DE19607932A1 - Steuersystem für ein hydraulisch betätigtes Fahrzeuggetriebe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Steuersystem für ein hydraulisch betätigtes Fahrzeuggetriebe, das wahlweise in einem automati­ schen Gangschaltmodus arbeitet, der die Gänge entsprechend Gang­ schaltprogrammcharakteristiken schaltet, die auf Basis von Fahr­ zeugbetriebszuständen vorbestimmt sind, und in einem Fahrerbe­ fehlsmodus arbeitet, der es dem Fahrzeugfahrer ermöglicht, durch Ausgabe von Befehlen hoch- und herunterzuschalten.

Herkömmliche hydraulisch betätigte Fahrzeuggetriebe sind mit mehreren Bereichen (Stellungen) versehen, typischerweise den Bereichen P, R, N, D4, D3, 2 und 1. In dem Automatikgangschalt­ bereich D4 wird das Gangschalten automatisch entsprechend einem Gangschaltprogramm (einem Kennfeld eines Gangschaltprogramms) durchgeführt, das vorab in einem an Bord befindlichen Mikrocom­ puterspeicher gespeichert ist, und zwar auf Basis der Fahrzeug­ geschwindigkeit und der Drosselöffnung (Motorlast) als die Fahr­ zeugbetriebszustände bezeichnenden Parametern. Der Fahrer fährt normalerweise mit in der D4-Bereichsstellung befindlichem Schalthebel. Dieser herkömmliche Automatikgangschaltmodus wird allgemein als Automatikschaltmodus oder automatischer Gang­ schaltbefehlsmodus bezeichnet.

Weil in dem D4-Bereich (dem Automatikschaltmodus) das Gangschal­ ten unabhängig vom Wunsch seitens des Fahrers durchgeführt wird, bewegt der Fahrer den Schalthebel manuell von dem D4-Bereich zu dem D3- oder D2-Bereich, wenn er sportlich fahren will, die Motorbremswirkung nutzen will oder dergleichen. Wenn der Fahrer dann wieder zurückschalten will, bewegt er oder sie den Schalt­ hebel in den D4-Bereich. Dies bedeutet, daß der Fahrer bei der Fahrt auf einer gewundenen oder bergigen Straße den Schalthebel häufig betätigen muß.

Daher wurden nach den japanischen Patentoffenlegungsschriften Nr. Sho 59 (1984) -37359, Hei 2 (1990) -8545 und Hei 6 (1994) -74318 Automatikgetriebe mit einem Fahrerbefehlsmodus vorgeschlagen, der es dem Fahrer ermöglicht, durch manuelle Betätigung eines von dem Schalthebel getrennten Schalters oder Hebels Hochschalt- oder Herunterschaltbefehle auszugeben. Dieser Fahrerbefehlsmodus wird in dieser Beschreibung als "manueller Schaltmodus" oder "manueller Gangschaltbefehlsmodus" bezeichnet.

In einem Automatikgetriebe, insbesondere in einem hydraulisch betätigten Automatikgetriebe, mit einem manuellen Schaltmodus zusätzlich zu dem Automatikschaltmodus wird der Zustand des Schaltsolenoids ausgehend vom Zeitpunkt des Schaltbefehls ge­ schaltet. Dann arbeitet das Schaltventil, um die Gangschaltung durchzuführen. Wenn in diesem Fall die Temperatur der das Ge­ triebe beinhaltenden Antriebseinheit niedrig ist, insbesondere wenn die Temperatur des Automatikgetriebefluids (ATF) niedrig ist, ist die Viskosität des ATF hoch, und demzufolge ist die Zeit bis zum Abschluß des Gangschaltvorgangs lang. Im manuellen Schaltmodus empfindet daher der Fahrer eine Zeitverzögerung zwischen dem Zeitpunkt, zu dem er den Hochschalt- oder Herunter­ schaltbefehl ausgegeben hat, und dem Zeitpunkt, zu dem der Schaltvorgang tatsächlich stattfindet. In dem Automatik­ schaltmodus empfindet der Fahrer diese Art der Zeitverzögerung nicht, weil der Schaltbefehl von einer elektronischen Steuer­ einheit ausgegeben wird, ohne daß der Fahrer weiß, wann dieser ausgegeben wurde.

Ziel dieser Erfindung ist es daher, die genannten Probleme der herkömmlichen Technik durch ein Steuersystem für ein hydraulisch betätigtes Fahrzeuggetriebe zu überwinden, das einen Automatik­ schaltmodus und einen manuellen Schaltmodus aufweist. Das System macht es bei als relativ niedrig eingeschätzter ATF-Temperatur unmöglich, den manuellen Schaltmodus zu wählen. Andernfalls möglich ist diese Wahl zwischen dem Automatikgangschaltmodus (Automatikschaltmodus), in dem das Gangschalten entsprechend vorbestimmter Gangschaltcharakteristiken automatisch durchge­ führt wird, und dem genannten Fahrerbefehlsmodus (manueller Schaltmodus), mit dem der Fahrer Hochschalt- und Herunterschalt­ befehle ausgeben kann. Hierdurch wird sichergestellt, daß der Fahrer bei niedriger ATF-Temperatur die zuvor genannte Zeitver­ zögerung nicht empfindet.

Die Erfindung erreicht dieses Ziel durch ein Hydrauliksteuersy­ stem für ein hydraulisch betätigtes Fahrzeuggetriebe, umfassend: eine Erfassungseinrichtung des Fahrzeugbetriebszustands zum Erfassen von Betriebszustände des Fahrzeugs bezeichnenden Para­ metern;
einen automatischen Gangschaltbefehlsmodus zum Ändern eines Übersetzungsverhältnisses, das nach einem vorbestimmten Gang­ schaltprogramm auf Basis der erfaßten Parameter einzuschalten ist, zur Ausgabe eines ersten Gangschaltbefehls;
einen manuellen Gangschaltbefehlsmodus zum Ändern des Überset­ zungsverhältnisses in Antwort auf einen Hochschaltbefehl oder/und einen Herunterschaltbefehl, der durch eine vom Fahr­ zeugfahrer manuell zu betätigende Vorrichtung ausgegeben ist; eine Mehrzahl von Reibeingriffselementen zum wahlweisen Ein­ schalten einer Gangstufe in dem Getriebe; und
eine Wähleinrichtung zum Wählen des automatischen Gangschalt­ befehlsmodus oder des manuellen Gangschaltbefehlsmodus.

Das Hydrauliksteuersystem umfaßt:
eine Temperaturerfassungseinrichtung zum Erfassen einer Tempera­ tur einer das Fahrzeuggetriebe enthaltenen Antriebseinheit; eine Temperaturvergleichseinrichtung zum Vergleichen der erfaß­ ten Temperatur mit einem vorbestimmten Wert; und
eine Verhinderungseinrichtung der Befehlswahl zum Verhindern oder Ungültigmachen der Wahl des manuellen Gangschaltbefehls­ modus, wenn die erfaßte Temperatur unter dem vorbestimmten Wert liegt.

Diese und andere Ziele und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen von Ausführungsbei­ spielen ersichtlich, in denen:

Fig. 1 ist eine Gesamtansicht eines Steuersystems für ein hy­ draulisch betätigtes Fahrzeuggetriebe;

Fig. 2 erläutert einen Wahlmechanismus für einen manuellen Gang­ schaltmodus (manuellen Schaltmodus) und einen Automatikgang­ schaltmodus (Automatikschaltmodus), der an einem Konsolenkasten am Boden nahe dem Fahrersitz angebracht ist;

Fig. 3 erläutert eine Verbotsschaltung 40 der Wahl des manuellen Schaltmodus, die die Wahl des manuellen Schaltmodus unter vor­ bestimmten Bedingungen verbietet;

Fig. 4 ist eine Teilvorderansicht eines vom Fahrersitz her sichtbaren Armaturenbretts 50;

Fig. 5 zeigt im Flußdiagramm den Betrieb des in Fig. 1 darge­ stellten Systems; und

Fig. 6 zeigt im Flußdiagramm den Betrieb des Systems nach einer zweiten Ausführung der Erfindung.

Eine Ausführung der Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 ist eine Gesamtansicht des Hydraulikdrucksteuersystems für ein erfindungsgemäßes hydraulisch betätigtes Fahrzeuggetrie­ be.

Nach Fig. 1 umfaßt ein automatisches Fahrzeuggetriebe T eine Hauptwelle MS, die mit einer Kurbelwelle 1 einer Brennkraftma­ schine E durch einen Drehmomentwandler 2 mit einer Überbrüc­ kungskupplung L verbunden ist, und eine Gegenwelle CS, die mit der Hauptwelle MS durch mehrere Getriebezüge verbunden ist.

Die Hauptwelle MS trägt ein Hauptzahnrad 3 des ersten Gangs, ein Hauptzahnrad 4 des zweiten Gangs, ein Hauptzahnrad 5 des dritten Gangs, ein Hauptzahnrad 6 des vierten Gangs und ein Hauptrück­ wärtszahnrad 7. Die Gegenwelle CS trägt ein Gegenzahnrad 8 des ersten Gangs in Eingriff mit dem Hauptzahnrad 3 des ersten Gangs, ein Gegenzahnrad 9 des zweiten Gangs in Eingriff mit dem Hauptzahnrad 4 des zweiten Gangs, ein Gegenzahnrad 10 des drit­ ten Gangs in Eingriff mit dem Hauptzahnrad 5 des dritten Gangs, ein Gegenzahnrad 11 des vierten Gangs in Eingriff mit dem Haupt­ zahnrad 6 des vierten Gangs und ein Gegenrückwärtszahnrad 12, das mit dem Hauptrückwärtszahnrad 7 durch ein Rückwärtszwischen­ zahnrad 13 in Eingriff steht.

Der erste Gang (Übersetzungsverhältnis oder Schaltstufe) ist eingelegt, wenn das an der Hauptwelle MS drehbar gehaltene Hauptzahnrad 3 des ersten Gangs mit der Hauptwelle MS durch eine Hydraulikkupplung C1 des ersten Gangs verbunden ist. Weil die Hydraulikkupplung C1 des ersten Gangs auch während des Einlegens der zweiten bis vierten Gänge im eingerückten Zustand gehalten wird, ist das Gegenzahnrad 8 des ersten Gangs durch eine Ein­ wegkupplung COW gehaltert. Der zweite Gang ist eingelegt, wenn das an der Hauptwelle MS drehbar gehaltene Hauptzahnrad 4 des zweiten Gangs mit der Hauptwelle MS durch eine Hydraulikkupplung C2 des zweiten Gangs verbunden ist. Der dritte Gang ist einge­ legt, wenn das an der Gegenwelle CS drehbar gehaltene Gegenzahn­ rad 10 des dritten Gangs mit der Gegenwelle CS durch eine Hy­ draulikkupplung C3 des dritten Gangs verbunden ist.

Der vierte Gang ist eingelegt, wenn das an der Gegenwelle CS drehbar gehaltene Gegenzahnrad 11 des vierten Gangs mit der Gegenwelle CS durch ein Wahlzahnrad SG verbunden ist und, unter Beibehaltung dieses Zustands, das an der Hauptwelle MS drehbar gehaltene Hauptzahnrad 6 des vierten Gangs mit der Hauptwelle MS durch eine Rückwärtshydraulikkupplung C4R des vierten Gangs verbunden ist. Der Rückwärtsgang ist eingelegt, wenn das an der Gegenwelle CS drehbar gehaltene Gegenrückwärtszahnrad 12 mit der Gegenwelle CS durch das Wahlzahnrad SG verbunden ist und, unter Beibehaltung dieses Zustands, das an der Hauptwelle MS drehbar gehaltene Hauptrückwärtszahnrad 7 mit der Hauptwelle MS durch die Rückwärtshydraulikkupplung C4R des vierten Gangs verbunden ist. Die Kupplungen C1, C2, C3 und C4R sind die genannten Reib­ eingriffselemente.

Die Drehung der Gegenwelle CS wird durch ein Endantriebsrad 14 und ein Endabtriebsrad 15 zu einem Differential D übertragen, von wo sie durch linke und rechte Antriebswellen 16, 16 zu An­ triebsrädern W, W übertragen wird.

Ein Drosselstellungssensor S1 ist in einem Lufteinlaßrohr (nicht gezeigt) der Maschine E an einer Stelle nahe einem Drosselventil (nicht gezeigt) vorgesehen, um den Öffnungsgrad oder die Stel­ lung θTH des Drosselventils zu erfassen. Ein Fahrzeuggeschwin­ digkeitssensor S2 zum Erfassen der Fahrgeschwindigkeit V aus der Drehzahl des Endabtriebsrads 15 befindet sich in der Nähe des Endabtriebsrads 15. In der Nähe der Hauptwelle MS befindet sich ein Getriebeeingangswellen-Drehzahlsensor S3 zum Erfassen der Drehzahl NM der Getriebeeingangswelle aus der Drehung der Haupt­ welle MS, und ein Getriebeausgangswellendrehzahlsensor S4 befin­ det sich in der Nähe der Gegenwelle CS zum Erfassen der Drehzahl NC der Getriebeausgangswelle aus der Drehung der Gegenwelle CS.

Ein Kühlmitteltemperatursensor S5 zum Erfassen der Motorkühl­ mitteltemperatur TW befindet sich an einer geeigneten Stelle an einem Zylinderblock (nicht gezeigt) des Motors E, und ein Kur­ belwinkelsensor S6 befindet sich in der Nähe der Kurbelwelle 1 des Motors E zum Erfassen der Motordrehzahl NE aus der Drehung der Kurbelwelle 1.

Zusätzlich befindet sich ein Konsolenkasten 20, der in Fig. 2 teilweise, in Fig. 1 jedoch nicht gezeigt ist, am Boden des mit der Brennkraftmaschine E versehenen Fahrzeugs an einer Stelle nahe dem Fahrersitz (nicht gezeigt). Der Konsolenkasten 20 hat einen allgemein H-förmigen Schlitz, der aus einem Hauptwähl­ schlitz 21, einem Nebenwählschlitz 22 und einer diese verbinden­ den Passage 23 gebildet ist. In diesem Schlitz ist eine vom Fahrzeugfahrer manuell zu betätigende Vorrichtung angeordnet, d. h. ein in dem Schlitz bewegbarer Schalthebel 24.

Der Hauptwählschlitz 21 dient für den herkömmlichen Gangschalt­ modus. Der Fahrer kann einen von Bereichen (Stellungen) P, R, N, D4, D3, 2 und 1 wählen, indem er den Schalthebel 24 in diesem Schlitz zu den zugehörigen Stellungen bewegt. Durch Bewegen des Schalthebels 24 in die Stellung D4 oder D3 ist die Wahl des Automatikschaltmodus möglich, in dem das Gangschalten durch Öldruckbetätigung auf Basis von Fahrzeugbetriebszuständen auto­ matisch durchgeführt wird, um unter vier Vorwärtsgängen entspre­ chend vorbestimmter Gangschaltprogrammcharakteristiken zu schal­ ten.

Der Nebenwählschlitz 22 dient für den manuellen Schaltmodus, in dem der Fahrer Befehle zum Hochschalten oder Herunterschalten jeweils um einen Gang unter den vier Gängen ausgeben kann. Wenn der Fahrer den Schalthebel 24 von dem Schlitz 21 durch die Pas­ sage 23 zu dem Schlitz 22 bewegt hat und den Hebel in Richtung des Pluszeichens (+) in der Figur bewegt, gibt eine elektro­ nische Steuereinheit (ECU) einen Befehl zum jeweiligen Hochscha­ lten um einen Gang aus, während wenn der Fahrer den Schalthebel in Richtung des Minuszeichens (-) in der Figur bewegt, gibt die ECU einen Befehl zum jeweiligen Herunterschalten um einen Gang aus. Die ECU wird später erläutert.

Ein Schalthebelstellungssensor S7 ist an einer geeigneten Stelle in dem Hauptwählschlitz 21 angebracht, um den Bereich (die Stel­ lung) zu erfassen, in der sich der Schalthebel 24 befindet. Ein Wählmoduserfassungsschalter S8 ist in der Nähe der Passage 23 angeordnet, um zu erfassen, ob der Schalthebel 24 sich in dem Hauptwählschlitz 21 befindet oder in dem Nebenwählschlitz 22, d. h. zur Erfassung, ob der Automatikschaltmodus oder der manu­ elle Schaltmodus gewählt ist.

Der Nebenwählschlitz 22 ist ferner mit einem Hochschalter S9 versehen, der sich anschaltet, wenn der Schalthebel 24 in der Hochschaltrichtung (+ Richtung) angeordnet ist, um hierdurch diesen Zustand zu erfassen, und ferner mit einem Herunterschal­ ter S10, der sich anschaltet, wenn der Schalthebel 24 in der Herunterschaltrichtung (- Richtung) angeordnet ist, um hierdurch diesen Zustand zu erfassen.

Wenn der Fahrer den in dem Schlitz 22 befindlichen Schalthebel 24 losläßt, wird er durch einen Federmechanismus (nicht gezeigt) in eine Neutralstellung nahe der Mitte des Schlitzes 22 zurück­ gestellt. Der Hochschalter S9 und der Herunterschalter S10 sind derart ausgebildet, daß keiner von ihnen angeschaltet ist, wenn der Schalthebel 24 sich in der Neutralstellung in dem Schlitz 22 befindet.

Die Ausführung ist so angeordnet, daß sie einen ersten Gang­ schaltbefehlsausgabemodus (oder Ausgabemodus) aufweist, um auf Basis der erfaßten Parameter ein einzuschaltendes Übersetzungs­ verhältnis entsprechend einer vorbestimmten Gangschaltprogramm­ charakteristik zu bestimmen, zur Ausgabe eines ersten Gang­ schaltbefehls, und daß sie einen zweiten Gangschaltbefehlsaus­ gabemodus aufweist, um wenigstens einen von dem Fahrer ausgege­ benen Hochschaltbefehl oder Herunterschaltbefehl zu erfassen, um in Antwort auf den erfaßten Befehl einen zweiten Gangschaltbe­ fehl auszugeben. Wie nachfolgend erläutert, wird die Wahl des zweiten Gangschaltbefehlsmodus verboten oder ungültig, wenn sich herausstellt, daß die erfaßte Motorkühlmitteltemperatur unter einem vorbestimmten Wert liegt.

Die Ausgangssignale des Sensors S1 und der anderen Sensoren werden zu der ECU (elektronische Steuereinheit) geleitet.

Die ECU ist als ein Mikrocomputer ausgebildet mit einer CPU (zentralen Prozessoreinheit) 30, einem ROM (Nur-Lesespeicher) 31, einem RAM (Speicher mit wahlfreiem Zugriff) 32, einer Ein­ gangsschaltung 33 und einer Ausgangsschaltung 34. Die Ausgangs­ signale der Sensoren S1 etc. werden durch die Eingangsschaltung 33 in den Mikrocomputer eingegeben.

Die CPU 30 des Mikrocomputers führt entsprechend dem gewählten Modus eine Gangschaltroutine (nicht gezeigt) durch, um den Gang (das Übersetzungsverhältnis) zu bestimmen, Solenoide SL1, SL2 einer Hydrauliksteuerschaltung 0 über die Ausgangsschaltung 34 zu erregen/entregen, um Schaltventile (nicht gezeigt) und hier­ durch die Hydraulikkupplungen der vorbestimmten Gänge einzurüc­ ken/auszurücken, den Betrieb eines Überbrückungsmechanismus L des Drehmomentwandlers 2 durch Steuersolenoide SL3, SL4 zu steu­ ern und den Kupplungsöldruck durch das Linearsolenoid SL5 zu steuern.

Wie in Fig. 3 gezeigt, befindet sich in der Nähe der Passage 23 eine Verbotsschaltung 40 für die Wahl des manuellen Schaltmodus, die die Wahl des genannten manuellen Schaltmodus unter vorbe­ stimmten Bedingungen verbietet.

Die Schaltung 40 ist mit einem Solenoid SL6 und einem Stößel 41 versehen, der einen Stift 42 berührt. Bei Erregung des Solenoids SL6 fährt der Kolben 41 aus, um den Stift 42 in eine in die Passage 23 ausgefahrene Stellung zu drücken, wie in Fig. 3 ge­ strichelt gezeigt. Infolgedessen ist der Eintritt des Schalt­ hebels 24 in den Nebenwählschlitz 22 unmöglich. Wenn das Sole­ noid SL6 entregt ist, bringt eine Feder (nicht gezeigt) den Stift 42 in seine Ausgangsstellung außerhalb der Passage 23.

Wie dargestellt, ist das Solenoid SL6 mit dem Kollektoranschluß eines Transistors 43 verbunden. Wenn die ECU eine positive Span­ nung an dem Basisanschluß des Transistors 43 anlegt, wird das Solenoid SL6 durch die Zufuhr von Gleichstrom aus einer Batterie als Stromquelle VB erregt. Unter später zu erläuternden vorbe­ stimmten Bedingungen erregt die CPU 30 das Solenoid SL6, um den Eintritt des Schalthebels 24 in den Nebenwählschlitz 22 zu ver­ bieten.

Fig. 4 ist eine Teilfrontansicht eines vom Fahrersitz her sicht­ baren Armaturenbretts 50. Wenn der Autoschaltmodus gewählt ist, zeigt die CPU 30 dem Fahrer die Stellung des Schalthebels 24 an, indem eine einer Lampenreihe 51 aufleuchtet.

Wenn andererseits der manuelle Schaltmodus gewählt ist, zeigt die CPU 30 dem Fahrer die Stellung des Schalthebels 24 in dem Nebenwählschlitz 22 an, indem eine einer Lampenreihe 52 auf­ leuchtet, und zeigt dem Fahrer den designierten Gang an, indem eine einer Lampenreihe 53 aufleuchtet. Sie läßt auch eine Warn­ lampe 54 aufleuchten, damit der Fahrer bemerkt, wenn der Ein­ tritt des Schalthebels 24 in den Nebenwählschlitz 22 durch Erre­ gen des Solenoids SL6 verboten ist.

Der Betrieb des Steuersystems wird nun anhand des Flußdiagramms von Fig. 5 erläutert. Das Programm wird alle 20 ms aktiviert.

Zuerst wird in Schritt S10 auf Basis des Ausgangs des Wahlmodus­ erfassungsschalters S8 geprüft, ob der manuelle Schaltmodus gewählt ist. Wenn das Ergebnis JA ist, geht das Programm zu Schritt S12, in dem ein Flag (Merker) F.MAN auf 1 gesetzt wird, und dann zu Schritt S14, in dem geprüft wird, ob die Motorkühl­ mitteltemperatur TW bei oder über einem vorbestimmten Wert TWREF liegt. Der vorbestimmte Wert TWREF entspricht der normalen Mo­ torbetriebstemperatur.

Wenn sich in Schritt S14 herausstellt, daß die Kühlmitteltempe­ ratur TW bei oder über dem vorbestimmten Wert TWREF liegt, geht das Programm zu Schritt S16, in dem ein zweites Flag (Merker) F.PKO auf 0 zurückgesetzt wird, und zu Schritt S18, in dem der Gangschaltsteuermodus auf den manuellen Schaltmodus gesetzt wird. Hier sei angenommen, daß, wenn die Motorkühlmitteltempera­ tur TW bei oder über der normalen Motorbetriebstemperatur liegt, die Temperatur des ATF-Fluids wahrscheinlich nicht niedrig ist, so daß zu erwarten ist, daß die Schaltventile und dgl. mit ihren Konstruktionsbetriebszeiten arbeiten. Die ATF-Temperatur, ins­ besondere die Viskosität des ATF, läßt sich somit leicht und genau schätzen, indem man die Motorkühlmitteltemperatur TW er­ faßt.

In dem manuellen Schaltmodus führt die CPU 30 eine Gangschalt­ steuerroutine (nicht gezeigt) durch, die einen Fahrerbefehl zum Hochschalten/Herunterschalten aus den Ausgangssignalen des Hoch­ schalters S9 und des Herunterschalters S10 abfragt und entspre­ chend dem Befehl vom gegenwärtigen Gang hochschaltet oder her­ unterschaltet.

Die Gangschaltsteuerung in dem manuellen Schaltmodus ermöglicht dem Fahrer das manuelle Schalten zur Ausgabe aufeinanderfolgen­ der Befehle zum Schalten eines Gangs zu einem Zeitpunkt. Das Herunterschalten wird erlaubt, sofern die nach dem Gangschalten zu erwartende Motordrehzahl NE nicht übermäßig ist. Zusätzlich wird eine Untergrenze der Fahrzeuggeschwindigkeit V für jeden Gang gesetzt, und ein Hochschalten wird automatisch durchge­ führt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V unter der Grenze liegt. Im Hinblick auf den Zweck des manuellen Schaltmodus wird das Hochschalten nicht automatisch durchgeführt. Um jedoch den Motor zu schützen, wird an der Obergrenze der Motordrehzahl NE die Kraftstoffzufuhr unterbrochen. Wie im Fall niedriger Tempe­ ratur wird dieser Schaltvorgang auch bei einem Systemfehler in dem Automatikschaltmodus durchgeführt.

Wenn der Schritt S14 feststellt, daß die Kühlmitteltemperatur TW unter dem vorbestimmten Wert TWREF liegt, geht das Programm zu Schritt S20, in dem das Flag F.PKO auf 1 gesetzt wird, und zu Schritt S22, in dem der Gangschaltsteuermodus auf den Automa­ tikschaltmodus gesetzt wird. Dies deswegen, weil die ATF-Tempe­ ratur als niedrig betrachtet wird, so daß die Arbeitszeiten der Schaltventile und dergleichen wahrscheinlich zu lang sind, wenn die Motorkühlmitteltemperatur TW unter der normalen Motorbe­ triebstemperatur liegt.

In diesem Fall wird die Gangstellung durch Abfrage eines Gang­ schaltprogrammkennfelds unter Verwendung der erfaßten Fahrzeug­ geschwindigkeit V und der Drosselöffnung (Drosselöffnungsgrad) θTH als Adressdaten bestimmt. Wenn Schritt S10 feststellt, daß der manuelle Schaltmodus nicht erfaßt ist, geht das Programm zu Schritt S24, in dem das Flag F.MAN auf 0 rückgesetzt ist, zu Schritt S26, in dem das Flag F.PKO auf 0 rückgesetzt wird, und zu Schritt S22.

Von Schritt S22 geht das Programm zu Schritt S28, in dem geprüft wird, ob das Flag F.MAN auf 1 gesetzt ist, d. h. ob der manuelle Schaltmodus gewählt ist. Wenn die Antwort in Schritt S28 JA ist, geht das Programm zu Schritt S30, in dem geprüft wird, ob das Flag F.PKO auf 1 gesetzt ist, oder in anderen Worten, ob die Motorkühlmitteltemperatur TW unter dem vorbestimmten Wert TWREF liegt. Wenn die Antwort in Schritt S30 JA ist, geht das Programm zu Schritt S32, in dem das Solenoid SL6 angeschaltet (erregt) wird, um den Eintritt des Schalthebels 24 in den Schlitz 22 zu verbieten (oder zu verhindern) und hierdurch den manuellen Schaltbetrieb zu verbieten. Dann wird in Schritt S34 der Fahrer auf die Situation aufmerksam gemacht (oder von dieser infor­ miert), indem eine Treiberschaltung (nicht gezeigt) die Warnlam­ pe (das Informationsmittel) 54 an dem Armaturenbrett anschaltet.

Wenn sich andererseits in Schritt S30 herausstellt, daß das Flag F.PKO nicht auf 1 gesetzt ist, d. h. daß die Motorkühlmitteltem­ peratur TW bei oder über dem vorbestimmten Wert TWREF liegt, geht das Programm zu Schritt S36, in dem der Fahrer von der Stellung des Schalthebels 24 in den Nebenwählschlitz 22 infor­ miert wird, in dem eine der Lampen 52 an dem Armaturenbrett aufleuchtet, und von dem designierten Gang informiert wird, in dem eine der Lampen 53 aufleuchtet.

Wenn sich in Schritt S28 herausstellt, daß das Flag F.MAN nicht auf 1 gesetzt ist, d. h. daß der manuelle Schaltmodus nicht ge­ wählt ist, so folgt daraus, daß der Automatikschaltmodus gewählt ist, und das Programm geht zu Schritt S38, in dem der Fahrer hierüber durch Aufleuchten einer der Lampen 51 informiert wird. Nach Wunsch kann das System derart konfiguriert sein, daß es zu diesem Zeitpunkt auch eine der Lampenreihe 53 aufleuchten läßt.

Wie im vorstehenden beschrieben, ist die Erfindung derart kon­ figuriert, daß sie die Wahl des manuellen Schaltmodus verbietet, wenn die Motorkühlmitteltemperatur unter der normalen Motorbe­ triebstemperatur liegt, nämlich wenn die Viskosität des Automa­ tikgetriebefluids (ATF) wahrscheinlich so hoch ist, daß die zum Gangschalten erforderliche Zeit zu lang ist. Infolgedessen be­ kommt der Fahrer nicht den Eindruck einer Zeitverzögerung.

Weil zusätzlich die Temperatur der das Getriebe enthaltenden Antriebseinheit aus der Motorkühlmitteltemperatur geschätzt wird, läßt sich diese einfach und genau feststellen. Weil ferner das System den Fahrer informiert, daß die Wahl des manuellen Schaltmodus verboten ist, kann der Fahrer alternative Maßnahmen treffen, wie etwa die Wahl verschieben, bis die ATF-Temperatur angestiegen ist und die Wahl des manuellen Schaltmodus möglich wird.

Eine zweite Ausführung der Erfindung ohne das Solenoid SL6 wird nun anhand Fig. 6 erläutert.

Wenn nach dem Flußdiagramm von Fig. 6 der Schritt S10 fest­ stellt, daß der manuelle Schaltmodus gewählt ist, und der Schritt S14 feststellt, daß die Motorkühlmitteltemperatur bei oder über der normalen Motorbetriebstemperatur liegt, geht das Programm durch die Schritte S16 bis S18 weiter, in denen die manuelle Schaltmodussteuerung durchgeführt wird, während wenn Schritt S14 feststellt, daß die Motorkühlmitteltemperatur unter der normalen Motorbetriebstemperatur liegt, geht das Programm durch die Schritte S20 bis S22 weiter, in denen jeder sich aus der Betätigung des Hochschalters oder des Herunterschalters ergebender Befehl gelöscht wird oder ungültig gemacht wird und die Automatikschaltmodussteuerung durchgeführt wird.

Weil in der zweiten Ausführung das Programm durch die Schritte S20 bis S22 läuft und jeder sich aus Betätigung des Hochschal­ ters oder des Herunterschalters ergebender Befehl gelöscht wird oder ungültig gemacht wird, wenn sich in Schritt S14 heraus­ stellt, daß die Motorkühlmitteltemperatur unter der vorbestimm­ ten Temperatur TWREF liegt, ist das Solenoid SL6 zum Verbieten des Eintritts des Schalthebels 24 in den Nebenwählschlitz 22 unnötig. Diese Vereinfachung ist im Hinblick auf geringere Ko­ sten vorteilhaft.

Anstelle des Aufleuchtens einer Lampe zur Ausgabe einer visuel­ len Warnung, die den Verbots- oder Ungültigkeitsprozessen der vorstehenden Ausführungen folgt, ist es möglich, eine hörbare Warnung unter Verwendung eines Summers oder eines anderen der­ artigen Alarmmittels auszugeben. Die Ausgabe einer Warnung ist jedoch für die Erfindung nicht erforderlich.

In jeder der vorstehenden Ausführungen ist es auch möglich, einen ATF-Temperatursensor S11 zum Erfassen der ATF-Temperatur vorzusehen, wie in Fig. 1 gestrichelt gezeigt, die Temperatur der das Getriebe enthaltenden Antriebseinheit aus der ATF-Tempe­ ratur anstelle der Motorkühlmitteltemperatur zu erfassen, die erfaßte ATF-Temperatur TATF mit einem vorbestimmten Wert TATFREF in Schritt S14 des Flußdiagramms zu vergleichen, und, wenn sie darunter liegt, in Schritt S22 zwangsweise in den Autoschaltmo­ dus überzugehen, nachdem in Schritt S20 das Flag F.PKO auf 1 gesetzt ist. In diesem Fall wird der vorbestimmte Wert TATFREF auf einen geeigneten Wert gesetzt, der als ein Index dient, ob die zum vollständigen Gangschalten erforderliche Zeit die kon­ struktiv vorgesehene Zeit ist.

In diesem Fall ist das System so ausgebildet, daß es den manuel­ len Schaltmodus verbietet oder ungültig macht, wenn die ATF- Temperatur unter dem vorbestimmten Wert liegt, weil in diesem Fall die Viskosität des ATF hoch ist und die zum Abschluß des Schaltvorgangs erforderliche Zeit lang ist. Weil die Erfassung der ATF-Temperatur eine genauere Schätzung der ATF-Viskosität erlaubt, insbesondere der zum Abschluß des Schaltvorgangs erfor­ derlichen Zeit, läßt es sich mit noch höherer Gewißheit verhin­ dern, daß der Fahrer eine Zeitverzögerung empfindet.

Obwohl die vorstehenden Ausführungen den in Fig. 2 gezeigten Mechanismus für den manuellen Schaltmodus und den Automatik­ schaltmodus verwenden, ist es statt dessen auch möglich, einen Schalter oder Hebel für das manuelle Schalten separat von dem Schalthebel an einer Stelle anzuordnen, an der er leicht vom Fahrer betätigt werden kann, wie etwa am Armaturenbrett, der Lenksäule oder dem Lenkrad, und es ist ferner möglich, die Betä­ tigung des von dem Schalthebel separat ausgebildeten manuellen Schalters oder Hebels zu verbieten oder das Eingangssignal des manuellen Schaltsignals von diesem zu löschen, wenn die Tempera­ tur der Antriebseinheit niedrig ist.

Obwohl in den vorstehenden Ausführungen die ATF-Viskosität aus der erfaßten Kühlmitteltemperatur oder der ATF-Temperatur ge­ schätzt wird, so ist es statt dessen auch möglich, diese aus der Motoröltemperatur zu schätzen, der Getriebegehäusetemperatur oder der Motorzylinderblocktemperatur. Es ist ferner möglich, die ATF-Viskosität statt aus der erfaßten Motorkühlmitteltempe­ ratur oder der ATF-Temperatur aus der Zeit zu schätzen, die nach Anschalten der Zündung abgelaufen ist.

Hydrauliksteuersystem für ein hydraulisch betätigtes Fahrzeug­ getriebe. Das System beinhaltet einen ersten Gangschaltmodus zum Bestimmen eines einzuschaltenden Übersetzungsverhältnisses nach einem vorbestimmten Gangschaltprogramm auf Basis erfaßter Para­ meter und einen zweiten Gangschaltmodus zum Ändern des Überset­ zungsverhältnisses entsprechend einem vom Fahrer eingegebenen Hochschaltbefehl oder/und Herunterschaltbefehl. Gewählt wird der erste Modus oder der zweite Modus. Wenn sich herausstellt, daß die Motorkühlmitteltemperatur unter einem vorbestimmten Wert liegt, wird die Wahl verhindert oder ungültig gemacht. Der Grund ist, daß bei geringer Temperatur die Viskosität des ATF hoch sein kann und die zum Abschluß des Schaltvorgangs benötigte Zeit lang ist, wodurch der Fahrer eine Zeitverzögerung empfindet zwischen dem Zeitpunkt, zu dem er den Befehl ausgegeben hat, und dem Zeitpunkt, zu dem der Schaltvorgang tatsächlich durchgeführt wird. In dem ersten Modus empfindet der Fahrer diese Zeitver­ zögerung nicht, weil der Gangschaltbefehl von einer elektroni­ schen Steuereinheit ausgegeben wird, ohne daß der Fahrer weiß, wann dieser ausgegeben wurde.

Claims (3)

1. Hydrauliksteuersystem für ein hydraulisch betätigtes Fahr­ zeuggetriebe (T), umfassend:
eine Erfassungseinrichtung (S1, S7, S6) des Fahrzeugbe­ triebszustands zum Erfassen von Betriebszustände des Fahr­ zeugs bezeichnenden Parametern (θTH, TW, NE);
einen automatischen Gangschaltbefehlsmodus (S22) zum Ändern eines Übersetzungsverhältnisses, das nach einem vorbestimm­ ten Gangschaltprogramm auf Basis der erfaßten Parameter (θTH, TW, NE) einzuschalten ist, zur Ausgabe eines ersten Gangschaltbefehls;
einen manuellen Gangschaltbefehlsmodus (S18) zum Ändern des Übersetzungsverhältnisses in Antwort auf einen Hochschalt­ befehl oder/und einen Herunterschaltbefehl, der durch eine vom Fahrzeugfahrer manuell zu betätigende Vorrichtung (24, S9, S10) ausgegeben ist;
eine Mehrzahl von Reibeingriffselementen (C1, C2, C3, C4R) zum wahlweisen Einschalten einer Gangstufe in dem Getriebe (T); und
eine Wähleinrichtung (24) zum Wählen des automatischen Gangschaltbefehlsmodus (S22) oder des manuellen Gangschalt­ befehlsmodus (S18);
dadurch gekennzeichnet,
daß das Hydrauliksteuersystem umfaßt:
eine Temperaturerfassungseinrichtung (S5) zum Erfassen einer Temperatur (TW) einer das Fahrzeuggetriebe (T) ent­ haltenen Antriebseinheit (E, T);
eine Temperaturvergleichseinrichtung (S14) zum Vergleichen der erfaßten Temperatur (TW) mit einem vorbestimmten Wert (TWREF); und
eine Verhinderungseinrichtung (40) der Befehlswahl zum Verhindern oder Ungültigmachen der Wahl des manuellen Gang­ schaltbefehlsmodus (S18), wenn die erfaßte Temperatur (TW) unter dem vorbestimmten Wert (TWREF) liegt.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Temperaturerfassungsmittel die Temperatur aus der Motor­ kühlmitteltemperatur (TW) oder/und einer ATF-Temperatur wählt.

3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verhinderungseinrichtung (40) der Befehlswahl eine Informationseinrichtung (S34, 53) zur Information des Fah­ rers beinhaltet, daß die Wahl des manuellen Gangschaltbe­ fehlsmodus (S18) verhindert oder ungültig gemacht ist.