DE19610600A1

DE19610600A1 - Schaltungssteuerungssystem für Automatik-Getriebe

Info

Publication number: DE19610600A1
Application number: DE19610600A
Authority: DE
Inventors: Frank De Schepper; Kenji Suzuki
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 1995-03-16
Filing date: 1996-03-18
Publication date: 1996-09-19
Also published as: US5674151A; JP3627276B2; JPH08254264A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schaltungssteue rungssystem für ein Automatik-Getriebe.

Herkömmlich wird die durch einen Motor erzeugte Drehbe wegung über einen Drehmomentwandler auf ein Getriebe über tragen, um die Drehzahl zu verändern, und daraufhin in einem Automatik-Getriebe auf Antriebsräder übertragen. Das Ge triebe weist eine Getriebeeinheit auf, die aus mehreren Getriebeelementen gebildet wird, und ermöglicht mehrere Gänge, indem jedes Getriebeelement durch Reibungseingriff elemente, wie beispielsweise Kupplungen und Bremsen, selektiv in Eingriff gebracht bzw. eingerückt oder gelöst bzw. ausgerückt wird.

Es war erforderlich zu verhindern, daß ein Schaltruck auftritt, Reibungseingriffelemente heiß werden oder glühen, usw., während ein Schaltvorgang von einer bestimmten Ge schwindigkeits- oder Gangstufe zu einer anderen ausgeführt wird. Dabei wird eine Drehzahl an der Eingangsseite (nachstehend als "eingangsseitige Drehzahl" bezeichnet) er faßt, werden eine Soll-Schaltzeit (nachstehend als "Soll- Schaltzeit" bezeichnet) für einen Schaltübergang von einem Zeitpunkt, wenn der Schaltvorgang beginnt, bis zu einem Zeitpunkt, wenn der Schaltvorgang endet, und eine Soll-Dreh zahl an der Eingangsseite (nachstehend als "eingangsseitige Soll-Drehzahl" bezeichnet) gesetzt und veranlaßt, daß eine Ist-Drehzahl an der Eingangsseite (nachstehend als "eingangsseitige Ist-Drehzahl" bezeichnet) der eingangs seitigen Soll-Drehzahl folgt, um die Ein- bzw. Ausrück funktion der Reibungseingriffelemente zu steuern.

Fig. 2 zeigt ein Zeitdiagramm zum Darstellen von Än derungen der eingangsseitigen Drehzahl in einem Schaltungs steuerungssystem eines herkömmlichen Automatik-Getriebes, und Fig. 3 zeigt eine Rückkopplungssteuerungseinrichtung des Schaltungssteuerungssystems des herkömmlichen Automatik- Getriebes.

In Fig. 2 stellt N_IS eine eingangsseitige Soll-Drehzahl dar und zeigt in diesem Fall ein Setzmuster für einen Schaltvorgang von einer bestimmten Gangstufe zu einer höhe ren Gangstufe während eines Beschleunigungsvorgangs. Die eingangsseitige Soll-Drehzahl N_IS steigt an, wenn ein Be schleunigungs- oder Fahrpedal betätigt wird, nimmt von einem Zeitpunkt t_A, wenn der Schaltvorgang beginnt, ab, und steigt von einem Zeitpunkt t_B, wenn der Schaltvorgang endet, erneut an.

Ein als ΔN_IS bezeichneter Gradient der eingangsseitigen Solldrehzahl N_IS während des sich vom Beginn bis zum Ende des Schaltvorgangs erstreckenden Schaltübergangs wird einem Subtrahierglied 61 als Anweisungswert zugeführt und ein als ΔN_IF bezeichneter Gradient der eingangsseitigen Ist-Drehzahl berechnet und dem Subtrahierglied 61 zugeführt, um eine Rückkopplungssteuerung auszuführen. Dann wird ein Fehler zwischen dem Gradienten ΔN_IS und dem Gradienten ΔN_IF einem Steuerungselement 62 zugeführt, um diesen Fehler mit einem Steuerverstärkungsgrad zu multiplizieren, wie beispielsweise einem ganzzahligen Verstärkungsgrad KP, und einen Hydraulik druck-Setzwert P auszugeben.

Während eines Schaltübergangs wird der Gradient ΔN_IS konstant gehalten und die eingangsseitige Soll-Drehzahl N_IS allmählich geradlinig, d. h. gemäß einer linearen Funk tion, vermindert. Daher nimmt der Gradient ΔN_IS der ein gangsseitigen Soll-Drehzahl N_IS vor dem Beginn des Schaltvorgangs einen positiven Wert an, während er nach dem Beginn des Schaltvorgangs einen negativen Wert annimmt. D.h., der Gradient ΔN_IS der eingangsseitigen Soll-Drehzahl N_IS wird zum Zeitpunkt, wenn der Schaltvorgang beginnt, von einem positiven auf einen negativen Wert invertiert. Au ßerdem nimmt der Gradient ΔN_IS der eingangsseitigen Soll- Drehzahl N_IS, während er vor dem Abschluß des Schaltvorgangs einen negativen Wert annimmt, nach Abschluß des Schaltvor gangs einen positiven Wert an. D.h., der Gradient ΔN_IS der eingangsseitigen Soll-Drehzahl N_IS wird zu dem Zeitpunkt, wenn der Schaltvorgang endet, wieder von einem negativen auf einen positiven Wert invertiert.

Beim Schaltungssteuerungssystem des herkömmlichen Automatik-Getriebes ergab sich jedoch das Problem, daß die Qualität der durch die Steuereinheit ausgeführten Nachlauf steuerung verschlechtert wird, weil die Reibungseingriffele mente und andere Elemente in der Hydraulikschaltung mit der Zeit verschleißen, wodurch eine Schwankung der sich vom Be ginn bis zum Abschluß des Schaltvorgangs erstreckenden Ist- Schaltzeit (nachstehend als "Ist-Schaltzeit" bezeichnet) verursacht und dadurch ein Fehler zwischen der Ist-Schalt zeit und der Soll-Schaltzeit verursacht wird.

Obwohl der Steuerverstärkungsgrad des vorstehend beschriebenen Steuerungselements 62 erhöht werden kann, kann eine Abweichung zwischen der eingangsseitigen Ist-Drehzahl und der eingangsseitigen Soll-Drehzahl N_IS verursacht wer den, weil das Vorzeichen des Gradienten ΔN_IS der eingangs seitigen Soll-Drehzahl N_IS invertiert wird, wenn der Schalt vorgang beginnt bzw. endet, wodurch Vibrationen, ein Schaltruck oder ähnliche Erscheinungen verursacht werden.

Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die vorstehend erwähnten Probleme des herkömmlichen Steuerungs systems für ein Automatik-Getriebe zu lösen und ein Schal tungssteuerungssystem für ein Automatik-Getriebe bereitzu stellen, bei dem verhindert wird, daß solche Vibrationen, Schaltrucke oder ähnliche Erscheinungen auftreten, indem die Ist-Schaltzeit näher an die Soll-Schaltzeit angepaßt wird.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprü che gelöst.

Das erfindungsgemäße Schaltungssteuerungssystem für ein Automatik-Getriebe weist auf: ein Getriebe mit einer aus mehreren Getriebeelementen gebildeten Getriebeeinheit, eine Eingangswelle zum Übertragen einer Drehbewegung vom Motor auf das Getriebe, eine Ausgangswelle zum Übertragen der Drehbewegung vom Getriebe auf Antriebsräder, Reibungs eingriffelemente, die so angeordnet sind, daß sie frei ein bzw. ausgerückt werden können, um einen Schaltvorgang auszu führen, indem Drehzahlen von in einem Kraftüber tragungssystem angeordneten Rotationselementen durch Ein bzw. Ausrücken der Reibungseingriffelemente von der Ein gangswelle zur Ausgangswelle geändert werden, Hydraulik-Ser voeinrichtungen zum Ein- bzw. Ausrücken der Reibungsein griffelemente, eine Hydraulikdruckerzeugungseinrichtung zum Erzeugen eines den Hydraulik-Servoeinrichtungen gemäß einem Hydraulik-Steuermuster zugeführten Hydraulik-Steuerdrucks und eine Steuereinheit.

Der durch die Hydraulikdruckerzeugungseinrichtung gemäß dem Hydraulik-Steuermuster erzeugte Hydraulik-Steuerdruck wird der Hydraulik-Servoeinrichtung zugeführt, um die Rei bungseingriffelemente ein- bzw. auszurücken, um die Drehzah len der Rotationselemente zu verändern, wodurch der Schalt vorgang ausgeführt wird.

Die Steuereinheit weist eine Einrichtung zum Erfassen einer Ist-Drehzahlkenngröße bzw. eines Ist-Drehzahlwertes auf, durch die ein Ist-Drehzahlwert erfaßt wird, der einer Ist-Anzahl von Umdrehungen des Rotationselements entspricht, eine Einrichtung zum Erzeugen eines Soll-Drehzahlwertes, durch die ein Soll-Drehzahlwert erzeugt wird, der einer Sollanzahl von Umdrehungen des Rotationselements entspricht, eine Rückkopplungssteuerungseinrichtung, durch die eine rückgekoppelte Steuerung basierend auf dem Soll-Drehzahlwert und dem Ist-Drehzahlwert ausgeführt wird, um einen Steuer wert auszugeben, und eine Einrichtung zum Setzen eines Schalt-Logikwertes, durch die das Hydraulik-Steuermuster er zeugt und das Hydraulik-Steuermuster basierend auf dem Steu erwert korrigiert wird.

Die Einrichtung zum Erzeugen eines Soll-Drehzahlwertes ändert den Soll-Drehzahlwert ohne das Vorzeichen des Gradi enten zu Beginn und/oder am Ende des Schaltvorgangs zu än dern.

In diesem Fall wird die rückgekoppelte Steuerung basie rend auf dem Soll-Drehzahlwert und dem Ist-Drehzahlwert aus geführt und der Steuerwert ausgegeben. Das Hydraulik-Steuer muster wird basierend auf dem Steuerwert korrigiert, und die Reibungseingriffelemente werden gemäß dem Hydraulik-Steuer druck ein- bzw. ausgerückt.

Weil der Soll-Drehzahlwert sich ändert, ohne daß das Vorzeichen des Gradienten zum Zeitpunkt des Beginns und/oder des Abschlusses des Schaltvorgangs sich ändert, kann der Soll-Drehzahlwert zum Zeitpunkt des Beginns des Schaltvor gangs allmählich vermindert und zum Zeitpunkt des Abschlus ses des Schaltvorgangs allmählich erhöht werden.

Dadurch kann der Ist-Drehzahlwert, wenn der Schaltvor gang beginnt und/oder wenn der Schaltvorgang endet, auch dann näher an den Soll-Drehzahlwert angepaßt werden, wenn der Steuerverstärkungsgrad in der Rückkopplungssteuerungs einrichtung erhöht wird, so daß verhindert werden kann, daß Vibrationen, Schaltrucke oder ähnliche Erscheinungen auftreten, wenn der Schaltvorgang beginnt und/oder wenn der Schaltvorgang endet.

Gemäß einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemä ßen Schaltungssteuerungssystems für ein Automatik-Getriebe ändert die Einrichtung zum Erzeugen des Soll-Drehzahlwertes den Soll-Drehzahlwert, ohne daß das Vorzeichen des Gradien ten zum Zeitpunkt des Beginns bzw. des Abschlusses des Schaltvorgangs geändert wird, und den Soll-Drehzahlwert, in dem das Vorzeichen des Gradienten während des sich vom Be ginn bis zum Ende des Schaltvorgangs erstreckenden Schalt übergangs in einer geraden Anzahl invertiert wird.

In diesem Fall wird verhindert, daß Vibrationen, Schaltrucke oder ähnliche Erscheinungen am Beginn bzw. am Ende des Schaltvorgangs auftreten, und kann die Ist-Schalt zeit näher an die Soll-Schaltzeit angepaßt werden.

Die vorstehenden und andere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachstehenden Beschreibung unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen verdeutlicht; es zei gen:

Fig. 1 ein schematisches Diagramm einer ersten Ausfüh rungsform eines erfindungsgemäßen Schaltungssteuerungssy stems für ein Automatik-Getriebe;

Fig. 2 ein Zeitdiagramm zum Darstellen von Änderungen einer eingangsseitigen Drehzahl bei einem herkömmlichen Schaltungssteuerungssystem eines Automatik-Getriebes;

Fig. 3 ein Diagramm zum Darstellen einer Rückkopplungs steuerungseinrichtung eines herkömmlichen Schaltungs steuerungssystems eines Automatik-Getriebes;

Fig. 4 ein Zeitdiagramm zum Darstellen von bei der er sten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auftretenden Änderungen einer eingangsseitigen Drehzahl;

Fig. 5 ein Diagramm zum Darstellen einer bei einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgese henen Rückkopplungssteuerungseinrichtung; und

Fig. 6 ein Ablaufdiagramm zum Darstellen einer Arbeits weise der ersten Ausführungsform des Schaltungs steuerungssystems.

Nachstehend werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die Zeichnungen aus führlich beschrieben.

Fig. 1 zeigt ein schematisches Diagramm einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schaltungssteue rungssystems für ein Automatik-Getriebe und Fig. 4 ein Zeit diagramm zum Darstellen von bei der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auftretenden Änderungen einer eingangsseitigen Drehzahl.

Wie in Fig. 1 dargestellt, wird eine durch einen Motor 10 erzeugte Drehbewegung über eine Ausgangswelle 11 einem als Strömungsgetriebe oder -wandler aufgebauten Drehmoment wandler 12 zugeführt. Die auf den Drehmomentwandler 12 über tragene Drehbewegung wird daraufhin über eine Eingangswelle 14 auf ein Getriebe 16 übertragen, um die Drehzahl der Dreh bewegung zu erhöhen bzw. zu vermindern. Die Drehbewegung wird vom Getriebe 16 über eine Ausgangswelle 17 auf ein Dif ferentialgetriebe 18 übertragen, das eine Drehzahldifferenz aufnimmt, und auf nicht dargestellte Antriebsräder übertra gen.

Das Getriebe 16 weist eine nicht dargestellte Getriebe einheit, wie beispielsweise eine Planetengetriebeeinheit, und mehrere Reibungseingriffelemente, wie beispielsweise Kupplungen und Bremsen, auf, um mehrere Gänge zu ermögli chen. Durch das Getriebe können jedem Gang entsprechende Übersetzungsverhältnisse erzeugt werden, indem die einzelnen Getriebeelemente im Getriebe durch selektives Ein- bzw. Aus rücken der Reibungseingriffelemente selektiv kombiniert wer den.

Bei der vorliegenden Erfindung weist das Getriebe 16 eine erste und eine zweite Kupplung (nicht dargestellt) auf, durch die Übersetzungen geändert werden, und eine Hydraulik- Servoeinrichtung C-1 zum Ein- bzw. Ausrücken der ersten Kupplung bzw. eine zweite Hydraulik-Servoeinrichtung C-2 zum Ein- bzw. Ausrücken der zweiten Kupplung.

D.h., wenn der Hydraulik-Servoeinrichtung C-1 bzw. der Hydraulik-Servoeinrichtung C-2 Hydraulikdrücke zugeführt werden, werden die erste und die zweite Kupplung eingerückt, und wenn die Hydraulikdrücke von der Hydraulik-Servoeinrich tung C-1 und der Hydraulik-Servoeinrichtung C-2 abgeleitet werden, werden die erste und die zweite Kupplung ausgerückt.

Die Hydraulik-Servoeinrichtungen C-1 und C-2 sind in einer nicht dargestellten Hydraulikschaltung angeordnet, um mehrere Drehzahlen zu erzeugen. Außer den Hydraulik-Servo einrichtungen, wie beispielsweise den vorstehend be schriebenen Hydraulik-Servoeinrichtungen C-1 und C-2, weist die Hydraulikschaltung auf: ein primäres Regelventil zum Er zeugen eines Leitungsdrucks, ein handbetätigtes Ventil zum Erzeugen jedes einem ausgewählten Bereich entsprechenden Be reichdrucks, mehrere Schaltmagnetventile, die entsprechend den einzelnen Gängen ein- bzw. ausgeschaltet werden, ein 1- 2-Schaltventil, ein 2-3-Schaltventil und ein 3-4-Schalt ventil, die entsprechend dem ein- bzw. ausgeschalteten Zu stand der einzelnen Magnetventile geschaltet werden, und ein lineares Magnetventil 21.

Das als Hydraulikdruckerzeugungseinrichtung ausgebil dete lineare Magnetventil 21 erzeugt einen Hydraulikdruck (nachstehend als "Hydraulik-Steuerdruck" bezeichnet) propor tional zu einem Stromwert, um die Einrückkraft der ersten bzw. der zweiten Kupplung unabhängig zu steuern.

Bei der vorliegenden Ausführungsform werden die Über setzungen geändert, indem die zweite Kupplung eingerückt wird, während die erste Kupplung ausgerückt wird. Dadurch werden der der Hydraulik-Servoeinrichtung C-1 der ersten Kupplung zugeführte Hydraulik-Steuerdruck Pc1 und der der Hydraulik-Servoeinrichtung C-2 der zweiten Kupplung zuge führte Hydraulik-Steuerdruck Pc2 durch das lineare Magnet ventil 21 erzeugt.

Wenn die Übersetzung geändert wird, indem die zweite Kupplung eingerückt wird, während die erste Kupplung ausge rückt wird, wird der der Hydraulik-Servoeinrichtung C-1 zu geführte Hydraulik-Steuerdruck Pc1 allmählich reduziert und andererseits der der Hydraulik-Servoeinrichtung C-2 zuge führte Hydraulik-Steuerdruck allmählich erhöht.

Zu diesem Zweck sind ein Eingangsdrehzahlsensor 31, ein Ausgangsdrehzahlsensor 32 und eine Steuereinheit 22 vorgese hen. Die Steuereinheit 22 weist eine Einrichtung 33 zum Er fassen eines Ist-Drehzahlwertes, eine Einrichtung 34 zum Er zeugen eines Soll-Drehzahlwertes, eine Rückkopp lungssteuerungseinrichtung 35, eine Einrichtung 36 zum Set zen eines Schalt-Logikwertes und eine Stromsteuerungsein richtung 37 auf.

Die Steuereinheit 22 bestimmt basierend auf Fahrzustän den, wie beispielsweise einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einem Drosselklappenöffnungswinkel oder ähnlichen Parametern, einen Gang und erzeugt ein Schaltausgangssignal. Daraufhin wird jedem Schaltmagnet der Hydraulikschaltung ein dem Schaltausgangssignal entsprechendes Magnetsignal zugeführt, um das Schaltmagnetventil ein- bzw. auszuschalten und den Hydraulik-Servoeinrichtungen C-1 und C-2 die Hydraulik-Steu erdrücke Pc1 bzw. Pc2 zuzuführen.

Der Eingangsdrehzahlsensor 31 erfaßt eine ein gangsseitige Ist-Drehzahl N_IF der Eingangswelle 14 an der Eingangsseite des Getriebes 16, und der Ausgangsdrehzahlsen sor 32 erfaßt eine Ist-Drehzahl (nachstehend als "ausgangsseitige Ist-Drehzahl" bezeichnet) der Ausgangswelle 17 an der Ausgangsseite des Getriebes 16. Obwohl bei der vorliegenden Ausführungsform die eingangsseitige Ist-Dreh zahl N_IF aus der Anzahl der Umdrehungen der Eingangswelle 14 und die ausgangsseitige Ist-Drehzahl N_OF aus der Anzahl der Umdrehungen der Ausgangswelle 17 erfaßt werden, kann als eingangsseitige Ist-Drehzahl N_IF eine Anzahl von Umdrehungen eines Rotationselements der im Kraftübertragungssystem von der Eingangswelle 14 zur Ausgangswelle 17 angeordneten Rota tionselemente erfaßt werden, dessen Drehzahl sich ändert, wenn ein Schaltvorgang ausgeführt wird, und eine Anzahl von Umdrehungen eines Rotationselements, dessen Drehzahl sich auch dann nicht ändert, wenn der Schaltvorgang ausgeführt wurde, kann als ausgangsseitige Ist-Drehzahl N_OF erfaßt wer den.

Dann berechnet die Einrichtung 33 zum Berechnen des Ist-Drehzahlwertes ein Ist-Übersetzungsverhältnis (nachstehend als "Ist-Übersetzungsverhältnis" bezeichnet) r_IF, r_IF = N_IF/N_OF, als Ist-Drehzahlwert des Getriebes 16 basierend auf der eingangsseitigen Ist-Drehzahl N_IF und der ausgangsseitigen Ist-Drehzahl N_OF. Das Ist-Übersetzungsver hältnis r_IF wird jeweils pro Abtastzeit während der sich vom Beginn bis zum Abschluß des Schaltvorgangs erstreckenden Übergangszeitdauer des Schaltvorgangs berechnet. Daraufhin wird das berechnete Ist-Übersetzungsverhältnis r_IF an die Rückkopplungssteuerungseinrichtung 35 ausgegeben.

Die eingangsseitige Ist-Drehzahl N_IF und die ausgangs seitige Ist-Drehzahl N_OF ändern sich während des Schaltüber gangs. D.h., wenn ein Schaltvorgang von einem bestimmten Gang zu einem höheren Gang ausgeführt wird, während das Fahrzeug beschleunigt wird, erhöht sich, während die ein gangsseitige Ist-Drehzahl N_IF abnimmt, die ausgangsseitige Ist-Drehzahl N_OF aufgrund der Trägheit des Fahrzeugs mit konstanter Steigung. Daher wird das Ist-Übersetzungsverhält nis r_IF klein, weil die eingangsseitige Drehzahl abnimmt, und nimmt nach Abschluß des Schaltvorgangs einen konstanten Wert an.

Daraufhin erzeugt die Einrichtung 34 zum Erzeugen eines Soll-Drehzahlwertes ein Soll-Übersetzungsverhältnis r_IT als Soll-Drehzahlwert. Das Soll-Übersetzungsverhältnis r_IT wird so gesetzt, daß verhindert wird, daß zum Zeitpunkt des Be ginns und des Abschlusses des Schaltvorgangs Vibrationen, Schaltrucke oder ähnliche Erscheinungen auftreten. Zu diesem Zeitpunkt wird das Soll-Übersetzungsverhältnis r_IT so ge setzt, daß die eingangsseitige Soll-Drehzahl N_IT in der Übergangszeit des Schaltvorgangs eine sinusförmige Welle bildet, wie beispielsweise in Fig. 4 dargestellt.

D.h., während die eingangsseitige Soll-Drehzahl N_IT zum Zeitpunkt t_A zum Beginn des Schaltvorgangs auf einen niedri gen Wert eingestellt wird, wird ein Gradient der ein gangsseitigen Soll-Drehzahl N_IT zu diesem Zeitpunkt schritt weise reduziert. Daher nehmen der Gradient der eingangs seitigen Soll-Drehzahl N_IT vor Beginn des Schaltvorgangs und derjenige nach Beginn des Schaltvorgangs beide positive Werte an, d. h. daß das Vorzeichen des Gradienten am Beginn des Schaltvorgangs nicht geändert wird.

Der Gradient der eingangsseitigen Soll-Drehzahl N_IT än dert sich während des Schaltübergangs von einem positiven auf einen negativen Wert und daraufhin vom negativen auf einen positiven Wert, d. h. wird zweimal invertiert.

Während die eingangsseitige Soll-Drehzahl N_IT zum Zeit punkt t_B, wenn der Schaltvorgang endet, zunimmt, nimmt der Gradient der eingangsseitigen Soll-Drehzahl N_IT zu diesem Zeitpunkt allmählich zu. Daher nehmen der Gradient der ein gangsseitigen Soll-Drehzahl N_IT vor Abschluß des Schaltvor gangs und derjenige nach Abschluß des Schaltvorgangs jeweils einen positiven Wert an und werden zum Zeitpunkt, wenn der Schaltvorgang endet, nicht invertiert.

Weil die Einrichtung 33 zum Berechnen eines Ist-Dreh zahlwertes das Ist-Übersetzungsverhältnis r_IF als Ist-Dreh zahlwert berechnet, berechnet und erzeugt die Einrichtung 34 zum Erzeugen eines Soll-Drehzahlwertes das Soll-Überset zungsverhältnis r_IT als Soll-Drehzahlwert basierend auf der eingangsseitigen Soll-Drehzahl N_IT.

Dann führt die Rückkopplungssteuerungseinrichtung 35 eine rückgekoppelte Steuerung aus, wobei das Soll- Übersetungsverhältnis r_IT als Anweisungswert und das Ist- Übersetzungsverhältnis r_IF als Eingangswert verwendet wer den, und gibt einen Steuerwert P an die Einrichtung 36 zum Setzen eines Schalt-Logikwertes aus. Bei der vorliegenden Ausführungsform weist die Rückkopplungssteuerungseinrichtung 35 ein Subtrahierglied 51 und ein Steuerungselement 52 auf. Dem Subtrahierglied 51 werden das Soll-Übersetzungs verhältnis r_IT als Anweisungswert und das Ist-Überset zungsverhältnis r_IF als Eingangswert zugeführt und eine Ab weichung Δr, die durch Subtrahieren des Ist-Überset zungsverhältnisses r_IF vom Soll-Übersetzungsverhältnis r_IT erhalten wird, wird dem Steuerungselement 52 zugeführt. Das Steuerungselement 52 multipliziert daraufhin die zugeführte Abweichung Δr mit einem Steuerverstärkungsgrad, wie bei spielsweise einem proportionalen Verstärkungsgrad oder einem gespeicherten Verstärkungsgrad, und gibt einen Steuerwert P aus.

Die Einrichtung 36 zum Erzeugen eines Schalt-Logikwer tes erzeugt Setzmuster (nachstehend als "Hydraulik-Steuermu ster" bezeichnet) der vorstehend beschriebenen Hydraulik- Steuerdrücke Pc1 und Pc2, korrigiert diese gemäß dem Steuer wert P und gibt das korrigierte Hydraulik-Steuermuster als Hydraulik-Steuersignal SG1 an die Stromsteuerungseinrichtung 37 aus. Wenn die Stromsteuerungseinrichtung 37 das Hydrau lik-Steuersignal SG1 empfängt, gibt sie einen Stromanwei sungswert I₁ für die Hydraulik-Servoeinrichtung C-1 und einen Stromanweisungswert I₂ für die Hydraulik-Servoeinrich tung C-2 an das lineare Magnetventil 21 aus.

Wie vorstehend beschrieben, wird unterdrückt, daß der Gradient der eingangsseitigen Soll-Drehzahl N_IT sich zu dem Zeitpunkt, wenn der Schaltvorgang beginnt bzw. wenn der Schaltvorgang endet, wesentlich ändert, so daß die eingangs seitige Ist-Drehzahl N_IF auch dann nicht von der ein gangsseitigen Soll-Drehzahl N_IT verschieden ist, wenn der Steuerverstärkungsgrad erhöht wird. Dadurch wird verhindert, daß Vibrationen, Schaltrucke oder ähnliche Erscheinungen auftreten.

Außerdem kann, weil der Steuerverstärkungsgrad erhöht werden kann, die Ist-Schaltzeit näher an die Soll-Schaltzeit angepaßt werden.

Nachstehend wird die Arbeitsweise des gemäß der vorste henden Beschreibung aufgebauten Schaltungssteuerungssystems für ein Automatik-Getriebe in Form eines Ablaufdiagramms be schrieben.

Fig. 6 zeigt ein Ablaufdiagramm zum Darstellen der Ar beitsweise der ersten Ausführungsform des Schaltungs steuerungssystems.

Bei Schritt S1 wird die Abtastzeit t erhöht. Die Ab tastzeit t wird bei der vorliegenden Ausführungsform alle 10 [ms] schrittweise erhöht;
bei Schritt 2 wird ein Ist-Drehzahlwert durch Erfassen einer eingangsseitigen Soll-Drehzahl N_IF und einer ausgangs seitigen Ist-Drehzahl N_OF und durch Berechnen eines Ist- Übersetzungsverhältnisses r_IF erfaßt;
bei Schritt 3 wird festgestellt, ob im Getriebe 16 (Fig. 1) zum Ist-Abtastzeitpunkt t ein Schaltvorgang einge leitet wurde oder nicht. Die Verarbeitung schreitet zu Schritt S4 fort, wenn ein Schaltvorgang eingeleitet wurde, und andernfalls zu Schritt S5;
bei Schritt S4 wird das Soll-Übersetzungsverhältnis r_IT berechnet:

r_IT = N_IT/N_OF = r_o · cos(t/T)π,

wobei r_o ein Übersetzungsverhältnis, wenn der Schaltvorgang beginnt, und T die Soll-Schaltzeit bezeichnen;
bei Schritt S5 wird festgestellt, ob im Getriebe 16 zum Ist-Abtastzeitpunkt t Übersetzungen geändert werden oder nicht. Wenn im Getriebe Übersetzungen geändert werden schreitet die Verarbeitung zu Schritt S6 fort und führt an dernfalls einen Rücksprung aus;
bei Schritt S6 werden ein Ist-Übersetzungsverhältnis r_IF und ein Soll-Übersetzungsetzungsverhältnis r_IT gesetzt;
bei Schritt S7 wird durch die Rückkopplungssteuerungs einrichtung 35 eine Rückkopplungssteuerung ausgeführt, um einen Steuerwert P zu erzeugen;
bei Schritt S8 wird ein Hydraulik-Steuermuster ba sierend auf dem Steuerwert P korrigiert.

Obwohl bei der vorliegenden Ausführungsform die Ein richtung 33 zum Berechnen eines Ist-Drehzahlwertes das Ist übersetzungsverhältnis r_IF als Ist-Drehzahlwert berechnet und die Einrichtung 34 zum Erzeugen eines Soll-Drehzahlwer tes das Soll-Übersetzungsverhältnis r_IT als Soll-Drehzahl wert erzeugt, kann die Anordnung derart sein, daß die Ein richtung 33 zum Erfassen eines Ist-Drehzahlwertes die ein gangsseitige Ist-Drehzahl N_IF als Ist-Drehzahlwert erfaßt und die Einrichtung 34 zum Erzeugen eines Soll-Drehzahlwer tes die eingangsseitige Soll-Drehzahl N_IT als Soll-Drehzahl wert erzeugt.

Nachstehend wird eine zweite Ausführungsform der vor liegenden Erfindung beschrieben.

Fig. 5 zeigt ein Diagramm einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Rückkopplungssteuerungseinrichtung In diesem Fall weist die Rückkopplungssteuerungsein richtung 35 das Subtrahierglied 51 und das Steuerungselement 52 auf, wobei dem Subtrahierglied 51 die eingangsseitige Solldrehzahl N_IT als Anweisungswert und die eingangsseitige Ist-Drehzahl N_IF als Eingangswert zugeführt wird und eine Abweichung ΔN, die durch Subtrahieren der eingangsseitigen Ist-Drehzahl N_IF von der eingangsseitigen Soll-Drehzahl N_IT erhalten wird, dem Steuerungselement 52 zugeführt wird. Das Steuerungselement 52 multipliziert daraufhin die eingegebene Abweichung ΔN mit einem Steuerverstärkungsgrad, wie bei spielsweise einem proportionalen Verstärkungsgrad oder einem gespeicherten Verstärkungsgrad, und gibt einen Steuerwert P aus.

Daraufhin berechnet die Einrichtung 34 (Fig. 1) zum Er zeugen eines Soll-Drehzahlwertes den eingangsseitigen Soll- Drehzahlwert N_IT:

N_IT = r_o · ΔN_OF · cos(t/T)π.

Wenn in der Rückkopplungssteuerungseinrichtung 35 die rückgekoppelte Steuerung so ausgeführt wird, daß die ein gangsseitige Ist-Drehzahl N_IF den Wert der eingangsseitigen Soll-Drehzahl N_IT annimmt, indem die eingangsseitige Ist- Drehzahl N_IF als Ist-Drehzahlwert erfaßt wird, kann eine rückgekoppelte Steuerung, die der jeweiligen Abweichung ΔN entspricht, in einem Bereich hoher Drehzahlen ausgeführt werden, wo die Abweichung ΔN der eingangsseitigen Ist-Dreh zahl N_IF groß wird, und in einem Bereich niedriger Drehzah len, wo die Abweichung ΔN der eingangsseitigen Ist-Drehzahl N_IF klein wird.

Dadurch kann eine verbesserte Nachlaufsteuerung der Rückkopplungssteuerungseinrichtung 35 erhalten werden.

Claims

1. Schaltungssteuerungssystem für Automatik-Getriebe, mit:
einem Getriebe mit einer aus mehreren Getriebeele menten gebildeten Getriebeeinheit;
einer Eingangswelle zum Übertragen einer Drehbewe gung vom Motor auf das Getriebe;
einer Ausgangswelle zum Übertragen der Drehbewe gung vom Getriebe auf Antriebsräder;
Hydraulik-Servoeinrichtungen zum Ein- bzw. Aus rücken von Reibungseingriffelementen, die so angeordnet sind, daß sie frei ein- bzw. ausgerückt werden können, um einen Schaltvorgang auszuführen, indem Drehzahlen von in einem Kraftübertragungssystem angeordneten Rota tionselementen von der Eingangswelle zur Ausgangswelle durch Ein- bzw. Ausrücken der Reibungseingriffelemente geändert werden;
einer Hydraulikdruckerzeugungseinrichtung zum Er zeugen von Hydraulik-Steuerdrücken, die den Hydraulik- Servoeinrichtungen gemäß einem Hydraulik-Steuermuster zugeführt werden; und
einer Steuereinheit mit:
einer Einrichtung zum Erfassen eines Ist-Drehzahl wertes, durch die ein Ist-Drehzahlwert erfaßt wird, die einer Ist-Drehzahl des Rotationselements entspricht;
einer Einrichtung zum Erzeugen eines Soll-Dreh zahlwertes, durch die ein Soll-Drehzahlwert erzeugt wird, die einer Soll-Drehzahl des Rotationselements entspricht;
einer Rückkopplungssteuerungseinrichtung zum Aus führen einer rückgekoppelten Steuerung basierend auf dem Soll-Drehzahlwert und dem Ist-Drehzahlwert, um einen Steuerwert auszugeben; und
einer Einrichtung zum Setzen eines Schalt-Logik wertes zum Erzeugen des Hydraulik-Steuermusters und zum Korrigieren des Hydraulik-Steuermusters basierend auf dem Steuerwert;
wobei die Einrichtung zum Erzeugen eines Soll- Drehzahlwertes den Soll-Drehzahlwert ändert, ohne ein Vorzeichen eines Gradienten umzukehren, wenn der Schaltvorgang beginnt und/oder wenn der Schaltvorgang endet.

2. System nach Anspruch 1, wobei die Einrichtung zum Er zeugen eines Soll-Drehzahlwertes den Soll-Drehzahlwert ändert, ohne das Vorzeichen des Gradienten zu dem Zeit punkt umzukehren, wenn der Schaltvorgang beginnt oder endet, und den Soll-Drehzahlwert ändert, indem das Vor zeichen des Gradienten während des sich vom Beginn bis zum Ende des Schaltvorgangs erstreckenden Schalt übergangs in einer geraden Anzahl invertiert wird.

3. System nach Anspruch 2, wobei die Anzahl der Vorzei chenumkehrungen des Gradienten Zwei beträgt.

4. System nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Steuerein heit eine Stromsteuerungseinrichtung aufweist, die Ein richtung zum Setzen eines Schalt-Logikwertes ein Hydraulik-Steuersignal basierend auf dem korrigierten Hydraulik-Steuermuster an die Stromsteuerungseinrich tung ausgibt und die Stromsteuerungseinrichtung ein dem Hydraulik-Steuerdruck entsprechendes Stromanweisungssi gnal an die Hydraulikdruckerzeugungseinrichtung aus gibt.

5. System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Ein richtung zum Erzeugen eines Soll-Drehzahlwertes den Soll-Drehzahlwert allmählich ändert.

6. System nach Anspruch 5, wobei die Hydraulikdruckerzeu gungseinrichtung ein lineares Solenoid ist.

7. System nach Anspruch 5 oder 6, wobei das Getriebe einen Eingangsdrehzahlsensor zum Erfassen einer Drehzahl der Eingangswelle und einen Ausgangsdrehzahlsensor zum Er fassen einer Drehzahl der Ausgangswelle aufweist und die Einrichtung zum Erfassen eines Ist-Drehzahlwertes ein Ist-Übersetzungsverhältnis basierend auf Signalen vom Eingangsdrehzahlsensor und vom Ausgangsdrehzahlsen sor berechnet.