DE19731728C2 - Vorrichtung zur Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeugs - Google Patents

Vorrichtung zur Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeugs

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DE19731728C2
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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vor­ richtung zur Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeu­ ges, das mit einem Automatikgetriebe ausgerüstet ist.
In den letzten Jahren hat sich die Anzahl der Automa­ tikfahrzeuge, d. h. von Fahrzeugen, die mit Automatikgetrie­ ben ausgerüstet sind, erhöht. Bei Automatikfahrzeugen wird das Übersetzungsverhältnis des Automatikgetriebes entspre­ chend der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Drosselventilöff­ nung gesteuert.
In diesem Fall wird, wenn beim Bergabfahren das Fahrpe­ dal freigegeben wird und sich die Fahrzeuggeschwindigkeit dennoch erhöht, das Übersetzungsverhältnis automatisch hochgeschaltet, so daß das Motorbremsen weniger effektiv wird.
Um dieses Problem zu lösen, ist es bereits bekannt, eine Vorrichtung vorzusehen, die so gestaltet ist, daß diese die Motorbremswirkung durch Herunterschalten des Übersetzungsverhältnisses erhöht, wenn die Fahrzeugbe­ schleunigung nicht negativ ist oder wenn die Fahrzeugge­ schwindigkeit für einen vorbestimmten Zeitintervall konti­ nuierlich erhöht wird, wobei das Fahrpedal nicht betätigt ist.
Wenn jedoch ein Übersetzungsverhältnis heruntergeschal­ tet wird, tritt ein Problem, d. h. eine Verschlechterung des Fahrverhaltens, auf, da sich die Motordrehzahl stark erhöht und die Motorbremskraft übermäßig wird.
Bezüglich diesem Problem wurde bereits eine Getriebe­ steuervorrichtung vorgeschlagen, die so gestaltet ist, daß diese die Motorleistung erhöht, indem das Drosselventil ge­ öffnet wird, wenn ein Übersetzungsverhältnis herunterge­ schaltet wird, während das Fahrpedal nicht betätigt ist (es wird sich auf die ungeprüfte japanische Patentver­ öffentlichung Nr. 5-229368 bezogen).
Dieses kann jedoch nicht das Problem des durch einen Drehmomentstoß bedingten, verschlechterten Fahrverhaltens lösen, der durch Zeitverzögerung bewirkt wird, wobei eine Zeitverzögerung vom Öffnen des Drosselventils zur Erhöhung der Motordrehzahl auftritt und die andere Zeitverzögerung von der Abgabe eines Schaltbefehls (der Betätigung einer Magnetspule) bis zum tatsächlichen Umschalten eines Übersetzungsverhältnisses auftritt.
Fig. 2 ist eine graphische Darstellung, die dieses Pro­ blem erläutert; die Motordrehzahl Ne, die Drosselventilöff­ nung θ, das Motordrehmoment Te und das Antriebswellen­ drehmoment Ts sind in dieser Reihenfolge von oben nach un­ ten gezeigt. Die Zeit ist auf der Abszisse aufgetragen.
Der Herunterschaltbefehl wird zum Zeitpunkt t0 ausgege­ ben; das Drosselventil wird zum Zeitpunkt t1 geöffnet; das Motordrehmoment Te beginnt zum Zeitpunkt t3 mit der Erhö­ hung.
Im Ansprechen auf den Herunterschaltbefehl, der zum Zeitpunkt t0 ausgegeben wird, wird die Gangschaltmagnet­ spule des Automatikgetriebes zum Zeitpunkt t2 aktiviert.
Wenn ein Übersetzungsverhältnisumschalten tatsächlich zum Zeitpunkt t3 ausgeführt wird, d. h. zum gleichen Zeit­ punkt, zu dem eine Erhöhung des Motordrehmoments Te nach der Betätigung der Gangschaltmagnetspule beginnt, verrin­ gert sich das Antriebswellendrehmoment Ts gleichmäßig, wie es durch die Vollinie gezeigt ist; es tritt kein Drehmo­ mentstoß auf.
Andererseits tritt, wenn das Übersetzungsverhältnisum­ schalten zum Zeitpunkt t4 vorgenommen wird, nachdem das Mo­ tordrehmoment Te durch die Aktivierung der Gangschaltma­ gnetspule bedingt erhöht wurde, ein Drehmomentstoß auf, da sich das Antriebswellendrehmoment Ts zeitweise erhöht, wie es durch die gestrichelte Linie gezeigt ist.
Während ein Zeitintervall vom Öffnen des Drosselventils zur Erhöhung des Motordrehmoments Te aus dem Motorbetriebs­ zustand geschätzt werden kann, ist es nicht möglich, ein Zeitintervall zwischen der Aktivierung der Gangschaltma­ gnetspule und einem tatsächlichen Umschalten des Überset­ zungsverhältnisses zu schätzen, da dieses durch die Menge des Hydraulikfluids beeinflußt wird, die in den Kolben der relevanten Gangschaltkupplung gefüllt ist. Es ist daher schwierig, die Steuerung so vorzunehmen, daß das Zeitver­ halten beim Übersetzungsverhältnisumschalten mit dem Zeit­ verhalten der Motordrehmomenterhöhung zusammenfällt.
Die Druckschrift DE 43 30 126 bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Beeinflussung des Brennkraftmaschinenmoments in einem Kraftfahrzeug während des Gangwechsels eines Stufengetriebes, die bei Rückschaltungen einen Schaltruck verhindert, indem das Brennkraftmaschinendrehmoment erhöht wird. Die vorstehend genannten Zeitverzögerungen finden jedoch keine Berücksichtigung, so daß Drehmomentstöße noch nicht vollständig unterdrückt werden.
Das Problem des übermäßigen Motorbremsens tritt eben­ falls auf, wenn das Fahrzeug nach dem Herunterschalten in einen getriebenen Zustand gebracht wird, selbst wenn das Fahrpedal betätigt ist.
Dementsprechend ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeugs mit Automatikgetriebe zu schaffen, die dazu in der Lage sind, die Drehmomentstöße wirksam zu verringern, die bei einem Herunterschaltvorgang hervorgerufen werden, der eine relativ große Motorbrems­ kraft hat, wenn das Übersetzungsverhältnis eines Automatik­ getriebes heruntergeschaltet wird.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1 und 5 bzw. 6 und 10 gelöst.
Erfindungsgemäße Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Fig. 1 ist ein funktionelles Blockschaltbild einer Vorrichtung zur Steuerung der Antriebslei­ stung eines Fahrzeuges entsprechend der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2A-2D sind Diagramme zur Erläuterung des Problems beim Stand der Technik;
Fig. 3 ist ein Diagramm, das die Struktur eines Ausführungsbeispiels zeigt;
Fig. 4 ist ein Fließbild einer ersten Routine für den speziellen Herunterschaltbefehl;
Fig. 5 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Schaltmusters zeigt;
Fig. 6 ist ein Fließbild einer ersten Gangschalt­ steuer-Routine;
Fig. 7 ist ein Fließbild einer ersten Verarbei­ tungs-Routine nach der Gangschaltinitiie­ rung;
Fig. 8A-8F sind erste Diagramme zur Erläuterung des Betriebs der Vorrichtung;
Fig. 9 ist ein Fließbild (1/2) einer zweiten Gang­ schaltsteuer-Routine;
Fig. 10 ist ein Fließbild (2/2) der zweiten Gang­ schaltsteuer-Routine;
Fig. 11A-11E sind zweite Diagramme zur Erläuterung des Betriebs der Vorrichtung;
Fig. 12 ist ein Fließbild einer zweiten Routine für den speziellen Herunterschaltbefehl;
Fig. 13 ist ein Fließbild (1/2) einer dritten Gang­ schaltsteuer-Routine;
Fig. 14 ist ein Fließbild (2/2) der dritten Gang­ schaltsteuer-Routine;
Fig. 15 ist ein Fließbild einer zweiten Verarbei­ tungs-Routine nach der Initiierung eines Gangsschaltvorgangs; und
Fig. 16A-16F sind dritte Diagramme zur Erläuterung des Betriebes der Vorrichtung.
Fig. 1 ist ein funktionelles Blockschaltbild einer Vor­ richtung entsprechend der vorliegenden Erfindung, die auf ein Fahrzeug anwendbar ist, das mit einem Automatikgetriebe und einem Drosselmechanismus ausgerüstet ist, der dazu in der Lage ist, eine Drosselöffnung unabhängig zu steuern.
Die Vorrichtung weist eine Erfassungseinrichtung 11 für den speziellen Herunterschaltbefehl, die einen speziellen Her­ unterschaltbefehl erfaßt, der eine relativ große Motor­ bremskraft zur Folge hat, eine Drosselventilsteuereinrich­ tung 12 und eine Zündzeitpunktsteuereinrichtung 13 auf.
Fig. 3 ist ein Diagramm, das die Struktur einer Vor­ richtung zur Steuerung der Antriebsleistung entsprechend einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Ein durch einen Motor 30 erzeugtes Drehmoment wird über ei­ nen Drehmomentwandler 31 und ein Automatikgetriebe 32 zu einer Antriebswelle 33 übertragen.
Ansaugluft, die durch einen Luftreiniger 301 angesaugt wird, wird dem Motor 30 über ein Luftansaugrohr 302 und ei­ nen Ansaugkrümmer 303 zugeführt; die Menge der Ansaugluft, die dem Motor zugeführt wird, wird gesteuert, indem die Öffnung eines Drosselventils 304 reguliert wird, und wird durch einen Luftströmungsmesser 305 erfaßt.
Eine Zündkerze 307 ist in den oberen Abschnitt von je­ dem Zylinder des Motors 30 eingepaßt. Ein Hochspannungs­ zündsignal, das durch eine Zündspule 308 erzeugt wird, wird durch einen Verteiler 309 zu jeder Zündkerze 307 geleitet, um ein Luftkraftstoffgemisch im Zylinder zu zünden.
Der Motorzündzeitpunkt und eine Drosselventilöffnung werden durch eine Motorsteuereinheit 34 gesteuert, während der Betrieb des Automatikgetriebes durch eine Getriebesteu­ ereinrichtung 35 gesteuert wird.
Die Motorsteuereinheit 34 gibt ein Zündbefehlssignal zur Zündspule 308 zu jedem Zündzeitpunkt ab und gibt eben­ falls ein Drosselventilöffnungssignal zu einer Betätigungs­ einheit 306, die das Drosselventil 304 betätigt, ab.
Die Getriebesteuereinheit 35 gibt einen Schaltbefehl zu einem Magnetventil 321 des Automatikgetriebes 32 ab; der Zustand des Automatikgetriebes 32 wird zur Getriebesteuer­ einheit 35 zurückgeführt.
Die Motorsteuereinheit 34 und die Getriebesteuereinheit 35 sind Mikrocomputersysteme, die durch eine Kommunikati­ onsleitung 36 zur Übertragung von Informationen zwischen diesen miteinander verbunden sind.
Der Betrag der Betätigung eines Fahrpedals 341 zur Betätigung des Drosselventils wird durch einen Fahrpedal­ sensor 342 erfaßt; das Schalten wird zur Motorsteuereinheit 34 sowie zur Getriebesteuereinheit 35 übertragen. Die Schaltposition eines Schaltsteuerhebels 351 wird zur Ge­ triebesteuereinheit 35 übertragen.
Ferner ist ein Motordrehzahlsensor 343 vorgesehen, der die Motordrehzahl erfaßt. Der Ausgang des Sensors wird zur Motorsteuereinheit 34 übertragen.
Fig. 4 ist ein Fließbild einer ersten Routine für den speziellen Herunterschaltbefehl, die in der Motorsteuerein­ heit 34 ausgeführt wird. In Schritt 40 wird die Fahrzeugge­ schwindigkeit V abgerufen; in Schritt 41 wird der Betrag Ac der Betätigung des Fahrpedals 341 abgerufen.
In Schritt 42 wird bestimmt, ob das Fahrzeug beschleu­ nigt wird oder nicht. Das kann bestimmt werden, indem über­ prüft wird, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit V über ein vorbestimmtes Intervall kontinuierlich wächst.
Wenn die Bestimmung in Schritt 42 bejaht wird, d. h., wenn bestimmt wird, das das Fahrzeug beschleunigt wird, wird in Schritt 43 bestimmt, ob der Betrag Ac der Betätigung des Fahrpedals 341 nahe Null ist.
Wenn die Bestimmung in Schritt 43 bejaht wird, d. h., wenn das Fahrpedal 341 nicht betätigt ist, geht die Steuerung zu Schritt 44, in dem ein erstes Herunterschalt­ flag XF1 auf "1" gesetzt wird, um über die Kommunikations­ leitung 36 und die Getriebesteuereinheit 35 einen Herunter­ schaltbefehl zum Automatikgetriebe 32 auszugeben. Danach ist die Routine beendet.
Im Gegensatz dazu wird, wenn die Bestimmung in Schritt 42 und 43 negativ ist, d. h. wenn bestimmt wird, das das Fahrzeug nicht beschleunigt und daß das Fahrpedal 341 betätigt wird, die Routine direkt beendet.
Fig. 5 zeigt ein Beispiel für ein Schaltmuster, das in der Getriebesteuereinheit gespeichert ist. Die Fahrzeugge­ schwindigkeit V ist über der Abszisse aufgetragen; der Be­ trag Ac der Betätigung des Fahrpedals 341 ist über der Ordinate aufgetragen. Vollinien werden für das Hochschalten verwendet, gestrichelte Linien für das Herunterschalten.
Wenn die Routine für den speziellen Herunterschaltbefehl nicht angewendet wird, wird Hochschalten ausgeführt, wenn sich die Fahrzeuggeschwindigkeit V erhöht, obwohl der Betrag der Betätigung, Ac, des Fahrpedals 341 nahe Null ist.
Im Gegensatz dazu wird, wenn die Routine für den spe­ ziellen Herunterschaltbefehl angewendet wird, ein Zwangs­ herunterschaltbefehl ausgegeben, wenn sich die Fahrzeugge­ schwindigkeit erhöht, obwohl der Betrag der Betätigung, Ac, des Fahrpedals nahe Null ist. Zum Beispiel wird, wenn der Antrieb im vierten Gang erfolgt, ein Herunterschalten zum dritten Gang ausgeführt.
Fig. 6 ist ein Fließbild einer ersten Gangschaltsteuer- Routine, die in der Motorsteuereinheit 36 ausgeführt wird. Als erstes wird in Schritt 600 bestimmt, ob ein Flag F1, das das Funktionieren eines Timers TH anzeigt, zurückge­ setzt ist oder nicht (F1 = 0). Da das Flag F1 zum Anfang zurückgesetzt wird, wird die Bestimmung in Schritt 600 be­ jaht; die Steuerung geht zu Schritt 601. In Schritt 601 wird bestimmt, ob das erste Herunterschaltflag XF1 (XF1 = 1), das anzeigt, daß der Herunterschaltbefehl von der Routine für den speziellen Herunterschaltbefehl ausge­ geben wird, gesetzt ist. Wenn der Herunterschaltbefehl nicht ausgegeben wird, wird diese Routine beendet, da die Bestimmung in Schritt 601 negativ ist.
Wenn die Bestimmung in Schritt 601 bejaht wird, d. h., wenn der Herunterschaltbefehl ausgegeben wird, wird das er­ ste Herunterschaltflag XF1 in Schritt 602 auf Null zurück­ gesetzt, das Flag F1 in Schritt 603 auf 1 gesetzt, der Timer TM in Schritt 604 aktiviert und die Gangschaltsteue­ rung nach Schritt 605 ausgeführt.
Im Gegensatz dazu springt, wenn die Bestimmung in Schritt 600 negativ ist, d. h., wenn der Timer TM aktiviert ist und das Flag F1 auf 1 gesetzt ist, die Steuerung zu Schritt 605.
In Schritt 605 wird bestimmt, ob ein Flag F2, das die Ausgabe eines Drosselventilöffnungsbefehls anzeigt, zurück­ gesetzt ist (F2 = 0).
Wenn die Bestimmung in Schritt 605 bejaht wird, d. h., wenn der Drosselventilöffnungsbefehl nicht ausgegeben wird, wird in Schritt 606 bestimmt, ob der Timer TM eine vorbe­ stimmte Zeit T1 erreicht hat oder nicht.
Die Zeit T1 ist hier ausreichend kürzer als die Zeit von der Ausgabe des Herunterschaltbefehls zum Beginn des tatsächlichen Herunterschaltens, so daß die Motorleistung tatsächlich erhöht wird, indem das Drosselventil geöffnet wird, bevor das Herunterschalten tatsächlich initiiert wird.
Wenn die Bestimmung in Schritt 606 bejaht wird, d. h., wenn die Zeit T1 nach der Ausgabe des Herunterschaltbefehls vergangen ist, wird das Flag F2 in Schritt 607 auf 1 ge­ setzt und die Routine beendet, nachdem in Schritt 608 ein Drosselventilöffnungsbefehl auf θ gesteuert wurde. Der Öff­ nungswinkel θ1 ist so bestimmt, daß das Motorabtriebs­ drehmoment um ΔT erhöht wird, um den Drehmomentabfall ΔT auszugleichen, der bei Beendigung des Herunterschaltens auftreten kann.
Im Gegensatz dazu wird, wenn die Bestimmung in Schritt 606 negativ ist, d. h., wenn die Zeit T1 nach der Ausgabe des Herunterschaltbefehls nicht vergangen ist, die Routine sofort beendet.
Wenn die Bestimmung in Schritt 605 negativ ist, d. h., wenn der Drosselventilöffnungsbefehl bereits ausgegeben wird, wird in Schritt 609 bestimmt, ob ein Flag F3, das die Verzögerung des Zündzeitpunktes anzeigt, zurückgesetzt ist (F3 = 0).
Wenn die Bestimmung in Schritt 609 bejaht wird, d. h., wenn der Zündzeitpunkt nicht verzögert wird, wird bestimmt, ob der Timer TM eine längere Zeit als T1 + T2 hat.
Es ist festzuhalten, daß die Zeit T2 die Zeit von der Öffnung des Drosselventils zum Beginn der Erhöhung der Mo­ torleistung ist und als eine Funktion des Motorbetriebszu­ standes bestimmt wird, zum Beispiel der Motordrehzahl Ne, die durch den Motordrehzahlsensor 363 erfaßt wird.
Wenn die Bestimmung in Schritt 610 bejaht wird, d. h., wenn die Zeit T1 + T2 nach der Abgabe des Drosselventil­ steuerbefehls vergangen ist, wird das Flag F3 in Schritt 611 auf 1 gesetzt; der Basiszündzeitpunkt TR wird um eine vorbestimmte Verzögerungszeit ΔTL verzögert, um in Schritt 612 den Zündzeitpunkt TI zu bestimmen, bevor die Routine beendet wird.
TI = TR - ΔTL.
Es ist bekannt, daß der Basiszündzeitpunkt TR als eine Funktion der Motordrehzahl Ne und der Ansaugluftströmungs­ menge Qa, die durch den Luftströmungsmesser 305 erfaßt wird, bestimmt wird.
TR = TR (Ne, Qa).
Die Verzögerungszeit ΔTL ist so bestimmt, daß diese verhindert, daß sich das Ist-Motorabtriebsdrehmoment um ΔT erhöht, wenn das Drosselventil mit dem Öffnungswinkel θ1 geöffnet ist.
Wenn die Bestimmung in Schritt 610 verneint wird, d. h., wenn die Zeit T1 + T2 nach der Ausgabe des Drosselventi­ löffnungsbefehls nicht vergangen ist, wird die Routine so­ fort beendet.
Wenn die Bestimmung in Schritt 609 negativ ist, d. h., wenn der Zündzeitpunkt bereits verzögert wurde, geht die Steuerung zu Schritt 613, in dem bestimmt wird, ob das Her­ unterschalten des Automatikgetriebes 32 bereits initiiert ist. Wenn ein Herunterschalten initiiert ist, wird ein Si­ gnal, das das Initiieren des Herunterschaltens anzeigt, zum Automatikgetriebe 32 zurückgeführt.
Wenn die Bestimmung in Schritt 613 bejaht wird, d. h., wenn das Herunterschalten bereits initiiert wurde, wird das Flag F1 in Schritt 614 zurückgesetzt; die Verzögerung des Zündzeitpunktes wird aufgehoben, d. h., daß der Zündzeit­ punkt TI auf den Basiszündzeitpunkt TR zurückgesetzt wird, bevor die Routine beendet wird.
TI = TR.
Es ist festzuhalten, daß, wenn die Bestimmung in Schritt 613 negativ ist, d. h., wenn das Herunterschalten noch nicht initiiert wurde, die Routine sofort beendet wird.
Fig. 7 ist ein Fließbild einer ersten Routine nach dem Gangschalten, die in der Motorsteuereinheit 34 ausgeführt wird. In Schritt 70 wird bestimmt, ob das Herunterschalten tatsächlich initiiert wurde oder nicht; die Routine wird sofort beendet, wenn die Bestimmung in Schritt 70 negativ ist.
Wenn die Bestimmung in Schritt 70 bejaht wird, d. h., wenn das Herunterschalten initiiert wurde, werden die Flags F2 und F3 in Schritt 71 zurückgesetzt, bevor zu Schritt 72 gegangen wird. In Schritt 72 wird die Motordrehzahl Ne1 nach dem Herunterschalten auf der Grundlage der Fahrzeugge­ schwindigkeit V, der Motordrehzahl Ne vor der Initiierung des Herunterschaltens, der Übersetzungsverhältnisse vor und nach dem Herunterschalten, usw. geschätzt. Um das beim Her­ unterschalten erhöhte Motordrehmoment bei Beendigung des Herunterschaltens auf dem Pegel vor der Erhöhung wieder herzustellen, wird eine Motordrehzahl Ne2 zu dem Zeitpunkt, zu dem das Drosselventil geschlossen ist, entsprechend die­ ser Motordrehzahl Ne1 und der Drosselventilöffnung θ1 ge­ schätzt.
In Schritt 74 wird bestimmt, ob die Ist-Motordrehzahl N die vorgegebene Motordrehzahl Ne2 erreicht hat. Wenn die Bestimmung in Schritt 74 negativ ist, wird die Routine be­ endet; wenn die Bestimmung jedoch bejaht wird, geht die Steuerung zu Schritt 75, in dem der Drosselventilschließbe­ fehl ausgegeben wird; die Routine wird beendet. Um die Mo­ tordrehzahlen Ne1 und Ne2 in den Schritten 72 und 73 zu be­ stimmen, kann ein vorgegebenes Verzeichnis verwendet wer­ den.
Fig. 8 ist ein erstes Diagramm zur Erläuterung des Be­ triebes, wenn die Antriebsleistung des Fahrzeugs gemäß Vor­ beschreibung gesteuert wird. Eine Motordrehzahl Ne, eine Drosselventilöffnung θ, eine Ansaugluftströmungsmenge Qa, ein Zündzeitpunkt TI, ein Motordrehmoment Te und ein Wel­ lendrehmoment Ts sind in dieser Reihenfolge von oben nach unten gezeigt. Die Zeit ist über der Abszisse aufgetragen.
In diesem Fall wird der Herunterschaltbefehl zum Auto­ matikgetriebe zum Zeitpunkt t0 ausgegeben.
Zum Zeitpunkt t1, zu dem die Zeit T1 nach dem Zeitpunkt t0 vergangen ist, wird das Drosselventil um θ1 geöffnet; zum Zeitpunkt t2, zu dem die Zeit T2 nach dem Zeitpunkt t1 vergangen ist, beginnt tatsächlich die Erhöhung der Menge der Ansaugluft, die dem Motor zugeführt wird.
Da jedoch der Zündzeitpunkt ab der Zeit t2 verzögert ist, wird eine Änderung des Motorabtriebsdrehmoments Te un­ terdrückt. Das verhindert das Auftreten eines Drehmoment­ stoßes, der durch die Verzögerung zwischen der Erhöhung der Motordrehzahl Ne nach dem Herunterschalten und der Erhöhung des Motorabtriebsdrehmoments durch die Öffnung des Drosselventils bedingt ist.
Wenn das Herunterschalten des Automatikgetriebes zum Zeitpunkt t3 im Ansprechen auf den Herunterschaltbefehl, der zum Zeitpunkt t0 ausgegeben wird, initiiert wird, be­ ginnt eine Erhöhung der Motordrehzahl; gleichzeitig wird die Zündzeitpunktverzögerung aufgehoben, so daß sich das Motorabtriebsdrehmoment Te erhöht, während sich das Wellen­ drehmoment Ts gleichmäßig verringert; die Verschlechterung des Fahrverhaltens wird ebenfalls vermindert.
Das Herunterschalten ist zum Zeitpunkt t6 abgeschlos­ sen. Wenn jedoch das einmal erhöhte Abtriebsdrehmoment vor der Beendigung des Herunterschaltens auf seinem Anfangspe­ gel wieder hergestellt wird, da das Drosselventil früh ge­ schlossen wird, fällt jedoch, wie es durch die Strichpunkt­ linie gezeigt ist, das Wellendrehmoment Ts zum Ende des Herunterschaltens stark ab, wodurch ein Drehmomentstoß be­ wirkt wird. Im Gegensatz dazu erhöht sich, wie es durch die Zwei-Punkt-Strich-Linien gezeigt ist, wenn das Abtriebs­ drehmoment, das einmal erhöht wurde, nach Beendigung des Herunterschaltens auf seinem Anfangspegel wieder herge­ stellt ist, da das Drosselventil spät geschlossen wird, das Wellendrehmoment Ts plötzlich nach Beendigung des Herunter­ schaltens, um ebenfalls einen Drehmomentstoß zu bewirken.
Entsprechend dem Fließbild der in Fig. 7 gezeigten er­ sten Routine nach dem Gangschallen, kann ein Drehmomentstoß eingeschränkt werden, in dem das Drosselventil zum Zeit­ punkt t5 geschlossen wird, zu dem das Motordrehmoment Ne2 erreicht, damit das Abtriebsdrehmoment auf dem ursprüngli­ chen Pegel wieder hergestellt wird.
Die Fig. 9 und 10 zeigen ein Fließbild einer zweiten Gangschaltsteuer-Routine, die sich von dem in Fig. 6 ge­ zeigten ersten Fließbild unterscheidet. Die folgende Be­ schreibung beschäftigt sich nur mit den Unterschieden be­ züglich dem ersten Fließbild. Die zweite Routine wird in gleicher Weise wie die erste Routine initiiert, wenn das erste Herunterschaltflag XF1 durch die Routine für den spe­ ziellen Herunterschaltbefehl gesetzt wird. In dieser Rou­ tine wird nach dem Einstellen des Flags F2 in Schritt 807 auf 1 die Drosselventilöffnung θ1 in Schritt 808 berechnet, um den Drehmomentabfall ΔT, der bei Beendigung des Herun­ terschaltens bewirkt wird, auszugleichen; der Zündzeit­ punktverzögerungsbetrag ΔTL wird berechnet, um das Drehmo­ ment ΔT auszugleichen.
Es wird in Schritt 817 bestimmt, ob der Zündzeitpunkt- Verzögerungsbetrag ΔTL weiter verzögert werden kann, da dieser nicht die Zündaussetzergrenze überschreitet. Wenn die Bestimmung in Schritt 817 bejaht wird, wird der Ventil­ öffnungsbefehl der Öffnung θ1 in Schritt 823 zum Drossel­ ventil ausgegeben, ein Flag F4, das nachstehend detailliert beschrieben wird, in Schritt 824 zurückgesetzt und in Schritt 812 wie in der ersten Routine der Zündzeitpunkt um ΔTL verzögert.
Im Gegensatz dazu geht, wenn die Bestimmung in Schritt 817 negativ ist, d. h., bei einem Zündaussetzer, wenn der Zündzeitpunkt um ΔTL verzögert wird, die Steuerung zu Schritt 818, in dem das Flag F4 auf 1 gesetzt wird.
Ein Maximalzündzeitpunkt-Verzögerungsbetrag ΔTL', bei dem kein Zündaussetzer bewirkt wird, wird auf der Grundlage des Ist-Motorbetriebszustandes in Schritt 819 berechnet, und ebenso eine Drosselventilöffnung θ1', die erforderlich ist, um die Drehmomentverringerung, die durch den Maximal­ zündzeitpunkt-Verzögerungsbetrag ΔTL' bedingt ist, auszu­ gleichen. In Schritt 821 wird der Maximalzündzeitpunkt-Ver­ zögerungsbetrag ΔTL' als Zündzeitpunkt-Verzögerungsbetrag ΔTL gesetzt, der in Schritt 812 zu verwenden ist; ein Ven­ tilöffnungsbefehl θ1' wird in Schritt 822 zum Drosselventil ausgegeben.
Nachdem die Zündzeitpunkt-Verzögerung in Schritt 815 aufgehoben wurde, geht die Steuerung zu Schritt 825, in dem bestimmt wird, ob das Flag F4 zurückgesetzt ist (F4 = 0). Das Flag F4 ist zurückgesetzt, wenn gemäß Vorbeschreibung der Ventilöffnungsbefehl θ1 zum Drosselventil ausgegeben wird (Schritt 823), um den Drehmomentabfall ΔT, der bei Be­ endigung des Herunterschaltens bewirkt wird, auszugleichen, und ist gesetzt, wenn der Ventilöffnungsbefehl θ1', der nicht ausreichend ist, um den Drehmomentabfall ΔT auszu­ gleichen, ausgegeben wird (Schritt 822).
Wenn die Bestimmung in Schritt 825 bejaht wird, wird die Routine beendet; wenn jedoch die Bestimmung in Schritt 825 negativ ist, geht die Steuerung zu Schritt 826, in dem der Ventilöffnungsbefehl θ1 zum Drosselventil ausgegeben wird, um die Drosselventilöffnung um θ1-θ1' zu erhöhen, bevor die Routine beendet ist. Wenn das Herunterschalten nach dieser Routine initiiert wird, wird die in Fig. 7 ge­ zeigte Routine nach dem Gangschalten ausgeführt.
Fig. 11 ist ein zweites Diagramm zur Erläuterung des Betriebes, wenn die vorstehend beschriebene Antriebslei­ stungssteuerung ausgeführt wird. Es werden nur die Unter­ schiede bezüglich Fig. 8 nachstehend beschrieben. Zum Zeit­ punkt t1 wird eine vorläufige Drosselventilöffnung θ1, die erforderlich ist, um einen Drehmomentabfall auszugleichen, der bei Beendigung des Herunterschaltens bewirkt wird, be­ rechnet. Wenn ein Zündzeitpunkt-Verzögerungsbetrag ΔTL, der zum Ausgleichen des Drehmomentabfalls erforderlich ist, nicht über einer Zündaussetzergrenze liegt, wird zum Zeit­ punkt t1 in der gleichen Weise wie bei der in Fig. 6 ge­ zeigten ersten Gangschaltsteuerroutine eine Drosselventi­ löffnung θ1 ausgegeben und wird ein Zündzeitpunkt um den Zündzeitpunktverzögerungsbetrag verzögert.
Wenn jedoch der auf diese Weise berechnete Zündzeit­ punktverzögerungsbetrag ΔTL die Zündaussetzergrenze über­ schreitet, wird der Zündaussetzerverzögerungsbetrag auf den Maximalwert ΔTL' begrenzt, bei dem kein Zündaussetzer be­ wirkt wird, damit das Auftreten des Zündaussetzers verhin­ dert wird; die Drosselventilöffnung wird auf den Öffnungs­ winkel θ1' begrenzt, der erforderlich ist, um einen Drehmo­ mentabfall, der durch eine Verzögerung des Zündzeitpunktes bedingt ist, auszugleichen. Das Drosselventil wird zum Zeitpunkt t1 geöffnet; der Zündzeitpunkt wird mit der Zeit t2 verzögert.
Im Anschluß wird zum Zeitpunkt t3, zu dem das Herunter­ schalten initiiert wird, die Zündzeitpunktverzögerung auf­ gehoben und das Drosselventil weiter auf θ1 geöffnet. Auf diese Weise kann, obwohl das Motordrehmoment bei der Initi­ ierung des Herunterschaltens nicht um ΔT erhöht werden kann, das Motordrehmoment während des Herunterschaltens er­ höht werden.
In diesem Fließbild ist der Zündzeitpunktverzögerungs­ betrag ΔTL' als Maximalzündzeitpunkt-Verzögerungsbetrag eingestellt, bei dem kein Zündaussetzer bewirkt wird; das beschränkt jedoch nicht die vorliegende Erfindung; die ein­ zige Forderung besteht darin, daß der Verzögerungsbetrag innerhalb der Zündaussetzergrenze eingestellt wird. Ferner wird die Drosselventilöffnung vor der Verzögerung des Zünd­ zeitpunktes nicht notwendigerweise auf den Öffnungswinkel θ1' verringert, der dem Ist-Zündzeitpunktverzögerungsbetrag ΔTL' entspricht; wenn die Öffnung zumindest kleiner als der vorläufige Öffnungswinkel θ1 eingestellt ist, ist es mög­ lich, die Drehmomenterhöhung zu verringern, die mit dem verringerten Zündzeitpunkt-Verzögerungsbetrag ΔTL' verbun­ den ist, bevor das Herunterschalten initiiert wird.
Fig. 12 zeigt ein Fließbild einer zweiten Routine für den speziellen Herunterschaltbefehl, die sich von der in Fig. 4 gezeigten ersten Routine unterscheidet. Die zweite Routine wird nachstehend erläutert. In Schritt 50 wird be­ stimmt, ob ein Handherunterschaltbefehl, der anzeigt, daß der Fahrer den Wahlhebel in eine Position mit niedrigerem Gang geschaltet hat, ausgegeben wurde. Wenn der Handschalt­ befehl nicht ausgegeben wurde, wird die Routine beendet; wenn jedoch die Bestimmung in Schritt 50 bejaht wird, geht die Steuerung zu Schritt 51, in dem der Betrag Ac der Betätigung des Fahrpedals 341 abgerufen wird.
In Schritt 52 wird bestimmt, ob der Betrag Ac der Betätigung des Fahrpedals 341 nahe Null ist. Wenn die Be­ stimmung bejaht wird, wird das erste Herunterschaltflag XF1 in Schritt 53 auf 1 gesetzt. D. h., daß, wenn bei nicht betätigtem Fahrpedal ein Handherunterschalten ausgeführt wird, da eine übermäßige Motorbremskraft wie bei dem vor­ stehend beschriebenen automatischen Herunterschalten des Automatikgetriebes verursacht wird, das erste Herunter­ schaltflag XF1 auf 1 gesetzt wird und die zuvor beschrie­ bene Gangschaltsteuer-Routine ausgeführt wird.
Im Gegensatz dazu wird, wenn die Bestimmung im Schritt 52 negativ ist, d. h., wenn das Fahrpedal betätigt ist, die Motordrehzahl Ne in Schritt 54 abgerufen. Dann wird die Fahrzeuggeschwindigkeit V in Schritt 55 abgerufen und werden in Schritt 56 die Übersetzungsverhältnisse S1 und S2 vor und nach dem manuellen Herunterschalten abgerufen.
In Schritt 57 wird entsprechend dem Betätigungsbetrag des Fahrpedals Ac, der Motordrehzahl Ne, der Fahrzeugge­ schwindigkeit und der Übersetzungsverhältnisse S1 bzw. S2 vor und nach dem Handherunterschalten bestimmt, ob das Fahrzeug von einem Antriebszustand vor einem Herunterschal­ ten in einen getriebenen Zustand, wie beispielsweise einen Schiebebetrieb, nach dem Herunterschalten geführt wurde. Wenn die Bestimmung in Schritt 57 negativ ist, d. h., wenn das Fahrzeug nicht in den getriebenen Zustand überführt wurde, endet diese Routine. Im Gegensatz dazu wird, wenn das Fahrzeug in den getriebenen Zustand überführt wurde, ein zweites Herunterschaltflag XF2 auf 1 gesetzt, da eine übermäßige Bremskraft verursacht wird.
Die Fig. 13 und 14 zeigen ein Fließbild einer drit­ ten Gangschaltsteuer-Routine, die initiiert wird, wenn das zweite Herunterschaltflag XF2 gesetzt ist. Die folgende Be­ schreibung befaßt sich nur mit den Unterschieden von der zweiten Gangschaltsteuerung, die in den Fig. 9 und 10 gezeigt ist. In der dritten Routine wird nach dem Zurück­ setzen des zweiten Herunterschaltflags XF2 in Schritt 902 in Schritt 903 ein Ventilschließbefehl zum Drosselventil ausgegeben, um das Drosselventil vom vorliegenden Drossel­ winkel θ3 aus vollständig zu schließen.
In Schritt 907 wird bestimmt, ob der Timer TM zu einem vorbestimmten Intervall T3 hochzählt. Es ist festzuhalten, daß der Intervall T3 wie der zuvor beschriebene Intervall T1 ausreichend kürzer als der Intervall vom Auftreten des Herunterschaltbefehls zum Initiieren des tatsächlichen Her­ unterschaltens eingestellt ist, um abzusichern, daß die Mo­ torleistungerhöhung, die sich aus der Drosselventilöffnung ergibt, zu dem Zeitpunkt abgeschlossen ist, zu dem das Her­ unterschalten tatsächlich initiiert wird. Die Zeit wird wie gemessen eingestellt, nachdem sich das Motordrehmoment durch das Schließen des Drosselventils in Schritt 903 aus­ reichend verringert hat.
Das Flag F2 wird in Schritt 908 auf 1 eingestellt; die Öffnung θ1 von der vollständig geschlossenen Position des Drosselventils aus, die erforderlich ist, um den Drehmo­ mentabfall ΔT bei der Beendigung des Herunterschaltens aus­ zugleichen, wird berechnet. Die Öffnung θ1 wird in Schritt 917 mit einem vorgegebenen Faktor (z. B. 0,8) multipliziert, um die Ist-Drosselventilöffnung θ2 zu berechnen. Ein Zünd­ zeitpunktverzögerungsbetrag ΔTL, der erforderlich ist, um die Drehmomenterhöhung, die durch die Drosselventilöffnung θ2 bedingt ist, auszugleichen, wird in Schritt 918 berech­ net; der Ventilöffnungsbefehl θ2 wird in Schritt 919 zum Drosselventil ausgegeben.
Wenn der Timer TM, nachdem das Drosselventil geöffnet wurde, in Schritt 911 zum Intervall T3 + T2 hochgezählt hat, wird der Zündzeitpunkt in Schritt 913 um den Verzöge­ rungsbetrag ΔTL verzögert. Es ist festzuhalten, daß die Zeit T2 wie die vorher beschriebene Zeit T3 ein Intervall von dem Zeitpunkt, zu dem das Drosselventil geöffnet ist, zu dem Zeitpunkt, zu dem die tatsächliche Erhöhung der Mo­ torleistung beginnt, ist und als eine Funktion des Motor­ betriebszustandes, z. B. der Motordrehzahl Ne, die durch den Motordrehzahlsensor 363 erfaßt wird, bestimmt wird.
Nachdem die Zündzeitpunktverzögerung in Schritt 916 aufgehoben wurde, wird der Ventilöffnungsbefehl θ1 zum Drosselventil ausgegeben, um in Schritt 920 die Drosselven­ tilöffnung um θ1-θ2 zu erhöhen; die Routine wird beendet.
Fig. 15 ist ein Fließbild einer zweiten Routine nach dem Gangschalten, die in der Motorsteuereinheit 34 ausge­ führt wird und sich vom ersten Fließbild, das in Fig. 7 ge­ zeigt ist, unterscheidet. Nachstehend werden nur die Unter­ schiede bezüglich der ersten Routine beschrieben. In der zweiten Routine wird nach dem Rücksetzen der Flags F2 und F3 in Schritt 91 in Schritt 92 bestimmt, ob das Herunter­ schalten abgeschlossen ist oder nicht. Wenn die Bestimmung in Schritt 92 negativ ist, wird die Routine abgeschlossen. Im umgekehrten Fall geht, wenn bestimmt wird, daß das Her­ unterschalten abgeschlossen ist, die Steuerung zu Schritt 93, in dem ein Ventilschließbefehl (θ1-θ3) zum Drossel­ ventil ausgegeben wird, um die Drosselventilöffnung zur Öffnung zu dem Zeitpunkt zurückzuführen, zu dem der zweite Herunterschaltbefehl ausgegeben wird. In Schritt 94 wird ein Zündzeitpunktverzögerungsmuster bzw. Zündzeitpunktun­ terschreitungsmuster zur Steuerung des Motordrehmoments allmählich verringert, indem das Drosselventil auf die Öff­ nung zu dem Zeitpunkt geschlossen wird, zu dem der zweite Herunterschaltbefehl ausgegeben wird.
Fig. 16 ist ein drittes Diagramm zur Erläuterung des Betriebes, wenn die vorstehend genannte Fahrzeugleistungs­ steuerung ausgeführt wird. Die Motordrehzahl Ne, die Dros­ selventilöffnung θ, die Ansaugluftmenge Qa, der Zündzeit­ punkt TI, das Motordrehmoment Te und das Wellendrehmoment Ts sind in dieser Reihenfolge von oben nach unten gezeigt. Die Zeit ist über der Abszisse aufgetragen.
Im folgenden wird von dem Fall ausgegangen, bei dem der Herunterschaltbefehl zum Zeitpunkt t0 zum Automatikgetriebe ausgegeben wird.
Das Drosselventil wird zum gleichen Zeitpunkt geschlos­ sen, zu dem der Herunterschaltbefehl ausgegeben wird. Als Ergebnis fallen vor der Initiierung des Herunterschaltens das Motordrehmoment Te und ebenfalls das Wellendrehmoment Ts ab. Dieses Herunterschalten dient dazu, die Fahrzeugge­ schwindigkeit zu verlangsamen, wenn das Fahrzeug nach dem Herunterschalten in einen getriebenen Zustand gebracht wird; die Verringerung des Wellendrehmoments und die Ver­ langsamung der Fahrzeuggeschwindigkeit vor dem Herunter­ schalten verursacht keine besonderen Probleme.
Zum Zeitpunkt t1, nach dem vom Zeitpunkt t0 die Zeit T3 vergangen ist, wird das Drosselventil um θ2 geöffnet; zum Zeitpunkt t2, nach dem vom Zeitpunkt t1 die Zeit T2 vergan­ gen ist, beginnt tatsächlich die Erhöhung der Strömungs­ menge der Ansaugluft, die dem Motor zugeführt wird. Da je­ doch der Zündzeitpunkt mit der Zeit t2 verzögert wird, wird die Schwankung des Motorabtriebsdrehmoments Te unterdrückt. Das verhindert das Auftreten eines Drehmomentstoßes, der durch die Verzögerung zwischen der Zeit, zu der eine Erhö­ hung der Motordrehzahl Ne nach dem Herunterschalten be­ ginnt, und dem Zeitpunkt, zu dem eine Erhöhung des Motorab­ triebdrehmoments durch die Öffnung des Drosselventils be­ ginnt, bedingt ist. Zu diesem Zeitpunkt ist der Betrag der Drehmomenterhöhung, der mit der Drosselventilöffnung θ2 im Zusammenhang steht, kleiner als der Drehmomentabfall ΔT, der bei Beendigung des Herunterschaltens bewirkt wird, ein­ gestellt. Durch eine solche Verringerung des Drehmomentbe­ trages, die erforderlich ist, um die Zündzeitpunktverzöge­ rung auszugleichen, kann der Betrag der Zündzeitpunktverzö­ gerung ebenfalls verringert werden, damit das Auftreten von Zündaussetzern verhindert wird.
Es ist schwierig, den Erhöhungsbetrag eines Motor­ drehmoments genau zu schätzen, da die Ansaugluftströmungs­ menge, die durch Öffnung des Drosselventils erhöht wird, in der Praxis schwankt. Daher ist es wünschenswert, einen Zündzeitpunkt zurückzuführen, um das Motordrehmoment durch Verzögerung des Zündzeitpunktes auf dem Pegel vor dem Her­ unterschalten zu halten. Ferner ist es wünschenswert, einen Erhöhungsbetrag des Motordrehmoments klein zu gestalten und die Schwankung klein zu gestalten, um seine Schwankung durch Verzögerung des Zündzeitpunktes genau auszugleichen. Um dieses zu erreichen, wird im Fließbild der in den Fig. 13 und 14 gezeigten dritten Routine nach dem Gangschal­ ten das Drehmoment vor der Initiierung des Herunterschal­ tens um eine vorgegebene Prozentzahl des erforderlichen Drehmomenterhöhungsbetrages ΔT erhöht.
Wenn das Herunterschalten des Automatikgetriebes zum Zeitpunkt t3 im Ansprechen auf den Herunterschaltbefehl, der zum Zeitpunkt t0 ausgegeben wird, initiiert wird, be­ ginnt eine Erhöhung der Motordrehzahl; die Zündzeitpunkt­ verzögerung wird zum gleichen Zeitpunkt aufgehoben. Dann erhöht sich das Motordrehmoment schnell um die vorgegebene Prozentzahl des erforderlichen Drehmomenterhöhungsbetrages; das Drosselventil wird weiter auf θ1 geöffnet; eine erfor­ derliche Drehmomenterhöhung kann vorgenommen werden, wäh­ rend das Herunterschalten ausgeführt wird. Durch eine sol­ che Getriebesteuerung verringert sich das Wellendrehmoment Ts ebenfalls gleichmäßig, wodurch die Verschlechterung des Fahrverhaltens wirksam verhindert wird. Ferner wird bei dieser Steuerung das Drosselventil vor der Initiierung des Herunterschaltens geschlossen, um das Wellendrehmoment zu verringern. Das dient dazu, den Betrag des Wellendrehmo­ mentabfalls während des Herunterschaltens zu verringern.
Auf diese Weise kann der Drehmomentstoß zum Zeitpunkt des Herunterschaltens verringert werden.
Zum Zeitpunkt t6 ist das Herunterschalten beendet, wor­ aufhin das Drosselventil zu seiner Anfangsöffnung geschlos­ sen wird und sich die Ansaugluftströmungsmenge allmählich verringert. Wie es unter Bezugnahme auf das Diagramm von Fig. 8 erläutert wurde, tritt, wenn sich das Motordrehmo­ ment nach der Beendigung des Herunterschaltens erhöht, ein Drehmomentstoß auf. Entsprechend der in Fig. 15 gezeigten zweiten Routine nach dem Gangschalten wird der Zündzeit­ punkt verzögert, um die Verringerung mit einer bestimmten Verzögerung nach dem Gangschalten auszugleichen, wodurch der Betrag der Drehmomenterhöhung nach dem Herunterschalten kompensiert wird und somit das Auftreten eines solchen Drehmomentstoßes verhindert wird.
Bei der in Fig. 7 gezeigten ersten Routine nach dem Gangschalten wird das Drosselventil vor Beendigung des Her­ unterschaltens geschlossen, um das Motordrehmoment allmäh­ lich zu verringern, damit Drehmomentstöße vor und nach Be­ endigung des Herunterschaltens verhindert werden. Als Er­ gebnis wird bei genauer Betrachtung die erforderliche Drehmomenterhöhung nicht unmittelbar vor Beendigung des Herunterschaltens vorgesehen. Jedoch kann entsprechend der vorstehend beschriebenen Routine, da die erforderliche Drehmomenterhöhung aufrechterhalten wird, bis das Herunter­ schalten abgeschlossen ist, der Drehmomentstoß durch die Differenz zwischen einem Drehmomentpegel vor dem Herunter­ schalten und dem nach dem Herunterschalten bedingt sehr wirksam verringert werden.
Die vorstehende Beschreibung hat sich mit speziellen Kombinationen der zwei Fließbilder der Routine für den spe­ ziellen Herunterschaltbefehl, der drei Fließbilder der Gangschaltsteuer-Routine und der zwei Fließbilder der Rou­ tine nach dem Gangschalten beschäftigt; es ist jedoch ein­ zuschätzen, daß diese Fließbilder in gewünschter Weise kom­ biniert werden können.
Außerdem kann zusätzlich zur Gangschaltsteuerung und zur Verarbeitung nach dem Gangschalten, die vorstehend be­ schrieben sind, eine Drosselventilsteuerung ausgeführt wer­ den, bei der die Drosselventilöffnung unmittelbar vor Been­ digung des Herunterschaltens verringert wird, um die Motor­ leistung zu verringern und dadurch den Drehmomentstoß zu verringern, der bei Beendigung des Herunterschaltens auf­ tritt. Im Fall des Herunterschaltens zur Beschleunigung des Fahrzeugs wird die Gangschaltsteuerung ausgeführt, indem das Drosselventil vor der Initiierung des Herunterschaltens geöffnet und die Motorleistung erhöht wird, ohne daß der Zündzeitpunkt verzögert wird, während die zuvor beschrie­ bene Drosselventilsteuerung und die vorstehend beschriebene Zündzeitpunktsteuerung für ein Herunterschalten zur Fahr­ zeugverlangsamung ausgeführt werden, wenn der Fahrer das Fahrpedal betätigt hat, um das Fahrzeug zu beschleunigen, wobei die Zündzeitpunktverzögerung unmittelbar aufgehoben werden kann und die Steuerung zur Gangschaltsteuerung geschaltet werden kann, um zur Fahrzeugbeschleunigung ein Herunterschalten vorzunehmen. Im umgekehrten Fall kann während der Gangschaltsteuerung für ein Herunterschalten zur Beschleunigung des Fahrzeuges, wenn der Fahrer das Fahrpedal zurückbewegt hat, um das Fahrzeug zu verlangsa­ men, die Steuerung unmittelbar zur Gangschaltsteuerung ge­ schaltet werden, damit ein Gangschalten, mit dem eine Verlangsamung beabsichtigt wird, vorgenommen wird.
Bei einem Automatikgetriebe werden somit Drehmoment­ stöße unter speziellen Herunterschaltbedingungen wirksam verringert, unter denen relativ starkes Motorbremsen als Ergebnis des Herunterschaltens auftritt. Wenn ein Herunter­ schaltbefehl zum Automatikgetriebe bei nicht betätigtem Fahrpedal erfaßt wird, wird ein Ventilöffnungsbefehl zu einem Drosselventil ausgegeben, so daß sich die Motorlei­ stung um die Zeit erhöht, zu der der Herunterschaltvorgang des Automatikgetriebes tatsächlich beginnt, wird ein Zünd­ zeitpunkt verzögert, so daß eine Erhöhung des Motorlei­ stung, die sich aus der Öffnung des Drosselventils über eine Drosselventilsteuereinrichtung ergibt, mit einer Zeit­ dauer kompensiert wird, die zu dem Zeitpunkt beginnt, zu dem sich die Motorleistung als Ergebnis des Öffnens des Drosselventils über die Drosselventilsteuereinrichtung tat­ sächlich erhöht, und die zu einem Zeitpunkt endet, zu dem der Herunterschaltvorgang des Automatikgetriebes tatsäch­ lich beginnt, und wird die Zündzeitpunktverzögerung bei In­ itiierung des Herunterschaltvorgangs des Automatikgetriebes aufgehoben.

Claims (10)

1. Vorrichtung zur Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeuges mit einem Automatikgetriebe (32) und einem Motor mit einem Drosselventil (304), dessen Öffnung vom Automatikgetriebe unabhängig steuerbar ist, die aufweist:
eine Einrichtung (11) zum Erfassen eines speziellen Herunterschaltbefehls zum Erzeugen einer Motorbremswirkung, der zum Automatikgetriebe (32) ausgegeben wird, wenn ein Fahrpedal (341) nicht betätigt ist;
eine Drosselventilsteuereinrichtung (12), die, wenn ein Herunterschaltbefehl erfaßt wird, das Drossel­ ventil (304) öffnet, um die Motorleistung vor dem Initiieren des Herunterschaltens des Automatikge­ triebes (32) zu erhöhen; und
eine Zündzeitpunkt-Steuerungseinrichtung (13) zur Verzögerung eines Zündzeitpunkts ab einem Zeitpunkt (t1), zu dem die Motorleistung durch das Öffnen des Drosselventlis (304) tatsächlich erhöht wird, bis zu einem Zeitpunkt (t2) unmittelbar vor dem initiieren des Herunterschaltens des Automatikgetriebes (32), damit die erhöhte, durch das Öffnen des Drosselventils (304) bewirkte Motorleistung ausgeglichen wird, und zum Aufheben der Verzögerung des Zündzeitpunktes nach dem Initiieren des Herunterschaltens des Automatikgetriebes (32).
2. Vorrichtung zur Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeuges nach Anspruch 1, wobei
die Drosselventilsteuereinrichtung (12) die zur Verringerung der Motorleistung erforderliche Öffnung (θ) des Drosselventils (304) verringert, wenn ein durch die Zündzeitpunktsteuereinrichtung bestimmter Verzögerungsbetrag (ΔTL) des Zündzeitpunktes eine Grenze zur Erzeugung von Zündaussetzern überschreitet; und
die Zündzeitpunkt-Steuerungseinrichtung (13) den Verzögerungsbetrag (ΔTL) des Zündzeitpunktes verringert (ΔTL').
3. Vorrichtung zur Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeugs nach Anspruch 1, wobei wenn eine vorgegebene, entsprechend einer geschätzten Motordrehzahl bei Beendigung des Herunterschaltens bestimmte Motordrehzahl (Ne2) erreicht wird, die Drosselventilsteuereinrichtung (19) einen Schließbe­ fehl zum Drosselventil (304) ausgibt, um die erhöhte Motorleistung auf den Wert bringen, der zum Zeitpunkt des Erfassens vom Herunterschalten vorlag.
4. Vorrichtung zur Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeuges nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Drosselventilsteuereinrichtung (12) einen Öffnungsbefehl zum Drosselventil (304) ausgibt, um dieses weiter (θ1-θ'1) zu öffnen, während (t3...t6) das Automatikgetriebe (32) heruntergeschaltet wird.
5. Vorrichtung zur Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeuges mit einem Automatikgetriebe (32) und einem Motor mit einem Drosselventil (304), dessen Öffnung vom Automatikgetriebe unabhängig steuerbar ist, die aufweist:
eine Einrichtung (11) zum Erfassen eines speziellen Herunterschaltbefehls zum Erzeugen einer Motorbremswirkung, der zum Automatikgetriebe (32) ausgegeben wird, wenn ein Fahrpedal (341) betätigt ist und das Fahrzeug nach Beendigung des Herunterschaltens in einen getriebenen Zustand, wie z. B. einen Schiebebetrieb, überführt wird;
eine Drosselventilsteuereinrichtung (12), die, wenn ein Herunterschaltbefehl erfaßt wird, das Drosselventil (304) öffnet, um die Motorleistung vor dem Initiieren des Herunterschaltens des Automatikge­ triebes (32) zu erhöhen; und
eine Zündzeitpunktsteuereinrichtung (13) zur Verzögerung eines Zündzeitpunkts ab einem Zeitpunkt (t1), zu dem eine Motorleistung durch das Öffnen des Drosselventils (304) tatsächlich erhöht wird, bis zu einem Zeitpunkt (t2) unmittelbar vor dem Initiieren des Herunterschaltens des Automatikgetriebes (32), damit die erhöhte, durch das Öffnen des Drosselventils (304) bewirkte Motorleistung ausgeglichen wird, und zum Aufheben der Verzögerung des Zündzeitpunktes nach dem Initiieren des Herunterschaltens des Automatikgetriebes (32).
6. Verfahren zur Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeuges mit einem Automatikgetriebe (32) und einem Motor mit einem Drosselventil (304), dessen Öffnung vom Automatikgetriebe unabhängig steuerbar ist, das die Schritte aufweist:
einen Erfassungsschritt (44) zum Erfassen eines speziellen Herunterschaltbefehls (XF1) zum Erzeugen einer Motorbremswirkung, der zum Automatikgetriebe ausgegeben wird, wenn ein Fahrpedal (341) nicht betätigt ist;
einen Drosselventilsteuerschritt (608; 822), der, wenn ein Herunterschaltbefehl (XF1) im Erfassungsschritt (44) erfaßt wird, das Drosselventil öffnet, um die Motorleistung vor dem Initiieren des Herunterschaltens des Automatikgetriebes (32) zu erhöhen; und
einen Zündzeitpunktsteuerschritt (612, 615; 812, 815) zum Verzögern eines Zündzeitpunkts ab einem Zeitpunkt (t1), zu dem die Motorleistung durch das Öffnen des Drosselventils (304) tatsächlich erhöht wird, bis zu einem Zeitpunkt (t2) unmittelbar vor dem Initiieren des Herunterschaltens des Automatikgetriebes (32), damit die erhöhte, durch das Öffnen des Drosselventils (304) bewirkte Motorleistung ausge­ glichen wird, und zum Aufheben der Verzögerung des Zündzeitpunktes nach dem Initiieren des Herunterschaltens des Automatikgetriebes (32).
7. Verfahren zur Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeuges nach Anspruch 6, wobei
der Drosselventilsteuerschritt (608; 822) die zur Verringerung der Motorleistung erforderliche Öffnung (θ) des Drosselventils (304) verringert, wenn ein in Zündzeitpunktsteuerschritt (612, 615; 812, 815) bestimmter Verzögerungsbetrag (ΔTL) des Zündzeitpunktes eine Grenze zur Erzeugung von Zündaussetzern überschreitet; und
der Zündzeitpunktsteuerschritt (821) der Verzöge­ rungsbetrag (ΔTL) des Zündzeitpunktes verringert (ΔTL').
8. Verfahren zur Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeuges nach Anspruch 6, wobei wenn eine vorgegebene, entsprechend einer geschätzten Motordrehzahl bei Beendigung des Herunterschaltens bestimmte (73) Motordrehzahl (Ne2) erreicht wird, der Drosselventilsteuerschritt (75) einen Schließbefehl zum Drosselventil (304) ausgibt, um die erhöhte Mo­ torleistung auf den Wert zu bringen, der zum Zeitpunkt des Erfassens des Herunterschaltens vorlag.
9. Verfahren zur Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeuges nach Anspruch 6 oder 7, wobei der Drosselventilsteuerschritt (823) den Öffnungsbefehl zum Drosselventil ausgibt, um dieses weiter (θ1-θ'1) zu öffnen, während (t3...t6) das Automatikgetriebe (32) heruntergeschaltet wird.
10. Verfahren zur Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeuges mit einem Automatikgetriebe (32) und einem Motor mit einem Drosselventil (304), dessen Öffnung vom Automatikgetriebe unabhängig steuerbar ist, das die Schritte aufweist:
einen Erfassungsschritt (58) zum Erfassen eines speziellen Herunterschaltbefehls (XF2) zum Erzeugen einer Motorbremswirkung, der zum Automatikgetriebe (32) ausgegeben wird, wenn ein Fahrpedal (341) betätigt ist und das Fahrzeug nach Beendigung des Herunterschaltens in einen getriebenen Zustand, wie z. B. einen Schiebebetrieb, überführt wird;
einen Drosselventilsteuerschritt (919), der, wenn ein Herunterschaltbefehl (XF2) im Erfassungschritt (58) erfaßt wird, das Drosselventil (304) öffnet, um die Motorleistung vor dem Initiieren des Herunterschaltens des Automatikgetriebes (32) zu erhöhen; und
einen Zündzeitpunktsteuerschritt (913, 916) zur Verzögerung eines Zündzeitpunktes ab einem Zeitpunkt (t1), zu dem die Motorleistung durch das Öffnen des Drosselventils (304) tatsächlich erhöht wird, bis zu einem Zeitpunkt (t2) unmittelbar vor dem Initiieren des Herunterschaltens des Automatikgetriebes (32), damit die erhöhte, durch das Öffnen des Drosselventils (304) bewirkte Motorleistung ausge­ glichen wird, und zum Aufheben der Verzögerung des Zündzeitpunktes nach dem Initiieren des Herunterschaltens des Automatikgetriebes (32).
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