DE19642019A1

DE19642019A1 - Verfahren und Einrichtung zum Steuern eines automatischen Getriebes

Info

Publication number: DE19642019A1
Application number: DE19642019A
Authority: DE
Inventors: Akimasa Mori
Original assignee: JATCO Corp
Current assignee: JATCO Corp
Priority date: 1995-10-12
Filing date: 1996-10-11
Publication date: 1997-04-17
Also published as: JPH09105454A; US5800306A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Steuern eines automatischen Getriebes, dem ein Drehmo mentwandler mit einer Überbrückungskupplung zugeordnet ist.

In einem automatischen Getriebe, bei dem die gewünschte Übersetzung durch wahlweises Ineingriffbringen mehrerer Reibelemente eingeschaltet wird, hängt die Stärke des Schaltrucks wesentlich von der Zeit für das Eingreifen der Reibelemente ab. Deshalb wird der Zeitablauf beim Eingreifen der Reibelemente entsprechend dem Ablauf des jeweiligen Schaltvorgangs geregelt.

Es ist auch bereits ein Steuerungs bzw. Regelsystem zur Verringerung des Schaltrucks vorge schlagen worden, bei dem ein Zeitpunkt dicht beim Abschluß des Schaltvorgangs auf der Grundlage des Ablaufs des Schalt vorgangs erfaßt und das Drehmoment des Motors in dem erfaß ten Zeitpunkt herabgesetzt wird (offengelegte Japanische Patentanmeldung Showa 63-105247).

Um die Werte zur Erfassung des Zustandes im Ablauf des Schaltvorgangs in dem automatischen Getriebe zu ermitteln, ist andererseits ein System vorgeschlagen worden, welches die Motordrehzahl erfaßt und diese anstelle der Drehzahl der Getriebeeingangswelle des automatischen Getriebes verwendet. Wenn die Drehzahl der Getriebeeingangswelle des automati schen Getriebes erfaßt werden soll, muß ein Sensor zwischen der Ausgangswelle des Drehmomentwandlers und der Eingangs welle des automatischen Getriebes vorgesehen werden. Wird dagegen die Motordrehzahl erfaßt, so tritt diese Schwierig keit nicht auf, die Anzahl der Bauteile wird verringert und das automatische Getriebe kann kleiner ausgebildet werden.

Bei dem genannten herkömmlichen Steuersystem wird jedoch nicht der Fall berücksichtigt, in dem ein Drehmomentwandler mit einer Überbrückungskupplung vorhanden ist. Deshalb kann bei einem Drehmomentwandler mit einer Überbrückungskupplung der jeweilige Stand im Ablauf des Schaltvorgangs in dem automatischen Getriebe nicht zuverlässig erfaßt werden. Da nämlich die Überbrückungskupplung des Drehmomentwandlers mechanisch die Eingangs- und die Ausgangswelle miteinander in Eingriff bringt, schwanken die Werte zur Erfassung des Ablaufzustandes im Schaltvorgang in Abhängigkeit von dem Betriebszustand der Überbrückungskupplung.

Beispielsweise kann der erfaßte Wert dann in Abhängigkeit davon schwanken, ob die Überbrückungskupplung in Eingriff oder nicht, wenn der Wert zur Erfassung des Ablaufzustandes im Schaltvorgang des automatischen Getriebes als Ergebnis (nachfolgend als "Verhältniswert" bezeichnet) einer Rechnung aus {(Gn·Np)/Ne} erhalten wird, bei der die Motordrehzahl Ne ist, die Drehzahl der die Ausgangswelle des automatischen Getriebes bildenden Antriebswelle Np und das Übersetzungs verhältnis in dem Schaltzustand nach dem Schalten des auto matischen Getriebes Gn. Die Fig. 6A, 6B und 6C zeigen Ände rungen in der Motordrehzahl Ne, dem Verhältniswert und der Drehzahl Np der Antriebswelle in Abhängigkeit von der Dreh zahl der Ausgangswelle des automatischen Getriebes beim Hochschalten. In Fig. 6B stellt die ausgezogene Linie die Änderung des Verhältniswertes dar, wenn die Überbrückungs kupplung außer Eingriff ist, und die strichpunktierte Linie zeigt die Änderung des Verhältniswertes, wenn die Über brückungskupplung in Eingriff ist. Hierbei muß der Fall in Betracht gezogen werden, bei welchem festgestellt wird, daß ein Zeitpunkt dicht beim Abschluß des Schaltvorgangs er reicht ist, um das Antriebsdrehmoment des Motors zu einem Zeitpunkt abzusenken, an welchem der Verhältniswert den Bezugswert Ro erreicht, um den Schaltruck abzuschwächen.

Wenn die Überbrückungskupplung außer Eingriff ist, wird da bei der Zeitpunkt P11 als der Zeitpunkt dicht beim Abschluß des Schaltvorgangs bewertet, während der Zeitpunkt P12 als der Zeitpunkt dicht beim Abschluß des Schaltvorgangs bewer tet wird, wenn die Überbrückungskupplung in Eingriff ist. Dementsprechend ist die Bestimmung des Zeitpunktes nahe bei Abschluß des Schaltvorganges Schwankungen unterworfen, wo durch es unmöglich ist, den Zustand im Ablauf des Schaltvor ganges in dem automatischen Getriebe genau zu erfassen. Es ist deshalb nicht möglich, das Drehmoment des Motors exakt zu optimieren.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Ver fahren und eine Einrichtung zum Steuern eines automatischen Getriebes zu schaffen, mit deren Hilfe die Werte zum Erfas sen des Zustandes im Ablauf des Schaltvorganges in dem auto matischen Getriebe durch Ermitteln der Motordrehzahl anstel le der Drehzahl der Eingangswelle des automatischen Getrie bes erhalten werden können, und mit deren Hilfe der Zustand im Ablauf des Schaltvorganges bei dem automatischen Getriebe auf der Grundlage dieser Werte exakt ermittelt werden kann.

Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahren bzw. der Einrich tung soll dabei der Zustand im Ablauf des Schaltvorganges bei dem automatischen Getriebe unabhängig von der Schalt stellung der Überbrückungskupplung in dem Drehmomentwandler genau erfaßt werden, indem die Werte zur Ermittlung des Zu standes im Ablauf des Schaltvorganges bei dem automatischen Getriebe auf der Grundlage der Motordrehzahl, der Drehzahl der Ausgangswelle des automatischen Getriebes und des Über setzungsverhältnisses in der Schaltstellung nach dem Schal ten des automatischen Getriebes berechnet werden, und indem nach erfolgter Feststellung des Zeitpunkts dicht beim Ab schluß des Schaltvorgangs durch Vergleich der errechneten Werte und der Bezugswerte die Bezugswerte in Abhängigkeit von dem Eingriffszustand der Überbrückungskupplung in dem Drehmomentwandler abgewandelt werden.

Ferner sollen ein Verfahren und eine Einrichtung zum Steuern eines automatischen Getriebes geschaffen werden, mit deren Hilfe der Zustand im Ablauf des Schaltvorganges bei dem automatischen Getriebe ebenfalls genau erfaßt werden kann, indem wenigsten einer der Werte des Übersetzungsverhältnis ses des automatischen Getriebes, der Motordrehzahl und der Motorleistung abgewandelt wird, oder in Abhängigkeit von der Schaltrichtung, d. h. dem Hoch- oder Zurückschalten des auto matischen Getriebes.

Die genannte Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1, 4 und 7 gelöst; die weiteren Ansprüche betreffen vorteil hafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der Einrichtung.

In einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist ein Ver fahren zum Steuern eines automatischen Getriebes vorgesehen, das mit einem eine Überbrückungskupplung aufweisenden Dreh momentwandler vereinigt ist, wobei das Verfahren den Zustand im Ablauf des Schaltvorganges bei dem automatischen Getriebe erfaßt und folgende Schritte aufweist:
Feststellen von Werten für den Zustand im Ablauf des Schalt vorganges bei dem automatischen Getriebe auf der Grundlage der Berechnung {(Gn·Np)/Ne} mit der Drehzahl Ne des mit dem Drehmomentwandler verbundenen Motors, der Drehzahl Np der Ausgangswelle des automatischen Getriebes und dem Überset zungsverhältnis Gn in der Schaltstellung des automatischen Getriebes nach dem Schalten,
Feststellen des Zustandes der Überbrückungskupplung hin sichtlich des gesperrten oder nicht gesperrten Zustandes,
Abwandeln des Bezugswertes in Abhängigkeit vom Zustand der Überbrückungskupplung, und
Festlegen eines Zeitpunktes dicht beim Abschluß des Schalt vorganges, wenn der errechnete Wert den Bezugswert erreicht.

Das Verfahren kann ferner den Schritt aufweisen, den Bezugs wert auf der Grundlage wenigstens eines der Werte für den Übersetzungsbereich, die Motordrehzahl Ne und die Motorlei stung abzuwandeln.

Zusätzlich kann das Verfahren den Schritt aufweisen, den Bezugswert in Abhängigkeit von dem Hoch- oder Zurückschalten des automatischen Getriebes abzuwandeln.

In einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ist eine Ein richtung zum Steuern eines automatischen Getriebes vorgese hen, das mit einem eine Überbrückungskupplung aufweisenden Drehmomentwandler vereinigt ist, wobei die Einrichtung den Zustand im Ablauf des Schaltvorganges bei dem automatischen Getriebe erfaßt und folgende Bauteile aufweist:
eine Einrichtung zum Erfassen der Motordrehzahl, um die Drehzahl Ne des mit dem Drehmomentwandler verbundenen Motors zu erfassen,
eine Einrichtung zum Erfassen der Ausgangswellendrehzahl Np an der Ausgangswelle des automatischen Getriebes,
eine Einrichtung zum Erfassen des Übersetzungsverhältnisses, um das Übersetzungsverhältnis in einem Übersetzungsbereich, d. h. einer Getriebestufe des automatischen Getriebes nach dem Schalten zu erfassen,
eine Recheneinrichtung, um den Wert für den Zustand im Ab lauf des Schaltvorganges bei dem automatischen Getriebe aus der Formel {(Gn·Np)/Ne} zu berechnen,
eine Einrichtung zum Erfassen des Zustandes der Über brückungskupplung hinsichtlich des gesperrten oder nicht gesperrten Zustandes,
eine Einrichtung zum Abwandeln des Bezugswertes in Abhängig keit vom Zustand der Überbrückungskupplung, und
eine Einrichtung zum Festlegen eines Zeitpunktes dicht beim Abschluß des Schaltvorganges, wenn der errechnete Wert den Bezugswert erreicht.

Die Einrichtung zum Abwandeln des Bezugswertes kann dabei den Bezugswert auf der Grundlage wenigstens eines der Werte für die Getriebestufe, die Motordrehzahl Ne und die Motor leistung abwandeln.

Ferner kann die Einrichtung zum Abwandeln des Bezugswertes diesen in Abhängigkeit vom Hoch- oder Zurückschalten beim Schaltvorgang in dem automatischen Getriebe abwandeln.

In einer dritten Ausführungsform der Erfindung ist eine Ein richtung zum Steuern eines automatischen Getriebes mit einem eine Überbrückungskupplung aufweisenden Drehmomentwandler vorgesehen, wobei die Einrichtung folgende Bauteile enthält:
eine erste Einrichtung zum Erfassen der Motordrehzahl Ne des mit dem automatischen Getriebe über den Drehmomentwandler verbundenen Motors,
eine zweite Einrichtung zum Erfassen der Ausgangsdrehzahl Np des automatischen Getriebes,
eine dritte Einrichtung zum Ableiten der Werte für den Zu stand im Ablauf des Schaltvorganges bei dem automatischen Getriebe von einer Getriebestufe auf eine andere Getriebe stufe aus den Werten für die Motordrehzahl Ne, die Ausgangs drehzahl Np und einem bekannten Übersetzungsverhältnis Gn in die andere Getriebestufe,
eine vierte Einrichtung zu Erfassung des Zustandes der Überbrückungskupplung,
eine fünfte Einrichtung zum Abwandeln des Wertes für die Beendigung des Schaltvorgangs auf der Grundlage des von der vierten Einrichtung erfaßten Zustandes der Überbrückungs kupplung, und
eine sechste Einrichtung zum Vergleichen der von der dritten Einrichtung erhaltenen Werte mit dem von der fünften Ein richtung abgewandelten Wert und zum Erfassen eines Zeitpunk tes, an welchem das Schalten von einer Getriebestufe in die andere Getriebestufe kurz vor dem Abschluß steht, indem er faßt wird, wann der abgeleitete Wert den Bezugswert er reicht.

Die vierte Einrichtung kann dabei den Zustand der Über brückungskupplung auf der Grundlage der Größe des Schlupfes in dem Drehmomentwandler ermitteln.

Der Bezugswert kann einen Bezugsverhältniswert R1 für den nicht eingerückten Zustand der Überbrückungskupplung und einen Bezugsverhältniswert R2 für den eingerückten Zustand der Überbrückungskupplung aufweisen.

Die fünfte Einrichtung kann den Bezugsverhältniswert R2 auf einen gegebenen konstanten Wert abwandeln und den Bezugsver hältniswert R1 auf einen kleineren Wert als der Bezugsver hältniswert R2, wobei der Bezugsverhältniswert R1 kleiner wird, wenn sich die Motordrehzahl Ne beim Hochschalten erhöht.

Die fünfte Einrichtung kann den Bezugsverhältniswert R2 auf einen gegebenen konstanten Wert abwandeln und den Bezugsver hältniswert R1 auf einen größeren Wert als der Bezugsver hältniswert R2, wobei der Bezugsverhältniswert R1 größer wird, wenn sich die Motordrehzahl Ne beim Zurückschalten erhöht.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei spiels in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuerungseinrichtung,

Fig. 2 ein Blockdiagramm mit den wesentlichen Elementen der erfindungsgemäßen Steuerungseinrichtung,

Fig. 3 einen Ablaufplan zur Erläuterung der Arbeitsweise der Einrichtung zum Erfassen des Eingriffszustandes und der Einrichtung zum Abwandeln des Bezugsverhältnis wertes in Fig. 2,

Fig. 4A, 4B und 4C beispielhafte Diagramme eines Feststel lungsvorganges in der Feststellungseinrichtung gemäß Fig. 2,

Fig. 5A und 5B beispielhafte Diagramme eines von der Bezugs verhältniswert-Abwandlungseinrichtung in Fig. 2 abge wandelten Bezugswertes, und

Fig. 6A, 6B und 6C beispielhafte Diagramme für den Ablauf zum Bestimmen des Zeitpunktes nahe dem Abschluß des Schaltvorganges beim Stand der Technik.

Nachfolgend werden das erfindungsgemäße Verfahren und die Einrichtung zum Steuern eines automatischen Getriebes anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Da bei werden zum klaren Verständnis der Erfindung zahlreiche spezifische Einzelheiten ausgeführt, jedoch ist für einen Fachmann ersichtlich, daß die Erfindung nicht an derartige Einzelheiten gebunden ist. Andererseits werden allgemein be kannte Elemente im Interesse einer besseren Übersichtlich keit nicht im einzelnen erläutert.

Die Fig. 1 bis 5 zeigen eine Ausführungsform der Erfindung. Dabei handelt es sich um eine Steuerung, mit der der Schalt ruck dadurch vermindert wird, daß das Drehmoment des Motor zu einem Zeitpunkt dicht beim Abschluß des Schaltvorganges in dem automatischen Getriebe herabgesetzt wird.

Fig. 1 zeigt schematisch den Aufbau der Steuerung für einen Kraftfahrzeugmotor und ein automatisches Getriebe. Die Ein gangswelle des automatischen Getriebes 10 ist mit der Aus gangswelle des Motors 2 über einen Drehmomentwandler 1 mit einer Überbrückungskupplung verbunden, und die Ausgangswelle 11 des automatischen Getriebes 10 ist mit einer Antriebswel le verbunden. Mit dem automatischen Getriebe 10 ist eine hydraulische Steuerung 12 verbunden, in der die Stromzufuhr für mehrere Schaltmagnete 12A mittels einer Schaltsteuerung 20 gesteuert wird, um auf diese Weise wahlweise mehrere Reibelemente in bzw. außer Eingriff zu bringen und damit das gewünschte Übersetzungsverhältnis, d. h. die Getriebestufe bzw. den Gang in dem automatischen Getriebe einzustellen. An die Schaltsteuerung 20 sind folgende Sensoren angeschlossen: ein Motordrehzahlsensor 21 zum Erfassen der Drehzahl des Mo tors, eine Drosselwinkelsensor 22 zum Erfassen des Öffnungs grades eines Drosselventils, und ein Ausgangswellensensor 23 zum Erfassen der Antriebswellendrehzahl, welche mit der Drehzahl der Ausgangswelle 11 übereinstimmt. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, enthält die Schaltsteuerung 20 ferner eine Ein heit 24 zum Erfassen des Übersetzungsverhältnisses, um die Getriebestufe zu erfassen, die in dem automatischen Getriebe 10 jeweils eingeschaltet ist, eine Einheit 26 zum Erfassen des Eingriffszustandes der Überbrückungskupplung in dem Drehmomentwandler, eine Recheneinheit 25 als Einrichtung zum Errechnen der Werte für den Zustand im Ablauf des Schaltvor ganges bei dem automatischen Getriebe, eine Einheit 27 zum Abwandeln eines Bezugsverhältniswertes, und eine Bewertungs einheit 28 als Einrichtung zur Bewertung.

Die Funktion der einzelnen Einheiten der Schaltsteuerung wird weiter unten im Zusammenhang mit der Arbeitsweise näher erläutert.

An die Schaltsteuerung 20 ist ferner eine Motorsteuerung 30 angeschlossen. Diese dient dazu, vorübergehend das Drehmo ment des Motors 2 in einem Zeitpunkt herabzusetzen, der dicht beim Abschluß des Schaltvorganges bei dem automati schen Getriebe liegt, wie noch erläutert wird. Die vorüber gehende Minderung des Drehmoments erfolgt durch Steuern des Zündzeitpunktes, der Einspritzmenge o. dgl.
Nachfolgend wird die Arbeitsweise erläutert.

Als erstes führt die Schaltsteuerung 20 in der Recheneinheit 25 die Berechnung {(Gn·Np)/Ne} aus unter Benutzung der von dem Drehzahlsensor 21 erfaßten Drehzahl Ne des Motors, der von dem Sensor 23 erfaßten Drehzahl Np der Ausgangswelle 11 und dem von der Einheit 24 erfaßtem Übersetzungsverhältnis Gn in der Getriebestufe nach dem Schalten, um einen Wert zu erhalten (nachfolgend als "Verhältniswert" bezeichnet), der den Zustand im Ablauf des Schaltvorganges bei dem automati schen Getriebe 10 wiedergibt. Die Bewertungseinheit 28 ver gleicht den Verhältniswert mit einem Bezugsverhältniswert, um festzustellen, daß ein Zeitpunkt dicht bei bzw. vor Ab schluß des Schaltvorganges erreicht ist, wenn der Verhält niswert den Bezugsverhältniswert erreicht hat, um dann ein Bewertungssignal S auszugeben. Der Bezugsverhältniswert kann durch die Einheit 27 in Abhängigkeit vom Eingriffszustand der Überbrückungskupplung in dem Drehmomentwandler 1 abge wandelt werden. Der Eingriffszustand der Überbrückungskupp lung wird dabei von der Einheit 26 erfaßt.

Die Einheit 26 erfaßt den Eingriffszustand der Überbrüc kungskupplung aus der Betriebslast (nachfolgend als "Sperr last" bezeichnet) des Magnetschalters zum Einleiten von Be tätigungsdruck in die Überbrückungskupplung, und aus der Größe des Schlupfes in dem Drehmomentwandler 1. Die Regelung der Sperrlast ist in dem US-Patent 5.086.894 beschrieben, auf welches hiermit Bezug genommen wird. Die Sperrlast er hält dabei zu Beginn des Ineingriffbringens der Überbrüc kungskupplung einen vorbestimmten Wert D1. Die Größe des Schlupfes wird andererseits aus der arithmetischen Formel {Ne-(Np·Gc)} abgeleitet, und wenn der Schlupf einen vorbe stimmten Wert S0 übersteigt, bedeutet dies, daß die Über brückungskupplung außer Eingriff ist. Dabei ist Gc das Übersetzungsverhältnis der Getriebestufe vor der Feststel lung des Schaltvorganges, und der vorbestimmte Wert S0 kann in der Größenordnung von 50 bis 100 Upm festgelegt werden.

Fig. 3 zeigt einen Ablaufplan zur Erläuterung des Vorganges beim Abwandeln des Bezugsverhältniswertes.

Als erstes wird im Schritt S1 die Feststellung über den Übersetzungsbereich in dem automatischen Getriebe 10 getrof fen, d. h. über das Hoch- oder Zurückschalten und über die Getriebestufe vor dem Schalten und die vorgesehene neue Ge triebestufe. Die Feststellung erfolgt dabei beispielsweise anhand des Steuersignals für den Schaltmagneten 12A in der hydraulischen Steuerung 12.

Als nächstes wird im Schritt S2 festgestellt, ob im Anfangs zustand beim Ineingriffbringen der Überbrückungskupplung die Sperrlast größer oder gleich dem vorbestimmten Wert D1 ist oder nicht. Falls die Sperrlast nicht größer oder gleich dem vorbestimmten Wert D1 ist, wird die Sperrlast zwangsweise auf den Wert D0 gesetzt (Schritt S4). Der Wert D0 gibt an, daß die Überbrückungskupplung aus dem Eingriffszustand (nachfolgend als "Sperrzustand" bezeichnet) gelöst ist und sich somit im gelösten Zustand (nachfolgend als "sperrfreier Zustand" oder "Schlupfzustand" bezeichnet) befindet. Nach dem Setzen der Sperrlast im Schritt S4 auf den Wert D0 stellt die Einheit 27 zur Abwandlung des Bezugsverhältnis wertes den Bezugsverhältniswert R1 für den sperrfreien Zu stand als den Bezugsverhältniswert ein (vgl. Fig. 4). Wenn andererseits die Sperrlast im Schritt S2 größer oder gleich dem vorbestimmten Wert D1 ist, wird festgestellt, ob der Schlupf den Bezugswert S0 übersteigt oder nicht (Schritt S3). Wird die Größe des Schlupfes im Schritt S3 als den Be zugswert S0 überschreitend ermittelt, so bedeutet dies, daß der Sperrzustand in der Überbrückungskupplung noch nicht vorliegt. Der Ablauf geht dann zum Schritt S4 weiter. Wenn der Schlupf den Bezugswert S0 nicht übersteigt, bedeutet dies, daß der Sperrzustand vorliegt. Die Einheit 27 zur Abwandlung des Bezugsverhältniswertes setzt dann im Schritt S6 den Wert R2 als den Bezugsverhältniswert ein (vgl. Fig. 4).

Die Einheit 28 ermittelt einen Zeitpunkt dicht bei dem Ab schluß des Schaltvorganges aufgrund des von der Einheit 27 abgewandelten Bezugsverhältniswertes. Wenn dabei die Über brückungskupplung im sperrfreien Zustand ist, wird der Ver hältniswert zum Erfassen des Zustandes im Ablauf des Schalt vorganges bei dem automatischen Getriebe mit dem Bezugsver hältniswert R1 verglichen, um das Bewertungssignal S mit der Feststellung auszugeben, daß der Zeitpunkt dicht bei dem Ab schluß des Schaltvorganges erreicht ist, wenn der Verhält niswert den Bezugsverhältniswert R1 erreicht. Wenn sich an dererseits die Überbrückungskupplung im Sperrzustand befin det, wird der Verhältniswert zum Erfassen des Zustandes im Ablauf des Schaltvorganges bei dem automatischen Getriebe mit dem Bezugsverhältniswert R2 verglichen, um das Bewer tungssignal S mit der Feststellung auszugeben, daß der Zeit punkt dicht bei dem Abschluß des Schaltvorganges erreicht ist, wenn der Verhältniswert den Bezugsverhältniswert R2 erreicht.

Die Fig. 4A, 4B und 4C zeigen die Änderung in der Motordreh zahl Ne beim Hochschalten, den Verhältniswert und die mit der Drehzahl der Ausgangswelle 11 übereinstimmende Antriebs wellendrehzahl. In Fig. 4B zeigt die ausgezogene Linie die Abwandlung des Verhältniswertes beim sperrfreien Zustand der Überbrückungskupplung, während die strichpunktierte Linie die Abwandlung des Verhältniswertes beim Sperrzustand der Überbrückungskupplung wiedergibt.

Die Bezugsverhältniswerte R1 und R2 werden somit entspre chend dem Unterschied zwischen den Änderungen dieser beiden Verhältniswerte festgelegt. Dies führt dazu, daß der Zeit punkt dicht bei Abschluß des im sperrfreien Zustand ermit telten Schaltvorganges P1 mit dem Zeitpunkt dicht bei Ab schluß des im gesperrten Zustand ermittelten Schaltvorganges P2 zusammenfällt.

Die Bezugsverhältniswerte R1 und R2 werden darüber hinaus in Abhängigkeit von der im Schritt S1 getroffenen Feststellung des Hoch- oder Zurückschaltens festgelegt. Ferner werden sie gemäß Fig. 5A und 5B ihn Abhängigkeit von der Motordrehzahl Ne festgelegt. Beim Hochschalten wird das Übersetzungsver hältnis Gn nach dem Schalten kleiner, und der Verhältniswert aus der Berechnung {(Gn·Np)/Ne} wird kleiner als "1". Ande rerseits wird beim Zurückschalten das Übersetzungsverhältnis Gn nach dem Schalten größer, und der Verhältniswert aus der Berechnung {(Gn·Np)/Ne} wird größer als "1". Hieraus ergibt sich hinsichtlich der berechneten Größe des Verhältniswertes beim Hochschalten, daß im Sperrzustand der Bezugsverhältnis wert R2 auf einen vorbestimmten konstanten Wert gebracht wird, und daß der Verhältniswert R1 für den sperrfreien Zu stand auf einen kleineren Wert als der Bezugsverhältniswert R2 gebracht wird und mit zunehmender Motordrehzahl abnimmt, wie aus Fig. 5A ersichtlich. Andererseits wird beim Zurück schalten der Bezugsverhältniswert R2 für den Sperrzustand auf einen gegebenen konstanten Wert festgesetzt, und der Be zugsverhältniswert R1 für den sperrfreien Zustand wird auf einen größeren Wert als der Bezugsverhältniswert R2 fest gelegt und wird mit zunehmender Motordrehzahl größer, wie aus Fig. 5B ersichtlich.

Die Verhältniswerte R1 und R2 können ferner in Abhängigkeit von dem Übersetzungsbereich nach dem Schaltvorgang abgewan delt werden. Dabei können die Verhältniswerte R1 und R2 in Abhängigkeit von dem Übersetzungsbereich nach dem Schalten aus unterschiedlichen Tafeln ausgelesen werden. Andererseits ist es gleichfalls möglich, anstelle der Motordrehzahl die Erfassung des Drosselventil-Öffnungswinkels für die Abwand lung der Verhältniswerte R1 und R2 heranzuziehen.

Bei dem vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiel können damit die Zeitpunkte P1 oder P2 dicht bei Vollendung des Schaltvorgangs zuverlässig auf der Grundlage der Bezugsver hältniswerte R1 und R2 bestimmt werden, um das Drehmoment des Motors zum geeigneten Zeitpunkt vorübergehend herabzu setzen.

Durch die Festlegung der Zeiten P1 und P2 nahe dem Abschluß des Schaltvorgangs kann der Schaltruck deutlich vermindert werden. Desgleichen ist es möglich, im genauen Zeitpunkt dicht bei der Beendigung des Schaltens den Arbeitsdruck des automatischen Getriebes 10 zu beeinflussen, den Sperrzustand zu lösen oder das Schlupfverhältnis einzustellen, indem der Übersetzungsbereich und/oder der Öffnungswinkel des Drossel ventils erfaßt wird.

Aus Vorstehendem ergibt sich, daß das erfindungsgemäße Ver fahren und die entsprechende Vorrichtung genau den Zustand im Ablauf des Schaltvorganges bei dem automatischen Getriebe unabhängig von der Einstellung der Überbrückungskupplung in dem Drehmomentwandler erfassen können. Hierzu werden die den Zustand im Ablauf des Schaltvorganges bei dem automatischen Getriebe bestimmenden Werte aus der Motordrehzahl, der Dreh zahl der Ausgangswelle des automatischen Getriebes und dem Übersetzungsverhältnis in der Getriebestufe nach dem Schal ten des automatischen Getriebes berechnet, und nach der Festlegung des Zeitpunktes nahe beim Abschluß des Schaltvor ganges durch Vergleich der errechneten Werte mit den Bezugs werten werden die Bezugswerte in Abhängigkeit vom Betriebs zustand der Überbrückungskupplung in dem Drehmomentwandler abgewandelt.

In der besonders geeigneten Bauform kann der Zustand im Ablauf des Schaltvorganges bei dem automatischen Getriebe exakt dadurch erfaßt werden, daß zur Abwandlung des Bezugs wertes der Übersetzungsbereich des automatischen Getriebes, die Motordrehzahl und die Motorleistung, oder die Schalt richtung des automatischen Getriebes hinsichtlich Hoch- oder Zurückschalten herangezogen werden.

Zusammengefaßt weist ein mit einem Drehmomentwandler 11 kombiniertes automatisches Getriebe 10 eine Überbrückungs kupplung auf, um die automatische Kraftübertragung unter Er mittlung des Zustandes im Ablauf des Schaltvorganges zu steuern. Das Drehmoment des Motors wird in einem Zeitpunkt nahe beim Abschluß des Schaltvorganges vorübergehend herab gesetzt. Der Zeitpunkt wird aus den Werten für den Zustand im Ablauf des Schaltvorgangs in dem automatischen Getriebe aus der Formel {(Gn·Np)/Ne} errechnet, unter Einbeziehung der Drehzahl Ne des mit dem Drehmomentwandler 1 verbundenen Motors 2, der Drehzahl Np der Ausgangswelle 11 des automati schen Getriebes, und des Übersetzungsverhältnisses Gn in der Getriebestufe des automatischen Getriebes nach dem Schalten. Dabei wird der Betriebszustand der Überbrückungskupplung hinsichtlich der Sperrstellung bzw. der sperrfreien Stellung erfaßt, die den Schaltzeitpunkt bestimmenden Werte werden in Abhängigkeit vom Schaltzustand der Überbrückungskupplung ab gewandelt, und der Zeitpunkt wird festgelegt, wenn die er rechneten Werte die Bezugswerte erreichen.

Im Rahmen der Erfindung sind zahlreiche Abwandlungen möglich.

Claims

1. Verfahren zum Steuern eines automatischen Getriebes (10), das mit einem eine Überbrückungskupplung aufweisenden Drehmomentwandler (1) vereinigt ist, durch Erfassen des Zu standes im Ablauf des Schaltvorganges bei dem automatischen Getriebe, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Feststellen von Werten für den Zustand im Ablauf des Schalt vorganges bei dem automatischen Getriebe als Ergebnis der Berechnung {(Gn·Np)/Ne} mit der Drehzahl Ne des mit dem Drehmomentwandler verbundenen Motors (2), der Drehzahl Np der Ausgangswelle (11) des automatischen Getriebes (10) und dem Übersetzungsverhältnis Gn in der Getriebestufe des auto matischen Getriebes nach dem Schalten,
Feststellen des Zustandes der Überbrückungskupplung hin sichtlich des gesperrten oder nicht gesperrten Zustandes,
Abwandeln des Bezugswertes in Abhängigkeit vom Zustand der Überbrückungskupplung, und
Festlegen eines Zeitpunktes dicht beim Abschluß des Schalt vorganges, wenn der errechnete Wert den Bezugswert erreicht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bezugswert auf der Grundlage wenigstens eines der Werte für die Getriebestufe, die Motordrehzahl Ne und die Motor leistung abgewandelt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß der Bezugswert in Abhängigkeit von dem Hoch- oder Zurückschalten des automatischen Getriebes abgewandelt wird.

4. Einrichtung zum Steuern eines automatischen Getriebes (10), das mit einem eine Überbrückungskupplung aufweisenden Drehmomentwandler (1) vereinigt ist, wobei die Einrichtung den Zustand im Ablauf des Schaltvorganges bei- dem automati schen Getriebe erfaßt, gekennzeichnet durch folgende Bau teile:
eine Einrichtung (21) zum Erfassen der Motordrehzahl, um die Drehzahl Ne des mit dem Drehmomentwandler (1) verbundenen Motors (2) zu erfassen,
eine Einrichtung (23) zum Erfassen der Ausgangswellendreh zahl Np an der Ausgangswelle (11) des automatischen Ge triebes (10),
eine Einrichtung (24) zum Erfassen des Übersetzungsverhält nisses, um das Übersetzungsverhältnis in der Getriebestufe des automatischen Getriebes (10) nach dem Schalten zu er fassen,
eine Recheneinrichtung (25), um den Wert für den Zustand im Ablauf des Schaltvorganges bei dem automatischen Getriebe aus der Formel {(Gn·Np)/Ne} (Anspruch 1) zu berechnen,
eine Einrichtung (26) zum Erfassen des Zustandes der Über brückungskupplung hinsichtlich des gesperrten oder nicht ge sperrten Zustandes,
eine Einrichtung (27) zum Abwandeln des Bezugswertes in Ab hängigkeit vom Zustand der Überbrückungskupplung, und
eine Einrichtung (28) zum Festlegen eines Zeitpunktes dicht beim Abschluß des Schaltvorganges, wenn der errechnete Wert den Bezugswert erreicht.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (27) zum Abwandeln des Bezugswertes den Be zugswert auf der Grundlage wenigstens eines der Werte für die Getriebestufe, die Motordrehzahl Ne und die Motorlei stung abwandelt.

6. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeich net, daß die Einrichtung (27) zum Abwandeln des Bezugswertes diesen in Abhängigkeit vom Hoch- oder Zurückschalten beim Schaltvorgang in dem automatischen Getriebe abwandelt.

7. Einrichtung zum Steuern eines automatischen Getriebes (10) mit einem eine Überbrückungskupplung aufweisenden Dreh momentwandler (1), gekennzeichnet durch folgende Bauteile:
eine erste Einrichtung (21) zum Erfassen der Motordrehzahl Ne des mit dem automatischen Getriebe (10) über den Drehmo mentwandler (1) verbundenen Motors,
eine zweite Einrichtung (23) zum Erfassen der Ausgangsdreh zahl Np des automatischen Getriebes (10),
eine dritte Einrichtung (20) zum Ableiten der Werte für den Zustand im Ablauf des Schaltvorganges bei dem automatischen Getriebe von einer Getriebestufe auf eine andere Getriebe stufe aus den Werten für die Motordrehzahl Ne, die Ausgangs drehzahl Np und einem bekannten Übersetzungsverhältnis Gn in der anderen Getriebestufe,
eine vierte Einrichtung (26) zur Erfassung des Zustandes der Überbrückungskupplung,
eine fünfte Einrichtung (27) zum Abwandeln des Wertes für die Beendigung des Schaltvorgangs auf der Grundlage des von der vierten Einrichtung (26) erfaßten Zustandes der Über brückungskupplung, und
eine sechste Einrichtung (28) zum Vergleichen der von der dritten Einrichtung erhaltenen Werte mit dem von der fünften Einrichtung abgewandelten Wert und zum Erfassen eines Zeit punktes, an welchem das Schalten von einer Getriebestufe in die andere Getriebestufe kurz vor dem Abschluß steht, indem erfaßt wird, wann der abgeleitete Wert den Bezugswert er reicht.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die vierte Einrichtung (26) den Zustand der Überbrückungs kupplung auf der Grundlage der Größe des Schlupfes in dem Drehmomentwandler ermittelt.

9. Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeich net, daß der Bezugswert einen Bezugsverhältniswert R1 für den sperrfreien Zustand der Überbrückungskupplung und einen Bezugsverhältniswert R2 für den Sperrzustand der Überbrüc kungskupplung aufweist.

10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die fünfte Einrichtung (27) den Bezugsverhältniswert R2 auf einen gegebenen konstanten Wert abwandelt und den Bezugsver hältniswert R1 auf einen kleineren Wert als der Bezugsver hältniswert R2, und daß der Bezugsverhältniswert R1 kleiner wird, wenn sich die Motordrehzahl Ne beim Hochschalten er höht (Fig. 5A).

11. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die fünfte Einrichtung (27) den Bezugsverhältniswert R2 auf einen gegebenen konstanten Wert abwandelt und den Bezugsver hältniswert R1 auf einen größeren Wert als der Bezugsver hältniswert R2 und daß der Bezugsverhältniswert R1 größer wird, wenn sich die Motordrehzahl Ne beim Zurückschalten erhöht (Fig. 5B).