DE19939938A1

DE19939938A1 - Steuer/Regelsystem für automatische Fahrzeuggetriebe

Info

Publication number: DE19939938A1
Application number: DE19939938A
Authority: DE
Inventors: Tatsuyuki Ohashi; Norio Nakauchi; Kazuyuki Konno; Yoshiharu Saito; Kenji Hagiwara; Hideki Wakamatsu; Yukio Morita; Takamichi Shimada
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1998-08-24
Filing date: 1999-08-23
Publication date: 2000-03-16
Also published as: JP2000065200A; US6516261B2; US20010049573A1; JP3955157B2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein System zum Steuern/Regeln eines Automatikgetriebes eines Fahrzeugs, welches einen Bergab- oder Bergauf-Parameter auf der Basis der Fahrzeugbeschleunigung bestimmt und auf der Basis des bestimmten Neigungsparameters eines unter einer Mehrzahl von Schaltprogrammen wählt, um auf der Basis des gewählten Schaltprogramms ein Übersetzungsverhältnis zu bestimmen. Das System umfaßt ein Navigationssystem, das die momentane Fahrzeugposition bestimmt und Straßeninformation ausgibt, einschließlich eines ansteigenden/abfallenden Zustands der Straße, einschließlich der bestimmten momentanen Fahrzeugposition. Bei dem System wird der Neigungsparameter auf der Basis der Navigationsinformation und des Neigungsparameters derart korrigiert, daß auf der Basis des korrigierten Neigungsparameters eines unter einer Mehrzahl von Schaltprogrammen gewählt wird, um hierdurch die Antriebs- und Fahreigenschaften während der Bergabfahrt zu verbessern, ohne Beeinträchtigung, wenn die Navigationsinformation vorübergehend ungültig ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Steuer/Regelsystem für automatische Fahrzeug getriebe.

Bei einem typischen herkömmlichen Steuer/Regelsystem für automatische Fahrzeuggetriebe wird das Übersetzungsverhältnis der automatischen Getriebe durch Abfrage eines vorbestimmten Schaltprogramms (Kennfelds) unter Verwendung der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Drosselöffnung als Adreßdaten bestimmt.

Die japanische Patent-Offenlegungsschrift Nr. Hei 5 (1993)-71 625 offenbart z. B. ein Steuersystem für ein automatisches Fahrzeuggetriebe, bei dem ein den Fahrwiderstand indizierender Parameter, insbesondere ein Bergauffahrt oder Bergabfahrt des Fahrzeugs indizierender Parameter, auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Drosselöffnung bestimmt wird, um eines unter einer Mehrzahl von Schaltprogrammen (Schaltcharakteristiken) für Bergauffahrt, Bergabfahrt, etc. zu wählen, und das Übersetzungsverhältnis wird durch Abfrage des gewählten Programms durch die Fahrzeuggeschwin digkeit und die Drosselöffnung derart bestimmt, daß das Übersetzungs verhältnis sowohl bei Bergauffahrt als auch bei Bergabfahrt des Fahrzeugs geeignet ist.

Abgesehen hiervon umfaßt der Bereich von Navigationssystemen alles, von einfachen Orientierungshilfen bis zu Führungssystemen, welche eine automatische Routenbestimmung ermöglichen. Das Navigationssystem enthält in einem CD-ROM oder dgl. gespeichert, einen Straßenkarten speicher, und erfaßt die momentane Fahrzeugposition, beispielsweise durch das GPS (Globales Positionierungs-System)-Satellitenortungssystem, und gibt eine Richtungsinformation auf einer Straßenkarte, einschließlich der erfaßten momentanen Fahrzeugposition, an.

Da die Verwendung einer solchen Navigationsinformation die Erkennung oder Vorhersage der Details der Straße ermöglicht, auf der das Fahrzeug fährt, gab es verschiedenerlei Versuche, die Navigationsinformation bei der Steuerung/Regelung von automatischen Fahrzeuggetrieben zu nutzen. Beispielsweise offenbart die japanische Patent-Offenlegungsschrift Nr. Hei 9 (1997)-303 544 eine kooperative Steuerung unter Verwendung der herkömmlichen Schaltsteuerung und der Navigationsinformation.

Bei diesem herkömmlichen System wird ein Übersetzungsverhältnis durch die Bergauf/Bergabsteuerung bestimmt, die bestimmt, ob das Fahrzeug bergauf oder bergab fährt, und zwar auf der Basis der Fahrzeugbeschleuni gung, erhalten aus der Getriebeausgangswellen-Drehzahl (entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit) und der Drosselöffnung. Ferner wird das Übersetzungsverhältnis durch die kooperative Steuerung bestimmt, welche das Navigationssystem und das herkömmliche Schaltsteuersystem umfaßt. Das unter der Bergauf/Bergabsteuerung bestimmte Übersetzungsverhältnis wird gewählt, wenn das Übersetzungsverhältnis kleiner ist als das unter der Kooperationssteuerung bestimmte, wohingegen das unter der Koopera tionssteuerung bestimmte Übersetzungsverhältnis gewählt wird, wenn das Übersetzungsverhältnis gleich oder geringer als das unter der Berg auf/Berg absteuerung bestimmte ist.

Wenn bei diesem herkömmlichen System die kooperative Steuerung arbeitet, wird immer das unter dieser Steuerung bestimmte Übersetzungs verhältnis gewählt. Beim herkömmlichen System kooperiert die herkömm liche Schaltsteuerung mit der Navigationsinformation, wobei dem unter der kooperativen Steuerung bestimmten Übersetzungsverhältnis die Priorität gegeben wird, um eine Störung zwischen diesen zu vermeiden.

Da jedoch das unter der kooperativen Steuerung bestimmte Übersetzungs verhältnis die Priorität über das unter der Bergauf/Bergabsteuerung bestimmte Übersetzungsverhältnis hat, wird, wenn das Navigationssystem vorübergehend nicht richtig arbeitet, das unter der kooperativen Steuerung bestimmte Übersetzungsverhältnis nicht frei von diesen Fehlern sein.

Ferner schlägt die japanische Patent-Offenlegungsschrift Hei 9 (1997)-229 173 ein Steuersystem für ein automatisches Fahrzeuggetriebe unter Verwendung des Navigationssystems vor, das Information einschließlich der Neigung der Straße speichert. Bei dem System wird der Fahrwiderstand auf der Basis der gespeicherten Information und der erfaßten Fahrgeschwindig keit berechnet, und die Motordrehzahl und das Drehmoment werden derart berechnet, daß die berechnete Motordrehzahl und das Drehmoment bei minimalem Kraftstoffverbrauch erzeugt werden.

Wenn jedoch das Navigationssystem so konfiguriert ist, daß es die gesamte Straßenneigungsinformation hat, wird das Volumen der Daten enorm und die Berechnung wird kompliziert. Darüber hinaus führt dies zu hohen Kosten.

Ferner ist es manchmal unmöglich, auf der Basis der Navigationsinformation die momentane Fahrzeugposition genau zu bestimmen. In diesem Fall sinkt die Steuerreaktion in Antwort auf den momentanen Fahrzeugpositionsfehler. Insbesondere tritt dies auf, wenn sich der Fahrzeugfahrzustand von Bergauffahrt zu niveaugleicher Fahrt oder von Bergabfahrt zu niveaugleicher Fahrt ändert.

Wenn ferner der Fahrwiderstand auf der Basis der Straßenneigung in der Navigationsinformation berechnet wird, anders gesagt, wenn eine Änderung der Gewichtsbelastung nicht berücksichtigt wird, ist es schwierig, den Fahrwiderstand genau zu berechnen.

Ferner schlägt der vorgenannte Stand der Technik (japanische Patent- Offenlegungsschrift Nr. Hei 9 (1997)-229 173) die Berechnung einer richtigen Fahrgeschwindigkeit vor, während das Fahrzeug um die Kurve fährt, und zwar auf der Basis der Straßenneigung in der Navigations information, und die Bestimmung der erforderlichen Verzögerung auf der Basis der berechneten geeigneten Fahrzeuggeschwindigkeit, der momenta nen Fahrzeugposition und der erfaßten Fahrgeschwindigkeit derart, daß die Schaltung zu einem Zeitpunkt erfolgt, die an den Wunsch des Fahrers nach Verzögerung angepaßt ist.

Wenn jedoch wie oben erwähnt das Navigationssystem so konfiguriert ist, daß es die gesamte Straßenneigungsinformation enthält, wird das Daten volumen enorm, und die Berechnung wird kompliziert, was im Hinblick auf die Kosten nachteilig ist.

Nichtsdestoweniger ist es schwierig, die Schaltsteuerung bei Kurvenfahrt des Fahrzeugs ohne die Straßenneigungsinformation geeignet durch zuführen. Die Tatsache, daß das Erfordernis nach Herunterschalten für eine abfallende Kurve und eine ansteigende Kurve nicht dasselbe ist, erhöht die Schwierigkeit dieser Art von Schaltsteuerung. Jedenfalls soll die Steuerung so durchgeführt werden, daß sie an den Wunsch des Fahrzeugfahrers angepaßt ist.

Eine Aufgabe dieser Erfindung ist es daher, die vorgenannten Nachteile zu überwinden und ein Steuer/Regelsystem für ein automatisches Fahrzeug getriebe anzugeben, das einen die Bergauffahrt oder Bergabfahrt des Fahrzeugs indizierenden Parameter bestimmt und unter einer Mehrzahl von Schaltprogrammen (Schaltcharakteristiken) wählt, um das für die Bergauf fahrt/Bergabfahrt geeignete Übersetzungsverhältnis zu bestimmen, und das das Übersetzungsverhältnis besser bestimmt, indem es in der Schalt steuerung/regelung die Navigationsinformation berücksichtigt, während verhindert wird, daß die Übersetzungsverhältnisbestimmung durch die Navigationsinformation beeinflußt wird, wenn die Navigationsinformation vorübergehend nicht gültig ist.

Eine weitere Aufgabe dieser Erfindung ist es, die vorgenannten Nachteile zu überwinden und ein Steuer/Regelsystem für ein automatisches Fahrzeug getriebe anzugeben, das einen die Bergauffahrt oder Bergabfahrt des Fahrzeugs indizierenden Parameter bestimmt und unter einer Mehrzahl von Schaltprogrammen (Schaltcharakteristiken) eines wählt, um das für Bergauffahrt/Bergabfahrt geeignete Übersetzungsverhältnis zu bestimmen und das das Übersetzungsverhältnis bestimmt, indem es in der Schalt steuerung/regelung eine weniger umfangreiche Navigationsinformation berücksichtigt, während verhindert wird, daß die Übersetzungsverhältnis bestimmung durch die Navigationsinformation beeinflußt wird, wenn die Navigationsinformation vorübergehend ungültig ist, und somit verhindert wird, daß die Steuerreaktion schlechter wird.

Eine weitere Aufgabe dieser Erfindung ist es, die vorgenannten Nachteile zu überwinden und ein Steuer/Regelsystem für ein automatisches Fahrzeug getriebe anzugeben, das einen die Bergauffahrt oder Bergabfahrt des Fahrzeugs indizierenden Parameter bestimmt und unter einer Mehrzahl von Schaltprogrammen (Schaltcharakteristiken) eines wählt, um das für Bergauffahrt/Bergabfahrt geeignete Übersetzungsverhältnis zu bestimmen, und das das Übersetzungsverhältnis besser bestimmt, indem es in der Schaltsteuerung die Navigationsinformation berücksichtigt, so daß die Navigationsinformation keine Straßenneigungen enthalten braucht, während sie das Gewicht der Ladung schätzt, um den Neigungsparameter um das geschätzte Gewicht der Ladung zu korrigieren.

Eine noch weitere Aufgabe dieser Erfindung ist es, die vorgenannten Nachteile zu überwinden und ein Steuer/Regelsystem für ein automatisches Fahrzeuggetriebe anzugeben, das einen die Bergabfahrt oder Bergauffahrt des Fahrzeugs indizierenden Parameter bestimmt und unter einer Mehrzahl von Schaltprogrammen (Schaltcharakteristiken) eines wählt, um das für Bergauffahrt/Bergabfahrt geeignete Übersetzungsverhältnis zu bestimmen, und das das Übersetzungsverhältnis besser bestimmt, indem es in der Schaltsteuerung/regelung die Navigationsinformation berücksichtigt, wobei die Navigationsinformation keine Straßenneigungen zu enthalten braucht, während eine Schaltsteuerung/regelung bei Kurvenfahrt auf einer bestimm ten Straße möglich wird, insbesondere bei einer abfallenden Straße oder einer ebenen Straße, um sich dem Wunsch des Fahrzeugfahrers anzupassen und hierdurch die Fahreigenschaften zu verbessern.

Um zumindest eine der obigen Aufgaben zu lösen, wird erfindungsgemäß ein System zum Steuern/Regeln eines automatischen Fahrzeuggetriebes vorgeschlagen mit einer Eingangswelle, die mit einem an dem Fahrzeug angebrachten Verbrennungsmotor verbunden ist, sowie einer Ausgangs welle, die mit Antriebsrädern des Fahrzeugs verbunden ist, wobei das Getriebe das von dem Motor erzeugte und durch die Eingangswelle erhaltene Ausgangsdrehmoment durch die Ausgangswelle auf die Antriebs räder überträgt, umfassend:
Betriebszustandserfassungsmittel zum Erfassen von Betriebszuständen des Motors und des Fahrzeugs einschließlich zumindest einer Fahrzeugge schwindigkeit und einer Drosselöffnung:
Neigungsparameter-Bestimmungsmittel zum Bestimmen eines Neigungs parameters, der einen Anstieg oder einen Abfall einer Straße indiziert, auf der das Fahrzeug fährt;
Schaltprogrammwählmittel zum Wählen eines unter einer Mehrzahl von Schaltprogrammen auf der Basis des bestimmten Neigungsparameters zur Bestimmung eines Übersetzungsverhältnisses auf der Basis des gewählten Schaltprogramms;
Straßeninformationsausgabemittel zum Bestimmen einer momentanen Fahrzeugposition und zur Ausgabe von Straßeninformation einschließlich jener der bestimmten momentanen Fahrzeugposition; und
Neigungsparameter-Korrekturmittel zum Korrigieren des Neigungsparameters auf der Basis zumindest der ausgegebenen Straßeninformation;
wobei die Schaltprogrammwählmittel eines unter einer Mehrzahl von Schaltprogrammen auf der Basis der korrigierten Neigungsparameter wählen, um auf der Basis des gewählten Schaltprogramms das Überset zungsverhältnis zu bestimmen.

Bevorzugt umfaßt das System: spezifische Straßen-Bestimmungsmittel zur Bestimmung, ob das Fahrzeug auf einer spezifischen Straße einschließlich einer ansteigenden/abfallenden Straße fährt, auf der Basis der ausgegebenen Straßeninformation; und wobei die Neigungsparameter-Korrekturmittel den Neigungsparameter auf der Basis der ausgegebenen Straßeninformation korrigieren, wenn bestimmt wird, daß das Fahrzeug auf der spezifischen Straße fährt.

In dem System kann die spezifische Straße eine abfallende Straße sein.

In dem kann ist die spezifische Straße eine ansteigende Straße sein, die über eine relativ lange Wegstrecke reicht.

Bevorzugt umfaßt das System Neigungsparametervergleichsmittel zum Vergleichen eines Bergab-Parameters des Neigungsparameters mit einem Schwellenwert; und wobei die Neigungsparameter-Korrekturmittel den Bergab-Parameter korrigieren, wenn der Bergab-Parameter größer als der oder gleich dem Schwellenwert ist.

Bevorzugt umfaßt das System Zeitmeßmittel zum Messen der Zeit, während der das Fahrzeug auf einer abfallenden Straße fährt; und wobei die Neigungsparameter-Korrekturmittel den Neigungsparameter korrigieren, wenn die gemessene Zeit größer oder gleich einer vorbestimmten Zeit ist.

Bevorzugt umfaßt das System Korrekturgegend-Bestimmungsmittel zum Bestimmen, ob das Fahrzeug auf einer Straße innerhalb einer Korrektur gegend (-territorium) fährt, auf der Basis der ausgegebenen Straßen information; und Beladungsgewicht-Schätzmittel zum Schätzen eines Beladungsgewichts des Fahrzeugs, wenn bestimmt wird, daß das Fahrzeug auf einer Straße innerhalb der Korrekturgegend fährt; und wobei die Neigungsparameter-Korrekturmittel den Neigungsparameter auf der Basis des geschätzten Ladungsgewichts korrigieren.

Bevorzugt ist das System derart ausgestaltet, daß die Beladungsgewicht- Schätzmittel ein ein erwartetes Standardgewicht überschreitendes Beladungsgewicht schätzen, und die Neigungsparameter-Korrekturmittel den Neigungsparameter um einen Wert korrigieren, der dem das Standardge wicht überschreitenden Gewicht entspricht.

In dem kann die Korrekturgegend eine solche Gegend sein, in der die Straße eben ist.

Bevorzugt umfaßt das System Betriebszustand-Bestimmungsmittel zum Bestimmen, ob die Betriebszustände des Motors und des Automatikgetrie bes normal sind; und wobei die Beladungsgewicht-Bestimmungsmittel das Gewicht der Last bestimmen, wenn die Betriebszustände des Motors und des Automatikgetriebes als normal bestimmt werden.

Bevorzugt umfaßt das System Straßenkurvenbestimmungsmittel zum Bestimmen, ob die vom Fahrzeug befahrene Straße vor dem Fahrzeug eine Kurve aufweist; und wobei die Neigungsparameterkorrekturmittel den Neigungsparameter korrigieren, wenn die von dem Fahrzeug befahrene Straße vor dem Fahrzeug eine Kurve aufweist.

In dem System korrigiert hier ein Neigungsparameter-Korrekturmittel einen Bergab-Parameter des Neigungsparameters, wenn das Fahrzeug auf einer abfallenden Straße fährt, die vor dem Fahrzeug eine Kurve aufweist.

Bevorzugt umfaßt das System Fahrzeugfahrerwunsch-Schätzmittel zum Schätzen eines Wunsches des Fahrzeugfahrers; und wobei die Neigungs parameter-Korrekturmittel den Neigungsparameter auf der Basis des geschätzten Wunsches des Fahrzeugfahrers derart korrigieren, daß die Schaltprogrammwählmittel einen unter einer Mehrzahl von Schaltprogram men entsprechend dem geschätzten Wunsch des Fahrzeugfahrers wählen.

In dem System korrigiert hier das Neigungsparameter-Korrekturmittel den Neigungsparameter um einen Betrag, der mit zumindest zunehmender Krümmung der Kurve größer wird.

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Gesamtansicht eines Steuer/Regelsystems für ein automatisches Fahrzeuggetriebe;

Fig. 2 ein Flußdiagramm des Betriebs des in Fig. 1 dargestellten Systems;

Fig. 3 zur Erläuterung der Wahl von fünf Kennfeldern, auf der Basis eines Durchschnittswerts, der einen Neigungsparameter zwischen der vorherge sagten Beschleunigung und der momentanen Beschleunigung indiziert, in bezug auf das Flußdiagramm von Fig. 2, worauf die Erfindung beruht;

Fig. 4 die Kennfeldwahl auf der Basis des Durchschnittswerts, der den Neigungsparameter indiziert, im näheren Detail;

Fig. 5 die Kennfeldwahl auf der Basis des den Neigungsparameter indizierenden Durchschnittswerts;

Fig. 6 das Ebene-Straßen-Kennfeld (Schaltprogramm) unter den fünf Kennfeldern, die in den Fig. 3 bis 5 gezeigt sind;

Fig. 7 ein leicht-Bergauf-(Bergab-)-Kennfeld (Schaltprogramm) unter den fünf Kennfeldern, die in den Fig. 3 bis 5 gezeigt sind;

Fig. 8 ein steil-Bergauf-Kennfeld (Schaltprogramm) unter den fünf Kennfeldern, die in den Fig. 3 bis 5 gezeigt sind;

Fig. 9 ein Kurven-Sport-Kennfeld (Schaltprogramm), das zusätzlich zu den fünf Kennfeldern verwendet wird, die in den Fig. 3 bis 5 gezeigt sind;

Fig. 10 ein Flußdiagramm der Unterroutine der Kartenwahl (Bestimmung) in bezug auf das Flußdiagramm von Fig. 2;

Fig. 11 ein Flußdiagramm mit Darstellung der Unterroutine der kooperati ven Schaltsteuerung mit Navigationsinformation in bezug auf das Flußdia gramm von Fig. 2;

Fig. 12 ein Flußdiagramm der Unterroutine der Beladungsgewichts schätzung in bezug auf das Flußdiagramm von Fig. 11;

Fig. 13 die Charakteristik eines Beladungsgewichts-Schätzwerts HWTNAVI in bezug auf das Flußdiagramm von Fig. 12;

Fig. 14 ein Flußdiagramm der Unterroutine der kooperativen Bergabsteue rung in bezug auf das Flußdiagramm von Fig. 11;

Fig. 15 ein Zeitdiagramm der Prozesse des Flußdiagramms von Fig. 14;

Fig. 16 ein Flußdiagramm der Unterroutine der kooperativen Bergab- Kurvensteuerung in bezug auf das Flußdiagramm von Fig. 11;

Fig. 17 ein Zeitdiagramm der Prozesse des Flußdiagramms von Fig. 16;

Fig. 18 einen Satz von Graphiken der Charakteristiken der Werte in bezug auf das Flußdiagramm von Fig. 16;

Fig. 19 ein Flußdiagramm der Unterroutine der Bergab-Steuerung ohne Navigationsinformation in bezug auf das Flußdiagramm von Fig. 11;

Fig. 20 eine Graphik der Charakteristik eines Werts in bezug auf das Flußdiagramm von Fig. 19; und

Fig. 21 ein Zeitdiagramm der Prozesse des Flußdiagramms von Fig. 19.

Fig. 1 ist eine schematische Gesamtansicht eines Steuer/Regelsystems für ein automatisches Fahrzeuggetriebe nach der Erfindung.

Gemäß Fig. 1 besitzt ein Fahrzeug 1, das teilweise durch ein Antriebsrad (W) etc. dargestellt ist, einen daran angebrachten Verbrennungsmotor E (nachfolgend einfach als "Motor" bezeichnet), sowie ein automatisches Fahrzeuggetriebe T (nachfolgend als "Getriebe" bezeichnet).

Das Getriebe T umfaßt eine Hauptwelle (Getriebeeingangswelle) MS, die mit einer Kurbelwelle 10 des Motors E durch einen Drehmomentwandler 12 mit einer Überbrückungskupplung L verbunden ist. Das Automatikgetriebe ist hier ein Parallelwellengetriebe mit einer Gegenwelle und einer Sekundär welle SS, die parallel zur Hauptwelle MS und der Gegenwelle CS angeordnet ist. Diese Wellen tragen Zahnräder.

Insbesondere trägt die Hauptwelle MS ein erstes Hauptzahnrad 14, ein drittes Hauptzahnrad 16, ein viertes Hauptzahnrad 18 und ein Rückwärts- Hauptzahnrad 20. Die Gegenwelle CS trägt ein erstes Gegenzahnrad 22, das mit dem ersten Hauptzahnrad 14 kämmt, ein drittes Gegenzahnrad 14, das mit dem dritten Hauptzahnrad 16 kämmt, ein viertes Gegenzahnrad 26, das mit dem vierten Hauptzahnrad 18 kämmt und ein Rückwärtsgegen zahnrad 30, das durch ein Rückwärtszwischenzahnrad 28 mit dem Rückwärtshauptzahnrad 20 kämmt.

Die Sekundärwelle SS trägt ein erstes sekundäres zweites Zahnrad 32 und ein zweites sekundäres zweites Zahnrad 34. Der erste Gang ist eingerückt, wenn das an der Hauptwelle MS drehbar angebrachte erste Hauptzahnrad 14 durch eine erster-Gang-Hydraulikkupplung C1 mit der Hauptwelle MS in Eingriff kommt.

Da die erster-Gang-Hydraulikkupplung C1 während des Einrückens der zweiten bis vierten Gänge im eingerückten Zustand gehalten wird, wird das erste Gegenzahnrad 22 durch eine Einwegkupplung COW festgehalten. Eine erster-Gang-Haltekupplung CLH ermöglicht, daß der Motor E von dem Antriebsrad W angetrieben wird, anders gesagt, bei der Wahl des ersten oder zweiten Gangbereichs eine Motorbremsung möglich ist.

Der zweite Gang ist über das dritte Hauptzahnrad 16, das dritte Gegen zahnrad 24 und das erste sekundäre zweite Zahnrad 32 eingerückt, wenn das an der Sekundärwelle SS drehbar angebrachte zweite sekundäre zweite Zahnrad 34 durch eine zweiter-Gang-Hydraulikkupplung C2 mit der Sekundärwelle SS in Eingriff steht.

Der dritte Gang ist eingerückt, wenn das an der Gegenwelle CS drehbar angebrachte dritte Gegenzahnrad 24 durch eine dritter-Gang-Hydraulikkupp lung C3 mit der Gegenwelle CS in Eingriff steht.

Der vierte Gang ist eingerückt, wenn das an der Gegenwelle CS drehbar angebrachte vierte Gegenzahnrad 26 durch eine Wählverzahnung SG mit der Gegenwelle CS in Eingriff steht und in diesem Zustand das an der Haupt welle MS drehbar angebrachte vierte Hauptzahnrad 18 durch eine vierter- Gang-Rückwärts-Hydraulikkupplung C4R mit der Hauptwelle MS in Eingriff steht.

Der Rückwärtsgang ist eingerückt, wenn das an der Gegenwelle CS drehbar angebrachte Rückwärtsgegenzahnrad 30 durch die Wählverzahnung SG mit der Gegenwelle CS in Eingriff steht und in diesem Zustand das an der Hauptwelle MS drehbar angebrachte Rückwärtshauptzahnrad 20 durch die vierter-Gang/Rückwärts-Hydraulikkupplung C4R mit der Hauptwelle MS verbunden ist.

Die Drehung der Gegenwelle CS wird durch ein End-Antriebszahnrad 36 und ein End-Abtriebszahnrad 38 (das mit dem Zahnrad 34 kämmt) auf ein Differential D übertragen, von wo sie durch linke und rechte Antriebswellen 40, 40 auf das Antriebsrad W übertragen wird.

Ein Drosselstellungssensor (Motorlasterfassungsmittel) S1 ist in einem Lufteinlaßrohr (nicht gezeigt) des Motors E in der Nähe eines Drosselventils (nicht gezeigt) vorgesehen und erzeugt ein Signal, das den Grad der Drosselventilöffnung TH indiziert. Ein Fahrgeschwindigkeitssensor (Fahrge schwindigkeitserfassungsmittel S2) ist in der Nähe des Endabtriebszahnrads 38 vorgesehen und erzeugt ein die Fahrgeschwindigkeit V indizierendes Signal aus der Drehzahl des Endabtriebszahnrads 38.

Ein Eingangswellen-Drehzahlsensor S3 ist in der Nähe der Hauptwelle MS vorgesehen und erzeugt ein Signal, das die Drehzahl NM der Getriebeein gangswelle anzeigt, aus der Drehung der Hauptwelle MS. Ein Ausgangswel lendrehzahlsensor S4 ist in der Nähe der Gegenwelle CS vorgesehen und erzeugt ein Signal, das die Drehzahl NC der Getriebeausgangswelle indiziert, aus der Drehung der Gegenwelle CS.

Ein Schalthebelstellungssensor S5 ist in der Nähe eines Schalthebels 24 vorgesehen, der am Fahrzeugboden in der Nähe des Fahrersitzes installiert ist und erzeugt ein Signal, welches anzeigt, welche der sieben Stellungen P, R, N, D4, D3, 2 und 1 vom Fahrer gewählt ist.

Ein Kurbelwellensensor S6 ist in der Nähe der Kurbelwelle 10 des Motors E vorgesehen und erzeugt ein Signal, das die Motordrehzahl NE indiziert, aus der Drehung der Kurbelwelle 10. Ein Kühlmitteltemperatursensor S7 ist an einer geeigneten Stelle im Zylinderblock vorgesehen und erzeugt ein Signal, das die Motorkühlmitteltemperatur Tw indiziert.

Ein Bremsschalter S8 ist in der Nähe eines Bremspedals (nicht gezeigt) vorgesehen und erzeugt ein Signal, welches indiziert, ob die Bremse betätigt wird oder nicht. Ein Öltemperatursensor S9 ist an einer geeigneten Stelle des Getriebes T vorgesehen und erzeugt ein Signal, das die Öltemperatur indiziert, d. h. die Temperatur des Automatikgetriebefluids.

Die Ausgaben der Sensoren S1 etc. werden einer ECU (elektronische Steuereinheit) zugeführt.

Die ECU ist als Mikrocomputer ausgeführt, umfassend eine CPU (zentrale Prozessoreinheit) 50, ein ROM (Nur-Lese-Speicher) 52, ein RAM (Speicher mit wahlfreiem Zugriff) 54, eine Eingabeschaltung 56 und eine Ausgabe schaltung 58. Die Ausgaben der Sensoren S1 etc. werden dem Mikrocom puter über die Eingabeschaltung 56 zugeführt. Die CPU 50 des Mikrocompu ters steuert bzw. regelt das Schalten und den Betrieb der Überbrückungs kupplung L des Drehmomentwandlers 12.

Die ECU ist mit einem Hydrauliksteuerkreis O verbunden, der magnetische Solenoidventile SL1, SL2 zum Schalten der Schaltventile (nicht gezeigt) zur Gangschaltung enthält, ein magnetisches Solenoidventil SL3 zum Ein/Aus rücken der Überbrückungskupplung sowie ein magnetisches Solenoidventil SL4 zum Regeln des Überbrückungskupplungs-Eingriffs, sowie ein magnetisches Solenoidventil SL5 zum Regeln des an die Hydraulikkupp lungen angelegten Drucks.

Die ECU bestimmt und liefert Befehlswerte durch die Ausgabeschaltung 58 an die Hydrauliksteuerschaltung O. Insbesondere bestimmt die CPU 50 den zu schaltenden Gang (Übersetzungsverhältnis) und erregt/entregt die Solenoidventile SL1, SL2 des Hydraulikkreises O über die Ausgabeschaltung 58, um die Schaltventile und hierdurch die Gänge zu schalten, und reguliert den an die Hydraulikkupplungen angelegten Druck über das Solenoidsteuer ventil SL5. Sie steuert/regelt ferner den An/Aus-Betrieb der Überbrückungs kupplung L des Drehmomentwandlers 12 durch das Solenoidventil SL3 und steuert/regelt die Eingriffskraft der Überbrückungskupplung durch das Solenoidventil SL4.

Ferner ist dieses System mit einem Navigationssystem 70 ausgestattet. Das Navigationssystem 70 umfaßt eine CPU 72, ein CD ROM 74, das die Navigationsinformation einschließlich der Straßenkarte von Orten speichert, auf der das Fahrzeug 1 wahrscheinlich fährt, der Richtungsinformation auf der Straßenkarte und andere Information im Hinblick auf darauf, ob die Orte Gebirgsstraßen oder Stadtstraßen sind, etc., sowie einen GPS (Globales Positionierungs-System)-Empfänger 78, der das Signal von dem GPS- Satellitenortungssystem empfängt. Die Navigationsinformation hat ein relativ geringes Volumen und enthält keine Information über die Straßenneigung etc. Das Navigationssystem 70 erfaßt die Momentansituation des Fahrzeugs 1.

Die CPU 50 der ECU ist mit der CPU 72 des Navigationssystems 70 bidirektional derart verbunden, daß die CPU die vorgenannte Navigationsin formation durch die CPU 72 des Navigationssystems 70 erhält und eine kooperative Steuerung/Regelung (nachfolgend als "kooperative Schalt steuerung mit Navigation" bezeichnet) durchführt.

Nachfolgend wird der Betrieb des Systems erläutert.

Zum leichteren Verständnis wird die vorgenannte Schaltsteuerung/regelung anhand des Flußdiagramms von Fig. 2 erläutert, das in der japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. Hei 5 (1993)-71 625 vorgeschlagen ist, auf der die Steuerung/Regelung der vorliegenden Erfindung beruht. Das dort gezeigte Programm wird einmal alle 20 ms durchgeführt.

Um einen Umriß der in Fig. 2 gezeigten Prozesse zu geben, wie in Fig. 3 gezeigt, wird eine vorhergesagte Fahrzeugbeschleunigung (GGH genannt), mit der das Fahrzeug im dritten Gang auf ebener Straße fahren würde, vorab als Kennfelddaten vorbereitet, die über zumindest die Fahrgeschwin digkeit V und die Drosselöffnung (Motorlast) TH abzufragen sind. Die momentane Fahrzeugbeschleunigung (HDELV genannt), die das Fahrzeug momentan aufbringt, wird auf der Basis der Differenz erster Ordnung der Fahrgeschwindigkeit V berechnet. Dann wird ein Korrekturkoeffizient Kn von Kennfelddaten abgefragt, die zuvor unter Verwendung der Fahrge schwindigkeit V und der Drosselöffnung TH bestimmt worden sind. Die berechnete momentane Fahrzeugbeschleunigung wird mit dem Korrekturko effizienten multipliziert und auf einen Schätzwert korrigiert, mit der das Fahrzeug im dritten Gang momentan beschleunigt.

Dann wird die Differenz (PNO oder PKU genannt) zwischen der momentanen Fahrzeugbeschleunigung HDELV und der vorhergesagten Fahrzeugbeschleu nigung GGH berechnet als PNO = GGH - HDELV und PKU = HDELV - GGH. Wenn PNO ein positiver Wert ist, bedeutet dies, daß das Fahrzeug auf einer ansteigenden Straße fährt (d. h. einen Berg hochfährt). Wenn andererseits PKU ein positiver Wert ist, bedeutet dies, daß das Fahrzeug auf einer abfallenden Straße fährt (d. h. einen Berg hinunter fährt). Wenn PNO oder PKU ein kleiner positiver Wert ist, bedeutet das, daß das Fahrzeug auf einer ebenen Straße fährt. Dann wird die Differenz PNO oder PKU gemittelt, um einen Parameter zu bestimmen, der die Neigung der Straße indiziert, auf der das Fahrzeug fährt, insbesondere einen Bergauf-Parameter PNOAVE oder ein Bergab-Parameter PKUAVE. Es wird eines unter den mehreren Schaltpro grammen (Kennfeldern) auf der Basis des bestimmten Neigungsparameters gewählt, und das Übersetzungsverhältnis wird bestimmt durch Abfrage des gewählten Schaltprogramms unter Verwendung der Fahrgeschwindigkeit V und der Drosselöffnung TH. Da die Details dieser Steuerung in der obigen Publikation beschrieben ist, wird deren Erläuterung hier kurz gehalten.

In dem Flußdiagramm beginnt das Programm in S10, in dem die bei der Steuerung verwendeten Parameter einschließlich der Fahrgeschwindigkeit V, der Drosselöffnung TH gelesen oder berechnet werden. Das Programm geht dann zu S12 weiter, wo die vorhergesagte Fahrzeugbeschleunigung GGH berechnet wird. Wie oben erwähnt, wird die vorhergesagte Fahrzeug beschleunigung GGH vorab als Kennfelddaten vorbereitet, die über die Fahrgeschwindigkeit V und die Drosselöffnung TH abzufragen sind.

Das Programm geht zu S14 weiter, in dem die momentane Fahrzeugbe schleunigung HDELV nach obiger Weise berechnet wird, und geht zu S16 weiter, in dem die Differenz PNO oder KPU zwischen der vorhergesagten Fahrzeugbeschleunigung und der momentanen Fahrzeugbeschleunigung berechnet wird, zu S18, in dem bestimmt wird, ob die Signalausgabe von dem Bremsschalter S8 AN ist oder nicht. Wenn das Ergebnis in S18 zustimmend ist, geht das Programm zu S20 weiter, in dem ein Bremstimer (Herunterzählglied) TMPAVB auf einen vorbestimmten Wert YTMPAVB gesetzt wird und das Herunterzählen gestartet wird. Somit mißt der Timer die abgelaufene Zeit seit dem Loslassen des Bremspedals. Der Grund hierfür ist, daß die Bremskraft nicht unmittelbar nach Lösen des Bremspedals null wird. Der entsprechende Wert YTMPAVE wird auf den Zähler gesetzt, und es wird eine Fortführung der Bremsung bis zu einer Dauer angenommen, die dem Ablauf des Werts entspricht.

Dann geht das Programm zu S22 weiter, in dem bestimmt wird, ob der vom Fahrzeugfahrer gewählte Bereich D4, D3, 2 oder 1 ist, und daher die Bergauf/Bergab-Schaltsteuerung/regelung durchgeführt werden soll. Wenn das Ergebnis von S22 zustimmend ist, geht das Programm zu S24 weiter, in dem bestimmt wird, ob gerade unter diesen drei Bereichen geschaltet wird. Wenn das Ergebnis negativ ist, geht das Programm zu S26 weiter, in dem ein anderer Timer (Herunterzählglied) TMPAHN2 auf einen vorbestimm ten Wert YTMPAHN2 gesetzt wird und die Messung des Zeitablaufs beginnt, zur Prüfung, ob die Bereichsschaltung richtig funktioniert.

Dann geht das Programm zu S28 weiter, in dem aus dem Bit eines Flag BRKOK2 bestimmt wird, ob das Bremsschaltersignal 1 oder 0 ist. Wenn das Bit 1 ist und das Bremsschaltersignal als normal bestimmt wird, geht das Programm zu S30 weiter, in dem erneut bestimmt wird, ob das Schalten unter den vier Bereichen gerade durchgeführt wird oder nicht. Wenn das Ergebnis in S30 negativ ist, geht das Programm zu S32 weiter, worin bestimmt wird, ob ein Wert eines dritten Timers TMPAHN (Herunterzähl glied) null erreicht hat oder nicht. Dieser Timer dient zur Bestimmung, ob der Schaltvorgang gerade stattfindet.

Wenn in S32 bestimmt wird, daß der Timerwert null erreicht hat, was heißt, daß gerade kein Schaltvorgang stattfindet, geht das Programm zu S34 weiter, in dem bestimmt wird, ob der gegenwärtig eingerückte Gang (Übersetzungsverhältnis) (SH genannt) der erste Gang ist. Die Bestimmung erfolgt zum Vereinfachen der Berechnung, da im ersten Gang kein Herunterschalten mehr möglich ist.

Wenn das Ergebnis in S34 negativ ist, geht das Programm zu S36 weiter, in dem der Durchschnittswert (Bergauf/Bergab-Parameter) PNOAVE oder PKUAVE der Differenz PNO oder PKU bestimmt wird durch Berechnung des gewichteten Mittelwerts zwischen den gegenwärtigen und den letzten Differenzen.

Wenn andererseits das Ergebnis in S22 negativ ist, geht das Programm zu S38 weiter, in dem der Timer TMPAHN2 auf null rückgesetzt wird, und zu S42, in dem der Mittelwert der Differenz (Bergauf/Bergab-Parameter) auf null gebracht wird. Der gleiche Prozeß findet statt, wenn S28 herausfindet, daß das Bremsschaltersignal nicht normal ist.

Wenn S30 bestimmt, daß gerade eine Bereichsschaltung durchgeführt wird, geht das Programm zu S40 weiter, in dem bestimmt wird, ob der Timerwert TMPAHN2 null erreicht hat. Da dies bedeutet, daß die Bereichsschaltung lang andauert, kann angenommen werden, daß ein Fehler, wie etwa ein Drahtbruch, in dem Schalthebelstellungssensor S5 vorgekommen ist. Infolgedessen geht das Programm zu S42 weiter, in dem der Durchschnitts wert der Differenz (Bergauf/Bergab-Parameter) auf null gebracht wird. Wenn das Ergebnis in S40 negativ ist, geht das Programm zu S44 weiter, in dem der Durchschnittswert der Differenz auf dem Wert des vorhergehenden Zyklus (n-1) gehalten wird.

Wenn S32 bestimmt, daß gerade geschaltet wird, und es daher nicht möglich ist, einen einzuschaltenden Gang (Übersetzungsverhältnis) zu bestimmen und die genaue Bestimmung der momentanen Fahrzeugbeschleu nigung schwierig ist, geht das Programm zu S44. Das gleiche gilt, wenn das Ergebnis in S34 zustimmend ist.

Das Programm geht dann zu S45, in dem eine kooperative Schaltsteuerung mit der vom Navigationssystem 70 ausgegebenen Navigationsinformation durchgeführt wird,. Das wird später erläutert.

Das Programm geht dann zu S46, in dem die kleinstmögliche Kennfeldzahl (MAP1) und die größstmögliche Kennfeldzahl (MAP2) bestimmt werden. Bei dieser Steuerung/Regelung sind, wie zuvor erwähnt, gemäß Fig. 4 vorab mehrere Kennfelder (Schaltprogramme) vorbereitet, nämlich hier fünf Kennfelder mit einem steil-Bergauf-Kennfeld, einem leicht-Bergauf-Kennfeld, einem ebene-Straße-Kennfeld, einem leicht-Bergab-Kennfeld und einem steil- Bergab-Kennfeld. Diese sind mit den Zahlen 0 bis 4 identifiziert. Ferner ist vorab ein weiteres Kennfeld (Schaltprogramm) mit dem Namen "Kurven- Sport-Kennfeld" vorgesehen, zur Durchführung einer kooperativen Schaltsteuerung (später erläutert), wenn das Fahrzeug auf einer kurvigen Straße bergab fährt.

Der Prozeß in S46 dient zum Vergleichen des Mittelwerts der Differenz PNOAVE oder PKUAVE (oder PKUAVE2) mit Referenzwerten PNOnm, PKUnm, wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt, und zur Bestimmung der Zahl des kleinstmöglichen Kennfelds (MAP1) und der Zahl des größtmöglichen Kennfelds (MAP2).

Fig. 6 zeigt die Kennung des ebene-Straße-Kennfelds; Fig. 7 zeigt das leicht-Bergauf (oder leicht-Bergab)-Kennfeld; Fig. 8 zeigt das steil-Bergab- Kennfeld; und Fig. 9 zeigt das Kurven-Sport-Kennfeld. (Die Charakteristi ken des leicht-Bergauf-Kennfelds und des leicht-Bergab-Kennfelds sind einander gleich).

Wie gezeigt, unterscheiden sich diese Charakteristiken dieser Kennfelder beim Setzen des dritter-Gang-Bereichs. Insbesondere ist der dritter-Gang- Bereich im leicht-Bergauf (Bergab)-Kennfeld im Vergleich zum ebene-Straße- Kennfeld beim Bereich mit geringer Drosselöffnung breiter. Der dritter-Gang- Bereich im steil-Bergab-Kennfeld ist im Vergleich zum leicht-Bergauf (Bergab)-Kennfeld in den Bereichen mittlerer und großer Drosselöffnung breiter (der dritter-Gang-Bereich im steil-Bergab-Kennfeld ist zum leichteren Hochschalten im Bereich kleiner Drosselöffnung verkleinert).

Zurück zur Erläuterung des Flußdiagramms von Fig. 2. Das Programm geht zu S48 weiter, in dem ein Kennfeld auf der Basis des kleinstmöglichen Kennfelds (MAP1) und des größtmöglichen Kennfelds (MAP2) gewählt (bestimmt) wird.

Fig. 10 ist ein Flußdiagramm der Unterroutine für diese Wahl. Die Wahl erfolgt auf der Basis der jedem Kennfeld zugeordneten Kennfeldzahl.

Im Flußdiagramm beginnt das Programm in S100, in dem die gegenwärtig gewählte Kennfeldzahl (MAP) und MAP2 (die größstmögliche Kennfeldzahl) miteinander verglichen werden. Logischerweise genügt es, daß die größtmögliche Kennfeldzahl ≧ die gewählte Kennfeldzahl ≧ die kleinstmög liche Kennfeldzahl.

Wenn daher S100 feststellt, daß die momentane Kennfeldzahl größer als die größtmögliche Kennfeldzahl ist, dann muß die Zahl des gegenwärtig gewählten Kennfelds 1, 2, 3 oder 4 sein (kann nicht 0 sein). Das Programm geht dann zu S102 weiter, in dem bestimmt wird, ob die gegenwärtige Kennfeldzahl 2 ist (ebene-Straße-Kennfeld).

Wenn in S102 bestimmt wird, daß die momentane Kennfeldzahl größer als 2 ist, was bedeutet, daß die momentan gewählte Kennfeldzahl 3 oder 4 (Bergab-Kennfelder) ist, geht das Programm zu S104 weiter, in dem die Zahl des zu wählenden Kennfelds als solche bestimmt wird, die man erhält, indem man von der momentanen Kennfeldzahl 1 subtrahiert.

Wenn andererseits in S102 bestimmt wird, daß die momentane Kennfeld zahl kleiner oder gleich 2 ist (ebene-Straße-Kennfeld), so bedeutet das, daß das momentan gewählte Kennfeld die Zahl 2 oder 1 hat, was auch bedeutet, daß das Kennfeld von dem ebene-Straße-Kennfeld zu dem leicht- Bergauf-Kennfeld oder von dem leicht-Bergab-Kennfeld zu dem steil-Bergauf- Kennfeld schalten wird. Da in diesem Fall der dritte-Gang-Bereich bei den verschiedenen Kennfeldern unterschiedlich ist, könnte der Gang sofort auf den dritten herunter geschaltet werden, wenn die Kennfeldumschaltung erfolgt und gerade der vierte Gang eingelegt ist. Dies würde der Fahrzeug fahrer wahrscheinlich nicht erwarten und ist daher unerwünscht.

Um dies zu vermeiden, geht das Programm zu S106 weiter, in dem bestimmt wird, ob der momentane Gang kleiner oder gleich dem dritten ist, und wenn bestimmt wird, daß der momentane Gang kleiner oder gleich dem dritten ist, geht das Programm zu S104 weiter, in dem das Kennfeld von dem ebene-Straße-Kennfeld zu dem leicht-Bergauf-Kennfeld, oder von dem leicht-Bergauf-Kennfeld zu dem steil-Bergauf-Kennfeld geschaltet wird. Somit wird die Kennfeldumschaltung aufgehoben, wenn der momentane Gang der vierte ist.

Wenn S100 feststellt, daß die momentane Kennfeldzahl kleiner oder gleich der größtmöglichen Kennfeldzahl ist, was bedeutet, daß der obere Grenzzustand zutrifft, geht das Programm zu S108 weiter, in dem eine Bestimmung im Hinblick auf den unteren Grenzzustand erfolgt. Insbesondere wird die momentane Kennfeldzahl (MAP) mit der kleinstmöglichen Kennfeld zahl (MAP1) verglichen, und wenn die momentane Kennfeldzahl größer oder gleich der kleinstmöglichen Kennfeldzahl (MAP1) ist, trifft die vorgenannte logische Beziehung zu und das Kennfeld wird nicht geändert.

Wenn in S108 bestimmt wird, daß die momentane Kennfeldzahl kleiner als die kleinstmögliche Kennfeldzahl ist, bedeutet das, daß die momentane Kennfeldzahl 0, 1, 2 oder 3 ist (kann nicht 4 sein). Da es notwendig wird, auf ein Kennfeld mit größerer Zahl oder gleich der kleinstmöglichen Kennfeldzahl zu schalten, geht das Programm zu S110, in dem die momentane Kennfeldzahl (MAP) mit 2 (ebene-Straße-Kennfeld) verglichen wird.

Wenn sich herausstellt, daß die momentane Kennfeldzahl weniger als 2 ist (ebene-Straße-Kennfeld), was bedeutet, daß die zu wählende Kennfeldzahl 1 oder 2 ist, geht das Programm zu S112 weiter, in dem zur Zahl des momentanen Kennfelds zu dessen Korrektur 1 addiert wird. Wenn demzufolge gegenwärtig das leicht-Bergauf-Kennfeld verwendet wird, wird es zu dem ebene-Straße-Kennfeld umgeschaltet, und wenn gegenwärtig das steil-Bergauf-Kennfeld verwendet wird, wird es zu dem leicht-Bergauf- Kennfeld geschaltet.

Wenn S110 feststellt, daß die momentane Kennfeldzahl größer oder gleich 2 ist (ebene-Straße-Kennfeld), bedeutet das, daß die momentane Kennfeld zahl 2 oder 3 ist. Jedoch würde ein Anstieg von 2 oder 3 zu einem Problem im Hinblick auf die Verbreiterung des dritten-Gang-Bereichs führen.

Demzufolge geht das Programm zu S114 weiter, in dem bestimmt wird, ob der momentane Gang weniger oder gleich dem dritten ist, und wenn das Ergebnis zustimmend ist, was bedeutet, daß kein unerwartetes Herunter schalten auftreten wird, geht das Programm zu S112 weiter, in dem die Kennfeldumschaltung sofort durchgeführt wird. Wenn andererseits der momentane Gang als der vierte bestimmt wird, geht das Programm zu S116 weiter, in dem die momentane Kennfeldzahl (MAP) erneut mit 2 (ebene- Straße-Kennfeld) verglichen wird.

Wenn S116 feststellt, daß das momentane Kennfeld das ebene-Straße- Kennfeld ist, geht das Programm zu S118 weiter, in dem die erfaßte Fahrgeschwindigkeit V mit einem vorbestimmten Wert YKUV1 verglichen wird. Wenn bestimmt wird, daß das momentane Kennfeld nicht das ebene- Straße-Kennfeld ist, d. h. wenn bestimmt wird, daß das momentane Kennfeld das leicht-Bergab-Kennfeld ist, geht das Programm zu S120 weiter, in dem die erfaßte Fahrgeschwindigkeit V mit einem anderen vorbestimmten Wert YKUV3 verglichen wird. Wenn sich entweder in S118 oder S120 herausstellt, daß die Fahrgeschwindigkeit größer oder gleich dem vorbestimmten Wert ist, springt das Programm zu S112, und die Kennfeld umschaltung wird durchgeführt. Diese Prozesse verhindern, daß der Fahrzeugfahrer ein unerwartetes Herunterschalten empfindet.

Wenn in entweder S118 oder S120 bestimmt wird, daß die Fahrgeschwin digkeit geringer als der vorbestimmte Wert ist, geht das Programm zu S122, in dem bestimmt wird, ob die erfaßte Drosselöffnung TH kleiner oder gleich einer vorbestimmten oder angenähert vollständig geschlossenen Drosselöff nung CTH ist. Wenn das Ergebnis negativ ist, was bedeutet, daß das Gaspedal niedergedrückt ist und das Gaspedal im vierten Gang niederge drückt ist, überspringt das Programm 112, um eine Kennfeldumschaltung zu vermeiden und um ein Herunterschalten zu verhindern.

Wenn andererseits das Ergebnis in S122 zustimmend ist, was bedeutet, daß das Gaspedal nicht niedergedrückt ist und was impliziert, daß der Fahrzeug fahrer verzögern möchte, geht das Programm zu S124, in dem erneut bestimmt wird, ob das momentane Kennfeld das ebene-Straße-Kennfeld ist. Wenn das Ergebnis zustimmend ist, geht das Programm zu S112, in dem das Kennfeld umgeschaltet wird.

Wenn andererseits das Ergebnis in S124 negativ ist, was bedeutet, daß das momentane Kennfeld das leicht-Bergab-Kennfeld ist, geht das Programm zu S126 weiter, in dem bestimmt wird, ob die Bremse gerade betätigt wird oder nicht. Daher wird unterschieden, ob der Fahrzeugfahrer momentan verzögern möchte. Wenn bestimmt wird, daß die Bremse nicht benutzt wird, was bedeuten kann, daß der Fahrzeugfahrer momentan nicht verzögern will, überspringt das Programm S112 und das Kennfeld wird nicht umgeschaltet.

Wenn bestimmt wird, daß die Bremse benutzt wird, geht das Programm zu S128 zu S136 weiter, um die Verzögerungsgrad-Daten YDVOA zu wählen, zu S138, in dem die gewählten Verzögerungsgrad-Daten YDVOA mit dem momentanen Verzögerungsgrad DTV verglichen werden (Abnahmebetrag der Fahrzeuggeschwindigkeit pro Zeiteinheit während Bremsung). Wenn bestimmt wird, daß der momentane Verzögerungsgrad DTV kleiner oder gleich den gewählten Verzögerungsgrad-Daten YDVOA ist, was bedeutet, daß gerade stark verzögert wird, geht das Programm zu S112, um das Kennfeld umzuschalten.

Es versteht sich, daß unabhängig von der Tatsache, daß der Fahrzeugfahrer gebremst hat und verzögern will, da der Grad der Verzögerung beim Herunterschalten mit zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit ansteigt, diese Steuerung so konfiguriert ist, daß mit zunehmender Fahrgeschwindigkeit ein größerer Verzögerungsgrad aufgrund Bremsung für eine Kennfeldumschal tung erforderlich ist, während die Kennfeldumschaltung nur durchgeführt wird, wenn aus dem Vergleichsergebnis bestimmt wird, daß eine schnelle Verzögerung gewünscht ist. Wenn S138 feststellt, daß der momentane Verzögerungsgrad DTV größer als die gewählten Verzögerungsgrad-Daten YDVOA ist, überspringt das Programm S112.

Das Programm geht dann zu S140, in dem bestimmt wird, ob das bestimm te korrigierte Kennfeld 4 ist (d. h. das steil-Bergab-Kennfeld), und wenn das Ergebnis negativ ist, überspringt das Programm die folgenden Schritte. Wenn andererseits das Ergebnis in S140 zustimmend ist, geht das Programm zu S141 weiter, wo bestimmt wird, ob das Bit eines Flag F.CSNAVI (später erläutert) 1 ist, und wenn das Ergebnis zustimmend ist, geht das Programm zu S142, in dem das Kennfeld in das Kurven-Sport- Kennfeld umgeschaltet wird. Dies wird später erläutert.

Wenn das Ergebnis in S141 negativ ist, geht das Programm zu S143, in dem bestimmt wird, ob die erfaßte Drosselöffnung TH größer oder gleich einer vorbestimmten Drosselöffnung THREF ist, (z. B. (2/8) × Drossel weit offen (Grad)). Wenn das Ergebnis negativ ist, überspringt das Programm die folgenden Schritte. Wenn das Ergebnis zustimmend ist, geht das Programm andererseits zu S144 weiter, in dem das Kennfeld zwangsweise auf 3 geschaltet wird (d. h. das leicht-Bergab-Kennfeld).

Natürlich indiziert die Tatsache, daß das Drosselventil um einen Betrag größer oder gleich THREF niedergedrückt wird, daß der Fahrzeugfahrer keine Motorbremswirkung wünscht. Dies bedeutet hingegen, daß der Fahrzeug fahrer zu beschleunigen wünscht. Das Kennfeld wird demzufolge auf das leicht-Bergab-Kennfeld umgeschaltet.

Zurück zum Flußdiagramm von Fig. 2. Das Programm geht zu S50 weiter, in dem ein einzuschaltendes Ausgangszahnrad (Übersetzungsverhältnis) (SO genannt) entsprechend dem gewählten (bestimmten) Kennfeld unter Verwendung der erfaßten Fahrgeschwindigkeit V und der Drosselöffnung TH als Adreßdaten bestimmt wird.

Auf dieser Basis wird nun die kooperative Schaltsteuerung/regelung mit Navigation gemäß S45 dieses Flußdiagramms erläutert.

Fig. 11 zeigt ein Flußdiagramm der Unterroutine dieser Steuerung/Rege lung.

Bei diesem Flußdiagramm beginnt das Programm in S200, in dem bestimmt wird, ob das Fahrzeug momentan das Navigationssystem 70 aufweist. Dies erfolgt durch Bestimmung, ob die CPU mit der CPU 72 des Navigations systems kommunizieren kann oder nicht.

Wenn das Ergebnis zustimmend ist, geht das Programm zu S202, in dem bestimmt wird, ob das Navigationssystem 70 normal arbeitet oder nicht. Dies erfolgt durch Kommunikation mit der CPU 72 des Navigationssystems zur Bestimmung, ob das Bit eines Flags auf 1 gesetzt ist, welches ein Problem indiziert, das in dem Navigationssystem 70 aufgetreten ist.

Wenn das Ergebnis in S202 zustimmend ist, geht das Programm zu S204, in dem in ähnlicher Weise bestimmt wird, ob die Empfangsbedingungen von dem GPS-Satelliten gut sind. Wenn das Ergebnis zustimmend ist, geht das Programm zu S206, in dem das Gewicht der Last oder Zuladung (die das Fahrzeug trägt) geschätzt wird.

Fig. 12 ist ein Flußdiagramm der Schätzung des Beladungsgewichts.

Im Flußdiagramm beginnt das Programm in S300, in dem bestimmt wird, ob die Ausgangsleistung des Motors E normal ist. Die Ausgangsleistung des Motors E wird als normal bestimmt, wenn die erfaßte Kühlmitteltemperatur innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt, der (durch ein geeignetes Mittel erfaßte) Atmosphärendruck größer oder gleich einem vorbestimmten Druck ist (d. h. das Fahrzeug nicht in einer Gegend fährt, deren Höhe größer oder gleich einer vorbestimmten Höhe ist), und kein ECU-Flag das Auftreten einer Motorstörung anzeigt.

Wenn das Ergebnis in S300 zustimmend ist, geht das Programm zu S302, in dem bestimmt wird, ob das Getriebe T normal arbeitet. Der Betrieb des Getriebes T wird als normal bestimmt, wenn die Öltemperatur (die Temperatur des Automatikgetriebe-Fluids) innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt, und kein ECU-Flag das Auftreten einer Getriebestörung anzeigt. Anstelle des Öltemperatursensors S9 kann auch die Ausgabe des Kühlmitteltemperatursensors S7 verwendet werden.

Wenn das Ergebnis in S302 zustimmend ist, geht das Programm zu S304 weiter, wo bestimmt wird, ob das Fahrzeug auf einer Straße in einer Beladungsgewichts-Schätzgegend fährt. Dies erfolgt durch Bestimmung der Information des Navigationssystems 70, ob das Fahrzeug auf einer ebenen Straße fährt (d. h. einer Straße ohne Bergauffahrwiderstand), und wenn das Ergebnis JA ist, wird bestimmt, daß das Fahrzeug auf einer Straße innerhalb der Beladungsgewicht-Schätzgegend fährt.

Wenn das Ergebnis in S304 zustimmend ist, geht das Programm zu S306 weiter, in dem der vorgenannte Bergauffahrt-Parameter PNOAVE mit einem Schwellenwert #PNOHE1 verglichen wird (siehe Fig. 13). Wenn bestimmt wird, daß der Bergauffahrt-Parameter PNOAVE größer oder gleich dem Schwellenwert #PNOHE1 ist, geht das Programm zu S308 weiter, in dem der Schwellenwert #PNOHE1 von dem Bergauffahrt-Parameter PNOAVE subtrahiert wird und die sich ergebende Differenz als Beladungsgewicht- Schätzwert HWTNAVI bestimmt wird.

Insbesondere wird, wie dargestellt, der Beladungsgewichts-Schätzwert HWTNAVI durch die Lernsteuerung berechnet oder aktualisiert, durch Erhalt des gewichteten Mittelwerts zwischen der Differenz und HWTNAVI bis zu diesem Zeitpunkt unter Verwendung eines Wichtungskoeffizienten #HK. Da das Gewicht der Beladung, insbesondere die Anzahl der Insassen nach dem Stoppen des Motors anders sein kann, wird der berechnete Lernsteuerwert nicht gehalten, wenn der Motor stoppt.

Der Schwellenwert #PNOHE1 sollte ein Wert sein, der den Bergauffahrt- Parameter für das das Standardgewicht der Ladung tragende Fahrzeug indiziert (d. h. zwei Insassen mit einem Gewicht von jeweils 50 kg) und wird vorab experimentell bestimmt. Wenn der Bergauffahrt-Parameter PNOAVE größer oder gleich dem Schwellenwert #PNOHE1 ist, was bedeutet, daß die Fahrzeugbeschleunigung nicht der Erwartung entspricht, anders gesagt, das Gewicht der Ladung größer als das Standardgewicht ist, wird somit der Beladungsgewichts-Schätzwert HWTNAVI in S308 aus der Differenz berechnet, die durch Subtraktion des Schwellenwerts #PNOHE1 von dem Bergauffahrt-Parameter PNOAVE erhalten wurde.

Wenn man das Gewicht der Ladung einschließlich der zwei Insassen mit jeweils 50 kg Gewicht als Standard annimmt, wird, wie in Fig. 13 dargestellt, der Beladungsgewichts-Schätzwert HWTNAVI derart bestimmt, daß er mit zunehmendem Bergauf-Parameter PNOAVE zunimmt.

Wenn im Flußdiagramm das Ergebnis in S304 negativ ist, was bedeutet, daß das Fahrzeug auf einer ansteigenden oder abfallenden Straße fährt, geht das Programm zu S310, in dem der im vorhergehenden Zyklus berechnete Beladungsgewichts-Schätzwert HWATNAVI, d. h. der in der letzten Programmschleife des Flußdiagramms von Fig. 2 berechnete Wert, gehalten wird.

Wenn das Ergebnis in S300 oder S302 negativ ist, geht das Programm zu S312 weiter, in dem das Gewicht der Ladung beim oder nahe dem Standardwert liegt, und wenn der Beladungsgewichts-Schätzwert HWTNAVI bleibt, wird der Wert auf null rückgesetzt. Das gleiche gilt auch, wenn sich in S306 herausstellt, daß der Bergauf-Parameter PNOAVE kleiner als der Schwellenwert #PNOHE1 ist.

Zurück zu Fig. 11. Das Programm geht zu S208 weiter, in dem eine kooperative Bergab-Steuerung durchgeführt wird.

Fig. 14 ist ein Flußdiagramm mit Darstellung der Unterroutine dieser Steuerung.

Das Programm beginnt in S400, in dem der Bergauf-Parameter PNOAVE mit einem zweiten Schwellenwert #PNOH2 verglichen wird. Der zweite Schwellenwert #PNOH2 sollte ein Wert sein, der indiziert, daß das Fahrzeug bergauf fährt und der vorab experimentell erhalten wurde.

Wenn in S400 bestimmt wird, daß der Bergauf-Parameter PNOAVE größer oder gleich dem zweiten Schwellenwert #PNOH2 ist, was bedeutet, daß das Fahrzeug bergauf fährt, geht das Programm zu S402 weiter, in dem ein Timer (Herunterzählglied) TMNAVIH auf einen vorbestimmten Wert #TMNAVIH gesetzt wird, und mit dem Herunterzählen beginnt.

Das Programm geht dann zu S404, in dem der Bergab-Parameter PKUAVE als PKUAVE2 geschrieben wird, zu S406, in dem ein Timer (Herunterzähl glied) TMWTH auf einen vorbestimmten Wert #TMWTH gesetzt wird und mit dem Herunterzählen beginnt. Dieser Timer wird in einer Bergab- Steuerung ohne Navigation verwendet (wird später erläutert).

Wenn in S400 bestimmt wird, daß der Bergauf-Parameter PNOAVE kleiner als der zweite Schwellenwert #PNOH2 ist, was bedeutet, daß das Fahrzeug auf einer ebenen Straße oder bergab fährt, geht das Programm zu S408 weiter, in dem das Fahrzeug auf einer Straße innerhalb einer Berg auf/Berg ab-Korrekturgegend fährt. Dies erfolgt durch Bestimmung aus der Naviga tionsinformation, ob das Fahrzeug auf einer ansteigenden oder abfallenden Straße fährt, genauer auf einer abfallenden Straße, die sich über einen relativ weiten Weg (z. B. 1 km) erstreckt, wie etwa einer Gebirgsstraße, und wenn das Ergebnis JA ist, wird bestimmt, daß das Fahrzeug auf einer Straße innerhalb der Bergauf/Bergab-Korrekturgegend fährt.

Wenn das Ergebnis in S408 zustimmend ist, geht das Programm zu S410, in dem der vorgenannte Timer TMNAVIH auf den vorbestimmten Wert #THNAVIH gesetzt wird und mit dem Herunterzählen beginnt, und zu S412, in dem der vorgenannte Beladungsgewichts-Schätzwert HWTNAVI zu dem Bergab-Parameter PKUAVE addiert wird, um diesen zu korrigieren.

Wenn andererseits das Ergebnis in S408 negativ ist, geht das Programm zu S414 weiter, in dem der Bergab-Parameter PKUAVE mit dem dritten Schwellenwert #PKUNAVIH verglichen wird. Der dritte Schwellenwert #PKUNAVIH sollte ein Wert sein, der indiziert, daß das Fahrzeug steil auf einer Straße mit mehr oder gleich einem vorbestimmten Gefälle bergab fährt, und wird vorab experimentell ermittelt.

Wenn S414 bestimmt, daß der Bergab-Parameter PKUAVE kleiner als der dritte Schwellenwert #PKUNAVIH ist, was bedeutet, daß das Fahrzeug auf einer ebenen Straße oder einer leicht abfallenden Straße fährt, geht das Programm zu S402. Wenn andererseits S414 bestimmt, daß der Bergab- Parameter PKUAVE größer oder gleich dem dritten Schwellenwert #PKUNAVIH ist, was bedeutet, daß das Fahrzeug auf einer steil abfallenden Straße fährt, geht das Programm zu S416 weiter, in dem bestimmt wird, ob der vorgenannte erste Timer TMNAVIH null erreicht hat.

Wenn das Ergebnis in S416 negativ ist, geht das Programm zu S404. Wenn andererseits das Ergebnis in S416 zustimmend ist, geht das Programm zu S412, in dem der Beladungsgewicht-Schätzwert HWTNAVI zu dem Bergab- Parameter PKUAVE addiert wird, um diesen zu korrigieren (zu erhöhen).

Nun werden die in den Fig. 12 und 14 gezeigten Prozesse anhand des Zeitdiagramms von Fig. 15 erläutert. Der das Standardgewicht überschrei tende Beladungsgewicht-Schätzwert wird berechnet, wenn aus der Navigationsinformation bestimmt wird, daß das Fahrzeug auf einer ebenen Straße fährt, anders gesagt, wenn das Fahrzeug nicht durch den Bergauf fahrwiderstand beeinflußt wird.

Wenn dann bestimmt, daß das Fahrzeug auf einer Straße innerhalb der Bergauf/Bergab-Korrekturgegend fährt, wird der Bergab-Parameter PKUVAVE um den Beladungsgewichts-Schätzwert HWTNAVI erhöht (korrigiert).

Wenn bestimmt wird, daß das Fahrzeug auf einer Straße außerhalb der Bergauf/Bergab-Korrekturgegend fährt, jedoch aus dem Bergab-Parameter PKUVAVE bestimmt wird, daß das Fahrzeug auf einer steil abfallenden Straße fährt, wird in ähnlicher Weise der Bergab-Parameter PKUAVE korrigiert (erhöht), wenn der Bergab-Zustand über eine vorbestimmte Zeit #TMNAVIH andauert (dieser Wert entspricht etwa einem Weg von 500 m oder dgl.).

Hierdurch wird der Bergab-Parameter PKUAVE2 erhöht. Im Ergebnis wird gemäß Fig. 4 das Kennfeld von dem ebene-Straße-Kennfeld zu dem leicht- Bergab-Kennfeld umgeschaltet, von dem leicht- Bergab- Kennfeld zu dem steil-Bergab-Kennfeld, unter Erhöhung der Wahrscheinlichkeit, daß der dritte Gang verwendet wird.

Da insbesondere, bei Fahrt auf einer abfallenden Straße, der Motorbrems effekt wahrscheinlich zur Wirkung kommt, ist die fahrerseitige Bremsbetäti gung reduziert, um hierdurch die Fahreigenschaften bei Bergabfahrt zu verbessern. Anzumerken ist hier, daß PKUAVE2 in den Flußdiagrammen der Fig. 2, 10 etc. als derselbe Parameter wie PKUAVE behandelt wird.

Da ferner die Bestimmung, ob das Fahrzeug auf einer Straße innerhalb der Bergauf/Bergab-Korrekturgegend fährt, auf der Basis der Navigationsinfor mation durchgeführt wird, treten keine Fehler auf, wie sie etwa auftreten, wenn das Fahrzeug eine kurze Stadtdurch- oder -überfahrt (evtl. Hoch straße) macht etc. Auch wenn die Navigationsinformation vorübergehend ungültig ist, wird diese Steuerung durch die Navigationsinformation nicht beeinflußt, weil die Bergab-Parameter-Korrektur auch durch die Navigations information implementiert ist und der Bergauf-Parameter dasselbe Ergebnis zeigt.

Da ferner die Bergab-Parameter-Korrektur nur durchgeführt wird, wenn der Bergabfahrzustand über die vorbestimmte Zeit (entsprechend 500 m) fortdauert, wird über eine kurze Fahrtstrecke, etwa bei einer Stadtüberfahrt, keine unnötige Kennfeldänderung durchgeführt. Demzufolge kann die Konfiguration ein unnötigtes Herunterschalten auf den dritten Gang vermeiden, wie in Fig. 15 mit den strichpunktierten Linien an dem Abschnitt angegeben ist "STADTÜBERFAHRT (AUF/AB)".

Ferner genügt es, wenn die Navigationsinformation zumindest die Berg auf/Bergab-Korrekturgegend enthält, genauer gesagt die Information, die anzeigt, ob das Fahrzeug auf einer abfallenden Gebirgsstraße fährt oder nicht, und die Information von Kurvenstraßen oder Abzweigungen (später erläutert). Die in dem Navigationssystem 70 zu speichernden Daten sind vergleichsweise weniger als beim herkömmlichen System, so daß das Rechenvolumen abnimmt und das System kostengünstiger wird. Da der Neigungsparameter korrigiert wird und die Schaltsteuerung beeinflußt wird, ist die Steuerreaktion nicht schlechter. Auch wenn die Momentanposition des Fahrzeugs nicht genau erfaßt wird, wird die Steuerung durch diese ungenaue Erfassung nicht beeinträchtigt.

Zurück zu Fig. 11. Das Programm geht zu S210 weiter, in dem bestimmt wird, ob die Routenführung arbeitet. Dies erfolgt durch Bezugnahme auf das Navigationssystem 70 zur Bestimmung, ob der Routenführungsmodus gewählt ist. Wenn das Ergebnis zustimmend ist, geht das Programm zu S212, in dem bestimmt wird, ob das Fahrzeug auf der geführten Route fährt. Dies erfolgt ähnlich unter Bezugnahme auf das Navigationssystem 70.

Wenn das Ergebnis in S212 zustimmend ist, geht das Programm zu S216 weiter, in dem die kooperative Bergab-Kurvensteuerung durchgeführt wird. Dies wird später erläutert.

Wenn das Ergebnis in S212 negativ ist, geht das Programm zu S214 weiter, in dem aus der Navigationsinformation bestimmt wird, ob sich die vorauslie gende Straße verzweigt. Wenn das Ergebnis negativ ist, geht das Programm zu S216 weiter, in dem die kooperative Bergab-Kurvensteuerung durchge führt wird. Wenn das Ergebnis in S214 zustimmend ist, da es unsicher ist, welchen Weg der Fahrzeugfahrer nehmen wird, wenn die Routenführung nicht arbeitet, überspringt das Programm S216.

Fig. 16 zeigt im Flußdiagramm die Unterroutine der kooperativen Bergab- Kurvensteuerung.

Das Programm beginnt in S500, in dem der Bergauf-Parameter PNOAVE erneut mit dem zweiten Schwellenwert #PNOH2 verglichen wird, und wenn bestimmt wird, daß der Bergauf-Parameter PNOAVE kleiner als der zweite Schwellenwert #PNOH2 ist, was bedeutet, daß das Fahrzeug auf einer ebenen Straße oder einer abfallenden Straße fährt, geht das Programm zu S502 weiter, in dem aus der Navigationsinformation bestimmt wird, ob die Straße vor dem Fahrzeug eine Kurve oder Ecke aufweist. Wenn die Navigationsinformation das Vorhandensein einer Kurve angibt, wird die Krümmung R der Straße ausgelesen.

Wenn das Ergebnis in S502 zustimmend ist, geht das Programm zu S504 weiter, in dem bestimmt wird, ob die Drosselöffnung TH größer als eine vorbestimmte Drosselöffnung #THCSNAVI ist. Der Schwellenwert #THCSNAVI sollte ein Wert sein, der indiziert, daß der Fahrzeugfahrer die Schaltsteuerung auf der Basis des Kurven-Sport-Kennfelds an den Kurven wünscht, der vorab experimentell ermittelt wird.

Wenn das Ergebnis in S504 negativ ist, was bedeutet, daß der Fahrzeug fahrer keinen solchen Wunsch zu haben scheint, geht das Programm zu S506 weiter, in dem ein vorbestimmter Wert HCUNAVIn zu dem Bergab- Parameter PKUAVE addiert wird, um diesen zu korrigieren (zu erhöhen). Der korrigierte Wert wird als PKUAVE2 umgeschrieben. Dies führt zu einer Umschaltung des Kennfelds auf das steil-Bergab-Kennfeld oder das leicht- Bergab-Kennfeld. Der Schwellenwert HCUNAVIn ist kein Festwert, sondern ist so gesetzt, daß mit zunehmender Fahrgeschwindigkeit und Kurvenkrüm mung R zunimmt, wie in Fig. 18(a) gezeigt, was später beschrieben wird.

Wenn das Ergebnis in S504 zustimmend ist, was bedeutet, daß der Fahrzeugfahrer einen solchen Wunsch hat, geht das Programm zu S508 weiter, in dem das Bit (Anfangswert 0) einen Kurven-Sport-Bestimmungsflag F.CSNAVI auf 1 gesetzt wird. (Im Ergebnis ist das Ergebnis in S141 im Flußdiagramm von Fig. 10 zustimmend und das Programm geht zu S142 weiter, in dem das Kurven-Sport-Kennfeld gewählt wird). Das Programm geht dann zu S510, in dem ein zweiter vorbestimmter Wert HCSNAVIn zu dem Bergabfahr-Parameter PKUAVE2 addiert wird, um diesen zu korrigieren (zu erhöhen).

In dieser Ausführung hat, wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt, das Kurven- Sport-Kennfeld eine äquivalente Beziehung zu dem steil-Bergab-Kennfeld (Kennfeldzahl 4). Die Ausführung ist hier der Gestalt, daß in einer Situation, in der das steil-Bergab-Kennfeld gewählt werden kann, das Kurven-Sport- Kennfeld gewählt wird, wenn die Drosselöffnung TH größer als der vorgenannte vorbestimmte Wert #THCSNAVI ist, während das steil-Bergab- Kennfeld gewählt wird, wenn die Drosselöffnung TH nicht größer als der vorbestimmte Wert #THCSNAVI ist.

Da gemäß Fig. 9 der dritter-Gang-Bereich des Kurven-Sport-Kennfelds breiter ist als im steil-Bergab-Kennfeld, wird der dritte Gang verwendet, wenn das Fahrzeug auf einer abfallenden Kurve fährt, wie in Fig. 17 dargestellt, wodurch die Schaltsteuerung entsprechend dem Wunsch des Fahrzeugfahrers erfolgt.

Ähnlich dem vorgenannten vorbestimmten Wert HCUNAVIn wird der vorbestimmte Wert HCSNAVIn derart gesetzt, daß er mit zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt und auch mit zunehmender Kurvenkrüm mung R zunimmt, wie in Fig. 18(b) dargestellt.

Hierbei wird der dritte Gang mit einer höheren Wahrscheinlichkeit verwen det, wenn die Kurvenkrümmung zunimmt, was eine ausreichende Reaktion auf den Wunsch des Fahrzeugfahrers ermöglicht, um die Vortriebskraft zu verbessern und die Antriebseigenschaften zu verbessern. Dies gilt auch, wenn das Fahrzeug auf der verzweigten Straße fährt. Wie unten in Fig. 17 und in Fig. 18(c)(d) gezeigt, würde jedoch für diese Steuerung der Gang in den Vierten geschaltet, was nicht vollständig der Erwartung des Fahrzeugfahrers entspricht. Obwohl die Steuerung in dieser Ausführung anhand des dritten und vierten Gange erläutert wurde, ist diese Steuerung nicht notwendigerweise auf diese Beschreibung beschränkt. Die Steuerung wird entsprechend von den ersten bis dritten Gängen durchgeführt, auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit der Kurvenkrümmung und der Drossel öffnung. Da es in diesem Fall genügt, wenn die in Fig. 18(a) gezeigten Charakteristiken entsprechend modifiziert werden, wird dies nicht im Detail erläutert.

Zurück zu Fig. 16. Wenn sich in S500 herausstellt, daß der Bergauf- Parameter PNOAVE größer oder gleich dem Schwellenwert #PNOHA2 ist, was bedeutet, daß das Fahrzeug auf einer ansteigenden Straße fährt, geht das Programm zu S512 weiter, in dem das Bit des vorgenannten Flag auf 0 rückgesetzt wird. Dasselbe gilt, wenn das Ergebnis in S502 negativ ist.

Zurück zu Fig. 11. Wenn das Ergebnis in einem der Schritte S200 bis S204 negativ ist, da die Navigationsinformation nicht verwendbar ist, geht das Programm zu S218 weiter, in dem die Bergab-Steuerung ohne Verwendung der Navigationsinformation durchgeführt wird. Dies ist die vorgenannte Bergab-Steuerung ohne Navigationsinformation.

Fig. 19 ist ein Flußdiagramm mit Darstellung der Unterroutine dieser Steuerung.

Das Programm beginnt in S600, in dem der Bergab-Parameter PKUAVE mit dem vorbestimmten Wert #PKUWTH verglichen wird. Der vorbestimmte Wert ist ein Schwellenwert zur Bestimmung, ob das Fahrzeug auf einer Straße fährt, das eine Bergab-Steuerung ohne Navigationsinformation erfordert, und er wird vorab experimentell ermittelt.

Wenn in S600 bestimmt wird, daß der Bergab-Parameter PKUVAVE kleiner als der vorbestimmte Wert #PKUWTH ist, was bedeutet, daß das Fahrzeug auf einer ebenen Straße oder einer ansteigenden Straße fährt, geht das Programm zu S602 weiter, in dem der vorgenannte Timer (Herunterzähl glied) auf den vorbestimmten Wert #TMWTH gesetzt wird und die Messung des Zeitablaufs begonnen wird, und zu S604, in dem der Bergab-Parameter PKUAVE in PKUAVE2 umgeschrieben wird.

Das Programm geht dann zu S606 weiter, in dem der vorgenannte Timer TMNAVIH auf den vorbestimmten Wert #TMNAVIH gesetzt wird und die Messung des Zeitablaufs beginnt.

Wenn andererseits in S600 bestimmt wird, daß der Bergab-Parameter PKUAVE größer oder gleich dem vorbestimmten Wert #PKUWTH ist, was bedeutet, daß das Fahrzeug bergab fährt, geht das Programm zu S608 weiter, in dem bestimmt wird, ob der Wert des Timers TMWTH Null erreicht hat, und wenn das Ergebnis negativ ist, geht das Programm zu S604 weiter.

Wenn das Ergebnis in S608 in der nächsten oder in einer späteren Programmschleife zustimmend ist, geht das Programm zu S610, in dem ein vorbestimmter Wert HKUWT zu dem Bergab-Parameter PKUAVE addiert wird, um diesen zu korrigieren (zu erhöhen), und der korrigierte Wert wird als PKUAVE2 umgeschrieben.

Fig. 20 zeigt in einer Graphik zur Erläuterung die Tabellencharakteristik des vorbestimmten Werts HKUWT. Demzufolge wird der vorbestimmte Wert HKUWT so gesetzt, daß er mit zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt.

Fig. 21 ist ein Zeltdiagramm mit Darstellung der Bergab-Steuerung ohne Navigationsinformation, wie unter Bezug auf Fig. 19 erwähnt.

Wie oben erwähnt, wird, wenn ein vorbestimmtes Gefälle (entsprechend #PKUWTH) über die vorbestimmte Zeit (#TMWTH) andauert, der Bergab- Parameter PKUAVE (PKUAVE2) korrigiert (erhöht) wird. Im Ergebnis wird das steil-Bergab-Kennfeld gewählt, und daher wird der dritte Gangbereich häufig verwendet, um hierdurch einen ausreichende Motorbremseffekt zu ermöglichen.

Da die Ausführung so konfiguriert ist, daß der Neigungsparameter korrigiert wird, wenn auf Basis der Navigationsinformation bestimmt wird, daß das Fahrzeug auf einer Straße innerhalb der Bergauf/Bergab-Korrekturgegend fährt (d. h. einer spezifischen Straße), kann das Übersetzungsverhältnis geeigneter bestimmt werden, indem die Navigationsinformation in die Schaltsteuerung einbezogen wird. Auch wenn die Navigationsinformation (d. h. Straßeninformation) vorübergehend ungültig ist, da die Navigationsin formation (Straßeninformation) nur zur Bestimmung dient, ob das Fahrzeug auf einer spezifischen Straße fährt (d. h. einer in der Gegend befindlichen Straße), wird hierdurch die Bestimmung des Übersetzungsverhältnisses nicht beeinflußt.

Wenn, wie beim Stand der Technik, der Navigationsinformation die Priorität gegeben wird, kann dies zu einem zusätzlichen Nachteil darin führen, daß ein Korrekturwert oder eine Stellgröße klein ist, unter Berücksichtigung der Möglichkeit, daß die Navigationsinformation fehlerhaft sein könnte. Da hingegen hier die Navigationsinformation und die herkömmliche Schaltsteue rung/regelung gemeinsam verwendet werden, wird es möglich, einen Korrekturwert oder eine Stellgröße größer zu machen, um die Steuerreaktion verbessern zu können.

Ferner wird bei der obigen Konfiguration der dritte-Gang-Bereich mit einer höheren Wahrscheinlichkeit verwendet, insbesondere wenn das Fahrzeug auf einer abfallenden Straße fährt, wie etwa einer Gebirgsstraße, so daß der Fahrzeugfahrer die Bremse nur weniger zu benutzen braucht und daher die Fahreigenschaften auf einer abfallenden Straße verbessert sind.

Da ferner das Beladungsgewicht geschätzt wird und der Neigungsparameter um den Schätzwert korrigiert wird, kann das Übersetzungsverhältnis geeignet bestimmt werden.

Ferner genügt es, wenn die Navigationsinformation zumindest die Berg auf/Bergab-Korrekturgegend enthält, genauer gesagt die Information, die anzeigt, ob das Fahrzeug auf einer abfallenden Gebirgsstraße fährt, und die Information der Straßenkurven oder Verzweigungen. Anders gesagt, da die Straßenneigungsinformation nicht gespeichert zu werden braucht, sind die in dem CD ROM 74 des Navigationssystems 70 zu speichernden Daten im Vergleich zum herkömmlichen System weniger, was das Rechenvolumen senkt und das System kostengünstiger macht. Da der Neigungsparameter korrigiert wird und die Schaltsteuerung durchgeführt wird, ist die Steuer reaktion nicht verschlechtert. Auch wenn die Momentanposition des Fahrzeugs nicht genau erfaßt wird, wird die Steuerung durch diese ungenaue Erfassung nicht beeinträchtigt.

Die Ausführung zeigt somit ein System zum Steuern/Regeln eines Automa tikgetriebes (T) eines Fahrzeugs (1) mit einer Eingangswelle (MS), die mit einem an dem Fahrzeug angebrachten Verbrennungsmotor (E) verbunden ist, sowie einer Ausgangswelle (CS), die mit Antriebsrädern (W) des Fahrzeugs verbunden ist, wobei das Getriebe das von dem Motor erzeugte und durch die Eingangswelle erhaltene Ausgangsdrehmoment durch die Ausgangswelle auf die Antriebsräder überträgt, umfassend: Betriebszustandserfassungsmittel (Fahrgeschwindigkeitssensor S2, Drossel stellungssensor S1, S10) zum Erfassen von Betriebszuständen des Motors und des Fahrzeugs einschließlich zumindest einer Fahrzeuggeschwindigkeit (V) und einer Drosselöffnung (TH):
Neigungsparameter-Bestimmungsmittel (S10-S36) zum Bestimmen eines Neigungsparameters (PNOAVE, PKUAVE), der einen Anstieg oder einen Abfall einer Straße indiziert, auf der das Fahrzeug fährt;
Schaltprogrammwählmittel (S46, S48, S50, S100-S144) zum Wählen eines unter einer Mehrzahl von Schaltprogrammen auf der Basis des bestimmten Neigungsparameters zur Bestimmung eines Übersetzungsver hältnisses (SO) auf der Basis des gewählten Schaltprogramms. Die charakteristischen Merkmale liegen darin, daß das System umfaßt:
Straßeninformationsausgabemittel (Navigationssystem 70) zum Bestimmen einer momentanen Fahrzeugposition und zur Ausgabe von Straßeninforma tion einschließlich jener der bestimmten momentanen Fahrzeugposition; und
Neigungsparameter-Korrekturmittel (S45, S200-S218, S400-S416, S500-S512, S600-S610) zum Korrigieren des Neigungsparameters auf der Basis der ausgegebenen Straßeninformation oder/und des Neigungspara meters;
wobei die Schaltprogrammwählmittel eines unter einer Mehrzahl von Schaltprogrammen auf der Basis der korrigierten Neigungsparameter wählen, um auf der Basis des gewählten Schaltprogramms das Überset zungsverhältnis zu bestimmen.

Obwohl hier fünf verschiedene Kennfelder so vorgesehen sind, daß eines von ihnen in Antwort auf den Neigungsparameter gewählt wird, ist die Erfindung nicht auf diese Konfigurationen beschränkt. Alternativ ist es auch möglich, die Anzahl der Kennfelder zu erhöhen oder zu verkleinern.

Obwohl hier das Navigationssystem unter Verwendung des GPS-Satelliten systems zum Erfassen der momentanen Position verwendet wird, kann statt dessen auch irgend ein anderes Navigationssystem verwendet werden.

Nach einem gesonderten Aspekt betrifft die Erfindung ein System zum Steuern/Regeln eines Automatikgetriebes eines Fahrzeugs, welches einen Bergab- oder Bergauf-Parameter auf der Basis der Fahrzeugbeschleunigung bestimmt und auf der Basis des bestimmten Neigungsparameters eines unter einer Mehrzahl von Schaltprogrammen wählt, um auf der Basis des gewählten Schaltprogramms ein Übersetzungsverhältnis zu bestimmen. Das System umfaßt ein Navigationssystem, das die momentane Fahrzeugposi tion bestimmt und Straßeninformation ausgibt, einschließlich eines ansteigenden/abfallenden Zustands der Straße sowie der bestimmten momentanen Fahrzeugposition. Bei dem System wird der Neigungspara meter auf der Basis der Navigationsinformation oder/und des Neigungspara meters derart korrigiert, daß auf der Basis des korrigierten Neigungspara meters eines unter einer Mehrzahl von Schaltprogrammen gewählt wird, um hierdurch die Antriebs- und Fahreigenschaften während Bergabfahrt zu verbessern, ohne Beeinträchtigung, wenn die Navigationsinformation vorübergehend ungültig ist.

Claims

1. System zum Steuern/Regeln eines Automatikgetriebes (T) eines Fahrzeugs (1), mit einer Eingangswelle (MS), die mit einem an dem Fahrzeug angebrachten Verbrennungsmotor (E) verbunden ist, sowie einer Ausgangswelle (CS), die mit Antriebsrädern (W) des Fahrzeugs verbunden ist, wobei das Getriebe das von dem Motor erzeugte und durch die Eingangswelle erhaltene Ausgangsdrehmoment durch die Ausgangswelle auf die Antriebsräder überträgt, umfassend:
Betriebszustandserfassungsmittel (Fahrgeschwindigkeitssensor S2, Drosselstellungssensor S1, S10) zum Erfassen von Betriebszuständen des Motors und des Fahrzeugs einschließlich zumindest einer Fahrzeuggeschwindigkeit (V) und einer Drosselöffnung (TH):
Neigungsparameter-Bestimmungsmittel (S10-S36) zum Bestimmen eines Neigungsparameters (PNOAVE, PKUAVE), der einen Anstieg oder einen Abfall einer Straße indiziert, auf der das Fahrzeug fährt; Schaltprogrammwählmittel (S46, S48, S50, S100-S144) zum Wählen eines unter einer Mehrzahl von Schaltprogrammen auf der Basis des bestimmten Neigungsparameters zur Bestimmung eines Übersetzungsverhältnisses (SO) auf der Basis des gewählten Schaltprogramms; dadurch gekennzeichnet, daß das System umfaßt:
Straßeninformationsausgabemittel (Navigationssystem 70) zum Bestimmen einer momentanen Fahrzeugposition und zur Ausgabe von Straßeninformation einschließlich jener der bestimmten momentanen Fahrzeugposition; und
Neigungsparameter-Korrekturmittel (S45, S200-S218, S400-S416, S500-S512, S600-S610) zum Korrigieren des Neigungsparameters auf der Basis der ausgegebenen Straßeninformation oder/und des Neigungsparameters;
wobei die Schaltprogrammwählmittel eines unter einer Mehrzahl von Schaltprogrammen auf der Basis der korrigierten Neigungsparameter wählen, um auf der Basis des gewählten Schaltprogramms das Übersetzungsverhältnis zu bestimmen.

2. System nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch:
spezifische-Straße-Bestimmungsmittel (S45, S208, S400, S408, S414, S416, S600, S608) zur Bestimmung, ob das Fahrzeug auf einer spezifischen Straße einschließlich einer ansteigenden/abfallen den Straße fährt, auf der Basis der ausgegebenen Straßeninforma tion; und
wobei die Neigungsparameter-Korrekturmittel (S412, S610) den Neigungsparameter auf der Basis der ausgegebenen Straßeninforma tion korrigieren, wenn bestimmt wird, daß das Fahrzeug auf der spezifischen Straße fährt.

3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die spezifische Straße eine abfallende Straße ist.

4. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die spezifische Straße eine über eine relativ lange Wegstrecke abfallende Straße ist.

5. System nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch:
Neigungsparametervergleichsmittel (S414, S600) zum Vergleichen eines Bergab-Parameters des Neigungsparameters (PKUAVE) mit einem Schwellenwert (#PKUNAVIH, #PKUWTH); und
wobei die Neigungsparameter-Korrekturmittel den Bergab-Parameter korrigieren, wenn der Bergab-Parameter größer als der oder gleich dem Schwellenwert ist.

6. System nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch:
Zeitmeßmittel (S416, S608) zum Messen der Zeit, während der das Fahrzeug auf einer abfallenden Straße fährt; und
wobei die Neigungsparameter-Korrekturmittel den Neigungsparameter korrigieren, wenn die gemessene Zeit größer oder gleich einer vorbestimmten Zeit (TMNAVIH, TMWTH) ist.

7. System nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch:
Zeitmeßmittel (S416, S608) zum Messen der Zeit, während der das Fahrzeug auf einer abfallenden Straße fährt; und
wobei die Neigungsparameter-Korrekturmittel den Neigungsparameter korrigieren, wenn die gemessene Zeit größer als eine oder gleich einer vorbestimmten Zeit (TMNAVIH, TMWTH) ist.

8. System nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch:
Korrekturgegend-Bestimmungsmittel (S206, S300-S304) zum Bestimmen, ob das Fahrzeug auf einer Straße innerhalb einer Korrekturgegend fährt, auf der Basis der ausgegebenen Straßeninfor mation; und
Beladungsgewicht-Schätzmittel (S306, S308) zum Schätzen eines Beladungsgewichts des Fahrzeugs (HWTNAVI), wenn bestimmt wird, daß das Fahrzeug auf einer Straße innerhalb der Korrekturgegend fährt; und
wobei die Neigungsparameter-Korrekturmittel (S308) den Neigungs parameter auf der Basis des geschätzten Beladungsgewichts (HWTNAVI) korrigieren.

9. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Beladungsgewicht-Schätzmittel ein ein erwartetes Standard gewicht (#PNOHE1) überschreitendes Beladungsgewicht schätzen, und die Neigungsparameter-Korrekturmittel den Neigungsparameter um einen Wert korrigieren, der dem das Standardgewicht überschrei tenden Gewicht entspricht (PNOAVE-#PNOHE1).

10. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrekturgegend eine Gegend ist, in der die Straße eben ist.

11. System nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch:
Betriebszustand-Bestimmungsmittel (S202, S204) zum Bestimmen, ob die Betriebszustände des Motors und des Automatikgetriebes normal sind; und
wobei die Beladungsgewicht-Bestimmungsmittel das Gewicht der Last bestimmen, wenn die Betriebszustände des Motors und des Automatikgetriebes als normal bestimmt werden.

12. System nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch:
Straßenkurvenbestimmungsmittel (S502) zum Bestimmen, ob die vom Fahrzeug befahrene Straße vor dem Fahrzeug eine Kurve aufweist; und
wobei die Neigungsparameter-Korrekturmittel (S503, S506, S510) den Neigungsparameter korrigieren, wenn die von dem Fahrzeug befahrene Straße vor dem Fahrzeug eine Kurve aufweist.

13. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigungsparameter-Korrekturmittel einen Bergab-Parameter des Neigungsparameters korrigieren, wenn das Fahrzeug auf einer abfallenden Straße fahrt, die vor dem Fahrzeug eine Kurve aufweist.

14. System nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch:
Fahrzeugfahrerwunsch-Schätzmittel (S504) zum Schätzen eines Wunsches des Fahrzeugfahrers; und
wobei die Neigungsparameter-Korrekturmittel den Neigungsparameter auf der Basis des geschätzten Wunsches des Fahrzeugfahrers derart korrigieren, daß die Schaltprogrammwählmittel einen unter einer Mehrzahl von Schaltprogrammen entsprechend dem geschätzten Wunsch des Fahrzeugfahrers wählen.

15. System nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigungsparameter-Korrekturmittel den Neigungsparameter um einen Betrag korrigieren, der mit zumindest zunehmender Krümmung der Kurve größer wird.