DE19709506C2 - Schaltsteuervorrichtung für ein Automatikgetriebe - Google Patents
Schaltsteuervorrichtung für ein AutomatikgetriebeInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltsteuervorrichtung für ein Auto
matikgetriebe gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruches
1 und ein Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes eines Kraftfahr
zeuges gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruches 6.
Ein Getrieberegelungsmodul gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches
1 ist aus DE 692 03 397 T2 bekannt.
Falls ein Umschalten auf ein einem manuellen Umschaltsteuerbe
fehl entsprechendes Übersetzungsverhältnis durchgeführt wird,
ohne den Fahrzustand des Fahrzeuges zu berücksichtigen, kann
bei dem Automatikgetriebe, das ein manuelles Schalten zuläßt,
folgendes Problem auftreten. Wenn bei einer hohen Fahrzeugge
schwindigkeit ein manueller Umschaltsteuerbefehl auf ein nied
riges Übersetzungsverhältnis eingegeben wird, kommt der Motor
in eine Überdrehzahl, wohingegen durch die Eingabe eines manu
ellen Schaltsteuerbefehls auf ein hohes Übersetzungsverhältnis
bei einer niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeit Motorvibrationen
auf die Fahrzeugkarosserie übertragen werden.
Wie beispielsweise die Druckschrift JP-07-083327 A (abstract) offenbart,
wird ein Schaltmuster für jedes Übersetzungsverhältnis, das
einem manuellen Schaltsteuerbefehl entspricht, in einem Be
triebsbereich festgelegt, indem die Auswahl eines entsprechen
den Übersetzungsverhältnisses nicht zulässig und somit nicht
möglich ist. In diesem Betriebsbereich wird die automatische
Schaltung anstelle der manuellen Schaltung durchgeführt, um
nicht das oben angegebene Problem zu erzeugen.
Da allerdings bei der bekannten Struktur ein manueller Schalt
steuerbefehl zum Hochschalten oder Herunterschalten selbst
während der Ausführung einer automatischen Schaltung in dem
manuellen Bereich akzeptiert wird, wird neben der automati
schen Schaltung auch noch die entsprechende manuelle Schaltung
durchgeführt, was zu folgendem Problem führt:
Falls beispielsweise die automatische Schaltung in dem manuel len Bereich darauf abzielt, eine Überdrehzahl bei einer hohen Fahrzeuggeschwindigkeit zu verhindern, berücksichtigt diese selbstverständlich die Hochschaltübertragung zum Herabsenken der Motorgeschwindigkeit. Wenn ein Fahrer, der dieses automa tische Schalten nicht kennt, eine einstufige Schaltung auf ei ne höhere Geschwindigkeit wünscht, führt er eine Operation aus, um einen manuellen Schaltsteuerbefehl zum Heraufschalten einzugeben. Zu diesem Zeitpunkt stellt die bekannte Struktur das Schalten der Hochschaltübertragung aufgrund der automati schen Schaltung zusätzlich zur Hochschaltübertragung, die dem manuellen Schaltsteuerbefehl zum Heraufschalten entspricht, sicher. Das hat zum Ergebnis, daß, obwohl der Fahrer eine Ein stufenschaltung auf eine höhere Geschwindigkeit wünscht, eine Zweistufenschaltung auf eine höhere Geschwindigkeit ausgeführt wird. Der Fahrer muß dann eine Operation ausführen, um einen manuellen Schaltsteuerbefehl zum Herunterschalten zu geben, was zu einer mühsamen Operation führt.
Falls beispielsweise die automatische Schaltung in dem manuel len Bereich darauf abzielt, eine Überdrehzahl bei einer hohen Fahrzeuggeschwindigkeit zu verhindern, berücksichtigt diese selbstverständlich die Hochschaltübertragung zum Herabsenken der Motorgeschwindigkeit. Wenn ein Fahrer, der dieses automa tische Schalten nicht kennt, eine einstufige Schaltung auf ei ne höhere Geschwindigkeit wünscht, führt er eine Operation aus, um einen manuellen Schaltsteuerbefehl zum Heraufschalten einzugeben. Zu diesem Zeitpunkt stellt die bekannte Struktur das Schalten der Hochschaltübertragung aufgrund der automati schen Schaltung zusätzlich zur Hochschaltübertragung, die dem manuellen Schaltsteuerbefehl zum Heraufschalten entspricht, sicher. Das hat zum Ergebnis, daß, obwohl der Fahrer eine Ein stufenschaltung auf eine höhere Geschwindigkeit wünscht, eine Zweistufenschaltung auf eine höhere Geschwindigkeit ausgeführt wird. Der Fahrer muß dann eine Operation ausführen, um einen manuellen Schaltsteuerbefehl zum Herunterschalten zu geben, was zu einer mühsamen Operation führt.
Das Voranstehende ist eine Unannehmlichkeit in einem Betriebs
bereich, in dem die Auswahl eines entsprechenden Übersetzungs
verhältnisses in dem manuellen Bereich nicht zulässig ist. Bei
der bekannten Struktur ist aber selbst in dem Operationsbe
reich, in dem die Auswahl eines entsprechenden Übersetzungs
verhältnisses erlaubt sein sollte, folgendes Problem gegeben,
wenn manuelle Schaltsteuerbefehle zum Heraufschalten aufeinan
derfolgend eingegeben werden:
Falls die manuellen Schaltsteuersignale zum Heraufschalten nacheinander eingegeben werden, kann das Automatikgetriebe ein Schalten auf ein Endübersetzungsverhältnis durch sequentielles Durchlaufen der entsprechenden Übersetzungsverhältnisse auf grund der Schaltanwortverzögerung nicht sicherstellen, aller dings aber eine sogenannte Sprungschaltung, bei der ein vor handenes Übersetzungsverhältnis abrupt auf ein Endüberset zungsverhältnis übergeht. Diese Sprungschaltung wird von einer großen Veränderung der Motorgeschwindigkeit begleitet, so daß Reibungselemente, wie z. B. eine Kupplung, die aufgrund des Schaltens in Eingriff sind, die entsprechende Rotationsenergie absorbieren sollten, wodurch die Wärmemenge der Reibungsele mente ansteigt und ein Überhitzen derselben bewirkt. Diese Un annehmlichkeit ist bei höherer Fahrzeuggeschwindigkeit spürba rer.
Falls die manuellen Schaltsteuersignale zum Heraufschalten nacheinander eingegeben werden, kann das Automatikgetriebe ein Schalten auf ein Endübersetzungsverhältnis durch sequentielles Durchlaufen der entsprechenden Übersetzungsverhältnisse auf grund der Schaltanwortverzögerung nicht sicherstellen, aller dings aber eine sogenannte Sprungschaltung, bei der ein vor handenes Übersetzungsverhältnis abrupt auf ein Endüberset zungsverhältnis übergeht. Diese Sprungschaltung wird von einer großen Veränderung der Motorgeschwindigkeit begleitet, so daß Reibungselemente, wie z. B. eine Kupplung, die aufgrund des Schaltens in Eingriff sind, die entsprechende Rotationsenergie absorbieren sollten, wodurch die Wärmemenge der Reibungsele mente ansteigt und ein Überhitzen derselben bewirkt. Diese Un annehmlichkeit ist bei höherer Fahrzeuggeschwindigkeit spürba rer.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schaltsteuervorrichtung
der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß ein einfach durchzu
führender sowie exzellenter manueller Schaltvorgang ermöglicht ist.
Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Steuerung
eines Automatikgetriebes eines Kraftfahrzeuges der eingangs genannten Art
derart zu verbessern, daß ein einfach durchzuführender sowie exzellenter
manueller Schaltvorgang ermöglicht ist.
Hinsichtlich einer Schaltsteuervorrichtung der eingangs genannten Art wird
die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Einrichtungen vorhanden sind zum Ver
hindern einer Akzeptanz einer dieser manuellen Hochschalt- und Herunter
schaltsteuerbefehle, solange bis eine vorbestimmte Zeit nach einem Auftreten
einer automatischen Schaltung verstrichen ist.
Die Aufgabe wird ferner durch ein Verfahren zur Steuerung eines Automatik
getriebes eines Kraftfahrzeugs der eingangs genannten Art erfindungsgemäß
gelöst durch den Verfahrensschritt Unterdrücken einer Akzeptanz einer dieser
manuellen Hochschalt- und Herunterschaltsteuerbefehle bis eine vorbestimm
te Zeit nach dem Auftreten der automatischen Schaltung verstrichen ist.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind in
den Unteransprüchen dargelegt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen und zu
gehörigen Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen:
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm zur Darstellung einer Ausfüh
rungsform eines manuellen Schaltsteuersystems zur
Verwendung in Automatikgetrieben nach der vorliegen
den Erfindung;
Fig. 2 ist ein Flußdiagramm zur Darstellung des Betriebes
der Ausführungsform;
Fig. 3A ist eine schematische Ansicht zur Darstellung eines
Schaltsteuermusters in dem automatischen Schaltbe
reich (D);
Fig. 3B ist eine der Fig. 3A ähnliche Ansicht zur Darstel
lung eines Schaltsteuermusters in dem manuellen
Schaltbereich (M1) des ersten Ganges;
Fig. 3C ist eine der Fig. 3B ähnliche Ansicht zur Darstel
lung eines Schaltsteuermusters in dem manuellen
Schaltbereich (M2) des zweiten Ganges;
Fig. 3D ist eine der Fig. 3C ähnliche Ansicht zur Darstel
lung eines Schaltsteuermusters in dem manuellen
Schaltbereich (M3) des zweiten Ganges; und
Fig. 3E ist eine der Fig. 3D ähnliche Ansicht zur Darstel
lung eines Schaltsteuermusters in dem manuellen
Schaltbereich (M4) des zweiten Ganges.
Es wird auf die Fig. 1 Bezug genommen, in der eine Ausfüh
rungsform eines manuellen Schaltsteuersystems zur Verwendung
in Automatikgetrieben dargestellt ist. Ein Automatikgetriebe
1, das im wesentlichen gleich dem in "RE4R01A Type Full-Range
Electronically Controlled Automatic Transmissions
(A2610C07)von Nissan Motor Co., Ltd. im März 1987 veröffent
licht, offenbart ist, enthält erste und zweite Schaltelektro
magneten 3, 4, die in einem Steuerventil 2 angeordnet sind,
wobei eine Kombination von Einschalt- und Ausschaltzuständen
dieser Elektromagnete die Auswahl der ersten bis vierten Gänge
ermöglicht.
Das Einschalten sowie das Ausschalten der Schaltelektromagne
ten 3, 4 wird von einem Controller 5 gesteuert. Der Controller
5 empfängt ein Positionssignal von einem durch einen Fahrer
betätigten Schalthebel 6, ein Signal von einem Drosselöff
nungssensor 7 zur Erfassung eines Motordrosselventilöffnungs
grades TVO, ein Signal eines Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 8
zur Erfassung einer Fahrzeuggeschwindigkeit VSP sowie von ei
nem Öltemperatursensor 9 zur Erfassung einer Temperatur TMP
des Betriebsöl des Automatikgetriebes 1.
Es folgt nun eine zusätzliche Erläuterung des Schalthebels 6.
Wie aus dem oben angegebenen Dokument bekannt ist, weist der
Schalthebel 6 eine Parkbereichsposition (P), eine Rückwärts
fahrtbereichsposition (R), eine Neutralbereichsposition (N),
eine vollautomatische Schaltbereichsposition (D) für die Vor
wärtsfahrt sowie eine Motorbremsbereichsposition (L) auf, die
entlang einer geraden Linie angeordnet sind, sowie eine manu
elle Schaltbereichsposition (M), die von der geraden Linie
versetzt angeordnet ist. In der manuellen Schaltbereichsposi
tion (M) wird der Schalthebel 6 zwischen der Hochschalt-
Position (+) und der Herunterschalt-Position (-) in einer
selbstzurückstellenden Weise elastisch gehalten. Der Fahrer
schiebt den Schalthebel 6 in die Hochschaltposition (+), wann
immer er eine Hochschaltübertragung auf eine um eine Stufe hö
here Geschwindigkeit bzw. Gang wünscht, wobei er die Herunter
schaltposition (-) eingibt, wann immer er eine Herunter
schaltübertragung auf eine um eine Stufe geringere Geschwin
digkeit bzw. Gang wünscht, wodurch dem Controller 5 ein manu
eller Schaltsteuerbefehl eingegeben wird.
Der Controller 5 führt die folgende Schaltsteuerung in Abhän
gigkeit von den eingegebenen Informationen aus. In den P-, R-,
N-, D- sowie L-Bereichen führt der Controller 5 eine im we
sentlichen gleiche Schaltsteuerung durch, die in dem oben an
gegebenen Dokument beschrieben wird. Es ist dabei zu bemerken,
daß in dem oben angegebenen Dokument der L-Bereich als 1-
Bereich bezeichnet wird.
Es wird eine typische Schaltsteuerung im D-Bereich beschrie
ben. Mit einem Steuerprogramm, das nicht gezeigt ist, sowie
gemäß einem Schaltplan, wie in Fig. 3A gezeigt, in der die
Hochschaltübertragungslinien voll durchgezogene Linien sind
und die Herunterschaltübertragungslinien unterbrochene Linien
sind, wählt der Controller 5 ein geeignetes Übersetzungsver
hältnis gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit VSP sowie dem Dros
selventilöffnungsgrad TVO aus. Als nächstes wird festgelegt,
ob ein aktuell ausgewähltes Übersetzungsverhältnis dem geeig
neten Übersetzungsverhältnis entspricht. Falls die Antwort
nein ist, werden die Einschalt- sowie die Ausschaltzustände
der Schaltelektromagneten 3, 4 geschaltet, um auf das geeigne
te Übersetzungsverhältnis zu schalten, wohingegen bei der Ant
wort ja die Einschalt- sowie Ausschaltzustände davon in dem
derzeitigen Zustand aufrechterhalten werden, um die Schalt
steuerung in Abhängigkeit von der D-Bereichsschalttafel, die
in Fig. 3A gezeigt ist, auszuführen.
Falls der Fahrer ein manuelles Schalten wünscht und den
Schalthebel 6 in die M-Bereichsposition versetzt, führt der
Controller 5 ein Steuerprogramm wie in Fig. 2 gezeigt aus, um
in dem M-Bereich eine manuelle Schaltsteuerung auszuführen. Es
ist zu bemerken, daß die Beschreibung im folgenden sich auf
die Auswahl des ersten Ganges bzw. der ersten Geschwindigkeit
in dem M-Bereich auf den M1-Bereich bezieht, die Auswahl des
zweiten Ganges bzw. der zweiten Geschwindigkeit in dem
M-Bereich sich auf den M2-Bereich bezieht, die Auswahl der
dritten Geschwindigkeit bzw. des dritten Ganges in dem M-
Bereich auf den M3-Bereich bezieht, die Auswahl der vierten
Geschwindigkeit bzw. des vierten Ganges in dem M-Bereich auf
den M4-Bereich bezieht, wobei die bei der oben angegebenen
Auswahl verwandten Schalttafeln als M1- bis M4-Bereichstafeln
bezeichnet werden.
Zunächst wird bei dem Schritt 11 ein derzeit ausgewähltes
Übersetzungsverhältnis i sowie eine manuelle Schaltbereichsta
fel Mi, die diesem entspricht, in einen Speicher eingelesen.
Die manuelle Schaltbereichstafel Mi (M1, M2, M3 oder M4-
Bereichstafel) ist in den Fig. 3B, 3C, 3D oder 3E gezeigt, in
dem der schraffierte Teil demjenigen Betriebsbereich ent
spricht, in dem die Auswahl eines entsprechenden Übersetzungs
verhältnisses nicht zugelassen ist. Ein Hochgeschwindigkeits
seitenabschnitt davon entspricht dem Betriebsbereich, in dem
die Hochschaltübertragung durch automatisches Hochschalten
notwendig ist, um eine Überdrehzahl des Motors zu verhindern,
wenn ein entsprechendes Übersetzungsverhältnis ausgewählt
wird, wohingegen ein Niedriggeschwindigkeitsseitenabschnitt
davon dem Betriebsbereich entspricht, in dem die Herunter
schaltübertragung durch automatisches Schalten notwendig ist,
um Vibrationen der Fahrzeugkarosserie aufgrund der Motordreh
zahl zu verhindern, wenn ein entsprechendes Übersetzungsver
hältnis ausgewählt worden ist.
Bei den Schritten 12, 13 wird festgelegt, ob der Kraftfahr
zeugfahrzustand in Abhängigkeit von der manuellen Schalttafel
Mi, die bei dem Schritt 11 ausgelesen wurde, sich in dem
schraffierten Betriebsbereich (automatischer Schaltbereich)
befindet oder nicht. Darüber hinaus wird festgestellt, ob sich
der Fahrzeugfahrzustand in dem Hochschaltübertragungsbereich
(i + 1) oder in dem Herunterschaltübertragungsbereich (i - 1)
befindet. Bei dem Schritt 14 werden die Einschalt- und Aus
schaltzustände der Schaltelektromagneten 3, 4 geschaltet, um
die automatische Schaltung zu starten, und es wird ein Verhin
derungstimer TM1 für die manuelle Schaltung auf eine vorbe
stimmte Zeit festgesetzt, z. B. auf 2 Sekunden. Der Timer TM1
wird automatisch auf 0 rückgesetzt, nachdem eine vorbestimmte
Zeitspanne verstrichen ist, die bevorzugt der Zeit für die au
tomatische Schaltung entspricht.
Bei dem Schritt 15 wird solange die Akzeptanz des manuellen
Schaltsteuerbefehls verhindert oder zurückgewiesen, bis bei
dem Schritt 16 festgestellt wird, daß der Verhinderungstimer
TM1 für die manuelle Schaltung auf 0 rückgesetzt ist, d. h. bis
nach dem Starten der automatischen Schaltung oder während der
Ausführung der automatischen Schaltung die vorbestimmte Zeit
abgelaufen ist, wobei der manuelle Schaltsteuerbefehl von dem
Fahrer eingegeben wird, der eine Hochschaltübertragung um eine
Stufe auf einen höheren Gang bzw. Geschwindigkeit wünscht und
den Schalthebel 6 in die Hochschaltposition (+) bewegt, oder
der Fahrer eine Herunterschaltübertragung wünscht um eine Stu
fe auf eine niedrigere Geschwindigkeit oder Gang und daher den
Schalthebel 6 in die Herunterschaltposition (-) bewegt. Bei
dem Schritt 17 wird nach dem Ablauf der vorbestimmten Zeit
nach dem Start der automatischen Schaltung, d. h. nach der
Vollendung der automatischen Schaltung, ein dem aktuellen
Übertragungsverhältnis entsprechender bzw. anzeigender Parame
ter i auf i + 1 aufgrund der Hochschaltübertragung aktuali
siert, wobei er auf i - 1 aktualisiert wird, wenn die Herun
terschaltübertragung durchgeführt wird. Darüber hinaus wird
durch die Hochschaltübertragung die manuelle Schaltbereichsta
fel Mi auf M(i + 1) aktualisiert, wohingegen sie auf M(i - 1)
bei einer Herunterschaltübertragung aktualisiert wird.
Wie oben beschrieben, wird der von dem Fahrer manuell eingege
bene Schaltsteuerbefehl solange nicht akzeptiert, bis die au
tomatische Schaltung vollendet worden ist, die ausgeführt
wird, wenn sich der Fahrzeugfahrzustand in dem Betriebsbereich
befindet, in dem die Auswahl eines manuellen Übersetzungsver
hältnisses, das dem manuellen Schaltsteuerbefehl entspricht,
nicht erlaubt ist, so daß eine Unannehmlichkeit vermieden wer
den kann, daß das Schalten in derselben Richtung weiter durch
geführt wird und zwar in Abhängigkeit von dem manuellen
Schaltsteuersignal, obwohl das automatische Schalten ein
Schalten entsprechend dem manuellen Schaltsteuersignal sicher
stellt.
Falls bei den Schritten 12, 13 festgestellt worden ist, daß
sich der Fahrzeugfahrzustand nicht in dem schraffierten Be
triebsbereich (automatischer Schaltbereich) befindet, sondern
sich in dem Betriebsbereich befindet, in dem die Auswahl eines
manuellen Übersetzungsverhältnisses, das einem manuellen
Schaltsteuerbefehl entspricht, zulässig ist, schreitet die
Steuerung zu den Schritten 21 und 22 fort. Bei den Schritten
21 und 22 wird festgestellt, ob ein manueller Schaltsteuerbe
fehl eingegeben worden ist oder nicht. Falls die Antwort ja
ist, wird festgelegt, ob zuerst ein manueller Schaltsteuerbe
fehl für das Hochschalten (+) oder ein manueller Schaltsteuer
befehl für das Herunterschalten (-) eingegeben worden ist.
Bei dem Schritt 21 wird festgelegt, daß zuerst ein manueller
Schaltsteuerbefehl für ein Hochschalten (+) eingegeben worden
ist woraufhin die Steuerung zu dem Schritt 21 übergeht, bei
dem die Einschalt- und Ausschaltzustände der Schaltelektroma
gneten 3 und 4 geschaltet werden, um dem manuellen Schaltsteu
erbefehl zu entsprechen, wodurch der Schaltvorgang um eine
Stufe auf einen höheren Gang begründet wird. In den darauffol
genden Schritten 24 und 25 wird festgestellt, ob die Getriebe
öltemperatur TMP höher als eine vorbestimmte hohe Temperatur
TMPSH, oder zwischen der vorbestimmten hohen Temperatur
TMPSH und einer vorbestimmten niedrigeren Temperatur TMPSl oder
niedriger als die vorbestimmte niedrige Temperatur TMPSl ist.
Die vorbestimmten Temperaturen TMPSH, TMPSl sind lediglich in
den Fig. 3B und 3C dargestellt, die die M1- sowie M2-
Bereichstafeln zeigen, und mit den mit zwei Punkten unterbro
chenen Linien SHTMP bzw. mit der strichpunktierten Linie SLTMP
dargestellt sind. Jede vorbestimmte Temperatur TMPSH, TMPSL ist
eine Referenztemperatur zur Festlegung einer Grenzlinie in je
der manuellen Schaltbereichstafel, ob die Sprunghoch
schaltübertragung erlaubt oder verboten ist.
Jede der mit zwei Punkten unterbrochene Linie SHTMP ist eine
Grenzlinie, wenn die Getriebeöltemperatur TMP höher als die
vorbestimmte hohe Temperatur TMPSH ist. Der bezüglich dieser
Linie höhere Geschwindigkeitsseitenbereich, der das Problem
des Überhitzens durch die Hochschaltsprungübertragung unter
den oben angegebenen Temperaturbedingungen berücksichtigt,
wird ein verbotener Bereich für eine Hochschaltsprungübertra
gung.
Auf der anderen Seite wird jede strichpunktierte Linie SLTMP
eine Grenzlinie, wenn die Getriebeöltemperatur TMP zwischen
der vorbestimmten hohen Temperatur TMPSH und der vorbestimmten
niedrigeren Temperatur TMPSL liegt. Der bezüglich dieser Linie
höhere Geschwindigkeitsseitenbereich, der sich mit einem Pro
blem des Überhitzens durch die Hochschaltsprungübertragung un
ter den obengenannten Temperaturen befaßt, wird ein verbotener
Bereich für die Hochschaltsprungübertragung.
Wenn die Getriebeöltemperatur TMP geringer als die vorbestimm
te niedrige Temperatur TMPSL ist, tritt kein Problem des Über
hitzens durch eine Hochschaltsprungübertragung auf, so daß ei
ne Verbotszone für die Hochschaltsprungübertragung nicht er
richtet wird.
Daher wird bei dem Schritt 24 festgestellt, daß TMP ≧ TMPSH
ist, so daß der Steuervorgang fortschreitet zu dem Schritt 26,
in dem die Grenzlinie SHTMP erhalten wird, in Abhängigkeit de
rer bei dem Schritt 27 aus dem Drosselventilöffnungsgrad TVO
und der Fahrzeuggeschwindigkeit VPS festgestellt wird, der
Fahrzeugfahrzustand sich in der Verbotszone für Hochschalt
sprungübertragung befindet oder nicht. Andererseits wird bei
dem Schritt 25 festgelegt, daß TMP ≧ TMPSL ist und der Steue
rungsprozeß geht weiter zu dem Schritt 28, wo die Grenzlinie
SLIP erhalten wird, in Abhängigkeit derer bei dem Schritt 28
von dem Drosselventilöffnungsgrad TVO und der Fahrzeugge
schwindigkeit VSP festgestellt wird, ob der Fahrzeugfahrzu
stand sich in der Verbotszone für die Hochschaltsprungübertra
gung befindet oder nicht.
Falls bei dem Schritt 27 festgestellt wurde, daß der Fahrzeug
fahrzustand sich in der Verbotszone für die Hochschaltsprun
gübertragung befindet, schreitet die Steuerung fort zu dem
Schritt 29, bei dem ein anderer Verhinderungstimer TM2 für den
manuellen Hochschaltvorgang auf eine vorbestimmte Zeit gesetzt
wird, z. B. 2 Sekunden. Der Timer TM2 wird automatisch auf 0
rückgesetzt, nachdem eine vorbestimmte Zeit verstrichen ist,
die bevorzugt einer Zeit entspricht, die notwendig ist für ei
ne manuelle Hochschaltübertragung, die dem manuellen Schalt
steuerbefehl für die erste Hochschaltung (+) entspricht.
Bei dem Schritt 30 wird festgestellt, ob ein nachfolgender ma
nueller Schaltsteuerbefehl für die Hochschaltung (+) anliegt
oder nicht. Falls ein nachfolgender manueller Hochschaltsteu
erbefehl für die Hochschaltung (+) anliegt, geht der Steue
rungsprozeß über zu dem Schritt 31, bei dem er zeitweise auf
rechterhalten wird, um eine Hochschaltsprungübertragung zu un
tersagen und um nicht unmittelbar eine entsprechende Hoch
schaltübertragung zu beginnen. Bei dem Schritt 32 wird festge
stellt, daß der andere Verhinderungstimer TM2 für die manuelle
Hochschaltung auf 0 rückgesetzt ist, d. h. die manuelle Hoch
schaltübertragung, die dem ersten manuellen Schaltsteuerbefehl
für die Hochschaltung entspricht, ist vollendet, woraufhin der
Steuerungsprozeß fortschreitet zu den Schritten 33-37, bei de
nen die manuelle Hochschaltübertragung durchgeführt wird, die
einem nachfolgenden manuellen Schaltsteuerbefehl für die Hoch
schaltung (+) entspricht.
Insbesondere wird bei Schritt 33 in Abhängigkeit von der Voll
endung der manuellen Hochschaltübertragung, die wie oben be
schrieben dem manuellen Schaltsteuerbefehl für die erste Hoch
schaltung (+) entspricht, der Parameter i, der das aktuelle
Übersetzungsverhältnis anzeigt, auf i + 1 aktualisiert, wobei
die manuelle Schaltbereichstafel Mi auf M(i + 1) aktualisiert
wird. Bei dem Schritt 34 wird bestätigt, daß der manuelle
Schaltsteuerbefehl für die Hochschaltung (+) aufrechterhalten
wird, was bei dem Schritt 35 in den Speicher eingelesen wird.
Bei dem Schritt 36 wird das Hochschalten, das dem eingelesenen
manuellen Schaltsteuerbefehl für die Hochschaltung (+) oder
dem nachfolgenden manuellen Schaltsteuerbefehl für die Hoch
schaltung entspricht, durch das Schalten der Einschalt- sowie
Ausschaltzustände der Schaltelektromagneten 3 und 4 begonnen.
Bei dem darauffolgenden Schritt 37 wird der ein aktuelles
Übersetzungsverhältnis widerspiegelnde Parameter i auf i + 1
aktualisiert, während die manuelle Schaltbereichstafel Mi auf
M(i + 1) aktualisiert wird.
Obwohl, wie oben beschrieben wird, eine Differenz vorliegen
kann zwischen der Steuerung, wenn bei dem Schritt 24 festge
stellt worden ist, daß TMP ≧ TMPSH ist, und der Steuerung,
wenn bei dem Schritt 25 festgestellt worden ist, daß TMP ≧
TMPSL ist, falls sich der Fahrzeugzustand in der Verbotszone
für die Hochschaltsprungübertragung befindet, die auf der Sei
te der höheren Fahrzeuggeschwindigkeit liegt bezogen auf die
Grenzlinien SHTMP, SLTMP, wird die Hochschaltübertragung in Ab
hängigkeit von einem nachfolgenden manuellen Schaltsteuerbe
fehl für die Hochschaltung (+) nach dem Ablauf einer vorbe
stimmten Zeit von 2 Sekunden durchgeführt, die festgesetzt
worden ist von dem anderen Verhinderungstimer TM2 für die ma
nuelle Hochschaltung, d. h. nach der Beendigung der Schaltung
in Abhängigkeit von dem manuellen Schaltsteuerbefehl für die
erste Hochschaltung (+). Selbst wenn manuelle Schaltsteuerbe
fehle für die Hochschaltung (+) aufeinanderfolgend eingegeben
werden, wird immer ein sequentielles Hochschalten ausgeführt,
ohne daß dabei ein wesentlicher Sprungschaltvorgang durchge
führt wird, wodurch dann folgendes Problem verhindert wird:
falls ein Sprungschaltvorgang in den oben angegebenen Berei
chen ausgeführt wird, wird eine große Veränderung der Motorge
schwindigkeit erzeugt, so daß die Reibungselemente, wie z. B.
eine Kupplung, die sich aufgrund des Schaltvorgangs im Ein
griff befinden, die entsprechende Rotationsenergie absorbie
ren, woraufhin sich die Wärmemenge in den Reibungselementen
erhöht, was ein Überhitzen derselben zur Folge hat.
Da die Grenzlinien SHTMP und SLTMP auf Seiten der unteren Fahr
zeuggeschwindigkeit positioniert sind, wenn die Getriebeöltem
peratur TMP höher ist, ist des weiteren klar wie aus einem
Vergleich der Fig. 3B und 3C entnehmbar ist, daß die Verbots
zone für die Sprungschaltung auf der höheren Fahrzeuggeschwin
digkeitsseite bezogen auf die Grenzlinien breiter ausgestaltet
ist, wenn die Getriebeöltemperatur höher ist, was zu einem
perfekteren Erreichen des oben angegebenen Effektes führt, und
zwar im Hinblick auf die Tatsache, daß das Problem des Über
hitzens spürbar ist, wenn die Getriebeöltemperatur höher ist.
Da des weiteren die Grenzlinie SLIP auf der höheren Geschwin
digkeitsseite angeordnet ist, wenn der Drosselventilöffnungs
grad TVO kleiner ist, wie in den Fig. 3B und 3C gezeigt, ist
die Verbotszone für die Sprungschaltung enger, wenn der Dros
selventilöffnungsgrad kleiner ist, was zu einem Minimieren des
von dem Fahrer benötigten Sprungschaltvorgangs führt, und zwar
im Hinblick auf die Tatsache, daß das Problem des Überhitzens
nicht merkbar ist, wenn die Getriebeöltemperatur höher ist.
Falls bei dem Schritt 25 festgelegt worden ist, das TMP <
TMPSL ist und daher das Problem des Überhitzens nicht auf
tritt, oder falls bei dem Schritt 27 festgestellt worden ist,
daß der Fahrzeugfahrzustand sich nicht in der Verbotszone für
die Hochschaltsprungübertragung befindet, geht der Steuerungs
prozeß über zu dem Schritt 40, bei dem der Verhinderungstimer
TM2 für die manuelle Hochschaltung auf 0 rückgesetzt wird.
Wenn in dem Schritt 30 festgestellt worden ist, daß ein fol
gender manueller Schaltsteuerbefehl für die Hochschaltung (+)
anliegt, geht der Steuerungsprozeß über zu den Schritten
33-37, ohne von dem Schritt 32 auf den Schritt 30 zurückzukeh
ren. Falls von dem Fahrer manuelle Schaltsteuerbefehle für die
Hochschaltung (+) eingegeben worden sind, der eine Sprung
schaltung wünscht, hat dies zum Ergebnis, daß die manuelle
Hochschaltübertragung von einem aktuellen ausgewähltem Über
tragungsverhältnis auf ein dem letzten Schaltsteuerbefehl ent
sprechendes Übertragungsverhältnis ausgeführt werden kann.
Falls bei dem Schritt 30 festgestellt worden ist, daß ein
nachfolgender manueller Schaltsteuerbefehl für die Hochschal
tung (+), oder ein nachfolgender manueller Schaltsteuerbefehl
ein manueller Schaltsteuerbefehl für ein Herunterschalten (-)
ist, oder kein nachfolgender manueller Schaltsteuerbefehl ein
gegeben worden ist, überspringt der Steuerungsprozeß die
Schritte 31 bis 35 und geht weiter zu den Schritten 36 und 37,
wodurch die Ausführung einer sofortigen Schaltung möglichst
wird, die dem manuellen Schaltsteuerbefehl für die Herunter
schaltung (-) entspricht, oder es wird keine Schaltung als Re
aktion auf eine nichtvorliegenden Erzeugung eines nachfolgen
den manuellen Schaltsteuersignals durchgeführt. Bezüglich der
Aktualisierung des Parameters i, der ein Übersetzungsverhält
nis widerspiegelt, sowie der manuellen Bereichstafel Mi bei
dem Schritt 37, ist es nicht notwendig, die zwei in dem voran
gegangenen Fall zu aktualisieren, wohingegen es im letzten
Fall notwendig ist, den Parameter i auf i + 1 sowie die manu
elle Bereichstafel Mi auf M(i + 1) zu aktualisieren.
Falls bei dem Schritt 22 festgestellt wird, daß ein manueller
Schaltsteuerbefehl für das Herunterschalten (-) anliegt,
schreitet zuerst der Steuerungsprozeß vor zu dem Schritt 41,
in dem die Einschalt- sowie Ausschaltzustände der Schaltelek
tromagneten 3 und 4 geschaltet werden, um dem manuellen
Schaltsteuerbefehl zu entsprechen, wodurch die Schaltung um
eine Stufe tiefer auf einen unteren Gang begonnen wird. Dar
über hinaus ist der andere Verhinderungstimer TM2 für das ma
nuelle Hochschalten auf 0 rückgesetzt. Bei dem darauffolgenden
Schritt 42 wird festgestellt, ob ein nachfolgender manueller
Schaltsteuerbefehl für das Herunterschalten (-) oder für das
Heraufschalten (+) anliegt oder nicht. Falls die Antwort nein
ist, geht der Steuerungsprozeß über zu dem Schritt 37, bei dem
der Parameter i für das Übersetzungsverhältnis auf i - 1 ak
tualisiert wird, während die manuelle Bereichstafel Mi auch
M(i - 1) aktualisiert wird.
Bei dem Schritt 42 wird festgestellt, daß ein nachfolgender
manueller Schaltsteuerbefehl für das Herunterschalten (-) an
liegt und der Steuerungsprozeß geht über zu dem Schritt 36, in
dem die Einschalt- sowie Ausschalt-Zustände der Schaltelektro
magneten 3 und 4 geschaltet werden, um dem manuellen Schalt
steuerbefehl zu entsprechen, woraufhin die Schaltung um eine
Stufe herunter auf einen niedrigeren Gang begonnen wird. Bei
dem Schritt 37 wird der das Übersetzungsverhältnis anzeigende
Parameter i auf i - 2 aktualisiert, wohingegen die manuelle
Bereichstafel Mi auf M(i - 2) aktualisiert wird.
Falls bei dem Schritt 42 festgestellt wird, daß ein folgender
Steuerbefehl für das Herunterschalten (+) anliegt, schreitet
andererseits der Steuerungsprozeß zu dem Schritt 36 vor, wo
die Einschalt- sowie Ausschaltzustände der Schaltelektromagne
ten 3 und 4 geschaltet werden, um dem manuellen Schaltsteuer
befehl zu entsprechen, um mit dem Schalten in einen höheren
Gang zu beginnen, um das Übersetzungsverhältnis in den frühe
ren Zustand zu versetzen. Bei dem Schritt 37 werden der das
Übersetzungsverhältnis anzeigende Parameter i sowie die manu
elle Bereichstafel Mi nicht aktualisiert.
Falls bei dem Schritt 22 festgestellt worden ist, daß ein ma
nueller Schaltsteuerbefehl nicht anliegt, d. h., daß der
Schalthebel 6 sich in dem manuellen Schaltbereich (M) befin
det, aber noch nicht betätigt worden ist, um einen manuellen
Schaltsteuerbefehl für das Hochschalten (+) oder das Herunter
schalten (-) zur Verfügung zu stellen, wird der Steuerungspro
zeß beendet.
Wie oben beschrieben, kann in dem Betriebsbereich, in dem kein
Problem des Überhitzens auftritt, eine Hochschaltübertragung
oder Herunterschaltübertragung in Abhängigkeit von einem manu
ellen Schaltsteuerbefehl durchgeführt werden, der von dem Fah
rer eingegeben wird. Falls manuelle Schaltsteuerbefehle in
derselben Richtung aufeinanderfolgend eingegeben werden, kann
aufgrund der Schaltantwortverzögerung eine Sprungschaltung auf
ein Übersetzungsverhältnis auftreten, das dem letzten eingege
benen manuellen Schaltsteuerbefehl entspricht. Es ist daher
offensichtlich, daß das Automatikgetriebe, das die manuelle
Schaltung zuläßt, von den oben angegebenen Problem völlig frei
ist, ohne seine spezielle Eigenschaft zu verlieren.
Claims (11)
1. Schaltsteuervorrichtung für ein Automatikgetriebe eines Kraftfahrzeugs,
wobei das Getriebe (1) in ein Übersetzungsverhältnis manuell schaltbar ist,
wenn manuelle Hochschalt- und Herunterschaltsteuerbefehle anliegen,
mit:
Einrichtungen zum Durchführen einer automatischen Schaltsteuerung, wenn sich das Kraftfahrzeug in einem Betriebsbereich befindet, in dem die Auswahl eines manuell geschalteten Übersetzungsverhältnisses unzuläs sig ist, gekennzeichnet durch Einrichtungen zum Verhindern einer Ak zeptanz einer dieser manuellen Hochschalt- und Herunterschaltsteuerbe fehle, solange bis eine vorbestimmte Zeit (TM1) nach einem Auftreten ei ner automatischen Schaltung verstrichen ist.
Einrichtungen zum Durchführen einer automatischen Schaltsteuerung, wenn sich das Kraftfahrzeug in einem Betriebsbereich befindet, in dem die Auswahl eines manuell geschalteten Übersetzungsverhältnisses unzuläs sig ist, gekennzeichnet durch Einrichtungen zum Verhindern einer Ak zeptanz einer dieser manuellen Hochschalt- und Herunterschaltsteuerbe fehle, solange bis eine vorbestimmte Zeit (TM1) nach einem Auftreten ei ner automatischen Schaltung verstrichen ist.
2. Schaltsteuervorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Einrich
tungen zum Verhindern eines nachfolgenden manuellen Hochschaltens bis
ein vorangegangenes manuelles Hochschalten vollendet ist, wenn manuel
le Hochschaltsteuerbefehle aufeinanderfolgend bei einer Motorgeschwin
digkeit eingegeben sind, die höher ist als eine vorbestimmte Geschwindig
keit.
3. Schaltsteuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die vorbestimmte Zeit (TM1) einer Zeit entspricht, die für die Beendigung
der automatischen Schaltung notwendig ist.
4. Schaltsteuervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
je höher eine Getriebeöltemperatur (TMP) ist, desto niedriger ist die vorbe
stimmte Geschwindigkeit.
5. Schaltsteuervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
je kleiner ein Motordrosselventilöffnungsgrad (TVO) ist, desto höher ist die
vorbestimmte Geschwindigkeit.
6. Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes eines Kraftfahrzeugs,
wobei das Getriebe (1) in ein Übersetzungsverhältnis manuell schaltbar ist,
wenn Hochschalt- und Herunterschaltsteuerbefehle anliegen, mit dem Ver
fahrensschritt:
- - Durchführen einer automatischen Schaltsteuerung (14), wenn sich das Fahrzeug in einem Betriebsbereich befindet, in dem die Auswahl eines manuell geschalteten Übersetzungsverhältnisses unzulässig ist,
7. Verfahren nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch den Verfahrens
schritt:
- Verhindern eines nachfolgenden manuellen Hochschaltens (29) bis ein
vorangegangenes manuelles Hochschalten beendet worden ist, wenn
manuelle Hochschaltsteuerbefehle aufeinanderfolgend bei einer Fahr
zeuggeschwindigkeit eingegeben werden, die höher als eine vorbe
stimmte Geschwindigkeit ist.
8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbe
stimmte Zeit (TM1) einer Zeit entspricht, die für die Beendigung dieser au
tomatischen Schaltung benötigt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbe
stimmte Geschwindigkeit niedriger gesetzt wird, je höher eine Getriebeöl
temperatur (TMP) ist.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbe
stimmte Geschwindigkeit höher gesetzt wird, je kleiner ein Motordrossel
ventilöffnungsgrad (TVO) ist.
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