfswert des Ausgabewerts ist; einem Wandler (9004), der den zweiten Bedarfswert in einen dritten Bedarfswert umwandelt, wobei der dritte Bedarfswert der eine von dem dynamischen Bedarfswert und dem statischen Bedarfswert des Ausgabewerts ist; einem dritten Einsteller (9008), der einen vierten Bedarfswert des Ausgabewerts auf Grundlage des ersten Bedarfswerts und des dritten Bedarfswerts einstellt; und einer Steuereinrichtung (9200), die die Vorrichtung (8016) in Übereinstimmung mit dem vierten Bedarfswert steuert.
Steuergerät für die Leistungsquelle gemäß Anspruch 1, wobei der dritte Einsteller (9008) einen von dem ersten Bedarfswert und dem dritten Bedarfswert als den vierten Bedarfswert einstellt.
Steuergerät für die Leistungsquelle gemäß Anspruch 1, wobei der erste Bedarfswert und der dritte Bedarfswert die dynamischen Bedarfswerte sind, wobei der zweite Bedarfswert der statische Bedarfswert ist, und der Wandler (9004) den zweiten Bedarfswert in den dritten Bedarfswert umwandelt, indem eine Laufzeit zum Zeitpunkt der Steuerung der Vorrichtung (8016) auf den zweiten Bedarfswert addiert wird.
Steuergerät für die Leistungsquelle gemäß Anspruch 1, wobei der erste Bedarfswert und der dritte Bedarfswert die dynamischen Bedarfswerte sind, der zweite Bedarfswert der statische Bedarfswert ist, und der Wandler (9004) den zweiten Bedarfswert in den dritten Bedarfswert umwandelt, indem der zweite Bedarfswert in Übereinstimmung mit einem Ansprechverhalten der Vorrichtung (8016) begrenzt wird.
Steuergerät für die Leistungsquelle gemäß Anspruch 1, wobei der erste Bedarfswert und der dritte Bedarfswert die statischen Bedarfswerte sind, der zweite Bedarfswert der dynamische Bedarfswert ist, und der Wandler (9004) den zweiten Bedarfswert in den dritten Bedarfswert umwandelt, indem eine Laufzeit zum Zeitpunkt der Steuerung der Vorrichtung (8016) von dem zweiten Bedarfswert subtrahiert wird.
Steuergerät für die Leistungsquelle gemäß Anspruch 1, wobei der erste Bedarfswert und der dritte Bedarfswert die statischen Bedarfswerte sind, der zweite Bedarfswert der dynamische Bedarfswert ist, und der Wandler (9004) den zweiten Bedarfswert in den dritten Bedarfswert umwandelt, indem ein Wert beschränkt wird, der durch Subtrahieren einer Laufzeit zum Zeitpunkt der Steuerung der Vorrichtung (8016) von dem zweiten Bedarfswert in Übereinstimmung mit einem Grenzwert des Ansteuerungsbetrags der Vorrichtung (8016) bestimmt wird.
Steuergerät für die Leistungsquelle gemäß Anspruch 1, wobei der Ausgabewert das Ausgabedrehmoment ist.
Steuerverfahren für eine Leistungsquelle mit einem Ausgabewert, der in Übereinstimmung mit einem Ansteuerungsbetrag einer Vorrichtung (8016) geändert wird, mit folgenden Schritten: Einstellen eines ersten Bedarfswerts, wobei der erste Bedarfswert einer von einem dynamischen Bedarfswert und einem statischen Bedarfswert des Ausgabewerts ist; Einstellen eines zweiten Bedarfswerts, wobei der zweite Bedarfswert der andere von dem dynamischen Bedarfswerts und dem statischen Bedarfswert des Ausgabewerts ist; Umwandeln des zweiten Bedarfswerts in einen dritten Bedarfswert, wobei der dritte Bedarfswert der eine von dem dynamischen Bedarfswert und dem statischen Bedarfswert des Ausgabewerts ist; Einstellen eines vierten Bedarfswerts des Ausgabewerts auf Grundlage des ersten Bedarfswerts und des dritten Bedarfswerts; und Steuern der Vorrichtung (8016) in Übereinstimmung mit dem vierten Bedarfswert.
Steuerverfahren für die Leistungsquelle gemäß Anspruch 8, wobei der Schritt des Einstellens des vierten Bedarfswerts des Ausgabewerts den Schritt des Einstellens von einem von dem ersten Bedarfswert und dem dritten Bedarfswert als den vierten Bedarfswert aufweist.
Steuerverfahren für die Leistungsquelle gemäß Anspruch 8, wobei der erste Bedarfswert und der dritte Bedarfswert die dynamischen Bedarfswerte sind, wobei der zweite Bedarfswert der statische Bedarfswert ist, und der Schritt des Umwandelns des zweiten Bedarfswerts in den dritten Bedarfswert den Schritt des Umwandelns des zweiten Bedarfswerts in den dritten Bedarfswert durch Addieren einer Laufzeit zum Zeitpunkt der Steuerung der Vorrichtung (8016) auf den zweiten Bedarfswert aufweist.
Steuerverfahren für die Leistungsquelle gemäß Anspruch 8, wobei der erste Bedarfswert und der dritte Bedarfswert die dynamischen Bedarfswerte sind, wobei der zweite Bedarfswert der statische Bedarfswert ist, und der Schritt des Umwandelns des zweiten Bedarfswerts in den dritten Bedarfswert den Schritt des Umwandelns des zweiten Bedarfswerts in den dritten Bedarfswert durch Beschränken des zweiten Bedarfswerts in Übereinstimmung mit einem Ansprechverhalten der Vorrichtung (8016) aufweist.
Steuerverfahren für die Leistungsquelle gemäß Anspruch 8, wobei der erste Bedarfswert und der dritte Bedarfswert die statischen Bedarfswerte sind, der zweite Bedarfswert der dynamische Bedarfswert ist, und der Schritt des Umwandelns des zweiten Bedarfswerts in den dritten Bedarfswert den Schritt des Umwandelns des zweiten Bedarfswerts in den dritten Bedarfswert durch Subtrahieren einer Laufzeit zum Zeitpunkt der Steuerung der Vorrichtung (8016) von dem zweiten Bedarfswert aufweist.
Steuerverfahren für die Leistungsquelle gemäß Anspruch 8, wobei der erste Bedarfswert und der dritte Bedarfswert die statischen Bedarfswerte sind, der zweite Bedarfswert der dynamische Bedarfswert ist, und der Schritt des Umwandelns des zweiten Bedarfswerts in den dritten Bedarfswert den Schritt des Umwandelns des zweiten Bedarfswerts durch Beschränken eines Werts beinhaltet, der durch Subtrahieren einer Laufzeit zum Zeitpunkt der Steuerung der Vorrichtung (8016) von dem zweiten Bedarfswert in Übereinstimmung mit einem Grenzwert des Betätigungsbetrags der Vorrichtung (8016) bestimmt ist.
Steuerverfahren für die Leistungsquelle gemäß Anspruch 8, wobei der Ausgabewert das Ausgabedrehmoment ist.
Steuergerät für eine Leistungsquelle mit einem Ausgabewert, der in Übereinstimmung mit einem Ansteuerungsbetrag einer Vorrichtung (8016) geändert wird, mit: Mitteln (9010) zum Einstellen eines ersten Bedarfswerts, wobei der erste Bedarfswert einer von einem dynamischen Bedarfswert und einem statischen Bedarfswert des Ausgabewerts ist; Mitteln (9002) zum Einstellen eines zweiten Bedarfswerts, wobei der zweite Bedarfswert der andere von dem dynamischen Bedarfswert und dem statischen Bedarfswert des Ausgabewerts ist; Umwandlungsmitteln (9004) zum Umwandeln des zweiten Bedarfswerts in einen dritten Bedarfswert, wobei der dritte Bedarfswert einer von dem dynamischen Bedarfswert und dem statischen Bedarfswert des Ausgabewerts ist; Einstellungsmitteln (9008) zum Einstellen eines vierten Bedarfswerts des Ausgabewerts auf Grundlage des ersten Bedarfswerts und des dritten Bedarfswerts; und Mitteln (9200) zum Steuern der Vorrichtung (8016) in Übereinstimmung mit dem vierten Bedarfswert.
Steuergerät für die Leistungsquelle gemäß Anspruch 15, wobei das Einstellungsmittel (9008) ein Mittel zum Einstellen eines von dem ersten Bedarfswert und dem dritten Bedarfswert als einen vierten Bedarfswert aufweist.
Steuergerät für die Leistungsquelle gemäß Anspruch 15, wobei der erste Bedarfswert und der dritte Bedarfswert die dynamischen Bedarfswerte sind, der zweite Bedarfswert der statische Bedarfswert ist, und das Umwandlungsmittel (9004) ein Mittel zum Umwandeln des zweiten Bedarfswerts in den dritten Bedarfswert durch Addieren einer Laufzeit zum Zeitpunkt der Steuerung der Vorrichtung (8016) auf den zweiten Bedarfswert aufweist.
Steuergerät für die Leistungsquelle gemäß Anspruch 15, wobei, der erste Bedarfswert und der dritte Bedarfswert die dynamischen Bedarfswerte sind, der zweite Bedarfswert der statische Bedarfswert ist, und das Umwandlungsmittel (9004) Mittel zum Umwandeln des zweiten Bedarfswerts in den dritten Bedarfswert aufweist, indem der zweite Bedarfswert in Übereinstimmung mit einem Ansprechverhalten der Vorrichtung (8016) beschränkt wird.
Steuergerät für die Leistungsquelle gemäß Anspruch 15, wobei der erste Bedarfswert und der dritte Bedarfswert die statischen Bedarfswerte sind, der zweite Bedarfswert der dynamische Bedarfswert ist, und das Umwandlungsmittel (9004) Mittel zum Umwandeln des zweiten Bedarfswerts in den dritten Bedarfswert durch Subtrahieren einer Laufzeit zum Zeitpunkt der Steuerung der Vorrichtung (8016) von dem zweiten Bedarfswert aufweist.
Steuergerät für die Leistungsquelle gemäß Anspruch 15, wobei der erste Bedarfswert und der dritte Bedarfswert die statischen Bedarfswerte sind, der zweite Bedarfswert der dynamische Bedarfswert ist, und das Umwandlungsmittel (9004) Mittel zum Umwandeln des zweiten Bedarfswerts in den dritten Bedarfswert durch Beschränken eines Wertes aufweist, der durch Subtrahieren einer Laufzeit zum Zeitpunkt der Steuerung der Vorrichtung (8016) von dem zweiten Bedarfswert in Übereinstimmung mit einem Grenzwert des Betätigungsbetrags der Vorrichtung (8016) bestimmt wird.
Steuergerät für die Leistungsquelle gemäß Anspruch 15, wobei der Ausgabewert das Ausgabedrehmoment ist.