DE112012001780B4

DE112012001780B4 - Automatikgetriebe-Steuerverfahren und -Steuervorrichtung und Automatikgetriebesystem

Info

Publication number: DE112012001780B4
Application number: DE112012001780.3T
Authority: DE
Inventors: Shinya Kamada; Yosuke Takaie; Tomohiro Kubo
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2011-04-19
Filing date: 2012-04-18
Publication date: 2021-10-07
Anticipated expiration: 2032-04-19
Also published as: US9062760B2; JPWO2012144207A1; DE112012001780T5; US20140033845A1; CN103477127A; CN103477127B; WO2012144207A1; JP5761337B2

Abstract

Verfahren zum Steuern eines Automatikgetriebes, wobei das Automatikgetriebe mehrere Reibungselemente (11, 12, 13) zum Ändern eines Betriebszustands eines Drehzahländerungsmechanismus abhängig von einem Fahrzeugfahrzustand umfasst, wobei das Automatikgetriebe ausgelegt ist, um eine Drehzahländerung durch Ausrücken eines bestimmten ausrückseitigen Reibungselements (11) und gleichzeitiges Einrücken eines anderen einrückseitigen Reibungselements (12) unter den mehreren Reibungselementen (11, 12, 13) durchzuführen, wobei das Verfahren umfasst:einen Vorfüllschritt des Vorfüllens von Arbeitsöl zu dem einrückseitigen Reibungselement (12) beruhend auf einem Drehzahländerungsbefehl;einen Öldruckhalteschritt des Haltens eines Arbeitsdrucks bei einem Öldruck, der kleiner als ein Öldruck während des Vorfüllens ist, über einen bestimmten Zeitraum (Th);einen Druckanhebeschritt des Anhebens des Arbeitsdrucks, um ein Einrücken des einrückseitigen Reibungselements (12) zu veranlassen; undwobei der Vorfüllschritt, der Öldruckhalteschritt und der Druckanhebeschritt in dieser Reihenfolge als Prozess zum Einrücken des einrückseitigen Reibungselements (12) während der Drehzahländerung durchgeführt werden, und wobei das Verfahren weiterhin einen Vorfüllzeitraum-Festlegungsschritt des Festlegens eines Zeitraums für das Arbeitsölvorfüllen in dem Vorfüllschritt umfasst, wobei der Vorfüllzeitraum-Festlegungsschritt umfasst: Prognostizieren eines Zeitpunkts (t1), bei dem das einrückseitige Reibungselement (12) durch den Prozess zum Einrücken des einrückseitigen Reibungselements (12) einzurücken ist; tatsächliches Messen eines Zeitpunkts (t2), bei dem das einrückseitige Reibungselement (12) durch den Prozess tatsächlich eingerückt wurde; und Festlegen des Vorfüllzeitraums, um eine Differenz zwischen den Zeitpunkten kleiner werden zu lassen, wobei bei dem Vorfüllschritt während einer nächsten Drehzahländerung das Vorfüllen bezüglich des einrückseitigen Reibungselements (12) über den in dem Vorfüllzeitraum-Festlegungsschritt festgelegten Vorfüllzeitraum durchgeführt wird.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Steuerverfahren und eine Steuervorrichtung für ein an ein Fahrzeug montierbares Automatikgetriebe sowie ein Automatikgetriebesystem und fällt in ein technisches Gebiet der Fahrzeugautomatikgetriebe.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Ein an einem Fahrzeug montierbares Automatikgetriebe wird durch Kombinieren eines Drehmomentwandlers und eines Drehzahländerungszahnradmechanismus konstruiert und ist ausgelegt, um selektiv ein oder mehrere Reibungselemente wie etwa Kupplungen und Bremsen abhängig von einem Fahrzeugfahrzustand einzurücken, um einen Betriebszustand des Drehzahländerungszahnradmechanismus, d.h. einen Leistungsübertragungsweg (Antriebskraftübertragungsweg), zu ändern, wodurch automatisch eine Drehzahländerung durchgeführt wird, um eine bestimmte Drehzahlstufe herzustellen. Bei dieser Art von Automatikgetriebe wird in manchen Fällen eine Drehzahländerung zwischen zwei bestimmten Drehzahlstufen durch Ausrücken eines bestimmten ausrückseitigen Reibungselements und gleichzeitiges Einrücken eines anderen einrückseitigen Reibungselements unter den mehreren Reibungselementen durchgeführt.
Während der vorstehenden Drehzahländerung ist es erforderlich, einen Vorgang des Ausrückens des ausrückseitigen Reibungselements und einen Vorgang des Einrückens des einrückseitigen Reibungselements bei einem adäquaten relativen Zeitpunkt durchzuführen. Wenn der Einrückvorgang des einrückseitigen Reibungselements dem Ausrückvorgang des ausrückseitigen Reibungselement zu weit vorangeht, kommt es transient zu einem Zustand, bei dem beide Reibungselemente eingerückt sind. Folglich wird das Automatikgetriebe etwas in einen verzahnten Zustand versetzt, der ein Phänomen hervorruft, das als „Intrittfallen von Ausgangsdrehmoment“ bezeichnet wird. Wenn andererseits der Einrückvorgang des einrückseitigen Reibungselements dem Ausrückvorgang des ausrückseitigen Reibungselement zu weit hinterherhinkt, kommt es transient zu einem Zustand, bei dem beide Reibungselemente ausgerückt sind. Folglich wird das Automatikgetriebe etwas in einen neutralen Zustand versetzt, der ein Phänomen hervorruft, das als „Überschießen von Motordrehzahl“ bezeichnet wird. Diese Phänomene vermitteln einem Fahrgast ein ungutes Gefühl.
Daher ist es wünschenswert, dass ein Automatikgetriebe-Drehzahländerungsvorgang so schnell wie möglich beendet wird, während die vorstehenden Phänomene vermieden werden. Wenn einem einrückseitigen Reibungselement ein Einrückarbeitsdruck zugeführt wird, kann zu diesem Zweck eine Vorfüllen durchgeführt werden, um ein schnelles Füllen eines Ölkanals, der sich von einem Öldrucksteuerventil zum Steuern der Zufuhr zu dem einrückseitigen Reibungselement erstreckt, und einer Öldruckkammer des einrückseitigen Reibungselements mit Arbeitsöl zu ermöglichen, wie zum Beispiel in der folgenden Patentschrift 1 beschrieben wird.
Nach dem Vorfüllen und dann nach Verstreichen einer Haltedauer, in der der Arbeitsdruck über eine bestimmte Zeitdauer in etwa konstant gehalten wird, wird eine Einrücksteuerung durchgeführt, die ausgelegt ist, um den Arbeitsdruck wieder anzuheben, um das einrückseitige Reibungselement vollständig einzurücken. In diesem Fall wird ein Betrieb des Öldrucksteuerventils zum Zuführen des Arbeitsdrucks durch eine Steuereinheit gesteuert, um wie vorstehend erwähnt einen Vorgang des Ausrückens des ausrückseitigen Reibungselements und einen Vorgang des Einrückens des einrückseitigen Reibungselements bei einem adäquaten relativen Zeitpunkt durchführen zu lassen.
Bei einer solchen Öldrucksteuerung während einer Drehzahländerung ist es übliche Praxis, den Zeitpunkt durch Steuern des Einrückvorgangs des einrückseitigen Reibungselements anzupassen, wenn der relative Zeitpunkt zwischen dem Ausrückvorgang des ausrückseitigen Reibungselements und dem Einrückvorgang des einrückseitigen Reibungselements nicht adäquat ist. Es ist aber nicht einfach, den Einrückvorgang des einrückseitigen Reibungselements präzis zu steuern, um den Zeitpunkt adäquat werden zu lassen, während eine Situation vermieden wird, in der ein Drehzahländerungszeitraum länger wird. Insbesondere wenn ein Steuervorgang des Anhebens des Arbeitsdrucks zum vollständigen Einrücken des einrückseitigen Reibungselements kurz nach Beenden des Vorfüllens gestartet wird, tritt wahrscheinlich aufgrund des schnellen Einrückens des einrückseitigen Reibungselements eine Erschütterung auf.
Ferner offenbart Patentschrift 2 ein Verfahren zur automatisierten Abstimmung des Befüll- und Anlegevorganges von hydraulisch betätigbaren und hydraulisch bzw. elektronisch einzeln ansteuerbaren Schaltelementen. Um hierbei eine optimale Schaltqualtät zu gewährleisten erfolgt bei diesem Verfahren die Befüllung der einzelnen Schaltelemente individuell für jedes Getriebe von Anfang an mit optimalen Parametern.
LISTE VON SCHRIFTEN DES STANDS DER TECHNIK
[PATENTSCHRIFTEN]

Patentschrift 1: JP H03 - 28 571 A
Patentschrift 2: DE 195 46 292 A1

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Daher besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Automatikgetriebe-Steuerverfahren und eine Automatikgetriebe-Steuervorrichtung sowie ein Automatikgetriebesystem vorzusehen, das einen Vorgang des Ausrückens eines ausrückseitigen Reibungselements und einen Vorgang des Einrückens eines einrückseitigen Reibungselements bei einem adäquaten relativen Zeitpunkt durchführen kann, wodurch ein zufriedenstellender Drehzahländerungsvorgang erreicht wird.
Im Einzelnen sieht die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Steuern eines Automatikgetriebes vor, wobei das Automatikgetriebe mehrere Reibungselemente zum Ändern eines Betriebszustands eines Drehzahländerungsmechanismus abhängig von einem Fahrzeugfahrzustand umfasst und wobei es ausgelegt ist, um eine Drehzahländerung durch Ausrücken eines bestimmten ausrückseitigen Reibungselements und gleichzeitiges Einrücken eines anderen einrückseitigen Reibungselements von den mehreren Reibungselementen durchzuführen. Das Verfahren umfasst: einen Vorfüllschritt des Vorfüllens von Arbeitsöl zu dem einrückseitigen Reibungselement beruhend auf einem Drehzahländerungsbefehl; einen Öldruckhalteschritt des Haltens eines Arbeitsdrucks bei einem Öldruck, der kleiner als ein Öldruck während des Vorfüllens ist, über einen bestimmten Zeitraum; und einen Druckanhebeschritt des Anhebens des Arbeitsdrucks, um ein Einrücken des einrückseitigen Reibungselements zu veranlassen, wobei der Vorfüllschritt, der Öldruckhalteschritt und der Druckanhebeschritt in dieser Reihenfolge als Prozess zum Einrücken des einrückseitigen Reibungselements während der Drehzahländerung durchgeführt werden. Das Verfahren umfasst weiterhin einen Vorfüllzeitraum-Festlegungsschritt des Festlegens eines Zeitraums für das Arbeitsölvorfüllen in dem Vorfüllschritt, wobei der Vorfüllzeitraum-Festlegungsschritt umfasst: Prognostizieren eines Zeitpunkts, bei dem das einrückseitige Reibungselement durch die Schritte zum Einrücken des einrückseitigen Reibungselements einzurücken ist; tatsächliches Messen eines Zeitpunkts, bei dem das einrückseitige Reibungselement durch die Schritt tatsächlich eingerückt wurde; und Festlegen des Vorfüllzeitraums, um eine Differenz zwischen den Zeitpunkten kleiner werden zu lassen, und wobei bei dem Vorfüllschritt während einer nächsten Drehzahländerung das Vorfüllen bezüglich des einrückseitigen Reibungselements für den in dem Vorfüllzeitraum-Festlegungsschritt festgelegten Vorfüllzeitraum durchgeführt wird.
Die vorliegende Erfindung sieht auch eine Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe vor, wobei das Automatikgetriebe mehrere Reibungselemente zum Ändern eines Betriebszustands eines Drehzahländerungsmechanismus abhängig von einem Fahrzeugfahrzustand umfasst und wobei es ausgelegt ist, um eine Drehzahländerung durch Ausrücken eines bestimmten ausrückseitigen Reibungselements und gleichzeitiges Einrücken eines anderen einrückseitigen Reibungselements unter den mehreren Reibungselementen durchzuführen. Die Steuervorrichtung umfasst: eine Vorfüllvorrichtung des Vorfüllens von Arbeitsöl zu dem einrückseitigen Reibungselement beruhend auf einem Drehzahländerungsbefehl; eine Öldruckhaltevorrichtung zum Halten - nach dem Arbeitsölvorfüllen durch die Vorfüllvorrichtung - eines Arbeitsdrucks bei einem Öldruck, der kleiner als ein Öldruck während des Vorfüllens ist, über einen bestimmten Zeitraum; und eine Druckanhebevorrichtung zum Anheben - nach dem Öldruckhaltevorgang durch die Öldruckhaltevorrichtung - des Arbeitsdrucks, um ein Einrücken des einrückseitigen Reibungselements zu veranlassen, wobei die Vorfüllvorrichtung, die Öldruckhaltevorrichtung und die Druckanhebevorrichtung als Mittel zum Einrücken des einrückseitigen Reibungselements während der Drehzahländerung vorgesehen sind. Die Steuervorrichtung umfasst weiterhin eine Vorfüllzeitraum-Festlegungsvorrichtung zum Festlegen eines Zeitraums für das Arbeitsölvorfüllen durch die Vorfüllvorrichtung, wobei die Vorfüllzeitraum-Festlegungsvorrichtung ausgelegt ist, um einen Zeitpunkt zu prognostizieren, bei dem das einrückseitige Reibungselement von den Vorrichtungen zum Einrücken des einrückseitigen Reibungselements einzurücken ist, während tatsächlich ein Zeitpunkt gemessen wird, bei dem das einrückseitige Reibungselement tatsächlich von den Vorrichtungen eingerückt wurde, und um den Vorfüllzeitraum festzulegen, um eine Differenz zwischen den Zeitpunkten kleiner werden zu lassen, und wobei die Vorfüllvorrichtung während einer nächsten Drehzahländerung betreibbar ist, um das Vorfüllen bezüglich des einrückseitigen Reibungselements für den von der Vorfüllzeitraum-Festlegungsvorrichtung festgelegten Vorfüllzeit durchzuführen.
Die vorliegende Erfindung sieht weiterhin ein Automatikgetriebesystem vor, welches umfasst: mehrere Reibungselemente zum Ändern eines Betriebszustands eines Drehzahländerungsmechanismus abhängig von einem Fahrzeugfahrzustand; einen Hydraulikaktor zum Antreiben jedes der Reibungselemente; einen Öldruck-Steuerkreis mit einem Öldrucksteuerventil zum Steuern eines Öldrucks gegen den Hydraulikaktor; eine Öldruckdetektionsvorrichtung zum Detektieren, dass der Öldruck gegen den Hydraulikaktor größer oder gleich einem vorbestimmten Einrückdruck ist; und eine Steuereinheit, die ausgelegt ist, um einen Eingang eines Signals von der Öldruckdetektionsvorrichtung zu empfangen und um das Öldrucksteuerventil zu steuern. Die Steuereinheit ist betreibbar: um beruhend auf einem Drehzahländerungsbefehl das Öldrucksteuerventil zu steuern, um Arbeitsöl zu einem bestimmten einrückseitigen Reibungselement unter den mehreren Reibungselementen vorzufüllen; nach dem Arbeitsölvorfüllen das Öldrucksteuerventil zu steuern, um einen Arbeitsdruck bei einem Öldruck, der kleiner als ein Öldruck während des Vorfüllens ist, über einen bestimmten Zeitraum zu halten; und um nach dem Öldruckhaltevorgang das Öldrucksteuerventil zu steuern, um den Arbeitsdruck anzuheben, um ein Einrücken des einrückseitigen Reibungselements zu veranlassen. Ferner ist die Steuereinheit betreibbar, um einen Zeitpunkt zu prognostizieren, bei dem das einrückseitige Reibungselement einzurücken ist, während beruhend auf dem Signal von der Öldruckdetektionsvorrichtung ein Zeitpunkt tatsächlich gemessen wird, bei dem das einrückseitige Reibungselement tatsächlich eingerückt wurde, und um den Arbeitsölvorfüllzeitraum festzulegen, um eine Differenz zwischen den Zeitpunkten kleiner werden zu lassen, wobei die Steuereinheit während einer nächsten Drehzahländerung betreibbar ist, um das Öldrucksteuerventil zu steuern, um Arbeitsöl zu dem Hydraulikaktor des einrückseitigen Reibungselements über den festgelegten Vorfüllzeitraum vorzufüllen.
Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen bei Lesen der folgenden ausführlichen Beschreibung zusammen mit den Begleitzeichnungen hervor.
Figurenliste

1 ist ein Steuersystemdiagramm einer Steuervorrichtung nach einer erfindungsgemäßen Ausführungsform.
2 ist ein Zeitdiagramm einer Drehzahländerungssteuerung in dieser Ausführungsform.
3 ist ein erläuternder Graph einer Änderung eines kumulierten Strömungsvolumens bezüglich einer verstrichenen Zeit ab einer Startzeit einer Drehzahländerung.
4 ist ein erläuternder Graph einer Änderung eines prognostizierten Öldrucks bezüglich der verstrichenen Zeit.
5 ist ein erläuternder Graph einer Beziehung zwischen einer ATF-Temperatur und einem kumulierten Strömungsvolumen.
6 ist ein Flussdiagramm, das einen Vorfüllsteuervorgang während einer Drehzahländerung zeigt.
7Aist ein Zeitdiagramm vor dem Vergrößern eines Vorfüllzeitraums, und 7B ist ein Zeitdiagramm nach dem Vergrößern des Vorfüllzeitraums bezüglich des von 7A.
8Aist ein Zeitdiagramm vor dem Reduzieren eines Vorfüllzeitraums, und 8B ist ein Zeitdiagramm nach dem Reduzieren des Vorfüllzeitraums bezüglich des von 8A.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nun wird die vorliegende Erfindung beruhend auf einer Ausführungsform derselben beschrieben. Die folgende Ausführungsform entspricht einer Ausführungsform einer Automatikgetriebe-Steuervorrichtung und eines Automatikgetriebesystems nach der vorliegenden Erfindung, und ein Vorgang in der folgenden Ausführungsform stellt eine Ausführungsform eines Automatikgetriebe-Steuerverfahrens nach der vorliegenden Erfindung dar.
1 veranschaulicht ein System 1 zum Steuern eines Automatikgetriebes in dieser Ausführungsform. Das System 1 umfasst: einen Öldrucksteuerkreis 20 zum Steuern eines Einrückens und Ausrückens jedes von mehreren Reibungselementen 11 bis 13, die in dem Automatikgetriebe vorgesehen sind; und eine Steuereinheit 30 zum Steuern verschiedener Öldrucksteuerventile 21 bis 23, die jeweils zum Beispiel aus einem Magnetschaltventil bestehen und in dem Öldrucksteuerkreis 20 vorgesehen sind.
Die Steuereinheit 30 ist ausgelegt, um einen Eingang mehrerer Signale zum Detektieren von jeweiligen Zuständen eines Fahrzeugs, des Automatikgetriebes, etc. zu empfangen, wobei die Signale umfassen: ein Signal von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 31 zum Detektieren einer Fahrzeuggeschwindigkeit; ein Signal von einem Drosselklappenöffnungssensor 32 zum Detektieren einer Öffnung einer Motordrosselklappe; ein Signal von einem Turbinendrehzahlsensor 33 zum Detektieren einer Turbinendrehzahl eines Drehmomentwandlers; ein Signal von einem Temperatursensor 34 für Automatikgetriebefluid (nachstehend als „ATF“ bezeichnet) zum Detektieren einer Temperatur von ATF; und ein Signal von einem Öldruckschalter 35, der ausgelegt ist, um eingeschaltet zu werden, wenn ein Arbeitsdruck, der einem während einer bestimmten Drehzahländerung einzurückenden Reibungselement zugeführt wird, größer oder gleich einem vorbestimmten Einrückdruck ist. Der Öldruckschalter 35 ist eine Öldruckdetektionsvorrichtung zum Detektieren, dass ein Öldruck gegen einen nachstehend erwähnten Hydraulikaktor (Kolben) größer oder gleich einem vorbestimmten Einrückdruck ist.
Ferner ist die Steuereinheit 30 ausgelegt, um die verschiedenen Öldrucksteuerventile 21 bis 23 des Öldrucksteuerkreises 20 beruhend auf den Signalen zu steuern, um ein oder mehrere der Reibungselemente 11 bis 13 selektiv einzurücken, wodurch abhängig von einem Fahrzeugfahrzustand eine Drehzahlstufe erhalten wird.
In diesem Fall wird zwischen bestimmten Drehzahlstufen eine Drehzahländerung durch Ausrücken eines (die Anzahl ist nicht auf eins beschränkt) bestimmten Reibungselements (nachstehend als „ausrückseitiges Reibungselement“ bezeichnet) 11 und gleichzeitiges Einrücken eines (die Anzahl ist nicht auf eins beschränkt) anderen Reibungselements (nachstehend als „einrückseitiges Reibungselement“ bezeichnet) 12 durchgeführt, wobei die Steuereinheit 30 betreibbar ist, um jeweilige Vorgänge eines ausrückenden Öldrucksteuerventils 21 und eines einrückenden Öldrucksteuerventils 22 zum Steuern eines jeweiligen Arbeitsdrucks gegen die ausrückseitigen und einrückseitigen Reibungselemente 11, 12 zu steuern, um einen Einrückvorgang des einrückseitigen Reibungselements 12 bei einem adäquaten relativen Zeitpunkt bezüglich eines Ausrückvorgangs des ausrückseitigen Reibungselements 11 durchführen zu lassen.
Die Steuerung für die ausrückseitigen und einrückseitigen Reibungselemente 11, 12 während der vorstehenden Drehzahländerung wird nachstehend beschrieben.
Wie in 2 gezeigt ist, ist, wenn ein Drehzahländerungsbefehl in der Steuereinheit 30 erzeugt wird, die Steuereinheit 30 betreibbar, um ein Steuersignal A zu dem ausrückenden Öldrucksteuerventil 21 auszugeben, das den Arbeitsdruck gegen das ausrückseitige Reibungselement 11 steuert, um das Ventil 21 aus einem Zustand, in dem es vollständig geöffnet ist, oder bei einer bestimmten Öffnung schließen zu lassen, und um gleichzeitig ein Steuersignal B zu dem einrückenden Öldrucksteuerventil 22 auszugeben, das den Arbeitsdruck gegen das einrückseitige Reibungselement 12 steuert, um ein vollständiges Öffnen des Ventils 22 oder ein bestimmtes Öffnen von einem vollständig geschlossenen Zustand zu veranlassen.
Nun werden Ausgabewerte (Öffnungen der Öldrucksteuerventile 21, 22) dieser Steuersignale in Öldrücke umgewandelt, und ein durch das Zeichen A bezeichnetes Signal und ein durch das Zeichen B bezeichnetes Signal werden als ausrückseitiger Bezugsdruck A bzw. als einrückseitiger Bezugsdruck B definiert.
Der einrückseitige Bezugsdruck B wird so festgelegt, dass er einmal steigt und fällt, wonach er wieder steigt. Dies liegt daran, dass während des Einrückens des einrückseitigen Reibungselements 12 ein Vorfüllen durchgeführt wird, um einen Ölkanal, der sich von dem einrückenden Öldrucksteuerventil 22 zu einem einrückseitigen Reibungselement 12 erstreckt, und eine Öldruckkammer des Reibungselements 12 schnell mit Arbeitsöl füllen zu lassen. Infolge des Steuerns des Öldrucks gemäß dem einrückseitigen Bezugsdruck B werden während des Einrückens des einrückseitigen Reibungselements 12 die folgenden Schritte erreicht: ein Vorfüllschritt des Haltens der Öffnung des Öldrucksteuerventils 22 bei einer relativ großen vorbestimmten Öffnung über einen bestimmten Zeitraum Tp ab einer Zeit der Erzeugung des Drehzahländerungsbefehls (der bestimmte Zeitraum wird nachstehend als „Vorfüllzeitraum“ bezeichnet); ein Öldruckhalteschritt des Haltens eines Arbeitsdrucks (im Einzelnen des Bezugsdrucks B) bei einem bestimmten Druck, der kleiner als ein Öldruck während des Vorfüllens ist, über einen bestimmten Zeitraum Th als Pufferzeitraum zum Verhindern, dass der Arbeitsdruck kurz nach dem Vorfüllen schnell steigt; und ein Druckanhebeschritt des Anhebens - nach dem Öldruckhalteschritt - des Arbeitsdrucks, um ein vollständiges Einrücken des einrückseitigen Reibungselements 12 zu veranlassen.
Andererseits wird der ausrückseitige Bezugsdruck A so festgelegt, dass er zunächst allmählich abnimmt und dann bei einer schnelleren Abnahmerate als zuvor abnimmt. Infolge des Steuerns des Öldrucks gemäß dem ausrückseitigen Bezugsdruck A werden während des Ausrückens des ausrückseitigen Reibungselements 11 die folgenden Schritte erreicht: ein einleitender Ausrückschritt des allmählichen Reduzierens eines Arbeitsdrucks gegen das ausrückseitige Reibungselement 11 entsprechend dem Vorfüllschritt und dem Öldruckhalteschritt, um auf ein Ausrücken des ausrückseitigen Reibungselements 11 vorzubereiten; und ein letzter Ausrückschritt des relativ schnellen Reduzierens des Arbeitsdrucks gegen das ausrückseitige Reibungselement 11 entsprechend dem Druckanhebeschritt, um das ausrückseitige Reibungselement 11 auszurücken. Bei dem einleitenden Ausrückschritt schlüpft das ausrückseitige Reibungselement 11 noch nicht. In dem letzten Ausrückschritt beginnt das ausrückseitige Reibungselement 11 dann zu schlüpfen.
Wie vorstehend werden jeweilige Arbeitsdrücke gegen die ausrückseitigen und einrückseitigen Reibungselemente 11, 12 durch die Öldrucksteuerventile 21, 22 gesteuert, die gemäß den Bezugsdrücken A, B arbeiten. In diesem Prozess ändert sich ein tatsächlicher Öldruck gegen das ausrückseitige Reibungselement relativ präzis gemäß dem ausrückseitigen Bezugsdruck A, wogegen ein tatsächlicher Öldruck gegen das einrückseitige Reibungselement in dem Druckanhebeschritt in verzögerter Weise bezüglich des Anstiegs des einrückseitigen Bezugsdrucks B, wie durch Zeichen B1 gekennzeichnet, steigt.
Diese Verzögerung ist pro Automatikgetriebe unterschiedlich. Selbst bei dem gleichen Automatikgetriebe wird sie sich zudem im Verlauf der Zeit bei einer Änderung einer Kolbenhublänge des einrückseitigen Reibungselements 12, etc. ändern. Bei der vorstehenden Beschreibung bedeutet der Begriff „Kolben“ einen Hydraulikaktor zum Antreiben jedes der Reibungselemente 11 bis 13. Daher ist die Steuereinheit 30 ausgelegt, um eine Änderung eines Arbeitsdrucks, der einem einrückseitigen Reibungselement 12 zuzuführen ist, beruhend auf dem einrückseitigen Bezugsdruck B zu prognostizieren und eine Steuerung zum Zulassen, dass der tatsächliche Öldruck B1 einem resultierenden prognostizierten Öldruck B2 entspricht oder maximal nahe kommt, durchzuführen. Diese Steuerung wird nachstehend beschrieben.
Zunächst wird eine Methode zum Prognostizieren des Arbeitsdrucks, der dem einrückseitigen Reibungselement 12 zuzuführen ist, beschrieben. In dem Fall, da das Öffnen des einrückenden Öldrucksteuerventils 22 wie durch den Bezugsdruck B in 2 gezeigt festgelegt wird, steigt ein kumulierter Wert eines aus dem Öldrucksteuerventil 22 nach der Erzeugung des Drehzahländerungsbefehls abgelassenes Strömungsvolumens bezüglich einer verstrichenen Zeit während des Vorfüllzeitraums Tp schnell und steigt dann moderat, wie in 3 gezeigt ist.
Nachdem das kumulierte Strömungsvolumen auf diese Weise steigt und der Ölkanal, der sich von dem Öldrucksteuerventil 22 zu dem einrückseitigen Reibungselement 12 erstreckt, und die Öldruckkammer des einrückseitigen Reibungselements 12 mit dem Arbeitsöl gefüllt werden, wird dann der Kolben weiter gedrückt. Bezüglich eines Verstreichens von Zeit nach der Erzeugung des Drehzahländerungsbefehls steigt somit wie in 4 gezeigt ein Öldruck des Arbeitsdrucks durch das Vorfüllen schnell und weist dann einen konstant gehaltenen Druck auf oder steigt während eines Zeitraums, in dem der Kolben über seine Hublänge bewegt wird, geringfügig, wonach ab der Zeit, da der Kolben sein Hubende erreicht, der Öldruck erneut auf einen endgültigen Zieleinrückdruck steigt.
Wenn in diesem Prozess die Kolbenhublänge beruhend auf einem Konstruktionsmaß kleiner als ein Bezugswert ist, wird ein Zeitpunkt des Anstiegs hin zu dem Zieleinrückdruck bezüglich des Falls, in dem er gleich dem Bezugswert ist, auf früh verstellt. Wenn andererseits die Kolbenhublänge größer als der Bezugswert ist, wird der Zeitpunkt des Anstiegs hin zu dem Zieleinrückdruck bezüglich des Falls, in dem er gleich dem Bezugswert ist, auf spät verstellt.
Ferner ändert sich ein Verhältnis des kumulierten Strömungsvolumens bezüglich der verstrichenen Zeit abhängig von einer ATF-Temperatur. Wie in 5 gezeigt ist, wird, wenn die ATF-Temperatur höher und somit eine Viskosität des ATF geringer wird, das kumulierte Strömungsvolumen bezüglich der gleichen verstrichenen Zeit größer. Wenn andererseits die ATF-Temperatur niedriger wird und somit die Viskosität des ATF höher wird, wird das kumulierte Strömungsvolumen bezüglich der gleichen verstrichenen Zeit kleiner.
Beruhend auf dem einrückseitigen Bezugsdruck B wird auf diese Weise der prognostizierte Öldruck B2 abhängig von der Kolbenhublänge und der ATF-Temperatur berechnet. Die Steuerung zum Zulassen, dass der tatsächliche Öldruck B1 dem prognostizierten Öldruck B2 entspricht oder ihm nahe kommt, dann abhängig von einem Zeitpunkt, bei dem der prognostizierte Öldruck B2 und der tatsächliche Öldruck B1 einen Öldruck erreichen, der ein Einschalten des in 1 gezeigten Öldruckschalters 35 bewirkt (Einschalt-Öldruck des Öldruckschalters 35). Als Nächstes wird diese Steuerung beruhend auf dem in 6 gezeigten Flussdiagramm beschrieben.
Zunächst empfängt die Steuereinheit 30 bei Schritt S1 eine Eingabe von Signalen von den verschiedenen Sensoren 31 bis 34 und dem in 1 gezeigten Schalter 35 und ermittelt in Schritt S2, ob der Drehzahländerungsbefehl erzeugt wurde oder nicht. Wenn dann in Schritt S2 ermittelt wird, dass der Drehzahländerungsbefehl erzeugt wurde, wird ein Zielwert eines Einrückdrucks (Zieleinrückdruck) abhängig von einem Drehmoment oder einer Drehzahl, das/die von dem einrückseitigen Reibungselement 12 zu übertragen ist, beruhend auf einer Drosselklappenöffnung, die von dem Drosselklappenöffnungssensor 32 angezeigt wird, und einer Turbinendrehzahl, die von dem Turbinendrehzahlsensor 33 angezeigt wird, in Schritt S3 berechnet. Dann wird in Schritt S4 ermittelt, ob der Zieleinrückdruck größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist, der auf den Einschalt-Öldruck des Öldruckschalters 35 gesetzt wurde (d.h. der vorstehend erwähnte vorbestimmte Einrückdruck).
Wenn der Zieleinrückdruck kleiner als der vorbestimmte Wert ist, kann der Öldruckschalter 35 aufgrund einer Toleranz und/oder einer Abweichung des Einschalt-Öldrucks des Schalters 35 wahrscheinlich nicht eingeschaltet werden, selbst wenn der Arbeitsdruck den Zieleinrückdruck erreicht. Somit wird in diesem Fall die folgende Steuerung nicht durchgeführt.
Wenn andererseits keine Möglichkeit des Nichterfolgens besteht, wird in Schritt S5 ein Zeitpunkt berechnet, bei dem der prognostizierte Öldruck B2, der in der vorstehenden Weise berechnet wurde, den Einschalt-Öldruck des Öldruckschalters 35 erreicht, d.h. ein Zeitpunkt t1, bei dem der Schalter 35 eingeschaltet wird, wenn der tatsächliche Öldruck B1 entsprechend dem prognostizierten Öldruck B2 steigt (der Zeitpunkt t1 wird nachstehend als „prognostizierter Zeitpunkt“ bezeichnet).
Anschließend wird nach dem Warten, bis der Öldruckschalter 35 in Schritt S6 eingeschaltet wird, ein Zeitpunkt des Einschaltens (nachstehend als „tatsächlicher Zeitpunkt“ bezeichnet) t2 in Schritt S7 detektiert. Dann werden bei Schritt S3 der prognostizierte Zeitpunkt t1 und der tatsächliche Zeitpunkt t2 des Einschaltens des Öldruckschalters 35 miteinander verglichen.
Infolge des Vergleichs wird, wenn der tatsächliche Zeitpunkt t2 später als der prognostizierte Zeitpunkt t1 ist, der Vorfüllzeitraum Tp abhängig von einer Differenz T (t2 - t1) dazwischen bei Schritt S9 vergrößert. Wenn dagegen der tatsächliche Zeitraum t2 früher als der prognostizierte Zeitraum t1 ist, wird der Vorfüllzeitraum Tp abhängig von einer Differenz T' (t1 - t2) dazwischen bei Schritt S11 reduziert. Dann wird in jedem Fall ein Zeitraum Th des Öldruckhalteschritts konstant gehalten.
Wenn ferner der tatsächliche Zeitpunkt t2 später als der prognostizierte Zeitpunkt t1 ist, d.h. wenn der Vorfüllzeitraum Tp vergrößert ist, wird in Schritt S10 ein Startzeitpunkt des letzten Ausrückschritts bezüglich des ausrückseitigen Reibungselements 11, d.h. ein Startzeitpunkt der relativ schnellen Abnahme des Arbeitsdrucks gegen einen Hydraulikaktor (Kolben) des ausrückseitigen Reibungselements 11, auf spät verstellt. Wenn andererseits der tatsächliche Zeitpunkt t2 früher als der prognostizierte Zeitpunkt t1 ist, d.h. wenn der Vorfüllzeitraum Tp reduziert ist, wird in Schritt S12 der Startzeitpunkt des letzten Ausrückschritts bezüglich des ausrückseitigen Reibungselements 11, d.h. der Startzeitpunkt der relativ schnellen Abnahme des Arbeitsdrucks gegen den Hydraulikaktor (Kolben) des ausrückseitigen Reibungselements 11, auf früh verstellt.
In dieser Ausführungsform wird in Schritt S9 oder S11 ein Vorfüllzeitraum Tp abhängig von der Differenz T zwischen dem prognostizierten Zeitpunkt t1 und dem tatsächlichen Zeitpunkt t2 wie vorstehend erwähnt vergrößert oder reduziert. Der Zeitraum Th des Öldruckhalteschritts wird dagegen konstant gehalten. Somit wird ein Zeitraum ab einem Zeitpunkt der Erzeugung des Drehmomentänderungsbefehls bis zu einem Zeitpunkt des Beendens des Öldruckhalteschritts (Startzeitpunkt des Druckanhebeschritts) vergrößert oder reduziert. Dadurch wird der Anstieg des Bezugsdrucks B und des in 2 gezeigten prognostizierten Öldrucks B2 in Verbindung mit dem Start des Druckanhebeschritts zeitweilig auf spät oder früh verstellt (wenn der Vorfüllzeitraum Tp geändert wird, entspricht der tatsächliche Öldruck B1 dem prognostizierten Öldruck B2 oder kommt diesem nahe). In dem Fall, da der Vorfüllzeitraum Tp vergrößert wird, wird somit der Anstieg des Bezugsdrucks B und des prognostizierten Öldrucks B2 in Verbindung mit dem Start des Druckanhebeschritts zeitweilig auf spät verstellt, so dass eine Differenz ab dem Startzeitpunkt des letzten Ausrückschritts bezüglich des ausrückseitigen Reibungselements 11 größer wird. Folglich wird das Automatikgetriebe etwas in einen neutralen Zustand versetzt, der wahrscheinlich das Motordrehzahl-Überschießphänomen erzeugt. In dem Fall, da der Vorfüllzeitraum Tp reduziert wird, wird andererseits der Anstieg des Bezugsdrucks B und des prognostizierten Öldrucks B2 in Verbindung mit dem Start des Druckanhebeschritts zeitweilig auf früh verstellt, so dass eine Differenz ab dem Startzeitpunkt des letzten Ausrückschritts bezüglich des ausrückseitigen Reibungselements 11 kleiner wird. Folglich wird das Automatikgetriebe in einen etwas verzahnten Zustand versetzt, der wahrscheinlich das Phänomen des Intrittfallens des Ausgangsdrehmoments verursacht.
D.h. wenn bei Schritt S8 ermittelt wird, dass der tatsächliche Zeitpunkt t2 später als der prognostizierte Zeitpunkt t1 ist, wird ein Einrückvorgang des einrückseitigen Reibungselements 12 bezüglich eines Ausrückvorgangs des ausrückseitigen Reibungselements 11 etwas auf spät verstellt. Auch wenn es ursprünglich eine hohe Möglichkeit des Eintretens des Überschießphänomens gibt, kann dieses Problem somit nicht ausreichend gelöst werden. Wenn andererseits bei Schritt S8 ermittelt wird, dass der tatsächliche Zeitpunkt t2 früher als der prognostizierte Zeitpunkt t1 ist, wird der Einrückvorgang des einrückseitigen Reibungselements 12 bezüglich des Ausrückvorgangs des ausrückseitigen Reibungselements 11 etwas auf früh verstellt. Auch wenn es ursprünglich eine hohe Möglichkeit des Eintretens des Intrittfallphänomens gibt, kann dieses Problem somit nicht ausreichend gelöst werden.
Wenn daher in dieser Ausführungsform versucht wird, einen relativen Zeitpunkt zwischen dem Ausrückvorgang des ausrückseitigen Reibungselements 11 und dem Einrückvorgang des einrückseitigen Reibungselements 12 adäquat anzupassen, wird der Einrückvorgang des einrückseitigen Reibungselements 12 primär gesteuert und der Ausrückvorgang des ausrückseitigen Reibungselements 11 wird zusätzlich gesteuert. Wenn im Einzelnen der tatsächliche Zeitpunkt t2 später als der prognostizierte Zeitpunkt t1 ist und daher der Vorfüllzeitraum Tp vergrößert wird, wird der Startzeitpunkt des letzten Ausrückschritts bezüglich des ausrückseitigen Reibungselements 11 auf spät verstellt, wie in Verbindung mit dem Schritt S10 erwähnt wurde, wodurch ein Unterbinden des Überschießphänomens gefördert wird. Wenn andererseits der tatsächliche Zeitpunkt t2 früher als der prognostizierte Zeitpunkt t1 ist und daher der Vorfüllzeitraum Tp reduziert wird, wird der Startzeitpunkt des letzten Ausrückschritts bezüglich des ausrückseitigen Reibungselements 11 auf früh verstellt, wie in Verbindung mit dem Schritt S12 erwähnt wurde, wodurch ein Unterbinden des Intrittfallphänomens gefördert wird.
Die Schritte S5 bis S9 und S11, die von der Steuereinheit 30 durchgeführt werden, sind äquivalent zu einem Vorfüllzeitraum-Festlegungsschritt des Festlegens des Zeitraums für das Arbeitsölvorfüllen in dem Vorfüllschritt, und die Schritte S10 und S12, die von der Steuereinheit 30 durchgeführt werden, sind äquivalent zu einem Ausrückstartzeitpunkt-Festlegungsschritt des Festlegens des Startzeitpunkts des letzten Ausrückschritts.
Ferner ist die Steuereinheit 30 zum Steuern des einrückenden Öldrucksteuerventils 22, um den Vorfüllschritt, den Öldruckhalteschritt und den Druckanhebeschritt bezüglich des einrückseitigen Reibungselements 12 durchzuführen, wie unter Bezug auf 2 erläutert wurde, äquivalent zu einer Vorfüllvorrichtung, einer Öldruckhaltevorrichtung bzw. einer Druckanhebevorrichtung. Die Steuereinheit 30 zum Steuern des ausrückenden Öldrucksteuerventils 21, um den einleitenden Ausrückschritt und den letzten Ausrückschritt bezüglich des ausrückseitigen Reibungselements 11 durchzuführen, wie unter Bezug auf 2 erläutert wurde, ist äquivalent zu einer Vorrichtung für einleitendes Ausrücken bzw. einer Vorrichtung für letztes Ausrücken. Die Steuereinheit 30, die die Schritte S5 bis S9 und S11 durchführt, ist äquivalent zu einer Vorfüllzeitraum-Festlegungsvorrichtung, und die Steuereinheit 30, die die Schritte S10 und S12 durchführt, ist äquivalent zu einer Ausrückstartzeitpunkt-Festlegungsvorrichtung.
Während einer nächsten Drehzahländerung wird somit in dem Fall, da der tatsächliche Zeitpunkt t2 später als der prognostizierte Zeitpunkt t1 ist, der Anstiegszeitpunkt des prognostizierten Öldrucks B2 oder der prognostizierte Zeitpunkt t1 des Einschaltens des Öldruckschalters 35 auf spät verstellt, und eine Menge eines vorgefüllten Arbeitsöls wird um eine Menge vergrößert, die einer Zunahme des Vorfüllzeitraums Tp entspricht, so dass der Anstiegszeitpunkt des tatsächlichen Öldrucks B1 auf früh verstellt wird, und der tatsächliche Zeitpunkt t2 des Einschaltens des Öldruckschalters 35 wird auf früh verstellt. Folglich wird eine Differenz (Zeit T) zwischen den zwei Zeitpunkten t1, t2 reduziert, damit der tatsächliche Öldruck B1 dem prognostizierten Öldruck B2 entsprechen oder nahe kommen kann, wie in 7A und 7B vergleichend gezeigt ist.
Ein ausrückseitiger Bezugsdruck A, der durch die Zweipunkt-Strichlinie in 7B angedeutet wird, ist der gleiche wie ein ausrückseitiger Bezugsdruck A, der in 7A gezeigt ist, d.h. ein ausrückseitiger Bezugsdruck vor der Verbesserung. Ein ausrückseitiger Bezugsdruck A, der durch die durchgehende Linie in 7B angedeutet ist, wird verglichen mit dem ausrückseitigen Bezugsdruck A, der in 7A gezeigt ist, durch Spätverstellen des Startzeitpunkts des letzten Ausrückschritts bezüglich des ausrückseitigen Reibungselements 11 erhalten, d.h. ein ausrückseitiger Bezugsdruck nach Verbesserung. Bei dem ausrückseitigen Bezugsdruck A nach Verbesserung wird der Startzeitpunkt der relativ schnellen Abnahme des ausrückseitigen Bezugsdrucks A auf spät verstellt, da der Anstiegszeitpunkt des prognostizierten Öldrucks B2 auf spät verstellt ist. Dies fördert das Unterbinden des Überschießphänomens.
In dem Fall, da der tatsächliche Zeitpunkt t2 früher als der prognostizierte Zeitpunkt t1 ist, wird andererseits der Anstiegszeitpunkt des prognostizierten Öldrucks B2 oder der prognostizierte Zeitpunkt t1 des Einschaltens des Öldruckschalters 35 auf früh verstellt, und eine Menge eines vorgefüllten Arbeitsöls wird um eine Menge reduziert, die einer Reduzierung des Vorfüllzeitraums Tp entspricht, so dass der Anstiegszeitpunkt des tatsächlichen Öldrucks B1 auf spät verstellt wird, und der tatsächliche Zeitpunkt t2 des Einschaltens des Öldruckschalters 35 wird auf spät verstellt. Folglich wird eine Differenz (Zeit T') zwischen den zwei Zeitpunkten t1, t2 reduziert, damit der tatsächliche Öldruck B1 dem prognostizierten Öldruck B2 entsprechen oder nahe kommen kann, wie in 8A und 8B vergleichend gezeigt ist.
Ein ausrückseitiger Bezugsdruck A, der durch die Zweipunkt-Strichlinie in 8B angedeutet wird, ist der gleiche wie ein ausrückseitiger Bezugsdruck A, der in 8A gezeigt ist, d.h. ein ausrückseitiger Bezugsdruck vor der Verbesserung. Ein ausrückseitiger Bezugsdruck A, der durch die durchgehende Linie in 8B angedeutet ist, wird verglichen mit dem ausrückseitigen Bezugsdruck A, der in 8A gezeigt ist, durch Frühverstellen des Startzeitpunkts des letzten Ausrückschritts bezüglich des ausrückseitigen Reibungselements 11 erhalten, d.h. ein ausrückseitiger Bezugsdruck nach Verbesserung. Bei dem ausrückseitigen Bezugsdruck A nach Verbesserung wird der Startzeitpunkt der relativ schnellen Abnahme des ausrückseitigen Bezugsdrucks A auf früh verstellt, da der Anstiegszeitpunkt des prognostizierten Öldrucks B2 auf früh verstellt ist. Dies fördert das Unterbinden des Intrittfallphänomens.
In der vorstehenden Weise entspricht eine Änderung des tatsächlichen Öldrucks B1 beginnend ab der Zeit der Erzeugung des Drehzahländerungsbefehls einer Änderung des prognostizierten Öldrucks B2 oder kommt dieser nahe, so dass der Einrückvorgang des einrückseitigen Reibungselements 12 und der Ausrückvorgang des ausrückseitigen Reibungselements 11 bei einem optimalen relativen Zeitpunkt durchgeführt werden können, indem der Bezugsdruck A des ausrückseitigen Reibungselements 11 beruhend auf dem prognostizierten Öldruck B2 während des Einrückens des einrückseitigen Reibungselements 12 festgelegt wird. Dies unterbindet das Intrittfallphänomen des Ausgangsdrehmoments, das Überschießphänomen der Motordrehzahl etc., die durch eine Unzulänglichkeit des relativen Zeitpunkts hervorgerufen werden, wodurch ein zufriedenstellender Drehzahländerungsvorgang erreicht wird.
In diesem Fall wird eine Änderung des Bezugsdrucks B oder des prognostizierten Öldrucks B2 beruhend auf einer Änderung des Vorfüllzeitraums Tp durchgeführt, in dem eine Ablassrate von dem Öldrucksteuerventil 22 groß ist, so dass es durch eine geringfügige Änderung des Zeitraums Tp möglich wird, den prognostizierten Öldruck B1 und den tatsächlichen Öldruck B1 effizient einander nahekommen zu lassen, wodurch eine große Zunahme und Abnahme des gesamten Drehzahländerungszeitraums vermieden wird.
Ferner wird der Zeitraum Th, in dem ein Öldruck nach dem Halten der Vorfüllung bei einem Wert, der kleiner als während des Vorfüllens ist, gehalten wird, konstant gehalten, unabhängig von einer Änderung des Vorfüllzeitraums, so dass ein konstanter Zeitraum nach dem Beenden des Vorfüllens bis zu einem Start des Anstiegs eines Öldrucks zum Einrücken eines Reibungselements immer sichergestellt werden kann, wodurch das Auftreten einer Erschütterung während des Einrückens des Reibungselements vermieden wird, die durch eine Situation hervorgerufen wird, bei der der Zeitraum Th bei einer Änderung des Vorfüllzeitraums übermäßig reduziert wird.
Ferner wird bei der vorstehenden Konfiguration das vorstehende Festlegen des Vorfüllzeitraums durchgeführt, wenn der Zieleinrückdruck des Arbeitsdrucks, der dem einrückseitigen Reibungselement 12 während einer Drehzahländerung zuzuführen ist, größer oder gleich einem vorbestimmten Druck ist, so dass eine mangelhafte Steuerung, die durch eine Situation hervorgerufen wird, bei der der Schalter 35, selbst wenn der Arbeitsdruck den Zieleinrückdruck erreicht, aufgrund einer Toleranz und/oder einer Änderung des Einschalt-Öldrucks des Öldruckschalters 35 nicht eingeschaltet werden kann.
Zusätzlich zu der Situation, bei der ein Zieleinrückdruck, der dem einrückseitigen Reibungselement 12 während einer tatsächlichen Fahrzeugfahrt zuzuführen ist, größer oder gleich einem vorbestimmten Druck ist, kann die vorstehende den Vorfüllzeitraum ändernde Steuerung auch in einem Testprozess während der Fertigung des Automatikgetriebes durchgeführt werden. In diesem Fall wird eine zufriedenstellende Drehzahländerungssteuerung kurz nach dem Ausliefern eines mit dem Automatikgetriebes ausgestatteten Fahrzeugs durchgeführt, d.h. ab einer anfänglichen Stufe oder einem Start der tatsächlichen Fahrzeugfahrt, ohne dass einem Fahrgast ein ungutes Gefühl vermittelt wird.
Die technischen Merkmale der vorstehenden Ausführungsform können wie folgt umrissen werden.
In der vorstehenden Ausführungsform, die ein Automatikgetriebe verwendet, das ausgelegt ist, um eine Drehzahländerung durch Ausrücken eines bestimmten ausrückseitigen Reibungselements und gleichzeitiges Einrücken eines anderen einrückseitigen Reibungselements unter mehreren Reibungselementen durchzuführen, wird in dem Prozess zum Einrücken des einrückseitigen Reibungselements während der Drehzahländerung Arbeitsöl zunächst zu dem ausrückseitigen Reibungselement vorgefüllt und dann bei einem Öldruck, der kleiner als der während des Vorfüllens ist, über einen bestimmten Zeitraum gehalten, wonach der Arbeitsdruck steigt, um ein vollständiges Einrücken des Reibungselements zu veranlassen.
In diesem Prozess wird beruhend auf einer Differenz zwischen einem prognostizierten Zeitpunkt und einem tatsächlich gemessenen Zeitpunkt des Einrückens des Reibungselements nach der Erzeugung eines Drehzahländerungsbefehls der Vorfüllzeitraum festgelegt, um die Differenz kleiner werden zu lassen, so dass während einer nächsten Drehzahländerung das Vorfüllen über den festgelegten Vorfüllzeitraum durchgeführt wird, so dass ein Zeitpunkt, bei dem das Reibungselement tatsächlich eingerückt wird, dem prognostizierten Zeitpunkt entspricht oder ihm nahe kommt. Zusätzlich wird während der nächsten Drehzahländerung ein Startzeitpunkt der Abnahme eines Arbeitsdrucks gegen das ausrückseitige Reibungselement abhängig von dem Vorfüllzeitraum geändert, der in der vorstehenden Weise festgelegt wurde, so dass ein Startzeitpunkt eines wesentlichen Ausrückvorgangs des ausrückseitigen Reibungselements zeitweilig entsprechend einem Startzeitpunkt eines wesentlichen Einrückvorgangs des einrückseitigen Reibungselements angepasst wird.
Somit kann der Ausrückvorgang des ausrückseitigen Reibungselements beruhend auf dem prognostizierten Zeitpunkt während des Einrückens des einrückseitigen Reibungselements gesteuert werden, so dass es möglich wird, ein Durchführen des Einrückvorgangs des einrückseitigen Reibungselements und des Ausrückvorgangs des ausrückseitigen Reibungselements bei einem adäquaten relativen Zeitpunkt zuzulassen. Dies unterbindet das Intrittfallphänomen des Ausgangsdrehmoments, das Überschießphänomen der Motordrehzahl etc., die durch eine Unzulänglichkeit des relativen Zeitpunkts hervorgerufen werden, wodurch ein zufriedenstellender Drehzahländerungsvorgang erreicht wird.
Eine Anpassung eines Einrückzeitpunkts des einrückseitigen Reibungselements wird beruhend auf einer Änderung des Vorfüllzeitraums durchgeführt, bei dem eine Ablassrate von dem Öldrucksteuerventil groß ist, so dass es möglich wird, eine Differenz zwischen dem prognostizierten Zeitpunkt und dem tatsächlichen Zeitpunkt des Einrückens des Reibungselements effizient zu reduzieren, und dadurch kann eine solche Zeitpunktanpassung durchgeführt werden, ohne eine große Änderung eines gesamten Drehzahländerungszeitraums mit sich zu bringen.
Ferner wird ein Öldruckhaltezeitraum, in dem ein Öldruck nach dem Vorfüllen bei einem Wert gehalten wird, der kleiner als der während des Vorfüllens ist, unabhängig von einer Änderung des Vorfüllzeitraums konstant gehalten, so dass ein konstanter Zeitraum nach dem Beenden des Vorfüllens bis zu einem Start eines Druckanstiegs zum vollständigen Einrücken des Reibungselements immer sichergestellt wird, wodurch das Auftreten einer Erschütterung oder dergleichen während des Einrückens des Reibungselements, die durch eine Situation hervorgerufen wird, in der der Öldruck-Haltezeitraum übermäßig reduziert ist, vermieden wird.
Bei der obigen Ausführungsform wird, wenn der tatsächlich gemessene Zeitpunkt später als der prognostizierte Zeitpunkt ist, der Vorfüllzeitraum in dem Vorfüllzeitraum-Festlegungsschritt vergrößert, und der Startzeitpunkt des letzten Ausrückschritts in dem Ausrückstartzeitpunkt-Festlegungsschritt wird auf spät verstellt.
Bei der obigen Ausführungsform wird, wenn der tatsächlich gemessene Zeitpunkt früher als der prognostizierte Zeitpunkt ist, der Vorfüllzeitraum in dem Vorfüllzeitraum-Festlegungsschritt reduziert, und der Startzeitpunkt des letzten Ausrückschritts in dem Ausrückstartzeitpunkt-Festlegungsschritt wird auf früh verstellt.
Wie vorstehend in der vorstehenden Ausführungsform wird in dem Prozess zum Festlegen des Vorfüllzeitraums, wenn der tatsächlich gemessene Zeitpunkt später als der prognostizierte Zeitpunkt ist, der Vorfüllzeitraum vergrößert, wenn dagegen der tatsächlich gemessene Zeitpunkt früher als der prognostizierte Zeitpunkt ist, wird der Vorfüllzeitraum reduziert. Dann wird der sich ergebende Vorfüllzeitraum während einer nächsten Drehzahländerung bei dem Vorfüllschritt wiedergespiegelt, so dass eine Differenz zwischen dem prognostizierten Zeitpunkt und dem tatsächlich gemessenen Zeitpunkt während des Einrückens des Reibungselements nach der Erzeugung eines Drehzahländerungsbefehls zuverlässig reduziert wird, und die vorstehenden Wirkungen werden zuverlässig erreicht. Wenn ferner der Vorfüllzeitraum vergrößert wird, wird der Startzeitpunkt der Abnahme des Arbeitsdrucks gegen das ausrückseitige Reibungselement während einer nächsten Drehzahländerung auf spät verstellt, wenn dagegen der Vorfüllzeitraum reduziert ist, wird der Startzeitpunkt der Abnahme des Arbeitsdrucks gegen das ausrückseitige Reibungselement während der nächsten Drehzahländerung auf früh verstellt, so dass der Startzeitpunkt des wesentlichen Ausrückvorgangs des ausrückseitigen Reibungselements in einer zufriedenstellenden Weise entsprechend dem Startzeitpunkt des wesentlichen Einrückvorgangs des einrückseitigen Reibungselements angepasst wird. Somit werden die vorstehend erwähnten Wirkungen zuverlässig erreicht.
Bei der vorstehenden Ausführungsform werden der Vorfüllzeitraum-Festlegungsschritt und der Ausrückstartzeitpunkt-Festlegungsschritt vorzugsweise in einem Testprozess während der Herstellung des Automatikgetriebes durchgeführt.
Im Einzelnen werden bei der vorstehenden Ausführungsform das Festlegen des Vorfüllzeitraums und das Festlegen des Startzeitpunkts der Abnahme des Arbeitsdrucks gegen das ausrückseitige Reibungselement in einem Testprozess während der Herstellung des Automatikgetriebes durchgeführt, so dass der Ausrückvorgang des ausrückseitigen Reibungselements und der Einrückvorgang des einrückseitigen Reibungselements bei einem adäquaten relativen Zeitpunkt durchgeführt werden und das Auftreten eines unerwünschten Phänomens, das einem Fahrgast ein ungutes Gefühl gibt, ab einer anfänglichen Stufe oder dem Start der tatsächlichen Fahrzeugfahrt zuverlässig vermieden wird.
Bei der vorstehenden Ausführungsform wird der Vorfüllzeitraum-Festlegungsschritt durchgeführt, wenn ein Zieleinrückdruck, der ein Zielwert des dem einrückseitigen Reibungselement während einer Drehzahländerung zuzuführenden Arbeitsdrucks ist, größer oder gleich einem vorbestimmten Druck ist.
Wie vorstehend bei der vorstehenden Ausführungsform wird das Festlegen des Vorfüllzeitraums durchgeführt, wenn ein Zieleinrückdruck als Zielwert des dem einrückseitigen Reibungselements während einer Drehzahländerung zuzuführenden Arbeitsdrucks größer oder gleich einem vorbestimmten Druck ist, so dass zum Beispiel in dem Fall, da ein Einrückzeitpunkt des Reibungselement von einem Öldruckschalter detektiert wird, eine Situation, bei der, wenn der Zieleinrückdruck niedrig ist, der Schalter nicht eingeschaltet werden kann, aufgrund einer Toleranz und/oder einer Änderung eines Öldrucks bei einer Zeit, da der Schalter eingeschaltet ist, vermieden wird und somit eine tatsächliche Messung des Einrückzeitpunkts des Reibungselements immer präzis durchgeführt wird.
Bei der vorstehenden Ausführungsform werden sowohl der Einrückvorgang des einrückseitigen Reibungselements als auch der Ausrückvorgang des ausrückseitigen Reibungselements gesteuert. Alternativ kann abhängig von der Situation nur der Einrückvorgang des einrückseitigen Reibungselements gesteuert werden.
GEWERGBLICHE ANWENDBARKEIT
Wie vorstehend erwähnt lässt die vorliegende Erfindung ein Automatikgetriebe in zufriedenstellender Weise eine Drehzahländerung durchführen, bei der ein Ausrückvorgang eines bestimmten ausrückseitigen Reibungselements und ein Einrückvorgang eines anderen einrückseitigen Reibungselements gleichzeitig durchgeführt werden. Somit ist die vorliegende Erfindung in dem gewerblichen Gebiet der Herstellung dieser Art von Automatikgetrieben oder eines damit ausgestatteten Fahrzeugs in geeigneter Weise brauchbar.

Claims

Verfahren zum Steuern eines Automatikgetriebes, wobei das Automatikgetriebe mehrere Reibungselemente (11, 12, 13) zum Ändern eines Betriebszustands eines Drehzahländerungsmechanismus abhängig von einem Fahrzeugfahrzustand umfasst, wobei das Automatikgetriebe ausgelegt ist, um eine Drehzahländerung durch Ausrücken eines bestimmten ausrückseitigen Reibungselements (11) und gleichzeitiges Einrücken eines anderen einrückseitigen Reibungselements (12) unter den mehreren Reibungselementen (11, 12, 13) durchzuführen, wobei das Verfahren umfasst: einen Vorfüllschritt des Vorfüllens von Arbeitsöl zu dem einrückseitigen Reibungselement (12) beruhend auf einem Drehzahländerungsbefehl; einen Öldruckhalteschritt des Haltens eines Arbeitsdrucks bei einem Öldruck, der kleiner als ein Öldruck während des Vorfüllens ist, über einen bestimmten Zeitraum (Th); einen Druckanhebeschritt des Anhebens des Arbeitsdrucks, um ein Einrücken des einrückseitigen Reibungselements (12) zu veranlassen; und wobei der Vorfüllschritt, der Öldruckhalteschritt und der Druckanhebeschritt in dieser Reihenfolge als Prozess zum Einrücken des einrückseitigen Reibungselements (12) während der Drehzahländerung durchgeführt werden, und wobei das Verfahren weiterhin einen Vorfüllzeitraum-Festlegungsschritt des Festlegens eines Zeitraums für das Arbeitsölvorfüllen in dem Vorfüllschritt umfasst, wobei der Vorfüllzeitraum-Festlegungsschritt umfasst: Prognostizieren eines Zeitpunkts (t1), bei dem das einrückseitige Reibungselement (12) durch den Prozess zum Einrücken des einrückseitigen Reibungselements (12) einzurücken ist; tatsächliches Messen eines Zeitpunkts (t2), bei dem das einrückseitige Reibungselement (12) durch den Prozess tatsächlich eingerückt wurde; und Festlegen des Vorfüllzeitraums, um eine Differenz zwischen den Zeitpunkten kleiner werden zu lassen, wobei bei dem Vorfüllschritt während einer nächsten Drehzahländerung das Vorfüllen bezüglich des einrückseitigen Reibungselements (12) über den in dem Vorfüllzeitraum-Festlegungsschritt festgelegten Vorfüllzeitraum durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, welches weiterhin umfasst: einen letzten Ausrückschritt des Reduzierens eines Arbeitsdrucks gegen das ausrückseitige Reibungselement (11) entsprechend dem Druckanhebeschritt, um das ausrückseitige Reibungselement (11) auszurücken, wobei der letzte Ausrückschritt als Prozess zum Ausrücken des ausrückseitigen Reibungselements (11) während der Drehzahländerung durchgeführt wird; und einen Ausrückstartzeitpunkt-Festlegungsschritt des Festlegens eines Startzeitpunkts des letzten Ausrückschritts, wobei der Ausrückstartzeitpunkt-Festlegungsschritt das Festlegen des Startzeitpunkts des letzten Ausrückschritts abhängig von dem Vorfüllzeitraum (Tp) umfasst, der in dem Vorfüllzeitraum-Festlegungsschritt festgelegt wird, wobei in dem letzten Ausrückschritt während einer nächsten Drehzahländerung der letzte Ausrückschritt bezüglich des ausrückseitigen Reibungselements (11) bei dem Startzeitpunkt gestartet wird, der in dem Ausrückstartzeitpunkt-Festlegungsschritt festgelegt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei, wenn der tatsächlich gemessene Zeitpunkt (t2) später als der prognostizierte Zeitpunkt (t1) ist, der Vorfüllzeitraum (Tp) in dem Vorfüllzeitraum-Festlegungsschritt vergrößert wird und der Startzeitpunkt des letzten Ausrückschritts in dem Ausrückstartzeitpunkt-Festlegungsschritt auf spät verstellt wird.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, wobei, wenn der tatsächlich gemessene Zeitpunkt (t2) früher als der prognostizierte Zeitpunkt (t1) ist, der Vorfüllzeitraum (Tp) in dem Vorfüllzeitraum-Festlegungsschritt reduziert wird und der Startzeitpunkt des letzten Ausrückschritts in dem Ausrückstartzeitpunkt-Festlegungsschritt auf früh verstellt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei der Vorfüllzeitraum-Festlegungsschritt und der Ausrückstartzeitpunkt-Festlegungsschritt in einem Testprozess während der Herstellung des Automatikgetriebes durchgeführt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Vorfüllzeitraum-Festlegungsschritt durchgeführt wird, wenn ein Zieleinrückdruck, der ein Zielwert des dem einrückseitigen Reibungselement (12) während einer Drehzahländerung zuzuführenden Arbeitsdrucks ist, größer oder gleich einem vorbestimmten Druck ist.
Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe, wobei das Automatikgetriebe mehrere Reibungselemente (11, 12, 13) zum Ändern eines Betriebszustands eines Drehzahländerungsmechanismus abhängig von einem Fahrzeugfahrzustand umfasst, wobei das Automatikgetriebe ausgelegt ist, um eine Drehzahländerung durch Ausrücken eines bestimmten ausrückseitigen Reibungselements (11) und gleichzeitiges Einrücken eines anderen einrückseitigen Reibungselements (12) unter den mehreren Reibungselementen (11, 12, 13) durchzuführen, wobei die Steuervorrichtung umfasst: eine Vorfüllvorrichtung zum Vorfüllen von Arbeitsöl zu dem einrückseitigen Reibungselement (12) beruhend auf einem Drehzahländerungsbefehl; eine Öldruckhaltevorrichtung zum Halten - nach dem Arbeitsölvorfüllen durch die Vorfüllvorrichtung - eines Arbeitsdrucks bei einem Öldruck, der kleiner als ein Öldruck während des Vorfüllen ist, über einen bestimmten Zeitraum (Th); und eine Druckanhebevorrichtung zum Anheben des Arbeitsdrucks nach dem Öldruckhaltevorgang durch die Öldruckhaltevorrichtung, um ein Einrücken des einrückseitigen Reibungselements (12) zu veranlassen; wobei die Vorfüllvorrichtung, die Öldruckhaltevorrichtung und die Druckanhebevorrichtung als Mittel zum Einrücken des einrückseitigen Reibungselements (12) während der Drehzahländerung vorgesehen sind, und wobei die Steuervorrichtung weiterhin eine Vorfüllzeitraum-Festlegungsvorrichtung zum Festlegen eines Zeitraums für das Arbeitsölvorfüllen durch die Vorfüllvorrichtung umfasst, wobei die Vorfüllzeitraum-Festlegungsvorrichtung ausgelegt ist, um einen Zeitpunkt (t1) zu prognostizieren, bei dem das einrückseitige Reibungselement (12) von den Vorrichtungen zum Einrücken des einrückseitigen Reibungselements (12) einzurücken ist, während tatsächlich ein Zeitpunkt (t2) gemessen wird, bei dem das einrückseitige Reibungselement (12) tatsächlich von den Vorrichtungen eingerückt wurde, und um den Vorfüllzeitraum (Tp) festzulegen, um eine Differenz zwischen den Zeitpunkten kleiner werden zu lassen, wobei die Vorfüllvorrichtung während einer nächsten Drehzahländerung betreibbar ist, um das Vorfüllen bezüglich des einrückseitigen Reibungselements (12) über die von der Vorfüllzeitraum-Festlegungsvorrichtung festgelegte Vorfüllzeit durchzuführen.
Automatikgetriebesystem, welches umfasst: mehrere Reibungselemente (11, 12, 13) zum Ändern eines Betriebszustands eines Drehzahländerungsmechanismus abhängig von einem Fahrzeugfahrzustand; einen Hydraulikaktor zum Antreiben jedes der Reibungselemente (11, 12, 13); einen Öldruck-Steuerkreis (20) mit einem Öldrucksteuerventil (21, 22, 23) zum Steuern eines Öldrucks gegen den Hydraulikaktor; eine Öldruckdetektionsvorrichtung (35) zum Detektieren, dass der Öldruck gegen den Hydraulikaktor größer oder gleich einem vorbestimmten Einrückdruck ist; und eine Steuereinheit (30), die ausgelegt ist, um einen Eingang eines Signals von der Öldruckdetektionsvorrichtung (35) zu empfangen und um das Öldrucksteuerventil (21, 22, 23) zu steuern, wobei die Steuereinheit (30) betreibbar ist: um beruhend auf einem Drehzahländerungsbefehl das Öldrucksteuerventil (22) zu steuern, um Arbeitsöl zu einem bestimmten einrückseitigen Reibungselement (12) unter den mehreren Reibungselementen (11, 12, 13) vorzufüllen; nach dem Arbeitsölvorfüllen das Öldrucksteuerventil zu steuern, um einen Arbeitsdruck bei einem Öldruck, der kleiner als ein Öldruck während des Vorfüllens ist, über einen bestimmten Zeitraum (Th) zu halten; und um nach dem Öldruckhaltevorgang das Ölddrucksteuerventil (22) zu steuern, um den Arbeitsdruck anzuheben, um ein Einrücken des einrückseitigen Reibungselements (12) zu veranlassen, wobei die Steuereinheit (30) betreibbar ist, um einen Zeitpunkt (t1) zu prognostizieren, bei dem das einrückseitige Reibungselement (12) einzurücken ist, während beruhend auf dem Signal von der Öldruckdetektionsvorrichtung (35) ein Zeitpunkt (t2) tatsächlich gemessen wird, bei dem das einrückseitige Reibungselement (12) tatsächlich eingerückt wurde, und um den Arbeitsölvorfüllzeitraum (Tp) festzulegen, um eine Differenz zwischen den Zeitpunkten kleiner werden zu lassen, und wobei die Steuereinheit (30) während einer nächsten Drehzahländerung betreibbar ist, um das Öldrucksteuerventil (22) zu steuern, um Arbeitsöl zu dem Hydraulikaktor des einrückseitigen Reibungselements (12) über den festgelegten Vorfüllzeitraum vorzufüllen (Tp).