DE19708528A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Steuern eines Kraftfahrzeug-Automatikgetriebes - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zum Steuern eines Kraftfahrzeug-AutomatikgetriebesInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Kraft
fahrzeug-Automatikgetriebe und insbesondere eine Vorrich
tung und ein Verfahren zum Steuern von Kraftfahrzeug-
Automatikgetrieben.
Beispielsweise ist aus der JP 63-57953-A (1988) ein
herkömmliches stufenloses Automatikgetriebe (im folgenden
mit SAG bezeichnet) für Kraftfahrzeuge bekannt, in dem
das Übersetzungsverhältnis in der Weise gesteuert wird,
daß es an ein Sollübersetzungsverhältnis angepaßt wird,
das unter Verwendung der Fahrgeschwindigkeit und der
Drosselklappenöffnung erhalten wird. Hierbei ist es
jedoch schwierig, eine gleichmäßige Bergauffahrt oder
Bergabfahrt zu erzielen.
Ferner ist aus der JP 63-121537-A (1988) eine Steuervor
richtung für ein Kraftfahrzeug-SAG bekannt, in der die
Motorbremswirkung und die Beschleunigungseigenschaft
verbessert sind, so daß ein Fahrzeug problemlos auf einer
eine Neigung aufweisenden Fahrbahn fahren kann (im
folgenden wird der Ausdruck "Fahrbahnneigung" stets
verwendet, um eine in Fahrtrichtung des Fahrzeugs anstei
gende oder abfallende Fahrbahn zu bezeichnen). In der
Steuervorrichtung für das Kraftfahrzeug-SAG, die aus der
JP 63-121537-A bekannt ist, wird ein Sollübersetzungsver
hältnis des SAG unter Verwendung der Fahrgeschwindigkeit,
die von einem Abtriebswellenrotationssensor erfaßt wird,
und der Öffnung der Drosselklappe, die von einem Drossel
klappenöffnungssensor erfaßt wird, berechnet und unter
Verwendung eines Drehzahlverhältnis-Korrekturbetrags, der
durch einen Neigungswinkel des Fahrzeugs bestimmt wird,
der seinerseits von einem Fahrzeugneigungswinkelsensor
sequentiell erfaßt wird, geeignet korrigiert. Da folglich
für das Solldrehzahlverhältnis des SAG ein für die Fahr
bahnneigung geeigneter Wert gesetzt wird, kann eine
effektive Motorbremse bei Bergabfahrt automatisch ange
wendet werden, ferner kann bei einer Bergauffahrt eine
effektive Beschleunigung automatisch erhalten werden. Mit
anderen Worten, falls diese Steuervorrichtung in einem
Fahrzeug installiert ist, können mit ihr sowohl eine hohe
Fahrsicherheit als auch gute Fahreigenschaften erhalten
werden.
Es ist jedoch erforderlich, am Fahrzeug den Fahrzeugnei
gungswinkelsensor anzubringen, um die Fahrbahnneigung zu
erfassen. Daher werden die Herstellungskosten für das
Fahrzeug aufgrund der Anbringung neuer Teile erhöht.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern von Kraft
fahrzeug-Automatikgetrieben zu schaffen, mit denen das
Übersetzungsverhältnis entsprechend der Neigung der
Fahrbahnoberfläche automatisch gesteuert werden kann, so
daß eine effektive Motorbremse, die für eine abfallende
Fahrbahn geeignet ist, bei einer Bergabfahrt automatisch
angelegt wird und eine effektive Antriebskraft, die für
eine ansteigende Fahrbahn geeignet ist, bei einer Berg
auffahrt automatisch erhalten wird.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern von Kraft
fahrzeug-Automatikgetrieben zu schaffen, mit denen eine
effektive Motorbremse, die für eine abfallende Fahrbahn
geeignet ist, bei einer Bergabfahrt automatisch angelegt
wird und eine effektive Antriebskraft, die für eine
ansteigende Fahrbahn geeignet ist, bei einer Bergauffahrt
automatisch erhalten wird, ohne daß am Fahrzeug ein
weiterer Sensor angebracht werden muß.
Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß gelöst durch eine
Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern von Kraftfahr
zeug-Automatikgetrieben, die die in den unabhängigen
Ansprüchen angegebenen Merkmale besitzen. Die abhängigen
Ansprüche sind auf bevorzugte Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung gerichtet.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird in der
erfindungsgemäßen Steuervorrichtung für Kraftfahrzeug-
Automatikgetriebe ein Übersetzungsverhältnis des Automa
tikgetriebes durch Ändern des Drehzahlverhältnisses
zwischen dem antriebsseitigen Rotationselement, an das
die Antriebskraft von einem Motor übertragen wird, und
einem abtriebsseitigen Rotationselement, durch das die
Antriebskraft an die Antriebsräder des Fahrzeugs übertra
gen wird, gesteuert. Diese Steuervorrichtung enthält
einen Fahrgeschwindigkeit-Erfassungsteil für die Erfas
sung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs, einen Fahrbahn
neigungs-Schätzteil zum Schätzen der Neigung der Fahr
bahn, auf der das Fahrzeug fährt, einen Fahrbahnneigungs-
Bestimmungsteil, der bestimmt, ob die vom Fahrbahnnei
gungs-Schätzteil geschätzte Fahrbahnneigung oberhalb
eines vorgegebenen Schwellenwerts liegt, einen Fahrge
schwindigkeit-Bestimmungsteil, der eine Sollfahrgeschwin
digkeit auf der Grundlage der vom Fahrgeschwindigkeit-
Erfassungsteil erfaßten Fahrgeschwindigkeit bestimmt,
wenn vom Fahrbahnneigungs-Bestimmungsteil bestimmt wird,
daß die Fahrbahnneigung oberhalb des vorgegebenen Schwel
lenwerts liegt, und einen Steuerteil zum Steuern des
Übersetzungsverhältnisses in der Weise, daß die Fahrge
schwindigkeit im wesentlichen an die Sollfahrgeschwindig
keit angepaßt werden kann, die vom Fahrgeschwindigkeit-
Bestimmungsteil bestimmt wird, wenn vom Fahrbahnneigungs-
Bestimmungsteil festgestellt wird, daß die Fahrbahnnei
gung oberhalb des vorgegebenen Schwellenwerts liegt.
Der Fahrbahnneigungs-Bestimmungsteil enthält seinerseits
einen Fahrzeugantriebsdrehmoment-Berechnungsteil, der das
Fahrzeugantriebsdrehmoment berechnet, mit dem die An
triebsräder des Fahrzeugs angetrieben werden und das vom
abtriebsseitigen Rotationselement ausgegeben wird, einen
Fahrwiderstand-Berechnungsteil, mit dem ein Fahrwider
standsdrehmoment auf der Grundlage der vom Fahrgeschwin
digkeit-Erfassungsteil erfaßten Fahrgeschwindigkeit
erhalten wird, einen Beschleunigungsdrehmoment-Berech
nungsteil, mit dem die Beschleunigung des Fahrzeugs
erhalten wird und das Beschleunigungsdrehmoment auf der
Grundlage der erhaltenen Beschleunigung berechnet wird,
und einen Neigungs-Berechnungsteil, mit dem ein Neigungs
drehmoment erhalten wird und die Fahrbahnneigung auf der
Grundlage des erhaltenen Neigungsdrehmoments berechnet
wird, wobei das Neigungsdrehmoment durch Subtrahieren des
vom Fahrwiderstand-Berechnungsteil berechneten Fahrwider
standsdrehmoments und des vom Beschleunigungsdrehmoment-
Berechnungsteil berechneten Beschleunigungsdrehmoments
vom vom Fahrzeugantriebsdrehmoment-Berechnungsteil be
rechneten Fahrzeugantriebsdrehmoment subtrahiert wird.
Gemäß dem ersten Aspekt wird in dem erfindungsgemäßen
Steuerverfahren für Kraftfahrzeug-Automatikgetriebe das
Übersetzungsverhältnis des Automatikgetriebes durch
Andern eines Drehzahlverhältnisses zwischen einem an
triebsseitigen Rotationselement, an das die Antriebskraft
vom Motor übertragen wird, und einem abtriebsseitigen
Rotationselement, durch das die Antriebskraft an die
Antriebsräder übertragen wird, gesteuert. Das Steuerver
fahren enthält die folgenden Schritte: Erfassen der
Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs und eines Fahrzeugan
triebsdrehmoments zum Antreiben der Antriebsräder des
Fahrzeugs, das vom abtriebsseitigen Rotationselement
ausgegeben wird; Erhalten eines Neigungsdrehmoments durch
Subtrahieren des Beschleunigungsdrehmoments und des
Fahrwiderstandsdrehmoments vom Fahrzeugantriebsdrehmoment
und Schätzen einer Neigung der Fahrbahn, auf der das
Fahrzeug fährt, auf der Grundlage des Neigungsdrehmo
ments; Bestimmen, ob die geschätzte Fahrbahnneigung ober
halb eines vorgegebenen Schwellenwerts liegt; Bestimmen
einer Sollfahrgeschwindigkeit auf der Grundlage der Fahr
geschwindigkeit, wenn bestimmt wird, daß die geschätzte
Fahrbahnneigung oberhalb des vorgegebenen Schwellenwerts
liegt; und Steuern des Übersetzungsverhältnisses in der
Weise, daß die Fahrgeschwindigkeit im wesentlichen an die
Sollfahrgeschwindigkeit angepaßt wird, die bestimmt wird,
wenn festgestellt wird, daß die geschätzte Fahrbahn
neigung oberhalb des vorgegebenen Schwellenwerts liegt.
Bei Verwendung der obigen Konfiguration wird das Überset
zungsverhältnis des Automatikgetriebes in der Weise
gesteuert, daß die Fahrgeschwindigkeit an die Sollfahrge
schwindigkeit angepaßt werden kann, die ihrerseits auf
der Grundlage der Fahrgeschwindigkeit bestimmt wird, wenn
die Neigung der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt,
oberhalb eines vorgegebenen Werts liegt. Im Ergebnis kann
eine effektive Motorbremse, die für eine abfallende
Fahrbahn geeignet ist, bei einer Bergabfahrt automatisch
angelegt werden, ferner kann eine effektive Antriebs
kraft, die für eine ansteigende Fahrbahn geeignet ist,
bei einer Bergauffahrt automatisch erhalten werden.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird in der
erfindungsgemäßen Steuervorrichtung für Kraftfahrzeug-
Automatikgetriebe das Übersetzungsverhältnis eines im
Kraftfahrzeug installierten stufenlosen Automatikgetrie
bes entsprechend dem Fahrzustand des Fahrzeugs gesteuert.
Die Steuervorrichtung enthält Erfassungseinrichtungen,
die das Beschleunigungsdrehmoment des Fahrzeugs, das
Fahrwiderstandsdrehmoment des Fahrzeugs und ein Drehmo
ment einer Abtriebswelle des SAG als Fahrzustand des
Fahrzeugs erfassen; eine Speichereinrichtung zum Spei
chern von Informationen, durch die ein Sollübersetzungs
verhältnis des SAG durch eine Fahrbahnneigung eindeutig
identifiziert wird; eine Neigungs-Schätzeinrichtung zum
Schätzen der Neigung der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug
fährt, indem der Fahrzustand des Fahrzeugs verwendet
wird; und eine Bestimmungseinrichtung, die feststellt,
daß das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn fährt, wenn
die geschätzte Fahrbahnneigung außerhalb eines vorgegebe
nen Bereichs liegt. Die SAG-Steuervorrichtung steuert das
Übersetzungsverhältnis des SAG unter Verwendung des
Sollübersetzungsverhältnisses des SAG, das der geschätz
ten Fahrbahnneigung entspricht, anhand der entsprechenden
Informationen, die in der Speichereinrichtung gespeichert
ist, wenn von der Bestimmungseinrichtung festgestellt
wird, daß das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn
fährt.
Gemäß dem zweiten Aspekt wird in dem erfindungsgemäßen
Steuerverfahren für Kraftfahrzeug-Automatikgetriebe das
Übersetzungsverhältnis eines im Kraftfahrzeug installier
ten stufenlosen Getriebes entsprechend dem Fahrzustand
des Fahrzeuges gesteuert. Das Steuerverfahren enthält die
folgenden Schritte: Erfassen des Beschleunigungsdrehmo
ments des Kraftfahrzeugs, des Fahrwiderstandsdrehmoments
des Kraftfahrzeugs und eines Drehmoments einer Abtriebs
welle des SAG; Schätzen der Neigung der Fahrbahn, auf der
das Fahrzeug fährt, unter Verwendung des Fahrzustands des
Fahrzeugs, der im Erfassungsschritt erfaßt wird; Bestim
men, daß das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn fährt,
wenn die geschätzte Fahrbahnneigung außerhalb eines
vorgegebenen Bereichs liegt; und Steuern des Überset
zungsverhältnisses des SAG in der Weise, daß das Überset
zungsverhältnis des stufenlosen Getriebes an das Soll
übersetzungsverhältnis angepaßt wird, das der geschätzten
Fahrbahnneigung entspricht, anhand gespeicherter Informa
tionen, durch die das Sollübersetzungsverhältnis durch
die Fahrbahnneigung eindeutig identifiziert wird, wenn im
Bestimmungsschritt festgestellt wird, daß das Fahrzeug
auf einer geneigten Fahrbahn fährt.
Da gemäß der vorliegenden Erfindung eine effektive Motor
bremse selbst dann angelegt wird, wenn der Schaltbereich
fehlerhaft nicht rechtzeitig geändert wird, wenn das
Fahrzeug eine steile Bergabfahrt ausführt, können unge
übte Fahrer diese steile Bergabfahrt vornehmen, ohne
häufig die Fußbremse zu verwenden. Weiterhin ist es
möglich, den Verschleiß der Bremsbeläge, der bei ungeüb
ten Fahrern auftritt, zu vermeiden.
Da ferner die Fahrbahnneigung unter Verwendung der Aus
gangssignale eines vorhandenen Sensors geschätzt werden
kann, ohne daß ein weiterer spezifischer Sensor instal
liert werden muß, tritt keine Erhöhung der Herstellungs
kosten auf. Vielmehr können die Herstellungskosten durch
Schätzen des Gewichts des Fahrzeugs mittels einer Berech
nung wie oben erwähnt gesenkt werden.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deut
lich beim Lesen der folgenden Beschreibung bevorzugter
Ausführungsformen, die auf die beigefügten Zeichnungen
Bezug nimmt; es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild, das ein Antriebssystem
für ein Fahrzeug zeigt, in dem eine Steuervor
richtung für Kraftfahrzeug-Automatikgetriebe
gemäß einer ersten Ausführungsform der vorlie
genden Erfindung installiert ist;
Fig. 2 ein Blockschaltbild, das die Hardware-Konfigu
ration einer Motorsteuereinheit zeigt;
Fig. 3 eine funktionale Ansicht der Konfiguration
einer Automatikgetriebe-Steuereinheit;
Fig. 4 eine funktionale Ansicht der Konfiguration des
Drehmoment-Berechnungsteils;
Fig. 5 eine funktionale Ansicht der Konfiguration des
Neigungs-Berechnungsteils;
Fig. 6 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Funkti
onsweise der Automatikgetriebe-Steuereinheit;
Fig. 7 einen Graphen, der die Beziehung zwischen
einem Schlupfverhältnis und einem Drehmoment
verhältnis sowie die Beziehung zwischen dem
Schlupfverhältnis und einem Kapazitätskoeffi
zienten Cp zeigt;
Fig. 8 einen Graphen, der die Beziehung zwischen der
Motordrehzahl Ne, dem Motordrehmoment Te und
der Drosselklappenöffnung Tvo zeigt;
Fig. 9A, B Graphen des Schaltablaufplans eines herkömmli
chen Automatikgetriebes;
Fig. 10 eine schematische Ansicht der grundlegenden
Konfiguration des SAG-Systems gemäß einer
zweiten Ausführungsform der vorliegenden Er
findung;
Fig. 11 ein Blockschaltbild der Funktionsweise einer
SAG-Steuereinheit von Fig. 10;
Fig. 12 ein Blockschaltbild zur Erläuterung des im
Drehmoment-Berechnungsteil von Fig. 11 ausge
führten Prozesses;
Fig. 13 ein Blockschaltbild zur Erläuterung des Pro
zesses, in dem von der SAG-Steuereinheit von
Fig. 10 eine Fahrbahnneigung berechnet wird;
Fig. 14 ein Blockschaltbild der grundlegenden Konfigu
ration der SAG-Steuereinheit oder der Motor
steuereinheit von Fig. 10;
Fig. 15A ein Kennfeld (θ-ipt-Kennlinie), aus dem vom
Sollübersetzungsverhältnis-Berechnungsteil ein
Sollübersetzungsverhältnis erhalten wird;
Fig. 15B ein Kennfeld von Korrekturwerten für das
Sollübersetzungsverhältnis vom Sollüberset
zungsverhältnis-Berechnungsteil, aus dem ein
Korrekturwert für das Sollübersetzungsverhält
nis für das SAG erhalten wird;
Fig. 16 ein Flußdiagramm, das den in der SAG-Steuer
einheit von Fig. 10 ausgeführten Prozeß veran
schaulicht;
Fig. 17 ein weiteres Flußdiagramm, das den in der SAG-
Steuereinheit von Fig. 10 ausgeführten Prozeß
veranschaulicht;
Fig. 18A ein Diagramm des Schaltzeitverlaufs im Normal
modus; und
Fig. 18B ein Diagramm des Schaltzeitverlaufs im Sport
modus.
Vor der Erläuterung der Ausführungsformen der Erfindung
wird der entsprechende Stand der Technik genauer be
schrieben.
Fig. 9A ist ein Graph, der den Schaltzeitverlauf des
herkömmlichen Automatikgetriebes im Normalmodus zeigt,
während Fig. 9B ein Graph ist, der den Schaltzeitverlauf
des herkömmlichen Automatikgetriebes im Sportmodus zeigt,
in dem die Motordrehzahl höher als im Normalmodus ist. In
Fig. 9 ist auf der Ordinate die Primärdrehzahl Np (oder
Motordrehzahl Ne) aufgetragen, während auf der Abszisse
eine Sekundärdrehzahl Ns (oder Fahrgeschwindigkeit V)
aufgetragen ist. Hierbei ist die Primärdrehzahl Np die
Drehzahl einer Riemenscheibe an der Eingangsseite des
SAG, an die eine Antriebskraft des Motors angelegt wird,
während die Sekundärdrehzahl Ns die Drehzahl einer Rie
menscheibe an der Abtriebsseite des SAG ist, von der die
Antriebskraft an die Antriebsräder übertragen wird.
Ferner bezeichnet eine gerade Linie Tvo die Drosselklap
penöffnung. In Fig. 9 ist um der Bequemlichkeit willen
die Drosselklappenöffnung in fünf Stufen unterteilt,
wovon die Ebene 1 einen vollständig geschlossenen Zustand
bezeichnet und die Ebene 5 einen vollständig geöffneten
Zustand bezeichnet.
In dem herkömmlichen Steuerverfahren für das SAG wird das
SAG in der Weise gesteuert, daß die Primärdrehzahl Np
entsprechend der momentanen Drosselklappenöffnung Tvo und
der Sekundärdrehzahl Ns eingestellt wird, was mittels des
in Fig. 9 gezeigten Schaltablaufplans erhalten wird.
Falls sich das SAG im Normalmodus befindet, wird das
Übersetzungsverhältnis Np/Ns durch den Bereich A-B-C-D-A
wie in Fig. 9A gezeigt repräsentiert. Das Übersetzungs
verhältnis Np/Ns kann nämlich stufenlos verändert werden,
falls es im Bereich A-B-C-D-A liegt. Falls sich ferner
das SAG im Sportmodus befindet, ist das Übersetzungsver
hältnis Np/Ns durch den Bereich A-B-C-E-F-A wie in
Fig. 9B gezeigt repräsentiert. Das Übersetzungsverhältnis
Np/Ns kann stufenlos geändert werden, falls es im Bereich
A-B-C-E-F-A liegt.
Hierbei unterscheidet sich das SAG von einem Stufen-
Automatikgetriebe, in dem das Übersetzungsverhältnis
durch mehrere gerade Linien repräsentiert wird, die durch
den Ursprung 0 verlaufen (0-a, 0-b, 0-c, 0-d), und nicht
stufenlos geändert werden kann.
Ferner bezeichnet die gerade Linie 0-A-B in dem in
Fig. 9A und 9B gezeigten Schaltzeitverlauf des SAG das
größte Übersetzungsverhältnis.
Da in dem Steuerverfahren für das SAG gemäß dem Stand der
Technik eine Fahrbahnneigung nicht betrachtet wird, wenn
das Sollübersetzungsverhältnis Np/Ns bestimmt wird,
treten die folgenden Probleme auf.
- (1) Normalerweise nimmt ein Fahrer das Gaspedal zurück,
um die Geschwindigkeit zu reduzieren, wenn das Fahrzeug
auf einer abfallenden Fahrbahn fährt. Es wird angenommen,
daß ein Punkt X ein Betriebspunkt ist, der einen Zustand
des Übersetzungsverhältnisses repräsentiert, direkt bevor
das Fahrzeug eine Bergabfahrt ausführt. Da sich die
Drosselklappenöffnung durch Zurückstellen des Gaspedals
in Schließrichtung verschiebt, verschiebt sich der Be
triebspunkt zu einem Punkt Y. Das heißt, daß sich das
Übersetzungsverhältnis Np/Ns nach unten verschiebt, so
daß die Motorbremse unwirksam wird. Im Ergebnis wird die
Fahrgeschwindigkeit unabhängig von der Absicht des Fah
rers höher, wobei sich der Betriebspunkt zu einem Punkt Z
verschiebt. Wenn in diesem Fall der Fahrer häufig auf die
Fußbremse tritt, um die Geschwindigkeit zu reduzieren,
werden die Bremsbeläge verschlissen, ferner kann die
Fußbremse unwirksam werden.
Es ist möglich, die Motorbremse in ausreichendem Maß anzulegen, indem der Schaltzeitverlauf zum Sportmodus geändert wird, wenn der Betriebspunkt zum Punkt Z ver schoben wird. Mit anderen Worten, falls der Fahrer ab sichtlich den Schaltbereich vom Normalmodus zum Sportmo dus wechselt, wenn der Betriebspunkt aufgrund der Be schleunigung zum Punkt Z verschoben wird, wie in Fig. 9B gezeigt ist, verschiebt sich der Betriebspunkt vom Punkt Z zu einem Punkt W. Es ist daher möglich, eine ausrei chende Motorbremse anzulegen. Ungeübte Fahrer können jedoch nicht absichtlich den Schaltbereich wechseln. - (2) Auf einer langen Bergauffahrt ist es notwendig, die Motordrehzahl Ne durch stärkeres Niederdrücken des Gaspe dals zu erhöhen, um eine bestimmte Geschwindigkeit beizu behalten, also die Drosselklappenöffnung Tvo in die Öffnungsrichtung zu verschieben. Auf einer steilen Berg auffahrt ist es daher notwendig, das Gaspedal stark nie derzudrücken. Obwohl in diesem Fall das Übersetzungsver hältnis Np/Ns während des Niederdrückens des Gaspedals wie in Fig. 9 gezeigt allmählich nach oben verschoben wird, ist es bei einer steilen Bergauffahrt außerdem notwendig, den Schaltbereich vom Normalmodus zum Sportmo dus zu ändern. Die Notwendigkeit der Änderung des Schalt bereichs entsprechend der Fahrbahnneigung selbst in einem SAG ist jedoch für den Fahrer unbequem.
In dem herkömmlichen SAG-System steuert eine Steuerein
heit das SAG in der Weise, daß Schaltstöße und Übertra
gungsverluste unterdrückt werden können. Es ist jedoch
für einen ungeübten Fahrer schwierig, auf einer abfallen
den Fahrbahn sicher zu fahren. Wenn ein Fahrzeug steil
bergab fährt, wendet der Fahrer eine Niederdrückungskraft
auf das Gaspedal an, bei der keine Beschleunigung er
folgt. Da wegen dieser Stellung des Gaspedals die Dros
selklappe geschlossen ist, wird der Fahrzustand vom Punkt
X zum Punkt Y und dann zum Punkt Z verschoben. Im Ergeb
nis wird das Fahrzeug unabhängig von der Absicht des
Fahrers beschleunigt. Da ein geübter Fahrer zu diesem
Zeitpunkt zum Sportmodus schalten kann, ist es möglich,
die Motorbremse wirksam zu nutzen und die Beschleunigung
des Fahrzeugs zu unterdrücken. Mit anderen Worten, falls
der Schaltbereich zum Sportmodus geändert wird, wird der
Fahrzustand des Fahrzeugs vom Betriebspunkt Z zu einem
Punkt W verschoben, in dem ein größeres Übersetzungsver
hältnis erhalten werden kann, da es innerhalb des Be
reichs 0-A-B-C-E-F-0 verschoben werden kann. Im Ergebnis
kann das Fahrzeug unter wirksam angewandter Motorbremse
bergab fahren.
Die meisten ungeübten Fahrer, die den Schaltbereich nicht
wechseln, neigen jedoch bei einer Bergabfahrt zum häufi
gen Anwenden der Fußbremse. Im Ergebnis wird der Ver
schleiß der Bremsbeläge gefördert.
Falls hingegen das Gaspedal während einer Bergauffahrt
stark niedergedrückt wird, ist das Phänomen zu demjenigen
bei Bergabfahrt entgegengesetzt. Mit anderen Worten, der
Fahrzustand des Fahrzeugs wird in dem Schaltablaufplan
vom Betriebspunkt, in dem sich das Fahrzeug bei Beginn
der Bergauffahrt befindet, zu einem weiter oben liegenden
Betriebspunkt verschoben. Solange jedoch das Gaspedal
nicht stärker niedergedrückt wird oder der Schaltbereich
nicht gewechselt wird, kann das Fahrzeug nicht absicht
lich beschleunigt werden.
Nun wird mit Bezug auf die Zeichnungen eine erste Ausfüh
rungsform der vorliegenden Erfindung erläutert.
Fig. 1 ist ein Blockschaltbild, das ein Antriebssystem
für ein Fahrzeug zeigt, in dem eine Steuervorrichtung für
Kraftfahrzeug-Automatikgetriebe gemäß einer ersten Aus
führungsform der vorliegenden Erfindung installiert ist.
Das Kraftfahrzeug-Antriebssystem gemäß der ersten Ausfüh
rungsform der vorliegenden Erfindung enthält einen Motor
1, ein SAG 2, das mechanisch mit der Abtriebswelle des
Motors 1 verbunden ist, Antriebsräder 8, eine Antriebs
welle 7 zum Drehen und somit zum Antreiben der Antriebs
räder 8, ein Differentialgetriebe 6 zum Übertragen einer
Antriebskraft des Motors 1 an die Antriebswelle 7, eine
Einlaßleitung 11 zum Einleiten von Luft in den Motor 1,
ein Abgasrohr 14 zum Auslassen des Abgases vom Motor 1,
Krafteinspritzventile 15 zum Einspritzen von Kraftstoff
in die Zylinder, einen Öldruckkreis 17 zum Betätigen des
SAG 2, ein Getriebesteuerventil 18 zum Steuern des Öl
druckkreises 17, eine Motorsteuereinheit 30, eine SAG-
Steuereinheit 40 und einen Kraftfahrzeuggewichtssensor
27, der das Gewicht W des Kraftfahrzeugs erfaßt und an
einer (nicht gezeigten) Radaufhängung angebracht ist.
Ferner ist am Motor 1 ein Kurbelwinkelsensor 23 ange
bracht, der die Anzahl Ne der Umdrehungen der Kurbelwelle
oder Abtriebswelle des Motors 1 erfaßt.
Das SAG 2 umfaßt einen Drehmomentwandler 3, der mit der
Kurbelwelle des Motors 1 verbunden ist, und einen stufen
losen Getriebemechanismus 4, der mit der Abtriebswelle
des Drehmomentwandlers 3 verbunden ist.
Der Drehmomentwandler 3 enthält eine Pumpe 3a, die direkt
mit der Kurbelwelle des Motors 1 verbunden ist, eine
Turbine 3b, die direkt mit der Eingangswelle des stufen
losen Getriebemechanismus 4 verbunden ist, und einen
Stator 3c, der die zwischen der Pumpe 3a und der Turbine
3b zirkulierende Ölströmung steuert, um die Drehzahl der
Pumpe 3a, die durch die Drehung der Kurbelwelle des
Motors 1 erzeugt wird, zu erhöhen.
Der stufenlose Getriebemechanismus enthält eine primäre
Riemenscheibe 19, die die Antriebskraft vom Drehmoment
wandler 3 aufnimmt, eine sekundäre Riemenscheibe 20, die
die Antriebskraft an die Antriebsräder 8 überträgt, und
einen Metallriemen 9 für die Übertragung der von der
primären Riemenscheibe 19 aufgenommenen Antriebskraft an
die sekundäre Riemenscheibe 20. In dem stufenlosen Ge
triebemechanismus 4 gemäß der vorliegenden Ausführungs
form kann der Durchmesser der primären Riemenscheibe 19
durch den Öldruckkreis 17 geändert werden. Das Drehzahl
verhältnis der primären Riemenscheibe 19 zur sekundären
Riemenscheibe 20 verändert sich, wenn sich der Durchmes
ser der primären Riemenscheibe 19 ändert. Der stufenlose
Getriebemechanismus 4 enthält einen Primärdrehzahlsensor
29 für die Erfassung der Primärdrehzahl Np, d. h. die
Anzahl der Umdrehungen der primären Riemenscheibe 19, und
einen Sekundärdrehzahlsensor 26 für die Erfassung der
Sekundärdrehzahl Ns, d. h. der Anzahl der Umdrehungen der
zweiten Riemenscheibe 20. Die Sekundärdrehzahl Ns ist zur
Fahrgeschwindigkeit proportional.
Die Ansaugleitung 11 enthält einen Luftreinigungsfilter
10 für die Reinigung der Ansaugluft, ein Leerlaufventil
13 für die Einstellung der durch die Ansaugleitung 11
strömenden Luftmenge unabhängig von einem (nicht gezeig
ten) Gaspedal, eine Drosselklappe 12 für die Einstellung
der durch die Ansaugleitung 11 strömenden Luftmenge
entsprechend der Stellung des Gaspedals, einen Luftmen
gensensor 21 für die Erfassung der Menge Qa der durch die
Ansaugleitung 11 strömenden Luft sowie einen Drosselklap
penöffnungssensor 22 für die Erfassung der Öffnung Tvo
der Drosselklappe 12. In dieser Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung ist die Drosselklappe 12 so kon
struiert, daß ihre Stellung entsprechend der Stellung des
Gaspedals über eine mechanische Verbindung eingestellt
wird. Der Steuerbetrag des Gaspedals entspricht daher im
wesentlichen der Öffnung Tvo der Drosselklappe. Falls
daher der Steuerbetrag des Gaspedals 0 ist, ist auch die
Öffnung Tvo der Drosselklappe 0 (ein Zustand, in dem die
Drosselklappe vollständig geschlossen ist). Daher kann
der Steuerbetrag des Gaspedals indirekt durch Erfassen
der Öffnung Tvo der Drosselklappe erfaßt werden. Die
Ansaugleitung enthält ferner eine (nicht gezeigte) Umge
hungsleitung, um den Leerlaufzustand selbst dann auf
rechtzuerhalten, wenn die Öffnung der Drosselklappe 0
ist.
Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild der Hardware-Konfigura
tion einer Motorsteuereinheit. Wie in Fig. 2 gezeigt,
enthält die Motorsteuereinheit 30 eine CPU 71 zum Ausfüh
ren verschiedener Arten von Berechnungen, einen ROM 72,
in dem verschiedene Arten von Daten und Programmen ge
speichert sind, mittels derer die CPU 71 Berechnungen
ausführt, einen RAM 73 zum Speichern temporärer Daten,
eine Eingabe/Ausgabe-Schnittstellenschaltung 75, die
Signale von den verschiedenen Arten von Sensoren empfängt
und verschiedene Arten von Signalen ausgibt, eine LAN-
Steuerschaltung 76 für den Datenaustausch mit der Automa
tikgetriebe-Steuereinheit 40 und einen Bus 74, der die
einzelnen Einrichtungen, die die Motorsteuereinheit 30
bilden, miteinander verbindet, um den Datenaustausch
zwischen den einzelnen Einrichtungen zu ermöglichen. Die
Motorsteuereinheit 30 steuert die Kraftstoffeinspritzven
tile 15, das Leerlaufdrehzahlventil 13 und eine (nicht
gezeigte) Zündschaltung auf der Grundlage der Informatio
nen vom Luftmengensensor 21, vom Drosselklappenöffnungs
sensor 22, vom Kurbelwinkelsensor 23 und von der Automa
tikgetriebe-Steuereinheit 40.
Die Automatikgetriebe-Steuereinheit 40 steuert ein Ge
triebebetätigungsventil 18 auf der Grundlage der Informa
tion vom Primärdrehzahlsensor 29, vom Sekundärdrehzahl
sensor 26, vom Fahrzeuggewichtssensor 27, vom Automatik
getriebe-Öltemperatursensor 28 und von der Motorsteuer
einheit 30. Die Hardware-Konfiguration der Automatikge
triebe-Steuereinheit 40 ist grundsätzlich die gleiche wie
jene der in Fig. 2 gezeigten Motorsteuereinheit 30.
Fig. 3 ist eine Funktionsansicht, die die Konfiguration
einer Automatikgetriebe-Steuereinheit 40 zeigt. Wie in
Fig. 3 gezeigt, enthält die Automatikgetriebe-Steuerein
heit 40 einen Fahrbahnneigungs-Schätzteil 41 für die
Schätzung der Neigung θ der Fahrbahn, auf der das Fahr
zeug fährt, einen Bestimmungsteil 100, einen Sollge
schwindigkeit-Bestimmungsteil 47 und einen Steuerteil 50
für die Steuerung des Getriebebetätigungsventils 18.
Der Fahrbahnneigung-Schätzteil 41 enthält einen Drehmo
mentberechnungsteil 42 zum Berechnen eines Drehmoments To
der Antriebswelle 7, die die Antriebsräder 8 antreibt,
einen Fahrwiderstand-Berechnungsteil 43, der ein Fahrwi
derstandsdrehmoment Tr auf ebener Fahrbahn berechnet,
einen Geschwindigkeitsdifferenzverstärkerteil 44, einen
Beschleunigungsdrehmoment-Berechnungsteil 45, der ein
Beschleunigungsdrehmoment Tα berechnet, und einen Nei
gungsberechnungsteil 46.
Der Drehmomentberechnungsteil 42 berechnet das Antriebs
wellendrehmoment To auf der Grundlage der Primärdrehzahl
Np vom Primärdrehzahlsensor 29, der Sekundärdrehzahl Ns
vom Sekundärdrehzahlsensor 26, der die Motordrehzahl Ne
vom Kurbelwinkelsensor 23 identifizierenden Informationen
und der Drosselklappenöffnung Tvo vom Drosselklappenöff
nungssensor 22.
Fig. 4 ist eine funktionale Ansicht der Konfiguration des
Drehmomentberechnungsteils 42. Wie in Fig. 4 gezeigt,
enthält der Drehmomentberechnungsteil 42 einen Divisions
teil 46 für die Berechnung des Übersetzungsverhältnisses
ip für eine Riemenscheibe, einen Pumpendrehmoment-Berech
nungsteil 80 für die Berechnung des Pumpendrehmoments Tp,
das an die Pumpe 3a des Drehmomentwandlers 3 angelegt
wird, einen Auswahlteil 60 sowie Multiplizierer 58, 59
und 83.
Der Divisionsteil 56 berechnet das Übersetzungsverhältnis
ip (= Np/Ns) durch Dividieren der Primärdrehzahl Np durch
die Sekundärdrehzahl Ns.
Der Pumpendrehmoment-Berechnungsteil 80 enthält einen
Divisionsteil 57, einen Drehmomentverhältnis-Berechnungs
teil 52, der das Drehmomentverhältnis t des Drehmoments
an der Eingangsseite (Pumpe 3a) des Drehmomentwandlers 3
zum Drehmoment an der Ausgangsseite (Turbine 3b) des
Drehmomentwandlers 3 berechnet, einen Pumpenkapazitäts
koeffizienten-Berechnungsteil 53, der den Pumpenkapazi
tätskoeffizienten Cp des Drehmomentwandlers 3 berechnet,
und Multiplizierer 54 und 55.
Der Divisionsteil 57 berechnet das Drehzahlverhältnis
oder Schlupfverhältnis e (= Np/Ne) des Drehmomentwandlers
3 durch Division der Primärdrehzahl Np durch die Motor
drehzahl Ne.
Der Drehmomentverhältnis-Berechnungsteil 52 berechnet das
Drehmomentverhältnis t, das dem vom Divisionsteil 57
berechneten Drehzahlverhältnis e entspricht, unter Ver
wendung eines in Fig. 7 gezeigten Kennfeldes, das die
Beziehung zwischen dem Drehmomentverhältnis t und dem
Drehzahlverhältnis e des Drehmomentwandlers 3 repräsen
tiert. Ferner berechnet der Pumpenkapazitätskoeffizient-
Berechnungsteil 53 den Pumpenkapazitätskoeffizienten Cp,
der dem vom Divisionsteil 57 berechneten Drehzahlverhält
nis e entspricht, unter Verwendung eines in Fig. 7 ge
zeigten Kennfeldes, das die Beziehung zwischen dem Pum
penkapazitätskoeffizienten Cp und dem Drehzahlverhältnis
e des Drehmomentwandlers 3 repräsentiert.
Der Multipliziererteil 54 berechnet Ne² durch Erheben der
Motordrehzahl Ne zum Quadrat. Der Multipliziererteil 55
multipliziert den Pumpenkapazitätskoeffizienten Cp, der
vom Pumpenkapazitätskoeffizienten-Berechnungsteil 53
erhalten wird, mit Ne², die vom Multiplizierer 54 berech
net wird, und erhält das Drehmoment Tp (= Cp · Ne²) der
Pumpe.
Der Motordrehmoment-Berechnungsteil 82 berechnet das
Motordrehmoment Te entsprechend der vom Kurbelwinkelsen
sor 23 erfaßten Motordrehzahl Ne und der vom Drosselklap
penöffnungssensor 22 erfaßten Drosselklappenöffnung Tvo
unter Verwendung eines Kennfeldes, das die Beziehung
zwischen dem Motordrehmoment Te, der Drosselklappenöff
nung Tvo und der Motordrehzahl Ne des Motors 1 repräsen
tiert. Obwohl in diesem Beispiel das Kennfeld verwendet
wird, das die Beziehung zwischen dem Motordrehmoment Te,
der Drosselklappenöffnung Tvo und der Motordrehzahl Ne
des Motors 1 repräsentiert, wird darauf hingewiesen, daß
jede physikalische Größe verwendet werden kann, für die
eine Korrelation zwischen der Drosselklappenöffnung und
dieser physikalischen Größe vorhanden und bekannt ist,
beispielsweise die Luftmenge Qa, die durch die Ansauglei
tung 11 strömt und vom Luftmengensensor 21 erfaßt wird,
oder die Kraftstoffmenge, die von dem durch die Motor
steuereinheit 30 gesteuerten Kraftstoffeinspritzventil 15
eingespritzt wird. Der Auswahlteil wählt entweder das
Pumpendrehmoment Tp, das vom Pumpendrehmoment-Berech
nungsteil 80 berechnet wird, oder das Motordrehmoment Te,
das vom Motordrehmoment-Berechnungsteil 82 berechnet
wird. Der gewählte Wert wird für die Berechnung des
Drehmoments To der Antriebswelle verwendet. Falls in
dieser Ausführungsform das Drehzahlverhältnis e des
Drehmomentwandlers 3, das vom Divisionsteil 57 berechnet
wird, kleiner als ein vorgegebener Wert ist (bei
spielsweise kleiner als 0,9), wird das Pumpendrehmoment
Tp gewählt, andernfalls wird das Motordrehmoment Te
gewählt. Der Grund für diese Wahl ist der folgende.
Es besteht die Möglichkeit, daß der Drehmomentwandler 3
überbrückt wird, wenn das Drehzahlverhältnis e verhält
nismäßig groß ist. Es ist unmöglich, den Pumpenkapazi
tätskoeffizienten Cp in diesem Fall anhand des Drehzahl
verhältnisses e mit hoher Genauigkeit zu berechnen. Da
hierbei die Pumpe 3a des Drehmomentwandlers 3 direkt mit
der Abtriebswelle des Motors 1 verbunden ist, ist das
Drehmoment Tp der Pumpe im wesentlichen gleich demjenigen
des Motors 1. Falls jedoch eine im Kraftfahrzeug instal
lierte Klimaanlage arbeitet, wird das Drehmoment Tp um
den zum Betreiben der Klimaanlage erforderlichen Drehmo
mentbetrag kleiner als das Drehmoment Te des Motors 1.
Daher wird in dieser Ausführungsform die folgende Verar
beitung geführt. Falls das Drehzahlverhältnis e des
Drehmomententwandlers 3 kleiner als der vorgegebene Wert
ist, d. h. falls ein Fehler, der in dem vom Pumpendrehmo
ment-Berechnungsteil 80 berechneten Pumpendrehmoment Tp
enthalten ist, kleiner als das zum Betreiben der Klimaan
lage erforderliche Drehmoment ist, wird das Drehmoment To
der Antriebswelle unter Verwendung des vom Pumpendrehmo
ment-Berechnungsteil 80 berechneten Pumpendrehmoments Tp
berechnet. Falls hingegen das Drehzahlverhältnis e des
Drehmomentwandlers 3 größer als der vorgegebene Wert ist,
d. h. falls ein Fehler, der in dem vom Pumpendrehmoment-
Berechnungsteil 80 berechneten Pumpendrehmoment Tp ent
halten ist, größer als das zum Betreiben der Klimaanlage
erforderliche Drehmoment ist, wird das Drehmoment To der
Antriebswelle unter Verwendung des vom Motordrehmoment-
Berechnungsteil 82 berechneten Motordrehmoments Te be
rechnet.
Der Multipliziererteil 58 multipliziert das Pumpendrehmo
ment Tp oder das Motordrehmoment Te entsprechend der Wahl
durch den Auswahlteil 57 mit dem Drehmomentverhältnis t
des Drehmomentwandlers 3, das vom Drehmomentverhältnis-
Berechnungsteil 52 berechnet wird, und erhält das Turbi
nendrehmoment Tt (= Tp · t oder Te · t), das von der
Turbine 3b des Drehmomentwandlers 3 abgegeben wird. Das
Turbinendrehmoment Tt entspricht einem Eingangsdrehmoment
des SAG 2.
Der Multipliziererteil 83 multipliziert das Ausgangs
drehmoment des SAG 2, das vom Multipliziererteil 59
berechnet wird, mit einem endgültigen Untersetzungsver
hältnis if und erhält das Drehmoment To (= Tt · ip · if)
der Antriebswelle.
Der Fahrwiderstand-Berechnungsteil 43 berechnet auf der
Grundlage der Sekundärdrehzahl Ns vom Sekundärdrehzahl
sensor 26 und des Fahrzeuggewichts W vom Fahrzeugge
wichtssensor 27 ein Fahrwiderstandsdrehmoment Tr auf
ebener Fahrbahn. Das Fahrwiderstandsdrehmoment Tr auf
ebener Fahrbahn ist durch die folgende Gleichung gegeben:
Tr = (µr · W + ka · V2) · Rt (1)
wobei: µr: Rollreibungskoeffizient
ka: Luftwiderstandskoeffizient
Rt: tatsächlicher Reifenradius
V: Fahrgeschwindigkeit
ka: Luftwiderstandskoeffizient
Rt: tatsächlicher Reifenradius
V: Fahrgeschwindigkeit
Die Fahrgeschwindigkeit ist mit der Sekundärdrehzahl Ns
korreliert und besitzt einen Wert, der durch die Sekun
därdrehzahl Ns angegeben wird. Obwohl in dieser Ausfüh
rungsform das Fahrzeuggewicht durch den Fahrzeuggewichts
sensor 27 erfaßt wird, kann auch das Standardfahrzeugge
wicht verwendet werden, beispielsweise das Gewicht des
Fahrzeugs mit zwei Insassen, ohne daß das Fahrzeuggewicht
unter Verwendung des Fahrzeuggewichtssensors 27 erfaßt
wird. Ferner kann das Fahrzeuggewicht anhand der Änderung
zwischen der Fahrgeschwindigkeit zu einem bestimmten
Zeitpunkt und zu einem weiteren Zeitpunkt geschätzt
werden.
Der Fahrgeschwindigkeitsdifferenzverstärkerteil 44 erhält
die Beschleunigung α durch Differenzieren der durch die
Sekundärdrehzahl Ns angegebenen Fahrgeschwindigkeit nach
der Zeit. Der Beschleunigungsdrehmoment-Berechnungsteil
45 berechnet das Beschleunigungswiderstandsdrehmoment Tα
auf der Grundlage der durch den Fahrgeschwindigkeitsdif
ferenzverstärkerteil 44 erhaltenen Beschleunigung α und
des vom Fahrzeuggewichtssensor 27 erhaltenen Fahrzeugge
wichts W. Das Beschleunigungswiderstandsdrehmoment Tα ist
durch die folgende Gleichung gegeben:
Tα = (W + Wk) · α · Rt/g (2)
wobei: Wk: Trägheitsmoment
Rt: tatsächlicher Reifenradius
g: Erdbeschleunigung.
Rt: tatsächlicher Reifenradius
g: Erdbeschleunigung.
Obwohl die Beschleunigung in der vorliegenden Ausfüh
rungsform durch Differenzieren der Sekundärdrehzahl Ns,
die vom Sekundärdrehzahlsensor 26 erfaßt wird, nach der
Zeit erhalten wird, kann die Beschleunigung direkt durch
Anbringung eines Beschleunigungssensors am Fahrzeug er
halten werden.
Der Neigungsberechnungsteil 46 berechnet die Neigung θ
der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt, auf der Grund
lage des vom Antriebsdrehmoment-Berechnungsteil 42 be
rechneten Antriebswellendrehmoments To, des vom Fahrwi
derstand-Berechnungsteil 43 berechneten Fahrwiderstand
drehmoments Tr für ebene Fahrbahn, des vom Beschleuni
gungsdrehmoment-Berechnungsteil 45 berechneten Beschleu
nigungswiderstandsdrehmoments Tα und des Fahrzeuggewichts
W vom Fahrzeuggewichtssensor 27.
Fig. 5 ist eine Funktionsansicht der Konfiguration des
Neigungsberechnungsteils 46. Die Beziehung zwischen dem
Antriebswellendrehmoment To, dem Fahrwiderstandsdrehmo
ment Tr für ebene Fahrbahn, dem Beschleunigungsdrehmoment
Tα und dem Fahrbahnneigungsdrehmoment Tθ lautet folgen
dermaßen:
To = Tr + Tα + Tθ (3)
Im Neigungs-Berechnungsteil 46 gemäß dieser Ausführungs
form subtrahiert ein Subtrahierer 46a das Fahrwider
standsdrehmoment Tr für ebene Fahrbahn vom Antriebswel
lendrehmoment To, anschließend subtrahiert ein Subtrahie
rer 46b das Beschleunigungsdrehmoment α. Im Ergebnis wird
das Fahrbahnneigungsdrehmoment Tθ erhalten.
Das Fahrbahnneigungsdrehmoment Tθ ist durch die folgende
Gleichung gegeben:
Tθ = W · sin θ · Rt (4)
Im Neigungsberechnungsteil 46 dieser Ausführungsform
multipliziert ein Multipliziererteil 46c das Fahrzeugge
wicht W vom Fahrzeuggewichtssensor 27 mit dem tatsächli
chen Reifenradius Rt, während ein Divisionsteil 46d das
vom Multipliziererteil 46b berechnete Fahrbahnneigungs
drehmoment Tθ durch W · Rt dividiert, das im Multiplizie
rerteil 46c berechnet wird. Im Ergebnis wird die Neigung
sin θ der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt, erhalten.
Falls sin θ positiv ist (+), fährt das Fahrzeug bergauf,
andernfalls fährt das Fahrzeug bergab oder auf ebener
Straße.
Ein Bestimmungsteil 100 bestimmt, ob der Absolutwert der
vom Fahrbahnneigungs-Schätzteil 41 geschätzten Fahrbahn
neigung größer als der vorgegebene Schwellenwert ist
(z. B. |sin 3,5°|, was einer Neigung von 6% entspricht).
Falls der Absolutwert größer als der Schwellenwert ist,
wird an den Sollgeschwindigkeits-Bestimmungsteil 47 ein
Signal ausgegeben. Ein Vorzeichenbestimmungsteil für die
Bestimmung des Vorzeichens von sin θ, das vom Fahrbahn
neigungs-Schätzteil 41 ausgegeben wird, kann im Bestim
mungsteil 100 vorgesehen sein. In diesem Fall werden
verschiedene Schwellenwerte verwendet, je nachdem, ob das
bestimmte Vorzeichen ein Pluszeichen oder ein Minuszei
chen ist, d. h. ob das Fahrzeug bergauf oder bergab oder
auf einer ebenen Fahrbahn fährt.
Es wird darauf hingewiesen, daß wegen sin θ ≅ θ für
kleine Winkel θ, die bei üblichen Steigungen öffentlicher
Straßen vorliegen, statt sin θ auch die Größe θ selbst
verwendet werden kann, um die Neigung einer Fahrbahn zu
bezeichnen.
Der Solldrehzahl-Bestimmungsteil 47 bestimmt eine Sollse
kundärdrehzahl Nst auf der Grundlage der Fahrbahnneigung
sin θ, die vom Neigungsberechnungsteil 46 berechnet wird,
und auf der Grundlage der Sekundärdrehzahl Ns vom Sekun
därdrehzahlsensor 26, wenn das Signal vom Bestimmungsteil
100 eingegeben wird. Da wie oben erwähnt die Sekundär
drehzahl Ns zur Fahrgeschwindigkeit proportional ist,
kann die Sollfahrgeschwindigkeit durch die Sollsekundär
drehzahl Nst identifiziert werden.
Zunächst holt der Solldrehzahl-Bestimmungsteil 47 eine
Sekundärdrehzahl Ns, wenn das Signal vom Bestimmungsteil
100 eingegeben wird, d. h. wenn der Absolutwert der
Fahrbahnneigung |θ| größer als der vorgegebene Schwellen
wert ist. Dann wird die Sollsekundärdrehzahl Nst auf der
Grundlage der Sekundärdrehzahl Ns erhalten. Die Sollse
kundärdrehzahl Nst ist durch die folgende Gleichung
gegeben:
Nst = k · Ns (5)
wobei k eine durch die Sekundärdrehzahl Ns identifizierte
Konstante ist und kleiner wird, wenn die Sekundärdrehzahl
Ns größer wird. In dieser Ausführungsform ist k so ge
setzt, daß es die Beziehung 0 < k 1 erfüllt.
Die Steuereinheit 50 enthält einen Sollübersetzungsver
hältnis-Berechnungsteil 48 und einen Getriebebetätigungs
befehl-Ausgabeteil 49, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Falls
vom Bestimmungsteil 100 festgestellt wird, daß der Abso
lutwert der Fahrbahnneigung |sin θ| größer als der vorge
gebene Schwellenwert ist, wird die Sollsekundärdrehzahl
Nst durch den Solldrehzahl-Bestimmungsteil 47 berechnet,
woraufhin der Sollübersetzungsverhältnis-Berechnungsteil
48 das Sollübersetzungsverhältnis ipt (= Np/Nst) auf der
Grundlage der Sollsekundärdrehzahl Nst und der momentanen
Primärdrehzahl Np vom Primärdrehzahlsensor 29 erhält.
Falls jedoch vom Bestimmungsteil 100 festgestellt wird,
daß der Absolutwert der Fahrbahnneigung |sin θ| kleiner
als der vorgegebene Schwellenwert ist, wird die Sollse
kundärdrehzahl Nst vom Solldrehzahl-Bestimmungsteil 47
nicht berechnet, statt dessen wird ein allgemeines Steu
erverfahren für das SAG, das oben im Rahmen der Beschrei
bung des technischen Hintergrundes der Erfindung erwähnt
worden ist, verwendet.
Die Sollprimärdrehzahl Npt, die der momentanen Sekundär
drehzahl Ns vom Sekundärdrehzahlsensor 26 und der momen
tanen Drosselklappenöffnung Tvo vom Drosselklappenöff
nungssensor 22 entspricht, wird auf der Grundlage des in
Fig. 9 gezeigten Schaltablaufplans erhalten. Anschließend
wird das Sollübersetzungsverhältnis ipt (= Npt/Ns) aus
der Sollprimärdrehzahl Npt und der momentanen Sekundär
drehzahl Ns erhalten.
Der Getriebebetätigungsbefehl-Ausgabeteil 49 bestimmt auf
der Grundlage des vom Sollübersetzungsverhältnis-Berech
nungsteil 48 berechneten Sollübersetzungsverhältnisses
ipt einen Steuerbetrag für das Übersetzungsverhältnis-
Steuerventil 18 und steuert damit das Übersetzungsver
hältnis-Steuerventil 18. Dadurch wird der Radius der
primären Riemenscheibe 19 des SAG 2 durch den Öldruck
kreis 17 geändert, so daß das Übersetzungsverhältnis in
der Weise gesteuert wird, daß es an das Sollübersetzungs
verhältnis ipt angepaßt wird.
Nun wird mit Bezug auf Fig. 6 die Funktionsweise der
Automatikgetriebe-Steuereinheit erläutert. Fig. 6 ist ein
Flußdiagramm, das die Funktionsweise der Automatikge
triebe-Steuereinheit 40 veranschaulicht.
Zunächst wird in Schritt 101 festgestellt, ob der Abso
lutwert der Fahrbahnneigung |θ| vom Fahrbahnneigungs-
Schätzteil 41 größer ist als der im voraus in einem
Speicher gespeicherte vorgegebene Schwellenwert. Wenn
festgestellt wird, daß der Absolutwert der Fahrbahnnei
gung θ größer als der vorgegebene Schwellenwert ist, geht
die Verarbeitung weiter zum Schritt 102. Im Schritt 102
wird festgestellt, ob ein Merker 0 ist oder nicht. Falls
der Merker "0" ist, bedeutet dies, daß die Fahrbahnnei
gung θ erstmalig größer als der vorgegebene Schwellenwert
wurde, während ein auf "1" gesetzter Merker bedeutet, daß
die Fahrbahnneigung θ bereits größer als der vorgegebene
Schwellenwert gewesen ist. Falls im Schritt 102 festge
stellt wird, daß der Merker "0" ist, geht die Verarbei
tung weiter zum Schritt 103. Im Schritt 103 wird die
Sollsekundärdrehzahl Nst auf der Grundlage der Sekundär
drehzahl Ns vom Sekundärdrehzahlsensor 26 erhalten, wenn
der Absolutwert der Fahrbahnneigung θ größer als der
vorgegebene Schwellenwert ist, und im Speicher gespei
chert. Dann wird der Merker im Schritt 104 auf "1" geän
dert, woraufhin die Verarbeitung zum Schritt 105 weiter
geht. Wenn hingegen im Schritt 102 festgestellt wird, daß
der Merker nicht "0" ist, geht die Verarbeitung direkt
weiter zum Schritt 105.
Im Schritt 105 wird das Sollübersetzungsverhältnis ipt
auf der Grundlage der momentanen Primärdrehzahl Np vom
Primärdrehzahlsensor 29 und der Sollsekundärdrehzahl Nst
berechnet, wobei das Übersetzungsverhältnis des SAG 2 in
der Weise gesteuert wird, daß es an das Sollübersetzungs
verhältnis ipt angepaßt wird. Die obige Verarbeitung vom
Schritt 102 zum Schritt 105 wird solange wiederholt, bis
im Schritt 101 festgestellt wird, daß der Absolutwert der
Fahrbahnneigung θ kleiner als der vorgegebene Schwellen
wert ist. Falls im Schritt 101 festgestellt wird, daß der
Absolutwert der Fahrbahnneigung θ niedriger als der
vorgegebene Schwellenwert ist, wird der Merker im Schritt
106 auf "0" zurückgesetzt, woraufhin der Ablauf von
Fig. 6 beendet ist.
Falls in dieser Ausführungsform der Absolutwert der
Fahrbahnneigung θ größer als der vorgegebene Schwellen
wert ist, wird die Sollsekundärdrehzahl Nst auf der
Grundlage der Sekundärdrehzahl Ns bestimmt, die erfaßt
wird, wenn der Absolutwert der Fahrbahnneigung θ größer
als der vorgegebene Schwellenwert ist. Ferner wird das
Übersetzungsverhältnis des SAG so gesteuert, daß die
Sekundärdrehzahl Ns des SAG 2 an die Sollsekundärdrehzahl
Nst angepaßt wird. Gemäß dieser Ausführungsform kann eine
wirksame Motorbremse, die für eine abfallende Fahrbahn
geeignet ist, bei einer Bergabfahrt automatisch angelegt
werden, ferner kann eine wirksame Antriebskraft, die für
die ansteigende Fahrbahn geeignet ist, bei einer Bergauf
fahrt automatisch erhalten werden, da es möglich ist, die
Geschwindigkeit des Fahrzeugs bei einer Bergab- oder
Bergauf fahrt auf dem Wert zu halten, der für die Fahrge
schwindigkeit zum Zeitpunkt des Beginns der Bergab- bzw.
Bergauffahrt bestimmt wurde.
In dieser Ausführungsform wird die Sollsekundärdrehzahl
Nst auf einen Wert gesetzt, der durch Multiplizieren der
Sekundärdrehzahl Ns, die erfaßt wird, wenn der Absolut
wert der Fahrbahnneigung sin θ größer als der vorgegebene
Schwellenwert ist, mit dem Koeffizienten k, der der
Sekundärdrehzahl Ns entspricht, erhalten wird. Gemäß
dieser Ausführungsform ist es möglich, die Fahrgeschwin
digkeit beizubehalten, wenn das Fahrzeug eine Bergauf-
oder eine Bergabfahrt ausführt, selbst wenn die Geschwin
digkeit am Beginn der Bergauffahrt bzw. der Bergabfahrt
zu hoch ist.
In dieser Ausführungsform wird das Kraftfahrzeug-An
triebsdrehmoment auf der Grundlage der Motordrehzahl Ne,
der Primärdrehzahl Np und der Sekundärdrehzahl Ns erhal
ten. Ferner werden das Fahrwiderstandsdrehmoment Tr und
das Beschleunigungsdrehmoment Tα auf der Grundlage der
Sekundärdrehzahl Ns und des Fahrzeuggewichts W erhalten.
Das Fahrbahnneigungsdrehmoment Tθ wird durch Subtrahieren
des Fahrwiderstandsdrehmoments Tr und des Beschleuni
gungsdrehmoments Tα vom Kraftfahrzeug-Antriebsdrehmoment
To erhalten, ferner wird die Fahrbahnneigung θ auf der
Grundlage des Fahrbahnneigungsdrehmoments Tθ erhalten.
Die Primärdrehzahl Np und die Sekundärdrehzahl Ns bilden
die Informationen, die für die Steuerung des Automatikge
triebes sowohl des Stufentyps als auch des stufenlosen
Typs erforderlich sind. Im allgemeinen kann ein Fahrer
die Motordrehzahl Ne als eine der den Kraftfahrzeugzu
stand angebenden Informationen kennen. Obwohl das Fahr
zeuggewicht durch den am Fahrzeug angebrachten Sensor
erfaßt werden kann, wird darauf hingewiesen, daß das
Fahrzeuggewicht im voraus festgesetzt werden kann, falls
die Änderung des Fahrzeuggewichts verhältnismäßig klein
ist.
Obwohl die beschriebene Ausführungsform die bevorzugte
Form der vorliegenden Erfindung darstellt, können Fach
leute selbstverständlich Abwandlungen hiervon vornehmen,
ohne vom Geist der Erfindung abzuweichen. In der obigen
Ausführungsform wird die Sollsekundärdrehzahl Nst auf
einen Wert gesetzt, der durch Multiplizieren der Sekun
därdrehzahl Ns, die erfaßt wird, wenn der Absolutwert der
Fahrbahnneigung θ größer als der vorgegebene Schwellen
wert ist, mit dem Koeffizienten k, der der Sekundärdreh
zahl Nsa entspricht, erhalten. Die vorliegende Erfindung
ist jedoch nicht auf diese Ausführungsform eingeschränkt.
Beispielsweise kann die Sollsekundärdrehzahl Nst auf
einen Wert gesetzt sein, der durch Multiplizieren der
Sekundärdrehzahl Nsa, die erfaßt wird, wenn der Absolut
wert der Fahrbahnneigung θ größer als der vorgegebene
Schwellenwert ist, mit dem Koeffizienten q, der dem
Absolutwert der Fahrbahnneigung θ entspricht, erhalten
werden. Hierbei ist es wünschenswert, daß der Koeffizient
q kleiner wird, wenn die Fahrbahnneigung zunimmt. Vor
zugsweise sollte der Koeffizient q so gesetzt sein, daß
er die Beziehung 0 < q 1 erfüllt. In einem solchen Fall
ist es möglich, die Fahrgeschwindigkeit entsprechend der
Änderung der Neigung der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug
fährt, zu steuern. Ferner ist es möglich, die Fahrge
schwindigkeit auf einem Gefälle auf einer geeigneten
Geschwindigkeit zu halten, selbst wenn die Fahrbahnnei
gung verhältnismäßig groß ist. Ferner kann die Sollsekun
därdrehzahl Nst auf einen Wert gesetzt werden, der durch
Multiplizieren der Sekundärdrehzahl Ns, die erfaßt wird,
wenn der Absolutwert der Fahrbahnneigung θ größer als der
vorgegebene Schwellenwert ist, mit dem Koeffizienten k,
der der Sekundärdrehzahl Ns entspricht, und mit dem
Koeffizienten q, der dem Absolutwert der Fahrbahnneigung
θ entspricht, erhalten wird. In diesem Fall ist es mög
lich, die Fahrgeschwindigkeit sowohl entsprechend der
Fahrgeschwindigkeit zum Zeitpunkt des Beginns der Berg
auffahrt oder der Bergabfahrt als auch entsprechend der
Änderung der Neigung der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug
fährt, zu steuern.
Nun wird mit Bezug auf die Zeichnungen eine zweite Aus
führungsform der vorliegenden Erfindung erläutert.
In Fig. 10 ist die Hardware-Konfiguration eines Steuersy
stems für das SAG-System gemäß einer zweiten Ausführungs
form der vorliegenden Erfindung gezeigt.
Das vorliegende SAG-System enthält einen Motor 1001, ein
stufenloses Automatikgetriebe (SAG) 1002 für die Übertra
gung der Ausgangsleistung des Motors 1001 an Antriebsrä
der 1008 über eine Antriebswelle 1007, ein Differential
getriebe 1006 und eine Kardanwelle 1005, verschiedene
Sensoren für die Erfassung des Kraftfahrzeugzustands,
eine Motorsteuereinheit (ECU) 1030 für die Steuerung des
Motors 1001 entsprechend den Ausgangssignalen von Senso
ren und eine SAG-Steuereinheit 1040 für die Steuerung des
SAG 1002 entsprechend den Ausgangssignalen von Sensoren.
Unter den verschiedenen Sensoren befinden sich ein Pri
märdrehzahlsensor 1029 für die Erfassung einer Primär
drehzahl Np einer primären Riemenscheibe (antriebsseitige
Riemenscheibe) 1019, ein Sekundärdrehzahlsensor 1026 für
die Erfassung einer Sekundärdrehzahl Ns einer sekundären
Riemenscheibe (abtriebsseitige Riemenscheibe) 1019, ein
Luftmengensensor 1021 für die Erfassung der Menge Qa der
von einem Luftfilter 1010 gereinigten Luft, die durch
einen Luftansaugkrümmer 1010 strömt, ein Drosselklappen
öffnungssensor 1022 für die Erfassung der Öffnung Tvo der
Drosselklappe 1012, ein Kurbelwinkelsensor 1023 für die
Erfassung der Anzahl der Drehungen (Motordrehzahl) der
Kurbelwelle des Motors, ein Sauerstoffsensor 1028 für die
Erfassung der Sauerstoffkonzentration in dem von einem
Abgaskrümmer 1014 abgegebenen Abgas und ein Fahrzeugge
wichtssensor 1027, der an einer (nicht gezeigten) Radauf
hängung angebracht ist, um das Gewicht des Fahrzeugs zu
erfassen.
Das von der SAG-Steuereinheit 1040 gesteuerte SAG 1002
enthält einen Drehmomentwandler 1003, der direkt mit der
Kurbelwelle des Motors 1001 verbunden ist, und ein stu
fenloses Getriebe, das direkt mit einer Abtriebswelle des
Drehmomentwandlers 1003 verbunden ist. Der Drehmoment
wandler 1003 enthält seinerseits eine Pumpe 1003a, die
direkt mit der Kurbelwelle des Motors 1001 verbunden ist,
eine Turbine 1003b, die direkt mit der Abtriebswelle des
Drehmomentwandlers 1003 verbunden ist, und einen Stator
1003c, der die zwischen der Pumpe 1003a und der Turbine
1003b zirkulierende Ölströmung steuert, um die Drehzahl
der Pumpe 1003a, die durch die Drehung der Kurbelwelle
des Motors 1901 erzeugt wird, zu erhöhen. Durch die
Rotation der Turbine 1003b unter Verwendung des Öls, das
durch die Drehungen der Pumpe 1003a mit Druck beauf
schlagt wird und strömt, wird das von der Kurbelwelle des
Motors 1001 übertragene Drehmoment verstärkt und an die
Abtriebswelle übertragen. Das stufenlose Getriebe 1014
ist aus der antriebsseitigen Riemenscheibe oder primären
Riemenscheibe 1019, die mit der Turbine 1003b des Drehmo
mentwandlers 1003 verbunden ist, und aus der abtriebssei
tigen Riemenscheibe oder sekundären Riemenscheibe 1020,
die mit der primären Riemenscheibe 1019 über einen Me
tallriemen (oder eine Metallkette) verbunden ist, aufge
baut. Durch Ändern des Radius der primären Riemenscheibe
1019 entsprechend der Größe des Öldrucks von einem Öl
druckkreis 1017 kann ein beliebiges Übersetzungsverhält
nis eingestellt werden. Ein Schaltsteuerventil 1018 für
die Steuerung des Öldrucks vom Öldruckkreis 1017 wird
durch einen Getriebebetätigungsbefehl-Ausgabeteil 1049
der SAG-Steuereinheit gesteuert, wie später beschrieben
wird.
Die Motorsteuereinheit 1030 und die SAG-Steuereinheit
1040 enthalten jeweils eine CPU 1071 für die Ausführung
verschiedener Arten von Verarbeitungen, einen ROM 1072
für die Speicherung von Programmen, die verschiedene
Arten von Verarbeitungen und verschiedene Arten von
Kennfeldern identifizieren, einen RAM 1073 zum vorüberge
henden Speichern von Daten, die sich aus der Ausführung
der Programme und aus den Kennfeldern ergeben, eine
Eingabe/Ausgabe-Schnittstellenschaltung 1075 für die
Steuerung der Eingabe der Sensorausgangssignale und der
Ausgabe der Steuersignale, eine LAN-Steuerschaltung 1076
für die Steuerung der Datenübertragung zwischen anderen
Steuereinheiten, die an das LAN und an die LAN-Steuer
schaltung selbst abgeschlossen sind, und einen Bus, der
diese Anlagen miteinander verbindet. Die Funktionsweise
dieser Anlagen wird später beschrieben.
Nun wird die Konfiguration der Hauptfunktion der Motor
steuereinheit 1030 kurz erläutert. Die obige Konfigura
tion der Hauptfunktion bezieht sich auf die Speicherung
von Daten im RAM 1073 und auf die von der CPU 1071 ausge
führte Verarbeitung.
Die Motorsteuereinheit 1030 enthält verschiedene Arten
von Steuereinheiten wie etwa eine Kraftstoffeinspritz-
Steuereinheit für die Optimierung des Luft/Kraftstoff-
Verhältnisses auf der Einlaßseite des Motors durch Steu
ern der Öffnung des Kraftstoffeinspritzventils 1015 zum
Einspritzen von Kraftstoff in jeden Zylinder des Motors
und durch Steuern des Leerlaufdrehzahlventils 1013, das
am Ansaugkrümmer 1011 angebracht ist, eine Leerlaufdreh
zahl-Steuereinheit für die Optimierung der Leerlaufdreh
zahl durch Steuern der Luftmenge, die den Ansaugkrümmer
1011 umgeht, und eine Zündzeitpunkt-Steuereinheit für die
Optimierung des Zündzeitpunkts des Motors 1001 durch
Steuern eines Zündvoreilungswinkels seiner Zündeinrich
tung.
Nun wird mit Bezug auf Fig. 11 die funktionale Konfigura
tion der SAG-Steuereinheit 1040 im einzelnen erläutert.
Die obige funktionale Konfiguration bezieht sich auf die
im RAM 1073 gespeicherten Daten und auf die von der CPU
1071 ausgeführte Verarbeitung.
Die SAG-Steuereinheit 1040 ist enthält einen Fahrge
schwindigkeitsdifferenzverstärkerteil 1044 für die Be
rechnung einer Beschleunigung des Fahrzeugs entsprechend
den Ausgangssignalen von verschiedenen Sensoren, einen
Beschleunigungsdrehmoment-Berechnungsteil 1045 für die
Berechnung eines Beschleunigungsdrehmoments des Fahrzeugs
unter Verwendung der vom Fahrgeschwindigkeitsdifferenz
verstärkerteil 1044 berechneten Fahrzeugbeschleunigung
und der Ausgänge der Sensoren, einen Antriebsdrehmoment-
Berechnungsteil 1042 für die Berechnung eines Abtriebs
wellendrehmoments des SAG 1002 unter Verwendung der
Ausgänge der Sensoren, einen Fahrwiderstand-Berechnungs
teil 1043 für die Berechnung eines Fahrwiderstandsdrehmo
ments des Fahrzeugs auf ebener Fahrbahn unter Verwendung
der Ausgänge der Sensoren, einen Neigungsberechnungsteil
1047 für die Berechnung einer Neigung der Fahrbahn, auf
der das Fahrzeug fährt, unter Verwendung der Ausgänge der
obigen Teile 1042, 1043, 1044 und 1045 sowie der Ausgänge
der Sensoren, einen Sollübersetzungsverhältnis-Berech
nungsteil 1048 für die Berechnung des Sollübersetzungs
verhältnisses des SAG 1002 entsprechend der Neigung θ der
Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt, die vom Neigungsbe
rechnungsteil 1047 berechnet wird, und einen Getriebebe
tätigungsbefehl-Ausgabeteil 1049 für die Steuerung des
Übersetzungsverhältnisses des SAG 1002 unter Verwendung
des Sollübersetzungsverhältnisses, das letztlich vom
Sollübersetzungsverhältnis-Berechnungsteil 1048 berechnet
wird. Die Verarbeitung der obigen Teile wird im folgenden
erläutert.
Der Fahrgeschwindigkeitsdifferenzverstärkerteil 1044
setzt die Sekundärdrehzahl Ns, die vom Sekundärdrehzahl
sensor 1026 erfaßt wird, in eine Radgeschwindigkeit V um,
anschließend differenziert er die resultierende Geschwin
digkeit V nach der Zeit. Im Ergebnis wird die Beschleuni
gung α erhalten.
Nun wird mit Bezug auf Fig. 13 die vom Beschleunigungs
drehmoment-Berechnungsteil 1049 ausgeführte Verarbeitung
erläutert.
In den Blöcken 1084 und 1045 wird das Beschleunigungs
drehmoment Tα unter Verwendung der vom Fahrgeschwindig
keitsdifferenzverstärkerteil 1044 berechneten Beschleuni
gung, des Fahrzeuggewichts W, das vom Fahrzeuggewichts
sensor 1027 sequentiell erfaßt wird, und gemäß der fol
genden Gleichung berechnet:
wobei Wr: Trägheitsmoment
Rt: tatsächlicher Reifenradius
g: Erdbeschleunigung
Rt: tatsächlicher Reifenradius
g: Erdbeschleunigung
Obwohl in dieser Ausführungsform das Beschleunigungs
drehmoment Tα unter Verwendung der Beschleunigung α
berechnet wird, die vom Fahrgeschwindigkeitsdifferenzver
stärkerteil 1044 erhalten wird, kann das Beschleunigungs
drehmoment Tα auch unter Verwendung der tatsächlichen
Beschleunigung α erhalten werden, die von einem vorhande
nen Beschleunigungssensor oder von einem neu angebrachten
Beschleunigungssensor erfaßt wird. Obwohl in dieser
Ausführungsform das Beschleunigungsdrehmoment Tα unter
Verwendung des Fahrzeuggewichts W berechnet wird, das
sequentiell vom Fahrzeuggewichtssensor 1027 erfaßt wird,
ist es bei geringen Veränderungen des Fahrzeuggewichts
nicht notwendig, das vom Gewichtssensor 1027 erfaßte
tatsächliche Fahrzeuggewicht zu verwenden. Beispielsweise
kann ein Standardfahrzeuggewicht (Fahrzeuggewicht mit
zwei Insassen) verwendet werden. Ferner kann das Fahr
zeuggewicht anhand der vom Fahrgeschwindigkeitsdifferenz
verstärkerteil 1044 berechneten Beschleunigung α ge
schätzt werden, wenn das Fahrzeug auf einer Fahrbahn mit
konstanter Neigung mit konstantem Antriebsdrehmoment
fährt. Bezüglich des Fahrzeuggewichts kann die obige
Beschreibung auch auf die folgende Beschreibung angewen
det werden.
Nun wird mit Bezug auf Fig. 12 die Verarbeitung erläu
tert, die vom Antriebsdrehmoment-Berechnungsteil 1042
ausgeführt wird.
Im Block 1056 wird das Verzögerungsverhältnis ip des SAG
1002 unter Verwendung der Primärdrehzahl Np, die vom
Primärdrehzahlsensor 1029 erfaßt wird, der Sekundärdreh
zahl Ns, die vom Sekundärdrehzahlsensor 1026 erfaßt wird,
und gemäß der folgenden Gleichung berechnet:
Im Block 1082 wird das Motordrehmoment Te, das der vom
Drosselklappenöffnungssensor 1022 erfaßten Drosselklap
penöffnung Tvo und der vom Kurbelwinkelsensor 1023 erfaß
ten Motordrehzahl Ne entspricht, unter Verwendung des im
RAM 1073 im voraus gespeicherten Kennfeldes (Ne-Te-Kenn
feld) erhalten. Das obige Kennfeld repräsentiert die
Informationen, durch die die Motordrehzahl Ne durch das
Motordrehmoment Te für jede Drosselklappenöffnung Tvo
eindeutig identifiziert wird.
Im Block 1057 wird das Drehzahlverhältnis e des Drehmo
mentwandlers 1003 unter Verwendung der vom Primärdreh
zahlsensor 1029 erfaßten Primärdrehzahl Np, der vom
Kurbelwinkelsensor 1023 erfaßten Motordrehzahl Ne und
gemäß der folgenden Gleichung berechnet:
Im Block 1052 wird das dem Drehzahlverhältnis e des
Drehmomentwandlers 1003 entsprechende Drehmomentverhält
nis t unter Verwendung des im RAM 1073 im voraus gespei
cherten Kennfeldes (e-t-Kennfeld) erhalten. Ferner wird
im Block 1053 der Pumpenkapazitätskoeffizient Cp, der dem
Drehzahlverhältnis e des Drehmomentwandlers entspricht,
unter Verwendung des im RAM 1073 im voraus gespeicherten
Kennfeldes (e-Cp-Kennfeld) erhalten. Das obige Kennfeld
(e-t-Kennfeld) repräsentiert die Informationen, durch die
das Drehzahlverhältnis e des Drehmomentwandlers durch das
Drehmomentverhältnis t eindeutig identifiziert wird,
während das obige Kennfeld (e-Cp-Kennfeld) die Informa
tionen repräsentiert, durch die das Drehzahlverhältnis e
des Drehmomentwandlers durch den Pumpenkapazitätskoeffi
zienten Cp eindeutig identifiziert wird.
Im Block 1055 wird ein Eingangsdrehmoment Tp′
(Pumpendrehmoment) in den Drehmomentwandler unter Verwen
dung des Pumpenkapazitätskoeffizienten Cp, der vom Kur
belwinkelsensor 1023 erfaßten Motordrehzahl Ne und gemäß
der folgenden Gleichung berechnet:
Tp′ = Cp · Ne · Ne (9)
Im Block 1057′ wird ein formales Pumpendrehmoment Te
durch Wählen entweder des Pumpendrehmoments Tp′, das im
Block 1055 berechnet wird, oder des Motordrehmoments Te,
das im Block 1082 erhalten wird, entsprechend einem Wert
des Drehzahlverhältnisses e des Drehmomentwandlers, das
im Block 1052 berechnet wird, geschätzt. Falls beispiels
weise das Drehzahlverhältnis e des Drehmomentwandlers
kleiner als der vorgegebene Wert E (z. B. 0,9) ist, wird
für das formale Pumpendrehmoment Tp das unter Verwendung
der Gleichung (9) berechnete Pumpendrehmoment Tp′ ge
schätzt. Andernfalls wird das unter Verwendung des Kenn
feldes (Ne-Te-Kennfeld) erhaltene Motordrehmoment Te als
formales Drehmoment Tp geschätzt. Der Grund hierfür
besteht darin, daß ein Fehler, der in dem unter Verwen
dung des Kennfeldes (e-Cp-Kennfeld) erhaltenen Pumpenka
pazitätskoeffizienten Cp enthalten ist, ansteigt und der
resultierende Fehler größer als der Verlust des obigen
Drehmoments wird.
Im Block 1058 wird das Turbinendrehmoment Tt des Drehmo
mentwandlers unter Verwendung des Drehmomentverhältnisses
t, das aus dem Kennfeld (e-t-Kennfeld) im Block 1052
erhalten wird, des formalen Pumpendrehmoments Tp, das im
Block 1057 geschätzt wird, und gemäß der folgenden Glei
chung berechnet:
Tt = Tp · t (10)
Schließlich wird in den Blöcken 1059 und 1083 das Drehmo
ment To der Abtriebswelle des SAG 1002 unter Verwendung
des Turbinendrehmoments Tt des Drehmomentwandlers, das im
Block 1058 berechnet wird, des Untersetzungsverhältnisses
ip des SAG 1002, das im Block 1056 berechnet wird, und
gemäß der folgenden Gleichung berechnet:
To = ip · ipf · Tt (11)
Hierbei ist ipf das endgültige Untersetzungsverhältnis
des SAG 1002, das im ROM 1072 im voraus gespeichert
worden ist. Obwohl in dieser Ausführungsform das Drehmo
ment To der Abtriebswelle des SAG 1002 unter Verwendung
der obigen Berechnung erhalten wird, ist es nicht notwen
dig, das Drehmoment To der Abtriebswelle des SAG 1002 in
dieser Weise zu berechnen. Beispielsweise kann das tat
sächliche Drehmoment To der Abtriebswelle des SAG 1002
durch Anbringen eines Drehmomentsensors an der Antriebs
welle 1007 direkt erfaßt werden.
Nun wird die Verarbeitung des Fahrwiderstand-Berechnungs
teils 1043 erläutert.
Der Fahrwiderstand-Berechnungsteil 1043 berechnet das
Fahrwiderstand-Drehmoment Tr für ebene Fahrbahn unter
Verwendung der Fahrgeschwindigkeit V, die zur Sekundär
drehzahl Ns proportional ist, welche ihrerseits durch den
Sekundärdrehzahlsensor 1026 erfaßt wird, des Fahrzeugge
wichts W, das vom Fahrzeuggewichtssensor 1027 sequentiell
erfaßt wird, und gemäß der folgenden Gleichung:
Tr = (µ · W + ka · V · V) · Rt (12)
wobei µ: Rollreibungswiderstandskoeffizient
Rt: tatsächlicher Reifenradius
ka: Luftwiderstandskoeffizient
Rt: tatsächlicher Reifenradius
ka: Luftwiderstandskoeffizient
Obwohl in dieser Ausführungsform das Fahrwider
standsdrehmoment Tr für ebene Fahrbahn unter Verwendung
des vom Fahrzeuggewichtssensor 1027 erfaßten Fahrzeugge
wichts W berechnet wird, kann das Fahrwiderstandsdrehmo
ment Tr für ebene Fahrbahn auch unter Verwendung des
Fahrzeuggewichts berechnet werden, das mit einem der
obenbeschriebenen Verfahren erhalten wird.
Der Fahrbahnneigungs-Berechnungsteil 1047 wird nun mit
Bezug auf Fig. 13 erläutert.
In den Blöcken 1046a und 1046b wird das Fahrbahnneigungs
drehmoment Tθ unter Verwendung des Beschleunigungsdrehmo
ments Tα, das vom Beschleunigungsdrehmoment-Berechnungs
teil 1045 berechnet wird, des Fahrwiderstandsdrehmoments
Tr für ebene Fahrbahn, das vom Fahrwiderstand-Berech
nungsteil 1043 berechnet wird, des Drehmoments To der
Abtriebswelle des SAG 1002, das vom Antriebsdrehmoment-
Berechnungsteil 1042 berechnet wird, und gemäß der fol
genden Gleichung berechnet:
Tθ = To - Tr - Tα (13)
In den Blöcken 1086 und 1085 wird die Neigung θ der
Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt, unter Verwendung
des Fahrbahnneigungsdrehmoments Tθ, der bereits oben
erwähnten Näherung θ ≅ sin θ, die auf öffentlichen Stra
ßen zulässig ist, und gemäß der folgenden Gleichung be
rechnet:
Obwohl in dieser Ausführungsform die Neigung θ der Fahr
bahn, auf der das Fahrzeug fährt, unter Verwendung des
vom Fahrzeuggewichtssensor 1027 erfaßten Fahrzeuggewichts
berechnet wird, kann die Neigung θ der Fahrbahn, auf der
das Fahrzeug fährt, auch unter Verwendung des Fahrzeugge
wichts berechnet werden, das durch ein mit Bezug auf den
Beschleunigungsdrehmoment-Berechnungsteil 1045 beschrie
benes Verfahren erhalten wird.
Im folgenden wird die vom Sollübersetzungsverhältnis-
Berechnungsteil 1048 ausgeführte Verarbeitung erläutert.
Falls die Fahrbahnneigung θ, die vom Fahrbahnneigungs-
Berechnungsteil 1047 berechnet wird, innerhalb eines
vorgegebenen Bereichs liegt (A < θ < B, beispielsweise
-0,03° < θ < 0,03°), berechnet der Sollübersetzungsver
hältnis-Berechnungsteil 1048 das Verhältnis der Sekundär
drehzahl Ns zur Sollprimärdrehzahl Npt (Ns/Npt) als
Sollübersetzungsverhältnis ipt, nachdem die Sollprimär
drehzahl Npt, die der Sekundärdrehzahl Ns, die vom Sekun
därdrehzahlsensor 1026 erfaßt wird, und der Drosselklap
penöffnung Tvo, die vom Drosselklappenöffnungssensor 1022
erfaßt wird, entspricht, aus dem im allgemeinen Getriebe
steuerverfahren verwendeten Schaltablaufplan (siehe
Fig. 18A) erhalten worden ist. Hierbei hat der Schaltab
laufplan die Bedeutung von Informationen, durch die die
Drosselklappenöffnung Tvo, die Fahrgeschwindigkeit V
(oder die Sekundärdrehzahl Ns) und die Motordrehzahl Ne
(oder die Primärdrehzahl Np) miteinander in Beziehung
stehen. Das SAG kann das Übersetzungsverhältnis in dem
von A-B-C-D-A umgebenen Bereich in Schaltablaufplan
stufenlos ändern.
Falls andererseits die Fahrbahnneigung θ, die vom Fahr
bahnneigungs-Berechnungsteil 1047 berechnet wird, außer
halb des vorgegebenen Bereichs liegt (A θ oder θ B,
beispielsweise -0,03°0 θ oder θ 0,03°), wird das
Sollübersetzungsverhältnis ipt erhalten, das der Fahr
bahnneigung θ entspricht, die vom Fahrbahnneigungs-Be
rechnungsteil 1047 unter Verwendung des im RAM im voraus
gespeicherten Kennfeldes (θ-ipt-Kennfeld) berechnet wird.
Hierbei repräsentiert das Kennfeld (θ-ipt-Kennfeld) die
Informationen, durch die die Neigung θ mit dem Sollüber
setzungsverhältnis ipt des SAG 1002 in Beziehung steht.
Im folgenden wird die Verarbeitung erläutert, die vom
Getriebebetätigungsbefehl-Ausgabeteil ausgeführt wird.
Der Getriebebetätigungsbefehl-Ausgabeteil 1049 bestimmt
einen Steuerbetrag des Getriebesteuerventils 1018 für die
Steuerung des Öldrucks des Öldruckkreises 1017, so daß
das tatsächliche Übersetzungsverhältnis ip des SAG 1002
an das Sollübersetzungsverhältnis ipt des SAG 1002 ange
paßt werden kann, das vom Sollübersetzungsver 05971 00070 552 001000280000000200012000285910586000040 0002019708528 00004 05852hältnis-
Berechnungsteil 1048 unter der obigen Bedingung berechnet
wird, wodurch das Getriebesteuerventil 1018 angetrieben
wird. Im Ergebnis wird der Radius der primären Riemen
scheibe 1020 des SAG durch den Öldruck vom Öldruckkreis
1017 geändert, ferner wird das Übersetzungsverhältnis des
SAG 1002 in der Weise geändert, daß es an das Sollüber
setzungsverhältnis ipt angepaßt wird.
Schließlich wird mit Bezug auf Fig. 16 der Ablauf der
Verarbeitung der SAG-Steuereinheit, die in vorgegebenen
Zeitintervallen wiederholt ausgeführt wird, erläutert. In
der folgenden Beschreibung wird hauptsächlich die Verar
beitung nach der Berechnung der Fahrbahnneigung beschrie
ben.
Im Schritt 1100 berechnet der Fahrbahnneigungs-Berech
nungsteil 1047 die Neigung 8 der Fahrbahn, auf der das
Fahrzeug fährt, auf der Grundlage der obenerwähnten
Verarbeitung. Danach bestimmt der Sollübersetzungsver
hältnis-Berechnungsteil 1048 einen Zustand der Fahrbahn,
auf der das Fahrzeug fährt, auf der Grundlage der Fahr
bahnneigung θ, die vom Fahrbahnneigungs-Berechnungsteil
1047 berechnet wird. Wenn die Fahrbahnneigung θ, die vom
Fahrbahnneigungs-Berechnungsteil 1047 berechnet wird,
innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt (A < θ < B),
wird festgestellt, daß die Fahrbahn, auf der das Fahrzeug
fährt, eben ist, so daß die Verarbeitung des Schrittes
1103 ausgeführt wird. Falls die vom Fahrwiderstands-
Erfassungsteil 1043 berechnete Fahrbahnneigung θ außer
halb des vorgegebenen Bereichs liegt (A θ oder θ B),
wird festgestellt, daß die Fahrbahn, auf der das Fahrzeug
fährt, geneigt ist, so daß die Verarbeitung des Schrittes
1102 ausgeführt wird. Im Schritt 1103 wird das Sollüber
setzungsverhältnis ipt des SAG 1002 unter Verwendung der
Sollprimärdrehzahl Npt berechnet, die aus dem Schaltab
laufplan von Fig. 18B erhalten wird, während in Schritt
1102 das Sollübersetzungsverhältnis ipt des SAG 1002, das
aus dem Kennfeld (θ-ip-Kennfeld) erhalten wird, unter
Verwendung des Korrekturwerts ipc für das Sollüberset
zungsverhältnis, das aus dem den Korrekturwert für das
Sollübersetzungsverhältnis repräsentierenden Kennfeld
erhalten wird, korrigiert wird. Ferner treibt im Schritt
1104 der Getriebebetätigungsbefehl-Ausgabeteil 1049 das
Getriebesteuerventil 1018 unter Verwendung des Sollüber
setzungsverhältnisses ipt des SAG, das vom Sollüberset
zungsverhältnis-Berechnungsteil 1048 auf der Grundlage
der obigen Verarbeitung berechnet wird, an.
Wenn in der obigen Verarbeitung von Fig. 16 das Fahrzeug
eine Fahrt auf einer geneigten Fahrbahn beginnt <die
Fahrbahnneigung θ erfüllt die Beziehung A θ oder θ
B), wird das Sollübersetzungsverhältnis ipt des SAG 1002,
das aus dem Kennfeld (θ-ip-Kennlinie) erhalten wird,
unter Verwendung des Korrekturwerts ipc für das Sollüber
setzungsverhältnis korrigiert, der aus dem den Korrektur
wert für das Sollübersetzungsverhältnis repräsentierenden
Kennfeld erhalten wird. Es ist jedoch nicht erforderlich,
diese Verarbeitung auszuführen. Selbst wenn das Fahrzeug
mit der Fahrt auf einer geneigten Fahrbahn beginnt, ist
es möglich, das Sollübersetzungsverhältnis ipt des SAG
1002 unter Verwendung der aus dem Schaltablaufplan erhal
tenen Primärdrehzahl Np zu berechnen und das Sollüberset
zungsverhältnis unter Verwendung des Korrekturwerts IPC
des SAG 1002 und der Fahrbahnneigung θ zu korrigieren.
Hierbei repräsentiert das Kennfeld des Korrekturwerts für
das Sollübersetzungsverhältnis die Informationen, durch
die die Neigung θ mit dem Korrekturwert IPC des Sollüber
setzungsverhältnisses ipt des SAG 1002 in Beziehung
steht.
Nachdem in diesem Fall der Fahrbahnneigungs-Berechnungs
teil 1047 die Fahrbahnneigung θ im Schritt 1200 berechnet
hat, berechnet der Sollübersetzungsverhältnis-Berech
nungsteil 1048 das Sollübersetzungsverhältnis ipt des SAG
1002 unter Verwendung der Sollprimärdrehzahl Npt, die aus
dem Schaltablaufplan erhalten wird, wenn das Fahrzeug
eine Bergabfahrt beginnt. Danach wird entweder im Schritt
1204 oder im Schritt 1205 der Korrekturwert ipc, der ver
wendet wird, wenn das Sollübersetzungsverhältnis ipt des
SAG 1002 im Schritt 1206 korrigiert wird, gesetzt. Das
heißt, wenn im Schritt 1203 unter Verwendung der
Standards ähnlich jener im Schritt 1101 von Fig. 16
festgestellt wird, daß die Fahrbahn, auf der das Fahrzeug
fährt, eben ist, wird der Korrekturwert ipc im Schritt
1205 auf "0" gesetzt. Andernfalls wird der Korrekturwert
IPC auf einen Wert gesetzt, der aus dem in Fig. 15B
gezeigten Kennfeld für die Korrekturwerte für das Soll
übersetzungsverhältnis erhalten wird. Die Korrektur in
dieser Ausführungsform hat die Bedeutung, daß der Korrek
turwert ipc des Sollübersetzungsverhältnisses ipt des SAG
1002, der aus dem in Fig. 15B gezeigten Kennfeld für die
Korrekturwerte des Sollübersetzungsverhältnisses erhalten
wird, zum Sollübersetzungsverhältnis ipt des SAG 1002
addiert wird. Da das Sollübersetzungsverhältnis des SAG
mit Rücksicht auf die Änderung der Fahrbahnneigung ge
setzt werden kann, ist es möglich, selbst auf einer
geneigten Fahrbahn ein angenehmes Fahrverhalten aufrecht
zuerhalten.
Es wird darauf hingewiesen, daß die vorliegende Erfindung
nicht nur auf ein SAG-System, sondern auch auf ein Steu
ersystem für ein Stufen-Automatikgetriebe angewendet
werden kann.
Claims (19)
1. Steuervorrichtung für Kraftfahrzeug-Automatikge
triebe, in der ein Übersetzungsverhältnis des Automatik
getriebes durch Ändern des Drehzahlverhältnisses (ip)
zwischen einem antriebsseitigen Rotationselement (19), an
das die Antriebskraft vom Motor (1) des Kraftfahrzeugs
übertragen wird, und einem abtriebsseitigen Rotationsele
ment (20), durch das die Antriebskraft an die Antriebsrä
der (8) des Fahrzeugs übertragen wird, gesteuert wird,
gekennzeichnet durch
einen Fahrgeschwindigkeit-Erfassungsteil (26), der die Fahrgeschwindigkeit (Ns) des Fahrzeugs erfaßt,
einen Fahrbahnneigungs-Schätzteil (41), der die Neigung (θ) der Fahrbahn schätzt, auf der das Fahrzeug fährt,
einen Fahrbahnneigungs-Bestimmungsteil (100), der bestimmt, ob die vom Fahrbahnneigungs-Schätzteil (41) geschätzte Fahrbahnneigung (θ) oberhalb eines vorgegebe nen Schwellenwerts liegt,
einen Fahrgeschwindigkeit-Bestimmungsteil (47), der eine Sollfahrgeschwindigkeit (Nst) auf der Grundlage der vom Fahrgeschwindigkeit-Erfassungsteil (26) erfaßten Fahrgeschwindigkeit (Ns) bestimmt, wenn vom Fahrbahnnei gungs-Bestimmungsteil (100) bestimmt wird, daß die Fahr bahnneigung (θ) oberhalb des vorgegebenen Schwellenwerts liegt, und
einen Steuerteil (50), der das Übersetzungsver hältnis (ip) in der Weise steuert, daß die Fahrgeschwin digkeit (Ns) im wesentlichen an die vom Fahrgeschwindig keit-Bestimmungsteil (47) bestimmte Sollfahrgeschwindig keit (Nst) angepaßt wird, wenn vom Fahrbahnneigungs- Bestimmungsteil (100) bestimmt wird, daß die Fahrbahnnei gung (θ) oberhalb des vorgegebenen Schwellenwerts liegt,
wobei der Fahrbahnneigungs-Schätzteil (41) ent hält:
einen Fahrgeschwindigkeit-Erfassungsteil (26), der die Fahrgeschwindigkeit (Ns) des Fahrzeugs erfaßt,
einen Fahrbahnneigungs-Schätzteil (41), der die Neigung (θ) der Fahrbahn schätzt, auf der das Fahrzeug fährt,
einen Fahrbahnneigungs-Bestimmungsteil (100), der bestimmt, ob die vom Fahrbahnneigungs-Schätzteil (41) geschätzte Fahrbahnneigung (θ) oberhalb eines vorgegebe nen Schwellenwerts liegt,
einen Fahrgeschwindigkeit-Bestimmungsteil (47), der eine Sollfahrgeschwindigkeit (Nst) auf der Grundlage der vom Fahrgeschwindigkeit-Erfassungsteil (26) erfaßten Fahrgeschwindigkeit (Ns) bestimmt, wenn vom Fahrbahnnei gungs-Bestimmungsteil (100) bestimmt wird, daß die Fahr bahnneigung (θ) oberhalb des vorgegebenen Schwellenwerts liegt, und
einen Steuerteil (50), der das Übersetzungsver hältnis (ip) in der Weise steuert, daß die Fahrgeschwin digkeit (Ns) im wesentlichen an die vom Fahrgeschwindig keit-Bestimmungsteil (47) bestimmte Sollfahrgeschwindig keit (Nst) angepaßt wird, wenn vom Fahrbahnneigungs- Bestimmungsteil (100) bestimmt wird, daß die Fahrbahnnei gung (θ) oberhalb des vorgegebenen Schwellenwerts liegt,
wobei der Fahrbahnneigungs-Schätzteil (41) ent hält:
- - einen Fahrzeugantriebsdrehmoment-Berechnungs teil (42), der das Fahrzeugantriebsdrehmoment (To) zum Antreiben der Antriebsräder (8), das vom abtriebsseitigen Rotationselement (20) ausgegeben wird, berechnet,
- - einen Fahrwiderstand-Berechnungsteil (43), der ein Fahrwiderstandsdrehmoment (Tr) auf der Grundlage der vom Fahrgeschwindigkeit-Erfassungsteil (26) erfaßten Fahrgeschwindigkeit (Ns) erhält,
- - einen Beschleunigungsdrehmoment-Berechnungs teil (45), der die Beschleunigung (α) des Fahrzeugs erhält und das Beschleunigungsdrehmoment (Tα) auf der Grundlage der erhaltenen Beschleunigung (α) berechnet, und
- - einen Neigungs-Berechnungsteil (46), der ein Neigungsdrehmoment (Tθ) erhält und die Fahrbahnneigung (θ) auf der Grundlage des erhaltenen Neigungsdrehmoments (Tθ) berechnet, wobei er das Neigungsdrehmoment (Tθ) durch Subtrahieren des vom Fahrwiderstand-Berechnungsteil (43) berechneten Fahrwiderstandsdrehmoments (Tr) und des vom Beschleunigungsdrehmoment-Berechnungsteil (45) be rechneten Beschleunigungsdrehmoments (Tα) vom vom Fahr zeugantriebsdrehmoment-Berechnungsteil (42) berechneten Fahrzeugantriebsdrehmoment (To) erhält.
2. Steuervorrichtung für Kraftfahrzeug-Automatikge
triebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Fahrgeschwindigkeit-Bestimmungsteil (47) als
Sollfahrgeschwindigkeit (Nst) einen Wert bestimmt, der
erhalten wird durch Multiplikation der Fahrgeschwindig
keit (Ns), die vom Fahrgeschwindigkeit-Erfassungsteil
(26) erfaßt wird, wenn vom Fahrbahnneigungs-Bestimmungs
teil (100) festgestellt wird, daß die Fahrbahnneigung (θ)
oberhalb des vorgegebenen Schwellenwerts liegt, mit einem
Koeffizienten (k), der der Fahrgeschwindigkeit (Ns)
entspricht.
3. Steuervorrichtung für Kraftfahrzeug-Automatikge
triebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Fahrgeschwindigkeit-Bestimmungsteil (47) als
Sollfahrgeschwindigkeit (Nst) einen Wert bestimmt, der
erhalten wird durch Multiplikation der Fahrgeschwindig
keit (Ns), die vom Fahrgeschwindigkeit-Erfassungsteil
(26) erfaßt wird, wenn vom Fahrbahnneigungs-Bestimmungs
teil (100) festgestellt wird, daß die Fahrbahnneigung (θ)
oberhalb des vorgegebenen Schwellenwerts liegt, mit einem
Koeffizienten (q), der der vom Fahrbahnneigungs-Schätz
teil (41) geschätzten Fahrbahnneigung (θ) entspricht.
4. Steuervorrichtung für Kraftfahrzeug-Automatikge
triebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Fahrgeschwindigkeit-Bestimmungsteil (47) als
Sollfahrgeschwindigkeit (Nst) einen Wert bestimmt, der
erhalten wird durch Multiplikation der Fahrgeschwindig
keit (Ns), die vom Fahrgeschwindigkeit-Erfassungsteil
(26) erfaßt wird, wenn vom Fahrbahnneigungs-Bestimmungs
teil (100) festgestellt wird, daß die Fahrbahnneigung (θ)
oberhalb des vorgegebenen Schwellenwerts liegt, mit einem
Koeffizienten (k), der der Fahrgeschwindigkeit (Ns)
entspricht, und mit einem Koeffizienten (q), der der vom
Fahrbahnneigungs-Schätzteil (41) geschätzten Fahrbahnnei
gung (θ) entspricht.
5. Steuervorrichtung für Kraftfahrzeug-Automatikge
triebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Beschleunigungsdrehmoment-Berechnungsteil
(45) die Beschleunigung durch Differenzieren der vom
Fahrgeschwindigkeit-Erfassungsteil (26) erfaßten Fahrge
schwindigkeit (Ns) nach der Zeit erhält.
6. Steuervorrichtung für Kraftfahrzeug-Automatikge
triebe nach Anspruch 1, wobei in dem Automatikgetriebe
die vom Motor (1) ausgegebene Antriebskraft in das an
triebsseitige Rotationselement (19) über einen Drehmo
mentwandler (3) eingegeben wird,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Fahrzeugantriebsdrehmoment-Berechnungsteil (42) enthält:
der Fahrzeugantriebsdrehmoment-Berechnungsteil (42) enthält:
- - eine Motordrehzahl-Erfassungseinrichtung (23), die die Umdrehungen (Ne) des Motors pro Minute erfaßt,
- - eine Eingangsdrehzahl-Erfassungseinrichtung (29), die die Anzahl (Np) der Umdrehungen des an triebsseitigen Rotationselements (19) erfaßt,
- - eine Ausgangsdrehzahl-Erfassungseinrichtung (26), die die Anzahl (Ns) der Umdrehungen des ab triebsseitigen Rotationselements (20) erfaßt,
- - eine Übersetzungsverhältnis-Berechnungsein richtung (56), die das Verhältnis (ip) der Anzahl (Np) der Umdrehungen des antriebsseitigen Rotationselements (19) zur Anzahl (Ns) der Umdrehungen des abtriebsseitigen Rotationselements (20) berechnet,
- - eine Schlupfverhältnis-Berechnungseinrichtung (57), die das Schlupfverhältnis (e) des Drehmomentwand lers (3) durch Berechnen des Verhältnisses der Anzahl der Umdrehungen (Np) des antriebsseitigen Rotationselements (19) zur Motordrehzahl (Ne) erhält,
- - eine Drehmomentverhältnis-Berechnungseinrich tung (52), die das dem berechneten Schlupfverhältnis (e) entsprechende Drehmomentverhältnis (t) unter Verwendung eines Kennfeldes erhält, das die Beziehung zwischen dem Schlupfverhältnis (e) des Drehmomentwandlers (3) und einem Drehmomentverhältnis (t) eines Pumpendrehmoments (Tp) und eines Turbinendrehmoments (Tt) repräsentiert, und
- - eine Pumpenkapazitätskoeffizient-Berechnungs einrichtung (52), die einen Pumpenkapazitätskoeffizienten (Cp), der dem berechneten Schlupfverhältnis (e) ent spricht, unter Verwendung eines Kennfeldes erhält, das die Beziehung zwischen dem Schlupfverhältnis (e) des Drehmomentwandlers (3) und dem Pumpenkapazitätskoeffizi enten (Cp) repräsentiert, und
eine Antriebskraft für die Fahrzeugantriebsräder
(8) auf der Grundlage der Motordrehzahl (Ne), des Über
setzungsverhältnisses (ip), des Drehmomentverhältnisses
(t) und des Pumpenkapazitätskoeffizienten (Cp) berechnet
wird.
7. Steuerverfahren für Kraftfahrzeug-Automatikge
triebe, in dem ein Übersetzungsverhältnis des Automatik
getriebes durch Verändern eines Drehzahlverhältnisses
(ip) zwischen einem antriebsseitigen Rotationselement
(19), an das die Antriebskraft von einem Motor (1) über
tragen wird, und einem abtriebsseitigen Rotationselement
(20), durch das die Antriebskraft an die Antriebsräder
(8) übertragen wird, gesteuert wird,
gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
Erfassen der Geschwindigkeit (Ns) des Fahrzeugs und eines Fahrzeugantriebsdrehmoments (To) zum Antreiben der Antriebsräder (8), das vom abtriebsseitigen Rotationselement (20) ausgegeben wird,
Erhalten eines Neigungsdrehmoments (Tθ) durch Subtrahieren des Beschleunigungsdrehmoments (Tα) und des Fahrwiderstandsdrehmoments (Tr), die auf der Grundlage der erfaßten Fahrgeschwindigkeit (Ns) erhalten werden, vom erfaßten Fahrzeugantriebsdrehmoment (To) und Schätzen einer Neigung (θ) der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt, auf der Grundlage des Neigungsdrehmoments (Tθ),
Bestimmen, ob die geschätzte Fahrbahnneigung (θ) oberhalb eines vorgegebenen Schwellenwerts liegt,
Bestimmen einer Sollfahrgeschwindigkeit (Nst) auf der Grundlage der Fahrgeschwindigkeit (Ns), wenn festge stellt wird, daß die geschätzte Fahrbahnneigung (θ) oberhalb des vorgegebenen Schwellenwerts liegt, und
Steuern des Übersetzungsverhältnisses (ip) in der Weise, daß die Fahrgeschwindigkeit (Ns) im wesentlichen an die Sollfahrgeschwindigkeit (Nst) angepaßt wird, die bestimmt wird, wenn festgestellt wird, daß die geschätzte Fahrbahnneigung (θ) oberhalb des vorgegebenen Schwellen werts liegt.
Erfassen der Geschwindigkeit (Ns) des Fahrzeugs und eines Fahrzeugantriebsdrehmoments (To) zum Antreiben der Antriebsräder (8), das vom abtriebsseitigen Rotationselement (20) ausgegeben wird,
Erhalten eines Neigungsdrehmoments (Tθ) durch Subtrahieren des Beschleunigungsdrehmoments (Tα) und des Fahrwiderstandsdrehmoments (Tr), die auf der Grundlage der erfaßten Fahrgeschwindigkeit (Ns) erhalten werden, vom erfaßten Fahrzeugantriebsdrehmoment (To) und Schätzen einer Neigung (θ) der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt, auf der Grundlage des Neigungsdrehmoments (Tθ),
Bestimmen, ob die geschätzte Fahrbahnneigung (θ) oberhalb eines vorgegebenen Schwellenwerts liegt,
Bestimmen einer Sollfahrgeschwindigkeit (Nst) auf der Grundlage der Fahrgeschwindigkeit (Ns), wenn festge stellt wird, daß die geschätzte Fahrbahnneigung (θ) oberhalb des vorgegebenen Schwellenwerts liegt, und
Steuern des Übersetzungsverhältnisses (ip) in der Weise, daß die Fahrgeschwindigkeit (Ns) im wesentlichen an die Sollfahrgeschwindigkeit (Nst) angepaßt wird, die bestimmt wird, wenn festgestellt wird, daß die geschätzte Fahrbahnneigung (θ) oberhalb des vorgegebenen Schwellen werts liegt.
8. Steuervorrichtung für Kraftfahrzeug-Automatikge
triebe, in der das Übersetzungsverhältnis (ip) eines im
Kraftfahrzeug installierten stufenlosen Getriebes ent
sprechend einem Fahrzustand des Fahrzeugs gesteuert wird,
gekennzeichnet durch
Erfassungseinrichtungen (1042 bis 1045), die das Beschleunigungsdrehmoment (Tθ) des Fahrzeugs, das Fahr widerstandsdrehmoment (Tr) des Fahrzeugs und das Drehmo ment (To) einer Abtriebswelle (1005) des SAG als Fahrzu stand des Fahrzeugs erfassen,
eine Speichereinrichtung (1073), die Informatio nen speichert, durch die ein Sollübersetzungsverhältnis (ipt) des stufenlosen Getriebes durch eine Fahrbahnnei gung (θ) eindeutig identifiziert wird,
eine Neigungs-Schätzeinrichtung (1047), die die Neigung (θ) der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt unter Verwendung des Fahrzustands des Fahrzeugs schätzt, und
eine Bestimmungseinrichtung, die bestimmt, daß das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn fährt, wenn die geschätzte Fahrbahnneigung (θ) außerhalb eines vorgegebe nen Bereichs liegt,
wobei das Übersetzungsverhältnis (ip) des stufen losen Getriebes an das Sollübersetzungsverhältnis (ipt) des stufenlosen Getriebes, das der geschätzten Fahrbahn neigung (θ) entspricht, anhand der entsprechenden Infor mationen, die in der Speichereinrichtung (1073) gespei chert sind, angepaßt wird, wenn von der Bestimmungsein richtung festgestellt wird, daß das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn fährt.
Erfassungseinrichtungen (1042 bis 1045), die das Beschleunigungsdrehmoment (Tθ) des Fahrzeugs, das Fahr widerstandsdrehmoment (Tr) des Fahrzeugs und das Drehmo ment (To) einer Abtriebswelle (1005) des SAG als Fahrzu stand des Fahrzeugs erfassen,
eine Speichereinrichtung (1073), die Informatio nen speichert, durch die ein Sollübersetzungsverhältnis (ipt) des stufenlosen Getriebes durch eine Fahrbahnnei gung (θ) eindeutig identifiziert wird,
eine Neigungs-Schätzeinrichtung (1047), die die Neigung (θ) der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt unter Verwendung des Fahrzustands des Fahrzeugs schätzt, und
eine Bestimmungseinrichtung, die bestimmt, daß das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn fährt, wenn die geschätzte Fahrbahnneigung (θ) außerhalb eines vorgegebe nen Bereichs liegt,
wobei das Übersetzungsverhältnis (ip) des stufen losen Getriebes an das Sollübersetzungsverhältnis (ipt) des stufenlosen Getriebes, das der geschätzten Fahrbahn neigung (θ) entspricht, anhand der entsprechenden Infor mationen, die in der Speichereinrichtung (1073) gespei chert sind, angepaßt wird, wenn von der Bestimmungsein richtung festgestellt wird, daß das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn fährt.
9. Steuervorrichtung für Kraftfahrzeug-Automatikge
triebe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Erfassungseinrichtungen (1042 bis 1045) das
Beschleunigungsdrehmoment (Ta) des Fahrzeugs und das
Fahrwiderstandsdrehmoment (Tr) des Fahrzeugs unter Ver
wendung des Gewichts (W) des Fahrzeugs und der Fahrge
schwindigkeit (Ns), die während der Fahrt erfaßt werden,
berechnen.
10. Steuervorrichtung für Kraftfahrzeug-Automatikge
triebe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Erfassungseinrichtungen (1042 bis 1045) das
Drehmoment (To) einer Abtriebswelle (1005) des stufenlo
sen Getriebes unter Verwendung des Übersetzungsverhält
nisses (ip) des stufenlosen Getriebes, der Drosselklap
penöffnung (Tvo) und der Motordrehzahl (Ne), die während
der Fahrt erfaßt werden, berechnet.
11. Steuerverfahren für Kraftfahrzeug-Automatikge
triebe, in dem das Übersetzungsverhältnis (ip) eines im
Fahrzeug installierten stufenlosen Getriebes entsprechend
dem Fahrzustand des Fahrzeugs gesteuert wird,
gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
Erfassen des Beschleunigungsdrehmoments (Tθ) des Fahrzeugs, des Fahrwiderstandsdrehmoments (Tr) des Fahr zeugs und des Drehmoments (To) einer Abtriebswelle (1005) des stufenlosen Getriebes,
Schätzen der Neigung (θ) der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt, unter Verwendung des im Erfassungs schritt erfaßten Fahrzustands des Fahrzeugs,
Bestimmen, daß das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn fährt, wenn die geschätzte Fahrbahnneigung (θ) außerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt, und
Steuern des Übersetzungsverhältnisses (ip) des stufenlosen Getriebes in der Weise, daß das Übersetzungs verhältnis (ip) des stufenlosen Getriebes im wesentlichen an das Sollübersetzungsverhältnis (ipt) angepaßt werden kann, das der geschätzten Fahrbahnneigung (θ) entspricht, anhand gespeicherter Informationen, durch die das Soll übersetzungsverhältnis (ipt) durch die Fahrbahnneigung (θ) eindeutig identifiziert wird, wenn im Bestimmungs schritt festgestellt wird, daß das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn fährt.
Erfassen des Beschleunigungsdrehmoments (Tθ) des Fahrzeugs, des Fahrwiderstandsdrehmoments (Tr) des Fahr zeugs und des Drehmoments (To) einer Abtriebswelle (1005) des stufenlosen Getriebes,
Schätzen der Neigung (θ) der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt, unter Verwendung des im Erfassungs schritt erfaßten Fahrzustands des Fahrzeugs,
Bestimmen, daß das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn fährt, wenn die geschätzte Fahrbahnneigung (θ) außerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt, und
Steuern des Übersetzungsverhältnisses (ip) des stufenlosen Getriebes in der Weise, daß das Übersetzungs verhältnis (ip) des stufenlosen Getriebes im wesentlichen an das Sollübersetzungsverhältnis (ipt) angepaßt werden kann, das der geschätzten Fahrbahnneigung (θ) entspricht, anhand gespeicherter Informationen, durch die das Soll übersetzungsverhältnis (ipt) durch die Fahrbahnneigung (θ) eindeutig identifiziert wird, wenn im Bestimmungs schritt festgestellt wird, daß das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn fährt.
12. Steuervorrichtung für Kraftfahrzeug-Automatikge
triebe, in der das Übersetzungsverhältnis (ip) eines im
Kraftfahrzeug installierten stufenlosen Getriebes ent
sprechend einem vorgegebenen Schaltablaufplan unter
Verwendung eines Fahrzustands des Fahrzeugs gesteuert
wird,
gekennzeichnet durch
Erfassungseinrichtungen (1042 bis 1045), die das Beschleunigungsdrehmoment (Tα) des Fahrzeugs, das Fahrwi derstandsdrehmoment (Tr) des Fahrzeugs und das Drehmoment (To) einer Abtriebswelle (1005) des stufenlosen Getriebes als Fahrzustand des Fahrzeugs erfassen,
eine Speichereinrichtung (1073), die Informatio nen speichert, durch die ein Korrekturbetrag (ipc) eines Sollübersetzungsverhältnisses (ipt) des stufenlosen Getriebes durch eine Fahrbahnneigung (θ) eindeutig iden tifiziert wird,
eine Neigungs-Schätzeinrichtung (1047), die die Neigung (θ) der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt, unter Verwendung des Fahrzustands des Fahrzeugs schätzt,
eine Bestimmungseinrichtung, die feststellt, daß das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn fährt, wenn die geschätzte Fahrbahnneigung (θ) außerhalb eines vorgegebe nen Bereichs liegt, und
eine Korrektureinrichtung, die das Übersetzungs verhältnis (ip) des stufenlosen Getriebes, das durch den vorgegebenen Schaltablaufplan definiert ist, unter Ver wendung eines Korrekturwerts (ipc) für das stufenlose Getriebe, der der geschätzten Fahrbahnneigung (θ) ent spricht, anhand der Informationen, die in der Spei chereinrichtung (1073) gespeichert sind, korrigiert,
wobei das Übersetzungsverhältnis (ip) des stufen losen Getriebes in der Weise gesteuert wird, daß das Übersetzungsverhältnis (ip) des stufenlosen Getriebes im wesentlichen an das Sollübersetzungsverhältnis (ipt) des stufenlosen Getriebes, das um den Korrekturbetrag (ipc) korrigiert ist, angepaßt wird, wenn von der Bestimmungs einrichtung festgestellt wird, daß das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn fährt.
Erfassungseinrichtungen (1042 bis 1045), die das Beschleunigungsdrehmoment (Tα) des Fahrzeugs, das Fahrwi derstandsdrehmoment (Tr) des Fahrzeugs und das Drehmoment (To) einer Abtriebswelle (1005) des stufenlosen Getriebes als Fahrzustand des Fahrzeugs erfassen,
eine Speichereinrichtung (1073), die Informatio nen speichert, durch die ein Korrekturbetrag (ipc) eines Sollübersetzungsverhältnisses (ipt) des stufenlosen Getriebes durch eine Fahrbahnneigung (θ) eindeutig iden tifiziert wird,
eine Neigungs-Schätzeinrichtung (1047), die die Neigung (θ) der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt, unter Verwendung des Fahrzustands des Fahrzeugs schätzt,
eine Bestimmungseinrichtung, die feststellt, daß das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn fährt, wenn die geschätzte Fahrbahnneigung (θ) außerhalb eines vorgegebe nen Bereichs liegt, und
eine Korrektureinrichtung, die das Übersetzungs verhältnis (ip) des stufenlosen Getriebes, das durch den vorgegebenen Schaltablaufplan definiert ist, unter Ver wendung eines Korrekturwerts (ipc) für das stufenlose Getriebe, der der geschätzten Fahrbahnneigung (θ) ent spricht, anhand der Informationen, die in der Spei chereinrichtung (1073) gespeichert sind, korrigiert,
wobei das Übersetzungsverhältnis (ip) des stufen losen Getriebes in der Weise gesteuert wird, daß das Übersetzungsverhältnis (ip) des stufenlosen Getriebes im wesentlichen an das Sollübersetzungsverhältnis (ipt) des stufenlosen Getriebes, das um den Korrekturbetrag (ipc) korrigiert ist, angepaßt wird, wenn von der Bestimmungs einrichtung festgestellt wird, daß das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn fährt.
13. Steuervorrichtung für Kraftfahrzeug-Automatikge
triebe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
die Erfassungseinrichtungen (1042 bis 1045) das
Beschleunigungsdrehmoment (Tα) des Fahrzeugs und das
Fahrwiderstandsdrehmoment (Tr) des Fahrzeugs unter Ver
wendung des Gewichts (W) des Fahrzeugs und der Fahrge
schwindigkeit (Ns), die während der Fahrt erfaßt werden,
berechnen.
14. Steuervorrichtung für Kraftfahrzeug-Automatikge
triebe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
die Erfassungseinrichtungen (1042 bis 1045) das
Drehmoment (To) einer Abtriebswelle (1005) des stufenlo
sen Getriebes unter Verwendung des Übersetzungsverhält
nisses (ip) des stufenlosen Getriebes, der Drosselklap
penöffnung (Tvo) und der Motordrehzahl (Ne), die während
der Fahrt erfaßt werden, berechnen.
15. Steuerverfahren für Kraftfahrzeug-Automatikge
triebe, in dem das Übersetzungsverhältnis (ip) eines im
Fahrzeug installierten stufenlosen Getriebes entsprechend
einem vorgegebenen Schaltablaufplan unter Verwendung
eines Fahrzustands des Fahrzeugs gesteuert wird,
gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
Erfassen des Beschleunigungsdrehmoments (Ta) des Fahrzeugs, des Fahrwiderstandsdrehmoments (Tr) des Fahr zeugs und des Drehmoments (To) einer Abtriebswelle (1005) des stufenlosen Getriebes als Fahrzustand des Fahrzeugs,
Schätzen der Neigung (θ) der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt, unter Verwendung des Fahrzustands des Fahrzeugs,
Bestimmen, daß das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn fährt, wenn die geschätzte Fahrbahnneigung (θ) außerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt,
Korrigieren des Übersetzungsverhältnisses (ip) des stufenlosen Getriebes, das durch den vorgegebenen Schaltablaufplan definiert ist, unter Verwendung eines Korrekturbetrags (ipc) für das stufenlose Getriebe, der der geschätzten Fahrbahnneigung (θ) entspricht, anhand gespeicherter Informationen, durch die der Korrekturbe trag (ipc) des Sollübersetzungsverhältnisses (ipt) des stufenlosen Getriebes durch eine Fahrbahnneigung (θ) eindeutig identifiziert ist, und
Steuern des Übersetzungsverhältnisses (ip) des stufenlosen Getriebes in der Weise, daß das Übersetzungs verhältnis (ip) des stufenlosen Getriebes im wesentlichen an das Sollübersetzungsverhältnis (ipt) des stufenlosen Getriebes angepaßt wird, das im Korrekturschritt korri giert worden ist, wenn im Bestimmungsschritt festgestellt wird, daß das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn fährt.
Erfassen des Beschleunigungsdrehmoments (Ta) des Fahrzeugs, des Fahrwiderstandsdrehmoments (Tr) des Fahr zeugs und des Drehmoments (To) einer Abtriebswelle (1005) des stufenlosen Getriebes als Fahrzustand des Fahrzeugs,
Schätzen der Neigung (θ) der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt, unter Verwendung des Fahrzustands des Fahrzeugs,
Bestimmen, daß das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn fährt, wenn die geschätzte Fahrbahnneigung (θ) außerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt,
Korrigieren des Übersetzungsverhältnisses (ip) des stufenlosen Getriebes, das durch den vorgegebenen Schaltablaufplan definiert ist, unter Verwendung eines Korrekturbetrags (ipc) für das stufenlose Getriebe, der der geschätzten Fahrbahnneigung (θ) entspricht, anhand gespeicherter Informationen, durch die der Korrekturbe trag (ipc) des Sollübersetzungsverhältnisses (ipt) des stufenlosen Getriebes durch eine Fahrbahnneigung (θ) eindeutig identifiziert ist, und
Steuern des Übersetzungsverhältnisses (ip) des stufenlosen Getriebes in der Weise, daß das Übersetzungs verhältnis (ip) des stufenlosen Getriebes im wesentlichen an das Sollübersetzungsverhältnis (ipt) des stufenlosen Getriebes angepaßt wird, das im Korrekturschritt korri giert worden ist, wenn im Bestimmungsschritt festgestellt wird, daß das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn fährt.
16. Steuervorrichtung für Kraftfahrzeug-Automatikge
triebe, in der das Übersetzungsverhältnis (ip) eines im
Kraftfahrzeug installierten stufenlosen Getriebes ent
sprechend einem Fahrzustand des Fahrzeugs gesteuert wird,
gekennzeichnet durch
eine Speichereinrichtung (1073), die Informatio nen speichert, durch die ein Sollübersetzungsverhältnis (ipt) des stufenlosen Getriebes durch eine Fahrbahnnei gung (θ) eindeutig identifiziert wird,
eine Neigungs-Schätzeinrichtung (1047), die die Neigung (θ) der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt unter Verwendung des Fahrzustands des Fahrzeugs schätzt, und
eine Bestimmungseinrichtung, die bestimmt, daß das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn fährt, wenn die geschätzte Fahrbahnneigung (θ) innerhalb des vorgegebenen Bereichs liegt,
wobei das Übersetzungsverhältnis (ip) des stufen losen Getriebes an das Sollübersetzungsverhältnis (ipt) des stufenlosen Getriebes, das der geschätzten Fahrbahn neigung (θ) entspricht, anhand der entsprechenden Infor mationen, die in der Speichereinrichtung (1073) gespei chert sind, angepaßt wird, wenn von der Bestimmungsein richtung festgestellt wird, daß das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn fährt.
eine Speichereinrichtung (1073), die Informatio nen speichert, durch die ein Sollübersetzungsverhältnis (ipt) des stufenlosen Getriebes durch eine Fahrbahnnei gung (θ) eindeutig identifiziert wird,
eine Neigungs-Schätzeinrichtung (1047), die die Neigung (θ) der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt unter Verwendung des Fahrzustands des Fahrzeugs schätzt, und
eine Bestimmungseinrichtung, die bestimmt, daß das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn fährt, wenn die geschätzte Fahrbahnneigung (θ) innerhalb des vorgegebenen Bereichs liegt,
wobei das Übersetzungsverhältnis (ip) des stufen losen Getriebes an das Sollübersetzungsverhältnis (ipt) des stufenlosen Getriebes, das der geschätzten Fahrbahn neigung (θ) entspricht, anhand der entsprechenden Infor mationen, die in der Speichereinrichtung (1073) gespei chert sind, angepaßt wird, wenn von der Bestimmungsein richtung festgestellt wird, daß das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn fährt.
17. Steuervorrichtung für Kraftfahrzeug-Automatikge
triebe, in der das Übersetzungsverhältnis (ip) eines im
Kraftfahrzeug installierten stufenlosen Getriebes ent
sprechend einem vorgegebenen Schaltablaufplan unter
Verwendung eines Fahrzustands des Fahrzeugs gesteuert
wird,
gekennzeichnet durch
Erfassungseinrichtungen (1042 bis 1045), die das Beschleunigungsdrehmoment (Tα) des Fahrzeugs, das Fahrwi derstandsdrehmoment (Tr) des Fahrzeugs und das Drehmoment (To) einer Abtriebswelle (1005) des stufenlosen Getriebes als Fahrzustand des Fahrzeugs erfassen,
eine Speichereinrichtung (1073), die Informatio nen speichert, durch die ein Korrekturbetrag (ipc) eines Sollübersetzungsverhältnisses (ipt) des stufenlosen Getriebes durch eine Fahrbahnneigung (θ) eindeutig iden tifiziert wird,
eine Neigungs-Schätzeinrichtung (1047), die die Neigung (θ) der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt, unter Verwendung des Fahrzustands des Fahrzeugs schätzt, und
eine Korrektureinrichtung, die das Übersetzungs verhältnis (ip) des stufenlosen Getriebes, das durch den vorgegebenen Schaltablaufplan definiert ist, unter Ver wendung eines Korrekturwerts (ipc) für das stufenlose Getriebe, der der geschätzten Fahrbahnneigung (θ) ent spricht, anhand der Informationen, die in der Spei chereinrichtung (1073) gespeichert sind, korrigiert,
wobei das Übersetzungsverhältnis (ip) des stufen losen Getriebes in der Weise gesteuert wird, daß das Übersetzungsverhältnis (ip) des stufenlosen Getriebes im wesentlichen an das Sollübersetzungsverhältnis (ipt) des stufenlosen Getriebes, das um den Korrekturbetrag (ipc) korrigiert ist, angepaßt wird, wenn von der Bestimmungs einrichtung festgestellt wird, daß das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn fährt.
Erfassungseinrichtungen (1042 bis 1045), die das Beschleunigungsdrehmoment (Tα) des Fahrzeugs, das Fahrwi derstandsdrehmoment (Tr) des Fahrzeugs und das Drehmoment (To) einer Abtriebswelle (1005) des stufenlosen Getriebes als Fahrzustand des Fahrzeugs erfassen,
eine Speichereinrichtung (1073), die Informatio nen speichert, durch die ein Korrekturbetrag (ipc) eines Sollübersetzungsverhältnisses (ipt) des stufenlosen Getriebes durch eine Fahrbahnneigung (θ) eindeutig iden tifiziert wird,
eine Neigungs-Schätzeinrichtung (1047), die die Neigung (θ) der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt, unter Verwendung des Fahrzustands des Fahrzeugs schätzt, und
eine Korrektureinrichtung, die das Übersetzungs verhältnis (ip) des stufenlosen Getriebes, das durch den vorgegebenen Schaltablaufplan definiert ist, unter Ver wendung eines Korrekturwerts (ipc) für das stufenlose Getriebe, der der geschätzten Fahrbahnneigung (θ) ent spricht, anhand der Informationen, die in der Spei chereinrichtung (1073) gespeichert sind, korrigiert,
wobei das Übersetzungsverhältnis (ip) des stufen losen Getriebes in der Weise gesteuert wird, daß das Übersetzungsverhältnis (ip) des stufenlosen Getriebes im wesentlichen an das Sollübersetzungsverhältnis (ipt) des stufenlosen Getriebes, das um den Korrekturbetrag (ipc) korrigiert ist, angepaßt wird, wenn von der Bestimmungs einrichtung festgestellt wird, daß das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn fährt.
18. Steuerverfahren für Kraftfahrzeug-Automatikge
triebe, in dem das Übersetzungsverhältnis (ip) eines im
Fahrzeug installierten stufenlosen Getriebes entsprechend
einem vorgegebenen Schaltablaufplan unter Verwendung
eines Fahrzustands des Fahrzeugs gesteuert wird,
gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
Erfassen des Beschleunigungsdrehmoments (Tα) des Fahrzeugs, des Fahrwiderstandsdrehmoments (Tr) des Fahr zeugs und des Drehmoments (To) einer Abtriebswelle (1005) des stufenlosen Getriebes als Fahrzustand des Fahrzeugs,
Schätzen der Neigung (θ) der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt, unter Verwendung des Fahrzustands des Fahrzeugs,
Korrigieren des Übersetzungsverhältnisses (ip) des stufenlosen Getriebes, das durch den vorgegebenen Schaltablaufplan definiert ist, unter Verwendung eines Korrekturbetrags (ipc) für das stufenlose Getriebe, der der geschätzten Fahrbahnneigung (8) entspricht, anhand der in der Speichereinrichtung (1073) gespeicherten Informationen, und
Steuern des Übersetzungsverhältnisses (ip) des stufenlosen Getriebes in der Weise, daß das Übersetzungs verhältnis (ip) des stufenlosen Getriebes im wesentlichen an das Sollübersetzungsverhältnis (ipt) des stufenlosen Getriebes angepaßt wird, das von der Korrektureinrichtung korrigiert worden ist, wenn von der Bestimmungseinrich tung festgestellt wird, daß das Fahrzeug auf einer ge neigten Fahrbahn fährt.
Erfassen des Beschleunigungsdrehmoments (Tα) des Fahrzeugs, des Fahrwiderstandsdrehmoments (Tr) des Fahr zeugs und des Drehmoments (To) einer Abtriebswelle (1005) des stufenlosen Getriebes als Fahrzustand des Fahrzeugs,
Schätzen der Neigung (θ) der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt, unter Verwendung des Fahrzustands des Fahrzeugs,
Korrigieren des Übersetzungsverhältnisses (ip) des stufenlosen Getriebes, das durch den vorgegebenen Schaltablaufplan definiert ist, unter Verwendung eines Korrekturbetrags (ipc) für das stufenlose Getriebe, der der geschätzten Fahrbahnneigung (8) entspricht, anhand der in der Speichereinrichtung (1073) gespeicherten Informationen, und
Steuern des Übersetzungsverhältnisses (ip) des stufenlosen Getriebes in der Weise, daß das Übersetzungs verhältnis (ip) des stufenlosen Getriebes im wesentlichen an das Sollübersetzungsverhältnis (ipt) des stufenlosen Getriebes angepaßt wird, das von der Korrektureinrichtung korrigiert worden ist, wenn von der Bestimmungseinrich tung festgestellt wird, daß das Fahrzeug auf einer ge neigten Fahrbahn fährt.
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