DE19808454B4

DE19808454B4 - Vorrichtung zum Steuern eines dynamischen Systems in einem Gleitmoden- und Vorwärtskopplungssteuern

Info

Publication number: DE19808454B4
Application number: DE19808454A
Authority: DE
Inventors: Yoshifumi Kariya Kato; Noboru Kariya Miyamoto; Masanori Kariya Sugiura; Masami Kariya Fujitsuna
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1997-02-27
Filing date: 1998-02-27
Publication date: 2007-06-28
Anticipated expiration: 2018-02-28
Also published as: JP3473363B2; DE19808454A1; JPH11194801A; US5993338A

Abstract

Vorrichtung zum Steuern eines dynamischen Systems unter einem Vorwärtskopplungs- und Gleitmodensteuern, die aufweist:
eine Zustandsbestimmungsschaltung, die einen Istzustand des Regelsystems bestimmt;
eine Sollzustandsbestimmungsschaltung, die einen Sollzustand des Regelsystems auf der Grundlage des Istzustands bestimmt, der von der Zustandsbestimmungsschaltung bestimmt wird;
eine Vorwärtskopplungsregelgrößenbestimmungsschaltung, die wenigstens eine durch das Vorwärtskopplungssteuern gesteuerte Variable auf der Grundlage des Sollzustands bestimmt, der von der Sollzustandsbestimmungsschaltung bestimmt wird;
eine Gleitmodenregelgrößenbestimmungsschaltung, die wenigstens eine durch das Gleitmodensteuern gesteuerte Variable auf der Grundlage einer Zustandsabweichung zwischen dem Istzustand und dem Sollzustand bestimmt, die von der Zustandsbestimmungsschaltung bzw. der Sollzustandsbestimmungsschaltung bestimmt werden; und
eine Zustandssteuerschaltung, die eine Stellgröße auf der Grundlage der Summe der Vorwärtskopplungsregelgröße und der Gleitmodenregelgröße bestimmt, um den Istzustand des Regelsystems mit dem Sollzustand in Übereinstimmung zu bringen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen eine Vorrichtung, die dazu vorgesehen ist, ein dynamisches System, wie zum Beispiel ein stetig veränderbares Getriebe für Kraftfahrzeuge, unter einem Gleitmoden-(sliding mode)- und Vorwärtskopplungs-(feedforward)-Steuern zu steuern.

In den letzten Jahren sind mit einem Riemen angetriebene stetig veränderbare Getriebe in Kraftfahrzeugen verwendet worden. Diese Getriebearten werden im allgemeinen derart gesteuert, daß sie durch Ändern von Parametern, wie zum Beispiel der Stellung einer Antriebsscheibe und der Primärdrehzahl (das heißt, der Drehzahl der Antriebsscheibe), ein Übersetzungsverhältnis erzielen, das einem Betriebszustand des Fahrzeugs entspricht.

Zum Einstellen des Übersetzungsverhältnisses beinhaltet das mit einem Riemen angetriebene stetig veränderbare Getriebe ein Sekundärhydrauliksystem, welches auf ein Antriebsdrehmoment reagiert, um einen Sekundärhydraulikdruck zum Einstellen einer Riemenhaltekraft einer Antriebsscheibe zu entwickeln, und ein Übersetzungsverhältnissteuersystem, welches auf das Antriebsdrehmoment und den Sekundärhydraulikdruck reagiert, um einen Primärhydraulikdruck zu entwickeln, der zum Einstellen der Antriebsscheibe, um das Übersetzungsverhältnis zu ändern, erforderlich ist. Um ein erwünschtes Übersetzungsverhältnis zu bilden, berechnet das Übersetzungsverhältnissteuersystem eine Soll-Scheibenstellung und eine Soll-Primärdrehzahl, um Differenzen oder Verschiebungen einer Ist-Scheibenstellung und -Primärdrehzahl von den Sollwerten zu bestimmen, und berechnet einen Soll-Primärhydraulikdruck unter einem Rückkopplungssteuern auf der Grundlage der bestimmten Verschiebungen.

Bei dem Rückkopplungssteuern wird ein Einstellen eines Steuerverstärkungsfaktors oder eine Korrektur eines Soll-Steuerparameters in Übereinstimmung mit den mehreren Betriebsarten des Fahrzeugs, wie zum Beispiel Starten, Leerlauf, Kick-Down, manuelles Gangschalten und Bremsen, durchgeführt, um die Regelschwingung zu vermeiden, um dadurch die Einschwinggeschwindigkeit und Konvergenz eines Schaltsteuerns zu optimieren.

Das Japanische Patent Nr. 2505420, als ein Beispiel des Einstellens eines Steuerverstärkungsfaktors, lehrt ein Erhöhen des Steuerverstärkungsfaktors bei einem plötzlichen Verzögern oder Bremsen über dem während eines normalen Fahrens, um den Vorgang eines Hochschaltens zu beschleunigen.

Die Japanische Patenterstveröffentlichung Nr. 7-167234, als ein Beispiel der Korrektur des Soll-Steuerparameters, lehrt ein Beschränken der Drehzahl, auf welche die Soll-Primärdrehzahl verringert wird, zum Vermeiden der Getrieberegelschwingung aufgrund eines Unterschreitens einer Ist-Primärdrehzahl, die sich aus einer übermäßigen Integrationssteuertätigkeit durch eine PID-Steuereinrichtung ergibt, wenn die Soll-Primärdrehzahl, zum Beispiel durch schnelles Schließen eines Drosselventils des Fahrzeugs, plötzlich verringert wird.

Die vorhergehenden Verfahren im Stand der Technik verursachen jedoch aufgrund der Art eines PID-Steuerns Probleme, wie sie nachstehend beschrieben werden.

(1) Ein Steuerprogramm ist aufgrund eines Einstellens eines Steuerverstärkungsfaktors oder einer Sollparameterkorrektur, die in jeder Betriebsart des Fahrzeugs durchgeführt werden, umfangreich.
(2) Es ist notwendig, einen Soll-Steuerverstärkungsfaktor oder den Korrekturwert eines Soll-Steuerparameters in jeder Betriebsart des Fahrzeugs einzustellen, und die Entwicklung eines Programms benötigt beträchtliche Zeit.

Als ein Rückkopplungssteuern zum Abschwächen der Nachteile des PID-Steuerns ist das Gleitmodensteuern bekannt, welches eine hohe Robustheit aufweist und kaum die vorhergehenden Probleme (1) und (2) verursacht.

Zum Beispiel offenbaren die Japanischen Patenterstveröffentlichungen Nr. 8-249076, 61-271509 und 61-271510 und das US-Patent Nr. 5,216,341 das sogenannte Gleitmodensteuern, welches einen Regelmechanismus durch eine Gleitmodensteuereinrichtung einem Rückkopplungssteuern auf der Grundlage eines Sollwerts unterzieht, der durch einen Vorwärtskopplungssteuervorgang bestimmt wird.

Im allgemeinen bringt das Gleitmodensteuern das Regelschwingen mit sich, welches auf dem Gebiet von dynamischen Systemen, wie zum Beispiel Robotermanipulatoren, bei welchen Betriebsanforderungen beschränkt sind, nicht unzulässig sein würde, welches aber beim Steuern von zum Beispiel einem stetig veränderbaren Getriebe für Kraftfahrzeuge unzulässig ist, was dadurch zu einer unbequemen Fahrt führt.

Aus der DE 692 14 235 T2 ist eine Vorwärtskopplungsregelung bekannt, wohingegen aus der DE 691 19 573 T2 eine Gleitmodenregelung bekannt ist.

Es ist deshalb eine hauptsächliche Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile im Stand der Technik zu vermeiden.

Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Steuern eines dynamischen Systems unter dem Gleitmodensteuern und Vorwärtskopplungssteuern zu schaffen, welche dazu vorgesehen ist, die Robustheit des Gleitmodensteuerns zu verbessern, ohne die Regelschwingung zu verursachen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mittels den im Anspruch 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen:

1 ein Blockschaltbild einer Struktur eines bei einem stetig veränderbaren Getriebe für Kraftfahrzeuge verwendeten Steuersystems gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

2 ein Blockschaltbild einer Hydrauliksteuervorrichtung für eine Sekundärscheibe in 1;

3 ein Blockschaltbild einer Hydrauliksteuervorrichtung für eine Primärscheibe in 1;

4 eine beim Bestimmen eines Antriebsdrehmoments Tin an einem Getriebe auf der Grundlage einer Motordrehzahl NE bezüglich des Maßes einer Winkelstellung eines Drosselventils verwendeten Abbildung;

5 eine beim Bestimmen eines Soll-Sekundärdrucks PSt auf der Grundlage eines Antriebsdrehmoments Tin und eines Soll-Übersetzungsverhältnisses TRt verwendeten drei dimensionalen Abbildung;

6 einen Graph der Beziehung zwischen einem Sekundärdruck PS und einem Antriebsdrehmoment Tin;

7 eine Abbildung der Beziehung zwischen einem Drehmomentverhältnis Tin/Tmax und einem Hydraulikdruckverhältnis PP/PS bezüglich eines Übersetzungsverhältnisses TR;

8 einen Graph einer in dem ersten Ausführungsbeispiel verwendeten Sättigungsfunktion sat(s);

9 einen Graph einer auf beiden Seiten einer Umschaltfäche in einem Phasenraum eines dynamischen Regelsystems liegenden Grenzschicht gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

10(a) ein Zeitablaufdiagramm einer sich unter einem Steuern des ersten Ausführungsbeispiels zeitlich ändernden Ist-Scheibenstellung und von Ist-Scheibenstellungen von Vergleichsbeispielen;

10(b) ein Zeitablaufdiagramm einer Soll-Scheibenstellung;

11 ein Blockschaltbild einer Hydrauliksteuerschaltung für eine Primärscheibe gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

12 eine in einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung als eine Alter native zu der Sättigungsfunktion sat(s) in 8 verwendeten nichtlinearen Funktion f(s);

13 einen Graph von einem Sollwert in den ersten und vierten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung folgenden Regelgrößen;

14 einen Graph einer Änderung eines Zustands s in einem Phasenraum eines dynamischen Regelsystems in einem Vergleichsbeispiel;

15 einen Graph einer Bewegung des Zustands s in einem Phasenraum eines dynamischen Regelsystems unter einem Steuern des vierten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;

16 und 17 Graphen von in einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anstelle der einen in 8 verwendeten Sättigungsfunktionen sat1(s) und sat2(s);

18 einen Graph einer Bewegung des Zustands s innerhalb eines Bereichs 1 eines Phasenraums eines dynamischen Regelsystems unter einem Steuern des fünften Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;

19 einen Graph einer Bewegung des Zustands s innerhalb eines Bereichs 2 eines Phasenraums eines dynamischen Regelsystems unter einem Steuern des fünften Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;

20 eine Hydrauliksteuerschaltung für eine Pri märscheibe gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

21 eine Hydrauliksteuerschaltung für eine Primärscheibe gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

22 einen Graph der auf der Grundlage eines Antriebsdrehmoments Tin in dem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegender Erfindung bestimmten Breite einer Grenzschicht;

23 einen Graph eines auf der Grundlage eines Antriebsdrehmoments Tin in dem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bestimmten Verstärkungsfaktors eines nichtlinearen Rückkopplunsterms;

24 einen Graph der auf der Grundlage eines Ist-Übersetzungsverhältnisses TRr in einem achten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bestimmten Breite einer Grenzschicht;

25 einen Graph eines auf der Grundlage eines Ist-Übersetzungsverhältnisses TRr in dem achten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bestimmten Verstärkungsfaktors eines nichtlinearen Rückkopplungsterms;

26 einen Graph der auf der Grundlage eines Drehmomentverhältnisses Tin/Tmax in einem neunten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bestimmten Breite einer Grenzschicht;

27 einen Graph einer auf der Grundlage eines Drehmomentverhältnisses Tin/Tmax in dem neunten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bestimmten Verstärkungsfaktors eines nichtlinearen Rückkopplungsterms;

28 ein Blockschaltbild einer zu einer bei dem Gleitmodensteuern eines zehnten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung verwendeten Funktion G() äquivalenten Schaltungsstruktur;

29 ein Blockschaltbild einer Schaltungsstruktur einer eine Operation eines nichtlinearen Rückkopplungsterms in einem elften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung durchführenden Gleitmodensteuerschaltung;

30 ein Blockschaltbild einer eine Operation eines nichtlinearen Rückkopplungsterms in einem zwölften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung durchführenden Gleitmodensteuerschaltung;

31 einen Graph der Steigung einer nichtlinearen Funktion f(s) bezüglich des Abstands zwischen dem Zustand s und der Umschaltfläche (s = 0) in dem zwölften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

32 einen Graph eines durch einen Fehler eines Primärvorwärtskopplungsterms P1 verursachten Verhaltens des Zustands s, wenn ein Fahrzeug voll beschleunigt wird;

33 ein Blockschaltbild einer Schaltungsstruktur eines eine Operation eines nichtlinea ren Rückkopplungsterms in einer Ausgestaltung des zwölften Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung durchführenden Gleitmodensteuerschaltung;

34 einen Graph eines Beispiels von in einer Ausgestaltung des zwölften Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung verwendeten nichtlinearen Funktionen f11(s), f12(s) und f13(s); und

35 einen Graph einer Abweichungskonvergenzzeit, die ein Istzustand benötigt, um gegen einen Sollzustand zu konvergieren, die beim Bestimmen der Breite einer Grenzschicht in einem Phasenraum eines Regelsystems in einer Ausgestaltung des zwölften Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung verwendet wird.

Es folgt die Beschreibung von Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines ersten Ausführungsbeipiels der vorliegenden Erfindung.
Es wird nun auf die Zeichnung, insbesondere auf 1, verwiesen, in der ein Steuersystem 4 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gezeigt ist, welches, als ein Beispiel, mit einem stetig veränderbaren Getriebe 2 für ein Kraftfahrzeug verwendet wird.
Das stetig veränderbare Getriebe 2 beinhaltet im allgemeinen eine Primärscheibe 10, eine Sekundärscheibe 16, einen Primärscheibenzylinder 18, einen Sekudärscheibenzylinder 20, einen metallischen Energieübertragungsriemen 22, der um die Primär- und Sekundärscheiben 10 und 16 gewickelt ist, eine Ölpumpe 24, eine Betätigungsvorrichtung 26 zum Steuern eines Primärdrucks, eine Betätigungsvorrichtung 28 zum Steuern eines Sekundärdrucks und eine Startvorrichtung 30, wie zum Beispiel einen Drehmomentwandler, der eine Drehmomentübertragung von einem Motor 70 zu der Primärscheibe 10 einstellt.
Die Primärscheibe 10 besteht aus einer beweglichen konischen Scheibe 6 und einer feststehenden konischen Scheibe 8. Auf eine ähnliche Weise besteht die Sekundärscheibe 16 aus einer beweglichen konischen Scheibe 12 und einer feststehenden konischen Scheibe 14. Die Ölpumpe 24 wird von dem Motor 70 betrieben, um durch die Betätigungsvorrichtungen 26 und 28 zum Steuern des Primär- bzw. Sekundärdrucks Hydraulikdruck an den Primär- bzw. Sekundärscheibenzylinder 18 und 20 anzulegen. Der Primärscheibenzylinder 18 übt den Hydraulikdruck auf die bewegliche konische Scheibe 6 aus, um sie zu oder weg von der feststehenden konischen Scheibe 8 zu bewegen, um die Breite einer Vertiefung zu ändern, mit welcher sich der Riemen 22 in Eingriff stehend bewegt, um dadurch ein Durchmesserverhältnis eines Riemenbewegungspfads der Primärscheibe 10 zu einem Riemenbewegungspfad der Sekundärscheibe 16 zu ändern, um ein Übersätzungsverhältnis zu ändern. Das Ändern des Übersetzungsverhältnisses kann alternativ durch Einstellen einer Vertiefung der Sekundärscheibe 16 oder der Breite der Vertiefungen sowohl der Primär- als auch Sekundärscheibe 10 bzw. 16 erzielt werden. Derartige Anordnungen sind technisch bekannt und ihre detaillierte Erklärung wird hier weggelassen. Das Steuersystem 4 der vorliegenden Erfindung kann daher mit derartigen unterschiedlichen Arten eines stetig veränderbaren Getriebes verwendet werden.
Das Steuersystem 4 beinhaltet eine Steuereinheit 32, die eine elektronische Steuerschaltung aufweist, einen Primärdrehzahlsensor 34, der die Drehzahl der Primärscheibe 10 mißt, einen Sekundärdrehzahlsensor 36, der die Drehzahl der Sekundärscheibe 16 mißt, einen Drosselstellungssensor 38, der die Winkelstellung oder den Öffnungsgrad eines Drosselventils mißt, das die Ansaugluftmenge einstellt, die dem Motor 70 zugeführt wird, und einen Motordrehzahlsensor 40.
Die Steuereinheit 32 besteht aus einem Mikrocomputer, der eine CPU bzw. zentrale Verarbeitungseinheit aufweist, und ist dazu vorgesehen, ein Soll-Übersetzungsverhältnis des Getriebes 2 auf der Grundlage eines Getriebezustands zu bestimmen, der unter Verwendung von Sensorsignalen aus dem Primärdrehzahlsensor 34, dem Sekundärdrehzahlsensor 36, dem Drosselstellungssensor 38 und dem Motordrehzahlsensor 40 überwacht wird, um zum Erzielen des Soll-Übersetzungsverhältnisses den Hydraulikdruck, der von der Ölpumpe 24 an den Primärscheibenzylinder 18 angelegt wird, durch die Betätigungsvorrichtung 26 zum Steuern des Primärdrucks zu regeln. Die Steuereinheit 32 beinhaltet ebenso die Betätigungsvorrichtung 28 zum Steuern des Sekundärdrucks, um zum Vermeiden eines Schlupfes des Riemens 22 den Hydraulikdruck von der Ölpumpe 24 an dem Sekundärscheibenzylinder 20 zu regeln.
Das Steuern des Getriebes, das von der Steuereinheit 32 durchgeführt wird, wird nachstehend unter Bezugnahme auf die 2 und 3 detailliert beschrieben.
2 zeigt ein Blockschaltbild, das eine Hydrauliksteuerschaltung für die Sekundärscheibe 16 darstellt, die in der Steuereinheit 32 vorgesehen ist, welche dazu dient, durch die Betätigungsvorrichtung 28 zum Steuern des Sekundärdrucks ein Maß einer Haltekraft zu steuern, die durch die bewegliche konische Scheibe 12 und die feststehende konische Scheibe 14 entwickelt wird, um einen Schlupf des Riemens 22 auf der Sekundärscheibe 16 zu vermeiden. Die Operationen einer Antriebsdrehmomentschätzschaltung 42 und einer Schaltung 44 zum Bestimmen eines Soll-Sekundärdrucks werden logisch in der CPU der Steuereinheit 32 ausgeführt.
Eine Sekundärdrucksteuerschaltung 46 ist eine Ansteuereinrichtung, die in der Steuereinheit 32 eingebaut ist, welche die Betätigungsvorrichtung 28 zum Steuern des Sekundärdrucks betreibt.
Nach einem Betätigen der Steuereinheit schätzt die Antriebsdrehmomentschätzschaltung 42 ein Antriebsdrehmoment Tin, das von dem Motor 70 durch den Drehmomentwandler 30 in das Getriebe 2 eingegeben wird, durch Nachschauen unter Verwendung einer Abbildung wie sie in 4 gezeigt ist, auf der Grundlage der Winkelstellung θ des Drosselventils, die von dem Drosselstellungssensor 38 gemessen wird, und der Motordrehzahl NE, die von dem Motordrehzahlsensor 40 gemessen wird.
Die Schaltung 44 zum Bestimmen eines Soll-Sekundärdrucks bestimmt einen Soll-Sekundärdruck PSt auf der Grundlage des Antriebsdrehmoments Tin, das von der Antriebsdrehmomentschätzschaltung 42 geschätzt wird, und eines Soll-Übersetzungsverhältnisses TRt, das von einer Schaltung 48 zum Bestimmen eines Soll-Übersetzungsverhältnisses bestimmt wird, wie es später detailliert beschrieben wird. Der Soll-Sekundärdruck PSt wird auf einen Druckpegel eingestellt, der für die Drehmomentübertragung von dem Riemen 22 zu der Sekundärscheibe 16 ohne irgendeinen Schlupf erforderlich ist, und wird durch Nachschauen unter Verwendung einer dreidimensionalen Abbildung bestimmt, wie sie in 5 gezeigt ist.
Die Sekundärdrucksteuerschaltung 46 reagiert auf ein Signal, das den Soll-Sekundärdruck PSt anzeigt, das aus der Schaltung 44 zum Bestimmen eines Soll-Sekundärdrucks ausgegeben wird, um das Betätigen der Betätigungsvorrichtung 28 zum Steuern des Sekundärdrucks derart zu steuern, daß der Sekundärscheibenzylinder einen Sekundärdruck PSt entwikkelt, der die Drehmomentübertragung des Riemens 22 ohne irgendeinen Schlupf bildet.
3 zeigt ein Blockschaltbild einer Hydrauliksteuerschaltung für die Primärscheibe 10, die in der Steuereinheit 32 vorgesehen ist, welche dazu dient, die bewegliche konische Scheibe 6 durch die Betätigungsvorrichtung 26 zum Steuern des Primärdrucks zu bewegen, um eine Vertiefungsbreite der Primärscheibe 10, mit welcher sich der Riemen 22 in Eingriff stehend bewegt, zu ändern, was ein Drehzahlverhältnis (das heißt, ein Übersetzungsverhältnis) der Primärscheibe 10 zu der Sekundärscheibe 16 mit dem Soll-Übersetzungsverhältnis TRt in Übereinstimmung bringt. Die Operationen einer Schaltung 48 zum Bestimmen eines Soll-Übersetzungsverhältnisses, einer Übersetzungsverhältnis/Scheibenstellungs-Wandlerschaltung 50, einer Primärdruckvorwärtskopplungstermberechnungsschaltung 52, einer Gleitmodensteuerschaltung 54, einer Schaltung 58 zum Bestimmen eines Ist-Übersetzungsverhältnisses und einer Übertragungsverhältnis/Scheibenstellungs-Wandlerschaltung 60 werden logisch in der CPU der Steuereinheit 32 durchgeführt. Eine Primärdrucksteuerschaltung 56 ist eine Ansteuereinrichtung, die in die Steuereinheit 32 eingebaut ist, welche die Betätigungsvorrichtung 26 zum Steuern des Primärdrucks betreibt.
Nach einem Betätigen der Steuereinheit bestimmt die Schaltung 48 zum Bestimmen eines Soll-Übersetzungsverhältnisses ein Soll-Übersetzungsverhältnis TRt durch Nachschauen unter Verwendung einer bekannten Abbildung auf der Grundlage der Winkelstellung θ des Drosselventils, die von dem Drosselstellungssensor 38 gemessen wird, der Sekundärdrehzahl NS, die von dem Sekundärdrehzahlsensor 36 gemessen wird, und Parametern, die von den anderen Sensoren abgeleitet werden, welche Betriebszustände des Getriebes 2 und des Motors 70 anzeigen.
Die Primärdruckvorwärtskopplungstermberechnungschaltung 52 bestimmt einen Soll-Primärdruckvorwärtskopplungsterm P1 auf der Grundlage des Soll-Übersetzungsverhältnisses TRt, des Soll-Sekundärdrucks PSt und des Antriebsdrehmoments Tin auf die folgende Weise.
Zuerst wird ein Maximaldrehmoment Tmax, das zuläßt, daß der Riemen 22 das Drehmoment von der Primärscheibe 10 zu der Sekundärscheibe 16 ohne irgendeinen Schlupf auf der Sekundärscheibe 16 überträgt, durch Nachschauen unter Verwendung einer Sekundärdruck/Antriebdrehmoment-Abbildung, wie sie in 6 gezeigt ist, bestimmt. Als nächstes wird ein Drehmomentverhältnis Tin/Tmax des Antriebsdrehmoments Tin zu dem Maximaldrehmoment Tmax berechnet. Zuletzt wird ein Hydraulikdruckverhältnis PP/PS des Primärdrucks PP zu dem Sekundärdruck PS auf der Grundlage einer von Übersetzungsverhältniskurven, die in einer Primärdruckvorwärtskopplungstermtabelle abgebildet sind, wie sie in 7 gezeigt ist, die dem Drehmomentverhältnis Tin/Tmax entspricht, bestimmt und dann mit dem Soll-Sekundärdruck PSt multipliziert, um den Soll-Primärdruckvorwärtskopplungsterm P1 abzuleiten.
Wenn zum Beispiel das Drehmomentverhältnis Tin/Tmax 0,25 beträgt und das Soll-Übersetzungsverhältnis TRt 2,0 beträgt, beträgt dann das Hydraulikdruckverhältnis PP/PS 0,41, wie es in 7 zu sehen ist. Es wird dann mit PSt multipliziert, um den Soll-Primärdruckvorwärtskopplungsterm P1 zu bestimmen (das heißt, P1 = 0,41·PSt). Die Abbildung in 7 ist lediglich ein Beispiel und sollte abhängig von der Art des Getriebes 2 ausgewählt werden.
Das Soll-Übersetzungsverhältnis TRt, das von der Schaltung 48 zum Bestimmen eines Soll-Übersetzungsverhältnisses bestimmt wird, wird ebenso der Übersetzungsverhältnis/Scheibenstellungs-Wandlerschaltung 50 zugeführt. Die Übersetzungsverhältnis/Scheibenstellungs-Wandlerschaltung 50 wandelt das Soll-Übersetzungsverhältnis TRt in eine Soll-Scheibenstellung xt, zu welcher die bewegliche konische Scheibe 6 der Primärscheibe 10 zu bewegen ist.
Die Schaltung 58 zum Bestimmen eines Ist-Übersetzungsverhältnisses überwacht Sensorsignale aus dem Primärdrehzahlsensor 34 und dem Sekundärdrehzahlsensor 36, um ein Verhältnis der Primärdrehzahl NP zu der Sekundärdrehzahl NS zu bestimmen, und berechnet ein Ist-Übersetzungsverhältnis TRr des Getriebes 2. Die Übersetzungsverhältnis/Scheibenstellungs-Wandlerschaltung 60 wandelt das Ist-Übersetzungsverhältnis TRr in eine Ist-Scheibenstellung xr, an welcher die bewegliche konische Scheibe 6 der Primärscheibe 10 gehalten wird.
Nachdem die Soll-Scheibenstellung xt und die Ist-Scheibenstellung xr von der Übersetzungsverhältnis/Scheibenstellungs-Wandlerschaltung 50 bzw. der Übersetzungsverhältnis/Scheibenstellungs-Wandlerschaltung 60 bestimmt worden sind, wird ein Fehler oder eine Abweichung err von ihnen mathematisch gemäß der nachstehenden Gleichung berechnet und in die Gleitmodensteuerschaltung 54 eingegeben. err = xr – xt (1)
Die Gleitmodensteuerschaltung 54 bestimmt einen Primärdruckrückkopplungsterm P2 in dem Gleitmodensteuern auf der Grundlage der Abweichung err auf die nachstehend beschriebene Weise.
Es wird angenommen, daß der Primärdruckvorwärtskopplungsterm P1 der Soll-Scheibenstellung xt entspricht. Auf der Grundlage von experimentellen Daten über die Struktur, die in 1 gezeigt ist, kann überlegt werden, daß der Primärdruckrückkopplungsterm P2 und die Abweichung err in einer Beziehung stehen, die durch einen nachstehenden Näherungsterm dargestellt ist. d(err)/dt = A·err + B·P2 (2) wobei A und B Werte sind, die von dem Ist-Sekundärdruck PS, dem Antriebsdrehmoment Tin und dem Ist-Übersetzungsverhältnis TRr abhängen.
Um die Regelabweichung zu beseitigen, wird eine Variable ierr gemäß einer nachstehenden Abweichungsintegralformel definiert. ierr = ∫err·at (3)
Als nächstes wir1d der Zustand s in dem Gleitmodensteuern gemäß der folgenden Beziehung definiert (eine Gleitfläche ist durch s = 0 definiert). s = s1·ierr + err (4)
Unter Verwendung der Gleichungen (3) und (4) ist der Primärdruckrückkopplungsterm P2 wie folgt definiert: P2 = (–1/B0)·((s1 + A0)·err + k·sat(s)) (5)wobei A0 und B0 Sollwerte der Variablen A und B sind, sat(s) eine Sättigungsfunktion ist, wie sie in 8 gezeigt ist, wobei d die Breite von jeder der Grenzschichten darstellt, die auf beiden Seiten der Umschaltfläche (s = 0) in einem Phasenraum in 9 definiert sind, und k der Verstärkungsfaktor eines nichtlinearen Rückkopplungsterms (ebenso als Robustheitsparameter bezeichnet) ist.
Wenn sich A und B derart ändern, daß sie Werte aufweisen, die zu A0 bzw. B0 unterschiedlich sind, muß der Wert von k die folgende Ungleichung erfüllen, damit die Ist-Scheibenstellung xr der Soll-Scheibenstellung xt folgt. k > max(|dA·err|) + max(|dB·P2|) (6)wobei max() einen Maximalwert einer Variablen in Klam mern darstellt. Es ist anzumerken, daß dA = |A – A0| ist und dB = |B – B0| ist.
Gleichung (6) wird auf die folgende Weise abgeleitet.
Wenn in Gleichung (2) A = A0 + dA ist und B = B0 + dB ist, dann kann Gleichung (2) umgeschrieben werden als d(err)/dt = (A0 + dA)·err + (B0 + dB)·P2 = A0·err + B0·P2 + dA·err + dB·P2 (7)
Durch Differenzieren von Gleichung (4) erhält man s' = s1·d(ierr)/dt + d(err)/dt = s1·err + A0·err + B0·P2 + dA·err + dB·P2 (8)
Durch Einsetzen von Gleichung (5) in Gleichung (8) ist s' gegeben durch s' = s1·err + A0·err – (s1 + A0)·err – k·sat(s) + dA·err + dB·P2 = –k·sat(s) + dA·err + dB·P2 (9)
Da die Gleitmode erzeugt wird, wenn s'·s < 0 ist, ist es festzustellen, daß ein Erfüllen von Gleichung (6) für Gleichung (9) genug ist, um ein Vorzeichen zu zeigen, das bezüglich allen möglichen Werten von dA und dB zu dem von s unterschiedlich ist.
Auf die vorhergehende Weise wird der Primärdruckrückkopplungsterm P2 von der Gleitmodensteuerschaltung 54 bestimmt und dann zu dem Primärdruckvorwärtskopplungsterm P1 addiert, der von der Primärdruckvorwärtskopplungstermberechnungsschaltung 52 bestimmt wird, um den Soll-Primärdruck PPt an der Primärdrucksteuerschaltung 56 vorzusehen.
Die Primärdrucksteuerschaltung 56 sieht auf der Grundlage des Soll-Primärdrucks PPt ein Steuersignal an der Betätigungsvorrichtung 56 zum Steuern eines Primärdrucks vor, um den Primärdruck PP durch den Primärscheibenzylinder 18 zu erzeugen, welcher die Stellung der beweglichen konischen Scheibe 6 bezüglich der feststehenden konischen Scheibe 8 ändert, um sowohl das Ist-Übersetzungsverhältnis TRr des Getriebes 2 mit dem Soll-Übersetzungsverhältnis Trt in Übereinstimmung zu bringen als auch den Schlupf des Riemens 22 zu vermeiden.
Wie es aus der vorhergehenden Beschreibung ersichtlich ist, berechnet das Steuersystem 4 dieses Ausführungsbeispiels eine Vorwärtskopplungsregelgröße (das heißt, den Primärdruckvorwärtskopplungsterm P1) durch die Primärdruckvorwärtskopplungstermberechnungsschaltung 52 zusätzlich zu einer Rückkopplungsregelgröße (das heißt, dem Primärdruckrückkopplungsterm P2), der von der Gleitmodensteuerschaltung 54 vorgesehen wird, und stellt den Hydraulikdruck in dem Primärscheibenzylinder 18 auf den Soll-Primärdruck PPt ein, der auf der Grundlage der Summe des Primärdruckvorwärtskopplungsterms P1 und des Primärdruckrückkopplungsterms P2 bestimmt wird, um dadurch das Soll-Übersetzungsverhältnis TRt in dem stetig veränderbaren Getriebe 2 zu erzielen.
Genauer gesagt enthält der Soll-Primärdruck PPt nicht nur die Rückkopplungsregelgröße, die von dem Gleitmodensteuern vorgesehen wird, sondern ebenso die Vorwärtskopplungsregelgröße, die von dem Vorwärtskopplungssteuern vorgesehen wird. Die Regelgröße von dem Gleitmodensteuern ist daher um eine Höhe verringert, die von der Vorwärtskopplungsregelgröße abhängt. Dies bedeutet, daß es möglich ist, den Verstärkungsfaktor des nichtlinearen Rückkopplungsterms in dem Gleitmodensteuern zu verringern, wodurch die Regelschwingung mit einer schnellen Einschwinggeschwindigkeit des Systems vermieden wird, wie es nachstehend beschrieben wird.
Wie es durch eine durchgezogene Linie in 10(b) gezeigt ist, wird, wenn sich das Soll-Übersetzungsverhältnis TRt derart ändert, daß die Soll-Scheibenstellung der Primärscheibe 10 von xt1 zu xt2 verschoben wird, die Regelschwingung, die von dem Gleitmodensteuern verursacht wird, wie es durch eine durchgezogene Linie in 10(a) gezeigt ist, um eine Höhe verringert, die von der Vorwärtskopplungsregelgröße (das heißt, dem Primärdruckvorwärtskopplungsterm P1) abhängt. In 10(a) zeigen gestrichelte Linien B und C jeweils, als Vergleichsbeispiele, die Einschwinggeschwindigkeit der Primärscheibe 10 (das heißt, der beweglichen konischen Scheibe 6) unter einem Steuern, das lediglich die Rückkopplungsregelgröße (das heißt, den Primärdruckrückkopplungsterm P2) verwendet. Genauer gesagt stellt die Linie B den Fall dar, in dem das Gleitmodensteuern an die Einschwinggeschwindigkeit der Primärscheibe 10 angepaßt ist, an welcher die Ist-Scheibenstellung zu der Soll-Scheibenstellung strebt, und zeigt, daß sich die Ist-Scheibenstellung als Reaktion auf eine Änderung der Soll-Scheibenstellung schnell ändert, aber die Regelschwingung aufgrund eines hohen Verstärkungsfaktors in dem Gleitmodensteuern auftritt . Die Linie C stellt den Fall dar, in dem das Gleitmodensteuern an die Stabilität angepaßt ist, und zeigt, daß in dem eingeschwungenen Zustand keine Regelschwingung auftritt, aber ein Ansteigen der Einschwinggeschwindigkeit der Primärscheibe 10 niedrig ist.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
11 zeigt eine Hydrauliksteuerschaltung für die Primärscheibe 10 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, welches zu dem einen in 3 lediglich darin unterschiedlich ist, daß erste und zweite Filter 162 bzw. 163 auf beiden Seiten der Gleitmodensteuerschaltung 154 angeordnet sind. Andere Schaltungsanordnungen sind identisch und ihre detaillierte Erklärung wird hier weggelassen.
Das erste Filter 162 besteht aus einem Tiefpaßfilter oder einem Bandpaßfilter, welches eine Regelschwingung verursachende Frequenzkomponenten aus der Abweichung err entfernt, um die Regelschwingung des Übersetzungsverhältnisses zu verringern.
Auf eine ähnliche Weise besteht das zweite Filter 164 aus einem Tiefpaßfilter oder einem Bandpaßfilter, welches eine Regelschwingung verursachende Frequenzkomponenten aus dem Primärdruckrückkopplungsterm P2 entfernt, die aus der Gleitmodensteuerschaltung 154 ausgegeben werden, um die Regelschwingung des Übersetzungsverhältnisses weiter zu verringern.
Das Verringern der Regelschwingung kann ebenso durch ein einziges der ersten und zweiten Filter 162 bzw. 164 erzielt werden. In diesem Fall ist die Verwendung des zweiten Filters 164 dem ersten Filter 162 vorzuziehen.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines dritten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
12 zeigt eine nichtlineare Funktion f(s), die bei dem Steuerverfahren gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung als eine Alternative zu der Sättigungsfunktion sat(s) verwendet wird, die in 8 gezeigt ist.
Die nichtlineare Funktion f(s) sieht insbesondere in Grenzschichten (–d < s < 0, 0 < s < d) den Wert eines nichtlinearen Rückkopplungsterms vor, wie er durch eine durchgezogene Linie dargestellt ist, welcher einen kleine ren Absolutwert als Werte aufweist, wie sie durch gestrichelte Linien dargestellt sind, die in dem ersten Ausführungsbeispiel proportional zu dem Abstand zwischen dem Zustand s und der Umschaltfläche (s = 0) des Regelsystems des Getriebes 2 innerhalb des Phasenraums festgestellt werden (das heißt, der Wert der Sättigungsfunktion sat(s) in 8). Wenn der Zustand s die Grenzschichten erreicht, wird er deshalb mehr als im ersten Ausführungsbeispiel verringert, wodurch die Konvergenz auf der Umschaltfläche verbessert wird, was zu einer größeren Verringerung der Regelschwingung führt.
Da in Bereichen (s < –d, s > d) außerhalb der Grenzschichten |f(s)| > 1 ist, wird, wenn der Zustand s des Getriebes 2 außerhalb der Grenzschichten liegt, der Wert des nichtlinearen Rückkopplungsterms größer als der der Sättigungsfunktion sat(s), um die Konvergenz auf den Grenzschichten zu verbessern. Dies bewirkt, daß der Zustand s schnell zu dem Soll-Übersetzungsverhältnis strebt. Wenn der Zustand s einmal die Grenzschichten erreicht, wird eine Änderung von ihm, wie es vorhergehend beschrieben worden ist, stark verringert, wodurch die Regelschwingung minimiert wird.
Zum Beispiel kann f(s) durch f(s) = sqrt(s)·sat(s) (10)gegeben sein, wobei sqrt(s) die Quadratwurzel von s ist.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines vierten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
Das vierte Ausführungsbeispiel, welches lediglich in der Gleichung (3) zu dem ersten Ausführungsbeispiel unterschiedlich ist, wird nachstehend unter Bezugnahme auf die
13 und 14 beschrieben.
Genauer gesagt ist dieses Ausführungsbeispiel dazu vorgesehen, um die Integraloperation bezüglich der Abweichung err in Gleichung (4) zu unterbrechen, wenn der Abstand zwischen dem Zustand s eines Regelsystems innerhalb des Phasenraums bei dem Gleitmodensteuern und der Umschaltfläche größer als ein im voraus ausgewählter Wert wird, und um den Integralwert zu halten, der bis dahin abgeleitet worden ist.
Es wird das Verhalten eines Regelsystems innerhalb des Phasenraums, der in 14 gezeigt ist, betrachtet, wenn die Übersetzungsverhältnis/Scheibenstellungs-Wandlerschaltung 50 in 3 einen Sollwert (das heißt, die Soll-Scheibenstellung xt) vorsieht, die sich, wie es in 13 gezeigt ist, auf eine stufenartige Weise ändert.
Zum Zweck der Einfachheit wird es angenommen, daß der Zustand des Regelsystems auf dem Ursprung des Phasenraums liegt, bevor sich der Sollwert ändert. Im allgemeinen liegt der Zustand des Regelsystems in dem eingeschwungenen Zustand, nachdem der Sollwert durch einen Fehler geändert worden ist, der in dem Vorwärtskopplungsterm enthalten ist, an einem A auf der Achse ierr innerhalb des Phasenraums in 14, nicht auf dem Ursprung.
Wenn das Integral in Gleichung (4) wie in dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung nicht unterbrochen wird, dann strebt der Zustand zu dem Punkt A entlang der Trajektorie 1, wie es in 14 gezeigt ist. Das heißt, unmittelbar, nachdem sich der Sollwert geändert hat, tritt eine positive Abweichung auf, so daß sich der Wert von ierr zu der positiven Seite hin erhöht, um dadurch zu bewirken, daß sich der Zustand, wie es in 14 zu sehen ist, nach oben rechts in dem ersten Quadranten bewegt. Nachfolgend erreicht der Zustand einen Punkt D, wenn die Abweichung err durch die Tätigkeit eines Rückkopplungssteuerns verringert wird. Nachdem der Zustand den Punkt D übergangen hat, verringert sich die Abweichung err, aber das Vorzeichen von ihr bleibt positiv, so daß der Wert von ierr fortfährt, sich zu erhöhen. Der Zustand bewegt sich daher nach oben links in dem ersten Quadranten. Wenn der Zustand einen Punkt E erreicht, wird dies bewirken, daß das Vorzeichen der Abweichung err negativ wird, so daß sich der Wert von err verringert, wodurch bewirkt wird, daß sich der Zustand nach unten links in dem zweiten Quadranten bewegt.
Nachfolgend wird der Zustand durch die Tätigkeit des Gleitmodensteuerns entlang der Linie 1 bewegt, die sich parallel zu der Umschaltfläche (s = 0) ausdehnt, und erreicht einen Gleichgewichtspunkt A. Da der Zustand, wie es vorhergehend beschrieben worden ist, entlang der Trajektorie 1 durch die ersten und zweiten Quadranten zu dem Gleichgewichtspunkt A strebt, ändert sich das Vorzeichen der Abweichung err von einem positiven zu einem negativen, wodurch bewirkt wird, daß das Überschwingen auftritt, wie es durch eine strichpunktierte Linie in 13 gezeigt ist.
Der Zustand des Systems, der von dem vierten Ausführungsbeispiel gesteuert wird, erreicht andererseits einen Gleichgewichtspunkt A entlang der Trajektorie 2, die in 14 gezeigt ist. Genauer gesagt tritt, unmittelbar, nachdem sich der Sollwert geändert hat, eine positive Abweichung ähnlich dem ersten Ausführungsbeispiel auf, um den Wert von ierr zu der positiven Seite zu erhöhen, so daß sich der Zustand nach oben rechts in dem ersten Quadranten bewegt. Nachfolgend wird, wenn der Zustand die Linie 2 (Punkt B) erreicht, die sich in einem Abstand von d0 weg von der Umschaltfläche (s = 0) ausdehnt, die Integraloperation bezüglich der Abweichung err in Gleichung (3) unterbrochen, so daß der Zustand parallel zu der Achse err zu dem Punkt c strebt. Wenn die Abweichung err durch die Tä tigkeit des Rückkopplungssteuerns verringert wird, kehrt der Zustand durch die gleiche Trajektorie zum Punkt B zurück. Wenn der Zustand den Punkt B erreicht, wird bewirkt, daß die Integraloperation wiederaufgenommen wird, so daß der Wert von ierr erneut erhöht wird, wodurch bewirkt wird, daß der Zustand nach oben links in dem ersten Quadranten läuft. Der Zustand wird dann durch die Tätigkeit des Gleitmodensteuerns entlang der Linie 1 bewegt, die sich parallel zu der Umschaltfläche (s = 0) ausdehnt, und erreicht den Gleichgewichtspunkt A. Auf diese Weise erreicht der Zustand den Gleichgewichtspunkt A innerhalb des ersten Quadrantens, so daß das Vorzeichen der Abweichung err nicht geändert wird, was dadurch nicht zu einem Überschwingen führt, wie es durch eine durchgezogene Linie in 13 gezeigt ist.
Das Vermeiden eines Überschwingens auf die vorhergehende Weise wird unter der Bedingung erzielt, daß der Wert von ierr am Punkt B kleiner als der am Gleichgewichtspunkt A sein sollte. Wenn der Wert von ierr am Punkt B größer als der am Gleichgewichtspunkt A ist oder wenn der Gleichgewichtspunkt A auf der negativen Seite der Achse ierr in 14 liegt, wird das Überschwingen unter dem Steuern dieses Ausführungsbeispiels auftreten, aber sein Grad ist kleiner als der in dem ersten Ausführungsbeispiel, was nachstehend beschrieben wird.
Wenn der Gleichgewichtspunkt A, an welchem sich das Regelsystem in dem eingeschwungenen Zustand befindet, auf der negativen Seite der Achse ierr liegt, wie es in 15 gezeigt ist, erreicht die Trajektorie 2 ähnlich dem ersten Ausführungsbeispiel den Gleichgewichtspunkt A in dem dritten Quadranten von dem ersten Quadranten durch den zweiten Quadranten, aber die Höhe eines Überschwingens a2 entlang der Trajektorie 2 ist, wie es aus der Zeichnung zu sehen ist, immer kleiner als die Höhe eines Überschwingens a1 entlang der Trajektorie 1.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines fünften Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
Das fünfte Ausführungsbeispiel, welches darin zu dem ersten Ausführungsbeispiel unterschiedlich ist, daß in Gleichung (5) die Sättigungsfunktionen sat1(s) und sat2(s), wie sie in den 16 und 17 gezeigt sind, anstelle der einen verwendet werden, die in 8 gezeigt ist, wird nachstehend beschrieben.
Die Sättigungsfunktion sat1(s) in 16 wird verwendet, wenn der Zustand s des dynamischen Regelsystems innerhalb des Bereichs 1 (s > 0) fällt, wie es in 18 gezeigt ist, während die Sättigungsfunktion sat2(s) in 17 verwendet wird, wenn der Zustand s innerhalb des Bereichs 2 (s < 0) fällt, wie es in 19 gezeigt ist.
Wie es aus den 18 und 19 zu sehen ist, weist eine der Grenzschichten, die in dem Bereich 1 oder 2 liegen, in dem der Zustand s zu bewegen ist, die Dicke d1 oder d2 auf, die größer als die der anderen Grenzschicht ist. Anders ausgedrückt ist die Steigung von jeder der Sättigungsfunktionen sat1(s) und sat2(s) in einem der Bereiche 1 und 2 kleiner, in dem der Zustand s zu bewegen ist, als die in dem anderen Bereich. Dies steuert sowohl eine Bewegung des Zustands s innerhalb einer entsprechenden der Grenzschichten als auch ein schnelles Erhöhen eines Absolutwerts jeder der Sättigungsfunktionen sat1(s) und sat2(s) in der anderen Grenzschicht, um zu verhindern, daß der Zustand s die andere Grenzschicht über die Umschaltfläche (s = 0) erreicht. Die Konvergenz des Zustands s zu der Umschaltfläche ist daher verbessert, was zu einer Verringerung einer Regelschwingung führt.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines sechsten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
20 zeigt eine Hydrauliksteuerschaltung für die Primärscheibe 10 gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung, welches von dem einen, das in 3 gezeigt ist, lediglich darin unterschiedlich ist, daß eine Übersetzungsverhältnisregelschwingungsüberwachungseinrichtung 266 vorgesehen ist. Andere Schaltungsanordnungen sind identisch und ihre detaillierte Erklärung wird hier weggelassen.
Die Übersetzungsverhältnisregelschwingungsüberwachungseinrichtung 266 überwacht die Regelschwingung der Ist-Primärdrehzahl NPr, um zu bestimmen, ob die Übersetzungsverhältnisregelschwingung auftritt oder nicht, und sieht ein dieses anzeigendes Signal an der Gleitmodensteuerschaltung 254 vor. Wenn es bestimmt wird, daß die Übersetzungsverhältnisregelschwingung gerade auftritt, führt die Gleitmodensteuerschaltung 254 eine Operation durch, wie sie später beschrieben wird, um die Übersetzungsverhältnisregelschwingung zu unterdrücken.
Die Bestimmung, ob die Übersetzungsverhältnisregelschwingung auftritt oder nicht, wird auf die folgende Weise durchgeführt. Zuerst bestimmt die Übersetzungsverhältnisregelschwingungsüberwachungseinrichtung 266 die Ist-Primärdrehzahl NPr unter Verwendung eines Signals aus dem Primärdrehzahlsensor 34, speichert es in einem Speicher und berechnet einen Mittelwert NPa der Ist-Primärdrehzahl NPr alle N Abtastzyklen gemäß der folgenden Gleichung. NPa = (NPr[N] + NPr[N – 1] + ... + NPr[1])/N (11)wobei NPr[1] die letzte Ist-Primärdrehzahl NPr ist und NPr[N] die Ist-Primärdrehzahl NPr ist, die N – 1 Abtastzyklen früher abgeleitet worden ist.
Als nächstes wird ein Regelschwingungsparameter Var als Var = (NPr[N] – NPa)^2 + (NPr[N – 1] – NPa)^2 + ... + (NPr[1] – NPa)^2 (12) bestimmt, wobei ()^2 das Quadrat eines Werts in Klammern darstellt.
Wenn der Regelschwingungsparameter Var größer als ein im voraus ausgewählter Referenzwert ist, entscheidet die Übersetzungsverhältnisregelschwingungsüberwachungseinrichtung 266, daß die Übersetzungsverhältnisregelschwingung auftritt, während, wenn er kleiner als der im voraus ausgewählte Referenzwert ist, die Übersetzungsverhältnisregelschwingungsüberwachungseinrichtung 266 entscheidet, daß es keine Regelschwingung gibt.
Wenn es bestimmt wird, daß die Übersetzungsverhältnisregelschwingung auftritt, minimiert die Gleitmodensteuerschaltung 254 die Übersetzungsverhältnisregelschwingung durch zum Beispiel Erhöhen der Breite d der Grenzschichten in dem Phasenraum, wie sie in 9 gezeigt sind, um eine gegebene Höhe, oder Verringern des Verstärkungsfaktors k des nichtlinearen Rückkopplungsterms in Gleichung (5) um einen gegebenen Wert. Die Gleitmodensteuerschaltung 254 fährt fort, eine derartige Operation durchzuführen, solange die Übersetzungsverhältnisregelschwingungsüberwachungseinrichtung 266 bestimmt, daß die Übersetzungsverhältnisregelschwingung auftritt, so daß die Breite d der Grenzschichten allmählich zu einer gegebenen oberen Grenze erhöht wird oder der Verstärkungsfaktor k des nichtlinearen Rückkopplungsterms in Gleichung (5) zu einer gegebenen unteren Grenze verringert wird, die größer als Null (0) ist. Wenn die Übersetzungsverhältnisregelschwingungsüberwachungseinrichtung 266 die Übersetzungsverhältnisregelschwingung für eine vorbestimmte Zeitdauer nicht erfaßt, werden die Breite d der Grenzschichten und der Verstärkungsfaktor k des nichtlinearen Rückkopplungsfaktors allmählich zu anfänglichen zurückgeführt. Dies verringert schnell Schwingungen des Zustands des dynamischen Regelsystems, wenn die Regel schwingung auftritt, während es die Konvergenz des Zustands zu dem Soll-Zustand verbessert, wenn es keine Regelschwingung gibt.
Das Bestimmen des Vorhandenseins der Übersetzungsverhältnisregelschwingung in der Übersetzungsverhältnisregelschwingungsüberwachungseinrichtung 266 kann alternativ durch Durchführen der Operationen in den Gleichungen (11) und (12) durchgeführt werden, die anstelle der Istdrehzahl NPr das Ist-Übersetzungsverhältnis TRr, das von der Schaltung 258 zum Bestimmen eines Ist-Übersetzungsverhältnisses bestimmt wird, oder die Ist-Scheibenstellung xr verwenden, die von der Übersetzungsverhältnis/Scheibenstellungs-Wandlerschaltung 260 bestimmt wird.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines siebten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
21 zeigt eine Hydrauliksteuerschaltung für die Primärscheibe 10 gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, welches lediglich darin zu dem einen in 3 unterschiedlich ist, daß weiterhin eine Steuerparameteränderungsschaltung 368 vorgesehen ist. Andere Schaltungsanordnungen sind identisch und ihre detaillierte Erklärung wird hier weggelassen.
Die Steuerparameteränderungsschaltung 368 ändert die Breite d der Grenzschichten über der Umschaltfläche oder den Verstärkungsfaktor k des nichtlinearen Rückkopplungsterms, der in der Gleitmodensteuerschaltung 354 verwendet wird, auf der Grundlage des Antriebsdrehmoments Tin, das von der Antriebsdrehmomentschätzschaltung 42 geschätzt wird.
Im allgemeinen wird das große Antriebsdrehmoment Tin bewirken, daß ein Überschwingen auftritt oder ein Überschwingen erhöht wird, was zu einer Erhöhung des Regel schwingungsgrads führt. Die Steuerparameteränderungsschaltung 368 minimiert daher die Regelschwingung durch Erhöhen der Breite d von jeder der Grenzschichten, wie es in 22 gezeigt ist, oder Verringern des Verstärkungsfaktors k des nichtlinearen Rückkopplungsterms, wie es in 23 gezeigt ist, wenn sich das Antriebsdrehmoment Tin erhöht.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines achten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
Das achte Ausführungsbeispiel, welches darin zu dem siebten Ausführungsbeispiel unterschiedlich ist, daß die Steuerparameteränderungsschaltung 368 die Breite d der Grenzschichten, wie es in 24 gezeigt ist, mit dem Maß des Ist-Übersetzungsverhältnisses TRr, das von der Schaltung 358 zum Bestimmen eines Ist-Übersetzungsverhältnisses bestimmt wird, anstelle unter Verwendung des Antriebsdrehmoments Tin ändert, wird nachstehend beschrieben. Andere Anordnungen sind identisch und ihre detallierte Erklärung wird hier weggelassen.
Die Abbildung in 24 wird auf der Grundlage der Tatsache erzeugt, daß im allgemeinen die große Übersetzungsverhältnisregelschwingung in einem beschränkten Bereich des Übersetzungsverhältnisses erzeugt wird. Daher erhöht, wenn das Ist-Übersetzungsverhältnis TRr innerhalb eines bestimmten eine Regelschwingung verursachenden Übersetzungsverhältnisbereichs über TRr = 1,0 fällt, die Steuerparameteränderungsschaltung 368 die Breite d der Grenzschichten, um dadurch zuzulassen, daß das Ist-Übersetzungsverhältnis TRr schnell dem Soll-Übersetzungsverhältnis TRt folgt, während die Übersetzungsverhältnisregelschwingung minimiert wird.
Anstelle eines Änderns der Breite d der Grenzschichten kann die Steuerparameteränderungsschaltung 368 den Verstärkungsfaktor k des nichtlinearen Rückkopplungsterms in Über einstimmung mit dem Ist-Übersetzungsverhältnis TRr ändern. Zum Beispiel wird, wenn das Ist-Übersetzungsverhältnis TRr innerhalb eines bestimmten eine Regelschwingung verursachenden Übersetzungsverhältnisbereichs über TRr = 1,0 fällt, wie es in 25 gezeigt ist, der Verstärkungsfaktor k des nichtlinearen Rückkopplungsterms verringert. Dies läßt ähnlich dem vorhergehenden Fall zu, daß das Ist-Übersetzungsverhältnis TRr schnell dem Soll-Übersetzungsverhältnis TRt folgt, während die Übersetzungsverhältnisregelschwingung minimiert wird.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines neunten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
Das neunte Ausführungsbeispiel, welches darin zu dem siebten Ausführungsbeispiel unterschiedlich ist, daß die Steuerparameteränderungsschaltung 368 die Breite d der Grenzschichten, wie es in 26 gezeigt ist, in Übereinstimmung mit dem Drehmomentverhältnis Tin/Tmax des Antriebsdrehmoments Tin zu dem Maximaldrehmoment Tmax, das von der Primärdruckvorwärtskopplungstermsberechnungsschaltung 52 berechnet wird, anstelle des Antriebsdrehmoments Tin ändert, wird nachstehend beschrieben. Andere Anordnungen sind identisch und ihre detaillierte Erklärung wird hier weggelassen.
Die Abbildung in 26 wird auf der Grundlage der experimentellen Tatsache erzeugt, daß die große Übersetzungsverhältnisregelschwingung in einem beschränkten Bereich des Drehmomentverhältnisses Tin/Tmax erzeugt wird. Daher erhöht, wenn das Drehmomentverhältnis Tin/Tmax innerhalb eines bestimmten eine Regelschwingung verursachenden Drehmomentverhältnisbereichs über Tin/Tmax = 0 fällt, die Steuerparameteränderungsschaltung 368 die Breite d der Grenzschichten, um dadurch zuzulassen, daß das Ist-Übersetzungsverhältnis TRr schnell dem Soll-Übersetzungsverhältnis TRt folgt, während die Übersetzungsverhältnisregelschwingung minimiert wird.
Anstelle eines Änderns der Breite d der Grenzschichten kann die Steuerparameteränderungsschaltung 368 den Verstärkungsfaktor k des nichtlinearen Rückkopplungsterms in Übereinstimmung mit dem Drehmomentverhältnis Tin/Tmax ändern. Zum Beispiel wird, wenn das Drehmomentverhältnis Tin/Tmax innerhalb eines bestimmten eine Regelschwingung verursachenden Drehmomentverhältnisbereichs über Tin/Tmax = 0,0 fällt, wie es in 27 gezeigt ist, der Verstärkungsfaktor k des nichtlinearen Rückkopplungsterms verringert. Dies läßt ähnlich dem vorhergehenden Fall zu, daß das Ist-Übersetzungsverhältnis TRr schnell dem Soll-Übersetzungsverhältnis TRt folgt, während die Übersetzungsverhältnisregelschwingung minimiert wird.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines zehnten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
Das zehnte Ausführungsbeispiel, welches lediglich darin zu dem ersten Ausführungsbeispiel unterschiedlich ist, daß die Umschaltfläche (s = 0) in dem Gleitmodensteuern durch den folgenden Ausdruck anstelle von Gleichung (4) definiert ist, wird nachstehend erklärt. Andere Anordnungen sind identisch und ihre detaillierte Erklärung wird hier weggelassen. s = G(ierr) + err (13)wobei G(ierr) ein linearer Operator ist. Unter der Annahme, daß der Zustand s des dynamischen Regelsystems in dem Phasenraum derart gesteuert wird, daß er auf der Umschaltfläche ist, können die Zustandsvariablen ierr und err durch d(ierr)/dt = err (14) err = –G(ierr) (15) ausgedrückt werden.
Der Aufbau von G() ist zu einem Steuersystem äquivalent, wie es in 28 gezeigt ist, welches eine Steuereinrichtung 120 beinhaltet, die aus einer Phasenvoreil/nacheilkompensationseinrichtung besteht, die dazu vorgesehen ist, die Umschaltfläche derart einzustellen, daß die Phase des Zustands s in der Nähe von Übersetzungsverhältnisregelschwingungsfrequenzen gemäß dem nachstehenden Ausdruck voreilt. G(q) = (1 + T1·q)/(1 + T2·q) (16)wobei q der Laplace-Operator ist und T1 > T2 ist.
Genauer gesagt wird das Verringern der Regelschwingung durch derartiges Definieren der Umschaltfläche (s = 0) in dem Gleitmodensteuern erzielt, das abhängig von den Ist-Regelschwingungsfrequenzen, welche die Phasenverschiebung entwickeln, eine Phasenvoreil/nacheilcharakteristik gezeigt wird.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines elften Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
Die Gleitmodensteuerschaltung 54 des ersten Ausführungsbeispiels berechnet den Primärdruckrückkopplungsterm P2 unter der Annahme, daß Gleichung (2) erfüllt ist, aber in dem Fall, in dem es unmöglich ist, ein Nacheilen zwischen einer Ausgabe eines Primärhydraulikdrucksteuersignals (das heißt, des Soll-Primärdruck PPt) und einer Ist-Änderung des Primärdrucks zu vernachlässigen, kann der Primärdruckrückkopplungsterm P2 alternativ auf der Grundlage der nachstehenden Gleichung bestimmt werden. d2(err)/dt2 = C·err' + D·err + E·P2 (17) wobei C, D und E Koeffizienten sind, die von dem Ist-Sekundärdruck PS, dem Antriebsdrehmoment Tin an der Primärscheibe 10 und dem Ist-Übersetzungsverhältnis TRr des Getriebes 2 abhängen.
Der Zustand s in dem Gleitmodensteuern ist wie folgt definiert: s = s11·ierr + s12·err + err' (18)wobei s11 bzw. s12 Konstanten sind.
Unter Verwendung von Gleichung (17) und (18) ist der Primärdruckrückkopplungsterm P2 als P2 = (–1/E0)·[(s11 + D0)·err + (s12 + C0)·err' – k12·sat(s) (19)definiert, wobei C0, D0 und E0 Sollwerte der Variablen C, D und E sind, sat(s) die gleiche Sättigungsfunktion ist, wie sie in 8 gezeigt ist, und k12 ein Verstärkungsfaktor des nichtlinearen Rückkopplungsterms (ebenso als Robustheitsparameter bezeichnet) ist.
Wenn C, D und E derart geändert werden, daß sie Werte zeigen, die zu C0, D0 bzw. E0 unterschiedlich sind, muß der Wert von k12 die folgende Ungleichung erfüllen, damit die Ist-Scheibenstellung xr der Soll-Scheibenstellung xt folgt. k12 > max(|dC·err'|) + max(|dD·err|) + max(|dE·P2|) (20)wobei dC = |C – C0| ist, dD = |D – D0| ist, dE = |E – E0| ist und max() ein Maximalwert einer Variablen in Klammern ist.
Gleichung (20) wird auf die folgende Weise abgeleitet.
Der Primärdruckrückkopplungsterm P2 und der Istdruck P2a werden durch die folgende Beziehung ausgedrückt, die ein Nacheilen einer Änderung des Istdrucks P2a berücksichtigt. d(P2a)/dt = –(1/Tp)·P2a + (1/Tp)·P2 (21)wobei Tp die Zeitkonstante ist, wenn P2 → P2a als ein Nacheilen erster Ordnung definiert ist.
Die Beziehung zwischen dem Istdruck P2a und der Abweichung err der Scheibenstellung wird durch d(err)/dt = As·err + Bs·P2a (22) d2(err)/dt2 = –(1/Tp – As)·d(err)/dt + (As/Tp)·err + (Bs/Tp)·P2 (23)ausgedrückt.
Wenn C = –(1/Tp – As) ist, D = As/Tp ist und E = Bs/Tp ist, dann kann Gleichung (23) wie folgt umgeschrieben werden: d2(err)/dt2 = C·err' + D·err + E·P2 (24)
Wenn C = C0 + dC ist, D = D0 + dD ist und E = E0 + dE ist, dann kann Gleichung (24) als d2(err)/dt2 = (C0 + dC)·err' + (D0 + dD)·err + (E0 + dE)·P2 = C0·err' + D0·err + E0·P2 + dC·err' + dD·err + dE·P2 (25)umgeschrieben werden.
Durch Differenzieren des Zustands s in Gleichung (18) erhält man s' = s11·ierr + s12·err' + err'' = s11·err + s12·err' + C·err' + D·err + E·P2 = (s11 + D)·err + (s12 + C)·err' + E·P2 = (s11 + D0)·err + (s12 + C0)·err' + E0·P2 + dC·err' + dD·err + dE·2 (26)
Durch Einfügen von Gleichung (19) in Gleichung (26) erhält man s' = (s11 + D0)·err + (s12 + C0)·err' + E0·(–1/E0)·[(s11 + D0)·err + (s12 + C0)·err' – k12·sat2(s)] + dC·err' + dD·err + dE·P2 = –k12·sat2(s) + dC·err' + dD·err + dE·P2 (27)
Die Gleitmode wird entwickelt, wenn s'·s < 0 ist, aber Gleichung (27) zeigt, daß die Bedingung von Gleichung (20) ausreichend ist, um die Gleitmode zu entwickeln.
Die Gleitmodensteuerschaltung 54 dieses Ausführungsbeispiels bestimmt den Primärdruckrückkopplungsterm P2 auf die vorhergehend beschriebene Weise und addiert ihn zu einem Primärdruckvorwärtskopplungsterm P1, der von der Primärdruckvorwärtskopplungstermbestimmungsschaltung 52 bestimmt wird, um den Soll-Primärdruck PPt an der Primärdrucksteuerschaltung 56 vorzusehen. Andere Operationen sind zu denjenigen in dem ersten Ausführungsbeispiel identisch.
Der derart bestimmte Primärdruckrückkopplungsterm P2 kann ebenso in den zweiten bis elften Ausführungsbeispielen verwendet werden.
Außerdem kann, wenn der Abstand zwischen dem Zustand s des dynamischen Regelsystems in dem Phasenraum und der Umschaltfläche größer als ein gegebener Wert ist, die Integraloperation bezüglich der Abweichung err in Gleichung (3), wie es bereits in dem vierten Ausführungsbeispiel erwähnt worden ist, unterbrochen werden, um den Integralwert zu halten, der bis dahin abgeleitet worden ist. Die Verwendung dieses Verfahrens minimiert das Überschwingen des Zustands s.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines zwölften Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
Die Gleitmodensteuerschaltung 54 des elften Ausführungsbeispiels bestimmt den Zustand s unter Verwendung von Gleichung (18) und berechnet den Primärdruckrückkopplungsterm P2 unter Verwendung von Gleichung (19). Wenn deshalb das dritte Ausführungsbeispiel, welches die nichtlineare Funktion f(s), die in 12 gezeigt ist, anstelle der Sättigungsfunktion sat(s) in Gleichung (5) verwendet, in dem elften Ausführungsbeispiel verwendet wird, wird der Zustand s dann durch Zusammenaddieren eines Integralterms (s11·ierr), eines Proportionalterms (s12·err) und eines Differentialterms (err') berechnet, wie es in Gleichung (18) gezeigt ist, und auf die einzige nichtlineare Funktion f (s) abgebildet, wie es in 29 gezeigt ist. Dies vermeidet die Regelschwingung in einem bestimmten Maß, aber die Gleitmodensteuerschaltung 54 dieses Ausführungsbeispiels verwendet eine nachstehende Gleichung ohne Aufsummieren aller der Terme in Gleichung 18. (f(s11·ierr) + f(s12·err) + f(err') (28)
Das heißt, vor dem Aufsummieren des Integralterms (s11·ierr), des Proportionalterms (s12·err) und des Differentialterms (err') werden diese Terme, wie es in 30 gezeigt ist, in die jeweiligen nichtlinearen Funktionen f(s) abgebildet, welche zueinander identisch sind, und dann zusammenaddiert. Der sich ergebende Wert wird in Gleichung (19) anstelle von sat(s) verwendet.
Die Funktion f(s), wie sie durch die durchgezogene Linie in 12 gezeigt ist, ist eine nichtlineare Funktion, die eine Variable erzeugt, die in den Grenzschichten des Phasenraums des Regelsystems einen kleineren Absolutwert als eine Variable (das heißt, der Wert der Sättigungsfunktion sat(s)) aufweist, die proportional zu dem Abstand zwischen dem Zustand s und der Umschaltfläche (s = 0) ist. Damit die nichtlineare Funktion f(s) eine derartige Charakteristik hervorbringt, ist eine Kurve von ihr, wie sie in 31 gezeigt ist, derart definiert, daß sie eine Steigung aufweist, die innerhalb der Grenzschichten verringert ist, wenn sie die Umschaltfläche (s = 0) erreicht. Dies führt zu den Effekten, daß sich der Zustand s der Umschaltfläche schneller annähert, wenn der Abstand zwischen dem Zustand und der Umschaltfläche groß wird, und eines Verringerns der Geschwindigkeit einer Bewegung des Zustands s, wenn er sich der Umschaltfläche nähert, um die Regelschwingung zu vermeiden.
Wenn jedoch aus irgendeinem Grund ein verhältnismäßig großer Fehler Δ in dem Ausgangssignal der Primärdruckvorwärtskopplungstermberechnungsschaltung 52 entsteht, so daß der Integralterm (s11·ierr) in Gleichung (18) erhöht wird, dann wird der Zustand s derart abgeleitet, daß er, wie es in 32 zu sehen ist, von der Umschaltfläche (s = 0) entfernt ist. Deshalb verursacht ein Durchführen einer Operation bezüglich der nichtlinearen Funktion f(s), wo die Steigung die Kurve, wie es in 31 gezeigt ist, groß wird, daß ein Fehler Δ2, der durch die sich ergebenden Werte des Proportionalterms (s12·err) und des Differentialterms (err') erzeugt wird, erhöht wird, was verursachen würde, daß der Primärdruckrückkopplungsterm P2 der Regelschwingung unterliegt.
Die Gleitmodensteuerschaltung 54 dieses Ausführungsbeispiels bildet jedoch die Terme in Gleichung (18) in ihren jeweiligen Funktionen f(s) ab, so daß der Wert des Integralterms (s11·ierr) nicht auf die Abbildung des Proportionalterms (s12·err) und des Differentialterms (err') beaufschlagt wird, was einen Fehler in jeder Funktion f(s) klein hält, wie es durch Δ1 in 31 gezeigt ist. Dies minimiert weiter die Regelschwingung.
Nachstehend werden Ausgestaltungen der ersten bis zwölften Ausführungsbeispiele beschrieben.
Jedes der vorhergehenden Ausführungsbeispiele, wie zum Beispiel das erste Ausführungsbeispiel, wandelt die Übersetzungsverhältnisse TRt und TRr in die Scheibenstellungen xt und xr durch die Übertragungsverhältnis/Scheibenstellungs-Wandlerschaltungen 50 und 60 und läßt die Ist-Scheibenstellung xr der Soll-Scheibenstellung xt durch die Gleitmodensteuerschaltung 54 folgen, aber alternativ können Übersetzungsverhältnis/Primärdrehzahl-Wandlerschaltungen verwendet werden, die dazu vorgesehen sind, die Übersetzungsverhältnisse TRt und TRr in die Soll-Primärdrehzahl NPt und die Ist-Primärdrehzahl NPr zu wandeln, welche in der Gleitmodensteuerschaltung 54 anstelle der Ist- und Soll-Scheibenstellungen xr und xt verwendet werden.
In dem zwölften Ausführungsbeispiel bildet die Gleitmodensteuerschaltung 54 jeden des Integralterms (s11·ierr) des Proportionalterms (s12·err) und des Differentialterms (err') in die gleiche nichtlineare Funktion f(s) ab, aber unterschiedliche nichtlineare Funktionen f11(s), f12(s) und f13(s), wie sie nachstehend und in 33 gezeigt sind, können alternativ verwendet werden. (f11(s11·ierr) + f12(s12·err) + f13(err')) (29)
In diesem Fall wird die Konvergenz des Zustands s durch Verringern eines Verstärkungsfaktors f11(s), in welcher der Integralterm abgebildet wird (das heißt, der Steigung der nichtlinearen Funktion f(s) in 12) verglichen mit denjenigen der anderen Terme f12() und f13() weiter verbessert werden.
Weiterhin kann in dem zwölften Ausführungsbeispiel die Gleitmodensteuerschaltung 54 eine nachstehende Funktion anstelle von Gleichung (29) verwenden. (f(s11·ierr) + f(s12·err + err')) (30)
Das heißt, die Gleitmodensteuerschaltung 54 teilt die rechte Seite von Gleichung (18) in den Integralterm (s11·ierr) und eine Kombination des Proportionalterms (s12·err) und des Differentialterms (err') und bildet sie in die jeweiligen ähnlichen nichtlinearen Funktionen f(s) ab.
Alternativ kann die Gleitmodensteuerschaltung 54 eine nachstehende Funktion verwenden. (f21(s11·ierr) + f22(s12·err + err')) (31)
Das heißt, der Integralterm (s11·ierr) und die Kombination des Proportionalterms (s12·err) und des Differentialterms (err') werden in unterschiedliche nichtlineare Funktionen f21() und f22() abgebildet und ihre Werte werden auf summiert.
Ein Beispiel der nichtlinearen Funktionen f11(s), f12(s) und f13(s) ist in 34 gezeigt. In der Zeichnung sind die Grenzschichten in einem Bereich definiert, in dem der Wert von fk(s), wobei k = 11, 12 oder 13 ist, kleiner als der Zustand s ist, und weisen die Breite dk auf.
Die Breite dk der Grenzschichten kann eingestellt werden. Zum Beispiel ist es ratsam, daß die Breiten d12 und d13 auf der Grundlage von einem oder mehreren des Antriebsdrehmoments Tin, des Ist-Übersetzungsverhältnisses TRr und des Drehmomentverhältnisses Tin/Tmax geändert werden, während die Breite d11 fest ist. Dies führt sowohl zu der schnellen Konvergenz des Zustands s als auch einer niedrigen Regelschwingung.
Als eine Alternative zu der Breiteneinstellung, wie sie zuvor beschrieben worden ist, kann die Breite d11 durch Einstellen einer Abweichungskonvergenzzeit, wie es in 35 gezeigt ist, bestimmt werden, die der Istzustand benötigt, um bezüglich dem Sollzustand zu einem im voraus ausgewählten Wert zu konvergieren, während die Breiten d12 und d13 durch Einstellen der Geschwindigkeit eines Anstiegs eines Istzustand zu einem im voraus ausgewählten Wert bestimmt werden können. Dies hält die Regelabweichung auf Null (0) und sieht die schnelle Einschwinggeschwindigkeit vor.
In den siebten bis neunten Ausführungsbeispielen ändert die Steuerparameteränderungsschaltung 368 die Grenzschichtbreite d oder den Verstärkungsfaktor k des nichtlinearen Rückkopplungsterms, die in der Gleitmodensteuerschaltung 354 verwendet werden, auf der Grundlage des Antriebsdrehmoments Tin, des Ist-Übersetzungsverhältnisses TRr oder des Drehmomentverhältnisses Tin/Tmax, aber alternativ kann sie durch Nachschauen unter Verwendung einer zwei- oder dreidimensionalen Abbildung bestimmt werden, deren Funktionsvariablen irgendwelche zwei oder alle des Antriebsdrehmoments Tin, des Ist-Übersetzungsverhältnisses TRr und des Drehmomentverhältnisses Tin/Tmax sind. Die dreidimensionale Abbildung, die beim Bestimmen der Grenzschichtbreite d oder des Verstärkungsfaktors k auf der Grundlage von allen des Antriebsdrehmoments Tin, des Ist-Übersetzungsverhältnisses TRr und des Drehmomentverhältnisses Tin/Tmax verwendet wird, ist vorzugsweise die zweidimensionale Abbildung. Die Verwendung der zweidimensionalen Abbildung, deren Funktionsvariablen das Ist-Übersetzungsverhältnis TRr und entweder das Antriebsdrehmoment Tin oder das Drehmomentverhältnis Tin/Tmax sind, bietet jedoch den Vorteil, daß sowohl die Drehmoment- als auch Übersetzungsverhältniskomponenten das Bestimmen der Grenzschichtbreite d wiedergeben.
Bei dem Aufbau von derartigen Abbildungen ist es ratsam, daß die Grenzschichtbreite d erhöht wird oder der Verstärkungsfaktor k des nichtlinearen Rückkopplungsterms verringert wird, wenn das Antriebsdrehmoment Tin hoch ist, das Ist-Übersetzungsverhältnis TRr ungefähr 1 bis 1,2 beträgt oder sich das Drehmomentverhältnis Tin/Tmax in der Nähe von Null (0) befindet.
In der vorhergehenden Beschreibung ist eine Vorrichtung zum Steuern eines dynamischen Systems, zum Beispiel eines stetig veränderbaren Getriebes für ein Kraftfahrzeug, beschrieben worden, welche ein Übersetzungsverhältnis durch Bringen einer Scheibenstellung einer Primärscheibe in Übereinstimmung mit einem Sollwert durch ein Hydrauliksystem unter einem Vorwärtskopplungs- und Gleitmodensteuern einstellt. Die Vorrichtung berechnet eine Vorwärtskopplungsregelgröße zusätzlich zu einer Rückkopplungsregelgröße und stellt die Scheibenstellung der Primärscheibe unter Verwendung des vorgesehenen Hydraulikdrucks auf der Grundlage der Summe der Vorwärtskopplungsregelgröße und der Rückkopplungsregelgröße auf einen Sollwert ein, um dadurch die Robustheit des Gleitmodensteuerns zu verbessern, ohne eine Regelschwingung zu verursachen.

Claims

Vorrichtung zum Steuern eines dynamischen Systems unter einem Vorwärtskopplungs- und Gleitmodensteuern, die aufweist: eine Zustandsbestimmungsschaltung, die einen Istzustand des Regelsystems bestimmt; eine Sollzustandsbestimmungsschaltung, die einen Sollzustand des Regelsystems auf der Grundlage des Istzustands bestimmt, der von der Zustandsbestimmungsschaltung bestimmt wird; eine Vorwärtskopplungsregelgrößenbestimmungsschaltung, die wenigstens eine durch das Vorwärtskopplungssteuern gesteuerte Variable auf der Grundlage des Sollzustands bestimmt, der von der Sollzustandsbestimmungsschaltung bestimmt wird; eine Gleitmodenregelgrößenbestimmungsschaltung, die wenigstens eine durch das Gleitmodensteuern gesteuerte Variable auf der Grundlage einer Zustandsabweichung zwischen dem Istzustand und dem Sollzustand bestimmt, die von der Zustandsbestimmungsschaltung bzw. der Sollzustandsbestimmungsschaltung bestimmt werden; und eine Zustandssteuerschaltung, die eine Stellgröße auf der Grundlage der Summe der Vorwärtskopplungsregelgröße und der Gleitmodenregelgröße bestimmt, um den Istzustand des Regelsystems mit dem Sollzustand in Übereinstimmung zu bringen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin ein Filter aufweist, das eine Frequenzkomponente, die Schwingungen des Istzustands des Regelsystems verursacht, aus der Zustandsabweichung zwischen dem Istzustand und dem Sollzustand entfernt, die von der Zustandsbestimmungsschaltung bzw. der Sollzustandsbestimmungsschaltung bestimmt werden.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin ein zweites Filter aufweist, das eine Frequenzkomponente, die Schwingungen des Istzustands des Regelsystems verursacht, aus der Stellgröße entfernt, die von der Zustandssteuerschaltung vorgesehen wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitmodenregelgrößenbestimmungsschaltung die Gleitmodenregelgröße auf der Grundlage eines Werts einer gegebenen Funktion der Zustandsabweichung bestimmt, welche einen nichtlinearen Rückkopplungsterm aufweist, dessen Wert auf der Grundlage eines Werts abgeleitet wird, auf welchen ein Zustand des Regelsystems, das innerhalb eines Phasenraums des Gleitmodensteuerns definiert ist, durch eine nichtlineare Rückkopplungsfunktion f(s) abgebildet wird, und welcher einen Absolutwert aufweist, der mindestens kleiner als ein Wert ist, der proportional zu einem Abstand zwischen dem Zustand des Regelsystems und einer Umschaltfläche in dem Phasenraum innerhalb von Grenzschichten über der Umschaltfläche abgeleitet wird.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zustand des Regelsystems bezüglich der Zustandsabweichung als s = k1·errs' + k2·err + k3·ierr (a)definiert ist, wobei s der Zustand des Regelsystems ist, k1, k2 und k3 Null (0) oder finite reale Zahlen sind, err die Zustandsabweichung ist, errs' ein Differential von err ist und ierr ein Integral von err ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn der Abstand zwischen dem Zustand des Regelsystems und der Umschaltfläche größer als ein gegebener Wert ist, die Gleitmodenregelgrößenbestimmungsschaltung eine Integraloperation bezüglich der Zustandsabweichung err in Gleichung (a) unterbricht und einen Integralwert der Zustandsabweichung err hält, der bis dahin bestimmt worden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der nichtlineare Rückkopplungsterm durch ein Produkt des Werts, der durch die nichtlineare Funktion f(s) abgebildet wird, und eines nichtlinearen Rückkopplungsverstärkungsfaktors definiert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der nichtlineare Rückkopplungsterm durch ein Produkt eines nichtlinearen Rückkopplungsverstärkungsfaktors und der Summe eines ersten Werts und eines zweiten Werts definiert ist, wobei der erste Wert ein Wert ist, auf welchen ein Integralterm (k3·ierr) in Gleichung (a) durch eine nichtlineare Rückkopplungsfunktion abgebildet wird, und der zweite Wert entweder ein Wert, auf welchen ein Differentialterm (k1·errs') und ein Proportionalterm (k2·err) in Gleichung (a) durch eine erste Funktion abgebildet werden oder die Summe von Werten ist, auf welche der Differentialterm (k1·errs') und der Proportionalterm (k2·err) durch unterschiedliche Funktionen abgebildet werden.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der nichtlineare Rückkopplungsterm durch ein Produkt eines nichtlinearen Rückkopplungsverstärkungsfaktors und der Summe eines ersten Werts, auf welchen ein Differenzialterm (k1·errs') in Gleichung (a) durch eine erste Funktion abgebildet wird, eines zweiten Werts, auf welchen ein Proportionalterm (k2·err) durch eine zweite Funktion abgebildet wird, und eines dritten Werts definiert ist, auf welchen ein Integralterm (k3·ierr) durch eine dritte Funktion abgebildet wird.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten, zweiten und dritten Funktionen zueinander identisch sind.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten, zweiten und dritten Funktionen zueinander unterschiedlich sind.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Breite von einer der Grenzschichten innerhalb eines Bereichs, in dem der Zustand des Regelsystems in dem Phasenraum liegt, größer als die der anderen Grenzschicht ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin eine Regelschwingungsbestimmungsschaltung aufweist, die bestimmt, ob der Istzustand des Regelsystems einer Regelschwingung unterliegt oder nicht, und daß, wenn die Regelschwingungsbestimmungsschaltung bestimmt, daß der Istzustand der Regelschwingung unterliegt, die Gleitmodenregelgrößenbestimmungsschaltung eine Breite d von jeder der Grenzschichten in dem Phasenraum des Regelsystems erhöht.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin eine Regelschwingungsbestimmungsschaltung aufweist, die bestimmt, ob der Istzustand des Regelsystems einer Regelschwingung unterliegt oder nicht, und daß die Gleitmodenregelgrößenbestimmungsschaltung einen kleineren Verstärkungsfaktor an dem nichtlinearen Rückkopplungsterm vorsieht, wenn die Regelschwingungsbestimmungsschaltung bestimmt, daß der Istzustand der Regelschwingung unterliegt, während sie einen größeren Verstärkungsfaktor daran vorsieht, wenn die Regelschwingsbestimmungsschaltung bestimmt, daß der Istzustand keiner Regelschwingung unterliegt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitmodenregelgrößenbestimmungsschaltung eine Umschaltfläche in einem Phasenraum des Regelsystems unter dem Gleitmodensteuern derart definiert, daß sie eine Phasenvoreil/nacheilcharakteristik zeigt, die einer Regelschwingungsfrequenz des Istzustand des Regelsystems entspricht, der von der Zustandsbestimmungsschaltung bestimmt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelsystem ein stetig veränderbares Getriebe für ein Kraftfahrzeug ist und daß der Sollzustand, der von der Sollzustandsbestimmungsschaltung bestimmt wird, ein Soll-Übersetzungsverhältnis des stetig veränderbaren Getriebes ist.
Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das stetig veränderbare Getriebe von der Art mit einem Riemen ist, welches eine erste Scheibe und eine zweite Scheibe beinhaltet, um welche ein Riemen gewickelt ist, wobei die erste Scheibe ein bewegliches Teil und ein feststehendes Teil beinhaltet, das dem beweglichen Teil durch eine Vertiefung gegenüberliegt, mit welcher sich der Riemen in Eingriff stehend bewegt, wobei das stetig veränderbare Getriebe ein Übersetzungsverhältnis durch Ändern einer Stellung des beweglichen Teils bezüglich des feststehenden Teils der ersten Scheibe ändert.
Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin aufweist: eine Übersetzungsverhältnis/Scheibenstellungs-Wandlerschaltung, die das Soll-Übersetzungsverhältnis des stetig veränderbaren Getriebes in eine Soll-Stellung des beweglichen Teils der ersten Scheibe wandelt; und eine Schaltung zum Bestimmen einer Ist-Scheibenstellung, die eine Ist-Stellung des beweglichen Teils der ersten Scheibe bestimmt, wobei die Vorwärtskopplungsregelgrößenbestimmungsschaltung die Vorwärtskopplungsregelgröße auf der Grundlage des Soll-Übersetzungsverhältnisses und eines Antriebsdrehmoments des stetig veränderbaren Getriebes bestimmt und die Gleitmodenregelgrößenbestimmungsschaltung die Gleitmodenregelgröße auf der Grundlage der Zustandsabweichung zwischen der Soll-Stellung des beweglichen Teils der ersten Scheibe und der Ist-Stellung des beweglichen Teils der ersten Scheibe bestimmt.
Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung zum Bestimmen einer Ist-Scheibenstellung ein Ist-Übersetzungsverhältnis auf der Grundlage des Istzustands bestimmt, der von der Zustandbestimmungsschaltung bestimmt wird, und das Ist-Übersetzungsverhältnis in die Ist-Scheibenstellung des beweglichen Teils der ersten Scheibe wandelt.
Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin aufweist: eine Übersetzungsverhältnis/Solldrehzahl-Wandlerschaltung, die das Soll-Übersetzungsverhältnis des stetig veränderbaren Getriebes in eine Solldrehzahl des beweglichen Teils der ersten Scheibe wandelt; und eine Schaltung zum Bestimmen einer Ist-Scheibenstellung, die eine Ist-Stellung des beweglichen Teils der ersten Scheibe bestimmt, wobei die Vorwärtskopplungsregelgrößenbestimmungsschaltung die Vorwärtskopplungsregelgröße auf der Grundlage des Soll-Übersetzungsverhältnisses und eines Antriebsdrehmoments des stetig veränderbaren Getriebes bestimmt und die Gleitmodenregelgrößenbestimmungsschaltung die Gleitmodenregelgröße auf der Grundlage der Zustandsabweichung zwischen der Solldrehzahl des beweglichen Teils der ersten Scheibe und der Ist-Stellung des beweglichen Teils der ersten Scheibe bestimmt.
Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin aufweist: eine Antriebsdrehmomentschätzschaltung, die ein Antriebsdrehmoment des stetig veränderbaren Getriebes schätzt; eine Schaltung zum Bestimmen eines Drehmoments der zweiten Scheibe, die eine Soll-Stellgröße auf der Grundlage des Antriebsdrehmoments, das von der Antriebsdrehmomentschätzschaltung geschätzt wird, und des Soll-Übertragungsverhältnisses bestimmt, das von der Sollzustandsbe stimmungsschaltung bestimmt wird, um eine Riemenhaltekraft der zweiten Scheibe auf der Grundlage der Soll-Stellgröße ohne irgendeinen Schlupf des Riemens auf der zweiten Scheibe zu steuern; eine Übersetzungsverhältnis/Scheibenstellungs-Wandlerschaltung, die das Soll-Übersetzungsverhältnis des stetig veränderbaren Getriebes in eine Soll-Stellung des beweglichen Teils der ersten Scheibe wandelt; und eine Schaltung zum Bestimmen einer Ist-Scheibenstellung, die eine Ist-Stellung des beweglichen Teils der ersten Scheibe auf der Grundlage des Istzustands bestimmt, der von der Zustandsbestimmungsschaltung bestimmt wird, wobei die Vorwärtskopplungsregelgrößenbestimmungsschaltung die Vorwärtskopplungsregelgröße auf der Grundlage des Soll-Übersetzungsverhältnisses, das von der Sollzustandbestimmungsschaltung bestimmt wird, des Antriebsdrehmoments, das von der Antriebsdrehmomentschätzschaltung geschätzt wird, und der Soll-Stellgröße bestimmt, die von der Schaltung zum Bestimmen eines Drehmoments der zweiten Scheibe bestimmt wird, die Gleitmodenregelgrößenbestimmungsschaltung die Gleitmodenregelgröße auf der Grundlage der Zustandsabweichung zwischen der Soll-Stellung des beweglichen Teils der ersten Scheibe und der Ist-Stellung des beweglichen Teils der ersten Scheibe bestimmt, und die Zustandssteuerschaltung die Stellgröße auf der Grundlage der Summe der Vorwärtskopplungsregelgröße und der Gleitmodenregelgröße bestimmt, um die Ist-Stellung des beweglichen Teils der ersten Scheibe zu steuern.
Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung zum Bestimmen einer Ist-Scheibenstellung ein Ist-Übersetzungsverhältnis auf der Grundlage des Istzustands bestimmt, der von der Zustandsbestimmungsschaltung bestimmt wird und das Ist-Übersetzungsverhältnis in die Ist-Scheibenstellung des beweglichen Teils der ersten Scheibe wandelt.
Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitmodenregelgrößenbestimmungsschaltung die Gleitmodenregelgröße P2 gemäß einer nachstehenden Gleichung (b) bestimmt, wobei P2 = (–1/B0)·((s1 + A0)·err + k·sat(s)) (b)ist, wobei s1 eine Konstante ist, sat(s) eine Sättigungsfunktion ist, s durch eine nachstehende Gleichung (c) definiert ist, k ein Verstärkungsfaktor ist, der eine Bedingung einer Gleichung (d) erfüllt, und err die Zustandsabweichung zwischen der Soll-Stellung und der Ist-Stellung des beweglichen Teils der ersten Scheibe ist und wie in einer nachstehenden Gleichung (e) definiert ist, wobei s = s1·ierr + err (c) k > max(|dA·err|) + max(|dB·P2|) (d) d(err)/dt = A·err + B·P2 (e)ist, wobei ierr wie in einer nachstehenden Gleichung (f) definiert ist, A und B Werte sind, die von der Riemenhaltekraft der zweiten Scheibe, dem Antriebsdrehmoment und dem Ist-Übersetzungsverhältnis abhängen, dA = |A – A0| ist, dB = |B – B0| ist, und A0 und B0 Sollwerte von A und B sind, wobei ierr = ∫err·dt (f)ist.
Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitmodenregelgrößenbestimmungsschaltung die Gleitmodenregelgröße P2 gemäß einer nachstehenden Gleichung (g) bestimmt, wobei P2 = (–1/E0)·[(s11 + D0)·err + (s12 + C0)·err' – k12·sat(s)] (g)ist, wobei s11 und s12 konstant sind, sat(s) eine Sättigungsfunktion ist, s durch eine nachstehende Gleichung (h) definiert ist, k12 ein Verstärkungsfaktor ist, der eine Bedingung einer nachstehenden Gleichung (i) erfüllt, err die Zustandsabweichung zwischen der Soll-Stellung und der Ist-Stellung des beweglichen Teils der ersten Scheibe ist und wie in einer nachstehenden Gleichung (j) definiert ist, und err' ein Integral von err ist, wobei s = s11·ierr + s12·err + err' (h) k12 > max(|dC·err'|) + max(|dD·err|) + max(|dE·P2|) (i) d2(err)/dt2 = C·err' + D·err + E·P2 (j)ist, wobei C, D und E Werte sind, die von der Riemenhaltekraft der zweiten Scheibe, dem Antriebsdrehmoment und dem Ist-Übersetzungsverhältnis abhängen, dC =|C – C0| ist, dD = |D – D0| ist, dE = |E – E0| ist, C0, D0, und E0 Sollwerte von C, D und E sind, und max() einen Maximalwert einer Variablen in Klammern darstellt.
Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitmodenregelgrößenbestimmungsschaltung die Gleitmodenregelgröße auf der Grundlage eines Werts einer gegebenen Funktion der Zustandsabweichung bestimmt, welche einen nichtlinearen Rückkopplungsterm aufweist, dessen Wert auf der Grundlage eines Werts abgeleitet wird, auf welchen ein Zustand des Regelsystems, das innerhalb eines Phasenraums des Gleitmodensteuerns definiert ist, durch eine nichtlineare Rückkopplungsfunktion f(s) abgebildet wird, und welcher einen Absolutwert aufweist, der mindestens kleiner als ein Wert ist, der proportional zu einem Abstand zwischen dem Zustand des Regelsystems und einer Umschaltfläche in dem Phasenraum innerhalb von Grenzschichten über der Umschaltfläche abgeleitet wird.
Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitmodenregelgrößenbestimmungsschaltung eine Breite d von jeder der Grenzschichten erhöht, wenn ein Antriebsdrehmoment des stetig veränderbaren Getriebes erhöht wird.
Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitmodenregelgrößenbestimmungsschaltung einen Verstärkungsfaktor, der an dem nichtlinearen Rückkopplungsterm vorgesehen ist, verringert, wenn ein Antriebsdrehmoment des stetig veränderbaren Getriebes erhöht wird.
Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitmodenregelgrößenbestimmungsschaltung eine Breite d von jeder der Grenzschichten auf der Grundlage eines Ist-Übersetzungsverhältnisses eines Zustands ändert, der von der Zustandsbestimmungsschaltung als der Istzustand des Regelsystems bestimmt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleimodenregelgrößenbestimmungsschaltung einen Verstärkungsfaktor in dem nichtlinearen Rückkopplungsterm auf der Grundlage eines Ist-Übersetzungsverhältnisses eines Zustands ändert, der von der Zustandsbestimmungsschaltung als der Istzustand des Regelsystems bestimmt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitmodenregelgrößenbestimmungsschaltung eine Breite d von jeder der Grenzschichten auf der Grundlage eines Drehmomentverhältnisses eines Antriebsdrehmoments des stetig veränderbaren Getriebes zu einem Maximaldrehmoment ändert, das zuläßt, daß der Riemen das Antriebsdrehmoment zwischen der ersten Scheibe und der zweiten Scheibe ohne irgendeinen Schlupf überträgt.
Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitmodenregelgrößenbestimmungsschaltung einen Verstärkungsfaktor in dem nichtlinearen Rückkopplungsterm auf der Grundlage eines Drehmomentverhältnisses eines Antriebsdrehmoments des stetig veränderbaren Getriebes zu einem Maximaldrehmoment ändert, das zuläßt, daß der Riemen das Antriebsdrehmoment zwischen der ersten Scheibe und der zweiten Scheibe ohne irgendeinen Schlupf überträgt.
Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitmodenregelgrößenbestimmungsschaltung eine Breite d von jeder der Grenzschichten auf der Grundlage von mindestens zwei eines Antriebsdrehmoments des stetig veränderbaren Getriebes, eines Ist-Übersetzungsverhältnisses des stetig veränderbaren Getriebes und eines Drehmomentverhältnisses des Antriebsdrehmoments zu einem Maximaldrehmoment ändert, das zuläßt, daß der Riemen das Antriebsdrehmoment zwischen der ersten Scheibe und der zweiten Scheibe ohne irgendeinen Schlupf überträgt.
Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitmodenregelgrößenbestimmungsschaltung einen Verstärkungsfaktor in dem nichtlinearen Rückkopplungsterm auf der Grundlage von mindestens zwei eines Antriebsdrehmoments des stetig veränderbaren Getriebes, eines Ist-Übersetzungsverhältnisses des stetig veränderbaren Getriebes und eines Drehmomentverhältnisses des Antriebsdrehmoments zu einem Maximaldrehmoment ändert, das zuläßt, daß der Riemen das Antriebsdrehmoment zwischen der ersten Scheibe und der zweiten Scheibe ohne irgendeinen Schlupf überträgt.