DE19749132B4

DE19749132B4 - Fahrzeugsteuergerät mit einer Einrichtung zum Verhindern einer Störung zwischen den Getriebesteuerungen durch Fahrstabilitätssteuereinrichtungen und manuelle Schaltsteuereinrichtungen

Info

Publication number: DE19749132B4
Application number: DE19749132.4A
Authority: DE
Inventors: Atsushi Tabata; Hideo Tomomatsu; Kagenori Fukumura; Hiroji Taniguchi
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1996-11-07
Filing date: 1997-11-06
Publication date: 2014-02-13
Anticipated expiration: 2017-11-07
Also published as: DE19749132A1; JPH10138796A; US5873802A; JP3411165B2; USRE37513E1

Abstract

Gerät zum Steuern eines Kraftfahrzeugs mit einem Motor (10) und einem Automatikgetriebe (14), wobei das Gerät folgende Einrichtungen umfasst: eine Fahrstabilitätssteuereinrichtung (200), die aufgrund einer Verminderung der Fahrstabilität des Fahrzeugs unter einen vorgegebenen Ansprechwert betrieben wird, um zumindest eine Leistung des Motors, eine auf das Fahrzeug aufgebrachte Bremskraft oder eine eingerichtete Position des Automatikgetriebes so zu steuern, um die Fahrstabilität des Fahrzeugs zu verbessern, und eine manuelle Schaltsteuereinrichtung (210), die auf einen Betrieb einer manuellen Schaltvorrichtung (92) anspricht, um das Automatikgetriebe zu schalten, wobei das Gerät folgende Einrichtungen aufweist: eine Fahrstabilitätssteuererfassungseinrichtung (204) zum Erfassen eines Betriebs der Fahrstabilitätssteuereinrichtung (200), gekennzeichnet durch eine Hemmeinrichtung (212) für die manuelle Schaltsteuerung, die aufgrund einer Erfassung des Betriebs der Fahrstabilitätssteuereinrichtung durch die Fahrstabilitätssteuererfassungseinrichtung betreibbar ist, um einen Betrieb der manuellen Schaltsteuereinrichtung (210) zu hemmen, während die Fahrstabilitätssteuereinrichtung (200) betrieben wird, um das Automatikgetriebe zu steuern.

Description

Die Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf ein Gerät zum Steuern eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Ein Kraftfahrzeug kann in einen instabilen Fahrzustand geraten, insbesondere einen instabilen Kurvenfahrzustand, wobei die Seitenführungskraftfähigkeit eines Reifens während einer Kurvenfahrt des Fahrzeugs beispielsweise auf einer Straßenoberfläche mit einem relativ niedrigen Reibungskoeffizienten oder bei einer relativ hohen Geschwindigkeit oder beim Beseitigen eines Hindernisses überschritten wird. Der instabile Fahrzustand kann sich entweder als eine Neigung des Fahrzeugs zum Übersteuern oder zum Untersteuern äußern. Die Neigung zum Übersteuern wird verursacht, wenn die Straßenreibungskraft der Hinterräder beträchtlich kleiner als die der Vorderräder ist, woraus ein wesentlich größerer Drehwinkel des Fahrzeugs als des Lenkwinkels folgt, was wiederum zu einer Neigung des Fahrzeugs führt, sich zu drehen. Andererseits wird die Neigung zum Untersteuern verursacht, wenn die Straßenreibungskraft der Vorderräder beträchtlich kleiner als die der Hinterräder ist, woraus ein beträchtlich kleinerer Drehwinkel des Fahrzeugs als des Lenkwinkels folgt.
Um mit einer derartigen Fahrinstabilität des Fahrzeugs umzugehen, wurde eine Fahrstabilitätssteuereinrichtung in der Gestalt eines Kurvenstabilitätssteuergeräts vorgeschlagen, um das Fahrzeugkurvenverhalten zu stabilisieren, wie beispielsweise ein Fahrzeugstabilitätssteuersystem (VSC-System = vehicle stability control system), wie es in dem Dokument JP-A-4-266538 offenbart ist. Ein derartiges Kurvenstabilitätssteuergerät wird aktiviert, wenn der Fahrzeugkurvenzustand instabil ist, nämlich wenn eine Neigung des Fahrzeugs zum übersteuern oder Untersteuern erfaßt wird. Genauer gesagt ist das Gerät geeignet, die Motorleistung zu reduzieren und gleichzeitig eine Bremskraft auf ein geeignetes Rad oder Räder aus den Vorder- und Hinterrädern aufzubringen, um ein Moment zu erzeugen, das die Neigung des Fahrzeugs zum Übersteuern oder Untersteuern reduziert, wodurch das Kurvenverhalten des Fahrzeugs stabilisiert wird.
Das Kurvenstabilitätssteuergerät kann des weiteren geeignet sein, das Automatikgetriebe in der momentan eingerichteten Position zu halten oder das Automatikgetriebe heraufzuschalten oder herunterzuschalten, um die Kurvenstabilität des Fahrzeugs zu verbessern. Das mit dem Kurvenstabilitätssteuergerät ausgestattete Kraftfahrzeug kann auch mit einer manuellen Schaltsteuereinrichtung ausgestattet sein, die geeignet ist, das Automatikgetriebe ansprechend auf einen Betrieb einer manuellen Schaltvorrichtung zu schalten, während eine manuelle Schaltbetriebsart gewählt ist. Diese Art von Fahrzeug kann aufgrund von Störungen oder einer ungeeigneten Abstimmung zwischen einem Betrieb des Kurvenstabilitätssteuergeräts und einem Betrieb der manuellen Schaltsteuereinrichtung in Bezug auf das Schalten des Automatikgetriebes unter einigen Nachteilen leiden.
Beispielsweise kann ein Nachteil so entstehen, daß das Automatikgetriebe durch Betätigen der manuellen Schaltvorrichtung in der manuellen Schaltbetriebsart durch die manuelle Schaltsteuereinrichtung angewiesen wird, das Automatikgetriebe zu schalten, während das Automatikgetriebe durch das Kurvenstabilitätssteuergerät angewiesen wird, die momentan eingerichtete Position zu halten, um die Kurvenstabilität des Fahrzeugs zu verbessern. Dabei kann das Automatikgetriebe gemäß der durch die manuelle Schaltsteuereinrichtung erzeugten Anweisung geschaltet werden, im Gegensatz zu der durch das Kurvenstabilitätssteuergerät erzeugten Anweisung, das Automatikgetriebe in der momentan eingerichteten Position zu halten oder zu belassen.
Die manuelle Schalteinrichtung kann dafür geeignet sein, daß die Anzahl der wählbaren Vorwärtsbetriebspositionen des Automatikgetriebes, die zum Vorwärtsfahren des Fahrzeugs eingerichtet werden können, durch den Betrieb der manuellen Schaltvorrichtung in der manuellen Schaltbetriebsart gewechselt werden kann. Im allgemeinen hat der Wählhebel zwei oder mehr Vorwärtsfahrpositionen, wie beispielsweise ”D”, ”3” und ”2”, und die hydraulische Steuervorrichtung für das Automatikgetriebe hat Bereichspositionen in Übereinstimmung mit den Vorwärtsfahrpositionen des Wählhebels. Wenn der Wählhebel von der Position ”D” in die Position ”3” dann in die Position ”2” gebracht wird, wird die Anzahl der wählbaren Vorwärtsbetriebspositionen des Automatikgetriebes reduziert, beispielsweise von ”4” auf ”3” und von ”3” auf ”2”. Wenn die manuelle Schaltvorrichtung betrieben wird, wird die Bereichsposition der hydraulischen Steuervorrichtung elektrisch gewechselt, und es wird die Anzahl der Vorwärtsbetriebspositionen des Automatikgetriebes gewechselt. Wenn beispielsweise die manuelle Schaltvorrichtung von ”4” nach ”3” gebracht wird, um die Anzahl der wählbaren Vorwärtsbetriebspositionen des Automatikgetriebes zu wechseln, kann das Automatikgetriebe beispielsweise von einer Position des vierten Gangs in eine Position des dritten Gangs automatisch heruntergeschaltet werden, wie wenn der Wählhebel von der Position ”D” in die Position ”3” gebracht wird. Somit kann die manuelle Schaltvorrichtung dazu verwendet werden, um das Automatikgetriebe ohne Betreiben des Wählhebels indirekt herunter- oder hinaufzuschalten, indem die Bereichsposition der hydraulischen Steuervorrichtung elektrisch gewechselt wird. Dabei leidet das Fahrzeugsteuergerät auch unter dem vorstehend beschriebenen Nachteil in Bezug auf die manuelle Schalteinrichtung, die dazu geeignet ist, das Automatikgetriebe direkt zu schalten.
DE 44 46 592 A1 offenbart ein gattungsgemäßes Gerät zum Steuern eines Kraftfahrzeugs mit einem Motor und einem Automatikgetriebe. Das Gerät verfügt über eine Fahrstabilitätssteuereinrichtung, die aufgrund einer Verminderung der Fahrstabilität des Fahrzeugs unter einen vorgegebenen Ansprechwert betrieben wird, um zumindest eine Leistung des Motors, eine auf das Fahrzeug aufgebrachte Bremskraft oder eine eingerichtete Position des Automatikgetriebes so zu steuern, um die Fahrstabilität des Fahrzeugs zu verbessern, und eine manuelle Schaltsteuereinrichtung, die auf einen Betrieb einer manuellen Schaltvorrichtung anspricht, um das Automatikgetriebe zu schalten, wobei das Gerät eine Fahrstabilitätssteuererfassungseinrichtung zum Erfassen eines Betriebs der Fahrstabilitätssteuereinrichtung aufweist.
Ein weiteres Gerät ist aus der EP-0 589 145 A2 bekannt, das das Herunterschalten in einen niedrigen Gang bei hoher Geschwindigkeit unterbindet.
Es besteht die Aufgabe der Erfindung in der Schaffung eines Geräts zum Steuern eines Kraftfahrzeugs, wobei das Gerät die herkömmlichen genannten Nachteile aufgrund einer Störung oder einer ungeeigneten Abstimmung zwischen dem Betrieb der Fahrstabilitätssteuereinrichtung und der manuellen Schaltsteuereinrichtung verbessert. Die Aufgabe wird durch das Gerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen dargelegt.
Bei dem Fahrzeugsteuergerät der Erfindung, das wie vorstehend beschrieben aufgebaut ist, wird in vorteilhafter Weise die Hemmeinrichtung für die manuelle Schaltsteuerung aufgrund einer Erfassung des Betriebs der Fahrstabilitätssteuereinrichtung durch die Fahrstabilitätssteuererfassungseinrichtung betrieben, um den Betrieb der manuellen Schaltsteuereinrichtung zu hemmen, während die Fahrstabilitätssteuereinrichtung betrieben wird, um das Automatikgetriebe zu steuern. Diese Anordnung verhindert die herkömmlich aufgezählten Nachteile aufgrund von Störungen zwischen dem Betrieb der Fahrstabilitätssteuereinrichtung und dem Betrieb der manuellen Schaltsteuereinrichtung in Bezug auf die Steuerung des Automatikgetriebes. Wenn beispielsweise die Fahrstabilitätssteuereinrichtung eine Getriebehalteanweisung zum Halten des Automatikgetriebes in der momentan eingerichteten Position erzeugt, während die manuelle Schaltvorrichtung eine manuelle Schaltanweisung zum Herauf- oder Herunterschalten des Automatikgetriebes erzeugt, hemmt die Hemmeinrichtung für die manuelle Schaltsteuerung den Betrieb der manuellen Schaltsteuereinrichtung gemäß der manuellen Schaltanweisung, so daß das Automatikgetriebe gemäß der durch die Fahrstabilitätssteuereinrichtung erzeugten Getriebehalteanweisung in der momentan eingerichteten Position gehalten wird. Deshalb verschlechtert sich die Fahrstabilität des Fahrzeugs nicht durch die Heraufschalt- oder Herunterschaltaktion des Automatikgetriebes gemäß der manuellen Schaltanweisung.
In einer bevorzugten Gestalt der Erfindung weist das Gerät des weiteren folgende Einrichtungen auf: eine Schaltsteuereinrichtung, die mit der Fahrstabilitätssteuereinrichtung und der manuellen Schaltsteuereinrichtung verbunden ist, um das Automatikgetriebe zu steuern, wobei die Schaltsteuereinrichtung eine automatische Schaltbetriebsart hat, in der das Automatikgetriebe in Abhängigkeit von einem Fahrzustand des Fahrzeugs automatisch geschaltet wird, und eine manuelle Schaltbetriebsart, in der die manuelle Schaltvorrichtung betreibbar ist; und eine Schaltbetriebsartermittlungseinrichtung für die Ermittlung, ob sich die Schaltsteuereinrichtung in der automatischen Schaltbetriebsart oder in der manuellen Schaltbetriebsart befindet. In dieser Gestalt der Erfindung weist die manuelle Schaltsteuereinrichtung die Schaltsteuereinrichtung dazu an, das Automatikgetriebe gemäß einer durch die manuelle Schaltvorrichtung erzeugten manuellen Schaltanweisung zu schalten, wenn die Schaltbetriebsartermittlungseinrichtung ermittelt, daß sich die Schaltsteuereinrichtung in der manuellen Schaltbetriebsart befindet, und die Hemmeinrichtung für die manuelle Schaltsteuerung hemmt den Betrieb der manuellen Schaltsteuereinrichtung gemäß der manuellen Schaltanweisung, während die Fahrstabilitätssteuereinrichtung betrieben wird, um das Automatikgetriebe zu steuern.
In einer anderen bevorzugten Gestalt der Erfindung weist das Gerät des weiteren folgende Bauteile auf: eine hydraulische Steuervorrichtung zum Steuern der Vielzahl von hydraulisch betriebenen Reibungskoppelungsvorrichtungen, wobei die hydraulische Steuervorrichtung eine Vielzahl von Bereichspositionen hat, die wahlweise eingerichtet werden und in denen das Automatikgetriebe jeweils eine unterschiedliche Anzahl an Vorwärtsfahrpositionen hat, die eingerichtet werden können; eine Schaltsteuereinrichtung, die mit der hydraulischen Steuervorrichtung, der Fahrstabilitätssteuereinrichtung und der manuellen Schaltsteuereinrichtung verbunden ist, um die Reibungskoppelungsvorrichtungen des Automatikgetriebes zu steuern, wobei die Schaltsteuereinrichtung eine automatische Schaltbetriebsart hat, in der das Automatikgetriebe in Abhängigkeit von einem Fahrzustand des Fahrzeugs automatisch geschaltet wird, und eine manuelle Schaltbetriebsart, in der die manuelle Schaltvorrichtung betreibbar ist; und eine Schaltbetriebsartermittlungseinrichtung für die Ermittlung, ob sich die Schaltsteuereinrichtung in der automatischen Schaltbetriebsart oder der manuellen Schaltbetriebsart befindet. In dieser Gestalt der Erfindung weist die manuelle Schaltsteuereinrichtung die Schaltsteuereinrichtung dazu an, eine aus der Vielzahl von Bereichspositionen der hydraulischen Steuervorrichtung gemäß einer durch die manuelle Schaltvorrichtung erzeugten manuellen Schaltanweisung zu wählen, wenn die Schaltbetriebsartermittlungseinrichtung ermittelt, daß die Schaltsteuereinrichtung sich in der manuellen Schaltbetriebsart befindet, und die Hemmeinrichtung für die manuelle Schaltsteuerung hemmt den Betrieb der manuellen Schaltsteuereinrichtung gemäß der manuellen Schaltanweisung, während die Fahrstabilitätssteuereinrichtung betrieben wird, um das Automatikgetriebe zu steuern.
In der vorstehend bevorzugten Gestalt der Erfindung kann die hydraulische Steuervorrichtung folgendes haben: eine erste Bereichsposition, in der das Automatikgetriebe in jede seiner vier Vorwärtsfahrpositionen geschaltet werden kann, die aus der Position eines ersten Gangs, eines zweiten Gangs, eines dritten Gangs und eines vierten Gangs bestehen; eine zweite Bereichsposition, in der das Automatikgetriebe in jede der Positionen des ersten Gangs, des zweiten Gangs und des dritten Gangs geschaltet werden kann, aber nicht in die Position des vierten Gangs geschaltet werden kann, die die höchste Gangposition aller vier Vorwärtsfahrpositionen ist; und eine dritte Bereichsposition, in der das Automatikgetriebe entweder in die Position des ersten Gangs oder des zweiten Gangs geschaltet werden kann, aber nicht in die Positionen des dritten Gangs und des vierten Gangs geschaltet werden kann. Wenn die manuelle Schaltvorrichtung in der manuellen Schaltbetriebsart betrieben wird, um eine manuelle Schaltanweisung zum Steuern der hydraulischen Schaltvorrichtung zu erzeugen, um erneut die zweite Bereichsposition einzurichten, während die erste Bereichsposition eingerichtet ist, schaltet die Schaltsteuereinrichtung das Automatikgetriebe von der Position des vierten Gangs in die Position des dritten Gangs herunter, wenn sich das Automatikgetriebe beim Erzeugen der manuellen Schaltanweisung in der Position des vierten Gangs befindet. Somit kann die Schaltsteuereinrichtung das Automatikgetriebe gemäß der durch die manuelle Schaltvorrichtung erzeugten manuellen Schaltanweisung in der manuellen Schaltbetriebsart schalten, um die Bereichsposition der hydraulischen Steuervorrichtung zu wechseln.
In einer weiteren bevorzugten Gestalt der Erfindung wird die manuelle Schaltsteuervorrichtung betrieben, um eine manuelle Schaltanweisung zum Schalten des Automatikgetriebes in der manuellen Schaltbetriebsart zu erzeugen, und die Fahrstabilitätssteuereinrichtung erzeugt eine Stabilitätssteueranweisung zum Steuern des Automatikgetriebes für eine Verbesserung der Fahrstabilität des Fahrzeugs, und wobei die Hemmeinrichtung für die manuelle Schaltsteuerung die manuelle Schaltanweisung aufhebt, um dadurch den Betrieb der manuellen Schaltsteuereinrichtung zu hemmen, während die Stabilitätssteueranweisung durch die Fahrstabilitätssteuereinrichtung erzeugt wird. In dieser Gestalt der Erfindung hebt die manuelle Schaltsteuereinrichtung die durch die manuelle Schaltvorrichtung erzeugte manuelle Schaltanweisung auf oder macht sie ungültig. Somit verleiht die Hemmeinrichtung für die manuelle Schaltsteuerung dem Fahrstabilitätssteuerbetrieb durch die Fahrstabilitätssteuereinrichtung eine Priorität gegenüber der manuellen Schaltaktion des Automatikgetriebes aufgrund der Steuerung durch die manuelle Schaltsteuereinrichtung gemäß der manuellen Schaltanweisung, da die manuelle Schaltanweisung aufgehoben wird und selbst nach dem Schalten oder Halten des Automatikgetriebes gemäß der Stabilitätssteueranweisung oder selbst nach der Beendigung des Betriebs der Fahrstabilitätssteuereinrichtung nicht ausgeführt wird.
In noch einer weiteren bevorzugten Gestalt dieser Erfindung weist das Gerät des weiteren eine Getriebeverweileinrichtung oder eine Getriebehalteeinrichtung auf, die dann betreibbar ist, wenn die Fahrstabilitätssteuererfassungseinrichtung erfaßt, daß der Betrieb der Fahrstabilitätssteuereinrichtung beendet ist. Diese Getriebeverweileinrichtung ist geeignet, um das Automatikgetriebe in seiner Position zu halten, die nach der Beendigung des Betriebs der Fahrstabilitätssteuereinrichtung eingerichtet ist. In dieser Gestalt der Erfindung wird das Automatikgetriebe in der zuletzt eingerichteten Position gehalten bis die manuelle Schaltsteuereinrichtung gemäß einer manuellen Schaltanweisung betrieben wird, die anschließend durch die manuelle Schaltvorrichtung erzeugt wird. Demgemäß ist die Getriebeverweileinrichtung wirksam, um eine unnötige Schaltaktion des Automatikgetriebes direkt nach der Beendigung des Fahrstabilitätssteuerbetriebs durch die Fahrstabilitätssteuereinrichtung zu verhindern.
In noch einer weiteren bevorzugten Gestalt der Erfindung wird die manuelle Schaltsteuervorrichtung betrieben, um eine manuelle Schaltanweisung zum Schalten des Automatikgetriebes in der manuellen Schaltbetriebsart zu erzeugen, und die Fahrstabilitätssteuereinrichtung erzeugt eine Stabilitätssteuerschaltanweisung zum Schalten des Automatikgetriebes für eine Verbesserung der Fahrstabilität des Fahrzeugs. In dieser Gestalt der Erfindung ist die Hemmeinrichtung für die manuelle Schaltsteuerung geeignet, die durch die manuelle Schaltvorrichtung erzeugte Schaltanweisung aufzuheben, wenn eine Schaltrichtung, in die das Automatikgetriebe gemäß der manuellen Schaltanweisung zu schalten ist, dieselbe wie die Schaltrichtung ist, in die das Automatikgetriebe gemäß der durch die Fahrstabilitätssteuereinrichtung erzeugten Stabilitätssteuerschaltanweisung zu schalten ist. Des weiteren ermöglicht die Hemmeinrichtung für die manuelle Schaltsteuerung, daß das Automatikgetriebe gemäß der Stabilitätssteuerschaltanweisung geschaltet wird, wenn die Schaltrichtung gemäß der manuellen Schaltanweisung dieselbe ist wie die Schaltrichtung gemäß der Stabilitätssteuerschaltanweisung.
In noch einer anderen bevorzugten Gestalt der Erfindung wird die manuelle Schaltsteuervorrichtung betrieben, um eine manuelle Schaltanweisung zum Schalten des Automatikgetriebes in der manuellen Schaltbetriebsart zu erzeugen, und die Fahrstabilitätssteuereinrichtung erzeugt eine Stabilitätssteuerschaltanweisung zum Schalten des Automatikgetriebes für eine Verbesserung der Fahrstabilität des Fahrzeugs, wie bei der vorstehenden Gestalt der Erfindung. In dieser Gestalt der Erfindung ermöglicht die Hemmeinrichtung für die manuelle Schaltsteuerung, daß das Automatikgetriebe gemäß der durch die Fahrstabilitätssteuereinrichtung erzeugten Stabilitätssteuerschaltanweisung geschaltet wird, wenn eine Schaltrichtung, in der das Automatikgetriebe gemäß der Stabilitätssteuerschaltanweisung zu schalten ist, einer Schaltrichtung entgegengesetzt ist, in der das Automatikgetriebe gemäß der manuellen Schaltanweisung zu schalten ist. Die Hemmeinrichtung für die manuelle Schaltsteuerung ist jedoch geeignet, die manuelle Schaltanweisung wirksam zu halten, so daß das Automatikgetriebe nach dem Betrieb der Fahrstabilitätssteuereinrichtung gemäß der manuellen Schaltanweisung geschaltet wird. Bei dieser Anordnung wird die manuelle Schaltanweisung nicht durch die Hemmeinrichtung für die manuelle Schaltsteuerung aufgehoben oder ungültig gemacht, sondern wird wirksam gehalten, so daß das Automatikgetriebe nach der Schaltaktion des Automatikgetriebes gemäß der Stabilitätssteuerschaltanweisung oder nach dem Betrieb der Fahrstabilitätssteuereinrichtung gemäß dieser manuellen Schaltanweisung geschaltet wird.
Die vorstehende Aufgabe und optionale Merkmale, Vorteile und die technische und industrielle Bedeutung der Erfindung wird durch Lesen der folgenden detaillierten Beschreibung der momentan bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung besser verständlich, wenn sie im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen betrachtet wird, wobei:
1 eine Schemaansicht eines Kraftübertragungssystems eines Kraftfahrzeugs zeigt, das einen Motor und ein Automatikgetriebe umfaßt, die durch ein Fahrzeugsteuergerät gesteuert werden, das gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung aufgebaut ist;
2 eine Ansicht zeigt, in der eine Beziehung zwischen Kombinationen der Betriebszustände der Reibungskupplungsvorrichtungen des Automatikgetriebes und jeweiligen Betriebspositionen des Automatikgetriebes angedeutet ist;
3 ein Blockschaltbild zeigt, in dem ein elektrisches System und ein hydraulisches Steuersystem des Fahrzeugsteuergeräts dargestellt sind;
4 eine Ansicht zeigt, in der Beispiele von Schaltgrenzlinien angedeutet sind, die durch eine Getriebesteuereinrichtung des Fahrzeugsteuergeräts verwendet werden;
5 eine Ansicht der Positionen eines an dem Fahrzeug vorgesehenen Wählhebels zeigt;
6 eine Ansicht einer manuellen Schaltvorrichtung in der Gestalt von Heraufschalt- und Herunterschaltknöpfen zeigt, die an einem Lenkrad des Fahrzeugs vorgesehen sind;
7 eine Ansicht eines Teils des hydraulischen Steuersystems zeigt;
8 ein Blockschaltbild zeigt, in dem verschiedene funktionelle Einrichtungen des Fahrzeugsteuergeräts dargestellt sind;
9 ein Ablaufdiagramm zeigt, in dem ein Betrieb der Getriebesteuereinrichtung dargestellt ist; und
10 eine Ansicht der Betriebspositionen eines Wählhebels bei einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.
Zunächst umfaßt das in der schematischen Ansicht der 1 gezeigte Kraftübertragungssystem eine fluidbetriebene Kraftübertragungsvorrichtung in der Gestalt eine Drehmomentwandlers 12, der mit einem Motor 10 verbunden ist, und ein Automatikgetriebe 14, das mit dem Drehmomentwandler 12 verbunden ist. Eine Leistung des Motors 10 wird über den Drehmomentwandler 12, das Automatikgetriebe 14 und eine Differentialgetriebevorrichtung auf die Antriebsräder des Kraftfahrzeugs übertragen, wie es nach dem Stand der Technik gut bekannt ist. Der Drehmomentwandler 12 umfaßt ein Pumpenrad 18, das mit einer Kurbelwelle 16 des Motors 10 verbunden ist, ein Turbinenrad 22, das mit einer Eingangswelle 20 des Automatikgetriebes 14 verbunden ist, ein Statorrad 28, das über eine Freilaufkupplung 24 mit einem stationären Element in der Gestalt eines Gehäuses 26 verbunden ist, und eine Wandlerüberbrückungskupplung 32, die über einen Dämpfer mit der Eingangswelle 20 verbunden ist. Die Wandlerüberbrückungskupplung 32 befindet sich in einer vollständig gelösten Position, wenn der Druck in einer Löseölkammer 36 des Drehmomentwandlers 12 höher als der Druck in einer Eingriffsölkammer 34 des Drehmomentwandlers 12 ist, und sie befindet sich in einer vollständig eingekuppelten Position, wenn der Druck in der Eingriffsölkammer 34 höher als der Druck in der Löseölkammer 36 ist. Wenn sich die Wandlerüberbrückungskupplung 32 in der vollständig gelösten Position befindet, wird das vom Drehmomentwandler 12 aufgenommene Drehmoment in einem Verhältnis verstärkt in Übereinstimmung mit einem Verhältnis der Eingangsdrehzahl des Drehmomentwandlers 12 zu der Ausgangsdrehzahl, und das somit verstärkte Drehmoment wird über die Eingangswelle 20 auf das Automatikgetriebe 14 übertragen. Wenn sich die Wandlerüberbrückungskupplung 32 in der vollständig eingekuppelten Position befindet, wird die Leistung des Motors 10, die von der Wandlerüberbrückungskupplung 32 über die Kurbelwelle 16 aufgenommen wird, über die Eingangswelle 20 direkt auf das Automatikgetriebe 14 übertragen.
Das Automatikgetriebe 14 umfaßt einen ersten, zweiten und dritten Planetenradsatz 40, 42, 44 der Einzelzahnradart, die koaxial zueinander angeordnet sind. Das Automatikgetriebe 14 umfaßt des weiteren eine Ausgangswelle 46, die mit einem Träger des zweiten Planetenradsatzes 42 und einem Zahnkranz des dritten Planetenradsatzes 44 verbunden ist. Einige Drehelemente der drei Planetenradsätze 40, 42, 44 sind einstückig miteinander verbunden, und die anderen Drehelemente sind wahlweise über drei Kupplungen C0, C1, C2 miteinander verbunden oder wahlweise über vier Bremsen B0, B1, B2 und B3 an dem Gehäuse 26 fixiert. Drei Freilauf kupplungen F0, F1 und F2 sind vorgesehen, um die vorstehend bezeichneten anderen Drehelemente wahlweise über die Kupplungen C0, C1, C2 miteinander zu verbinden oder sie wahlweise über die Bremsen B0 bis B3 an dem Gehäuse 26 zu fixieren, in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Eingangselements von jeder Freilaufkupplung.
Da der Drehmomentwandler 12 und das Automatikgetriebe 14 achsensymmetrisch sind, sind nur die obere Hälften des Drehmomentwandlers und des Automatikgetriebes in 1 gezeigt.
Die Kupplungen C0, C1, C2 und Bremsen B0 bis B3 (die allgemein als Kupplungen C und Bremsen B bezeichnet werden) sind Reibungskoppelungsvorrichtungen, wie beispielsweise Mehrfachscheibenkupplungen oder Bandbremsen, die durch geeignete hydraulische Stellglieder betätigt (eingekuppelt und gelöst) werden, die durch ein von einer hydraulischen Steuervorrichtung 79 zugeführtes mit Druck beaufschlagtes Betriebsfluid betrieben werden (3). Die hydraulische Steuervorrichtung 79 ist mit einer großen Anzahl an Schaltventilen versehen, die elektromagnetisch betriebene Ventile S1, S2 umfassen, deren Elektromagnete gemäß von einer elektronischen Getriebesteuereinrichtung 78 (3) aufgenommenen Steuersignalen erregt oder deaktiviert werden, so daß die Kupplungen C und Bremsen B wahlweise in Eingriff gebracht werden, um eine gewählte Position aus vier Vorwärtsfahrpositionen ”1”, ”2”, ”3” oder ”4” des Automatikgetriebes 14 einzurichten, wie in der Tabelle in 2 angedeutet ist. Die hydraulische Steuervorrichtung 79 umfaßt des weiteren ein lineares Magnetventil SLU, dessen Elektromagnet gemäß einem Steuersignal von der Getriebesteuereinrichtung 78 so erregt oder deaktiviert wird, daß die Wandlerüberbrückungskupplung 32 vollständig einkuppelt oder vollständig gelöst ist oder sich in einem teilweisen Eingriffszustand befindet.
Das Kraftfahrzeug hat einen Wählhebel 72, der in der Nachbarschaft eines Fahrersitzes angeordnet ist. Der Wählhebel 72 hat sieben Betriebspositionen ”P”, ”R”, ”N”, ”DM”, ”D”, ”3” und ”2”. Von diesen sieben Betriebspositionen sind die Positionen ”D”, ”3” und ”2” Vorwärtsfahrpositionen, d. h. die Fahrposition (Drive) ”D”, die dritte Position ”3” und die zweite Position ”2”. Wenn der Wählhebel 72 sich in der Fahrposition ”D” befindet, kann das Automatikgetriebe 14 in jede der vier Fahrpositionen geschaltet werden, nämlich in die Position des ersten Gangs ”1”, die Position des zweiten Gangs ”2”, die Position des dritten Gangs ”3” und in die Position des vierten Gangs oder des Schongangs (Overdrive) ”4”. Wenn der Wählhebel 72 sich in der dritten Position ”3” befindet, kann das Automatikgetriebe 14 in jede der drei Vorwärtsfahrpositionen ”1”, ”2” und ”3” geschaltet werden, aber die Position des vierten Gangs ”4” ist nicht verfügbar. Wenn der Wählhebel 72 sich in der zweiten Position ”2” befindet, kann das Automatikgetriebe 14 in die Position des ersten Gangs ”1” oder die Position des zweiten Gangs ”2” geschaltet werden, aber die Positionen des vierten Gangs ”4” und des dritten Gangs ”3” sind nicht verfügbar.
Wenn der Wählhebel 72 in der zweiten oder dritten Position ”2” oder ”3” betrieben wird (die als ”Motorbremspositionen” bezeichnet werden), ist das elektromagnetisch betriebene Ventil S3 erregt und die Bremse B1 oder B3 befindet sich im Eingriff, um auf das Fahrzeug eine Motorbremswirkung auszuüben. Die Motorbremswirkung wird auch ausgeübt, wenn das Automatikgetriebe 14 in die Position des ersten Gangs ”1” oder des zweiten Gangs ”2” geschaltet wird, während eine manuelle Schaltbetriebsart eingerichtet ist, indem der Wählhebel 72 von der Fahrposition ”D” in die Position ”DM” gebracht wird, wie nachfolgend beschrieben wird.
In der Tabelle der 2 stellt ”o” den erregten Zustand der Elektromagnete der elektromagnetisch betriebenen Ventile S1 bis S3 oder den Eingriffszustand der Kupplungen und Bremsen C, B dar, während ”x” den deaktivierten Zustand der Elektromagnete oder den gelösten Zustand der Kupplungen und Bremsen C, B darstellt.
Wie in 3 gezeigt ist, umfaßt das Fahrzeugsteuergerät folgende Einrichtungen: eine elektronische Motorsteuereinrichtung 76 zum Steuern des Motors 10; die vorstehend angedeutete elektronische Getriebesteuereinrichtung 78 zum Steuern der Wandlerüberbrückungskupplung 32 und des Automatikgetriebes 14, wie vorstehend beschrieben ist; und eine elektronische Fahrzeugstabilitätssteuereinrichtung 82 zum Steuern eines hydraulischen Verstärkerstellglieds 87, das beschrieben wird. Das Fahrzeugsteuergerät verwendet verschiedene Sensoren einschließlich der folgenden Sensoren: einen Gaspedalsensor 52 zum Erfassen eines Betrags des Betriebs eines Gaspedals 50, wobei dieser Betrag zum Betreiben eines Drosselstellglieds 54 verwendet wird, um eine in einer Ansaugleitung des Motors 10 angeordnete Drosselklappe 56 zu steuern; einen Motordrehzahlsensor 58 zum Erfassen einer Drehzahl N_E des Motors 10; einen Ansaugluftmengenmesser 60 zum Erfassen einer Ansaugluftmenge Q/N des Motors 10; einen Ansauglufttemperatursensor 62 zum Erfassen einer Temperatur T_A einer Ansaugluft des Motors 10; einen Drosselsensor 64 zum Erfassen eines Öffnungswinkels θ_TH der Drosselklappe 56; einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 66 zum Erfassen einer Drehzahl N_OUT der Ausgangswelle 46 des Automatikgetriebes 14, die dazu verwendet wird, um eine Fahrgeschwindigkeit V des Fahrzeugs zu erhalten; einen Kühlmitteltemperatursensor 68 zum Erfassen einer Temperatur T_W eines Kühlwassers des Motors 10; einen Bremsschalter 70 zum Erfassen eines Betriebszustands BK eines Bremssystems des Fahrzeugs; einen Kupplungsdrehzahlsensor 73 zum Erfassen einer Drehzahl N_CO der Kupplung C0 des Automatikgetriebes 14 (die gleich der Drehzahl der Eingangswelle 20 ist); einen Schaltpositionssensor 74 zum Erfassen einer momentan eingerichteten Position P_SH des Wählhebels 72; und einen Öltemperatursensor 75 zum Erfassen einer Temperatur T_OIL des Betriebsöls, das für die hydraulische Steuervorrichtung 79 verwendet wird.
Die Motor- und Getriebesteuereinrichtungen 76, 78 nehmen die Ausgangssignale der vorstehend angedeuteten verschiedenen Sensoren auf, die folgende Größen darstellen: die Motordrehzahl N_E, die Ansaugluftmenge Q/N, die Ansauglufttemperatur T_A, den Drosselklappenöffnungswinkel θ_TH, die Ausgangswellendrehzahl N_OUT (die Fahrzeuggeschwindigkeit V), die Motorkühlmitteltemperatur T_W, den Bremsbetriebszustand BK, die Kupplungsdrehzahl N_CO (die Eingangswellendrehzahl), die Wählhebelposition P_SH und die Betriebsöltemperatur T_OIL.
Die Motorsteuereinrichtung 76 wird durch einen sogenannten Mikrocomputer gebildet, der eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU = Central Processing Unit), einen flüchtigen Zugriffsspeicher (RAM = Random Access Memory), einen Nur-Lese-Speicher (ROM = Read Only Memory) und eine Eingangs- und Ausgangsschnittstelle einschließt. Die CPU wirkt, um die verschiedenen Eingangssignale gemäß Steuerprogrammen zu verarbeiten, die im ROM gespeichert sind, während eine zeitlich begrenzte Datenspeicherfunktion des RAM angewandt, wird. Die Motorsteuereinrichtung 76 steuert folgende Bauteile: ein Kraftstoffeinspritzventil 80 zum Steuern des Einspritzbetrags von Kraftstoff in den Motor 10; eine Zündeinrichtung 81 zum Steuern eines Zündzeitpunkts des Motors 10; ein geeignetes Umgehungsventil zum Steuern der Leerlaufdrehzahl des Motors 10; und die Drosselklappe 56 über das Drosselstellglied 54, um eine in der Technik gut bekannte Traktionsregelung zu bewirken, d. h. zum Steuern der auf die Fahrzeugantriebsräder aufgebrachten Antriebskräfte. Die Motorsteuereinrichtung 76 ist mit der Getriebesteuereinrichtung 78 und der elektronischen Fahrzeugstabilitätssteuereinrichtung 82 so verbunden, daß jede dieser Steuereinrichtungen 76, 78 und 82 die notwendigen Signale von den anderen Steuereinrichtungen aufnehmen kann.
Die Getriebesteuereinrichtung 78 wird auch durch einen sogenannten Mikrocomputer gebildet, ähnlich dem der Motorsteuereinrichtung 76. Die CPU der Getriebesteuereinrichtung 78 wirkt, um die Eingangssignale gemäß den Steuerprogrammen zu verarbeiten, die in dem ROM gespeichert sind, während eine zeitlich begrenzte Datenspeicherfunktion des RAM angewandt wird, um die elektromagnetisch betriebenen Ventile S1, S2 und das vorstehend beschriebene lineare Magnetventil SLU und lineare Magnetventile SLT und SLN zu steuern. Die Getriebesteuereinrichtung 78 steuert das lineare Magnetventil SLT, um einen Drosseldruck p_TH in Übereinstimmung mit dem Öffnungswinkel θ_TH der Drosselklappe 52 zu erzeugen, und steuert das lineare Magnetventil SLN, um einen Sammlergegendruck zu steuern. Wie vorstehend angedeutet ist, steuert die Getriebesteuereinrichtung 78 das lineare Magnetventil SLU für einen vollständigen Eingriff oder ein vollständiges Lösen der Wandlerüberbrückungskupplung 32 oder zum Steuern des Schlupfbetrags der Wandlerüberbrückungskupplung 32. Des weiteren ist die Getriebesteuereinrichtung 78 dazu geeignet, um zu ermitteln, ob das Automatikgetriebe 14 von der momentan eingerichteten Position in eine andere Position geschaltet werden sollte. Diese Ermittlung wird auf der Grundlage des erfaßten Drosselöffnungswinkels θ_TH (%) und der Fahrzeuggeschwindigkeit V und gemäß vorgegebenen Schaltgrenzkennlinien bewirkt. Die Schaltgrenzkennlinien können Schaltgrenzlinien sein, wie sie beispielsweise in 5 angedeutet sind. Die Schaltgrenzlinien werden durch Datenkennfelder dargestellt, die in dem ROM der Getriebesteuereinrichtung 78 gespeichert sind. Um das Automatikgetriebe 14 herauf- oder herunterzuschalten, steuert die Getriebesteuereinrichtung 78 die elektromagnetisch betriebenen Ventile S1, S2, wie in 2 angedeutet ist.
Wie in 3 gezeigt ist, ist die Fahrzeugstabilitätssteuereinrichtung 82 dazu geeignet, die Ausgangssignale eines Gierratensensors 83, eines Beschleunigungssensors 84, eines Lenkwinkelsensors 85 und von vier Raddrehzahlsensoren 86 aufzunehmen. Das Ausgangssignal des Gierratensensors 83 stellt eine Gierrate ω_Y der Fahrzeugkarosserie dar, d. h. eine Winkelgeschwindigkeit um die vertikale Achse. Das Ausgangssignal des Beschleunigungssensors 84 stellt einen Beschleunigungswert G der Fahrzeugkarosserie in der Längsrichtung dar. Das Ausgangssignal des Lenkwinkelsensors 85 stellt einen Lenkwinkel θ_W dar, d. h. einen Drehwinkel eines Lenkrads des Fahrzeugs. Die Ausgangssignale der Raddrehzahlsensoren 86 stellen jeweils Umdrehungsgeschwindigkeiten N_W1 bis N_W4 der vier Räder des Fahrzeugs dar. Die Fahrzeugstabilitätssteuereinrichtung 82 wird ähnlich wie die Steuereinrichtungen 76, 78 auch durch einen Mikrocomputer gebildet. Die CPU der Fahrzeugstabilitätssteuereinrichtung 82 wirkt, um die Eingangssignale gemäß in dem ROM gespeicherten Steuerprogrammen zu verarbeiten, während eine zeitlich begrenzte Datenspeicherfunktion des RAM angewandt wird, um die Drosselklappe 56 über das Drosselstellglied 54 zu steuern und um geeignete elektromagnetisch betriebene Bremssteuerventile zu steuern, die in dem hydraulischen Verstärkerstellglied 87 vorgesehen sind, um eine Bremswirkung auf ein geeignetes Rad oder Räder der vier Räder aufzubringen. Das hydraulische Verstärkerstellglied 87, das in dem hydraulischen Bremssystem eingeschlossen ist, ist in der Lage, die auf die individuellen Räder wirkenden Bremskräfte unabhängig voneinander wie notwendig zu steuern. Wie vorstehend angedeutet ist, ist die Fahrzeugstabilitätssteuereinrichtung 82 mit den Motor- und Getriebesteuereinrichtungen 76, 78 verbunden, um die notwendigen Signale von den Steuereinrichtungen 76, 78 aufzunehmen.
Es ist auch ein Wählschalter 90 für eine manuelle Schaltbetriebsart mit der Getriebesteuereinrichtung 78 verbunden, um eine manuelle Schaltbetriebsart zu wählen, sowie eine manuelle Schaltvorrichtung 92, die in der manuellen Schaltbetriebsart betreibbar ist, und eine Anzeigevorrichtung 94, um verschiedene Arten von Informationen anzuzeigen. Die Getriebesteuereinrichtung 78 befindet sich normalerweise in einer automatischen Schaltbetriebsart. Wenn der Wählschalter 90 für die manuelle Schaltbetriebsart eingeschaltet ist, befindet sich die Getriebesteuereinrichtung 78 in der manuellen Schaltbetriebsart. In der automatischen Schaltbetriebsart schaltet die Getriebesteuereinrichtung 78 das Automatikgetriebe 14 automatisch auf der Grundlage des Fahrzustands des Fahrzeugs und gemäß den vorgegebenen Schaltgrenzlinien. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die in der automatischen Schaltbetriebsart befindliche Getriebesteuereinrichtung 78 dazu geeignet, das Automatikgetriebe 14 automatisch zu schalten auf der Grundlage des Öffnungswinkels θ_TH (%) der Drosselklappe 56 und der Fahrzeugfahrgeschwindigkeit V und gemäß einer der vorgegebenen Schaltgrenzlinien in Übereinstimmung mit der momentan eingerichteten Position des Automatikgetriebes 14. Beispiele der Heraufschaltgrenzlinien sind in 4 gezeigt. Jede dieser Heraufschaltgrenzlinien zeigt eine Beziehung zwischen dem Drosselöffnungswinkel θ_TH (%) und der Fahrzeuggeschwindigkeit V. Wenn sich das Automatikgetriebe 14 in der Position des ersten Gangs ”1” befindet, wird die 1-2-Heraufschaltgrenzlinie dazu verwendet, um zu ermitteln, ob das Automatikgetriebe 14 von der Position des ersten Gangs ”1” in die Position des zweiten Gangs ”2” heraufgeschaltet werden soll. Diese Ermittlung wird in Abhängigkeit davon bewirkt, ob sich ein Punkt auf der linken oder der rechten Seite der 1-2-Schaltgrenzlinie befindet, der durch den erfaßten Drosselöffnungswinkel θ_TH und die Fahrzeuggeschwindigkeit V dargestellt wird.
Die manuelle Schaltvorrichtung 92 umfaßt ein Paar Heraufschaltknöpfe 98 und ein Paar Herunterschaltknöpfe 100, die an einem Lenkrad 96 des Fahrzeugs vorgesehen sind, wie in 6 gezeigt ist. Wenn die Getriebesteuereinrichtung 78 sich mit dem eingeschalteten Schalter 90 in der manuellen Schaltbetriebsart befindet, wird das Automatikgetriebe 14 herauf- oder heruntergeschaltet, wenn der rechte oder linke Heraufschalt- oder Herunterschaltknopf 98, 100 eingeschaltet wird.
Der Wählhebel 72 ist durch einen geeigneten Mechanismus schwenkbar so gestützt, daß der Wählhebel 72 wahlweise in seine Positionen ”P”, ”R”, ”N”, ”DM”, ”3” und ”2” gebracht wird, wie in 5 gezeigt ist. Wenn der Wählhebel 72 in der Position ”DM” betrieben wird, wird der Wählschalter 90 für die manuelle Schaltbetriebsart eingeschaltet, um die Getriebesteuereinrichtung 78 in die manuelle Betriebsart zu bringen, so daß Heraufschalt- und Herunterschaltknöpfe 98, 100 an dem Lenkrad 96 betreibbar sind, um das Automatikgetriebe 14 wunschgemäß durch den Fahrer herauf- und herunterzuschalten.
7 zeigt einen Abschnitt der hydraulischen Steuervorrichtung 79, wobei dort ein manuelles Ventil 160 gezeigt ist, das mit dem Wählhebel 72 mechanisch verbunden ist. Das manuelle Ventil 160 hat sechs Positionen in Übereinstimmung mit den sechs Positionen ”P”, ”R”, ”N”, ”D”, ”3” und ”2” des Wählhebels 72. Ein Leitungsdruck PL, der von dem manuellen Ventil 160 aufgenommen wird, wird durch einen Ausgangsanschluß in Abhängigkeit von der momentan gewählten Position des manuellen Ventils 160 erzeugt. Die hydraulische Steuervorrichtung 79 umfaßt des weiteren ein 1-2-Schaltventil 170, ein 2-3-Schaltventil 180, ein 3-4-Schaltventil 190 und ein Freilaufbremsabsperrventil 194.
Das 1-2-Schaltventil 170 hat einen Steueranschluß 171, der dazu geeignet ist, einen Vorsteuerdruck von dem zweiten elektromagnetisch betriebenen Ventil S2 aufzunehmen, und einen Halteanschluß 172, der dazu geeignet ist, einen hydraulischen Druck in der zweiten Kupplung C2 aufzunehmen. Das 1-2-Schaltventil 170 befindet sich wahlweise in einer Position, die in 7 rechts angedeutet ist, um das Automatikgetriebe 14 in die Position des ersten Gangs ”1” zu bringen, oder in einer Position, die in 7 links angedeutet ist, um das Automatikgetriebe 14 in eine der Positionen des zweiten Gangs, des dritten Gangs oder des vierten Gangs ”2”, ”3” oder ”4” zu bringen. D. h., daß sich das 1-2-Schaltventil 170 wahlweise in einer seiner beiden Positionen befindet, um die erste, zweite und dritte Bremse B1 bis B3 wahlweise in Eingriff zu bringen oder zu lösen.
Das 2-3-Schaltventil 180 hat einen Steueranschluß 181, der dazu geeignet ist, einen Vorsteuerdruck von dem ersten elektromagnetisch betriebenen Ventil S1 aufzunehmen, so daß sich das 2-3-Schaltventil 180 wahlweise in einer angedeuteten Position befindet, die in 7 rechts angedeutet ist, um das Automatikgetriebe in die Position des ersten Gangs oder des zweiten Gangs ”1” oder ”2” zu bringen, oder in eine Position, die in 7 links angedeutet ist, um das Automatikgetriebe 14 in die Position des dritten Gangs oder des vierten Gangs ”3” oder ”4” zu bringen. Das 2-3-Schaltventil 170 befindet sich wahlweise in einer seiner beiden Positionen, um die zweite Kupplung C2 wahlweise in Eingriff zu bringen oder zu lösen. Das 3-4-Schaltventil 190 hat einen Steueranschluß 191, der dazu geeignet ist, einen Vorsteuerdruck von dem zweiten elektromagnetisch betriebenen Ventil S2 aufzunehmen, und einen Halteanschluß 192, der dazu geeignet ist, den Leitungsdruck PL aufzunehmen.
Das 3-4-Schaltventil 190 befindet sich wahlweise in einer Position, die in 7 rechts angedeutet ist, um das Automatikgetriebe 14 in eine der Positionen des ersten, zweiten oder dritten Gangs ”1”, ”2” oder ”3” zu bringen, oder in eine Position, die in 7 links angedeutet ist, um das Automatikgetriebe 14 in die Position des vierten Gangs ”4” zu bringen. Das 3-4-Schaltventil 190 befindet sich in einer seiner beiden Positionen, um die Kupplung CO und die Bremse B0 wahlweise in Eingriff zu bringen oder zu lösen.
Das dritte elektromagnetisch betriebene Ventil S3 ist vorgesehen, um das Freilaufbremsabsperrventil 194 zu steuern. Wenn sich das Automatikgetriebe 14 in der Position des ersten Gangs oder des zweiten Gangs ”1” oder ”2” in der manuellen Schaltbetriebsart befindet, wobei der Wählschalter 90 für die manuelle Betriebsart eingeschaltet ist, wobei der Wählhebel 72 in der Position ”DM” betrieben wird, wird das Ventil S3 erregt oder eingeschaltet, so daß der Leitungsdruck PL von dem Freilaufbremsabsperrventil 194 über das 2-3-Schaltventil 180 und das 1-2-Schaltventil 170 der ersten oder dritten Bremse B1, B3 zugeführt wird, wodurch die Motorbremswirkung auf das Fahrzeug aufgebracht wird.
In dem Blockschaltbild der 8 sind funktionelle Einrichtungen des Fahrzeugsteuergeräts einschließlich der Motor- und Getriebesteuereinrichtungen 76, 78 und der Fahrzeugstabilitätssteuereinrichtung 82 gezeigt. Das Fahrzeugsteuergerät umfaßt eine Fahrstabilitätssteuereinrichtung in der Gestalt einer Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200, eine Bremsvorrichtung 202, eine Fahrstabilitätssteuererfassungseinrichtung in der Gestalt einer Kurvenstabilitätssteuererfassungseinrichtung 204, eine Schaltbetriebsartermittlungseinrichtung in der Gestalt einer Erfassungseinrichtung 206 für eine manuelle Schaltbetriebsart, eine Schaltsteuereinrichtung 208, eine manuelle Schaltsteuereinrichtung 210, eine Hemmeinrichtung 212 für die manuelle Schaltsteuerung und eine Getriebeverweileinrichtung oder Getriebehalteeinrichtung 214. Die Bremsvorrichtung 202 umfaßt das hydraulische Verstärkerstellglied 87, das in der Lage ist, die auf die Räder des Fahrzeugs wirkenden Bremskräfte zu steuern, wie vorstehend beschrieben ist.
Die Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 wird aufgrund einer Verminderung der Kurvenstabilität des Fahrzeugs unter einen vorgegebenen Ansprechwert betrieben, um die Bremsvorrichtung 202 (einschließlich des hydraulischen Verstärkerstellglieds 87) zu aktivieren, um eine Bremswirkung auf ein geeignetes Rad oder auf geeignete Räder aufzubringen (um einen gesteuerten Bremsdruck auf den geeigneten Radbremszylinder aufzubringen), oder alternativ das Drosselstellglied 54 zu steuern, um den Öffnungswinkel θ_TH der Drosselklappe 56 zu reduzieren, um dadurch die Leistung des Motors 10 so zu reduzieren, daß der seitliche Schlupf der Räder reduziert wird, um die Kurvenstabilität des Fahrzeugs zu erhöhen.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 dazu geeignet, zu ermitteln, daß das Fahrzeug an einer Neigung zum Übersteuern leidet, wenn ein Schlupfwinkel β zwischen der Längsrichtung des Fahrzeugs und der Bewegungsrichtung des Schwerpunkts des Fahrzeugs größer eine vorgegebene obere Grenze ist, während gleichzeitig eine Änderungsrate dβ/dt des Schlupfwinkels β höher als eine vorgegebene obere Grenze ist. Dabei weist die Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 die Bremsvorrichtung 202 an, eines der Vorderräder zu bremsen, das sich auf der Außenseite der Kurvenbahn des Fahrzeugs befindet, um ein Moment zum Vermindern der Neigung zum Übersteuern zu erzeugen und dadurch die Kurvenstabilität des Fahrzeugs zu verbessern, während gleichzeitig die Fahrzeuggeschwindigkeit V gesenkt wird, um die Fahrstabilität zu erhöhen. Die Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 ist des weiteren dazu geeignet, zu ermitteln, daß das Fahrzeug an einer Neigung zum Untersteuern leidet, wenn die erfaßte Gierrate ω_Y des Fahrzeugs niedriger als ein Ansprechwert ist, der durch dem Lenkwinkel θ_W und die Fahrzeuggeschwindigkeit V ermittelt wird. Dabei weist die Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 das Drosselstellglied 54 an, den Drosselöffnungswinkel θ_TH zu reduzieren, um die Motorleistung zu reduzieren, und steuert die Bremsvorrichtung 202, um zum Erzeugen eines Moments ein geeignetes der Hinterräder zu bremsen, um die Neigung zum Untersteuern zu reduzieren und dadurch die Fahrzeugkurvenstabilität zu verbessern.
Die Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 ist auch dazu geeignet, eine Schaltaktion des Automatikgetriebes 14 zu hemmen (d. h. das Automatikgetriebe 14 in der momentan eingerichteten Position zu halten), oder zwecks Verbesserung der Kurvenstabilität des Fahrzeugs das Automatikgetriebe 14 in eine geeignete Position zu schalten.
Die Kurvenstabilitätssteuererfassungseinrichtung 204 ist dazu geeignet, um beispielsweise auf der Grundlage der Ausgänge der Fahrzeugstabilitätssteuereinrichtung 82 einen Betrieb der Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 zu erfassen.
Die Erfassungseinrichtung 206 für die manuelle Schaltbetriebsart ist dazu geeignet, um zu ermitteln, ob sich die Schaltsteuereinrichtung 208 in der automatischen Schaltbetriebsart oder der manuellen Schaltbetriebsart befindet. Insbesondere ist die Erfassungseinrichtung 206 für die manuelle Betriebsart dazu geeignet, um einen Wechsel der Schaltbetriebsart der Schaltsteuereinrichtung 208 von der automatischen Schaltbetriebsart zu der manuellen Schaltbetriebsart zu erfassen. D. h., daß die Erfassungseinrichtung 206 für die manuelle Schaltbetriebsart den Betrieb des Wählhebels 72 in der Position ”DM” oder die Aktivierung des Wählschalters 90 für die manuelle Schaltbetriebsart erfaßt.
Die Schaltsteuereinrichtung 208 ist dazu geeignet, um auf der Grundlage des erfaßten Fahrzustands des Fahrzeugs und gemäß den vorgegebenen Schaltgrenzlinien eine der Betriebspositionen des Automatikgetriebes 14 zu wählen, wie vorstehend unter Bezugnahme auf die automatischen Schaltbetriebsarten und die 4 beschrieben ist, in der die Heraufschaltgrenzlinien als ein Beispiel gezeigt sind. Wenn beispielsweise das Fahrzeug fährt, während sich das Automatikgetriebe 14 in der Position des ersten Gangs ”1” befindet, ermittelt die Schaltsteuereinrichtung 208, ob sich der Punkt, der durch den erfaßten Drosselöffnungswinkel θ_TH und die Fahrzeuggeschwindigkeit V definiert ist, von der linken Seite der 1-2-Heraufschaltgrenzlinie über die Linie hinweg auf die rechte Seite bewegt hat. Wenn bei der vorstehenden Ermittlung eine positive Entscheidung erhalten wird, erregt die Schaltsteuereinrichtung 208 das elektromagnetisch betriebene Ventil S2 sowie das elektromagnetisch betriebene Ventil S1, um die Position des zweiten Gangs ”2” einzurichten, d. h., um das Automatikgetriebe 14 von der Position des ersten Gangs ”1” in die Position des zweiten Gangs ”2” heraufzuschalten. Somit ist die Schaltsteuereinrichtung 208 dazu geeignet, das Automatikgetriebe 14 in Abhängigkeit von dem erfaßten Fahrzustand automatisch von der momentan eingerichteten Position in eine andere zu schalten; der erfaßte Fahrzustand des Fahrzeugs wird durch den Drosselöffnungswinkel θ_TH und die Fahrzeuggeschwindigkeit V dargestellt und mit der vorgegebenen Schaltgrenzkennlinie verglichen, die in Übereinstimmung mit der momentan eingerichteten Position durch die Schaltgrenzlinie dargestellt wird.
Wenn sich der Wählhebel 72 in der dritten Position ”3” befindet, kann das Automatikgetriebe 14 nicht in den vierten Gang oder die Schongangposition ”4” geschaltet werden. Wenn sich der Wählhebel 72 in der zweiten Position ”2” befindet, kann das Automatikgetriebe 14 nicht in die Position des dritten Gangs und des vierten Gangs ”3”, ”4” geschaltet werden. Deshalb kann die Schaltsteuereinrichtung 208 ermitteln, daß das Automatikgetriebe 14 in die Position des dritten Gangs ”3” heruntergeschaltet werden soll, während sich das Automatikgetriebe 14 in der Position des vierten Gangs ”4” befindet, wenn der Wählhebel 72 ausgehend von der Fahrposition ”D” in die Position ”3” gebracht wird. Wenn auf ähnliche Weise der Wählhebel 72 ausgehend von der dritten Position ”3” in die zweite Position ”2” gebracht wird, während sich das Automatikgetriebe 14 in der Position des dritten Gangs ”3” befindet, kann die Schaltsteuereinrichtung 208 ermitteln, daß das Automatikgetriebe 14 in die Position des zweiten Gangs ”2” heruntergeschaltet werden soll.
Während in der 4 nur die Heraufschaltgrenzlinien als ein Beispiel dargestellt sind, verwendet die Schaltsteuereinrichtung 208 Herunterschaltgrenzlinien, deren Kennlinien unterschiedlich zu den Heraufschaltgrenzlinien der 4 sind.
Die manuelle Schaltsteuereinrichtung 210 wird betrieben, wenn die Erfassungseinrichtung 206 für die manuelle Schaltbetriebsart erfaßt, daß die Schaltbetriebsart von der automatischen Schaltbetriebsart zu der manuellen Schaltbetriebsart gewechselt wurde, wobei der Wählschalter 90 für die manuelle Schaltbetriebsart eingeschaltet ist. Die manuelle Schaltsteuereinrichtung 210 steuert das Schalten des Automatikgetriebes 14 ansprechend auf den Betrieb der manuellen Schaltvorrichtung 92 (der Heraufschalt- und Herunterschaltknöpfe 98, 100) ungeachtet der Ermittlung durch die Schaltsteuereinrichtung 208 auf der Grundlage des erfaßten Drosselöffnungswinkels θ_TH und der Fahrzeuggeschwindigkeit V und gemäß den Schaltgrenzlinien. In der manuellen Schaltbetriebsart wird die durch den Betrieb der manuellen Schaltvorrichtung 92 eingerichtete Position des Automatikgetriebes 14 so lange aufrechterhalten, bis die manuelle Schaltvorrichtung 92 erneut betrieben wird, oder bis die manuelle Schaltbetriebsart aufgehoben wird, d. h. bis der Wählhebel 72 in die Fahrposition ”D” zurückgebracht wird. Wenn der Herunterschaltknopf 100 in der manuellen Schaltbetriebsart betrieben wird, wird die Motorbremswirkung auf das Fahrzeug aufgebracht.
Die Hemmeinrichtung 212 für die manuelle Schaltsteuerung wird betrieben, wenn die Kurvenstabilitätssteuererfassungseinrichtung 204 einen Betrieb der Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 erfaßt. Die Hemmeinrichtung 212 für die manuelle Schaltsteuerung hemmt die Schaltsteuereinrichtung 208 beim Betrieb gemäß einer manuellen Schaltanweisung, die durch die manuelle Schaltsteuereinrichtung 210 erzeugt wird, während sie es der Schaltsteuereinrichtung 208 ermöglicht oder diese dazu anweist, gemäß einer Stabilitätssteueranweisung betrieben zu werden, die durch die Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 erzeugt wird. Wenn beispielsweise die Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 eine Getriebehalteanweisung erzeugt, um das Automatikgetriebe 14 in der momentan eingerichteten Position zu halten, während die manuelle Schaltsteuereinrichtung 210 eine manuelle Schaltanweisung aufnimmt, die von der manuellen Schaltvorrichtung 92 erzeugt wird, um das Automatikgetriebe 14 herauf- oder herunterzuschalten, hebt die Hemmeinrichtung 212 für die manuelle Schaltsteuerung die von der manuellen Schaltsteuereinrichtung 210 aufgenommene manuelle Schaltanweisung auf oder macht sie ungültig und weist die Schaltsteuereinrichtung 208 dazu an, gemäß der Getriebehalteanweisung von der Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 so zu wirken, daß das Automatikgetriebe 14 in der momentan eingerichteten Position gehalten wird. Bei einigen Zuständen erzeugt die Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 eine Stabilitätssteuerschaltanweisung, um das Automatikgetriebe 14 in eine Richtung (Heraufschalt- oder Herunterschaltrichtung) zu schalten, während die manuelle Schaltsteuereinrichtung 210 eine manuelle Schaltanweisung erzeugt, um das Automatikgetriebe 14 in die entgegengesetzte Richtung zu schalten. Dabei weist die Hemmeinrichtung 212 für die manuelle Schaltsteuerung die Schaltsteuereinrichtung 208 dazu an, das Automatikgetriebe 14 gemäß der Stabilitätssteuerschaltanweisung von der Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 in die vorstehend angedeutete eine Richtung zu schalten. Dabei wird die manuelle Schaltanweisung nicht aufgehoben oder ungültig gemacht, und das Automatikgetriebe 14 wird gemäß dieser manuellen Schaltanweisung geschaltet, nachdem der Kurvenstabilitätssteuerbetrieb durch die Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 beendet ist. Wenn die Schaltrichtungen gemäß der Stabilitätssteuerschaltanweisung und der manuellen Schaltanweisung dieselben sind, weist die Hemmeinrichtung 212 für die manuelle Schaltsteuerung die Schaltsteuereinrichtung 208 dazu an, gemäß der Stabilitätssteuerschaltanweisung von der Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 zu wirken, und hebt die manuelle Schaltanweisung auf oder macht sie ungültig. Dabei wird das Automatikgetriebe 14 nicht gemäß der manuellen Schaltanweisung geschaltet, selbst dann nicht, nachdem der Betrieb der Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 beendet ist.
Die Getriebeverweileinrichtung 214 wird betrieben, wenn die Kurvenstabilitätssteuererfassungseinrichtung 204 erfaßt, daß die Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 nicht in Betrieb ist, nachdem diese Einrichtung 200 einmal betrieben wurde. D. h., daß die Getriebeverweileinrichtung 214 betrieben wird, wenn der Kurvenstabilitätssteuerbetrieb durch die Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 beendet ist. Die Getriebeverweileinrichtung 214 weist die Schaltsteuereinrichtung 208 dazu an, das Automatikgetriebe 14 in der Position zu halten, die nach dem Beenden des Kurvenstabilitätssteuerbetriebs eingerichtet ist.
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm in 9 eine Schaltsteuerroutine beschrieben, die durch das Fahrzeugsteuergerät einschließlich der Getriebesteuereinrichtung 78 ausgeführt wird.
Die Schaltsteuerroutine der 9 wird mit dem Schritt SA1 begonnen, bei dem verschiedene Eingangssignale eingelesen und verarbeitet werden. Dem Schritt SA1 folgt der Schritt SA2 in Übereinstimmung mit der Erfassungseinrichtung 206 für die manuelle Schaltbetriebsart, um zu ermitteln, ob die manuelle Schaltbetriebsart momentan eingerichtet ist. Diese Ermittlung wird auf der Grundlage des Ausgangssignals des Wählschalters 90 für die manuelle Schaltbetriebsart bewirkt. Wenn beim Schritt SA2 eine negative Entscheidung (Nein) erhalten wird, ist ein Durchlauf der Ausführung der Routine beendet. Wenn beim Schritt SA2 eine positive Entscheidung (Ja) erhalten wird, geht die Ablaufsteuerung in Übereinstimmung mit der Kurvenstabilitätssteuererfassungseinrichtung 204 zum Schritt SA3, um zu ermitteln, ob die Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 in Betrieb ist. Diese Ermittlung wird auf der Grundlage der Ausgangssignale der Fahrzeugstabilitätssteuereinrichtung 82 bewirkt.
Wenn beim Schritt SA3 eine negative Entscheidung (Nein) erhalten wird, geht die Steuerung zum Schritt SA4, bei dem die Schaltsteuereinrichtung 208 das Automatikgetriebe 14 dazu anweist, in der momentan eingerichteten Position gehalten zu werden. Dem Schritt SA4 folgt der Schritt SA5 in Übereinstimmung mit der manuellen Schaltsteuereinrichtung 210, bei dem die Schaltsteuereinrichtung 208 das Automatikgetriebe 14 dazu anweist, ansprechend auf eine manuelle Schaltanweisung herauf- oder heruntergeschaltet zu werden, wenn diese von der manuellen Schaltvorrichtung 92 (d. h. den Heraufschalt- oder Herunterschaltknöpfen 98, 100) erzeugt wird. Wenn beispielsweise der Heraufschaltknopf 98 einmal betrieben wird, wird das Automatikgetriebe 14 dazu angewiesen, von der momentan eingerichteten Position um eine Position heraufgeschaltet zu werden. Wenn der Herunterschaltknopf 100 einmal betrieben wird, wird das Automatikgetriebe 14 dazu angewiesen, um eine Position heruntergeschaltet zu werden.
Wenn die Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 in Betrieb ist, wird beim Schritt SA3 eine positive Entscheidung (Ja) erhalten und die Ablaufsteuerung geht zum Schritt SA6, um zu ermitteln, ob eine Getriebehalteanweisung durch die Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 erzeugt wurde, um das Automatikgetriebe 14 in der momentan eingerichteten Position zu halten. Wenn beim Schritt SA6 eine positive Entscheidung (Ja) erhalten wird, geht die Ablaufsteuerung zum Schritt SA7, um zu ermitteln, ob die manuelle Schaltvorrichtung 92 betrieben wurde, um eine manuelle Schaltanweisung zu erzeugen. Diese Ermittlung wird auf der Grundlage der Ausgangssignale der Heraufschalt- und Herunterschaltknöpfe 90, 100 bewirkt. Wenn beim Schritt SA7 eine negative Entscheidung (Nein) erhalten wird, ist ein Durchlauf der Ausführung der Routine beendet. Wenn beim Schritt SA7 eine positive Entscheidung (Ja) erhalten wird, geht die Ablaufsteuerung zum Schritt SA8, bei dem die manuelle Schaltanweisung durch die Hemmeinrichtung 212 für die manuelle Schaltsteuerung aufgehoben oder ungültig gemacht wird, wobei die Schaltanweisung von dem Heraufschalt- oder Herunterschaltknopf 98, 100 erzeugt wurde und über die manuelle Schaltsteuereinrichtung 210 von der Hemmeinrichtung 212 für die manuelle Schaltsteuerung aufgenommen wurde. Infolge dessen weist die Schaltsteuereinrichtung 208 das Automatikgetriebe 14 dazu an, gemäß der Getriebehalteanweisung von der Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 in der momentan eingerichteten Position gehalten zu werden. Dann geht die Ablaufsteuerung zum Schritt SA9, bei dem die Anzeigevorrichtung 94 aktiviert wird, um eine Anzeige vorzusehen, daß die manuelle Schaltanweisung aufgehoben wurde.
Wenn beim Schritt SA6 eine negative Entscheidung (Nein) erhalten wird, geht die Ablaufsteuerung zum Schritt SA10, um zu ermitteln, ob von der Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 eine Stabilitätssteuerschaltanweisung erzeugt wurde, um für die Verbesserung der Kurvenstabilität des Fahrzeug das Automatikgetriebe 14 herauf- oder herunterzuschalten. Wenn beim Schritt SA10 eine negative Entscheidung (Nein) erhalten wird, geht die Ablaufsteuerung zum Schritt SA11, der mit dem Schritt SA5 identisch ist, bei dem die Schaltsteuereinrichtung 208 das Automatikgetriebe 14 dazu anweist, ansprechend auf eine manuelle Schaltanweisung herauf- oder herunterzuschalten, wenn eine solche von der manuellen Schaltvorrichtung 92 (dem Heraufschalt- oder Herunterschaltknopf 98, 100) erzeugt wird.
Wenn beim Schritt SA10 eine positive Entscheidung (Ja) erhalten wird, geht die Ablaufsteuerung zum Schritt SA12, um zu ermitteln, ob von dem Heraufschalt- oder Herunterschaltknopf 98, 100 eine manuelle Schaltanweisung erzeugt wurde, um das Automatikgetriebe 14 in dieselbe Richtung wie die Schaltrichtung der Stabilitätssteueranweisung zu schalten, die durch die Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 erzeugt wird. Wenn beim Schritt SA12 eine positive Entscheidung (Ja) erhalten wird, geht die Ablaufsteuerung zum Schritt SA13 in Übereinstimmung mit der Hemmeinrichtung 212 für die manuelle Schaltsteuerung, bei dem die manuelle Schaltanweisung aufgehoben oder ungültig gemacht wird, und geht dann zum Schritt SA14, bei dem das Automatikgetriebe 14 gemäß der Stabilitätssteuerschaltanweisung von der Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 durch die Schaltsteuereinrichtung 208 geschalten wird. Wenn beim Schritt SA12 eine negative Entscheidung (Nein) erhalten wird, geht die Ablaufsteuerung zum Schritt SA14, während der Schritt SA13 übersprungen wird.
Die negative Entscheidung (Nein) beim Schritt SA12 wird unter zwei Umständen erhalten, nämlich erstens, wenn die manuelle Schaltanweisung durch den Heraufschalt- oder Herunterschaltknopf 98, 100 erzeugt wird, aber die Schaltrichtung gemäß der manuellen Schaltanweisung der gemäß der Stabilitätssteueranweisung entgegengesetzt ist, und zweitens, wenn durch den Heraufschalt- oder Herunterschaltknopf 98, 100 keine manuelle Schaltanweisung erzeugt wird.
Wenn beispielsweise der Fahrer den Herunterschaltknopf 100 betätigt, während das Fahrzeug auf einer vereisten oder schneebedeckten Straßenoberfläche mit einem sehr niedrigen Reibungskoeffizienten fährt, können die Antriebsräder auf der Straßenoberfläche rutschen, was zu einer Verschlechterung der Kurvenstabilität des Fahrzeugs führt. Dabei kann die Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 eine Stabilitätssteueranweisung erzeugen, um das Automatikgetriebe 14 für eine Verbesserung der Kurvenstabilität des Fahrzeugs heraufzuschalten. Dabei wird deshalb keine manuelle Schaltanweisung erzeugt wie bei dem vorstehend beschriebenen zweiten Umstand, und es wird beim Schritt SA12 die negative Entscheidung (Nein) erhalten, und es wird der Schritt SA14 ausgeführt, um das Automatikgetriebe 14 gemäß der Stabilitätssteuerheraufschaltanweisung heraufzuschalten, die durch die Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 erzeugt wird.
Dem Schritt SA14 folgt der Schritt SA15, bei dem die Anzeigevorrichtung 94 eine Anzeige der Position des Automatikgetriebes 14 vorsieht, die gemäß der Stabilitätssteuerschaltanweisung von der Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 neu eingerichtet ist. Wenn beim Schritt SA3 aufgrund der Beendigung des Betriebs der Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 die negative Entscheidung (Nein) erhalten wird, nachdem die Routine der 9 wiederholt ausgeführt wurde, geht die Ablaufsteuerung zum Schritt SA4 in Übereinstimmung mit der Getriebeverweileinrichtung 214, um das Automatikgetriebe 14 in der momentan eingerichteten Position zu halten.
Es ist verständlich, daß die Schritte SA6 bis SA14 mit der Hemmeinrichtung 212 für die manuelle Schaltsteuerung übereinstimmen.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Hemmeinrichtung 212 für die manuelle Schaltsteuerung in Übereinstimmung mit den Schritten SA6 bis SA14 die Schaltsteuereinrichtung 208 dazu an, gemäß der durch die Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 erzeugten Anweisung zu wirken, während die durch die manuelle Schaltvorrichtung 92 (die Heraufschalt- und Herunterschaltknöpfe 98, 100) erzeugte Anweisung aufgehoben oder ungültig gemacht wird, während der Kurvenstabilitätssteuerbetrieb der Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 durch die Kurvenstabilitätssteuererfassungseinrichtung 204 in Übereinstimmung mit dem Schritt SA3 erfaßt wird. Diese Anordnung ist wirksam, um die herkömmlichen aufgezählten Nachteile aufgrund von Störungen zwischen dem Betrieb der Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 und dem Betrieb der manuellen Schaltsteuereinrichtung 210 zu verhindern. Wenn beispielsweise die Getriebehalteanweisung durch die Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 erzeugt wird, während die manuelle Schaltanweisung durch die manuelle Schaltvorrichtung 92 in der manuellen Schaltbetriebsart erzeugt wird, wird die Schaltsteuereinrichtung 208 gemäß der Getriebehalteanweisung betrieben, um ungeachtet der manuellen Schaltanweisung zum Herauf- oder Herunterschalten des Automatikgetriebes 14 das Automatikgetriebe 14 in der momentan eingerichteten Position zu halten. Demgemäß wird die Kurvenstabilität des Fahrzeugs nicht durch die Heraufschalt- oder Herunterschaltaktion des Automatikgetriebes 14 verschlechtert.
Des weiteren hebt die manuelle Schaltsteuereinrichtung 212 die manuelle Schaltanweisung auf oder macht sie ungültig, die durch die manuelle Schaltvorrichtung 92 erzeugt wird und von der manuellen Schaltsteuereinrichtung 210 aufgenommen wird, wenn die Schaltrichtung des Automatikgetriebes 14 gemäß der manuellen Schaltanweisung dieselbe wie die Schaltrichtung gemäß der Stabilitätssteuerschaltanweisung ist, die durch die Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 erzeugt wird. Somit erhält die Kurvenstabilitätssteuerung durch die Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 eine Priorität oder eine Bevorzugung gegenüber der manuellen Schaltaktion des Automatikgetriebes 14 durch die manuelle Schaltsteuereinrichtung 210. Diesbezüglich ist zu beachten, daß die manuelle Schaltanweisung aufgehoben wird und selbst nach der Schaltaktion gemäß der Stabilitätssteuerschaltanweisung oder nach der Beendigung der Kurvenstabilitätssteuerung durch die Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 nicht ausgeführt wird.
Das vorliegende Ausführungsbeispiel ist des weiteren dafür geeignet, daß die Getriebeverweileinrichtung 214 in Übereinstimmung mit dem Schritt SA4 die Schaltsteuereinrichtung 208 dazu anweist, das Automatikgetriebe 14 in der momentan eingerichteten Position zu halten, wenn der Betrieb der Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 beendet ist, d. h., wenn die Beendigung des Kurvenstabilitätssteuerbetriebs durch die Kurvenstabilitätssteuererfassungseinrichtung 204 erfaßt wird. Somit wird das Automatikgetriebe 14 in der zuletzt eingerichteten Position gehalten bis die manuelle Schaltsteuereinrichtung 210 die Schaltsteuereinrichtung 208 dazu anweist, das Automatikgetriebe 14 gemäß einer manuellen Schaltanweisung zu schalten, die anschließend von der manuellen Schaltvorrichtung 92 erzeugt wird. Demgemäß ist die Getriebeverweileinrichtung 214 wirksam, um eine unnötige Heraufschalt- oder Herunterschaltaktion des Automatikgetriebes 14 direkt nach der Beendigung des Kurvenstabilitätssteuerbetriebs zu verhindern.
Wenn die Schaltrichtung des Automatikgetriebes 14 gemäß der von der Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 erzeugten Stabilitätssteuerschaltanweisung dieselbe wie die Schaltrichtung gemäß der von der manuellen Schaltvorrichtung 92 erzeugten manuellen Schaltanweisung ist, hebt die Hemmeinrichtung 212 für die manuelle Schaltsteuerung die manuelle Schaltanweisung auf, wie vorstehend beschrieben ist, und weist die Schaltsteuereinrichtung 208 dazu an, das Automatikgetriebe 14 gemäß der Stabilitätssteuerschaltanweisung in der Heraufschalt- oder Herunterschaltrichtung zu schalten. Wenn die Schaltrichtungen gemäß der Stabilitätssteuerschaltanweisung und der manuellen Schaltanweisung einander entgegengesetzt sind, weist die Hemmeinrichtung 212 für die manuelle Schaltsteuerung die Schaltsteuereinrichtung 208 dazu an, das Automatikgetriebe 14 in der Richtung gemäß der Stabilitätssteuerschaltanweisung zu schalten. Dabei wird die manuelle Schaltanweisung nicht aufgehoben oder ungültig gemacht, so daß das Automatikgetriebe 14 nach der Schaltaktion des Automatikgetriebes 14 gemäß der Stabilitätssteuerschaltanweisung oder nach dem Betrieb der Kurvenstabilitätssteuereinrichtung 200 gemäß der manuellen Schaltanweisung geschaltet wird.
Während das momentan bevorzugte Ausführungsbeispiel vorstehend unter Bezugnahme auf die 1 bis 9 beschrieben ist, ist es verständlich, daß die Erfindung auf andere Weise ausgeführt werden kann.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel werden die in der manuellen Schaltbetriebsart betreibbaren Heraufschalt- und Herunterschaltknöpfe 98, 100 durch den Fahrer betrieben, um das Automatikgetriebe 14 nach Wunsch direkt herauf- oder herunterzuschalten. Diese Heraufschalt- und Herunterschaltknöpfe 98, 100 können jedoch dafür verwendet werden, um die Anzahl der wählbaren Vorwärtsfahrpositionen des Automatikgetriebes 14 zu wechseln, die eingerichtet werden können. Die hydraulische Steuervorrichtung 79 hat die drei Bereichspositionen in Übereinstimmung mit den drei Vorwärtsfahrpositionen ”D”, ”3” und ”2” des Wählhebels 72. Wie vorstehend beschrieben ist, wird die Anzahl der wählbaren Vorwärtsfahrpositionen des Automatikgetriebes 14, die eingerichtet werden können, in Abhängigkeit von der momentan eingerichteten Vorwärtsfahrposition des Wählhebels 72 in der automatischen Schaltbetriebsart gewechselt. Wenn die Heraufschalt- und Herunterschaltknöpfe 98, 100 dazu geeignet sind, eine der drei Bereichspositionen der hydraulischen Steuervorrichtung 79 ohne Betreiben des Wählhebels 72 zu wählen, kann die Anzahl der wählbaren Vorwärtsfahrpositionen des Automatikgetriebes 14 in der manuellen Schaltbetriebsart gewechselt werden, wobei sich der Wählhebel 72 in der Position ”DM” befindet. Wenn der Herunterschaltknopf 98 betrieben wird, um die elektromagnetisch betriebenen Ventile der hydraulischen Steuervorrichtung 79 elektrisch zu steuern, um die Bereichsposition in Übereinstimmung mit der dritten Position ”3” neu einzurichten, während die Bereichsposition in Übereinstimmung mit der Fahrposition ”D” momentan eingerichtet ist, kann deshalb das Automatikgetriebe 14 beispielsweise von der Position des vierten Gangs ”4” in die Position des dritten Gangs ”3” heruntergeschaltet werden, da die Position des vierten Gangs in der Bereichsposition in Übereinstimmung mit der dritten Position ”3” nicht verfügbar ist. Dabei kann die Motorbremswirkung auf das Fahrzeug aufgebracht werden. Somit können die Heraufschalt- oder Herunterschaltknöpfe 98, 100 dazu verwendet werden, das Automatikgetriebe 14 durch einen Wechsel der momentan eingerichteten Bereichsposition der hydraulischen Steuervorrichtung 79 herauf- oder herunterzuschalten, wobei der Wählhebel 72 in der Position ”DM” gehalten wird. Bei dieser Anordnung wird auch die durch die Knöpfe 98, 100 erzeugte Anweisung zum Wechseln der Bereichsposition der hydraulischen Steuervorrichtung 79 bei den Schritten SA8 und SA13 aufgehoben.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Wählschalter 90 für die manuelle Schaltbetriebsart eingeschaltet, wenn der Wählhebel 72 in der Position ”DM” betrieben wird. Der Wählschalter 90 kann jedoch durch einen manuell betriebenen Zwei-Positions-Schalter oder einen Druckknopfschalter ersetzt werden, der an dem Lenkrad 96 oder einer Lenksäule vorgesehen ist, durch die das Lenkrad 96 drehbar gestützt ist.
Während die manuell betriebenen Heraufschalt- und Herunterschaltknöpfe 98, 100 an dem Lenkrad 96 vorgesehen sind, können diese Schalter durch andere manuell betriebene Schalter ersetzt werden, beispielsweise durch zwei Schalter, die dann eingeschaltet werden, wenn ein Wählhebel mit den anderen Positionen ”+” und ”–” als den Positionen ”P”, ”R”, ”M”, ”D”, ”3” und ”2”, wie er in 10 gezeigt ist, jeweils in den Positionen ”+” und ”–” betrieben wird.
Das Gerät zum Steuern eines Kraftfahrzeugs mit dem Motor 10 und dem Automatikgetriebe 14 mit der Vielzahl von hydraulisch betriebenen Reibungskoppelungsvorrichtungen C, B umfaßt folgende Einrichtungen: (a) die Fahrstabilitätssteuereinrichtung 200, die aufgrund einer Verminderung der Fahrstabilität des Fahrzeugs unter einen vorgegebenen Ansprechwert betrieben wird, um zumindest die Leistung des Motors, die auf das Fahrzeug aufgebrachte Bremskraft oder die eingerichtete Position des Automatikgetriebes so zu steuern, um die Fahrstabilität des Fahrzeugs zu verbessern, (b) die manuelle Schaltsteuereinrichtung 210 zum Schalten des Automatikgetriebes gemäß dem Betrieb der manuellen Schaltvorrichtung 92, um das Automatikgetriebe zu schalten, (c) die Fahrstabilitätssteuererfassungseinrichtung 204 zum Erfassen des Betriebs der Fahrstabilitätssteuereinrichtung, und (d) die Hemmeinrichtung 212 für die manuelle Schaltsteuerung, die aufgrund der Erfassung des Betriebs der Fahrstabilitätssteuereinrichtung betreibbar ist, um den Betrieb der manuellen Schaltsteuereinrichtung zu hemmen, während die Fahrstabilitätssteuereinrichtung betrieben wird, um das Automatikgetriebe zu steuern.
Es ist verständlich, daß die Erfindung mit verschiedenen anderen Änderungen, Abwandlungen oder Verbesserungen ausgeführt werden kann, die durch den Fachmann ausgeführt werden, ohne daß vom Umfang der Erfindung abgewichen wird, wie er in den folgenden Ansprüchen definiert ist.

Claims

Gerät zum Steuern eines Kraftfahrzeugs mit einem Motor (10) und einem Automatikgetriebe (14), wobei das Gerät folgende Einrichtungen umfasst: eine Fahrstabilitätssteuereinrichtung (200), die aufgrund einer Verminderung der Fahrstabilität des Fahrzeugs unter einen vorgegebenen Ansprechwert betrieben wird, um zumindest eine Leistung des Motors, eine auf das Fahrzeug aufgebrachte Bremskraft oder eine eingerichtete Position des Automatikgetriebes so zu steuern, um die Fahrstabilität des Fahrzeugs zu verbessern, und eine manuelle Schaltsteuereinrichtung (210), die auf einen Betrieb einer manuellen Schaltvorrichtung (92) anspricht, um das Automatikgetriebe zu schalten, wobei das Gerät folgende Einrichtungen aufweist: eine Fahrstabilitätssteuererfassungseinrichtung (204) zum Erfassen eines Betriebs der Fahrstabilitätssteuereinrichtung (200), gekennzeichnet durch eine Hemmeinrichtung (212) für die manuelle Schaltsteuerung, die aufgrund einer Erfassung des Betriebs der Fahrstabilitätssteuereinrichtung durch die Fahrstabilitätssteuererfassungseinrichtung betreibbar ist, um einen Betrieb der manuellen Schaltsteuereinrichtung (210) zu hemmen, während die Fahrstabilitätssteuereinrichtung (200) betrieben wird, um das Automatikgetriebe zu steuern.
Gerät nach Anspruch 1, das des Weiteren folgende Einrichtungen aufweist: eine Schaltsteuereinrichtung (208), die mit der Fahrstabilitätssteuereinrichtung (200) und der manuellen Schaltsteuereinrichtung (210) verbunden ist, um das Automatikgetriebe (14) zu steuern, wobei die Schaltsteuereinrichtung eine automatische Schaltbetriebsart hat, in der das Automatikgetriebe in Abhängigkeit von einem Fahrzustand des Fahrzeugs automatisch geschaltet wird, und eine manuelle Schaltbetriebsart, in der die manuelle Schaltvorrichtung (92) betreibbar ist; und eine Schaltbetriebsartermittlungseinrichtung für die Ermittlung, ob sich die Schaltsteuereinrichtung in der automatischen Schaltbetriebsart oder in der manuellen Schaltbetriebsart befindet, und wobei die manuelle Schaltsteuereinrichtung (210) die Schaltsteuereinrichtung (208) dazu anweist, das Automatikgetriebe gemäß einer durch die manuelle Schaltvorrichtung erzeugten manuellen Schaltanweisung zu schalten, wenn die Schaltbetriebsartermittlungseinrichtung ermittelt, dass sich die Schaltsteuereinrichtung in der manuellen Schaltbetriebsart befindet, wobei die Hemmeinrichtung (212) für die manuelle Schaltsteuerung den Betrieb der manuellen Schaltsteuereinrichtung gemäß der manuellen Schaltanweisung hemmt, während die Fahrstabilitätssteuereinrichtung (200) betrieben wird, um das Automatikgetriebe zu steuern.
Gerät nach Anspruch 1, das des Weiteren folgende Bauteile aufweist: eine hydraulische Steuervorrichtung (79) zum Steuern der Vielzahl von hydraulisch betriebenen Reibungskoppelungsvorrichtungen, wobei die hydraulische Steuervorrichtung eine Vielzahl von Bereichspositionen hat, die wahlweise eingerichtet werden und in denen das Automatikgetriebe jeweils eine unterschiedliche Anzahl an Vorwärtsfahrpositionen hat, die zum Vorwärtsfahren des Fahrzeugs eingerichtet werden können; eine Schaltsteuereinrichtung (208), die mit der hydraulischen Steuervorrichtung (79), der Fahrstabilitätssteuereinrichtung (200), der manuellen Schaltsteuereinrichtung (210) verbunden ist, um die Reibungskoppelungsvorrichtungen des Automatikgetriebes (14) zu steuern, wobei die Schaltsteuereinrichtung eine automatische Schaltbetriebsart hat, in der das Automatikgetriebe in Abhängigkeit von einem Fahrzustand des Fahrzeugs automatisch geschaltet wird, und eine manuelle Schaltbetriebsart, in der die manuelle Schaltvorrichtung (92) betreibbar ist; und eine Schaltbetriebsartermittlungseinrichtung für die Ermittlung, ob sich die Schaltsteuereinrichtung in der automatischen Schaltbetriebsart oder der manuellen Schaltbetriebsart befindet, und wobei die manuelle Schaltsteuereinrichtung die Schaltsteuereinrichtung (208) dazu anweist, eine aus der Vielzahl von Bereichspositionen der hydraulischen Steuervorrichtung gemäß einer durch die manuelle Schaltvorrichtung erzeugten manuellen Schaltanweisung zu wählen, wenn die Schaltbetriebsartermittlungseinrichtung ermittelt, dass die Schaltsteuereinrichtung sich in der manuellen Schaltbetriebsart befindet, wobei die Hemmeinrichtung (212) für die manuelle Schaltsteuerung den Betrieb der manuellen Schaltsteuereinrichtung gemäß der manuellen Schaltanweisung hemmt, während die Fahrstabilitätssteuereinrichtung (200) betrieben wird, um das Automatikgetriebe zu steuern.
Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die manuelle Schaltsteuervorrichtung (92) betrieben wird, um eine manuelle Schaltanweisung zum Schalten des Automatikgetriebes in der manuellen Schaltbetriebsart zu erzeugen, und die Fahrstabilitätssteuereinrichtung (200) eine Stabilitätssteueranweisung zum Steuern des Automatikgetriebes für eine Verbesserung der Fahrstabilität des Fahrzeugs erzeugt, und wobei die Hemmeinrichtung (212) für die manuelle Schaltsteuerung die manuelle Schaltanweisung aufhebt, um dadurch den Betrieb der manuellen Schaltsteuereinrichtung (210) zu hemmen, während die Stabilitätssteueranweisung durch die Fahrstabilitätssteuereinrichtung erzeugt wird.
Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, das des Weiteren eine Getriebeverweileinrichtung (214) aufweist, die dann betreibbar ist, wenn die Fahrstabilitätssteuererfassungseinrichtung (204) erfasst, dass der Betrieb der Fahrstabilitätssteuereinrichtung (200) beendet ist, wobei die Getriebeverweileinrichtung das Automatikgetriebe (14) in seiner Position hält, die nach der Beendigung des Betriebs der Fahrstabilitätssteuereinrichtung eingerichtet ist.
Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die manuelle Schaltsteuervorrichtung (92) betrieben wird, um eine manuelle Schaltanweisung zum Schalten des Automatikgetriebes in der manuellen Schaltbetriebsart zu erzeugen, und die Fahrstabilitätssteuereinrichtung (200) eine Stabilitätssteuerschaltanweisung zum Schalten des Automatikgetriebes für eine Verbesserung der Fahrstabilität des Fahrzeugs erzeugt, und wobei die Hemmeinrichtung (212) für die manuelle Schaltsteuerung die durch die manuelle Schaltvorrichtung (92) erzeugte manuelle Schaltanweisung aufhebt, wenn eine Schaltrichtung, in die das Automatikgetriebe gemäß der manuellen Schaltanweisung zu schalten ist, dieselbe wie die Schaltrichtung ist, in die das Automatikgetriebe gemäß der durch die Fahrstabilitätssteuereinrichtung erzeugten Stabilitätssteuerschaltanweisung zu schalten ist, wobei die Hemmeinrichtung für die manuelle Schaltsteuerung ermöglicht, dass das Automatikgetriebe (14) gemäß der Stabilitätssteuerschaltanweisung geschaltet wird, wenn die Schaltrichtung gemäß der manuellen Schaltanweisung dieselbe ist wie die Schaltrichtung gemäß der Stabilitätssteuerschaltanweisung.
Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die manuelle Schaltsteuervorrichtung (92) betrieben wird, um eine manuelle Schaltanweisung zum Schalten des Automatikgetriebes in der manuellen Schaltbetriebsart zu erzeugen, und die Fahrstabilitätssteuereinrichtung (200) eine Stabilitätssteuerschaltanweisung zum Schalten des Automatikgetriebes für eine Verbesserung der Fahrstabilität des Fahrzeugs erzeugt, und wobei die Hemmeinrichtung (212) für die manuelle Schaltsteuerung ermöglicht, dass das Automatikgetriebe (14) gemäß der durch die Fahrstabilitätssteuereinrichtung erzeugten Stabilitätssteuerschaltanweisung geschaltet wird, wenn eine Schaltrichtung, in der das Automatikgetriebe gemäß der Stabilitätssteuerschaltanweisung zu schalten ist, einer Schaltrichtung entgegengesetzt ist, in der das Automatikgetriebe gemäß der manuellen Schaltanweisung zu schalten ist, wobei die Hemmeinrichtung für die manuelle Schaltsteuerung die manuelle Schaltanweisung wirksam hält, so dass das Automatikgetriebe nach dem Betrieb der Fahrstabilitätssteuereinrichtung gemäß der manuellen Schaltanweisung geschaltet wird.
Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Fahrstabilitätssteuereinrichtung (200) eine Kurvenstabilitätssteuereinrichtung zum Steuern von zumindest der Leistung des Motors und/oder der auf das Fahrzeug aufgebrachten Bremskraft aufweist, um die Kurvenstabilität des Fahrzeugs zu verbessern.
Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die manuelle Schaltvorrichtung (92) zumindest einen manuell betriebenen Schalter (98, 100) umfasst, der in einer manuellen Schaltbetriebsart betreibbar ist.
Gerät nach Anspruch 9, wobei das Kraftfahrzeug einen manuell betriebenen Wählhebel (72) mit einer Vielzahl von Vorwärtsfahrpositionen in Übereinstimmung mit einer jeweils unterschiedlichen Anzahl an wählbaren Vorwärtsfahrpositionen des Automatikgetriebes (14) hat, die zum Vorwärtsfahren des Fahrzeugs eingerichtet werden können, und eine andere Position, in der die manuelle Schaltbetriebsart eingerichtet ist.
Gerät nach Anspruch 9 oder 10, wobei der zumindest eine manuell betriebene Schalter an einem Lenkrad (96) zum Lenken des Kraftfahrzeugs vorgesehen ist.