DE112009003559B4

DE112009003559B4 - Hydrauliksteuervorrichtung und hydrauliksteuerverfahren

Info

Publication number: DE112009003559B4
Application number: DE112009003559.0T
Authority: DE
Inventors: Takaho Kawakami; Shinya Fujimora; Takahiro YOKOKAWA; Yuji Hattori
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2008-12-12
Filing date: 2009-12-11
Publication date: 2020-02-20
Anticipated expiration: 2029-12-12
Also published as: WO2010067189A8; US8845488B2; CN102245939A; WO2010067189A1; JP4692622B2; DE112009003559T5; DE112009003559B8; CN102245939B; US20110269583A1; JP2010139028A

Abstract

Hydrauliksteuervorrichtung mit:einem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt (3), der ein kontinuierlich variables Getriebe (4) hat, das in einem Fahrzeug montiert ist, und zu dem ein relativ hoher Hydraulikdruck von einer elektrischen Hydraulikpumpe (16), die durch einen Motor (15) angetrieben ist, zugeführt wird; undeinem mit einem niedrigen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt (2), zu dem ein Hydraulikdruck, der niedriger als der Hydraulikdruck ist, der von der elektrischen Hydraulikpumpe (16) zugeführt wird, von einer mechanischen Hydraulikpumpe (14), die durch eine Maschine (13) angetrieben ist, zugeführt wird;gekennzeichnet durcheine Fehlfunktionserfassungseinheit (31), die bestimmt, ob die elektrische Hydraulikpumpe (16) versagt;eine Abgabedruckerhöhungseinheit (31), die ein Volumen des Hydraulikfluids, das von der mechanischen Hydraulikpumpe (14) abgegeben wird, erhöht, und den Hydraulikdruck erhöht, der durch die mechanische Hydraulikpumpe (14) erzeugt wird, falls die Fehlfunktionserfassungseinheit bestimmt, dass die elektrische Hydraulikpumpe (16) versagt; undeinen Ölzufuhrdurchtritt (20), durch den, wenn der Hydraulikdruck, der durch die mechanische Hydraulikpumpe (14) erzeugt wird, durch die Abgabedruckerhöhungseinheit (31) auf einen relativ hohen Hydraulikdruck erhöht wird, zumindest ein Teil des Hydraulikfluids, dessen Hydraulikdruck auf den relativ hohen Hydraulikdruck erhöht wird, zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt (3) zugeführt wird, wobei die Hydrauliksteuervorrichtung außerdem eine Eingangsmomentbegrenzungseinheit (31) aufweist, die basierend auf einem Volumen oder einem Hydraulikdruck des Hydraulikfluids, denen gestattet ist, zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt (3) zugeführt zu werden, ein oberes Grenzeingangsmoment berechnet, das eine obere Grenze eines Moments ist, das in den mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt (3) zugeführt werden darf, und die ein Moment begrenzt, das von der Maschine (13) zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt (3) eingegeben wird, falls die Fehlfunktionserfassungseinheit (31) bestimmt, dass die elektrische Hydraulikpumpe (16) versagt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Hydrauliksteuervorrichtung und ein Hydrauliksteuerverfahren, die verwendet werden, um einen Hydraulikdruck zu steuern, der zu einem mit einem niedrigen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt zugeführt wird, und einen Hydraulikdruck zu steuern, der zu einem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt geführt wird.
Die Druckschrift JP H03- 134 368 A beschreibt ein Beispiel einer Vorrichtung, die Hydraulikdrücke zu einem mit einem niedrigen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt und einem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt zuführt. Gemäß der Druckschrift JP H03- 134 368 A wird eine Hochdruckölpumpe verwendet, um einen Hydraulikdruck zu einer Riemenscheibe eines kontinuierlich variablen Getriebes mit V-Gurt zuzuführen, die einen hohen Hydraulikdruck erfordert, und eine Niederdruckölpumpe wird verwendet, um ein Hydraulikfluid zu einer Hydraulikkupplung und einer Hydraulikleistungsübertragung zuzuführen, die ein Hydraulikfluid erfordern, das einen relativ niedrigen Hydraulikdruck aber ein hohes Strömungsvolumen aufweist.
Die Druckschrift JP 2006 - 226 351 A beschreibt eine Hydrauliksteuervorrichtung. Mit dieser Hydrauliksteuervorrichtung wird in dem Fall, in dem verschiedene Größenordnungen von Hydraulikdrücken von einer einzelnen elektrischen Ölpumpe zugeführt werden, eine Last der elektrischen Ölpumpe sanft geändert. Insbesondere wenn ein Kreislauf, mit dem die elektrische Ölpumpe verbunden ist, von einem Niederdruckhydraulikkreislauf zu einem Hochdruckhydraulikkreislauf geändert wird, werden die Kreisläufe geändert, nachdem die Drehzahl der elektrischen Ölpumpe auf einem Wert gleich wie oder niedriger als ein vorbestimmter Wert verringert wurde. Die Druckschrift JP 2000 - 045 807 A beschreibt eine Vorrichtung, die eine Anhaltesteuerung einer Fahrzeugmaschine ausführt. Mit dieser Vorrichtung führt eine elektrische Hydraulikpumpe, wenn eine Maschine automatisch angehalten wird, Öl zu einem automatischen Getriebe zu. Falls die elektrische Hydraulikpumpe versagt, wird die Maschine nicht automatisch angehalten.
Die Druckschrift JP 2007 - 145 050 A beschreibt ein Antriebssystem für ein Fahrzeug, das in der Lage ist unter Verwendung einer Antriebsleistung, die durch einen Motor erzeugt wurde, zu fahren. Falls mit diesem System eine mechanische Hydraulikpumpe und eine elektrische Hydraulikpumpe, die Hydraulikdrücke zu einem Hydraulikkreislauf für ein Getriebe zuführen, versagen, und ein erforderlicher Hydraulikdruck nicht erreicht wird, ist das Moment begrenzt, das von dem Motor abgegeben wird.
Entsprechend der Druckschrift JP H03- 134 368 A ist es wegen zwei Arten von Ölpumpen möglich, die Hydraulikdrücke, die für einen Momentwandler, eine Kupplung und das kontinuierlich variable Getriebe erforderlich sind, zuzuführen, da nämlich die Niederdruckölpumpe und die Hochdruckölpumpe bereitgestellt sind. Als Ergebnis ist das Moment, das zum Antreiben der Ölpumpe erforderlich ist, als gesamtes reduziert, und ein Leistungsverlust und eine Verknappung des Hydraulikdrucks werden verhindert oder unterdrückt. Jedoch arbeiten mit der in der Druckschrift JP H03- 134 368 A beschriebenen Anordnung die Ölpumpe, die einen Hydraulikdruck zu dem Abschnitt zuführt, der einen hohen Hydraulikdruck erfordert, und die Ölpumpe, die einen Hydraulikdruck zu dem Abschnitt zuführt, der einen relativ niedrigen Hydraulikdruck erfordert, unabhängig voneinander. Daher wird ein hoher Hydraulikdruck nicht zugeführt, falls die Hochdruckölpumpe versagt.
Gemäß der Druckschrift JP 2006 - 226 351 A macht es das Ändern des Betriebszustands der elektrischen Ölpumpe möglich, Hydraulikdrücke innerhalb eines Hydraulikdruckbereichs von einem relativ niedrigen Hydraulikdruck zu einem relativ hohen Hydraulikdruck zuzuführen. Daher kann ein erforderlicher Hydraulikdruck nicht zugeführt werden, falls die elektrische Ölpumpe versagt, und ein Leistungsverlust der elektrischen Ölpumpe kann erhöht werden. In der in der Druckschrift JP 2000 - 045 807 A beschriebenen Steuervorrichtung ist die elektrische Ölpumpe bereitgestellt, um die Situation zu vermeiden, in der der Hydraulikdruck sich entfernt, wenn die Maschine wieder gestartet wird. Daher entfernt sich der Hydraulikdruck, falls die elektrische Ölpumpe versagt. Falls zusätzlich gemäß der Druckschrift JP 2007 - 145 050 A sowohl die mechanische Hydraulikpumpe wie auch die elektrische Hydraulikpumpe versagen, und ein ausreichender Hydraulikdruck, der zu dem Getriebe zuzuführen ist, nicht erreicht wird, ist das Moment begrenzt, das von dem Motor abgegeben wird. Daher ist es möglich, eine Beschädigung des Getriebes wegen der Verknappung des Hydraulikdrucks zu unterdrücken. Jedoch ist mit der in der Druckschrift JP 2007 - 145 050 A beschriebenen Anordnung das Moment, das von dem Motor abgegeben wird, auf das minimales Moment begrenzt, mit dem eine Beschädigung nicht an das Getriebe gegeben wird. Deswegen kann ein Antriebsmoment entsprechend einer angeforderten Reisebewegung nicht erreicht werden.
Die Druckschrift DE 10 2005 013 137 A1 offenbart ein Automatgetriebe und schlägt bei Ausfall einer mechanischen Ölpumpe den redundanten Einsatz einer elektrisch betriebenen Ölpumpe vor.
Die Druckschriften EP 0 764 799 A1 und JP 2004 - 316 832 A betreffen stufenlose Getriebe mit mechanischer und elektrischer Hydraulikpumpe. Z.B. speist in der EP 0 764 799 A1 eine elektrische Pumpe den Hochdruckkreis für den Variator und eine mechanische Pumpe den Niederdruckkreis für die Schmierung.
Die Erfindung stellt eine Hydrauliksteuervorrichtung und ein Hydrauliksteuerverfahren bereit, die verwendet werden, um den Fahrzustand sogar beizubehalten, falls eine elektrische Hydraulikpumpe versagt.
Ein erster Gesichtspunkt der Erfindung betrifft eine Hydrauliksteuervorrichtung, die hat: einen mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt, der ein kontinuierlich variables Getriebe hat, das in einem Fahrzeug montiert ist, und zu dem ein relativ hoher Hydraulikdruck von einer elektrischen Hydraulikpumpe zugeführt wird, die durch einen Motor angetrieben ist; einen mit einem niedrigen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt, zu dem von einer mechanischen Hydraulikpumpe ein Hydraulikdruck zugeführt wird, die durch eine Maschine angetrieben ist, der niedriger als der Hydraulikdruck ist, der von der elektrischen Hydraulikpumpe zugeführt wird; eine Fehlfunktionserfassungseinheit, die bestimmt, ob die elektrische Hydraulikpumpe versagt; eine Abgabedruckerhöhungseinheit, die ein Volumen eines Hydraulikfluids erhöht, das von der mechanischen Hydraulikpumpe abgegeben wird, und den Hydraulikdruck erhöht, der durch die mechanische Hydraulikpumpe erzeugt wird, falls die Fehlfunktionserfassungseinheit bestimmt, dass die elektrische Hydraulikpumpe versagt; und einen Ölzufuhrdurchtritt, durch den, wenn der Hydraulikdruck, der durch die mechanische Hydraulikpumpe erzeugt wird, durch die Abgabedruckerhöhungseinheit auf einen relativ hohen Hydraulikdruck erhöht wird, zumindest ein Teil des Hydraulikfluids, dessen Hydraulikdruck auf den relativ hohen Hydraulikdruck erhöht wird, zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt zugeführt wird.
Gemäß dem ersten Gesichtspunkt der Erfindung, der voranstehend beschrieben wurde, erhöht die Abgabedruckerhöhungseinheit, falls die Fehlfunktionserfassungseinheit erfasst, dass die elektrische Hydraulikpumpe versagt, das Volumen des Hydraulikfluids, das von der mechanischen Hydraulikpumpe abgegeben wird, und erhöht den Hydraulikdruck, der durch die mechanische Hydraulikpumpe erzeugt wird. Dann wird zumindest ein Teil des Hydraulikfluids, dessen Hydraulikdruck auf den relativ hohen Hydraulikdruck erhöht wird, durch den Ölzufuhrdurchtritt zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt zugeführt. Wie voranstehend beschrieben wurde, ist es möglich, falls die elektrische Hydraulikpumpe versagt, mit der Verwendung der mechanischen Hydraulikpumpe einen relativ hohen Hydraulikdruck zu erzeugen, und das Hydraulikfluid, das den relativ hohen Hydraulikdruck aufweist, zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt zuzuführen. Ebenfalls kann das Hydraulikfluid durch den Ölzufuhrdurchtritt abgegrenzt sein. Deswegen ist es möglich, ein Absinken des Hydraulikdrucks in dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt zu unterdrücken oder zu reduzieren. Ebenfalls ist es möglich, eine Verknappung des Strömungsvolumens des Hydraulikfluids zu unterdrücken oder zu reduzieren. Als Ergebnis ist es möglich, den Antriebszustand soweit wie möglich beizubehalten, und das Fahrzeug ist in der Lage, die Fahrt beizubehalten.
In dem ersten Gesichtspunkt der Erfindung, der voranstehend beschrieben wurde, kann die Abgabedruckerhöhungseinheit, falls die Fehlfunktionserfassungseinheit bestimmt, dass die elektrische Hydraulikpumpe versagt, eine Drehzahl der Maschine in Erwiderung auf einen Befehl zum Erhöhen des Hydraulikdrucks erhöhen, der von der mechanischen Hydraulikpumpe zugeführt wird.
Gemäß der voranstehend beschriebenen Anordnung erhöht die Abgabedruckerhöhungseinheit die Drehzahl der Maschine in Erwiderung auf einen Befehl zum Erhöhen des Hydraulikdrucks, der von der mechanischen Hydraulikpumpe zugeführt wird. Da die mechanische Hydraulikpumpe durch die Maschine angetrieben wird, wird die Drehzahl der mechanischen Hydraulikpumpe erhöht, falls die Drehzahl der Maschine erhöht wird, und der Hydraulikdruck, der durch die mechanische Hydraulikpumpe erzeugt wird, wird erhöht.
Die Hydrauliksteuervorrichtung gemäß dem ersten Gesichtspunkt der Erfindung kann außerdem eine Eingangsmomentbegrenzungseinheit haben, die ein oberes Grenzeingangsmoment berechnet, das eine obere Grenze eines Moments ist, das ausgehend von einem Volumen oder einem Hydraulikdruck des Hydraulikfluids in den mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt eingehen darf, dem gestattet ist, zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt zugeführt zu werden, und der ein Moment begrenzt, das von der Maschine zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt eingegeben wird, falls die Fehlfunktionserfassungseinheit bestimmt, dass die elektrische Hydraulikpumpe versagt.
Gemäß der voranstehend beschriebenen Anordnung berechnet die Eingangsmomentbegrenzungseinheit das obere Grenzeingangsmoment, das die obere Grenze des Moments ist, dem gestattet ist, in dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt basierend auf dem Volumen oder dem Hydraulikdruck des Hydraulikfluids, dem gestattet ist, zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt zugeführt zu werden, eingegeben wird, und begrenzt das Moment, das von der Maschine zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt eingegeben wird auf das obere Grenzeingangsmoment. Deswegen ist es möglich, das Moment zu übertragen und das Drehzahlverhältnis innerhalb des Momentbereichs und des Drehzahlbereichs zu ändern, die dem Bereich des Hydraulikdrucks entsprechen, der tatsächlich zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt zugeführt wird, oder dem Volumenbereich des Hydraulikfluids, das tatsächlich zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt zugeführt wird. Mit anderen Worten ist es möglich, die Situation zu vermeiden, in der ein Moment, das außerhalb des Momentbereichs fällt, der an den Hydraulikdruck übertragen werden kann, der tatsächlich zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt zugeführt wird, oder an das Volumen der Hydraulikfluids, das tatsächlich zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt zugeführt wird. Deswegen ist es möglich, den Antriebszustand soweit wie möglich beizubehalten, und das Fahrzeug ist in der Lage, in Fahrt zu bleiben.
Die Hydrauliksteuervorrichtung gemäß dem ersten Gesichtspunkt der Erfindung kann außerdem eine Drehzahlverhältnisänderungsratenbegrenzungseinheit haben, die eine Änderungsrate in einem Drehzahlverhältnis, die durch das kontinuierlich variable Getriebe in Erwiderung auf einen Drehzahlverhältnisänderungsbefehl verursacht wird, auf einem Wert gleich oder niedriger als ein Wert, der ausgehend von einem Parameter bestimmt wird, der einen Betriebszustand der mechanischen Hydraulikpumpe anzeigt, begrenzt, falls die Fehlfunktionserfassungseinheit bestimmt, dass die elektrische Hydraulikpumpe versagt.
Gemäß der voranstehend beschriebenen Anordnung wird das kontinuierlich variable Getriebe mit einem relativ hohen Hydraulikdruck versorgt, der durch die mechanische Hydraulikpumpe an Stelle der elektrischen Hydraulikpumpe erzeugt wird, in der eine Fehlfunktion aufgetreten ist. Wenn der Drehzahlverhältnisänderungsbefehl zu dem kontinuierlich variablen Getriebe bereitgestellt wird, ist die Änderungsrate in dem Drehzahlverhältnis auf einen Wert gleich wie oder niedriger als den Wert begrenzt, der ausgehend von dem Parameter bestimmt wird, der den Betriebszustand der mechanischen Hydraulikpumpe anzeigt. Deswegen ist es möglich, das Drehzahlverhältnis zu der Drehzahlverhältnisänderungsrate zu ändern, die dem Betriebszustand der mechanischen Hydraulikpumpe entspricht. Ebenfalls ist es möglich, den Hydraulikdruck zu erreichen, an dem das Drehzahlverhältnis geändert werden kann. Als Ergebnis ist es möglich, den Antriebszustand soweit wie möglich beizubehalten, und das Fahrzeug ist in der Lage, die Fahrt fortzusetzen.
In dem ersten Gesichtspunkt, der voranstehend beschrieben wurde, kann das kontinuierlich variable Getriebe ein kontinuierlich variables Getriebe mit Gurt sein, in dem eine Nutbreite einer Riemenscheibe, über die eine Gurtschleife verläuft, durch das Bewegen einer beweglichen Scheibe der Riemenscheibe unter Verwendung eines Hydraulikdrucks geändert werden. Zusätzlich kann die Hydrauliksteuervorrichtung außerdem eine Drehzahlverhältnisänderungsbereichsbegrenzungseinheit haben, die einen Bereich einer Drehzahlverhältnisänderung begrenzt, der durch das kontinuierlich variable Getriebe mit Gurt in Erwiderung auf einen Drehzahlverhältnisänderungsbefehl verursacht wird, falls die Fehlfunktionserfassungseinheit bestimmt, dass die elektrische Hydraulikpumpe versagt.
Gemäß der voranstehend beschriebenen Anordnung ist das kontinuierlich variable Getriebe ein kontinuierlich variables Getriebe mit Gurt, und das kontinuierlich variable Getriebe mit Gurt wird mit einem relativ hohen Hydraulikdruck versorgt, der durch die mechanische Hydraulikpumpe anstelle der elektrischen Hydraulikpumpe erzeugt wird, in der eine Fehlfunktion aufgetreten ist. Falls ein Drehzahlverhältnisänderungsbefehl an das kontinuierlich variable Getriebe mit Gurt bereitgestellt wird, wird der Bereich der Drehzahlverhältnisänderung durch die Drehzahlverhältnisbereichsbegrenzungseinheit begrenzt. Deswegen ist es möglich, das Drehzahlverhältnis auf ein Drehzahlverhältnis zu ändern, das den Betriebszustand der mechanischen Hydraulikpumpe entspricht. Ebenfalls ist es möglich, den Hydraulikdruck zu erreichen, an dem das Drehzahlverhältnis geändert werden kann. Als Ergebnis ist es möglich, den Antriebszustand soweit wie möglich beizubehalten, und das Fahrzeug ist in der Lage, die Fahrt fortzusetzen.
In der voranstehend beschriebenen Anordnung kann ein Bewegungsbereich für die bewegliche Scheibe ausgehend von einem Volumen oder einem Hydraulikdruck eines Hydraulikfluids eingestellt werden, das zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt zugeführt wird; und die Drehzahlverhältnisänderungsbereichsbegrenzungseinheit kann ein Solldrehzahlverhältnis in einer derartigen Weise begrenzen, dass das Drehzahlverhältnis sich innerhalb eines Bereichs einer Drehzahlverhältnisänderung ändert, die dem eingestellten Bewegungsbereich für die bewegliche Scheibe entspricht.
Gemäß der voranstehend beschriebenen Anordnung wird der Bewegungsbereich für die bewegliche Scheibe ausgehend von dem Volumen oder von dem Hydraulikdruck des Hydraulikfluids eingestellt, das zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt zugeführt wird, und die Drehzahlverhältnisänderungsbereichsbegrenzungseinheit begrenzt das Solldrehzahlverhältnis in einer derartigen Weise, dass das Drehzahlverhältnis sich innerhalb des Bereichs der Drehzahlverhältnisänderung ändert, der dem eingestellten Bewegungsbereich für die bewegliche Scheibe entspricht. Entsprechend ist es möglich, das Drehzahlverhältnis ausgehend von dem Volumen oder dem Hydraulikdruck zu ändern, der durch die mechanische Hydraulikpumpe erreicht werden kann.
In dem ersten Gesichtspunkt der voranstehend beschriebenen Erfindung kann die Fehlfunktionserfassungseinheit bestimmen, dass die elektrische Hydraulikpumpe versagt, falls der Unterschied zwischen dem Hydraulikdruck, der tatsächlich zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt zugeführt wird, und einem Steuerhydraulikdruck für die elektrische Hydraulikpumpe gleich wie oder größer als ein vorbestimmter Wert ist.
Gemäß der voranstehend beschriebenen Anordnung bestimmt die Fehlfunktionserfassungseinheit, dass die elektrische Hydraulikpumpe versagt, falls der Unterschied zwischen dem Hydraulikdruck, der tatsächlich zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt zugeführt wird, und dem Steuerhydraulikdruck für die elektrische Hydraulikpumpe gleich wie oder größer als ein vorbestimmter Wert ist. Deswegen wird es einfacher, zu bestimmen, ob die elektrische Hydraulikpumpe versagt.
Ein zweiter Gesichtspunkt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern einer Hydraulikvorrichtung, die einen mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt hat, der ein kontinuierlich variables Getriebe in einem Fahrzeug montiert hat, und zu dem ein relativ hoher Hydraulikdruck von einer elektrischen Hydraulikpumpe zugeführt wird, die durch einen Motor angetrieben wird, und einen mit einem niedrigen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt, zu dem ein Hydraulikdruck zugeführt wird, der niedriger als der Hydraulikdruck ist, der von der elektrischen Hydraulikpumpe zugeführt wird, von einer mechanischen Hydraulikpumpe zugeführt wird, die von einer Maschine angetrieben wird. Gemäß dem Verfahren wird bestimmt, ob die elektrische Hydraulikpumpe versagt; und ein Volumen des Hydraulikfluids, das von der mechanischen Hydraulikpumpe angegeben wird, wird erhöht und der Hydraulikdruck, der durch die mechanische Hydraulikpumpe erzeugt wird, wird erhöht, falls bestimmt wird, dass die elektrische Hydraulikpumpe versagt. Wenn der Hydraulikdruck, der durch die mechanische Hydraulikpumpe erzeugt wird, auf einen relativ hohen Hydraulikdruck erhöht wird, wird zumindest ein Teil des Hydraulikfluids, dessen Hydraulikdruck auf den relativ hohen Hydraulikdruck erhöht wird, zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt zugeführt.
Figurenliste
Die Merkmale, Vorteile und technische und industrielle Bedeutung dieser Erfindung wird in der folgenden ausführlichen Beschreibung einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung mit Bezug auf die anhängenden Zeichnungen beschrieben, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen, und in denen:

1 ein Flussdiagramm ist, das schematisch ein Beispiel einer Steuerung zeigt, die durch eine Hydrauliksteuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ausgeführt wird;
2 ein Flussdiagramm ist, das schematisch ein Beispiel einer Steuerung zeigt, die ausgeführt wird, um das Drehzahlverhältnis eines kontinuierlich variablen Getriebes gemäß der Ausführungsform der Erfindung zu ändern;
3 ein Zeitdiagramm ist, das schematisch die Steuerung zeigt, die ausgeführt wird, um das Drehzahlverhältnis des kontinuierlich variablen Getriebes zu ändern;
4 ein Flussdiagramm ist, das schematisch ein anderes Beispiel einer Steuerung zeigt, die ausgeführt wird, um das Drehzahlverhältnis des kontinuierlich variablen Getriebes gemäß der Ausführungsform der Erfindung zu ändern;
5 ein Zeitdiagramm ist, das schematisch das andere Beispiel der Steuerung zeigt, die zum Ändern des Drehzahlverhältnisses des kontinuierlich variablen Getriebes ausgeführt wird;
6 ein Flussdiagramm ist, das schematisch ein Beispiel einer Steuerung gemäß der Ausführungsform der Erfindung zeigt, die ausgeführt wird, um ein Moment zu begrenzen, das in das kontinuierlich variable Getriebe eingegeben wird; und
7 eine Ansicht ist, die schematisch das kontinuierlich variable Getriebe zeigt, an dem die Ausführungsform der Erfindung anwendbar ist.

Im Folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung mit Bezug auf die anhängenden Zeichnungen beschrieben. Eine Hydrauliksteuervorrichtung 1 gemäß der Ausführungsform der Erfindung ist auf Maschinen und Systeme in verschiedenen Gebieten wie z.B. ein Fahrzeug Ve, ein Flugzeug, ein Schiff oder eine industrielle Maschine anwendbar. Die Erfindung ist auf die Hydrauliksteuervorrichtung 1 anwendbar, die zumindest zwei Arten von mit einem Hydraulikdruck versorgten Abschnitten hat, nämlich einen mit einem niedrigen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 2 und einen mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 3, und die Hydraulikdrücke zu diesen mit Hydraulikdruck versorgten Abschnitten einzeln zuführt.
7 ist eine Ansicht, die schematisch ein Beispiel zeigt, in dem die Erfindung auf die Hydrauliksteuervorrichtung 1 für ein Leistungsübertragungssystem angewendet wird, das ein kontinuierlich variables Getriebe 4 hat, das in dem Fahrzeug Ve montiert ist. Das kontinuierlich variable Getriebe 4 ist ein bekanntes kontinuierlich variables Getriebe mit Gurt, in dem ein Gurt (nicht dargestellt) in einer Schleife über eine Antriebsriemenscheibe 5 und eine angetriebene Riemenscheibe 6 geführt ist, um ein Moment zwischen den Riemenscheiben 5 und 6 zu übertragen, und welches das Drehzahlverhältnis durch ein Ändern des effektiven Durchmessers der Riemenscheiben 5 und 6 ändert. Noch genauer weist jede der Riemenscheiben 5 und 6 eine stationäre Scheibe und eine bewegliche Scheibe auf, die so angeordnet ist, dass sie sich der stationären Scheibe annähert und von dieser wegbewegt, und zwischen der stationären Scheibe und der beweglichen Scheibe ist eine V-förmige Gurthaltenut ausgebildet. Zusätzlich sind die Riemenscheiben 5 und 6 mit hydraulischen Stellgliedern 7 und 8 bereitgestellt, die verwendet werden, um die beweglichen Scheiben entsprechend in deren axialer Richtung zu bewegen. Eines der hydraulischen Stellglieder 7 und 8, z.B. das hydraulische Stellglied 6 für die angetriebene Riemenscheibe 6 wird mit einem Hydraulikdruck versorgt, der verwendet wird, um einen Gurthaltedruck zu erzeugen, und das andere der hydraulischen Stellglieder 7 und 8, z.B. das hydraulische Stellglied 7 für die Antriebsriemenscheibe 5 wird mit einem Hydraulikdruck versorgt, der verwendet wird, um die effektiven Durchmesser der Riemenscheiben zu ändern, um das Drehzahlverhältnis zu ändern.
Eine C1-Kupplung 9, die verwendet wird, um eine Übertragung eines Antriebsmoments zu ermöglichen oder zu unterbrechen, ist an der Eingangsseite oder an der Abgabeseite des kontinuierlich variablen Getriebes 4 bereitgestellt. Die Übertragungsmomentkapazität der C1-Kupplung 9 wird ausgehend von dem zugeführten Hydraulikdruck eingestellt, und ist aus z.B. einer nassen Mehrscheibenkupplung ausgebildet. Das kontinuierlich variable Getriebe 4 und die C1-Kupplung 9 werden verwendet, um das Moment zum Bewegen des Fahrzeugs Ve zu übertragen, und die Übertragungsmomentkapazität wird ausgehend von dem zugeführten Hydraulikdruck eingestellt. Deswegen wird ein hoher Hydraulikdruck entsprechend dem Moment zu den hydraulischen Stellgliedern 7 und 8 und der C1-Kupplung 9 zugeführt. Deswegen entsprechen das kontinuierlich variable Getriebe 4 oder die Hydraulikstellglieder 7 und 8 davon und die C1-Kupplung 9 oder eine Hydraulikkammer davon (nicht dargestellt) jeweils dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 3 gemäß der Ausführungsform der Erfindung.
Das Leistungsübertragungssystem, das das kontinuierlich variable Getriebe 4 hat, hat einen Momentwandler 10, der mit einer Sperrkuppplung (nicht gezeigt) bereitgestellt ist. Der Momentwandler 10 weist eine bekannte Struktur auf. In einem Wandlerbereich, in dem der Unterschied zwischen der Drehzahl eines Pumpenlaufrads und der Drehzahl eines Turbinenläufers groß und das Drehzahlverhältnis niedriger als ein vorbestimmter Wert ist, wird nämlich das Moment verstärkt. In einem Kupplungsbereich, in dem der Unterschied zwischen der Drehzahl des Pumpenlaufrads und der Drehzahl des Turbinenläufers klein ist und das Drehzahlverhältnis höher als der vorbestimmte Wert ist, dient der Momentwandler 10 als Fluidkupplung, die das Moment nicht verstärkt. Die Sperrkupplung ist so angeordnet, um eine Vorderabdeckung, die einstückig mit dem Pumpenlaufrad ausgebildet ist, die ein eingangsseitiges Element ist, und eine Nabe, die einstückig mit dem Turbinenläufer ausgebildet ist, miteinander über eine Reibungsplatte zu verbinden.
Ein L/U-Steuerventil 11 ist bereitgestellt, das verwendet wird, um einen Sperrhydraulikdruck zu steuern, um zu bewirken, dass die Reibplatte die Vorderabdeckung berührt oder sich von dieser wegbewegt. Das L/U-Steuerventil 11 wird verwendet, um die Richtung zu steuern, in der das Hydraulikfluid zu der Sperrkupplung und dem Druck des Hydraulikfluids zugeführt wird. Deswegen ist das L/U-Steuerventil 11 ausgelegt, mit einem relativ niedrigen Hydraulikdruck zu arbeiten.
Zusätzlich befinden sich in dem Leistungsübertragungssystem, das das kontinuierlich variable Getriebe 4 und den Momentwandler 10 hat, viele Abschnitte, an denen Bauteile mit Bezug aufeinander gleiten, oder Abschnitte, an denen Wärme erzeugt wird, z.B. Abschnitte, an denen Bauteile reibend miteinander verbunden sind und Lager. Das Schmieröl (Hydraulikfluid) wird zu diesen Abschnitten zugeführt. Diese Abschnitte werden als geschmierte Abschnitte 12 bezeichnet. Diese geschmierten Abschnitte 12 müssen sogar mit einem erforderlichen Volumen eines Hydrauliköls (Hydraulikfluid) versorgt werden, falls der Druck des Schmieröls niedrig ist. Deswegen entsprechen die geschmierten Abschnitte 12 und das L/U-Steuerventil 11 oder der Momentwandler 10 dem mit einem niedrigen Hydraulikdruck versorgen Abschnitt 2 gemäß der Ausführungsform der Erfindung.
Als nächstes wird die Struktur beschrieben, die zum Zuführen/Abgeben des Hydraulikdrucks zu/von dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 3 und dem mit einem niedrigen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 2 eingesetzt ist. 7 zeigt schematisch den mit einem niedrigen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 2, von dem eine Hydraulikdruckquelle eine mechanische Hydraulikpumpe 14 ist, die durch eine Maschine 13 angetrieben wird, die in dem Fahrzeug Ve montiert ist, und den mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 3, von dem eine Hydraulikdruckquelle eine elektrische Hydraulikpumpe 16 ist, die durch einen Motor 15 angetrieben wird. Die Maschine 13 ist eine thermische Maschine, z.B. eine Benzinmaschine, die Leistung durch das Verbrennen von Kraftstoff abgibt.
Ein Regelventil 17, das den Hydraulikdruck auf einen bestimmten Druck einstellt, der durch die mechanische Hydraulikpumpe 14 erzeugt wird, ist bereitgestellt. Das Regelventil 17 wird verwendet, um den ursprünglichen Druck zum Steuern einzustellen. Das U/L-Steuerventil 11 und die geschmierten Abschnitte 12 sind mit einem Abschnitt an einer stromabwärts liegenden Seite des Regelventils 17 verbunden. Der Hydraulikdruck, der durch das Reduzieren des ursprünglichen Drucks an dem Regelventil 17 (Leitungsdruck) erreicht wird, wird nämlich zu dem mit einem niedrigeren Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 2 zugeführt, der das L/U-Steuerventil 11 und die geschmierten Abschnitte 12 hat.
Ein Auslass der mechanischen Hydraulikpumpe 14 ist über ein Sperrventil 18 mit einem Ursprungsdrucköldurchtritt in dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 3 oder einem Speicher 19 verbunden. Das Sperrventil 18 ist ein Einwegventil, das sich öffnet, wenn das Hydraulikfluid von der mechanischen Hydraulikpumpe 14 zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 3 strömt, und das schließt, wenn das Hydraulikfluid von dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 3 zu der mechanischen Hydraulikpumpe 14 strömt. Der Öldurchtritt, in dem das Sperrventil 18 bereitgestellt ist, entspricht einem Ölzufuhrdurchtritt 20 in der Ausführungsform der Erfindung. Der Speicher 19 ist in einer solchen Weise ausgelegt, dass ein Kolben, der durch einen elastischen Körper oder einen sich elastisch ausdehnenden Körper geschoben wird, in eine Speicherkammer eines Behälters geschoben wird, und der Hydraulikdruck, der gleich wie oder höher als eine elastische Kraft ist, wird darin gespeichert. Das Hydraulikfluid wird von dem Speicher 19 zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 3 zugeführt. Das Stellglied 7 für die Antriebsriemenscheibe 5, das Stellglied 8 für die angetriebene Riemenscheibe 6 und die C1-Kupplung 9 sind nämlich mit dem Speicher 19 verbunden. Der Hydraulikdruck, der in dem Speicher 19 gespeichert ist, ist höher als der Maximalwert des Drucks, der für das kontinuierlich variable Getriebe 4 erforderlich ist.
Das Stellglied 7 für die Antriebsriemenscheibe 5, das Stellglied 8 für die angetriebene Riemenscheibe 6, die C1-Kupplung 9 und der Speicher 19 entsprechen jeweils dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 3 in der Ausführungsform der Erfindung.
Ein zufuhrseitiges Ein-Aus-Ventil DSP1 ist in einem Öldurchtritt 21 bereitgestellt, durch den das Hydraulikfluid von der elektrischen Hydraulikpumpe 16 und dem Speicher 19 zu dem Stellglied 7 für die Antriebsriemenscheibe 5 zugeführt wird. Das zufuhrseitige Ein-Aus-Ventil DSP1 wird elektrisch gesteuert, wodurch der Öldurchtritt 21 geöffnet wird, um das Hydraulikfluid zu dem Stellglied 7 zuzuführen, oder der Öldurchtritt 21 geschlossen wird, um die Zufuhr des Hydraulikfluids zu dem Stellglied 7 abzusperren. Ähnlich ist ein zufuhrseitiges Ein-Aus-Ventil DSS1 in einem Öldurchtritt 22 bereitgestellt, durch den das Hydraulikfluid von der elektrischen Hydraulikpumpe 16 und dem Speicher 19 zu dem Stellglied 8 für die angetriebene Riemenscheibe 6 zugeführt wird. Das zufuhrseitige Ein-Aus-Ventil DSS1 ist elektrisch gesteuert, wodurch der Öldurchtritt 22 geöffnet wird, um das Hydraulikfluid zu dem Stellglied 8 zuzuführen, oder der Öldurchtritt 22 ist geschlossen, um die Zufuhr des Hydraulikfluids zu dem Stellglied 8 abzusperren. Zusätzlich ist ein zufuhrseitiges Ein-Aus-Ventil DSC1 in einem Öldurchtritt 23 bereitgestellt, durch den das Hydraulikfluid von der elektrischen Hydraulikpumpe 16 und dem Speicher 19 zu der C1-Kupplung 9 zugeführt wird. Das zufuhrseitige Ein-Aus-Ventil DSC1 wird elektrisch gesteuert, wodurch der Öldurchtritt 23 geöffnet wird, um das Hydraulikfluid zu der Cl-Kupplung 9 zuzuführen, oder der Öldurchtritt 23 wird geschlossen, um die Zufuhr des Hydraulikfluids zu der C1-Kupplung 9 abzusperren.
Ein entleerungsseitiges Ein-Aus-Ventil DSP2 ist in einem Ölentleerungsdurchtritt 25 bereitgestellt, der eine Verbindung zwischen dem Stellglied 7 für die Antriebsriemenscheibe 5 und einem Abschnitt bereitstellt, zu dem das Hydraulikfluid entleert wird, z.B. zu einer Ölwanne 24. Das entleerungsseitige Ein-Aus-Ventil DSP2 wird elektrisch gesteuert, wodurch der Ölentleerungsdurchtritt 25 geöffnet wird, um das Hydraulikfluid von dem Stellglied 7 zu entleeren, oder der Ölentleerungsdurchtritt 25 geschlossen wird, um das Entleeren des Hydraulikfluids von dem Stellglied 7 abzustellen. Ähnlich ist ein entleerungsseitiges Ein-Aus-Ventil DSS2 in einem Ölentleerungsdurchtritt 26 bereitgestellt, durch den das Hydraulikfluid von dem Stellglied 8 für die angetriebene Riemenscheibe 6 entleert wird. Das entleerungsseitige Ein-Aus-Ventil DSS2 wird elektrisch gesteuert, wodurch der Ölentleerungsdurchtritt 26 geöffnet wird, um das Hydraulikfluid von dem Stellglied 8 zu entleeren, oder der Ölentleerungsdurchtritt 26 wird geschlossen, um das Entleeren des Hydraulikfluids von dem Stellglied 8 abzusperren. Zusätzlich ist ein entleerungsseitiges Ein-Aus-Ventil DSC2 in einem Ölentleerungsdurchtritt 27 bereitgestellt, durch den das Hydraulikfluid von der C1-Kupplung 9 entleert wird.
Das entleerungsseitige Ein-Aus-Ventil DSC2 wird elektrisch gesteuert, wodurch der Ölentleerungsdurchtritt 27 geöffnet wird, um das Hydraulikfluid von der C1-Kupplung 9 zu entleeren, wodurch der Ölentleerungsdurchtritt 27 geschlossen wird, um die Entleerung des Hydraulikfluids von der C1-Kupplung 9 abzusperren. Diese Ein-Aus-Ventile DSP1, DSS1, DSC1, DSP2, DSS2 und DSC2 sind Ventile, die in einer solchen Weise ausgelegt sind, dass der Hydraulikdruck sich sogar in dem geschlossenen Zustand nicht senkt. Diese Ein-Aus-Ventile sind z.B. aus elektromagnetischen Ventilen ausgebildet, über die die relative Einschaltdauer ausgeführt wird.
Der Hydraulikdruck, der durch die elektrische Hydraulikpumpe 16 erzeugt wird, wird zu den voranstehend beschriebenen zufuhrseitigen Ein-Aus-Ventilen über ein elektrisches Hydraulikpumpensperrventil 28 zugeführt, das in dem Öldurchtritt 21 bereitgestellt ist, eingestellt, und dann zu dem Stellglied 7 für die Antriebsriemenscheibe 5, dem Stellglied 8 für die angetriebene Riemenscheibe 6 und der C1-Kupplung 9 zugeführt. Das elektrische Hydraulikpumpensperrventil 28 ist ein Einwegventil, das sich öffnet, wenn das Hydraulikfluid von der elektrischen Hydraulikpumpe 16 zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 3 strömt, und das schließt, wenn das Hydraulikfluid von dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 3 zu der elektrischen Hydraulikpumpe 16 strömt. Deswegen verhindert das elektrische Hydraulikpumpensperrventil 28, dass das Hydraulikfluid aus dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 3 herausströmt, wenn die elektrische Hydraulikpumpe 16 das Hydraulikfluid nicht zuführt.
Die mechanische Hydraulikpumpe 14 ist mit der Maschine 13 verbunden. Wenn die Maschine 13 dreht, dreht deswegen die mechanische Hydraulikpumpe 14 ebenfalls und erzeugt einen Hydraulikdruck. Die Maschine 13 dreht sowohl in dem Fall, in dem Kraftstoff zu der Maschine 13 zugeführt wird, und die Maschine 13 arbeitet selbst in dem Fall, in dem die Kraftstoffzufuhr und die Zündung aufgehoben sind, und die Maschine 13 gezwungen durch eine Trägheitskraft des Fahrzeugs Ve gedreht wird. Die mechanische Hydraulikpumpe 14 dreht nämlich und erzeugt einen Hydraulikdruck sowohl in dem Fall, in dem die Maschine 13 selbst arbeitet, und in dem Fall, in dem die Maschine 13 gezwungen gedreht wird, nämlich in dem Fall, wenn die Maschinenbremse angewendet ist. Der Druck und die Ölmenge werden ausgehend von der Spezifikation, der Drehzahl und dem Moment der mechanischen Hydraulikpumpe 14 bestimmt, und der erzeugte Hydraulikdruck wird auf einem vorbestimmten niedrigeren Hydraulikdruck durch das Regelventil 17 eingestellt, zu dem Momentwandler über das L/U-Steuerventil 11 zugeführt, und dann zu den geschmierten Abschnitten 12 zugeführt.
Die mechanische Hydraulikpumpe 14 erzeugt einen Hydraulikdruck, der dem Betriebszustand der Maschine 13 wie z.B. der Drehzahl der Maschine 13 und dem durch die Maschine 13 erzeugten Moment entspricht. Deswegen steigt z.B. der Druck, der von der mechanischen Hydraulikpumpe 14 abgegeben wird, wenn das Fahrzeug Ve plötzlich beschleunigt wird, oder eine große Maschinenbremskraft erzeugt wird. Der relativ hohe Hydraulikdruck, der in diesen Fällen erzeugt wird, öffnet das Sperrventil 18, und wird dann zu dem Speicher 19 zugeführt, der in dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 3 bereitgestellt ist.
Die Übertragungsmomentkapazität des kontinuierlich variablen Getriebes 4 wird auf eine Kapazität eingestellt, an der das Eingangsmoment ausreichend übertragen wird. Die Kapazität wird ausgehend von der Gurthaltekraft entsprechend dem Hydraulikdruck eingestellt, der zu dem Stellglied 8 für die angetriebene Riemenscheibe 6 zugeführt wird. Noch genauer wird die Gurthaltekraft ausgehend von der erforderlichen Antriebsleistung gesteuert, die ausgehend von z.B. dem Betätigungsausmaß des Beschleunigerpedals und dem Öffnungsausmaß des Drosselventils bestimmt wird. Da die erforderliche Antriebsleistung steigt, steigt der Hydraulikdruck, der zu dem Stellglied 8 für die angetriebene Riemenscheibe 6 zugeführt wird, wodurch die Gurthaltekraft gesteuert wird. Der Hydraulikdruck, der zu dem Stellglied 8 zugeführt wird, wird durch das Öffnen des zufuhrseitigen Ein-Aus-Ventils DSS1 erhöht, das mit dem Stellglied 8 für die angetriebene Riemenscheibe 6 in Verbindung ist, so dass der Hydraulikdruck, der durch die elektrische Hydraulikpumpe 16 erzeugt wird, und der Hydraulikdruck, der von dem Speicher 19 zugeführt wird, zu dem Stellglied 8 zugeführt werden. Die Offen-Geschlossen-Steuerung über das zufuhrseitige Ein-Aus-Ventil DSS1 kann ausgehend von dem Solldruck für das Stellglied 8 für die angetriebene Riemenscheibe 6 (oder der Sollgurthaltekraft) und dem tatsächlichen Hydraulikdruck in dem Stellglied 8 ausgeführt werden. Deswegen ist bevorzugt ein Sensor (nicht gezeigt) bereitgestellt, der den tatsächlichen Hydraulikdruck in dem Stellglied 8 erfasst.
Wenn die Gurthaltekraft in Erwiderung auf ein Sinken des Moments, das in das kontinuierlich variable Getriebe 4 eingegeben wird, gesenkt wird, wird das entleerungsseitige Ein-Aus-Ventil DSS2 geöffnet, das mit dem Stellglied 8 für die angetriebene Riemenscheibe 6 verbunden ist. Es wird nämlich elektrische Leistung zu einer elektromagnetischen Spule zugeführt, um einen Ventilkörper von einem Ventilsitz wegzubewegen, so dass das Stellglied 8 mit einem Entleerungsabschnitt verbunden ist. Die elektrische Leistungszufuhrsteuerung über das entleerungsseitige Ein-Aus-Ventil DSS2 kann ausgehend von dem Solldruck für das Stellglied 8 für die angetriebene Riemenscheibe 6 (oder der Sollgurthaltekraft) und den tatsächlichen Hydraulikdruck in dem Stellglied 8 ausgeführt werden.
Der Hydraulikdruck, der von der elektrischen Hydraulikpumpe 16 und dem Speicher 19 zugeführt wird, wird durch einen Hydrauliksensor 29 erfasst, der in einem stromaufwärts liegenden Abschnitt des Öldurchtritts 21 bereitgestellt ist, der sich von der Hydraulikdruckquelle erstreckt. Der Hydraulikdruck, der zu dem Hydraulikstellglied 7 für die Antriebsriemenscheibe 5 zugeführt wird, wird durch einen Hydrauliksensor 30 erfasst, der in einem stromabwärts liegenden Abschnitt des Öldurchtritts 21 bereitgestellt ist, der sich von der Hydraulikdruckquelle erstreckt. In 7 wird der Bereich, der an der stromaufwärts liegenden Seite der zufuhrseitigen Ein-Aus-Ventile DSP1, DSS1 und DSC1 liegt, und in dem der Hydraulikdruck durch den Hydrauliksensor 29 erfasst wird, als Zone 1 bezeichnet, und der Bereich, der an der stromabwärts liegenden Seite der zufuhrseitigen Ein-Aus-Ventile DSP1, DSS1 und DSC1 liegt, und in dem der Hydraulikdruck durch den Hydrauliksensor 30 erfasst wird, wird als Zone 2 bezeichnet. Der Bereich, der durch das Kombinieren der Zone 1 und der Zone 2 ausgebildet wird, entspricht dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 3.
Das Drehzahlverhältnis, das durch das kontinuierlich variable Getriebe 4 erreicht wird, wird gemäß einem Schaltkennfeld ausgehend von dem erforderlichen Ausmaß von Antriebsleistung z.B. dem Betätigungsausmaß des Beschleunigerpedals und der Fahrzeuggeschwindigkeit V oder der Turbinendrehzahl erhalten. Entsprechend wird die Nutbreite der Antriebsriemenscheibe 5 in einer solchen Weise eingestellt, dass das Solldrehzahlverhältnis erreicht wird. Die Nutbreite der Antriebsriemenscheibe 5 wird durch das Zuführen/Entleeren des Hydraulikfluids zu/von dem Stellglied 7 für die Antriebsriemenscheibe 5 eingestellt. Noch genauer wird die Nutbreite der Antriebsriemenscheibe 5 durch das Ausführen der Offen-Geschlossen-Steuerung über das zufuhrseitige Ein-Aus-Ventil DSP1 und das entleerungsseitige Ein-Aus-Ventil DSP2 eingestellt. Wenn z.B. die Nutbreite der Antriebsriemenscheibe 5 gesenkt wird, nämlich der effektive Durchmesser der Antriebsriemenscheibe 5 erhöht wird, um ein Aufwärtsschalten durchzuführen, wird das zufuhrseitige Ein-Aus-Ventil DSP1 geöffnet, so dass das Hydraulikfluid, das einen hohen Druck aufweist, der durch die elektrische Hydraulikpumpe 16 verursacht wird, das Hydraulikfluid von dem Speicher 19 zu dem Stellglied 7 zugeführt wird. Wenn andererseits die Nutbreite der Antriebsriemenscheibe 5 erhöht wird, und der effektive Durchmesser der Antriebsriemenscheibe 5 verringert wird, um ein Abwärtsschalten durchzuführen, wird das entleerungsseitige Ein-Aus-Ventil DSP2 geöffnet, so dass der Hydraulikdruck von dem Stellglied 7 abgegeben wird.
Die Offen-Geschlossen-Steuerung über das zufuhrseitige Ein-Aus-Ventil DSP1 und das entleerungsseitige Ein-Aus-Ventil DSP2 zum Steuern des Drehzahlverhältnisses kann ausgehend von dem Ausmaß ausgeführt werden, um das die bewegliche Scheibe der Antriebsriemenscheibe 5 bewegt wird, dem Ergebnis des Vergleichs zwischen dem Solldrehzahlverhältnis und dem tatsächlichen Drehzahlverhältnis, das das Verhältnis zwischen der Maschinendrehzahl oder der Eingangsdrehzahl oder der Abgabedrehzahl ist, oder dem Ergebnis des Vergleichs zwischen dem Druck an dem Stellglied 7 für die Antriebsriemenscheibe 5 und dem Druck an dem Stellglied 8 für die angetriebene Riemenscheibe 6 ausgeführt werden.
In dem Zustand der gleichmäßigen Fahrt, in dem das Betätigungsausmaß des Beschleunigerpedals und die Fahrzeuggeschwindigkeit V im Wesentlichen konstant beibehalten werden, werden das Drehzahlverhältnis und die Gurthaltekraft konstant beibehalten. In diesem Fall sind die Ein-Aus-Ventile DSP1, DSP2, DSS1 und DSS2 für das kontinuierlich variable Getriebe 4 in dem Aus-Zustand platziert, so dass die Öldurchtritte 21 und 22 und die Ölentleerungsdurchtritte 25 und 26 geschlossen sind, und das Hydraulikfluid in den Stellgliedern 7 und 8 begrenzt ist.
Wenn das Fahrzeug Ve fährt, kann die C1-Kupplung 9 eingerückt sein, um ein Moment zu den Antriebsrädern (nicht dargestellt) zu übertragen. Deswegen wird ein hohes Moment über die C1-Kupplung 9 übertragen, das erforderlich ist, um zu verursachen, dass das Fahrzeug Ve fährt. Wenn entsprechend das Fahrzeug Ve fährt, wird ein Hydraulikdruck von der elektrischen Hydraulikpumpe 16 und dem Speicher 19 zu der C1-Kupplung 9 zugeführt. Wenn das Fahrzeug Ve startet, wird nämlich elektrische Leistung zu dem zufuhrseitigen Ein-Aus-Ventil DSC1 zugeführt, das in dem Öldurchtritt 23 für die C1-Kupplung 9 bereitgestellt ist, um das zufuhrseitige Ein-Aus-Ventil DSC1 zu öffnen. Dann wird der Hydraulikdruck von der elektrischen Hydraulikpumpe 16 und dem Speicher 19 zu der C1-Kupplung 9 zugeführt, wodurch die C1-Kupplung 9 eingerückt wird.
Bevorzugt wird der Druck zum Einrücken der C1-Kupplung 9 allmählich durch das wiederholte Öffnen und Schließen des zufuhrseitigen Ein-Aus-Ventils DSC1 innerhalb einer kurzen Zeit erhöht, so dass ein abruptes Einrücken der C1-Kupplung 9 vermieden wird. Alternativ kann der Speicher 19 an der Zufuhrseite der C1-Kupplung 9 bereitgestellt sein, und der Druck zum Einrücken der C1-Kupplung 9 kann allmählich ausgehend von den Charakteristiken des Speichers 19 erhöht werden. Wenn die C1-Kupplung 9 eingerückt ist, wird die EinSteuerung über das entleerungsseitige Ein-Aus-Ventil DSC2 ausgeführt, um den Hydraulikdruck von der C1-Kupplung 9 abzugeben. In diesem Fall wird ebenfalls bevorzugt das entleerungsseitige Ein-Aus-Ventil DSC2 wiederholt innerhalb einer kurzen Zeit geöffnet und geschlossen, oder der Druck wird allmählich durch den Speicher 19 abgegeben, um die C1-Kupplung 9 allmählich auszurücken.
Es ist eine elektronische Steuereinheit (ECU) 31 bereitgestellt, die die voranstehend beschriebenen Ein-Aus-Ventile DSP1, DSS1, DSC1, DSP2, DSS2 und DSC2, die Maschine 13 und den Motor 15 steuert, um das Drehzahlverhältnis des kontinuierlich variablen Getriebes 4 zu steuern. Die elektronische Steuereinheit (ECU) 31 ist hauptsächlich aus einem Mikrocomputer ausgebildet, und führt Berechnungen unter Verwendung der erhaltenen Daten und der Daten und Programme, die im Voraus gespeichert wurden, durch. Die ECU 31 gibt die Ergebnisse der Berechnungen zu verschiedenen gesteuerten Abschnitten als Steuerbefehle ab.
Die ECU 31 empfängt als Daten von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 32 ein Erfassungssignal, das die Fahrzeuggeschwindigkeit V anzeigt, ein Signal, das die Radgeschwindigkeit anzeigt, die durch einen Radgeschwindigkeitssensor 33 erfasst wurde, ein Signal von einem Beschleunigerpedalbetätigungsausmaßsensor 34, der das Ausmaß des Niederdrückens eines Beschleunigerpedals erfasst, ein Erfassungssignal des tatsächlichen Hydraulikdrucks von dem Hydrauliksensor 29, der den Hydraulikdruck erfasst, der von der elektrischen Hydraulikpumpe 16 zugeführt wird, ein Erfassungssignal des tatsächlich zugeführten Hydraulikdrucks von dem Hydrauliksensor 30, der den Hydraulikdruck erfasst, der zu der Antriebsriemenscheibe 5 zugeführt wird.
Die Hydrauliksteuervorrichtung 1 gemäß der Ausführungsform der Erfindung ist in einer derartigen Weise aufgebaut, dass, falls die voranstehend beschriebene elektrische Hydraulikpumpe 16 versagt, der Hydraulikdruck, der durch die mechanische Hydraulikpumpe 14 erzeugt wird, dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 3 zugeführt wird, so dass das Drehzahlverhältnis des kontinuierlich variablen Getriebes 4 geändert wird. 1 zeigt ein Beispiel einer Steuerung, die durch die Hydrauliksteuervorrichtung 1 ausgeführt wird. In dem Steuerbeispiel, das in 1 gezeigt ist, wird zuerst bestimmt, ob eine Fehlfunktion in der elektrischen Hydraulikpumpe 16 aufgetreten ist, die einen relativ hohen Hydraulikdruck zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 3 zuführt (Schritt (im Folgenden bezeichnet als „S“) 1). Falls der tatsächliche Hydraulikdruck, der durch den Hydrauliksensor 29 erfasst wird, um ein Ausmaß, das gleich oder größer als ein Schwellwert ist, der im Voraus eingestellt wird, niedriger als ein Steuerhydraulikdruck ist, wird bestimmt, dass in der elektrischen Hydraulikpumpe 16 eine Fehlfunktion aufgetreten ist, und eine bestätigende Bestimmung wird in S1 gemacht. Falls andererseits der Unterschied zwischen dem tatsächlichen Hydraulikdruck, der durch den Hydrauliksensor 29 erfasst wird, und dem Steuerhydraulikdruck den Schwellwert, der im Voraus eingestellt wurde, nicht überschreitet, wird bestimmt, dass eine Fehlfunktion in der elektrischen Hydraulikpumpe 16 nicht aufgetreten ist.
Falls in S1 eine bestätigende Bestimmung gemacht wird, d.h., falls bestimmt wird, dass in der elektrischen Hydraulikpumpe 16 eine Fehlfunktion aufgetreten ist, wird ein Befehl ausgegeben, den Druck zu erhöhen, der von der mechanischen Hydraulikpumpe 14 abgegeben wird, um den Hydraulikdruck zu erhöhen, der durch die mechanische Hydraulikpumpe 14 erzeugt wird (S2). Die mechanische Hydraulikpumpe 14 wird durch die Maschine 13 angetrieben, um einen Hydraulikdruck zu erzeugen. Deswegen muss das Moment erhöht werden, das zum Antreiben der mechanischen Hydraulikpumpe 14 verwendet wird, um den Hydraulikdruck zu erhöhen, der durch die mechanische Hydraulikpumpe 14 erzeugt wird. Deswegen wird in S2 das Moment berechnet, das durch die mechanische Hydraulikpumpe 14 erforderlich ist, um den Hydraulikdruck zu erhöhen, der durch die mechanische Hydraulikpumpe 14 erzeugt wird. Die Berechnung wird gemäß den folgenden Gleichungen ausgeführt. $P_{SMOP} = P_{SEOPMAX}$
$Δ Q_{SMOP} = Q_{SEOP}$
Der Steuerdruck P_SMOP , der das Ausmaß bezeichnet, durch das der Hydraulikdruck, der durch die mechanische Hydraulikpumpe 14 erzeugt wird, erhöht werden sollte, wird auf den maximalen Druck P_SEOPMAX eingestellt, was dem Maximalwert des Hydraulikdrucks entspricht, der durch die elektrische Hydraulikpumpe 16 erzeugt wird, wie durch die Gleichung 1 bezeichnet ist. Das Ausmaß ΔQ_SMOP , um das das Strömungsvolumen des Hydraulikfluids, das von der mechanischen Hydraulikpumpe 14 zugeführt wird, erhöht werden sollte, wird auf das Strömungsvolumen Q_SEOP eingestellt, das durch den mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 3 verlangt ist, wie durch Gleichung 2 bezeichnet ist. Die Steuerung wird nämlich in einer solchen Weise ausgeführt, dass das Ausmaß des Anstiegs des Strömungsvolumens des Hydraulikfluids, das von der mechanischen Hydraulikpumpe 14 zugeführt wird, dem Strömungsvolumen des Hydraulikfluids entspricht, das von der elektrischen Hydraulikpumpe 16 zugeführt wird.
Darauffolgend oder parallel mit der Steuerung in S2 wird das Ausmaß berechnet, um das die Drehzahl der Maschine 13 erhöht werden sollte. Die Drehzahl der Maschine 13 wird erhöht (S3). Die Steuerung zum Erhöhen der Drehzahl ist die Steuerung zum Erhöhen des Hydraulikdrucks, der durch die mechanische Hydraulikpumpe 14 erzeugt wird, um das Strömungsvolumen des Hydraulikfluids zu erhöhen, das zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 3 zugeführt wird. Daher wird die Drehzahl der mechanischen Hydraulikpumpe 14 erhöht, falls die Drehzahl der Maschine 13 erhöht wird. Somit wird der Hydraulikdruck erhöht, der durch die mechanische Hydraulikpumpe 14 erzeugt wird, und das Strömungsvolumen des Hydraulikfluids, das von der mechanischen Hydraulikpumpe 14 zugeführt wird, wird erhöht. Das Hydraulikfluid wird durch den Ölzufuhrdurchtritt 20, der eine Verbindung zwischen dem mit einem niedrigen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 2 und dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 3 bereitstellt, und in dem das Sperrventil 18 bereitgestellt ist, zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 3 zugeführt.
Als nächstes wird bestimmt, ob das Strömungsvolumen und der Hydraulikdruck des Hydraulikfluids, die durch den mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 3 verlangt werden, erreicht wurden (S4). Ob das angeforderte Strömungsvolumen und der Hydraulikdruck des Hydraulikfluids erreicht wurden, wird bestimmt, indem bestimmt wird, ob der Unterschied zwischen dem tatsächlichen Hydraulikdruck des Hydraulikfluids, der dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 3 zugeführt wird, und dem Steuerhydraulikdruck für die elektrische Hydraulikpumpe 16, der basierend auf dem Ausmaß der verlangten Antriebsleistung erhalten wird, z.B. dem Betätigungsausmaß des Beschleunigerpedals, kleiner als ein im Voraus eingestellter Schwellwert ist, wie in dem Fall, in dem bestimmt wird, ob eine Fehlfunktion in der elektrischen Hydraulikpumpe 16 aufgetreten ist. Falls der Unterschied zwischen dem Hydraulikdruck, der durch die mechanische Hydraulikpumpe 14 erzeugt wird, und dem Steuerhydraulikdruck den Schwellwert nicht überschreitet, und das Strömungsvolumen und der Hydraulikdruck, die durch den mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 3 verlangt werden, erreicht wurden, wird in S4 eine bestätigende Bestimmung gemacht. Falls andererseits das erforderliche Strömungsvolumen und der Hydraulikdruck nicht erreicht wurden, wird in S4 eine negative Bestimmung gemacht. Ob das erforderliche Strömungsvolumen und der Hydraulikdruck erreicht wurden, wird ausgehend von dem Vergleichsergebnis zwischen dem Steuerhydraulikdruck für die elektrische Hydraulikpumpe 16 und den Erfassungssignalen von den Hydrauliksensoren 29 und 30 oder von dem Strömungsvolumen des Hydraulikfluids, das der Antriebsriemenscheibe 5 zugeführt wird, um den effektiven Durchmesser der Antriebsscheibe 5 des kontinuierlich variablen Getriebes 4 zu ändern, oder dem Hydraulikdruck, der zu der angetriebenen Riemenscheibe 6 zugeführt wird, um die Gurthaltekraft einzustellen, die dem Drehzahlverhältnis entspricht, bestimmt.
Falls in S4 eine bestätigende Bestimmung gemacht wird, falls nämlich bestimmt wird, dass das Strömungsvolumen und der Hydraulikdruck des Hydraulikfluids, die durch den mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 3 verlangt werden, erreicht wurden, endet die Routine. Falls andererseits in S4 eine negative Bestimmung gemacht wird, falls nämlich bestimmt wird, dass das Strömungsvolumen und der Hydraulikdruck des Hydraulikfluids nicht ausreichend sind, wird S2 wieder ausgeführt, und die Steuerung wird in einer derartigen Weise ausgeführt, dass der Hydraulikdruck, der durch die mechanische Hydraulikpumpe 14 erzeugt wird, erhöht wird. Falls in S1 eine negative Bestimmung gemacht wird, wird bestimmt, dass eine Fehlfunktion in der elektrischen Hydraulikpumpe 16 nicht aufgetreten ist, und die Routine endet.
Falls in der Hydrauliksteuervorrichtung 1 gemäß der Ausführungsform der Erfindung eine Fehlfunktion in der elektrischen Hydraulikpumpe 16 aufgetreten ist, wird die Drehzahl der Maschine 13 so erhöht, dass das Volumen des Hydraulikfluids, das von der mechanischen Hydraulikpumpe 14 abgegeben wird, die durch die Maschine 13 angetrieben wird, erhöht wird. Dann wird der Hydraulikdruck des Hydraulikfluids, das von der mechanischen Hydraulikpumpe 14 abgegeben wird, auf einen relativ hohen Hydraulikdruck eingestellt, es wird nämlich der Hydraulikdruck erhöht, und das Volumen des Hydraulikfluids, das von der mechanischen Hydraulikpumpe 14 abgegeben wird, wird erhöht. Deswegen wird das Hydraulikfluid zugeführt, nachdem das Strömungsvolumen des Hydraulikfluids erhöht wurde. Deswegen werden, sogar falls das Strömungsvolumen und der Hydraulikdruck des Hydraulikfluids, die von der elektrischen Hydraulikpumpe 16 zugeführt werden, nicht ausreichend sind, das Strömungsvolumen und der Hydraulikdruck des Hydraulikfluids, die durch das kontinuierlich variable Getriebe 4 verlangt werden, durch die mechanische Hydraulikpumpe 14 erreicht. Deswegen ist es möglich, das Drehzahlverhältnis beizubehalten. Da das angeforderte Strömungsvolumen und der Hydraulikdruck des Hydraulikfluids beibehalten werden, ist es zusätzlich möglich, ein Absinken der Gurthaltekraft aufgrund eines nicht ausreichenden Strömungsvolumens und Hydraulikdrucks des Hydraulikfluids zu verhindern oder zu unterdrücken, und den Antriebszustand so weit wie möglich beizubehalten. Als Ergebnis ist das Fahrzeug Ve in der Lage, die Fahrt fortzusetzen.
Wie voranstehend beschrieben wurde, ist das Fahrzeug Ve in der Lage, die Fahrt sogar fortzusetzen, falls in der elektrischen Hydraulikpumpe 16 eine Fehlfunktion aufgetreten ist. Deswegen muss das Drehzahlverhältnis in einigen Fällen geändert werden, während das Fahrzeug fährt. 2 zeigt ein Beispiel einer Steuerung zum Ändern des Drehzahlverhältnisses des kontinuierlich variablen Getriebes 4 in solchen Fällen. 2 ist ein Flussdiagramm, um ein Beispiel der Steuerung zu beschreiben. Es wird bestimmt, ob die Steuerung ausgeführt wird, die ausgeführt wird, wenn eine in 1 gezeigte Fehlfunktion aufgetreten ist (S5). Falls in S5 eine bestätigende Bestimmung gemacht wird, wird bestimmt, ob ein Befehl zum Ändern des Drehzahlverhältnisses des kontinuierlich variablen Getriebes 4 ausgegeben wurde (S6). Ob ein Befehl zum Ändern des Drehzahlverhältnisses ausgegeben wurde, wird ausgehend von der angeforderten Menge der Antriebsleistung bestimmt, die z.B. auf Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit V oder des Ausmaßes des Niederdrückens des Beschleunigerpedals bestimmt wird, oder ausgehend von der Fahrzeuggeschwindigkeit V bestimmt. Falls ein Befehl zum Ändern des Drehzahlverhältnisses abgegeben wurde, wird in S6 eine bestätigende Bestimmung gemacht. Andererseits werden in dem Zustand der gleichmäßigen Fahrt, in dem das Ausmaß der Betätigung des Beschleunigerpedals und die Fahrzeuggeschwindigkeit V im Wesentlichen konstant beibehalten werden, das Drehzahlverhältnis und die Gurthaltekraft konstant beibehalten. Deswegen muss das Drehzahlverhältnis nicht geändert werden, und in S6 wird eine negative Bestimmung gemacht.
Falls in S6 eine bestätigende Bestimmung gemacht wird, wird der Drehzahlverhältnisänderungsgradgrenzwert α berechnet, der verwendet wird, wenn das Drehzahlverhältnis des kontinuierlich variablen Getriebes 4 geändert wird, und die Solldrehzahländerungsrate dγ/dt wird so begrenzt, dass das Drehzahlverhältnis mit einer Änderungsrate gleich wie oder niedriger als der berechnete Drehzahlverhältnisänderungsratengrenzwert α geändert wird (S7).
Falls wie voranstehend beschrieben wurde eine Fehlfunktion in der elektrischen Hydraulikpumpe 16 aufgetreten ist, werden durch die mechanische Hydraulikpumpe 14 das Strömungsvolumen und der Hydraulikdruck des Hydraulikfluids erreicht, die verwendet werden, um das Drehzahlverhältnis zu ändern. Deswegen muss das Drehzahlverhältnis ausgehend von dem Strömungsvolumen und dem Hydraulikdruck des Hydraulikfluids geändert werden, die durch die mechanische Hydraulikpumpe 14 erreicht werden können. Es wird nämlich die Drehzahlverhältnisänderungsrate, die verwendet wird, wenn das Drehzahlverhältnis geändert wird, ausgehend von dem Strömungsvolumen und dem Hydraulikdruck des Hydraulikfluids bestimmt, die durch die mechanische Hydraulikpumpe 14 erreicht werden. Zuerst wird nämlich der Drehzahlverhältnisänderungsratengrenzwert α, der verwendet wird, wenn das Drehzahlverhältnis geändert wird, ausgehend von dem Parameter berechnet, der den Betriebszustand der mechanischen Hydraulikpumpe 14 anzeigt. Als nächstes wird die Solldrehzahlverhältnisänderungsrate dy/dt so begrenzt, dass das Drehzahlverhältnis mit einer Rate gleich wie oder niedriger als der Drehzahlverhältnisänderungsratengrenzwert α geändert wird. Der Drehzahlverhältnisänderungsratengrenzwert α entsprechend der mechanischen Hydraulikpumpe 14 wird berechnet, um die Variation in dem Pumpenwirkungsgrad der Pumpen aufzunehmen, die den Hydraulikdruck erzeugen und das Hydraulikfluid zuführen.
Der Drehzahlverhältnisänderungsratengrenzwert α wird unter Verwendung als Parameter der Druckaufnahmefläche A _S von jeder der Scheiben der Antriebsriemenscheibe 5 und der angetriebenen Riemenscheibe 6, des Solldrehzahlverhältnisses γ_TRG , des tatsächlichen Drehzahlverhältnisses γ_NOW , der Drehzahlverhältnisänderungszeit t, der Drehzahl R_MOP (U/min) der Pumpe, die direkt mit der Maschine verbunden ist, und der Kapazität V_MOP (m1/U) der Pumpe, die direkt mit der Maschine verbunden ist, berechnet.
Folgend auf die Steuerung in S7 wird die Änderungsrate des Drehzahlverhältnisses des kontinuierlich variablen Getriebes 4 auf einen Wert begrenzt, der gleich wie oder niedriger als der Drehzahlverhältnisänderungsratengrenzwert α ist, der in S7 berechnet wird, und die Solldrehzahlverhältnisänderungsrate dγ/dt wird auf einen Wert eingestellt, der gleich wie oder niedriger als der Solldrehzahlverhältnisänderungsratengrenzwert α ist, und das Drehzahlverhältnis wird auf die Solldrehzahlverhältnisänderungsrate dy/dt (S8) geändert.
Als nächstes wird bestimmt, ob das Drehzahlverhältnis auf das Solldrehzahlverhältnis (S9) geändert wurde. Noch genauer wird das Drehzahlverhältnis des kontinuierlich variablen Getriebes 4 durch das Ausführen der Offen-Geschlossen-Steuerung über das zufuhrseitige Ein-Aus-Ventil DSP1 und das entleerungsseitige Ein-Aus-Ventil DSP2 gesteuert, um das Strömungsvolumen oder den Hydraulikdruck des Hydraulikfluids einzustellen. Daher wird ausgehend von dem Änderungsausmaß des Bewegungsausmaßes der beweglichen Scheibe der Antriebsriemenscheibe 5, dem Vergleichsergebnis zwischen dem Solldrehzahlverhältnis und dem tatsächlichen Drehzahlverhältnis, das das Verhältnis zwischen der Maschinendrehzahl oder der Eingangsdrehzahl und der Abgabedrehzahl ist, oder dem Vergleichsergebnis zwischen dem Druck an dem Stellglied 7 für die Antriebsriemenscheibe 5 und dem Druck an dem Stellglied 8 für die angetriebene Riemenscheibe 6 bestimmt, ob das Drehzahlverhältnis auf das Solldrehzahlverhältnis geändert wurde. Falls das Drehzahlverhältnis auf das Solldrehzahlverhältnis geändert wurde, wird in S9 eine bestätigende Bestimmung gemacht. Falls andererseits das Drehzahlverhältnis nicht auf das Solldrehzahlverhältnis geändert wurde, wird in S9 eine negative Bestimmung gemacht.
Falls in S9 eine bestätigende Bestimmung gemacht wird, d.h. falls bestimmt wird, dass das Drehzahlverhältnis sich auf das Solldrehzahlverhältnis geändert hat, endet die Routine. Falls andererseits in S9 eine negative Bestimmung gemacht wird, wird S8 wieder ausgeführt, und die Steuerung zum Ändern des Drehzahlverhältnisses wird fortgesetzt. Falls in S5 eine negative Bestimmung gemacht wird, falls nämlich bestimmt wird, dass eine Fehlfunktion in der elektrischen Hydraulikpumpe 16 nicht aufgetreten ist, endet die Routine. Falls in S6 eine negative Bestimmung gemacht wird, wird das Drehzahlverhältnis nicht geändert. Deswegen endet die Routine.
Sogar falls eine Fehlfunktion in der elektrischen Hydraulikpumpe 16 aufgetreten ist, ist es, wie voranstehend beschrieben wurde, deswegen möglich, das Drehzahlverhältnis des kontinuierlich variablen Getriebes 4 zu ändern, da der Hydraulikdruck von der mechanischen Hydraulikpumpe 14 zugeführt wird. Sogar falls eine Fehlfunktion in der elektrischen Hydraulikpumpe 16 aufgetreten ist, ist dementsprechend das Fahrzeug Ve in der Lage, die Fahrt fortzusetzen. Zusätzlich ist es möglich, das Drehzahlverhältnis ausgehend von dem Zustand der Straßenoberfläche und dem Fahrzustand zu ändern. Außerdem ist es möglich, das angeforderte Strömungsvolumen und den Hydraulikdruck des Hydraulikfluids zuverlässig zu erreichen. Deswegen ist es möglich, die Situation zu vermeiden, in der die Gurthaltekraft wegen eines unzureichenden Strömungsvolumens und Hydraulikdrucks des Hydraulikfluids reduziert wird, oder das Fahrzeug Ve nicht in der Lage ist, wegen des Rutschens des Gurts zu fahren.
3 ist ein Zeitdiagramm, das ein Beispiel der Steuerung zum Ändern des Drehzahlverhältnisses des kontinuierlich variablen Getriebes 4 zeigt. Die tatsächliche Drehzahlverhältnisänderungsrate, wenn eine Fehlfunktion in der elektrischen Hydraulikpumpe 16 aufgetreten ist, ist in 3 durch die strichlierte Linie bezeichnet. Der Drehzahlverhältnisänderungsratengrenzwert a, der in S7 berechnet wird, ist ein sog. gewährbarer Wert der Drehzahlverhältnisänderungsrate. Deswegen wird, wenn das Drehzahlverhältnis in S8 geändert wird, die Drehzahlverhältnisänderungsrate unter den Drehzahlverhältnisänderungsratengrenzwert α begrenzt. Als Ergebnis übersteigt die Drehzahlverhältnisänderungsrate den Drehzahlverhältnisänderungsratengrenzwert α nicht, mit anderen Worten ausgedrückt, das Drehzahlverhältnis wird langsam geändert. Entsprechend wird das Volumen des Hydraulikfluids reduziert, das zum Ändern des Drehzahlverhältnisses erforderlich ist. Zusätzlich ist es sogar möglich, wenn die mechanische Hydraulikpumpe 14 als Quelle eines hohen Hydraulikdrucks verwendet wird, das erforderliche Drehzahlverhältnis zu erreichen.
4 zeigt ein anderes Beispiel der Steuerung, die ausgeführt wird, um das Drehzahlverhältnis des kontinuierlich variablen Getriebes 4 zu ändern. 4 ist ein Flussdiagramm zum Beschreiben des anderen Beispiels. Wie in S5 in 2, die voranstehend beschrieben wurde, wird bestimmt, ob die Steuerung ausgeführt wird, die ausgeführt wird, wenn eine Fehlfunktion aufgetreten ist (S5). Falls in S5 eine bestätigende Bestimmung gemacht wird, wird bestimmt, ob ein Befehl zum Ändern des Drehzahlverhältnisses wie in S6 in 2 abgegeben wurde (S6).
Falls in S6 eine bestätigende Bestimmung gemacht wird, werden das Strömungsvolumen und der Hydraulikdruck des Hydraulikfluids berechnet, die durch die mechanische Hydraulikpumpe 14 erreicht werden können, wenn das Drehzahlverhältnis des kontinuierlich variablen Getriebes 4 geändert wird, und der zulässige Bereich dγ für die Drehzahlverhältnisänderung wird ausgehend von dem berechneten Strömungsvolumen und dem Hydraulikdruck berechnet (S10). Falls in der elektrischen Hydraulikpumpe 16 eine Fehlfunktion aufgetreten ist, werden der Hydraulikdruck und das Strömungsvolumen des Hydraulikfluids zum Ändern des Drehzahlverhältnisses durch die mechanische Hydraulikpumpe 14 erreicht. Jedoch hängen der Hydraulikdruck und das Strömungsvolumen des Hydraulikfluids, die durch die Pumpe erreicht werden können, von dem Wirkungsgrad der Pumpe ab, die das Ziel der Steuerung ist. Deswegen ist es notwendig, wenn das Drehzahlverhältnis des kontinuierlich variablen Getriebes 4 durch den Hydraulikdruck geändert wird, der durch die mechanische Hydraulikpumpe 14 erzeugt wird, ein Absinken des Hydraulikdrucks, der erforderlich ist, um das Drehzahlverhältnis zu ändern, und eine Verknappung des Strömungsvolumens des Hydraulikfluids zu verhindern. Entsprechend werden in S10 das Strömungsvolumen und der Hydraulikdruck des Hydraulikfluids berechnet, die durch die mechanische Hydraulikpumpe 14 erreicht werden können, und der zulässige Bereich Δγ für die Drehzahlverhältnisänderung wird basierend auf dem berechneten Strömungsvolumen und Hydraulikdruck berechnet. Falls der Hydraulikdruck von der mechanischen Hydraulikpumpe 14 zugeführt wird, können die Erfassungssignale von den Hydrauliksensoren 29 und 30 verwendet werden, um den zulässigen Bereich Δγ der Drehzahlverhältnisänderung zu berechnen.
Wenn das Hydraulikfluid von der mechanischen Hydraulikpumpe 14 zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 3 zugeführt wird, wird der zulässige Bereich Δγ für die Drehzahlverhältnisänderung für das kontinuierlich variable Getriebe 4 basierend auf der Leistung der mechanischen Hydraulikpumpe 14 bestimmt. Entsprechend wird der zulässige Bereich Δγ für die Drehzahlverhältnisänderung unter Verwendung als Parameter der Druckaufnahmefläche A_S von jeder der Scheiben der Antriebsriemenscheibe 5 und der angetriebenen Riemenscheibe 6, dem Solldrehzahlverhältnis γ_TRG , dem tatsächlichen Drehzahlverhältnis γ_NOW , der verbleibenden Kapazität Q_ACC des Speichers 19, der Drehzahl R_MOP (U/min) der Pumpe, die direkt mit der Maschine 13 verbunden ist, und der Kapazität V_MOP (m1/U) der Pumpe, die direkt mit der Maschine 13 verbunden ist, berechnet.
Darauffolgend oder parallel mit der Steuerung in S10 wird das Solldrehzahlverhältnis γ_TRG für das kontinuierlich variable Getriebe 4, das durch den zulässigen Bereich Δγ für die Drehzahlverhältnisänderung begrenzt ist, berechnet (S11). Dies wird durch die folgende Gleichung ausgedrückt. $\begin{array}{l} | Solldrehzahlverh \ddot{a} ltnis γ_{TRG} - tats \ddot{a} chliches Drehzahlverh \ddot{a} ltnis γ_{NOW} | < zul \ddot{a} ssiger \\ Bereich Δ γ der Drehzahlverh \ddot{a} ltnis \ddot{a} nderung \end{array}$
Der zulässige Bereich Δγ für die Drehzahlverhältnisänderung ist ein Bereich, innerhalb von dem der Absolutwert des Unterschieds zwischen dem tatsächlichen Drehzahlverhältnis und dem Drehzahlverhältnis, das erreicht werden wird, fallen soll, falls in der elektrischen Hydraulikpumpe 16 eine Fehlfunktion aufgetreten ist, und das Hydraulikfluid von der mechanischen Hydraulikpumpe 14 zugeführt wird. Mit anderen Worten entspricht der zulässige Bereich Δγ der Drehzahlverhältnisänderung einem Bereich eines Bewegungsausmaßes, um das es der beweglichen Scheibe der Antriebsriemenscheibe 5 erlaubt ist, sich von der derzeitigen Position zu bewegen. Deswegen ist das Solldrehzahlverhältnis γ_TRG auf einen Wert eingestellt, an dem die Gleichung 3 erfüllt ist.
Folgend auf S11 wird das Drehzahlverhältnis geändert (S12). In diesem Fall entspricht das Ausmaß der tatsächlichen Drehzahlverhältnisänderung, das dem tatsächlichen Ausmaß entspricht, um das die bewegliche Scheibe der Antriebsriemenscheibe 5 bewegt wird, dem Absolutwert des Werts, der durch das Subtrahieren des tatsächlichen Drehzahlverhältnisses γ_NOW von dem Solldrehzahlverhältnis γ_TRG erreicht wird.
Als nächstes wird bestimmt, ob das Drehzahlverhältnis sich auf das Solldrehzahlverhältnis geändert hat (S13). Noch genauer wird wie in S9 in 2 basierend auf dem Ausmaß, um das die bewegliche Scheibe 7 der Riemenscheibe 5 geändert wird, dem Vergleichsergebnis zwischen dem Solldrehzahlverhältnis und dem tatsächlichen Drehzahlverhältnis, das das Verhältnis zwischen der Maschinendrehzahl oder der Eingangsdrehzahl und der Abgabedrehzahl ist, oder dem Vergleichsergebnis zwischen dem Druck an dem Stellglied 7 für die Antriebsriemenscheibe und dem Druck an dem Stellglied 8 für die angetriebene Riemenscheibe 6 bestimmt, ob das Drehzahlverhältnis sich auf das Solldrehzahlverhältnis geändert hat. Falls das Drehzahlverhältnis sich auf das Solldrehzahlverhältnis geändert hat, wird in S13 eine bestätigende Bestimmung gemacht. Falls andererseits das Drehzahlverhältnis sich nicht auf das Solldrehzahlverhältnis geändert hat, wird in S13 eine negative Bestimmung gemacht.
Falls in S13 eine bestätigende Bestimmung gemacht wird, d.h., falls bestimmt wird, dass das Drehzahlverhältnis sich auf das Solldrehzahlverhältnis geändert hat, endet die Routine. Falls andererseits in S13 eine negative Bestimmung gemacht wird, wird S11 wieder ausgeführt und die Steuerung zum Ändern des Drehzahlverhältnisses wird fortgesetzt.
In dem anderen Beispiel der Steuerung, das in 4 gezeigt ist, erzeugt anstelle der elektrischen Hydraulikpumpe 16, in der eine Fehlfunktion aufgetreten ist, die mechanische Hydraulikpumpe 14 einen relativ hohen Hydraulikdruck und führt das Hydraulikfluid zu. Wenn zusätzlich das Drehzahlverhältnis geändert wird, wird der zulässige Bereich Δγ für eine Drehzahlverhältnisänderung basierend auf dem Strömungsvolumen und dem Hydraulikdruck des Hydraulikfluids berechnet, die durch die mechanische Hydraulikpumpe 14 erreicht werden können, das Solldrehzahlverhältnis γ_TRG wird in einer solchen Weise berechnet, dass der Unterschied zwischen dem tatsächlichen Drehzahlverhältnis und dem Solldrehzahlver hältnis γ_TRG innerhalb des zulässigen Bereichs Δγ für Drehzahlverhältnisänderung fällt, und dann wird das Drehzahlverhältnis geändert. Falls in einem solchen Fall ein Abwärtsschalten durchgeführt wird, d.h., falls das Drehzahlverhältnis erhöht wird, wird die Maschine 13 durch das Trägheitsmoment des Fahrzeugs Ve gedreht, und die Maschinendrehzahl wird erhöht, und die sog. Maschinenbremse wird angewendet. Dann wird die Drehzahl der mechanischen Hydraulikpumpe 14 mit einem Anstieg der Maschinendrehzahl erhöht. Deswegen werden der Hydraulikdruck, der durch die mechanische Hydraulikpumpe 14 erzeugt werden kann erhöht, und das Strömungsvolumen des Hydraulikfluids, das von der mechanischen Hydraulikpumpe 14 zugeführt werden kann, wird erhöht.
Eine genauere Beschreibung wird im Folgenden gegeben. 5 ist ein Zeitdiagramm, das die in 4 gezeigte Steuerung schematisch zeigt. Die strichlierte Linie bezeichnet den zulässigen Bereich Δγ der Drehzahlverhältnisänderung. Falls in S6 bestimmt wird, dass ein Befehl zum Ändern des Drehzahlverhältnisses abgegeben wurde, werden das Strömungsvolumen und der Hydraulikdruck des Hydraulikfluids, das von der mechanischen Hydraulikpumpe 14 zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt 3 zugeführt werden kann, in S10 berechnet, und der zulässige Bereich Δγ für die Drehzahlverhältnisänderung wird basierend auf dem berechneten Strömungsvolumen und Hydraulikdruck berechnet. In dem Fall, in dem das Abwärtsschalten durchgeführt wird, d.h., in dem Fall, in dem das Solldrehzahlverhältnis γ_TRG höher als das tatsächliche Drehzahlverhältnis γ_NOW ist, nachdem das Drehzahlverhältnis auf das Solldrehzahlverhältnis γ_TRG geändert wurde, wird die Maschinendrehzahl durch das Trägheitsmoment des Fahrzeugs Ve erhöht. Deswegen wird die Drehzahl der mechanischen Hydraulikpumpe 14 mit einem Anstieg der Maschinendrehzahl erhöht. Dann wird das Volumen des Hydraulikfluids, das von der mechanischen Hydraulikpumpe 14 abgegeben wird, erhöht. Entsprechend wird der Hydraulikdruck des Hydraulikfluids, das von der mechanischen Hydraulikpumpe 14 zugeführt wird, auf einen höheren Druck eingestellt, und das Strömungsvolumen des Hydraulikfluids wird erhöht. Deswegen ist es möglich, den zulässigen Bereich Δγ (i) für die Drehzahlverhältnisänderung auf einen Bereich einzustellen, der größer ist als der vorangehende zulässige Bereich Δγ (i - 1) für die Drehzahlverhältnisänderung. Mit anderen Worten ausgedrückt, wird das Drehzahlverhältnis sogar, falls es nicht möglich ist, das Drehzahlverhältnis auf das erforderliche Drehzahlverhältnis zu ändern, indem die Drehzahlverhältnisänderungssteuerung einmal ausgeführt wird, da der zulässige Bereich Δγ für die Drehzahlverhältnisänderung eingestellt ist, schrittweise zu ändern, und das Solldrehzahlverhältnis wird schlussendlich durch das einige Male Ausführen der Steuerung erreicht.
Wie voranstehend beschrieben wurde, wird deswegen die Steuerung so ausgeführt, dass das Drehzahlverhältnis sogar geändert wird, falls in der elektrischen Hydraulikpumpe 16 eine Fehlfunktion aufgetreten ist. Deswegen ist es möglich, den Antriebszustand soweit wie möglich beizubehalten, und das Fahrzeug Ve ist in der Lage, die Fahrt fortzusetzen. Zusätzlich ist es möglich, das Drehzahlverhältnis basierend auf dem Zustand der Straßenoberfläche und dem Fahrzustand zu ändern. Außerdem ist es möglich, das erforderliche Strömungsvolumen und den Hydraulikdruck des Hydraulikfluids zu erreichen. Entsprechend ist es möglich, die Situation zu vermeiden, in der die Gurthaltekraft wegen eines unzureichenden Strömungsvolumens und Hydraulikdrucks des Hydraulikfluids reduziert wird, und die Situation, in der das Fahrzeug Ve wegen des Rutschens des Gurts nicht in der Lage ist, zu fahren.
Falls in S5 eine negative Bestimmung gemacht wird, d.h., falls bestimmt wird, dass eine Fehlfunktion in der elektrischen Hydraulikpumpe 16 nicht aufgetreten ist, endet die Routine. Falls in S6 eine negative Bestimmung gemacht wird, endet die Routine, da das Drehzahlverhältnis nicht geändert wird.
Falls in der elektrischen Hydraulikpumpe 16 eine Fehlfunktion aufgetreten ist, die das Hydraulikfluid zu dem kontinuierlich variablen Getriebe 4 zuführt, wird das Hydraulikfluid von der mechanischen Hydraulikpumpe 14 zugeführt.
6 zeigt ein Beispiel einer Steuerung zum Begrenzen des Moments, das in das kontinuierlich variable Getriebe 4 eingegeben wird. 6 ist ein Flussdiagramm, um ein Beispiel der Steuerung zu beschreiben. Wie in S1 in 1 wird bestimmt, ob in der elektrischen Hydraulikpumpe 16 eine Fehlfunktion aufgetreten ist (S1). Falls in S1 eine bestätigende Bestimmung gemacht wird, wird bestimmt, ob ein Befehl zum Erhöhen des Moments, das von der Maschine 13 zu dem kontinuierlich variablen Getriebe 4 übertragen wird, abgegeben wurde (S14). Ob ein Befehl zum Erhöhen des Moments, das in das kontinuierlich variable Getriebe 4 eingegeben wird, abgegeben wurde, wird ausgehend von dem Ausmaß der Antriebsleistung bestimmt, die von der Maschine 13 angefordert wird, die basierend auf z.B. der Fahrzeuggeschwindigkeit V oder dem Ausmaß des Niederrückens des Beschleunigerpedals bestimmt wird. Falls ein Befehl zum Erhöhen des Moments, das in das kontinuierlich variable Getriebe 4 eingegeben wird, abgegeben wurde, wird in S14 eine bestätigende Bestimmung gemacht. Andererseits wird in dem Zustand der gleichmäßigen Fahrt, in dem ein Befehl zum Erhöhen des Moments, das in das kontinuierlich variable Getriebe 4 eingegeben wird, nicht abgegeben wurde, und das Betätigungsausmaß des Beschleunigerpedals und die Fahrzeuggeschwindigkeit V im Wesentlichen konstant beibehalten werden, die Fahrzeuggeschwindigkeit V, das Drehzahlverhältnis und die Gurthaltekraft im Wesentlichen konstant beibehalten. Deswegen wird in S14 eine negative Bestimmung gemacht.
In dem Fall, in dem das Moment, das von der Maschine 13 abgegeben wird, in das kontinuierlich variable Getriebe 4 über den Momentwandler 10, der eine Sperrkupplung hat, eingegeben wird, fällt das Maschinenmoment mit dem Moment zusammen, das in das kontinuierlich variable Getriebe 4 eingegeben wird, falls die Sperrkupplung voll eingerückt ist. Falls andererseits die Sperrkupplung rutscht oder ausgerückt ist, so dass die Sperrkupplung die Leistung nicht überträgt, ist das Moment, das durch das Erhöhen des Maschinenmoments mit der Verwendung des Momentwandlers erreicht wird, das Moment, das in das kontinuierlich variable Getriebe 4 eingegeben wird.
Falls ins S14 eine bestätigende Bestimmung gemacht wird, wird das obere Grenzeingangsmoment T_inMAX , das die obere Grenze des Moments ist, das in das kontinuierlich variable Getriebe 4 eingegeben werden kann, berechnet (S15). Das kontinuierlich variable Getriebe 4 wird durch das Hydraulikfluid gesteuert, das von der mechanischen Hydraulikpumpe 14 zugeführt wird, falls in der elektrischen Hydraulikpumpe 16 eine Fehlfunktion aufgetreten ist, wie voranstehend beschrieben wurde. Deswegen ist es erforderlich, die Steuerung basierend auf dem Strömungsvolumen und dem Hydraulikdruck des Hydraulikfluids auszuführen, die von der mechanischen Hydraulikpumpe 14 zu dem kontinuierlich variablen Getriebe 4 zugeführt werden, und das obere Grenzeingangsmoment T_inMAX , das die obere Grenze des Moments ist, das von der Maschine 13 zu dem kontinuierlich variablen Getriebe 4 eingegeben werden darf, wird basierend auf dem Strömungsvolumen und dem Hydraulikdruck berechnet, die von der mechanischen Hydraulikpumpe 14 erreicht werden. Mit anderen Worten ausgedrückt, ist das obere Grenzeingangsmoment T_inMAX ein Grenzwert (Grenzmoment), das verwendet wird, um die Situation zu vermeiden, in der eine Fehlfunktion in dem kontinuierlich variablen Getriebe 4 durch das Moment verursacht wird, das in das kontinuierlich variable Getriebe 4 von der Maschine 13 eingegeben wird.
Das obere Grenzeingangsmoment T_inMAX wird unter Verwendung von z.B. dem tatsächlichen Drehzahlverhältnis γ_NOW , der Maschinendrehzahl N_in(U/min) und dem Hydraulikdruck P_SUP , der von der mechanischen Hydraulikpumpe 14 zugeführt wird, als Parameter berechnet.
Folgend auf die Steuerung in S15 wird bestimmt, ob das Moment, das von der Maschine 13 angefordert ist, das obere Grenzeingangsmoment T_inMAX übersteigt (S16). Dies wird durch die folgende Gleichung ausgedrückt. ${Erforderliches Maschinenmoment T}_{ET} > {oberes Grenzeingangsmoment T}_{inMAX}$
Das obere Grenzeingangsmoment T_inMAX ist ein Grenzwert, der verwendet wird um eine Fehlfunktion in dem kontinuierlich variablen Getriebe 4 nicht zu verursachen. Deswegen wird, wenn die Maschine 13 und das kontinuierlich variable Getriebe 4 direkt miteinander verbunden sind, und das Moment, das in das kontinuierlich variable Getriebe 4 eingegeben wird, mit dem Maschinenmoment zusammenfällt, falls das erforderliche Maschinenmoment T_ET , das angefordert wird, um in das kontinuierlich variable Getriebe 4 eingegeben zu werden, die Gleichung 4 erfüllt, in S16 eine bestätigende Bestimmung gemacht. Falls andererseits das erforderliche Maschinenmoment T_ET das obere Grenzeingangsmoment T_inMAX nicht übersteigt, und die Gleichung 4 nicht erfüllt, wird in S16 eine negative Bestimmung gemacht. In diesem Fall kann der Antriebszustand des Fahrzeugs Ve nicht beibehalten werden, und das Fahrzeug Ve kann nicht geeignet fahren. Falls entsprechend das Moment, das in das kontinuierlich variable Getriebe 4 eingegeben wird, das obere Grenzeingangsmoment T_inMAX übersteigt, wird das erforderliche Maschinenmoment T_ET auf einen Wert gleich oder niedriger als das obere Grenzeingangsmoment T_inMAX begrenzt.
Auf diese Weise wird das Moment, das in das kontinuierlich variable Getriebe 4 eingegeben wird, auf einen Wert begrenzt, der gleich wie oder niedriger als das obere Grenzeingangsmoment T_inMAX (S17) ist. Falls das erforderliche Maschinenmoment T_ET das obere Grenzeingangsmoment T_inMAX übersteigt, wird das erforderliche Maschinenmoment T_ET auf das obere Grenzeingangsmoment T_inMAX (S17) eingestellt. Dies wird durch die folgende Gleichung ausgedrückt. ${Erforderliches Maschinenmoment T}_{ET} = {oberes Grenzeingangsmoment T}_{inMAX}$
Die mechanische Hydraulikpumpe 14 wird durch die Maschine 13 angetrieben und erzeugt einen Hydraulikdruck. Entsprechend wird der Hydraulikdruck des Hydraulikfluids, der durch die mechanische Hydraulikpumpe 14 erzeugt wird, mit einer Änderung des Antriebszustands der Maschine 13 geändert. Entsprechend wird das obere Grenzeingangsmoment T_inMAX des Maschinenmoments, das in das kontinuierlich variable Getriebe 4 eingegeben werden kann, mit einer Änderung in dem Antriebszustand der Maschine 13 geändert.
Wie voranstehend beschrieben wurde, werden der erforderliche Volumenstrom und Hydraulikdruck des Hydraulikfluids sogar erreicht, falls in der elektrischen Hydraulikpumpe 16 eine Fehlfunktion aufgetreten ist. Entsprechend ist es möglich, eine Verknappung des Strömungsvolumens und des Hydraulikdrucks des Hydraulikfluids zu unterdrücken, und den Antriebszustand soweit wie möglich beizubehalten. Als Ergebnis ist das Fahrzeug Ve in der Lage, die Fahrt fortzusetzen.
Falls in S1 eine negative Bestimmung gemacht wird, endet die Routine, da eine Fehlfunktion in der elektrischen Hydraulikpumpe 16 nicht aufgetreten ist. Falls in S14 eine negative Bestimmung gemacht wird, wurde ein Befehl zum Erhöhen des Moments, das in das kontinuierlich variable Getriebe 4 eingegeben wird, nicht abgegeben. Deswegen endet die Routine. Falls in S16 eine negative Bestimmung gemacht wurde, übersteigt das erforderliche Maschinenmoment T_ET das obere Grenzeingangsmoment T_inMAX nicht. Entsprechend ist es nicht notwendig, das Moment zu begrenzen, das in das kontinuierlich variable Getriebe 4 eingegeben wird. Deswegen endet die Routine.
Eine funktionelle Einheit, die S1 ausführt, kann als Fehlfunktionserfassungseinheit gemäß der Erfindung funktionieren. Eine funktionelle Einheit, die S2 und S3 ausführt, kann als eine Abgabedruckerhöhungseinheit gemäß der Erfindung funktionieren. Eine funktionelle Einheit, die S7 ausführt, kann als Drehzahlverhältnisänderungsratenbegrenzungseinheit gemäß der Erfindung funktionieren. Eine funktionelle Einheit, die S10 und S11 ausführt, kann als Drehzahlverhältnisbereichseinstelleinheit funktionieren. Eine funktionelle Einheit, die S15, S16 und S17 ausführt, kann als eine Eingangsmomentbegrenzungseinheit gemäß der Erfindung funktionieren.

Claims

Hydrauliksteuervorrichtung mit: einem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt (3), der ein kontinuierlich variables Getriebe (4) hat, das in einem Fahrzeug montiert ist, und zu dem ein relativ hoher Hydraulikdruck von einer elektrischen Hydraulikpumpe (16), die durch einen Motor (15) angetrieben ist, zugeführt wird; und einem mit einem niedrigen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt (2), zu dem ein Hydraulikdruck, der niedriger als der Hydraulikdruck ist, der von der elektrischen Hydraulikpumpe (16) zugeführt wird, von einer mechanischen Hydraulikpumpe (14), die durch eine Maschine (13) angetrieben ist, zugeführt wird; gekennzeichnet durch eine Fehlfunktionserfassungseinheit (31), die bestimmt, ob die elektrische Hydraulikpumpe (16) versagt; eine Abgabedruckerhöhungseinheit (31), die ein Volumen des Hydraulikfluids, das von der mechanischen Hydraulikpumpe (14) abgegeben wird, erhöht, und den Hydraulikdruck erhöht, der durch die mechanische Hydraulikpumpe (14) erzeugt wird, falls die Fehlfunktionserfassungseinheit bestimmt, dass die elektrische Hydraulikpumpe (16) versagt; und einen Ölzufuhrdurchtritt (20), durch den, wenn der Hydraulikdruck, der durch die mechanische Hydraulikpumpe (14) erzeugt wird, durch die Abgabedruckerhöhungseinheit (31) auf einen relativ hohen Hydraulikdruck erhöht wird, zumindest ein Teil des Hydraulikfluids, dessen Hydraulikdruck auf den relativ hohen Hydraulikdruck erhöht wird, zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt (3) zugeführt wird, wobei die Hydrauliksteuervorrichtung außerdem eine Eingangsmomentbegrenzungseinheit (31) aufweist, die basierend auf einem Volumen oder einem Hydraulikdruck des Hydraulikfluids, denen gestattet ist, zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt (3) zugeführt zu werden, ein oberes Grenzeingangsmoment berechnet, das eine obere Grenze eines Moments ist, das in den mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt (3) zugeführt werden darf, und die ein Moment begrenzt, das von der Maschine (13) zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt (3) eingegeben wird, falls die Fehlfunktionserfassungseinheit (31) bestimmt, dass die elektrische Hydraulikpumpe (16) versagt.
Hydrauliksteuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei, falls die Fehlfunktionserfassungseinheit (31) bestimmt, dass die elektrische Hydraulikpumpe (16) versagt, die Abgabedruckerhöhungseinheit (31) eine Drehzahl der Maschine (13) in Erwiderung auf einen Befehl zum Erhöhen des von der mechanischen Hydraulikpumpe (14) zugeführten Hydraulikdrucks erhöht.
Hydrauliksteuervorrichtung nach Anspruch 1, außerdem mit: einer Drehzahlverhältnisänderungsratenbegrenzungseinheit (31), die eine Änderungsrate eines Drehzahlverhältnisses, die durch das kontinuierlich variable Getriebe (4) in Erwiderung auf einen Drehzahlverhältnisänderungsbefehl verursacht wird, auf einen Wert gleich wie oder niedriger als einen Wert begrenzt, der basierend auf einem Parameter bestimmt wird, der einen Betriebszustand der mechanischen Hydraulikpumpe (14) anzeigt, falls die Fehlfunktionserfassungseinheit (31) bestimmt, dass die elektrische Hydraulikpumpe (16) versagt.
Hydrauliksteuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei: das kontinuierlich variable Getriebe (4) ein kontinuierlich variables Getriebe (4) mit Gurt ist, in dem eine Nutbreite einer Riemenscheibe (5), über die eine Gurtschleife läuft, durch das Bewegen einer beweglichen Scheibe (7) der Riemenscheibe (5) unter Verwendung eines Hydraulikdrucks geändert wird; und die Hydrauliksteuervorrichtung außerdem eine Drehzahlverhältnisänderungsbereichsbegrenzungseinheit (31) aufweist, die einen Bereich einer Drehzahlverhältnisänderung begrenzt, die durch das kontinuierlich variable Getriebe (4) mit Gurt in Erwiderung auf einen Drehzahlverhältnisänderungsbefehl verursacht wird, falls die Fehlfunktionserfassungseinheit (31) bestimmt, dass die elektrische Hydraulikpumpe (16) versagt.
Hydrauliksteuervorrichtung nach Anspruch 4, wobei eine Steuerung zum Ändern des Drehzahlverhältnisses auf eine Solldrehzahl, die durch den Bereich der Drehzahlverhältnisänderung begrenzt ist, wiederholt ausgeführt wird, bis ein erforderliches Drehzahlverhältnis erreicht ist.
Hydrauliksteuervorrichtung nach Anspruch 5, wobei der Bereich der Drehzahlverhältnisänderung jedes Mal geändert wird, wenn das Drehzahlverhältnis auf das Solldrehzahlverhältnis geändert wird.
Hydrauliksteuervorrichtung nach Anspruch 4, wobei: ein Bewegungsbereich für die bewegliche Scheibe (7) basierend auf einem Volumen oder einem Hydraulikdruck eines Hydraulikfluids eingestellt wird, die zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt (3) zugeführt werden; und die Drehzahlverhältnisänderungsbereichsbegrenzungseinheit (31) ein Solldrehzahlverhältnis in einer derartigen Weise begrenzt, dass das Drehzahlverhältnis sich innerhalb eines Bereichs einer Drehzahlverhältnisänderung ändert, der dem eingestellten Bewegungsbereich für die bewegliche Scheibe (7) entspricht.
Hydrauliksteuervorrichtung nach Anspruch 7, wobei das Hydraulikfluid, das das Volumen oder den Hydraulikdruck aufweist, auf dem basierend der Bewegungsbereich für die bewegliche Scheibe (7) eingestellt wird, von der mechanischen Hydraulikpumpe (14) zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt (3) zugeführt werden.
Hydrauliksteuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Fehlfunktionserfassungseinheit (31) bestimmt, dass die elektrische Hydraulikpumpe (16) versagt, falls ein Unterschied zwischen dem Hydraulikdruck, der tatsächlich zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck zugeführten Abschnitt (3) zugeführt wird, und einem Steuerhydraulikdruck für die elektrische Hydraulikpumpe (16) gleich wie oder größer als ein vorbestimmter Wert ist.
Hydrauliksteuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei: ein Ausmaß, um das der Hydraulikdruck, der durch die mechanische Hydraulikpumpe (14) erzeugt wird, erhöht wird, auf einen maximalen Wert des Hydraulikdrucks eingestellt ist, der durch die elektrische Hydraulikpumpe (16) erzeugt wird; und ein Ausmaß, um das das Ausmaß des Hydraulikfluids, das von der mechanischen Hydraulikpumpe (14) abgegeben wird, erhöht wird, auf ein Ausmaß des Hydraulikfluids eingestellt ist, das von der elektrischen Hydraulikpumpe abgegeben wird.
Verfahren zum Steuern einer Hydraulikvorrichtung, die einen mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt (3) hat, der ein kontinuierlich variables Getriebe (4) hat, das in einem Fahrzeug montiert ist, und zu dem ein relativ hoher Hydraulikdruck von einer elektrischen Hydraulikpumpe (16) zugeführt wird, die durch einen Motor (15) angetrieben wird, und einen mit einem niedrigen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt (2) hat, zu dem ein Hydraulikdruck, der niedriger als der von der elektrischen Hydraulikpumpe (16) zugeführte Hydraulikdruck ist, von einer mechanischen Hydraulikpumpe (14) zugeführt wird, die durch eine Maschine (13) angetrieben wird, mit: Bestimmen (S1), ob die elektrische Hydraulikpumpe (16) versagt; Erhöhen (S2) eines Volumens des Hydraulikfluids, das von der mechanischen Hydraulikpumpe (14) abgegeben wird, und Erhöhen (S3) des Hydraulikdrucks, der durch die mechanische Hydraulikpumpe (14) erzeugt wird, falls bestimmt wird, dass die elektrische Hydraulikpumpe (16) versagt; und Zuführen, wenn der Hydraulikdruck, der durch die mechanische Hydraulikpumpe (14) erzeugt wird, auf einen relativ hohen Hydraulikdruck erhöht wird, von zumindest einem Teil des Hydraulikfluids, von dem der Hydraulikdruck auf den relativ hohen Hydraulikdruck erhöht wird, zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt (3), und Berechnen (S14, S15) eines oberen Grenzeingangsmoments basierend auf einem Volumen oder einem Hydraulikdruck des Hydraulikfluids, denen gestattet ist, zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt (3) zugeführt zu werden, das eine obere Grenze eines Moments ist, das in den mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt (3) zugeführt werden darf, und Begrenzen eines Moments, das von der Maschine (13) zu dem mit einem hohen Hydraulikdruck versorgten Abschnitt (3) eingegeben wird, falls bestimmt ist, dass die elektrische Hydraulikpumpe (16) versagt.