DE3619873C2 - Verfahren zur Steuerung des Drehmomentübertragungsvermögens einer Überbrückungskupplung - Google Patents
Verfahren zur Steuerung des Drehmomentübertragungsvermögens einer ÜberbrückungskupplungInfo
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- DE3619873C2 DE3619873C2 DE3619873A DE3619873A DE3619873C2 DE 3619873 C2 DE3619873 C2 DE 3619873C2 DE 3619873 A DE3619873 A DE 3619873A DE 3619873 A DE3619873 A DE 3619873A DE 3619873 C2 DE3619873 C2 DE 3619873C2
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur
Steuerung des Drehmomentübertragungsvermögens
einer Überbrückungskupplung.
In Kraftfahrzeugen, die mit einer
Flüssigkeitsgetriebeeinrichtung als automatisches
Getriebe, beispielsweise generell mit einem
Flüssigkeitsdrehmomentwandler und einer
Flüssigkeitskupplung (im folgenden lediglich als
"Drehmomentwandler") ausgerüstet sind, kann der
Drehmomentwandler aufgrund seiner
Drehmomentverstärkungsfunktion im gesamten
Geschwindigkeitsbereich des Fahrzeuges eine
erforderliche Antriebskraft liefern und ein glattes und
leichtes Fahrgefühl gewährleisten, selbst wenn im
Getriebe eine geringe Zahl von
Geschwindigkeitsuntersetzungs-Getriebeeinrichtungen
vorgesehen ist. Der dem Drehmomentwandler eigene
Schlupfverlust kann jedoch zu einer nachteiligen
Beeinflussung des Kraftstoffverbrauchs und einer
Erhöhung der Motordrehzahl um einen dem Schlupfverlust
entsprechenden Betrag führen, wobei die letztgenannte
Größe zu einem stärkeren Motorgeräusch führt.
Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist ein direkter
Kupplungsmechanismus entwickelt worden und zur Anwendung
gekommen, der zur mechanischen Kupplung des Eingangs-
und Ausgangselementes des Drehmomentwandlers dient,
wodurch eine Übertragung der gesamten Leistung bzw.
eines Teils der Leistung des Motors auf das Fahrzeug
möglich wird, wenn die hydraulische Kraftübertragung
durch den Drehmomentwandler nicht erforderlich ist.
Um den direkten Kupplungsmechanismus zur Verbesserung
des Kraftübertragungswirkungsgrades und des effektiven
Kraftstoffverbrauchs optimal auszunutzen, ist es
wünschenswert, den fahrzeuggeschwindigkeitsbereich zu
vergrößern, in dem der direkte Kupplungsmechanismus mit
dem geringstmöglichen Wert betrieben wird. Wird jedoch
die direkte mechanische Kupplung in einem Bereich
kleiner Fahrzeuggeschwindigkeit betätigt, in dem auch
die Motordrehzahl klein ist, so kann dies auf Grund von
Schwankungen des Motordrehmomentes leicht zu starken
Vibrationen der Fahrzeugkarosserie als auch zu einem
starken Vibrationsgeräusch sowie zu einer
Beeinträchtigung der Fahrfähigkeit führen.
Eine Möglichkeit zur Vermeidung dieses Nachteils besteht
darin, die Übertragungsleistung des direkten
Kupplungsmechanismus so zu steuern, daß anstelle einer
vollen direkten Kupplung des Drehmomentwandlers der
Schlupf im direkten Kupplungsmechanismus geändert und
ermöglicht wird, wenn beim Betrieb des Motors im Bereich
kleiner Fahrzeuggeschwindigkeiten bestimmte
Spitzendrehmomentschwankungen auftreten. Beispielsweise
wird die Übertragungsleistung des direkten
Kupplungsmechanismus variabel auf einen optimalen Wert
gesteuert, der als Funktion des berechneten
Drehzahlverhältnisses e oder des Schlupfverhältnisses
(1-e) zwischen dem Eingangs- und Ausgangselement des
Drehmomentwandlers aus einer Vielzahl von Werten der
Übertragungsleistung (Betrag des Kraftschlusses) gewählt
wird, wobei diese Werte als Rückkopplungswerte
ausgenutzt werden, um zu verhindern, daß im Bereich
kleiner Fahrzeuggeschwindigkeiten das Drehzahlverhältnis
gleich 1 oder das Schlupfverhältnis gleich 0 wird.
Bei der Realisierung des vorgenannten Verfahrens tritt
jedoch in der Praxis das folgende Problem auf: Wird
beispielsweise bei einer im folgenden noch zu
beschreibenden Ausführungsform der Erfindung die durch
das Steuersystem erreichbare maximale
Übertragungsleistung des direkten Kupplungsmechanismus
auf einen relativ kleinen Wert eingestellt, so werden
zwar die Steuerung glatt ausgeführt und Vibrationen und
Geräusche der Fahrzeugkarosserie gering gehalten;
gleichzeitig wird jedoch der Kraftstoffverbrauch erhöht.
Wird andererseits die maximale Übertragungsleistung auf
einen relativ hohen Wert eingestellt, so wird das
Drehzahlverhältnis e manchmal nahezu gleich 1 oder das
Schlupfverhältnis nahezu 0, oder das Drehzahlverhältnis
e kann momentan den Wert 1 bzw. das Schlupfverhältnis
momentan den Wert 0 annehmen, so daß die
Fahrzeugkarosserie vibriert und ein Geräusch erzeugt
wird.
Dies ergibt sich daraus, daß die zur Berechnung des
Drehzahlverhältnisses e bzw. des Schlupfverhältnisses
einschließlich der Tastzeit selbst bei der heutigen
elektronischen Steuertechnologie nicht vernachlässigbar
kurz ist und daß mechanische Teile im
Rückkoppelsteuersystem, beispielsweise hydraulische
Einrichtungen, eine Begrenzung hinsichtlich der
Reduzierung der Ansprechzeit des Systems bedingen. Wird
die Übertragungsleistung auf einen relativ hohen Wert
eingestellt, wodurch die Geschwindigkeit, bei welcher
der direkte Kupplungsmechanismus in die
Direktkupplungsstellung gebracht wird (die
Geschwindigkeit, bei der die Übertragungsleistung
zunimmt), erhöht wird, so kann die Steuerung der
Geschwindigkeit nicht folgen. Aus diesem Grunde kann das
Drehzahlverhältnis e bzw. das Schlupfverhältnis die
obere Grenze des entsprechenden Referenzwertes
übersteigen, wodurch das Rückkoppelsteuersystem dann
derart arbeitet, daß die Übertragungsleistung im Sinne
einer Verringerung gesteuert wird, wodurch eine
Absenkung des Drehzahlverhältnisses e bzw. des
Schlupfverhältnisses unter den Referenzwert bedingt ist.
Wird dies wiederholt, so führt es zu einem Stottern des
Drehmomentwandlers.
Vom Standpunkt des Kraftstoffverbrauches und des
Kraftübertragungswirkungsgrades, die der Fahrer entweder
im Sinne der Priorität des Kraftstoffverbrauchs oder der
Ausgangsleistung wählen kann, ist es weiterhin
wünschenswert, die Übertragungsleistung des direkten
Kupplungsmechanismus im Sinne des jeweils ins Auge
gefaßten Betriebes zu steuern.
Die GB 2 149 464 A zeigt ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1. Bei diesem bekannten Verfahren sind für jede
Wählhebelstellung wertebereiche für den Schlupf zwischen einem
Eingangsteil und einem Ausgangsteil eines Drehmomentwandlers
des Automatikgetriebes vorgesehen. Die Wertebereiche sind durch
jeweilige Bereichsgrenzen festgelegt, und der Schlupf soll
durch Steuern der Eingriffskraft einer Überbrückungskupplung
derart gesteuert werden, daß er in einem Bezugswert-Sollbereich
liegt. Für eine D4-Wählhebelstellung sind dabei in Abhängigkeit
von der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs zwei Sätze von
Bereichsgrenzen vorgesehen. Je nachdem, ob das Fahrzeug eine
gewisse Geschwindigkeit überschritten hat, wird dann ein
entsprechender der Sätze von Bereichsgrenzen ausgewählt, um bei
hoher Fahrgeschwindigkeit einen möglichst geringen Schlupf
zuzulassen, und somit den Kraftstoffverbrauch möglichst gering
zu halten, und um bei niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit im
Drehmomentwandler einen Schlupf zuzulassen und damit die
Drehmomentverstärkungsfunktion des Wandlers auszunutzen und die
Übertragung von Schwingungen zwischen der Maschine und dem
Getriebe zu vermeiden. Bei diesem bekannten Verfahren ist
jedoch keine Möglichkeit vorgesehen, daß der Fahrer des
Fahrzeugs selbst auf die Schaltcharakteristik des Getriebes
einwirkt, um verschiedene Betriebsmodi auswählen zu können.
Aus der DE 31 03 033 A1 ist ein Wählhebel für ein
Automatikgetriebe bekannt, an welchem ein Auswählschalter zum
Auswählen verschiedener Betriebsmodi vorgesehen ist. Diese
Betriebsmodi umfassen beispielsweise einen Sparbetrieb und
einen Lastbetrieb, wobei durch die Auswahl der verschiedenen
Betriebsmodi die Schaltfolge der einzelnen Gänge des
Automatikgetriebes dadurch geändert wird, daß die Schaltpunkte
zwischen benachbarten Gangstellungen entsprechend dem
jeweiligen Betriebsmodus verändert werden.
Aus der JP 57-184 754 A ist wiederum ein Automatikgetriebe
bekannt, bei welchem durch einen Muster-Auswählschalter
entweder ein Leistungsbetrieb oder ein Sparbetrieb eines
Fahrzeugs ausgewählt werden kann. Durch den Muster-
Auswählschalter wird wiederum direkt auf das Schaltmuster des
Automatikgetriebes eingewirkt, so daß je nach ausgewähltem
Betriebsmodus die Gangschaltvorgänge bei verschiedenen
Fahrgeschwindigkeiten durch das Getriebe automatisch ausgeführt
werden.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Steuerung des
Drehmomentübertragungsvermögens einer Überbrückungskupplung vorzuse
hen, bei dem bei Bereitstellung einer Betriebsmodus-Auswahlmöglichkeit auch
in einem für eine sportliche Fahrweise vorgesehenen Betriebsmodus für einen
möglichst geringen Kraftstoffverbrauch gesorgt wird.
Die Aufgabe wird durch das im Anspruch 1 angegebene Verfahren gelöst.
Weiterbildungen der erfindungsgemäßen
Lösungen gemäß dem
Patentanspruch 1 sind
Gegenstand der Unteransprüche.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den
Figuren der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines
automatischen Getriebes, bei dem das
erfindungsgemäße Verfahren zur Steuerung eines
direkten Kupplungsmechanismus anwendbar ist;
Fig. 2 ein Schaltbild eines im automatischen Getriebe
gemäß Fig. 1 verwendbaren hydraulischen
Steuersystems
Fig. 3 eine Ausführungsform des wesentlichen Teiles
einer direkt kuppelnden Kupplung gemäß Fig. 2;
Fig. 4 ein Diagramm, aus dem der Zusammenhang
zwischen dem Öldruck für die direkt kuppelnde
Kupplung und der Fahrzeuggeschwindigkeit
ersichtlich ist;
Fig. 5 ein Haupt-Flußdiagramm, aus dem die Art der
Steuerung des Öldrucks (oder der
Übertragungsleistung) ersichtlich ist;
Fig. 6 ein Unter-Flußdiagramm, aus dem die Art der in
einem Schritt 5 gemäß Fig. 5 durchgeführten
Steuerung ersichtlich ist;
Fig. 7 ein Unter-Flußdiagramm, aus dem die Art der in
einem Schritt 17 gemäß Fig. 6 durchgeführten
Steuerung ersichtlich ist;
Fig. 8 ein Diagramm, aus dem der Zusammenhang
zwischen dem Drehzahlverhältnis und dem
Leistungsverhältnis für den Fall ersichtlich
ist, in dem das Drehzahlverhältnis e von einem
Bereich geringen Kraftschlusses durch einen
Referenzwert-Umgebungsbereich zunimmt und in
den Referenzwertbereich eintritt, in dem der
Leistungsverhältnis-Korrekturwert nicht
geändert und die Zeittaktperiode geändert
wird;
Fig. 9 ein Diagramm, aus dem der Zusammenhang
zwischen dem Drehzahlverhältnis und dem
Leistungsverhältnis für den Fall ersichtlich
ist, in dem das Drehzahlverhältnis e vom
Bereich geringen Kraftschlusses durch den
Referenzwert-Umgebungsbereich zunimmt und in
den Referenzwertbereich eintritt, in dem der
Leistungsverhältnis-Korrekturfaktor geändert
und die Zeittaktperiode nicht geändert wird;
Fig. 10 ein Diagramm, aus dem der Zusammenhang
zwischen dem Drehzahlverhältnis und dem
Leistungsverhältnis für den Fall ersichtlich
ist, in dem das Drehzahlverhältnis e vom
Referenzwertbereich an zunimmt und in einen
Feinsteuerbereich jenseits des
Referenzwertbereiches eintritt und sodann in
den Referenzwertbereich zurückkehrt, ohne in
einen höheren Hubmagnet-Einschaltbereich
einzutreten;
Fig. 11 ein Diagramm, aus dem der Zusammenhang
zwischen dem Drehzahlverhältnis und dem
Leistungsverhältnis für den Fall ersichtlich
ist, in dem das Drehzahlverhältnis e vom
Referenzwertbereich an durch den
Feinsteuerbereich zunimmt und in den
Hubmagnet-Einschaltbereich eintritt und sodann
in den Referenzwertbereich zurückkehrt;
Fig. 12 ein Teilschaltbild einer elektronischen
Steuereinheit sowie von Sensoren eines
hydraulischen Steuersystems gemäß einer
zweiten Ausführungsform der Erfindung für das
automatische Getriebe nach Fig. 1; und
Fig. 13 ein dem Diagramm nach Fig. 6 entsprechendes
Unter-Flußdiagramm für die zweite
erfindungsgemäße Ausführungsform.
Fig. 1 zeigt schematisch ein automatisches Getriebe für
Kraftfahrzeuge, bei dem das erfindungsgemäße Verfahren
verwendbar ist. Ein Motor E treibt über eine Kurbelwelle
1, über einen als Flüssigkeitsgetriebe dienenden
Flüssigkeitsdrehmomentwandler T, ein Hilfsgetriebe M und
ein Differential Df, ein linkes und rechtes Antriebsrad
W bzw. W′.
Der Flüssigkeitsdrehmomentwandler T enthält eine mit der
Kurbelwelle 1 gekuppelte Pumpe 2, eine mit einer
Eingangswelle des Hilfsgetriebes M gekuppelte Turbine 4
sowie einen über eine Einwegkupplung 6 mit einer
Statorwelle 5a gekuppelte Welle 5, wobei die Statorwelle
5a ihrerseits auf der Eingangswelle 3 gelagert ist, um
sich relativ zu dieser drehen zu können. Von der
Kurbelwelle 1 wird hydraulisch ein Drehmoment auf die
Pumpe 2 und sodann auf die Turbine 4 übertragen. Erfolgt
eine Drehmomentverstärkung, während das Drehmoment von
der Pumpe 2 auf die Pumpe 4 übertragen wird, so wird
die resultierende Reaktionskraft in an sich bekannter
Weise durch den Stator 5 erzeugt.
In Fig. 1 gesehen ist am rechten Ende der Pumpe 2 ein
Pumpenantriebszahnrad 7 vorgesehen, das zum Antrieb
einer hydraulischen Ölpumpe P gemäß Fig. 2 dient. Am
rechten Ende der Statorwelle 5a ist ein Statorarm 5b
befestigt, der zur Steuerung eines Regelventils Vr gemäß
Fig. 2 dient. Zwischen der Pumpe 2 und der Turbine 4 ist
zu deren mechanischer Kupplung eine direkt kuppelnde
Kupplung Cd in Form einer Freilaufkupplung vorgesehen.
Gemäß den diese direkt kuppelnde Kupplung Cd im
einzelnen zeigenden Fig. 2 und 3 ist ein ringförmiges
Antriebselement 9 mit einer konischen Antriebsfläche 8
an seinem Innenumfang in einer Innenumfangswand 2a der
Pumpe 2 verkeilt, während ein ringförmiges angetriebenes
Element 11, das an seinem parallel zur antreibenden
konischen Fläche 8 verlaufenden Außenumfang eine
angetriebene konische Fläche 10 besitzt, in einer
Innenumfangswand 4a der Turbine 4 verkeilt ist, um sich
relativ zu dieser axial bewegen zu können. Dieses
angetriebene Element 11 ist an seinem einen Ende
einstückig mit einem Kolben 12 ausgebildet, der gleitend
in einem hydraulischen Ölzylinder 13 aufgenommen wird,
welcher seinerseits in der Innenumfangswand 4a der
Turbine 4 ausgebildet ist. Der Kolben 12 nimmt einen
Druck im Zylinder 13 und gleichzeitig einen Druck im
Drehmomentwandler T an seiner linken bzw. rechten
Endfläche auf.
Zwischen der antreibenden bzw. angetriebenen konischen
Fläche 8 bzw. 10 sind zylindrische Kupplungsrollen 14
vorgesehen, welche durch einen ringförmigen Käfig 15 in
der Weise in ihrer Lage gehalten werden, daß ihre Achse
o in Fig. 3 gesehen, um einen vorgegebenen Winkel θ
gegen eine erzeugende (Erzeugungslinie) g einer
virtuellen konischen Fläche Ic gemäß Fig. 2 geneigt ist,
die zwischen den konischen Flächen 8, 10 längs deren
Mitte verläuft.
Soll der Drehmomentwandler T das übertragene Drehmoment
nicht verstärken, so wird dem Zylinder 13 ein Öldruck
zugeleitet, welcher größer als der Innendruck des
Drehmomentwandlers T ist, so daß der Kolben 12, d. h.,
das angetriebene Element 11, gegen das antreibende
Element 9 bewegt wird, wodurch die Kupplungsrollen 14
unter Druck zwischen den konischen Flächen 8 und 10
gehalten werden. Bewirkt dabei das Ausgangsdrehmoment
des Motors E eine Drehung des antreibenden Elementes 9
in einer durch einen Pfeil X gemäß Fig. 3 angegebenen
Richtung relativ zum angetriebenen Element 11, so drehen
sich die Kupplungsrollen 14 um ihre eigene Achse, um
eine relative axiale Verschiebung der Elemente 9, 11 in
einer Richtung zu realisieren, daß diese beiden Elemente
9, 11 sich aneinander annähern, da die Achse o der
Kupplungsrollen 11, wie oben beschrieben, relativ zur
Linie g geneigt, ist die Kupplungsrollen 14 greifen
daher zur Realisierung einer mechanischen Kupplung
zwischen den Elementen 9, 11 an den konischen Flächen 8,
10 an, d. h., die Pumpe 2 und die Turbine 4 des
Drehmomentwandlers T sind miteinander gekuppelt. Wenn
das die mechanische Kupplungskraft der direkt kuppelnden
Kupplung Cd übersteigende Motor-Ausgangsdrehmoment
zwischen der Pumpe 2 und der Turbine 4 zur Einwirkung
gebracht wird, können in diesem Fall die Kupplungsrollen
14 auf den konischen Flächen 8, 10 einer Schlupfwirkung
unterliegen, um das Motor-Ausgangsdrehmoment in zwei
Teile zu teilen, wobei ein Teil des Drehmomentes
mechanisch über die direkt kuppelnde Kupplung Cd
übertragen wird, während das restliche Drehmoment
hydrodynamisch von der Pumpe 2 auf die Turbine 4
übertragen wird. Das Verhältnis zwischen dem mechanisch
übertragenden Drehmoment und dem hydrodynamisch
übertragenden Drehmoment ist in Abhängigkeit vom Grad
des Schlupfes der Kupplungsrollen 14 variabel.
Wird dem Drehmomentwandler T während des Betriebs der
direkt kuppelnden Kupplung Cd andererseits eine
umgekehrte Last aufgeprägt, so wird die Drehzahl des
angetriebenen Elementes 11 größer als diejenige des
antreibenden Elementes 9, d. h., das antreibende Element
9 dreht sich in der durch einen Pfeil Y in Fig. 3
angegebenen Richtung relativ zum angetriebenen Element
11. Die Kupplungsrollen 14 drehen sich daher gegenüber
der angegebenen Richtung in entgegengesetzter Richtung,
so daß eine relative axiale Verschiebung der Elemente 9,
11 in einer solchen Richtung bewirkt wird, daß diese
Elemente sich voneinander weg bewegen. Die
Kupplungsrollen 14 werden daher im Sinne eines Freilaufs
von den konischen Flächen 8, 10 gelöst, so daß die
umgekehrte Last von der Turbine 4 lediglich in
hydrodynamischer Weise auf die Pumpe 2 übertragen wird.
Da der Öldruck nicht mehr auf den hydraulischen
Ölzylinder 13 einwirkt, wird der Kolben 12 durch den auf
ihn wirkenden Innendruck des Drehmomentwandlers T in
seine Anfangsstellung verschoben, wodurch die direkt
kuppelnde Kupplung Cd unwirksam wird.
Gemäß Fig. 1 besitzt das Hilfsgetriebe M eine parallel
zur Eingangswelle 3 verlaufende Ausgangswelle 16, einen
ersten Gang G1, einen zweiten Gang G2, einen dritten
Gang G3, einen vierten Gang G4 sowie einen Rückwärtsgang
Gr, die alle nebeneinander zwischen der Eingangs- und
Ausgangswelle 3, 16 angeordnet sind. Der erste Gang G1
besitzt ein antreibendes Zahnrad 17, das über eine
Kupplung C1 für den ersten Gang mit der Eingangswelle 3
verbindbar ist, sowie ein angetriebenes Zahnrad 18, das
über eine Einwegkupplung C0 mit der Ausgangswelle 16
verbindbar ist und mit dem antreibenden Zahnrad 17 in
Eingriff tritt. Der zweite Gang G2 besitzt ein
antreibendes Zahnrad 19, das über eine Kupplung C2 für
den zweiten Gang mit der Eingangswelle 3 verbindbar ist,
sowie ein angetriebenes Zahnrad 20, das an der
Ausgangswelle 16 befestigt ist und mit dem antreibenden
Zahnrad 19 in Eingriff tritt, während der dritte Gang G3
ein an der Eingangswelle 3 befestigtes antreibendes
Zahnrad 21 und ein über eine Kupplung C3 für den dritten
Gang mit der Ausgangswelle 16 verbindbares angetriebenes
Zahnrad 22, das mit dem antreibenden Zahnrad 21 in
Eingriff tritt. Der vierte Gang G4 besitzt ein über eine
Kupplung C4 für den vierten Gang mit der Eingangswelle 3
verbindbares antreibendes Zahnrad 23 sowie ein über eine
Wählkupplung Cs mit der Ausgangswelle 16 verbindbares
angetriebenes Zahnrad 24, das mit dem antreibenden
Zahnrad 23 in Eingriff tritt. Der Rückwärtsgang Gr
besitzt ein einstückig mit dem antreibenden Zahnrad 23
des vierten Gangs G4 ausgebildetes antreibendes Zahnrad
25 sowie ein über die Wählkupplung Cs mit der
Ausgangswelle 16 verbindbares angetriebenes Zahnrad 26
sowie ein mit den Zahnrädern 25, 26 in Eingriff
tretendes Leerlaufzahnrad 27. Die Wählkupplung Cs ist
zwischen den angetriebenen Zahnrädern 24 und 26 des
vierten Gangs G4 angeordnet und besitzt eine Wählhülse
S, die in Fig. 1 gesehen zwischen einer linken oder
vorderen Stellung und einer rechten oder hinteren
Stellung verschiebbar ist, um das angetriebene Zahnrad
24 oder das angetriebene Zahnrad 26 selektiv mit der
Ausgangswelle 16 zu verbinden. Die Einwegkupplung C0
erlaubt die alleinige Übertragung des antreibenden
Drehmomentes vom Motor E auf die antreibenden Räder W,
W′, während die Drehmomentübertragung von den
antreibenden Rädern W, W′ auf den Motor E verhindert
wird.
Ist die Kupplung C1 für den ersten Gang allein wirksam,
während die Wählhülse S, wie in Fig. 1 dargestellt, in
der vorderen Stellung gehalten wird, so ist das
antreibende Zahnrad 17 für das Wirksamwerden des ersten
Gangs G1 mit der Eingangswelle 3 verbunden, wodurch die
Übertragung von Drehmoment von der Eingangswelle 3 auf
die Ausgangswelle 16 möglich wird. Ist die Kupplung C2
für den zweiten Gang bei wirksamer Kupplung C1 für den
ersten Gang wirksam, so wird das antreibende Zahnrad 19
für das Wirksamwerden des zweiten Gangs G2 mit der
Eingangswelle 3 verbunden, so daß über den zweiten Gang
G2 das Drehmoment von der Eingangswelle 3 auf die
Ausgangswelle 16 übertragen werden kann. Das bedeutet,
das selbst bei wirksamer Kupplung C1 für den ersten Gang
der zweite Gang G2, der dritte Gang G3 oder der vierte
Gang G4 durch die Wirkung der Einwegkupplung C0 wirksam
werden können, wobei der erste Gang G1 unwirksam gemacht
wird. Ist die Kupplung C2 für den zweiten Gang unwirksam
und statt dessen die Kupplung C3 für den dritten Gang
wirksam, so ist das antreibende Zahnrad 22 für das
Wirksamwerden des dritten Gangs G3 mit der
Ausgangswelle 16 verbunden, während bei unwirksamer
Kupplung C3 für den dritten Gang und wirksamer Kupplung
C4 für den vierten Gang das antreibende Zahnrad 23 für
das Wirksamwerden des vierten Gangs G4 mit der
Eingangswelle 3 verbunden ist. Ist andererseits die
Kupplung C4 für den vierten Gang allein wirksam, während
die Wählhülse S der Wählkupplung Cs in Fig. 1 gesehen in
die rechte oder rückwärtige Stellung geschoben ist, so
sind das antreibende Zahnrad 25 bzw. das antreibende
Zahnrad 26 mit der Eingangswelle 3 und der Ausgangswelle
16 verbunden, wodurch der Rückwärtsgang Gr wirksam ist
und damit die Übertragung vom Drehmoment von der
Eingangswelle 3 auf die Ausgangswelle 16 über den
Rückwärtsgang Gr möglich ist.
Das auf die Ausgangswelle 16 übertragene Drehmoment wird
dann über ein auf einem Ende der Ausgangswelle 16
montiertes Ausgangszahnrad 28 auf ein vergrößertes
Zahnrad DG des Differentials Df übertragen.
Auf dem vergrößerten Zahnrad DG des Differentials DF ist
ein Zahnrad Ds montiert, das mit einem Zahnrad 29 in
Eingriff steht, wobei ein Ende eines Tachometerkabels 30
am Zahnrad 29 und das andere Ende dieses Kabels über
einen Magneten 31a eines Fahrzeuggeschwindigkeitssensors
31 mit einem Tachometer 32 des Fahrzeugs verbunden ist.
Der Magnet 31a ist auf dem Tachometerkabel 30 montiert.
Der Tachometer 32 wird somit zur Anzeige der
Fahrzeuggeschwindigkeit durch die Zahnräder Ds, 29 und
das Tachometerkabel 30 angetrieben, während der
Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 31 beispielsweise den
vorgenannten Magneten 31a sowie einen durch diesen
angetriebenen Reed-Schalter 31b aufweist. Eine Drehung
des Magneten 31a zusammen mit dem Tachometerkabel 30
bewirkt ein abwechselndes Schließen und Öffnen des
Reed-Schalters 31b, wobei ein das Schließen und Öffnen
dieses Reed-Schalters 31b anzeigendes Ein-Aus-Signal in
ein im folgenden noch zu beschreibendes elektronisches
Steuersystem 33 eingespeist wird.
Fig. 2 zeigt eine das elektronische Steuersystem des
automatischen Getriebes enthaltende hydraulische
Steuerschaltung im Sinne der Erfindung.
Gemäß Fig. 2 ist die hydraulische Ölpumpe P über eine
Strömungsmittelleitung 300 mit einer Einlaßöffnung 60a,
einer Pilotdruck-Einführungsöffnung 60b eines
Regelventils Vr sowie einer Öffnung 70b eines manuellen
Schiebeventils Vm (im folgenden als "manuelles Ventil"
bezeichnet) sowie einer Einlaßöffnung 80a eines
Reglerventils Vg verbunden. Die Öffnungen 70a und 70c
des manuellen Ventils Vm sind über entsprechende
Strömungsmittelleitungen 301 und 302 mit Öffnungen 90c
bzw. 90b einer Federkammer 92 eines Servokolbens 90
verbunden, während die Öffnung 70c weiterhin über eine
Strömungsmittelleitung 300 mit einer Öffnung 70d des
manuellen Ventils Vm, und einer Einlaßöffnung 270a eines
Druckreduzierungsventils 270 sowie mit einer Öffnung
100a eines Drosselklappen-Öffnungserfassungsventils Vt
des Motors verbunden ist. Eine Öffnung 70e ist über eine
Strömungsmittelleitung 304 mit der Kupplung C2 für den
zweiten Gang sowie mit einer Öffnung 70g des manuellen
Ventils Vm, einer Öffnung 210d eines Zeittaktventils 210
und einer Öffnung 170a eines ersten Akkumulators 170
verbunden. Eine Öffnung 70f des manuellen Ventils Vm ist
über eine Strömungsmediumleitung 305 mit einer Öffnung
330b eines zweiten Schiebeventils V2 verbunden, wobei in
der Strömungsmittelleitung 305 eine Verengung 350 und
ein Einwegventil 380 parallel zueinander vorgesehen
sind. Über eine Strömungsmittelleitung 313, in der eine
Verengung 359 und ein Einwegventil 383 parallel
zueinander vorgesehen sind, ist eine Öffnung 70h mit der
Kupplung C1 für den ersten Gang verbunden. Die
Strömungsmittelleitung 313 ist über eine mit einer
Verengung 369 versehene Strömungsmittelleitung 307 mit
Einlaßöffnungen 400a und 400b eines
Strömungsgeschwindigkeits-Steuerventils 400 verbunden.
Über eine Strömungsmittelleitung 307a ist eine
Auslaßöffnung 400d des
Strömungsgeschwindigkeits-Regelventils 400 mit dem
ersten Schiebeventil V1 verbunden. Die
Strömungsmittelleitung 307 besitzt im Bereich der
Einlaßöffnung 400a des
Strömungsgeschwindigkeits-Regelventils 400 eine
Verengung 370. Über eine Strömungsmittelleitung 308 ist
eine Öffnung 70i des manuellen Ventils Vm mit einer
Öffnung 90a des Servokolbens 90 verbunden. Eine Öffnung
70k ist über eine Strömungsmittelleitung 309 mit der
Kupplung C4 für den vierten Gang, einer Öffnung 210e des
Zeittaktventils 210 sowie mit einer Öffnung 190a eines
zweiten Akkumulators 190 verbunden. Über eine
Strömungsmittelleitung 310 ist eine Öffnung 70m mit
einer Öffnung 70n des manuellen Ventils Vm, einer
Öffnung 130d des zweiten Schiebeventils V2 und einer
Öffnung 160b eines ersten Steuerventils 160 verbunden.
Die mit der Öffnung 130e des zweiten Schiebeventils V2
verbundene Strömungsmittelleitung 310 ist mit einer
Verengung 356 und einem Einwegventil 381 versehen,
welche parallel zueinander angeordnet sind.
Öffnungen 100b und 100c des
Drosselklappen-Öffnungserfassungsventils Vt sind mit
einer Strömungsmittelleitung 311 verbunden, über die sie
mit Öffnungen 170b, 190b und 180b des ersten bis dritten
Akkumulators 170, 190 und 180, einer Öffnung 220f eines
Modulatorventils 220, einer Öffnung 230c eines
Ein-Aus-Ventils 230, einer Öffnung 400c des
Strömungsgeschwindigkeits-Regelventils 400 und weiterhin
mit entsprechenden Öffnungen 160a und 200a des ersten
und zweiten Steuerventils 160 und 200 verbunden sind,
wobei die Öffnung 100b über eine Verengung 352 mit der
Strömungsmittelleitung 311 verbunden ist. Eine Öffnung
100d des Drosselklappen-Öffnungserfassungsventils Vt ist
über eine Strömungsmittelleitung 312 mit einer
Öffnung 130g des zweiten Schiebeventils V2 und einer
Abflußleitung EX verbunden, wobei die
Strömungsmittelleitung 312 mit einer Verengung 353
versehen ist. Eine Öffnung 110a eines dritten
Steuerventils 110 ist über eine Strömungsmittelleitung
315 mit einer Öffnung 120a des ersten Schiebeventils V1
und mit der Abflußleitung EX verbunden. Die
Strömungsmittelleitung 315 ist über eine Verengung 354
mit der Abflußleitung EX verbunden.
Öffnungen 120c und 120d des ersten Schiebeventils V1
sind über entsprechende Strömungsmittelleitungen 316 und
317 mit entsprechenden Öffnungen 1130a und 130c des
zweiten Schiebeventils V2 verbunden. Eine Öffnung 120e
ist über eine mit einer Verengung 355 versehene
Strömungsmittelleitung 318 mit einer Öffnung 160c des
ersten Steuerventils 160 und der Abflußleitung EX
verbunden. Eine Öffnung 130e des zweiten Schiebeventils
V2 ist mit einer Strömungsmittelleitung 319 verbunden,
welche über eine Verengung 357 zu einer Öffnung 200c des
zweiten Steuerventils 200 und der Abflußleitung EX
führt. Eine Öffnung 130f ist über eine
Strömungsmittelleitung 320, in der eine Verengung 358
und ein Einwegventil 382 parallel zueinander vorgesehen
sind, mit der Kupplung C3 für den dritten Gang sowie mit
einer Öffnung 200b des zweiten Steuerventils 200 und
einer Öffnung 180a des dritten Akkumulators 180
verbunden. Eine der beiden Abflußleitungen EX vom
zweiten Schiebeventil V2 ist mit einer Verengung 356a
versehen.
Eine Öffnung 120f des ersten Schiebeventils V1 ist über
eine Strömungsmittelleitung 340 mit einer
Eingangsöffnung 140a eines ersten elektromagnetischen
Ventils 140 verbunden, wobei die
Strömungsmittelleitung 340 über eine mit einer Verengung
361 versehene Strömungsmittelleitung 341 mit einer
Ausgangsöffnung 270b des Druckreduzierungsventils 270
verbunden ist. Eine Öffnung 130h des zweiten
Schiebeventils V2 ist über eine Strömungsmittelleitung
322a mit einer Öffnung 150a eines zweiten
elektromagnetischen Ventils 150 verbunden, wobei die
Strömungsmittelleitung 322a über eine Verengung 362 mit
einer Strömungsmittelleitung 322 verbunden ist. Diese
Strömungsmittelleitung 322 ist mit einer Ausgangsöffnung
80b des Reglerventils Vg verbunden. In der
Strömungsmittelleitung 322 ist ein Filter 322a
vorgesehen.
Das erste und zweite elektromagnetische Ventil 140, 150
besitzt jeweils einen Ventilkörper 141, 151, der zur
Blockierung einer Öffnung 140a, 150a durch die Kraft
einer Feder 143, 153 in seiner Stellung gehalten wird,
wenn ein entsprechender Hubmagnet 142, 152 enterregt
wird. Ist der Hubmagnet erregt, so wird der Ventilkörper
zum Öffnen der Öffnung 140a, 150a gegen die Kraft der
Feder 143, 153 in Fig. 2 gesehen, in der rechten
Stellung gehalten. Auf diese Weise wird das
elektromagnetische Ventil 140, 150 als Funktion der
Enterregung und der Erregung des entsprechenden
Hubmagneten 142, 152 geschlossen bzw. geöffnet gehalten.
Einer Auslaßöffnung 60c des Steuerventils Vr ist über
eine Strömungsmittelleitung 325 mit einer Öffnung 210a
eines Zeittaktventils 210 und einer Öffnung 230d des
Ein-Aus-Ventils 230 verbunden. Das Zeittaktventil 210
besitzt eine Öffnung 210b, die mit einer über eine
Verengung 371 zu einer Öffnung 220d des Modulatorventils
220 führenden Strömungsmittelleitung 321 verbunden ist.
Eine Öffnung 210c ist über eine
Strömungsmittelleitung 327 mit einer Öffnung 220a des
Modulatorventils 220 verbunden. Eine Öffnung 210f ist
über eine mit einer Verengung 375 versehene
Strömungsmittelleitung 501a mit einer
Strömungsmittelleitung 501 verbunden. Das
Modulatorventil 220 besitzt eine Öffnung 220b, die über
eine mit einer Verengung 372 versehene
Strömungsmittelleitung 326a mit einer
Strömungsmittelleitung 326 verbunden ist, sowie eine
Öffnung 220c, die über eine mit einer Verengung 373
versehene Strömungsmittelleitung 353 mit einer Öffnung
230b des Ein-Aus-Ventils 230 verbunden ist, sowie
weiterhin eine Öffnung 220e, die über eine mit einer
Verengung 366a versehene Strömungsmittelleitung 322
verbunden ist. Das Ein-Aus-Ventil 230 besitzt eine mit
einer Strömungsmittelleitung 326 verbundene Öffnung 230a
sowie eine weitere Öffnung 230e, die über eine mit einer
Verengung 374 versehene Strömungsmittelleitung 501 mit
einer Strömungsmittelleitung 334 verbunden ist.
Eine Einlaßöffnung 240a des dritten elektromagnetischen
Ventils 240 ist über eine Verengung 367 mit einer
Strömungsmittelleitung 326 verbunden. Das dritte
elektromagnetische Ventil 240 besitzt einen Ventilkörper
241, der durch die Kraft einer Feder 243 zum Schließen
der Öffnung 240a beaufschlagt wird, wenn ein zugehöriger
Hubmagnet 242 enterregt ist, während der Ventilkörper
240 in Fig. 2 gesehen gegen die Kraft der Feder 243 nach
rechts bewegt wird, um die Öffnung 240 zu öffnen, wenn
der Hubmagnet 242 erregt wird. Auf diese Weise wird das
elektromagnetische Ventil 240 als Funktion der
Enterregung und Erregung des Hubmagneten 242 geschlossen
bzw. geöffnet.
Der Drehmomentwandler T besitzt eine Öffnung Ta, die
über eine mit einer Verengung 368 versehene
Strömungsmittelleitung 334 mit einer
Strömungsmittelleitung 325 verbunden ist, eine mit einer
Strömungsmittelleitung 326 verbundene Öffnung Tb sowie
eine über eine Strömungsmittelleitung 335 mit einer
Einlaßöffnung 250a eines Druckerhaltungsventils 250
verbundene Öffnung Tc. Das Druckerhaltungsventil 250
besitzt eine Pilotdruck-Einlaßöffnung 250b, die an einer
Steile in Strömungsrichtung vor einer Verengung 366a
über eine Strömungsmittelleitung 336 mit der
Strömungsmittelleitung 322 verbunden ist, sowie eine
Auslaßöffnung 250c, die über eine mit einem Ölkühler 260
versehene Strömungsmittelleitung 337 mit der
Abflußleitung EX verbunden sind. Alle vorstehend
genannten Abflußleitungen EX sind mit einem Tank R
verbunden.
Die entsprechenden Hubmagneten 142, 152 und 242 des
ersten bis dritten elektromagnetischen Ventils 140, 150
und 240 sind über eine Signalleitung 142a, 152a bzw.
242a mit einer elektronischen Steuereinheit 33
verbunden. Diese elektronische Steuereinheit 33 wird von
einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 31, einem
Motordrehzahl-Sensor 34, einem Sensor 35 zur Erfassung
der Stellung des Schalthebels oder des manuellen Ventils
Vm, usw. gespeist, um die elektromagnetischen Ventile
140, 150 als Funktion einer vorgegebenen Schaltart unter
Verwendung eines Schaltplans zu steuern, wodurch die
Kupplungen C1 bis C4 für den ersten bis vierten Gang
zwecks Schaltens des Getriebes selektiv wirksam oder
unwirksam werden.
Das dritte elektromagnetische Ventil 240 wird durch die
elektronische Steuereinheit 33 als Funktion eines
vorgegebenen Parameters gesteuert, der den relativen
Schlupfbetrag zwischen dem Eingangs- und Ausgangselement
des Drehmomentwandlers T, beispielsweise als Funktion
des Drehzahlverhältnisses e zwischen diesen beiden
Elementen gesteuert. Speziell wird als Funktion des
Ergebnisses eines Vergleichs zwischen dem tatsächlichen
Drehzahlverhältnis e und einem vorgegebenen Referenzwert
die gewünschte Angriffskraft (Übertragungsleistung) der
direkt kuppelnden Kupplung Cd festgelegt, wobei das
dritte elektromagnetische Ventil 240 so gesteuert wird,
daß die Eingriffskraft der direkt kuppelnden Kupplung Cd
erhalten bleibt.
Weiterhin ist mit der elektronischen Steuereinheit 33
ein Betriebsart-Wählschalter 33a (Auswählmittel)
elektrisch verbunden, der zur Auswahl des
Fahrzeugbetriebes entweder im Hinblick auf eine
Priorität für die Ausgangsleistung oder eine Priorität
für die Senkung des Kraftstoffverbrauchs dient. Dieser
Wählschalter 33a ist an einer vorgegebenen Stelle auf
dem Armaturenbrett des Fahrzeugs vorgesehen, so daß der
Fahrer ihn in seinem Sinne betätigen kann.
Im folgenden wird nun die Wirkungsweise der vorstehend
beschriebenen hydraulischen Steuerschaltung erläutert.
Durch die hydraulische Ölpumpe P wird Öl aus dem Öltank
R angesaugt und komprimiert und sodann nach Regelung des
Drucks durch das Regelventil Vr auf einen vorgegebenen
Wert (Leitungsdruck P1) in eine Strömungsmittelleitung
300 eingeleitet. Ein Federsitzelement 61 des
Regelventils Vr steht mit dem Statorarm 5b (Fig. 1 ) in
Druckkontakt, so daß die Feder 62 durch den Statorarm 5b
zusammengedrückt wird, wenn die durch den Stator 5 des
Drehmomentwandlers T erzeugte Reaktionskraft einen
vorgegebenen Wert übersteigt, wodurch wiederum der
Entladedruck der hydraulischen Ölpumpe P (und damit der
Leitungsdruck P1) erhöht wird. Ein hydraulisches
Ölsteuersystem dieser Art ist in der japanischen
Patentveröffentlichung Nr. 45-30861 beschrieben. Ein
Teil des hinsichtlich seines Drucks durch das
Regelventils VR geregelten Öl wird über die mit der
Verengung 368 versehene Strömungsmittelleitung 334 und
eine Öffnung Ta zum Drehmomentwandler T geführt, um den
Innendruck des Drehmomentwandlers T zwecks Eliminierung
von Blasenbildung zu erhöhen, und sodann über das
Druckerhaltungsventil 250 und den Ölkühler 260 zum
Öltank R zurückgeführt.
Das Druckerhaltungsventil 250 ist so ausgebildet, daß
der Reglerdruck EG bei zunehmender
Fahrzeuggeschwindigkeit U zunimmt, um die Kraft der
Feder 252 zwecks Verschiebung eines Spulenkörpers 251 in
Fig. 2 gesehen nach rechts zu überwinden, wonach die
Einlaßöffnung 250a und die Auslaßöffnung 250c
miteinander in Verbindung stehen und damit der
Innendruck des Drehmomentwandlers T in den Öltank R
abgeleitet wird. Das Druckerhaltungsventil 250 wirkt
also im Sinne einer Reduzierung des Innendrucks des
Drehmomentwandlers T proportional zu einer Zunahme der
Fahrzeuggeschwindigkeit, wobei der Spulenkörper 251 als
Funktion des Differenzdrucks zwischen dem Reglerdruck EG
und dem Innendruck des Drehmomentwandlers T derart
verschiebbar ist, daß die maximale Übertragungsleistung
der direkt kuppelnden Kupplung Cd bei Lauf des Fahrzeugs
mit höherer Geschwindigkeit erhöht wird.
Das manuelle Ventil VM wird durch den Fahrer über den
Schalthebel (Wähleinrichtung) manuell betätigt wodurch eine
von sechs Schaltstellungen (Bereichen) eingenommen wird,
nämlich die Schaltstellungen P (Parken), R (Rückwärts),
N (Neutral), D4 (automatische Schaltstellung für den
vierten Gang, D3 (automatische Schaltstellung für den
dritten Gang ausschließlich der Spitzengeschwindigkeit)
und 2 (Halten des zweiten Gangs). Entsprechend diesen
Schaltstellungen wird eine von sechs Betriebsarten
ausgewählt. Steht ein Spulenkörper des manuellen Ventils
VM in der N-Stellung gemäß Fig. 1, so ist die Öffnung
70b zur Verbindung mit der hydraulischen Ölpumpe P über
die Strömungsmittelleitung 300 über ihn blockiert,
während andere Öffnungen 70a und 70c bis 70n des Ventils
Vm mit der Abflußleitung EX in Verbindung stehen,
wodurch die vier Kupplungen C1 bis C4 für den ersten bis
vierten Gang alle unwirksam sind, um die Übertragung des
Motordrehmomentes auf die antreibenden Räder W und W′ zu
verhindern (Fig. 1).
Wenn der Spulenkörper 71 des manuellen Ventils VM aus
der Stellung N um eine Stellung nach links verschoben
wird, d. h., wenn die Stellung D4 eingenommen wird, so
werden die Strömungsmittelleitungen 302 und 313 beide
mit der Strömungsmittelleitung 300 in Verbindung
gebracht, um mit unter Druck stehendem Öl versorgt zu
werden, wobei gleichzeitig die Strömungsmittelleitungen
305 und 304 miteinander in Verbindung gebracht werden.
In diesem Fall wird auch die Strömungsmittelleitung 309
mit der Strömungsmittelleitung 310 in Verbindung
gebracht, wobei jedoch keine der Leitungen mit der
Abflußleitung EX und der Strömungsmittelleitung 308 in
Verbindung gelangt, während die Strömungsmittelleitung
301 ihre Verbindung mit der Abflußleitung behält. Wird
die Stellung D4 eingenommen, so wird daher die
Federkammer 92 des Servokolbens 90 zur Verschiebung der
Wählhülse S (Fig. 1) von der Pumpe P mit dem
Leitungsdruck P1 beaufschlagt, wodurch der Spulenkörper
91 hydrodynamisch in der in Fig. 2 dargestellten
Stellung blockiert wird und sodann die Wählhülse S durch
die an einem Ende des Spulenkörpers 91 befestigte
Schiebegabel 39 in der in Fig. 1 dargestellten Stellung
gehalten wird. Das angetriebene Zahnrad 24 für den
vierten Gang wird daher mit der Wählkupplung Cs in
Eingriff gebracht und das angetriebene Zahnrad 26 von
der Ausgangswelle 16 gelöst, so daß es frei drehbar
wird.
Selbst wenn der Spulenkörper 71 des manuellen Ventils VM
aus der Stellung D4 um eine Stellung nach links bewegt
wird, um die Stellung D3 einzunehmen, ergibt sich keine
Änderung im Zusammenhang mit der Verbindung der mit dem
manuellen Ventil VM in Verbindung stehenden
Strömungsmittelleitungen mit der Ausnahme, daß die
Strömungsmittelleitung 310 über die Öffnungen 70m und
70n mit der Abflußleitung EX in Verbindung gebracht
wird. Wird eine der Stellungen 2, D3 und D4 eingenommen,
so wird über die Strömungsmittelleitung 301 dem
Drosselklappen-Öffnungserfassungsventil Vt unter Druck
stehendes Öl zugeleitet. Dieses Drosselklappen-Öffnungserfassungsventil
Vt ist so ausgebildet, daß eine
Nocke 104 den Spulenkörper 102 in Fig. 2 gesehen um
einen Winkel im Gegenuhrzeigersinn dreht, der mit der
Öffnung einer im Ansaugrohrsystem des Motors E
vorgesehene Drosselklappe proportional zunimmt (der
Bewegungsbetrag des nicht dargestellten
Drosselklappenpedals bildet den die Last des Motors E
repräsentierenden Parameter). Der Spulenkörper 101 wird
gegen die Kraft einer Feder 103 zum Öffnen der Öffnung
100a nach links verschoben, wobei der Entladedruck von
der Öffnung 100c entsprechend über die Verengung 352 zur
Öffnung 100b geleitet wird, um dadurch den Spulenkörper
101 im Sinne einer Reduzierung des Öffnungsgrades der
Öffnung 100a nach rechts zu bewegen. Die
Strömungsmittelleitung 311
erhält daher einen zur Drosselklappenöffnung
proportionalen Druck (im folgenden als
Drosselklappendruck Pt bezeichnet). Andererseits
bewirkt eine Drehung der Nocke 104 im Uhrzeigersinn ein
Gleiten des Spulenkörpers 102 nach links, so daß die
Verbindung zwischen der Öffnung 100d und der
Abflußleitung EX graduell verringert wird, wodurch ein
durch die Schaltung vom dritten
Geschwindigkeitsverhältnis (3RD) zum zweiten
Geschwindigkeitsverhältnis (2ND) erzeugter Schlag beim
Niedertreten des Gaspedals verhindert wird.
Eine mit der Nocke 104 verbundene Nocke 113 des dritten
Steuerventils 110 rotiert als Funktion einer Zunahme der
Drosselklappenöffnung im Gegenuhrzeigersinn, um eine
Verschiebung eines Spulenkörpers 111 gegen die Wirkung
der Feder 112 nach links zu bewirken, so daß die
Verbindung zwischen der Öffnung 110a und der
Abflußleitung EX graduell verringert wird, wodurch die
Erzeugung eines Schlags bei Umschaltung vom vierten
Geschwindigkeitsverhältnis (TOP) zum dritten
Geschwindigkeitsverhältnis (3RD) verhindert wird.
Der Drosselklappendruck Pt wird weiterhin über die
Strömungsmittelleitung 311 zur Öffnung 400c zum
Strömungsgeschwindigkeits-Regelventil 400 geleitet,
wodurch dieses geregelt wird. Das bedeutet, daß der
Öldruck von der Strömungsmittelleitung 307 über die
Verengung 370 in die erste Einlaßöffnung 400a allein
eingeleitet wird, wenn das
Strömungsgeschwindigkeits-Regelventil 400 in der
dargestellten Stellung steht und sodann von der
Auslaßöffnung 400d über die Strömungsmittelleitung 307a
in die Öffnung 120b des ersten Schiebeventils V1
abgeleitet wird. Wird der Drosselklappendruck Pt
erhöht, bis er die Kraft der Feder 402 übersteigt, so
wird der Spulenkörper 401 nach links bewegt, so daß das
Öl durch die erste und zweite Einlaßöffnung 400a, 400b
strömen kann, wodurch die Menge des von der
Auslaßöffnung 400d zur Strömungsmittelleitung 307a
geführten Öls erhöht wird. Wenn die
Drosselklappenöffnung klein ist, so wird daher
verhindert, daß eine Kupplung wirksam wird, wenn eine
andere noch nicht voll unwirksam ist (d. h., es wird
verhindert, daß zwei Kupplungen gleichzeitig wirksam
werden, was zu einem Energieverlust und einem Absinken
der Fahrzeuggeschwindigkeit führt). Es werden daher in
solchen Zeiten Schläge gemildert, wenn das Gaspedal beim
Aufwärtsschalten aus seiner niedergetretenen Stellung
losgelassen wird, und wenn das Fahrzeug beim
Abwärtsschalten etwa zu Fahren aufhört.
Andererseits wird auch unter Druck stehendes Öl von der
hydraulischen Ölpumpe P zur Einlaßöffnung 80a des
Reglerventils Vg geleitet, das durch das vergrößerte
Zahnrad DG gemäß Fig. 1 angetrieben wird. Dieses Zahnrad
kämmt seinerseits mit einem Zahnrad 81, um mit einer
Drehzahl um seine eigene Achse 82 zu rotieren, die
proportional zur Fahrzeuggeschwindigkeit U ist, wodurch
ein zur Fahrzeuggeschwindigkeit U proportionaler
Ausgangsdruck bzw. Reglerdruck PG erzeugt und in die
durch eine gestrichelte Linie dargestellte
Ausgangs-Strömungsmittelleitung 322 eingeleitet wird.
Das erste Schiebeventil V1 verbindet die
Eingangs-Strömungsmittelleitung 307a mit der
Ausgangsleitung 316, wenn es in einer in Fig. 2
dargestellten ersten Stellung steht, und verbindet
gleichzeitig die weitere Ausgangsleitung 317 über die
Strömungsmittelleitung 318 mit der Abflußleitung EX. Das
erste Schiebeventil V1 besitzt einen Spulenkörper 121,
der durch die Kraft einer Feder 122 gegen die erste
Stellung gedrückt wird. Dieser Spulenkörper 121 des
ersten Schiebeventils V1 ist als Funktion eines in Bezug
auf den Leitungsdruck P1 reduzierten Druckes weiterhin
gegen die Kraft der Feder 122 nach links verschiebbar,
wobei der genannte Druck vom Druckreduzierungsventil 270
in eine hydraulische Druckkammer 120a eingeleitet wird,
die zum Teil durch eine rechte Endfläche des
Spulenkörpers 121 definiert wird. Der Druck wird dabei
über die Strömungsmittelleitung 341 mit der Verengung
361 und die Strömungsmittelleitung 340 zugeführt,
wodurch das erste Schiebeventil V1 eine zweite Stellung
einnimmt. Ist diese zweite Stellung eingenommen, so ist
die Ausgangsleitung 316 über die Strömungsmittelleitung
315 mit der Abflußleitung EX verbunden, wobei
gleichzeitig die Ausgangsleitung 317 nicht mehr mit der
Strömungsmittelleitung 318 aber mit der Eingangsleitung
307a verbunden ist.
Unabhängig davon, ob das erste Schiebeventil V1 die
erste oder die zweite Stellung einnimmt, wird die
Strömungsmittelleitung 313 mit der Kupplung C1 für den
ersten Gang verbunden gehalten. Wenn das manuelle Ventil
Vm die Stellung D3 oder D4 einnimmt, bleibt daher die
Kupplung C1 für den ersten Gang wirksam. Der
Spulenkörper 121 des ersten Schiebeventils V1 wird durch
das erste elektromagnetische Ventil 140 in der Weise
gesteuert, daß auf Grund des in die hydraulische
Druckkammer 120A eingeleiteten reduzierten Drucks die
zweite Stellung eingenommen wird, wenn das
elektromagnetische Ventil 140 geschlossen ist, während
auf Grund der Wirkung der Feder 122 die erste Stellung
eingenommen wird, wenn das elektromagnetische Ventil 140
offen ist.
Wenn das zweite Schiebeventil V2 die dargestellte erste
Stellung einnimmt, so blockiert es die Eingangsleitung
316 und verbindet die Ausgangsöffnung 130d mit der
Abflußleitung EX, die Eingangsleitung 317 mit der
Ausgangsleitung 305 und die weitere Ausgangsleitung 320
mit der Abflußleitung EX über die Strömungsmittelleitung
312. Das zweite Schiebeventil V2 besitzt einen durch
eine Feder 132 in die erste Stellung gedrückten
Spulenkörper 131. Dieser Spulenkörper 131 des zweiten
Schiebeventils V2 ist weiterhin als Funktion des
Reglerdruckes PG, der in eine zum Teil durch eine
vergrößerte rechte Endfläche des Spulenkörpers 131
gebildete hydraulische Druckkammer 130A durch die
Strömungsmittelleitung 322a über die Öffnung 130h
eingeleitet wird, gegen die Kraft der Feder 132 nach
links verschiebbar. Wenn auf diese Weise eine zweite
Stellung eingenommen wird, wird eine Ausgangsöffnung
130d von der Abflußleitung EX abgeschaltet und mit einer
Eingangsleitung 316 verbunden, wobei die Ausgangsleitung
305 über die Strömungsmittelleitung 319 mit der
Abflußleitung EX verbunden und die Ausgangsleitung 320
von der Strömungsmittelleitung 312 abgeschaltet und mit
der Eingangsleitung 317 verbunden wird. Der Spulenkörper
131 des zweiten Schiebeventils V2 wird durch das zweite
elektromagnetische Ventil 150 in der Weise gesteuert,
daß auf Grund der Wirkung des in die hydraulische
Druckkammer 130A eingeleiteten Reglerdrucks PG die
zweite Stellung eingenommen wird, wenn das
elektromagnetische Ventil 150 geschlossen ist, während
auf Grund der Wirkung der Feder 132 die erste Stellung
eingenommen wird, wenn das elektromagnetische Ventil 150
geöffnet ist.
Zur Durchführung einer Stellungsänderungsbewegung des
Spulenkörpers 131 in scharfer bzw. definierter Weise ist
im zweiten Schiebeventil V2 eine
Sperrstift-Bewegungseinrichtung 133 vorgesehen. Diese
Einrichtung 133 dient dazu, den Spulenkörper 131 des
zweiten Schiebeventils V2 in Abhängigkeit von einer
Änderung des Reglerdruckes PG sicher in der ersten oder
zweiten Stellung zu halten, selbst wenn sich das zweite
elektromagnetische Ventil 150 in der geschlossenen
Stellung befindet.
Rotiert der Motor E, so wird von der hydraulischen
Ölpumpe P unter Druck stehendes Öl zum Reglerventil Vg
geliefert und sodann in einen Signaldruck eingeregelt,
der proportional zur Fahrzeuggeschwindigkeit U ist.
Sodann wird es in die hydraulische Druckkammer 130A des
zweiten Schiebeventils V2 eingeleitet. Das gleiche unter
Druck stehende Öl wird sodann in das
Druckreduzierungsventil 270 eingeleitet, wonach der
resultierende reduzierte Druck der hydraulischen
Druckkammer 120A des ersten Schiebeventils V1 zugeleitet
wird. Um diese Schiebeventile V1, V2 in der
dargestellten ersten Stellung zu halten, wenn das
manuelle Ventil Vm die Stellung D4 oder D3 einnimmt,
werden die Hubmagneten 142, 152 der elektromagnetischen
Ventile 140, 150 zur Öffnung der Ventile beide erregt.
Auf diese Weise ist die Kupplung C1 für den ersten Gang
allein wirksam, während die anderen Kupplungen C2 bis C4
nicht wirksam sind, d. h. es ist das erste
Geschwindigkeitsverhältnis realisiert. Da das erste
Geschwindigkeitsverhältnis realisiert sein soll, wenn
das Fahrzeug in einem Bereich niedriger Geschwindigkeit
fährt, in dem der Reglerdruck PG ebenfalls klein ist,
ist auch der Verlust an Strömungsgeschwindigkeit des
über das elektromagnetische Ventil 150 und die Verengung
362 zum Tank R zurückzuführenden Öls ebenfalls klein, so
daß sich ein ökonomischer Betrieb ergibt. Dies ist
speziell vorteilhaft, wenn der Strömungsmitteldruck im
hydraulischen Steuersystem auf einem hohen Pegel
gehalten werden soll, d. h., auf einem Pegel, der
wesentlich höher als der normale Druckpegel (der
Leitungsdruck P1) ist, was bei einem Start bei stehendem
Fahrzeug mit der Fahrzeuggeschwindigkeit 0 mit
abgeschaltetem Motor der Fall ist.
Ist der Hubmagnet 142 des ersten elektromagnetischen
Ventils 140 zum Schließen dieses Ventils enterregt,
während das zweite elektromagnetische Ventil 150 mit
kontinuierlich erregtem Hubmagneten 152 erregt ist,
bewirkt ein durch das Druckreduzierungsventil 270
reduzierter und in die hydraulische Druckkammer 120A
eingeleiteter Druck eine Verschiebung des Spulenkörpers
121 des Schiebeventils V1 gegen die Kraft der Feder 122
nach links. Die Strömungsmittelleitung 307a wird daher
über die Strömungsmittelleitung 317 mit der
Strömungsmittelleitung 305 verbunden, wobei die
Strömungsmittelleitung 317 ihrerseits über eine Öffnung
70f des manuellen Ventils VM mit der
Strömungsmittelleitung 304, einer Nut 71a im
Spulenkörper 71 des manuellen Ventils Vm und einer
Öffnung 70f des Ventils verbunden ist, wenn das manuelle
Ventil Vm die Stellung D4 einnimmt. Andererseits ist die
Strömungsmittelleitung 317 über eine ringförmige Nut 71b
im Spulenkörper 71 und einer Öffnung 700 mit der
Strömungsmittelleitung 304 verbunden, wenn das manuelle
Ventil Vm die Stellung D3 einnimmt. In diesem Falle ist
unabhängig davon, ob die Stellung D4 oder die Stellung
D3 eingenommen wird, die Kupplung C2 für den zweiten
Gang wirksam. Bei Einnahme der Stellung D4 oder D3
werden daher auf diese Weise die Kupplung C1 für den
ersten Gang und die Kupplung C2 für den zweiten Gang
beide wirksam. Wie Fig. 1 zeigt, ermöglicht jedoch dann
die zwischen dem angetriebenen Zahnrad 18 des ersten
Gangs und der Gegenwelle 16 vorgesehene Einwegkupplung
C0 lediglich die Drehmomentübertragung vom Motor E zu
den antreibenden Rädern, womit das zweite
Geschwindigkeitsverhältnis realisiert wird.
Wird auch der Hubmagnet 152 des elektromagnetischen
Ventils 150 enterregt während der Hubmagnet 142 des
elektromagnetischen Ventils enterregt gehalten wird, so
wird der hydraulischen Druckkammer 130A des zweiten
Schiebeventils V2 der Reglerdruck PG zugeführt, der die
dann angenommene Fahrzeuggeschwindigkeit angibt. Der
Spulenkörper 131 wird nach links bewegt, um lediglich
dann die zweite Stellung einzunehmen, wenn der
Reglerdruck PG die Kraft der Feder 132 und die
Gegenkraft der Einrichtung 1133 übersteigt, wodurch die
Strömungsmittelleitung 305 über die
Strömungsmittelleitung 319 mit der Abflußleitung EX in
Verbindung gelangt, so daß die Kupplung C2 für den
zweiten Gang unwirksam wird. Gleichzeitig gelangt die
Strömungsmittelleitung 320 mit der zur
Strömungsmittelquelle führenden Strömungsmittelleitung
317 in Verbindung, wodurch die Kupplung C3 für den
dritten Gang wirksam wird. In diesem Falle bleibt auch
die Kupplung C1 für den ersten Gang wirksam, wobei
jedoch die Einwegkupplung C0 zur Realisierung des
dritten Geschwindigkeitsverhältnisses wirksam ist.
Wird der Hubmagnet 142 des elektromagnetischen Ventils
140 bei enterregt gehaltenem Hubmagnet 152 des
elektromagnetischen Ventils 150 wieder erregt, so wird
der Spulenkörper 121 des ersten Schiebeventils V1 nach
rechts bewegt, um wieder die dargestellte Stellung
einzunehmen, wodurch die Strömungsmittelleitung 317 über
die Strömungsmittelleitung 318 mit der Abflußleitung EX
in Verbindung gelangt, so daß die Kupplung C3 für den
dritten Gang unwirksam wird. Gleichzeitig gelangt die
Strömungsmittelleitung 316 mit der Strömungsmittelquelle
307a in Verbindung, um der Strömungsmittelleitung 310
unter Druck stehendes Öl zuzuführen. Die
Strömungsmittelleitung 310 ist über die Öffnung 70m und
70k des manuellen Ventils Vm mit der
Strömungsmittelleitung 309 verbunden, wenn das manuelle
Ventil Vm in der Stellung D4 steht, wodurch die Kupplung
C4 für den vierten Gang wirksam wird. Obwohl zu dieser
Zeit auch die Kupplung C1 für den ersten Gang wirksam
bleibt, wird das vierte Geschwindigkeitsverhältnis
lediglich auf Grund der Wirkung der Einwegkupplung C0 im
oben beschriebenen Sinne realisiert. In der
beschriebenen Weise wird die Gangumschaltung zwischen
den vier Geschwindigkeitsverhältnissen automatisch
durchgeführt.
Die Tabelle I zeigt beispielsweise den Zusammenhang
zwischen den Geschwindigkeitsverhältnissen und dem
Erregungszustand der Hubmagneten 142 und 152 der
elektromagnetischen Ventile 140 und 150.
Ein Strömungsüberschuß von der Pumpe P im Regelventil Vr
wird durch die mit der Verengung 368 versehene
Strömungsmittelleitung in den Drehmomentwandler T
eingeleitet, wodurch dessen Innendruck erhöht und über
die Strömungsmittelleitung 325 in das Zeittaktventil 210
und das Ein-Aus-Ventil 230 eingeleitet wird. Das
Zeittaktventil 210 besitzt hydraulische Druckkammern
210A und 210B, welche der Kupplung C2 für den zweiten
Gang und der Kupplung C4 für den vierten Gang
zuzuführenden Öldrücken ausgesetzt sind, so daß der
Spulenkörper 211 gegen die Kraft der Feder 212 nach
links bewegt wird, um eine zweite Schiebestellung
einzunehmen, wenn das zweite oder vierte
Geschwindigkeitsverhältnis realisiert wird, während der
Spulenkörper 211 durch die Kraft der Feder 212 zwecks
Einnahme der ersten Schiebestellung gemäß Fig. 2 nach
rechts bewegt wird, wenn das erste oder dritte
Geschwindigkeitsverhältnis realisiert wird.
Das Zeittaktventil 210 verbindet unabhängig von den
Schiebestellungen die Eingangs-Strömungsmittelleitung
325 mit der Ausgangs-Strömungsmittelleitung 327 und
gleichzeitig die Abflußleitung 321 des Modulatorventils
220 mit der Abflußleitung EX. Bei einer Verschiebung von
der einen Schiebestellung in die andere Schiebestellung
schaltet es jedoch die Strömungsmittelleitung 327 von
der Eingangs-Strömungsmittelleitung 325 und auch die
Abflußleitung 321 des Modulatorventils 220 von der
Abflußleitung EX ab. Der in die
Ausgangs-Strömungsmittelleitung 327 des Zeittaktventils
210 abgeleitete Öldruck wird dem Modulatorventil 220
zugeführt, welches den Eingangsöldruck moduliert und den
modulierten Druck zur Ausgangs-Strömungsmittelleitung
353 leitet. Das Modulatorventil 220 spricht auf den
Reglerdruck PG und den Drosselklappendruck Pt an, um den
Öldruck zu modulieren, wodurch die Betätigungskraft für
die direkt kuppelnde Kupplung Cd erzeugt wird. Der
Reglerdruck PG und der Drosselklappendruck Pt werden
über die entsprechenden Strömungsmittelleitungen 322,
311 in die Kammern 220A, 220B eingeleitet. Das
Modulatorventil 220 besitzt den durch die Drücke PG, Pt
sowie die Kraft einer Feder nach links verschobenen
Spulenkörper 221 zwecks Öffnung des Ventils, während auf
die linke Endfläche des Spulenkörpers 221 eine
Rückkopplungskraft in der
Ausgangs-Strömungsmittelleitung 326 über die
Strömungsmittelleitung 326a und die Verengung 372 wirkt,
so daß der Spulenkörper 221 gegen die Drücke PG, Pt und
die Kraft der Feder 222 zum Schließen des Ventils 220
nach rechts verschoben wird. Es wird daher ein Druck in
die Ausgangs-Strömungsmittelleitung 353 geleitet, der
proportional zur Fahrzeuggeschwindigkeit U und zur
Drosselklappenöffnung ist.
Nimmt der Ausgangsdruck des Modulatorventils 220 auf
einen zu hohen Wert zu, so wird der Spulenkörper 221 des
Ventils 220 durch den hohen Rückkopplungsdruck gegen die
Drücke PG, Pt und die Kraft der Feder 222 nach rechts
bewegt, wodurch der Ausgangsdruck zur Abflußleitung EX
abgeleitet wird. Erfolgt kein Schalten, so ist die
Abfluß-Strömungsmittelleitung 321 des Modulatorventils
220 über das Zeittaktventil 210 mit der Abflußleitung EX
verbunden, während beim Schalten der Spulenkörper 211
des Ventils 210 zur Unterbrechung der Verbindung
zwischen der Strömungsmittelleitung 321 und der
Abflußleitung EX verschoben wird, wodurch ein Abfließen
des unter Druck stehenden Öls verhindert wird.
Der Grund für ein derartiges Verhindern des Abflusses
von unter Druck stehendem Öl aus dem Modulatorventil 220
während des Schaltens liegt darin, daß ein Abfallen der
Angriffskraft der direkt kuppelnden Kupplung Cd für die
wirksame Ausführung der Steuerung der Angriffskraft der
direkt kuppelnden Kupplung Cd (Übertragungsleistung)
nicht wünschenswert ist, da die Angriffskraft
erfindungsgemäß durch das dritte elektromagnetische
Ventil 240 allein gesteuert wird. Speziell fällt während
des Schaltens der Leitungsdruck P1 auf Grund der Wirkung
eines Akkumulators zeitweise ab, was zu einem
entsprechenden zeitweisen Abfall des
Drosselklappendrucks Pt führt. Dies bewirkt in Fig. 2
gesehen, eine Bewegung nach rechts des Spulenkörpers 221
des Modulatorventils 220, wobei die Angriffskraft der
direkt kuppelnden Kupplung Cd per se fällt, wenn in
diesem Fall die Abfluß-Strömungsmittelleitung 321 mit
der Abflußleitung EX verbunden ist. Ein derartiger
Abfall der Angriffskraft während des Schaltens kann
daher durch eine derartige Ausbildung des
Modulatorventils 220 verhindert werden, daß es in
Abhängigkeit von der Wirkung des Zeittaktventils 220
während des Schaltens so wirkt, daß die
Abfluß-Strömungsmittelleitung 321 des Modulatorventils
220 von der Abflußleitung EX abgekoppelt wird, wodurch
kein unter Druck stehendes Öl abfließen kann.
Der Druck in der Ausgangs-Strömungsmittelleitung 353 des
Modulatorventils 220 wird über die Verengung 373 in der
Strömungsmittelleitung 353, die Öffnung 230a des
Ein-Aus-Ventils 230 und die Strömungsmittelleitung 326
zum Zylinder 13 der direkt kuppelnden Kupplung Cd im
Drehmomentwandler T geleitet. Die Angriffskraft der
direkt kuppelnden Kupplung Cd (Übertragungsleistung)
wird somit mit einer Erhöhung entweder der
Fahrzeuggeschwindigkeit U oder der Drosselklappenöffnung
erhöht, wenn das dritte elektromagnetische Ventil 240
geschlossen wird. Die hydraulische Druckkammer 230A des
Ein-Aus-Ventils 230 wird über die Strömungsmittelleitung
311 mit dem Drosselklappendruck Pt beaufschlagt, so daß
der Spulenkörper 231 durch den Drosselklappendruck Pt
gegen die Kraft der Feder 232 in Fig. 2 gesehen nach
links bewegt wird, um die Eingangsleitung 353 mit der
Ausgangsleitung 326 zu verbinden. Wird andererseits kein
Drosselklappendruck Pt erzeugt, d. h., steht die
Drosselklappe in der Leerlaufstellung, so wird der
Spulenkörper 231 durch die Kraft der Feder 232 nach
rechts in die in Fig. 2 dargestellte Stellung bewegt, um
die Ausgangsleitung 326 mit der Abflußleitung EX und
gleichzeitig die Strömungsmittelleitung 325 mit einer
Strömungsmittelleitung 501 zu verbinden. Auf diese Weise
wirkt das Ein-Aus-Ventil 230 im Sinne des
Unwirksamwerdens der direkt kuppelnden Kupplung Cd, wenn
die Drosselklappenöffnung eine Leerlauföffnung annimmt.
Durch die derartige Verbindung der
Strömungsmittelleitungen 325 und 501 miteinander bei
einer Leerlauföffnung der Drosselklappe wird über die
Einlaßöffnung Ta eine größere Menge Öl in das Innere des
Drehmomentwandlers T geliefert, um dessen Innendruck zu
erhöhen, so daß der Kolben 11 in Fig. 2 gesehen nach
links, wodurch ein sicheres Wirksamwerden der direkt
kuppelnden Kupplung Cd während des Motorleerlaufs
sichergestellt wird (d. h., wenn das Gaspedal aus seiner
niedergetretenen Stellung gelöst wird).
Das dritte elektromagnetische Ventil 240 wirkt im Sinne
der Realisierung und der Unterbrechung der Verbindung
zwischen der Strömungsmittelleitung 326 und der
Abflußleitung EX, um den Arbeitsdruck für die direkt
kuppelnde Kupplung Cd oder den auf den Kolben 13
wirkenden Druck, d. h. die Angriffskraft der direkt
kuppelnden Kupplung Cd zu steuern. Wenn der
Hubmagnet 242 des dritten elektromagnetischen Ventils
240 zu dessen Öffnung erregt wird, entsteht ein
Öldruckabfall in der Strömungsmittelleitung 326 auf
Grund des Vorhandenseins der Verengung 373 in dieser,
wodurch die Angriffskraft der direkt kuppelnden Kupplung
Cd bzw. die Übertragungsleistung des automatischen
Getriebes verringert wird.
Der Hubmagnet 242 des dritten elektromagnetischen
Ventils 240 wird durch die elektronische Steuereinheit
33 gesteuert, welche das Drehzahlverhältnis e zwischen
dem Eingangs- und Ausgangselement des Drehmomentwandlers
T erfaßt, so daß dieses Drehzahlverhältnis e in einem
vorgegebenen Referenzbereich liegt, wie dies im
folgenden noch genauer beschrieben wird. Wenn der
Hubmagnet 242 des dritten elektromagnetischen Ventils zu
dessen Schließung enterregt wird, so bildet die
Ausgangsgröße des Modulatorventils 220 die
Eingriffskraft der direkt kuppelnden Kupplung Cd, wobei
diese Ausgangsgröße durch das Ein-Aus-Ventil 230 und die
Strömungsmittelleitung 326 in den hydraulischen
Ölzylinder 13 geleitet wird, um auf diesen als
Betriebskraft zu wirken. Diese Betriebskraft nimmt mit
zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit U zu, wie dies durch
eine ausgezogene Linie I in Fig. 4 dargestellt ist. Die
Betriebskraftcharakteristik nach Fig. 4 ist ohne
Berücksichtigung des Einflusses des
Drosselklappendrucks Pt und der Kraft der Feder 222
dargestellt. Das bedeutet, daß die durch die ausgezogene
Linie I angegebene Betriebsdruckkurve auf der Annahme
beruht, daß die Drosselklappe eine Leerlaufstellung
einnimmt, und die Feder 222 des Modulatorventils 220
nicht vorhanden ist.
Ist andererseits der Hubmagnet 242 des dritten
elektromagnetischen Ventils zu dessen Öffnung erregt, so
wird das auf den hydraulischen Ölzylinder 13 wirkende
unter Druck stehende Öl über die Strömungsmittelleitung
326, die Verengung 367 und das dritte elektromagnetische
Ventil 240 in die Abflußleitung EX abgeleitet, so daß
die Eingriffskraft der direkt kuppelnden Kupplung Cd
beispielsweise auf 0 verringert wird. Das bedeutet,
daß der auf den Zylinder 13 wirkende Betriebsdruck eine
durch eine gestrichelte Kurve IV in Fig. 4 angegebene
Charakteristik besitzt. Es ist daher möglich, den
Betriebsdruck für die direkt kuppelnde Kupplung Cd auf
jeden Wert zwischen der ausgezogenen Kurve I und der
gestrichelten Kurve IV in Fig. 4 dadurch zu steuern, daß
das Leistungsverhältnis bzw. die Öffnungsperiode des
dritten elektromagnetischen Ventils 240 gesteuert wird.
Bei der in Rede stehenden Ausführungsform sind zwischen
der ausgezogenen Kurve I und der gestrichelten Kurve IV
in Fig. 4 einundzwanzig Stufen 0 bis 20 definiert,
welche als Korrekturbetrag bei der Steuerung des
Leistungsverhältnisses verwendet werden, wie dies im
folgenden noch beschrieben wird. Beispielsweise stellt
eine ausgezogene Kurve III in Fig. 4 den erhaltenen
Betriebsdruck dar, wenn das Ein-Leistungsverhältnis (im
folgenden lediglich als "Leistungsverhältnis"
bezeichnet) 60% beträgt, während eine ausgezogene Kurve
II den Betriebsdruck für ein Leistungsverhältnis von
30% angibt. In Fig. 4 repräsentiert eine
strichpunktierte Kurve V den Innendruck PT des
Drehmomentwandlers T, wobei die Eingriffskraft der
direkt kuppelnden Kupplung Cd durch den Differenzdruck
zwischen dem internen Druck PT und dem
Betriebs-Strömungsmitteldruck gemäß den Kurven I bis
III, der gestrichelten Linie IV usw. geregelt wird. Die
Fig. 5 bis 7 zeigen Flußdiagramme eines Programms zur
Abarbeitung der Leistungsverhältnissteuerung gemäß dem
erfindungsgemäßen Steuerverfahren für den direkt
kuppelnden Mechanismus, welche im folgenden erläutert
werden:
Wird ein (nicht dargestellter) Zündschalter zum Starten des Motors geschlossen, so wird zunächst die Zentralprozessoreinheit (CPU) der elektronischen Steuereinheit 33 gemäß Fig. 2 zur Auslösung rückgesetzt (Schritt 1), wonach alle zur Steuerung der Übertragungsleistung der direkt kuppelnden Kupplung CD verwendeten Parameter auf entsprechende Anfangswerte rückgesetzt werden. Sodann werden die, Eingangsdaten vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 31, dem Motordrehzahlsensor 34, dem Schaltstellungssensor 35 usw. eingelesen (Schritt 2) und sodann die Zeitintervalle, in denen das Fahrzeuggeschwindigkeits-Impulssignal und das Motordrehzahl-Impulssignal eingegeben werden, gemessen, um die Fahrzeuggeschwindigkeit U und die Motordrehzahl Ne zu bestimmen (Schritt 3). Sodann wird auf der Basis der bestimmten Werte U und Ne das Drehzahlgeschwindigkeitsverhältnis e zwischen der Pumpe 2 der Drehmomentwandlers T gemäß den Fig. 1 und 2 und der Turbine 4 berechnet (Schritt 4). Die Berechnung des Wertes e geschieht in folgender Weise: Das Drehzahlverhältnis e des Drehmomentwandlers T ist durch die folgende Gleichung gegeben, worin N2 die Drehzahl der Turbine 4 bedeutet.
Wird ein (nicht dargestellter) Zündschalter zum Starten des Motors geschlossen, so wird zunächst die Zentralprozessoreinheit (CPU) der elektronischen Steuereinheit 33 gemäß Fig. 2 zur Auslösung rückgesetzt (Schritt 1), wonach alle zur Steuerung der Übertragungsleistung der direkt kuppelnden Kupplung CD verwendeten Parameter auf entsprechende Anfangswerte rückgesetzt werden. Sodann werden die, Eingangsdaten vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 31, dem Motordrehzahlsensor 34, dem Schaltstellungssensor 35 usw. eingelesen (Schritt 2) und sodann die Zeitintervalle, in denen das Fahrzeuggeschwindigkeits-Impulssignal und das Motordrehzahl-Impulssignal eingegeben werden, gemessen, um die Fahrzeuggeschwindigkeit U und die Motordrehzahl Ne zu bestimmen (Schritt 3). Sodann wird auf der Basis der bestimmten Werte U und Ne das Drehzahlgeschwindigkeitsverhältnis e zwischen der Pumpe 2 der Drehmomentwandlers T gemäß den Fig. 1 und 2 und der Turbine 4 berechnet (Schritt 4). Die Berechnung des Wertes e geschieht in folgender Weise: Das Drehzahlverhältnis e des Drehmomentwandlers T ist durch die folgende Gleichung gegeben, worin N2 die Drehzahl der Turbine 4 bedeutet.
Da die Drehmomentwandler-Ausgangswelle (d. h. die
Eingangswelle 3 des Hilfsgetriebes M) und das
Tachometerkabel 30 mittels eines Zahnradgetriebes
miteinander verbunden sind, kann zwischen diesen beiden
Elementen kein Schlupf auftreten. Die Drehzahl N2 der
Drehmomentwandler-Ausgangswelle kann daher
folgendermaßen ausgedrückt werden:
N2 = A × N3 (2)
Darin bedeuten A das Untersetzungsverhältnis zwischen
der Drehmomentwandler-Ausgangswelle 3 und dem
Tachometerkabel 30 und N3 die Drehzahl des
Tachometerkabels 30.
Durch Einsetzen der Gleichung (2) in die Gleichung (1)
kann das Drehzahlverhältnis e folgendermaßen ausgedrückt
werden:
Wenn das Hilfsgetriebe M ein Vierganggetriebe ist, so
kann der Wert des Untersetzungsverhältnisses A selektiv
Werte A1 bis A4 entsprechend den
Untersetzungsverhältnissen für die erste bis zur vierten
Geschwindigkeit annehmen.
Auf der Eingangswelle 3 des Hilfsgetriebes M kann ein
Drehzahlsensor vorgesehen werden, um die
Ausgangsdrehzahl des Drehmomentwandlers T zu erfassen.
Nachdem der Wert e im Schritt 4 berechnet ist, schreitet
das Programm zum Schritt 5 fort, indem ein Unterprogramm
zur Steuerung der direkt kuppelnden Kupplung Cd
(Cd-Steuerung) gemäß Fig. 6 abgearbeitet wird.
Gemäß Fig. 6 wird bestimmt, ob die Motordrehzahl Ne
größer als ein vorgegebener Wert Ne3 (beispielsweise
3500 Umdrehungen/min) im Schritt 1 ist oder nicht. Ist
die Antwort JA, so schreitet das Programm zum Schritt 16
fort, indem das dritte elektromagnetische Ventil 240
enterregt (geschlossen) wird, um den Betriebsöldruck für
die direkt kuppelnde Kupplung Cd, d. h., die
Eingriffskraft der direkt kuppelnden Kupplung Cd zu
erhöhen. Dies erfolgt deshalb, weil bei einer über 3500
Umdrehungen/min liegenden Motordrehzahl keine Gefahr für
das Auftreten von Vibrationen der Fahrzeugkarosserie
besteht und es daher möglich ist, einen Schlupf der
Kupplung Cd durch Erhöhung von deren Eingriffskraft zu
verhindern, was zu einer längeren Lebensdauer der
Kupplung und zu einem verringerten Kraftstoff Verbrauch
führt. In diesem Fall ändert sich der auf die direkt
kuppelnde Kupplung Cd wirkende Betriebsdruck gemäß der
ausgezogenen Kurve I in Fig. 4.
Ist die Antwort auf die Frage im Schritt 1 NEIN, so wird
im Schritt 2 bestimmt, ob der Schalthebel des
Hilfsgetriebes M in der Antriebsbereichsstellung D4
steht oder nicht. Ist die Antwort JA, so schreitet das
Programm zum Schritt 6 fort, während bei einer Antwort
NEIN das Programm zum Schritt 3 fortschreitet, indem
bestimmt wird, ob der Schalthebel sich in der
Antriebsbereichsstellung D3 befindet oder nicht. Ist die
Antwort im Schritt 3 JA, d. h. steht der Schalthebel in
der Antriebsbereichsstellung D3, so schreitet das
Programm zum Schritt 5 fort, während es bei einer
Antwort NEIN zum Schritt 4 fortschreitet. Befindet sich
der Schalthebel als Ergebnis der Bestimmungen in den
Schritten 2 und 3 in der Antriebsbereichsstellung D4, so
schreitet das Programm zum Schritt 6 fort, indem der
obere Grenzwert U32 der Fahrzeuggeschwindigkeit auf einen
vorgegebenen Wert U432 (beispielsweise 85 km/h)
eingestellt wird, während das Programm zum Schritt 5
fortschreitet, indem der obere Grenzwert U32 auf einen
vorgegebenen Wert U332 (beispielsweise 40 km/h)
eingestellt wird, wenn der Schalthebel in der
Antriebsbereichsstellung D3 steht. Steht der Schalthebel
entweder in der zweiten Geschwindigkeitshaltestellung
oder der ersten Geschwindigkeitshaltestellung, so
schreitet das Programm zum Schritt 4 fort, indem der
obere Grenzwert U32 auf einen vorgegebenen Wert U232
(beispielsweise 30 km/h) eingestellt wird. Nachdem der
obere Grenzwert U32 für die Fahrzeuggeschwindigkeit auf
einen der vorgenannten Werte U232, U332 und U432
eingestellt ist, schreitet das Programm zum Schritt 7
vor, um zu bestimmen, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit
größer als ein in den Schritten 4 bis 6 eingestellter
Wert des oberen Grenzwertes U32 ist oder nicht, wobei
bei einer Antwort JA das Programm zum Schritt 16
fortschreitet, indem das dritte elektromagnetische
Ventil 240 geschlossen wird, um die Eingriffskraft der
direkt kuppelnden Kupplung Cd zu erhöhen, da dann keine
Gefahr des Auftretens von Vibrationen der
Fahrzeugskarosserie besteht.
Ist die Antwort auf die Frage im Schritt 7 NEIN, d. h.,
ist die Fahrzeuggeschwindigkeit U kleiner als der obere
Grenzwert U32 für die Fahrzeuggeschwindigkeit, so
schreitet das Programm zum Schritt 8 fort, indem
bestimmt wird, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit U kleiner
als ein unterer Grenzwert U31 für die
Fahrzeuggeschwindigkeit (beispielsweise 6 km/h) ist oder
nicht. Ist die Antwort NEIN, d. h., ist die
Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner als der untere Grenzwert
U31 oder liegt sie in einem unteren
Fahrzeuggeschwindigkeitsbereich, indem eine
Drehmomentverstärkung durch den Drehmomentwandler T
notwendig ist, so schreitet das Programm zum Schritt 18
fort, um das dritte elektromagnetische Ventil 240 zu
erregen (zu öffnen), wodurch die Eingriffskraft der
direkt kuppelnden Kupplung Cd reduziert wird, so daß der
Drehmomentwandler T seine Funktion ausüben kann. In
diesem Falle ändert sich der der direkt kuppelnden
Kupplung Cd zugeführte Öldruck gemäß der gestrichelten
Kurve IV in Fig. 4.
Ist die Antwort im Schritt 8 JA, d. h., ist die
Fahrzeuggeschwindigkeit U größer als der untere
Grenzwert U31, so schreitet das Programm zum Schritt 9
fort, um zu bestimmen, ob der Schalthebel des
Getriebes M in der Antriebsbereichsstellung D4
steht oder nicht. Ist die Antwort JA, so schreitet das
Programm zum Schritt 10 fort, um zu bestimmen, ob ein
wirtschaftlicher Betrieb vorliegt, d. h., ob ein Betrieb
mit Priorität im Hinblick auf den Kraftstoffverbrauch
gewählt ist. Ist die Antwort wiederum JA, d. h., ist der
Wirtschaftlichkeitsbetrieb
(Kraftstoffverbrauch-Prioritätsbetrieb) durch den
Wählschalter 33a gewählt, so arbeitet das Programm den
Schritt 12 zur Einstellung von Bereichsdefinitionswerten
e1 bis e4 von beispielsweise e1 bis 92%, e2 bis 97%,
e3 bis 99,5% und e4 bis 102% ab. Der
Bereichsdefinitionswert e1 ist ein oberer Grenzwert
eines Bereichs, in dem die Eingriffskraft der direkt
kuppelnden Kupplung Cd schwach ist (im folgenden als
"Bereich schwacher Eingriffskraft" bezeichnet), und
gleichzeitig ein unterer Grenzwert eines Bereichs in der
Umgebung des Referenzbereichs (im folgenden als
"Referenzwertbereich-Umgebungsbereich" bezeichnet). Der
Bereichsdefinitionswert e2 ist ein oberer Grenzwert des
Referenzwert-Umgebungsbereichs und gleichzeitig ein
unterer Grenzwert des Referenzwertbereichs
(Zielbereich). Der Bereichdefinitionswert e3 ist ein
oberer Grenzwert des Referenzwertbereichs und
gleichzeitig ein unterer Grenzwertbereich eines
Feinsteuerbereichs. Der Bereichsdefinitionswert e4 ist
ein oberer Grenzwert des Feinsteuerbereichs und auch ein
unterer Grenzwert eines Bereichs, in dem der Hubmagnet
zur Öffnung des dritten elektromagnetischen Ventils 240
erregt wird (im folgenden als
"Hubmagnet-Einschaltbereich" bezeichnet).
Ist die Antwort auf die Frage im Schritt 10 NEIN, d. h.,
nimmt der Schalthebel die Stellung D4 ein und ist
gleichzeitig der Leistungsbetrieb
(Ausgangsleistung-Prioritätsbetriebe) gewählt, so
arbeitet das Programm den Schritt 13 ab, um
Bereichsdefinitionswerte e1 bis e4 beispielsweise auf
88%, 94%, 97,5% und 99% einzustellen.
Ist die Antwort auf die Frage im Schritt 9 NEIN, d. h.,
ist das vierte Geschwindigkeitsuntersetzungsverhältnis
nicht angenommen, so schreitet das Programm zum Schritt
11 fort, um zu bestimmen, ob das dritte
Geschwindigkeitsuntersetzungsverhältnis angenommen ist
oder nicht. Ist die Antwort im Schritt 11 JA, d. h., ist
das dritte Geschwindigkeitsuntersetzungsverhältnis
angenommen, so arbeitet das Programm den Schritt 14 ab,
um die Bereichsdefinitionswerte e1 bis e4,
beispielsweise auf 83%, 91%, 95,5% und 98%
einzustellen.
Ist die Antwort auf die Frage im Schritt 11 NEIN, d. h.,
ist weder das vierte noch das dritte
Gwschwindigkeitsuntersetzungsverhältnis angenommen, so
arbeitet das Programm den Schritt 15 ab, um die
Bereichsdefinitionswerte e1 bis e4 beispielsweise auf
83%, 90%, 94,5% und 97% einzustellen.
Der Grund für die Einstellung der
Bereichsdefinitionswerte e1 bis e4, die verwendet
werden, wenn der Schalthebel sich in der
Hochgeschwindigkeitsbereichs-Stellung (D4) befindet, auf
höhere Werte als die Bereichsdefinitionswerte e1 bis e4,
die verwendet werden, wenn der Schalthebel in der
Niedergeschwindigkeitsbereichs-Stellung (D3 und 2)
steht, ist der folgende: Der Schalthebel wird durch den
Fahrer in die entsprechenden Stellungen gestellt, welche
den Kraftstoffverbrauch bzw. die Ausgangsleistung
verbessern. Wenn der Fahrer wünscht, daß der
Ausgangsleistung gegenüber dem Kraftstoffverbrauch
Priorität gegeben werden soll, so wird der Schalthebel
in die Hochgeschwindigkeitsbereichs-Stellung D4
gestellt. Bei Geschwindigkeitsuntersetzungsverhältnisses
entsprechend der Hochgeschwindigkeitsbereichs-Stellung
des Schalthebels ist es möglich, den vorgegebenen
Referenzbereichswert, der den relativen Schlupfbetrag
zwischen der Pumpe 2 und der Turbine 4 bestimmt, durch
Erhöhung der Bereichsdefinitionswerte e1 bis e4
anzuheben, um das Drehzahlverhältnis e soweit wie
möglich an 1 heranzubringen, ohne Vibrationen der
Fahrzeugkarosserie hervorzurufen, wobei der
Kraftstoffverbrauch reduziert wird. Ist es andererseits
beabsichtigt, nicht den Kraftstoffverbrauch sondern die
Ausgangsleistung zu verbessern, so werden beim
Umschalten des Schalthebels in die
Geschwindigkeitsstellung D3 oder 2 die
Bereichsdefinitionswerte e1 bis e4 im Vergleich zu
denjenigen Werten bei Stellung des Schalthebels in der
Stellung D4 auf kleinere Werte eingestellt.
Nachdem die Werte e1 bis e4 in den Schritten 12
bis 15 in der angegebenen Weise eingestellt sind,
schreitet das Programm zum Schritt 17 fort, um ein
Unterprogramm zur Steuerung des Leistungsverhältnisses
des elektromagnetischen Ventils 240 (Leistungssteuerung
des elektromagnetischen Ventils) gemäß Fig. 7
abzuarbeiten.
Gemäß Fig. 7 dienen die Schritte 1, 2, 3 und 7 zur
Bestimmung, in welchen der vorgenannten
Drehzahlverhältnisbereiche das vorhandene
Drehzahlverhältnis e liegt. Für zunehmendes
Drehzahlverhältnis e im Bereich schwacher Eingriffskraft
gibt die Frage im Schritt 7, d. h., ob das
Drehzahlverhältnis e größer als der
Bereichsdefinitionswert e1 ist oder nicht, eine Antwort
NEIN, wonach das Programm zum Schritt 8 fortschreitet,
um zu bestimmen, ob eine Setzzeittaktperiode T1
abgelaufen ist (T=0).
Fig. 8 zeigt die Art der Leistungsverhältnissteuerung
für den Fall, in dem das Drehzahlverhältnis e vom
Bereich schwacher Eingriffskraft durch den Referenzwert-Umgebungsbereich
zunimmt und in den Referenzwertbereich
eintritt. Aus Fig. 8 ist ersichtlich, daß die
Zunahmerate der Übertragungsleistung der direkt
kuppelnden Kupplung Cd vermindert wird, wenn das
Drehzahlverhältnis e sich dem Referenzwertbereich
nähert.
Wenn das Drehzahlverhältnis e im Bereich schwacher
Eingriffskraft liegt, so wird die Eingriffskraft der
direkt kuppelnden Kupplung Cd durch die
Leistungsverhältnissteuerung der Öffnungsperiode des
dritten elektromagnetischen Ventils 240 in der Weise
graduell erhöht, daß das Leistungsverhältnis um einen
kleinen Leistungskorrekturwert X1 (beispielsweise 1,
äquivalent zu einer Stufe von 21 Stufen in die das
Leistungsverhältnis geteilt ist) jedes Mal dann
reduziert, wenn die Setzzeittaktperiode T1
(beispielsweise 0,2 s) abläuft. Das Leistungsverhältnis
für das dritte elektromagnetische Ventil 240 ist als
Verhältnis der Zeitperiode, in der der Hubmagnet 242
erregt ist, zu einer vorgegebenen Zeitperiode
(beispielsweise 100 ms) definiert, wobei bei Teilung des
Leistungsverhältnisses in 21 Stufen + D0 bis D20 die
Erregungsperiode pro Stufe 5 ms wird. Ist in Fig. 7 die
Antwort auf die Frage im Schritt 8 JA, d. h., ist die
Setzzeittaktperiode T1 abgelaufen (in Zeitpunkten t1, t2
und t3 in Fig. 8), so wird der Zeittaktgeber (nicht
dargestellt) im Schritt 9 auf die Zeittaktperiode T1
zurückgesetzt und sodann ein variabler Wert D um den
Korrekturwert X1 (beispielsweise auf D - X1 gesetzt) und
im Schritt 10 gespeichert. Die Ventilöffnung des dritten
elektromagnetischen Ventils 240 wird daher mit dem
Leistungsverhältnis entsprechend dem vorhandenen Wert
für die Periode T1 wiederholt gesteuert (Schritte 8 bis
13). Schritt 1 dient zur Grenzprüfung, in der bestimmt
wird, ob die Variable D größer als ein Minimalwert
D1 lim (beispielsweise 0) ist oder nicht. Ist die
Antwort NEIN, d. h., ist die Variable D kleiner als
01 lim, so wird die Variable D im Schritt 13 auf den
Minimalwert D1 lim gesetzt, da die Variable D kleiner 0
eine Unzweckmäßigkeit in der Programmsteuerung bewirkt.
Ist die Antwort auf die Frage im Schritt 11 JA, d. h.,
ist die Variable D größer als D1 lim, so überspringt das
Programm den Schritt 12 und schreitet zum Schritt 13
fort.
Im Schritt 13 wird die Variable D, welche im Schritt 10
auf D - X gesetzt worden ist, als Wert D32 gespeichert,
um später für die Steuerung verwendet zu werden, wenn
das Drehzahlverhältnis e in den Referenzwertbereich
eintritt. Sodann wird der Zähler zur Steuerung der
Zeitperiode, in der der Hubmagnet 242 des dritten
elektromagnetischen Ventils 240 erregt wird, auf einen
Wert entsprechend dem variablen Wert D gesetzt, wonach
das Programm dann zum Schritt 2 in Fig. 5 zurückkehrt,
um die Abarbeitung des Unterprogramms zu wiederholen.
Die elektromagnetische Steuereinheit 73 bewirkt das
wiederholte Öffnen des elektromagnetischen Ventils 240
mit dem vorhandenen Leistungsverhältnis, d. h., mit einer
konstanten Periode, bis das Leistungsverhältnis für das
dritte elektromagnetische Ventil 240 auf einen neuen
Wert gesetzt wird.
Wenn das Drehzahlverhältnis e in den Bereich schwacher
Eingriffskraft eintritt, so wird dann die Eingriffskraft
der direkt kuppelnden Kupplung Cd jedes Mal dann um den
Korrekturwert X1 erhöht, wenn die Periode T1 abläuft.
Wenn sodann das Drehzahlverhältnis e in den
Referenzwert-Umgebungsbereich (in einem Zeitpunkt t4 in
Fig. 8) eintritt, wird die Antwort auf die Frage im
Schritt 7 gleich JA, worauf das Programm zum Schritt 15
fortschreitet, um zu bestimmen, ob die
Setzzeittaktperiode T abgelaufen ist oder nicht. Die
Setzzeittaktperiode T ist gleich dem Wert T1, der
unmittelbar vor dem Eintreten des Drehzahlverhältnisses e
in den Referenzwert-Umgebungsbereich aus dem Bereich
schwacher Eingriffskraft gesetzt wird, was im Zeitpunkt
t3 in Fig. 8 der Fall ist. Ist die Antwort auf die Frage
im Schritt 15 NEIN, d. h., ist die Zeittaktperiode T1
nicht abgelaufen, so überspringt das Programm die
Schritte 16 bis 19 und arbeitet die Schritte 13 und 14
ab, um das dritte elektromagnetische Ventil 240 mit dem
Leistungsverhältnis öffnend zu steuern, das gesetzt
wurde, wenn das Drehzahlverhältnis e im Bereich
schwacher Eingriffskraft lag. Ist die Antwort auf die
Frage im Schritt 15 JA, d. h., ist die Zeittaktperiode T1
abgelaufen (im Zeitpunkt t5 in Fig. 8), so wird im
Schritt 16 die Variable T auf eine vorgegebene
Zeittaktperiode T2 (beispielsweise 1 s) gesetzt, welche
größer als T1 ist. Im Schritt 17 wird die Variable D auf
einen Wert (D - X2) gesetzt, welcher um X2 kleiner als
der vorher gesetzte Wert D ist (beispielsweise 1, was
einer Stufe entsprechend X1 entspricht). Die
Ventilöffnung des dritten elektromagnetischen Ventils
240 wird mit dem Leistungsverhältnis entsprechend dem
für die Zeittaktperiode T2 wiederholt neugesetzten Wert
T gesteuert. Wenn die Zeittaktperiode T2 abgelaufen ist
und auch das Drehzahlverhältnis e sich noch im
Referenzwert-Umgebungsbereich (im Zeitpunkt t6 in Fig.
8) befindet, so wiederholt das Programm dann die
Schritte 15 bis 19 und 13. Der Schritt 18 dient zur
Grenzprüfung, in der bestimmt wird, ob die Variable D
größer als ein Minimalwert D2 lim (beispielsweise 0) ist
oder nicht. Ist die Antwort NEIN, d. h., ist die Variable
D kleiner als der Minimalwert D2 lim, so wird die
Variable D im Schritt 19 auf D2 lim gesetzt und das
Programm schreitet zum Schritt 13 fort. Ist die Antwort
auf die Frage im Schritt 18 JA, d. h., ist die Variable D
größer als D2 lim, so überspringt das Programm den
schreitet zum Schritt 13 fort.
Tritt das Drehzahlverhältnis e im Zeitpunkt t7 in Fig.
8, in den Referenzwertbereich ein, so wird sodann das
Drehzahlverhältnis e größer als der
Bereichsdefinitionswert e2, so daß die Antwort auf die
Frage im Schritt 3 zu JA wird, wonach das Programm zum
Schritt 20 fortschreitet, um einen
Fehlerkennzeichensignal-Wert F1 (im folgenden erläutert)
auf 0 zu setzen. Sodann wird im Schritt 21 bestimmt, ob
ein Fehlerkennzeichensignal-Wert F3 (ebenfalls im
folgenden erläutert) auf 1 gesetzt ist oder nicht. Ist
das Drehzahlverhältnis e aus dem
Referenzwert-Umgebungsbereich in den Referenzwertbereich
eingetreten, so werden die Fehlerkennzeichensignal-Werte
F2 und F3 im Schritt 5 bzw. 6 beide auf 0 gesetzt,
so daß die Antworten auf die Fragen in Schritten 21 und
24 zu NEIN werden, wobei im Schritt 24 bestimmt wird, ob
der Fehlerkennzeichensignal-Wert F2 1 ist. Das Programm
schreitet zum Schritt 26 fort, um zu bestimmen, ob die
Zeittaktperiode D abgelaufen ist oder nicht. Die
Setzzeittakt-Periode ist der gesetzte Wert T2, wenn das
Drehzahlverhältnis e im Referenzwert-Umgebungsbereich
liegt, beispielsweise im Zeitpunkt t6 in Fig. 8. Ist die
Antwort auf die Frage im Schritt 26 NEIN, d. h., ist die
Zeittaktperiode T2 nicht abgelaufen, so überspringt das
Programm die Schritte 27 und 28 und arbeitet die
Schritte 41 bis 46 und sodann den Schritt 14 ab, um das
dritte elektromagnetische Ventil kontinuierlich so zu
steuern, daß es mit dem Leistungsverhältnis öffnet, das
gesetzt wurde, wenn sich das Drehzahlverhältnis e im
Referenzwert-Umgebungsbereich befand. Ist die Antwort
auf die Frage im Schritt 25 JA, d. h., ist die
Zeittaktperiode T2 abgelaufen (im Zeitpunkt t8 in Fig.
8), so wird im Schritt 27 die Variable T auf einen
vorgegebenen Wert T3 (beispielsweise 2 s) gesetzt,
welcher gewählt wird, wenn sich das Drehzahlverhältnis e
im Referenzwertbereich befindet, wonach im Schritt 28
die Variable D auf den Wert 32 gesetzt wird, der in der
Schleife im Schritt 13 gespeichert wurde, d. h.,
unmittelbar bevor das Drehzahlverhältnis aus dem
Referenzwert-Umgebungsbereich in den Referenzwertbereich
(im Zeitpunkt t6 in Fig. 8) eintritt. Wenn das
Drehzahlverhältnis e in den Referenzwertbereich
eintritt, so wird das elektr 37628 00070 552 001000280000000200012000285913751700040 0002003619873 00004 37509omagnetische Ventil 240
somit kontinuierlich mit dem gleichen
Leistungsverhältnis entsprechend dem Wert D gesteuert,
wie er unmittelbar vor dem Eintritt des
Drehzahlverhältnisses e in den Referenzwertbereich (im
Zeitpunkt t6 in Fig. 8) gesetzt wurde, bis die
Zeittaktperiode T3 abläuft (d. h., bis zum Zeitpunkt t9
in Fig. 8). Solange das Drehzahlverhältnis e im
Referenzwertbereich verbleibt, wird das Ventil 240
selbst nach Erreichen des Zeitpunktes t9 so gesteuert,
daß die gleiche Übertragungsleistung der direkt
kuppelnden Kupplung Cd, d. h., das verwendete
Leistungsverhältnis, erhalten bleibt.
Fig. 9 zeigt eine Art der Leistungsverhältnissteuerung,
welche sich von derjenigen nach Fig. 8 unterscheidet,
für den Fall, daß entsprechend Fig. 8 das
Drehzahlverhältnis e vom Bereich schwacher
Eingriffskraft durch den Referenzwert-Umgebungsbereich
zunimmt und in den Referenzwertbereich eintritt. Während
bei der Art der Steuerung nach Fig. 8 die Änderungsrate
des Drehzahlverhältnisses e verringert wird, wenn es
sich dem Referenzwertbereich nähert, da T1, T2 und T3
auf unterschiedliche Werte gesetzt werden, während X1
und X2 auf den gleichen Wert gesetzt werden, wird bei
der Steuerungsart nach Fig. 9 die Änderungsrate des
Drehzahlverhältnisses e durch Setzen von T1, T2 und T3
auf den gleichen Wert und X1 und X2 auf unterschiedliche
Werte verringert, wenn das Drehzahlverhältnis e sich dem
Referenzwertbereich nähert.
Fig. 10 zeigt eine Form der Leistungsverhältnissteuerung
für den Fall, daß das Drehzahlverhältnis e vom
Referenzwertbereich an zunimmt, jenseits des
Referenzwertbereiches in den Feinsteuerbereich eintritt
und sodann in den Referenzwertbereich zurückkehrt, ohne
daß es in den höheren Bereich mit erregtem Hubmagneten
eintritt. Ist das Drehzahlverhältnis e am Beginn vom
unteren Bereich in den Refernzwertbereich eingetreten,
so sind die Fehlerkennzeichen F1, F2 und F3 alle auf 0
gesetzt. Wie der Teil (a) des Diagramms nach Fig. 10
zeigt, wird daher das Drehzahlverhältnis e größer als
der Bereichsdefinitionswert e3, d. h. die Antwort auf die
Frage im Schritt 2 in Fig. 7 wird zu JA, wenn das
Drehzahlverhältnis e vom Referenzwertbereich (im
Zeitpunkt t10) nimmt, um in den nächsthöheren Bereich,
d. h., den Feinsteuerbereich im Zeitpunkt t11
einzutreten, wonach das Programm zum Schritt 29
fortschreitet, um den Fehlerkennzeichensignal-Wert F1
auf 1 zu setzen. Da der Fehlerkennzeichensignal-Wert F2
auf 0 gesetzt wurde, ist dann die Antwort auf die Frage
im Schritt 30, in dem bestimmt wird, ob das
Fehlerkennzeichen F2 0 ist oder nicht, gleich JA, so daß
das Programm daher zum Schritt 31 fortschreitet, um das
Fehlerkennzeichen F2 auf 1 zu setzen. Sodann wird im
Schritt 32 der vorhandene Wert der Variablen D32 als
Variable D33 gespeichert. Der Wert von D32 ist gleich
dem Wert D, der verwendet wurde, wenn sich das
Drehzahlverhältnis e im Referenzwertbereich befand,
d. h., es handelt sich um den Wert D, der im Schritt 28
gesetzt wurde. Die Änderung der Variablen D, D32 und D33
als Funktion der Zeit sowie diejenige des
Drehzahlverhältnisses e sind in Fig. 10 dargestellt. Die
für die Variablen D, D32 und D33 angegebenen Werte sind
in Fig. 10 als Differenzwerte in Bezug auf die
entsprechenden Werte angegeben, welche gesetzt werden,
wenn sich das Drehzahlverhältnis e im
Referenzwertbereich befindet, d. h., im Hinblick auf die
Variable D33, wie sie im Schritt 32 gesetzt ist.
Sodann wird im Schritt 33 der Zeittaktgeber auf eine
vorgegebene Zeittaktperiode T4 (beispielsweise 0,4 s)
gesetzt und im Schritt 34 die zu verwendende Variable D
im Zeitpunkt t11 auf einen Wert gesetzt, der gleich der
Summe des vorhergehenden Wertes von D33 und X6 ist
(beispielsweise 4, entsprechend vier Stufen von 21
Stufen, in die das Leistungsverhältnis geteilt ist).
Sodann arbeitet das Programm die Schritte 41 bis 46 und
14 ab und kehrt zur Wiederholung des Unterprogramms zum
Schritt 2 in Fig. 5 zurück.
Es ist darauf hinzuweisen, daß der Zeittaktgeber im
Zeitpunkt t11 auf die Zeittaktperiode T4 gesetzt wird,
bei der das Drehzahlverhältnis e den
Bereichdefinitionswert e3 erreicht, d. h., den unteren
Grenzwert des Feinsteuerbereiches (Schritt 33) und daß
dann die Steuerung auf dem im Schritt 34 gesetzten Wert
0 basierend fortgesetzt wird, bis die Zeittaktperiode T4
abläuft, obwohl die Zeittaktperiode T3, welche gesetzt
wird, unmittelbar bevor das Drehzahlverhältnis e aus dem
Referenzwertbereich in den Feinsteuerbereich eintritt,
beispielsweise im Zeitpunkt t10 im Teil (a) des
Diagramms nach Fig. 10, bis zum Zeitpunkt t11 nicht
abläuft. In der nächsten Schleife ist die Antwort auf
die Frage im Schritt 30 NEIN, da das Fehlerkennzeichen
F2 im Schritt 31 in der vorhergehenden Schleife auf 1
gesetzt wird, so daß das Programm zum Schritt 35
fortschreitet. Da die Zeittaktperiode T4 dann noch nicht
abgelaufen ist, ist die Antwort auf die Frage im Schritt
35, ob die Zeittaktperiode T4 abgelaufen ist oder nicht,
NEIN. Sodann schreitet das Programm zum Schritt 36 fort,
um die Variable D32 auf einen Wert zu setzen, welcher
gleich der Summe des im Schritt 32 gesetzten Wertes D33
und X3 (beispielsweise 1) ist. Unter der Annahme, daß
die Variable D, welche gesetzt wird, wenn das
Drehzahlverhältnis e sich im Referenzwertbereich befand,
mit D0 bezeichnet wird, ist der neue Wert D32 gleich der
Summe von D0 und X3, da die Variable D33 im Schritt 32
in der vorhergehenden Schleife auf den Wert D32 gesetzt
wurde.
Kehrt das Drehzahlverhältnis e in den,
Referenzwertbereich zurück, bevor die Zeittaktperiode T4
abläuft, wie dies im Zeitpunkt t12 im Teil (a) des
Diagramms nach Fig. 10 der Fall ist, ist die Antwort auf
die Frage im Schritt 3 JA, wonach das Programm zum
Setzen des Fehlerkennzeichens F1 auf 0 zum Schritt 20
fortschreitet. Da das Fehlerkennzeichen F3 auf 0 gesetzt
worden ist, geht das Programm nach dem Schritt 21 zum
Schritt 24 über. Da das Fehlerkennzeichen F2 im Schritt
31 auf 1 gesetzt worden ist, ist die Antwort auf die
Frage im Schritt 24 JA, so daß dann das
Fehlerkennzeichen F2 im Schritt 25 auf 0 gesetzt wird,
von dem das Programm zum Schritt 27 fortschreitet,
während der Schritt 26 übersprungen wird, um den
Zeittaktgeber wieder auf den vorgegebenen Wert T3 zu
setzen. Das Überspringen des Schrittes 26 bedeutet, daß
der Zeittaktgeber gleichzeitig rückgesetzt wird, wenn
das Drehzahlverhältnis e zum Referenzwertbereich
zurückkehrt und eine neue Zeittaktperiode gesetzt wird.
Sodann wird die Variable D im Schritt 28 auf den im
Schritt 36 in der vorhergehenden Schleife gesetzten Wert
D32 gesetzt, wonach die Ventilöffnung des dritten
elektromagnetischen Ventils 240 mit dem
Leistungsverhältnis entsprechend diesem Wert D32
gesteuert wird.
Die Zeittaktperiode T3 läuft im Zeitpunkt t13 ab;
solange jedoch das Drehzahlverhältnis e im
Referenzwertbereich verbleibt, wird der Zeittaktgeber
wieder auf den Wert T3 (Schritt 27) rückgesetzt und auch
der Wert D bleibt unverändert, so daß nach dem Zeitpunkt
t14 das elektromagnetische Ventil 24 mit dem gleichen
Leistungsverhältnis entsprechend dem Wert von D32
(Schritt 28) gesteuert wird.
Der Teil (a) des Diagramms nach Fig. 10 zeigt einen
Fall, in dem das Drehzahlverhältnis e für eine kurze
Periode (kürzer als die Zeittaktperiode T4) nach dem
Eintreten aus dem Referenzwertbereich im
Feinsteuerbereich verbleibt. Die Tatsache, daß das
Drehzahlverhältnis e im Zeitpunkt t12 in den
Referenzwertbereich zurückkehrt, bevor die
Zeittaktperiode T4 auf Grund der Korrektur des Wertes D
um einen so großen Wert wie der Wert X6 im Zeitpunkt t11
abgelaufen ist, wenn das Drehzahlverhältnis e in den
Feinsteuerbereich eintrat, bedeutet, daß der
Korrekturwert X6 zu groß ist. Damit wird gleichzeitig
mit der Rückkehr des Drehzahlverhältnisses e in den
Referenzwertbereich im Zeitpunkt t12 eine Korrektur des
Leistungsverhältnisses derart durchgeführt, daß die
Variable D neu auf die Summe eines kleineren Wertes X3
und des Wertes D33 gesetzt wird, der gesetzt wurde,
unmittelbar bevor das Drehzahlverhältnis e in den
Feinsteuerbereich (d. h., im Zeitpunkt t10) eintrat,
wodurch das Drehzahlverhältnis e im Referenzwertbereich
gehalten wird.
Der Teil (b) des Diagramms nach Fig. 10 zeigt einen
Fall, in dem das Drehzahlverhältnis e vom
Referenzwertbereich im Zeitpunkt t15 zunimmt und im
Zeitpunkt t16 in den Feinsteuerbereich eintritt, wonach
eine Korrektur um einen großen Wert X6 durchgeführt
wird, wobei das Verhältnis e für eine lange Periode
(länger als die Zeittaktperiode T4) im Feinsteuerbereich
verbleibt, ohne daß es unmittelbar in den
Referenzwertbereich zurückkehrt. In diesem Falle wird
das Leistungsverhältnis so gesteuert, daß die Variable D
neu auf die Summe der Variablen D33, die im Zeitpunkt
t15 unmittelbar vor dem Eintreten des
Drehzahlverhältnisses e in den Feinsteuerbereich gesetzt
wurde, und eines Korrekturwertes gesetzt wird, welcher
der Länge der Zeitperiode entspricht, in der das
Drehzahlverhältnis e im Feinsteuerbereich geblieben ist.
Bei dem Korrekturwert handelt es sich beispielsweise um
den im Zeitpunkt t16 gesetzten Wert X6, den im Zeitpunkt
t17 gesetzten Wert (X6 + X3) und den im Zeitpunkt t18
gesetzten Wert (X6 + 2 × X3), wobei das
Drehzahlverhältnis e im Referenzwertbereich gehalten
wird.
Im Falle des Teils (b) des Diagramms nach Fig. 10 werden
daher die Schritte 29 bis 34 im Zeitpunkt t16
abgearbeitet, während sie im Teil (a) des Diagramms nach
Fig. 10 im Zeitpunkt t11 abgearbeitet werden; die
Schritte 29, 30, 35 und 36 werden in der Zeitperiode
zwischen den Zeitpunkten t16 und t17 abgearbeitet. Ist
der Zeitpunkt t17 erreicht, d. h., ist die
Zeittaktperiode T4 abgelaufen, so wird die Antwort auf
die Frage im Schritt 35 zu JA, wonach das Programm zum
Setzen des Fehlerkennzeichens F3 auf 1 zum Schritt 37
fortschreitet und sodann zum Setzen der Variablen D33
auf den in der vorhergehenden Schleife verwendeten Wert
von D zum Schritt 38 fortschreitet. Im Schritt 39 wird
sodann der Zeittaktgeber wiederum auf den Wert T4
gesetzt und im Schritt 40 wird die Variable D auf den
Wert gesetzt, welcher gleich der Summe des
vorhergehenden Wertes von D und X3 (beispielsweise 1)
ist. Sodann werden bis zum Erreichen des
Zeitpunktes t18, d. h. bis die Zeittaktperiode T4
wieder abläuft, die Schritte 29, 30, 35 und 36
wiederholt abgearbeitet, wobei die Variable D32 im
Schritt 36 auf die Summe von D33 und X3 gesetzt wird.
Befindet sich das Drehzahlverhältnis ab dem Zeitpunkt
t18 noch im Feinsteuerbereich, so werden die Schritte 37
und 38 wie im vorgenannten Fall entsprechend
abgearbeitet, wobei die Variable D33 auf einen Wert
gesetzt wird, welcher gleich der Summe der
vorhergehenden Werte D33 und X3 ist. Weiterhin wird im
Schritt 40 der Wert D um X3 erhöht, wodurch das
Leistungsverhältnis weiter erhöht wird. Auf dieser Basis
wird die Steuerung des Leistungsverhältnisses
wiederholt. Wenn das Drehzahlverhältnis e im Zeitpunkt
t19 in den Referenzwertbereich zurückkehrt, so werden
sodann die Schritte 20 und 21 abgearbeitet. Da das
Fehlerkennzeichen F3 im Schritt 37 auf 1 gesetzt worden
ist, ist die Antwort auf die Frage im Schritt 21 JA und
das Programm schreitet zu den Schritten 22 und 23 fort,
um das Fehlerkennzeichen F3 auf 0 und das
Fehlerkennzeichen F2 auf 0 zu setzen, wonach das
Programm zum Schritt 26 fortschreitet, um zu bestimmen,
ob die Zeittaktperiode T4 abgelaufen ist oder nicht,
während der Schritt 24 übersprungen wird. Der Grund für
das Überspringen des Schrittes 24, d. h., das Auslassen
der Bestimmung des Wertes des Fehlerkennzeichens F2
liegt darin, daß die Änderungsrate des
Drehzahlverhältnisses e klein ist. Da sich das
Drehzahlverhältnis e somit schwach ändert, wird der in
der vorhergehenden Schleife gesetzte Wert D wieder
verwendet. Mit anderen Worten ausgedrückt, wird die
Leistungsverhältnissteuerung mit dem gleichen, in der
vorhergehenden Schleife gesetzten Wert durchgeführt, bis
die Zeittaktperiode T4 abgelaufen ist, d. h., bis der
Zeitpunkt t′19 erreicht ist. Wenn dieser Zeitpunkt t′19
erreicht ist, wird die Antwort auf die Frage im Schritt
26 JA und es wird der Zeittaktgeber im Schritt 27 auf
den Wert T3 gesetzt und die Variable D im Schritt 28 auf
den Wert D32 gesetzt, welcher im Schritt 36 gesetzt
wurde, wenn das Drehzahlverhältnis e etwa den
Feinsteuerbereich verließ.
Wenn das Drehzahlverhältnis e in den Referenzwertbereich
zurückkehrt, so wird in dieser Weise der vorhandene Wert
von D für die Leistungsverhältnissteuerung verwendet und
selbst nach dem Zeitpunkt t20, wenn die Zeittaktperiode
abläuft, wird der gleiche Wert von D für die
Leistungsverhältnissteuerung verwendet, solange das
Drehzahlverhältnis e im Referenzwertbereich verbleibt.
Fig. 11 zeigt die Art der Leistungsverhältnissteuerung
für den Fall, in dem das Drehzahlverhältnis e vom
Referenzwertbereich durch den Feinsteuerbereich zunimmt
und in den Bereich mit erregtem Hubmagnet eintritt und
sodann in den Referenzwertbereich zurückkehrt.
Der Teil (a) des Diagramms nach Fig. 11 zeigt den Fall,
in dem das Drehzahlverhältnis e in kurzer Zeit den
Feinsteuerbereich durchläuft und in den Bereich mit
erregtem Hubmagneten eintritt, in dem der Hubmagnet des
dritten elektromagnetischen Ventils 240 mit einem
Leistungsverhältnis von 100% erregt wird. Der Teil (b)
des Diagramms nach Fig. 11 zeigt den Fall, in dem das
Drehzahlverhältnis e für eine lange Zeit im
Feinsteuerbereich verbleibt, bevor es in den Bereich mit
erregten Hubmagneten eintritt. In beiden Fällen der
Teile (a) und (b) des Diagramms nach Fig. 11 liegt das
Drehzahlverhältnis e nahe am oberen Grenzwert 1,0, so
daß die Gefahr des Auftretens von Vibrationen in der
Fahrzeugkarosserie vorhanden ist. Um dies zu verhindern,
wird das Leistungsverhältnis im Bereich mit erregtem
Hubmagneten auf den maximalen Wert D20 gesetzt (der
Hubmagnet 242 des dritten elektromagnetischen Ventils
204 ist zur Offenhaltung des Ventils kontinuierlich
erregt). Wenn das Drehzahlverhältnis e aus dem Bereich
mit erregtem Hubmagneten in den Feinsteuerbereich
zurückkehrt, so wird das Leistungsverhältnis so gesetzt,
daß es im Falle des Teils (a) größer als im Falle des
Teils (b) des Diagramms nach Fig. 11 ist.
Im Teil (a) des Diagramms nach Fig. 11 wird die Antwort
auf die Frage im Schritt 2 in Fig. 7 JA, wenn das
Drehzahlverhältnis e vom Zeitpunkt t29 zunimmt, um im
Zeitpunkt t30 in den Feinsteuerbereich einzutreten,
wonach das Programm dann in der anhand von Fig. 10
beschriebenen Weise die Schritte 29 bis 34 abarbeitet.
In diesem Falle wird der Wert von D von seinem
vorhergehenden Wert um X6 (beispielsweise 4) erhöht,
während D33 unverändert bleibt.
In der nächsten Schleife arbeitet das Programm die
Schritte 29, 30, 35 und 36 ab. Im Schritt 36 wird die
Variable D32 auf einen Wert gesetzt, welcher gleich der
Summe von D33 und X3 (beispielsweise 1) ist. In diesem
Zeitpunkt wird das Fehlerkennzeichen auf 0 gehalten.
Tritt das Drehzahlverhältnis e aus dem Feinsteuerbereich
dann (im Zeitpunkt t30) in den Bereich mit erregtem
Hubmagneten ein, bevor die Zeittaktperiode T4 abläuft,
wird die Antwort auf die Frage im Schritt 1 in Fig. 7,
d. h. ob das Drehzahlverhältnis e größer als der
Bereichsdefinitionswert e4 ist oder nicht, JA, wonach
das Programm zum Schritt 47 fortschreitet, um das
Fehlerkennzeichen F2 auf 1 zu setzen. Im Schritt 48 wird
dann bestimmt, ob der Wert des Fehlerkennzeichens F3 1
ist oder nicht. Da das Drehzahlverhältnis e im oben
beschriebenen Sinne bei unverändertem Wert des
Fehlerkennzeichens F3 von 0 vom Feinsteuerbereich in den
Bereich mit erregtem Hubmagneten verschoben wird, ist
die Antwort auf die Frage im Schritt 48 NEIN. Sodann
wird die Variable D im Schritt 50 auf einen Wert
gesetzt, welcher der Summe von D33 und X5
(beispielsweise 6) entspricht. Darauffolgend wird im
Schritt 51 geprüft, ob der Wert D größer als der
Grenzwert DFO (gleich 20) ist oder nicht. Ist die
Antwort JA, so schreitet das Programm nach dem Setzen
des Wertes D auf DFO im Schritt 52 zum Schritt 53 fort,
während bei einer Antwort NEIN das Programm unter
Umgehung des Schrittes 52 zum Schritt 53 fortschreitet.
Im Schritt 53 wird der Wert D32 auf den Wert von D
(beispielsweise +6) gesetzt, der im Schritt 51 gesetzt
wurde, wonach im Schritt 54 der Zeittaktgeber auf 0
gesetzt wird. Sodann wird der Hubmagnet 242 des
elektromagnetischen Ventils 240 im Schritt 55
kontinuierlich erregt, um das elektromagnetische Ventil
240 offen zu halten, während die
Leistungsverhältnissteuerung des dritten
elektromagnetischen Ventils 42 im Schritt 56
unterbrochen wird und das Programm sodann zum Schritt 2
in Fig. 5 zurückkehrt.
Wenn das Drehzahlverhältnis e im Zeitpunkt t32 im Teil
(a) des Diagramms nach Fig. 11 in den Feinsteuerbereich
zurückkehrt, so wird dann die Antwort auf die Frage im
Schritt 2 in Fig. 7 JA, so daß das Programm zum Setzen
des Fehlerkennzeichens F1 auf 1 zum Schritt 29
fortschreitet. Da das Fehlerkennzeichen F2 im Schritt 47
in der vorhergehenden Schleife auf 1 gesetzt wurde, ist
die Antwort auf die Frage im Schritt 30 NEIN und das
Programm schreitet zum Schritt 35 fort. Da die
Zeittaktperiode im Schritt 54 in der vorhergehenden
Schleife auf o gesetzt wurde, ist die Antwort auf die
Frage im Schritt 35 JA und das Programm schreitet zum
Setzen des Fehlerkennzeichens F3 auf 1 zum Schritt 37
fort. Sodann wird die Variable D33 im Schritt 38 auf den
Wert von D (+ X5, beispielsweise +6) gesetzt. Sodann
wird der Zeittaktgeber im Schritt 39 auf die vorgegebene
Zeittaktperiode T4 gesetzt und im Schritt 40 die
Variable D neu auf den Wert D + X3 (beispielsweise
+6+1 = +7) gesetzt. Danach wird im Schritt 36 in der
nächsten Schleife die Variable D32 auf den Wert D33 + X3
(beispielsweise +6+1 = +7) gesetzt.
Da im Zeitpunkt t33 das Drehzahlverhältnis e sich noch
im Feinsteuerbereich befindet, werden die Schritte 29,
30, 35 und 37 bis 40 abgearbeitet. Im Schritt 38 wird
die Variable 33 auf den Wert D + 7 gesetzt und im
Schritt 40 die Variable D auf den Wert D + X3 (+ 8)
gesetzt. Sodann schreitet das Programm zum Schritt 36
fort, in dem die Variable D32 auf den Wert D33 + X3
(+ 8) gesetzt wird, wenn die Antwort auf die Frage im
Schritt 35 NEIN wird. Nach dem Eintreten in den
Referenzwertbereich im Zeitpunkt t′33 wird das
Drehzahlverhältnis e sodann in der Weise gesteuert, wie
es dem Fall der Zeitperiode zwischen den Zeitpunkten t19
und t′19 im Teil (b) des Diagramms nach Fig. 10
entspricht. In und nach dem Zeitpunkt t34 wird die
Leistungsverhältnissteuerung auf der Basis der Variablen
D fortgeführt, ohne deren Wert zu ändern, solange das
Drehzahlverhältnis im Referenzwertbereich verbleibt.
Im Falle des Teils (b) des Diagramms nach Fig. 11 werden
die Schritte 29 bis 34 in Fig. 7 in der Weise
abgearbeitet, wie es im Zeitpunkt t30 im Teil (a) des
Diagramms nach Fig. 11 der Fall ist, und sodann im
Schritt 32 die Variable D33 auf den Wert von D32, d. h.,
auf ± und im nächsten Schritt 33 die Variable auf den
Wert D33 + X6 (+ 4) gesetzt, wenn das Drehzahlverhältnis
e im Zeitpunkt t35 in den Feinsteuerbereich eintritt. Im
Schritt 36 in der nächsten Schleife wird die Variable
D32 auf den Wert D33 + X3 (+ 1) gesetzt. Da sich das
Drehzahlverhältnis e im Zeitpunkt t36 noch im
Feinsteuerbereich befindet, wenn die Zeittaktperiode T4
endet, arbeitet das Programm die Schritte 29, 30, 35 und
37 ab und schreitet dann zum Setzen von D33 auf den Wert
von D (+ 4) zum Schritt 38 fort. Sodann werden die
Schritte 39 und 40 abgearbeitet, wobei im letzteren die
Variable D auf den Wert D + X3 (+ 5) gesetzt wird.
Wenn das Drehzahlverhältnis e im Zeitpunkt t37 den
Feinsteuerbereich verläßt und in den Bereich mit
erregtem Hubmagneten eintritt, so wird die Antwort auf
die Frage im Schritt 1 in Fig. 7 JA, wonach die Schritte
47 und 48 abgearbeitet werden. Da das Drehzahlverhältnis
e für eine Zeitperiode zwischen den Zeitpunkten t35 und
t37, welche die gesamte erste Zeittaktperiode T4 und
einen Teil der zweiten Taktperiode T4 abdeckt, verblieb,
kann angenommen werden, daß sich das Drehzahlverhältnis
e schwach geändert hat und das Fehlerkennzeichen F3 auf
1 gesetzt wurde. Die Antwort auf die Frage im Schritt 48
wird daher JA und es wird die Variable D im Schritt 49
auf den Wert D33 + X4, d. h., + 5, gesetzt. Sodann wird
der Schritt 51 abgearbeitet, wobei das Programm zum
Schritt 52 fortschreitet, wenn die Antwort JA ist. Ist
die Antwort NEIN, so schreitet das Programm unter
Überspringen des Schrittes 52 zum Schritt 53 fort. Im
Schritt 53 wird die Variable D32 auf + 5 gesetzt, wobei
es sich um den im Schritt 49 gesetzten Wert D handelt,
wonach die Schritte 53 bis 56 abgearbeitet werden.
Sodann kehrt das Programm zum Schritt 2 in Fig. 5
zurück.
Wenn das Drehzahlverhältnis e im Zeitpunkt t38 in den
Feinsteuerbereich zurückkehrt, werden die Schritte 29,
30, 35 und 37 abgearbeitet und im Schritt 38 die
Variable D33 auf den Wert von D (D33 + X4 = + 5)
gesetzt. Sodann wird die Variable D im Schritt 40 auf
den Wert D + X3 (= + 6) gesetzt.
Kehrt das Drehzahlverhältnis e im Zeitpunkt t39 in den
Referenzwertbereich zurück, bevor die Zeittaktperiode T4
abläuft, so wird das Drehzahlverhältnis e entsprechend
dem Fall der Zeitperiode zwischen den Zeitpunkten t12
und t13 im Teil (a) des Diagramms nach Fig. 10
gesteuert. Nach dem der Zeitpunkt t41 über den Zeitpunkt
t40 erreicht ist, wird die Leistungsverhältnissteuerung
auf der Basis der Variablen D fortgesetzt, ohne deren
Wert zu ändern, solange das Drehzahlverhältnis e im
Referenzwertbereich verbleibt.
Der Schritt 4 in Fig. 7 zur Bestimmung, ob F1 = 1 ist
oder nicht, ist vorgesehen, um sicherzustellen, daß die
Leistungsverhältnissteuerung auf der Basis des Wertes D
durchgeführt wird, der gesetzt wurde, wenn das
Drehzahlverhältnis e sich in der vorhergehenden Schleife
im Feinsteuerbereich befand, da das Fehlerkennzeichen F2
dann den Wert 1 annimmt, falls das Drehzahlverhätnis e
nach dem Eintreten in den Feinsteuerbereich aus dem
Referenzwertbereich in der vorhergehenden Schleife in
der vorhandenen Schleife am Referenzwertbereich vorbei
scharf auf den Referenzwert-Umgebungsbereich herunter
verringert wurde. Die Schritte 41 bis 46 dienen der
Grenzprüfung, in der festgestellt wird, ob die
entsprechenden Variablen D, D32 und D33 größer als DFO
(beispielsweise 20) sind und falls dies der Fall ist,
die Variablen auf DFO gesetzt werden. Wie vorstehend
beschrieben, steuert das elektronische Steuersystem 33
in der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform das
Leistungsverhältnis bzw. die Ventilöffnungsperiode des
dritten elektromagnetischen Ventils 240 in der Weise,
daß das Drehzahlverhältnis e (oder ein vorgegebener
Parameterwert), daß den relativen Schlupfbetrag zwischen
dem Eingangs- und Ausgangselement des Drehmomentwandlers
T repräsentiert, in den Referenzwertbereich gebracht
wird, bei dem es sich um einen von fünf Bereichen
handelt, die durch Bereichsdefinitionswerte e1 bis e4
definiert sind. Nimmt weiterhin der Wählschalter 33a die
Stellung für den Wirtschaftlichkeitsbetrieb ein, in dem
während der Leistungsverhältnissteuerung der
Kraftstoffeinsparung Priorität gegeben wird, so werden
die Bereichsdefinitionswerte e1 bis e4 im Vergleich zu
den Werten bei Wahl des Leistungsbetriebes, in dem der
Ausgangsleistung Priorität gegeben wird, auf höhere
Werte gesetzt. Während des Wirtschaftlichkeitsbetriebes
wird also der Kraftstoffverbrauch verringert, während im
Leistungsbetrieb die Ausgangsleistungscharakteristik
verbessert wird.
Obwohl die vorstehende Ausführungsform bei einem
automatischen Getriebe verwendet wird, in dem ein
hydraulischer Drehmomentwandler als hydraulische
Leistungsübertragungseinrichtung verwendet wird, ist das
erfindungsgemäße Verfahren auch für andere Arten von
automatischen Getrieben für Kraftfahrzeuge mit
unterschiedlichen Formen von Flüssigkeitskupplungen
verwendbar.
Darüber hinaus kann an Stelle des Drehzahlverhältnisses
gemäß der vorstehenden Ausführungsform auch die
Differenz der Drehzahl zwischen dem Eingangs- und
Ausgangselement der hydraulischen
Leistungsübertragungseinrichtung als vorgegebener
Parameter verwendet werden, welcher den Betrag des
relativen Schlupfes zwischen dem Eingangs- und
Ausgangselement repräsentiert.
Die Anordnung des
Leistungs/Wirtschaftlichkeits-Wählschalters 33a auf dem
Armaturenbrett und die Einstellung dem
Referenzwertbereiches (Zielwert) für das
Drehzahlverhältnis e als Funktion der Stellung dieses
Wählschalters 33a ist im Sinne der Erfindung nicht
zwingend erforderlich. Es ist ebenso möglich die
Stellung D4 in eine Stellung für wirtschaftlichen
Betrieb und in eine Stellung für Leistungsbetrieb zu
unterteilen, wobei die Wahl beispielsweise durch den
Schalthebel des manuellen Ventils Vm erfolgt, so daß der
Leistungsbetrieb oder der Wirtschaftlichkeitsbetrieb
durch selektive Betätigung des Schalthebels gewählt
werden kann. Die Fig. 12 und 13 zeigen ein
Steuerverfahren für einen direkten Kupplungsmechanismus
gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 12 zeigt eine elektronische Steuereinheit 33 sowie
mit dieser verbundene Sensoren des hydraulischen
Steuersystems gemäß der zweiten Ausführungsform, die
ebenfalls für ein automatisches Getriebe nach Fig. 1
verwendbar ist. Die elektronische Steuereinheit 33 ist
mit einer (nicht dargestellten) hydraulischen
Steuereinheit entsprechend der in Fig. 2 dargestellten
Schaltung verbunden.
Gemäß dieser zweiten Ausführungsform des
Steuerverfahrens für einen direkten Kupplungsmechanismus
wird die Rate ΔT (im folgenden erläutert), mit der die
Übertragungsleistung (Eingriffskraft) der direkt
kuppelnden Kupplung Cd so gesteuert wird, daß sich das
Drehzahlverhältnis e zwischen dem Eingangs- und
Ausgangselement des Drehmomentwandlers T zu dem in den
Fig. 9 bis 11 dargestellten Referenzwertbereich hin
ändert, auf der Basis des Untersetzungsverhältnisses
bzw. der Gangschaltstellung eines automatischen
Getriebes an Stelle der Schalthebelstellung gemäß der
ersten Ausführungsform festgelegt.
In Fig. 12 ist an Stelle des
Schalthebelstellungs-Sensors 35 und des Wählschalters
33a gemäß Fig. 2 ein Untersetzungsverhältnissensor 35′
mit der Eingangsseite der elektronischen Steuereinheit
33 verbunden. Dieser Untersetzungsverhältnissensor 35′
dient zur Erfassung des Untersetzungsverhältnisses bzw.
der Schaltstellung und liefert ein das erfaßte
Untersetzungsverhältnis repräsentierendes Signal.
Ebenso wie bei der ersten Ausführungsform steuert bei
der zweiten Ausführungsform die elektronische
Steuereinheit 33 gemäß Fig. 12 das Leistungsverhältnis
bzw. die Ventilübersetzungsperiode des dritten
elektromagnetischen Ventils 240 unter Ausnutzung von
Korrekturwerten, die 21 Stufen zwischen den
Öldruckkurven I und IV entsprechen, wobei das
Hauptflußdiagramm gemäß Fig. 5 zur Abarbeitung der
Leistungsverhältnissteuerung der zweiten Ausführungsform
verwendbar ist. Gemäß dieser zweiten Ausführungsform
liest die CPU der elektronischen Steuereinheit 33
Eingangsdaten vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 31, vom
Motordrehzahlsensor 34, vom
Untersetzungsverhältnissensor 35′, usw., im Schritt 2
des Hauptflußdiagramms gemäß Fig. 5 ein.
Im Schritt 5 des Hauptflußdiagramms nach Fig. 5 wird ein
Unterprogramm zur Steuerung der direkt kuppelnden
Kupplung Cd (Cd-Steuerung) gemäß Fig. 13 abgearbeitet.
Dieses Steuer-Unterprogramm gemäß Fig. 3 unterscheidet
sich von demjenigen der ersten Ausführungsform nach Fig.
6 lediglich in den Schritten 2, 3, 9 sowie 10 bis 15.
Im Schritt 2 wird bestimmt, ob das von den
Geschwindigkeitsänderungszahnrädern des Getriebes M
angenommene Untersetzungsverhältnis dem vierten Gang
entspricht, während im Schritt 3 bestimmt wird, ob das
Untersetzungsverhältnis dem dritten Gang entspricht oder
nicht. Im Schritt 9 wird bestimmt, ob das
Untersetzungsverhältnis dem vierten Gang entspricht.
Im Schritt 10 wird bestimmt, ob die
Fahrzeuggeschwindigkeit U größer als ein vorgegebener
Wert U36 (beispielsweise 58 km/h) ist oder nicht; ist
die Antwort JA, d. h., ist das Untersetzungsverhältnis
für den vierten Gang eingenommen und gleichzeitig die
Fahrzeuggeschwindigkeit U größer als der vorgegebene
Wert U36, so arbeitet das Programm den Schritt 12 ab, um
die Bereichsdefinitionswerte e1 bis e4, beispielsweise
mit e1 auf 92%, e2 auf 97%, e3 auf 99,5% und e4 auf
102% zu setzen und auch die Zeitperiodenwerte T1, T2,
T3 und T4, welche die
Übertragungsleistungs-Steuerungsrate ΔT bestimmen, sowie
die Leistungsverhältnis-Korrekturwerte X1, X2, X3, X4,
X5, X6 usw. zu setzen. Hier werden die Werte T1, T2, T3
und T4 beispielsweise auf 0,2s, 1s, 2s, bzw. 0,4s und
die Werte X1, X2, X3, X4, X5 und X6 beispielsweise auf
1, 1, 1, 0, 6 bzw. 4 gesetzt.
Ist die Antwort auf die Frage im Schritt 10 NEIN, d. h.,
ist das Untersetzungsverhältnis für den vierten Gang
angenommen und gleichzeitig die Fahrzeuggeschwindigkeit
U kleiner als der vorgegebene Wert U36, so arbeitet das
Programm den Schritt 13 ab, um die
Bereichsdefinitionswerte e1 bis e4 beispielsweise auf
88%, 94%, 97,5% bzw. 59% und die Zeitperiodenwerte
T1 bis T4 sowie die Leistungsverhältnis-Korrekturwerte
X1 bis X6, usw. zu setzen. Die Werte von T1, T2, T3 und
T4 werden beispielsweise auf 0,4s, 2s, 2s bzw. 0,4s und
die Werte X1, X2, X3, X4, X5 und X6 auf beispielsweise
1, 1, 1, 0, 5 bzw. 3 gesetzt.
Ist die Antwort auf die Frage im Schritt 9 NEIN, d. h.,
ist das Untersetzungsverhältnis für den vierten Gang
nicht angenommen, so schreitet das Programm zum Schritt
11 fort, um zu bestimmen, ob das Untersetzungsverhältnis
für den dritten Gang angenommen ist oder nicht. Ist die
Antwort im Schritt 11 JA, d. h., ist das
Untersetzungsverhältnis für den dritten Gang angenommen,
so schreitet das Programm zum Schritt 14 fort, um die
Bereichsdefinitionswerte e1 bis e4 beispielsweise auf
83%, 91%, 95,5% bzw. 98% und auch die
Zeittaktperiodenwerte T1 bis T4, sowie die
Leistungsverhältnis-Korrekturwerte X1 bis X6 usw. zu
setzen. In diesem Falle werden die Werte T1, T2, T3 und
T4 beispielsweise auf 0,1s, 0,5s, 2s bzw. 0,5s und die
Werte X1, X2, X3, X4, X5 und X6 auf beispielsweise 1, 1,
1, 1, 4 bzw. 3 gesetzt.
Ist die Antwort auf die Frage im Schritt 11 NEIN, d. h.,
ist weder das Untersetzungsverhältnis für den vierten
noch für den dritten Gang angenommen, so schreitet das
Programm zum Schritt 15 fort, um die
Bereichsdefinitionswerte e1 bis e4 beispielsweise auf
83%, 90%, 94,5% bzw. 97% und auch die
Zeittaktperiodenwerte T1 bis T4 sowie die
Leistungsverhältnis-Korrekturwerte X1 bis X6 usw. zu
setzen. In diesem Falle werden die Werte T1, T2, T3 und
T4 beispielsweise auf 0,1s, 0,5s, 2s bzw. 1s und die
Werte X1, X2, X3, X4, X5 und X6 beispielsweise auf
2, 2, 1, 3 bzw. 2 gesetzt. Die
Übertragungsleistungs-Steuerrate ΔT, welche in den
Schritten 12 bis 15 gesetzt wird, wird aus X1/T1,
X2/T2, usw. gesetzt, wenn die Übertragungsleistung
erhöht wird, wobei der Wert ΔT kleiner wird, um so höher
(beispielsweise vierter Gang) das
Untersetzungsverhältnis ist. Da die Fahrzeugkarosserie
in höheren Gängen umso eher zu Vibrationen neigt, wenn
sich das Drehzahlverhältnis e dem Wert 1 nähert, ist es
erforderlich, zu verhindern, daß das Verhältnis e den
Wert 1 nehmen kann, wenn ein großes
Untersetzungsverhältnis eingenommen wird. Speziell wenn
die Übertragungsleistung von einem Wert entsprechend
einem kleinen Drehzahlverhältnis e an erhöht wird,
können Vibrationen der Fahrzeugkarosserie auftreten,
wenn die Steuerrate ΔT groß ist. Andererseits ist keine
Gefahr von Vibrationen der Fahrzeugkarosserie beim
Untersetzungsverhältnis für den dritten Gang oder einem
kleineren Gang vorhanden, selbst wenn das Verhältnis e
momentan gleich q wird, so daß der Kraftstoffverbrauch
gesenkt werden kann, ohne daß Vibrationen und Geräusche
durch schnelles Erhöhen der Übertragungsleistung
hervorgerufen werden. Darüber hinaus kann auch die
Ausgangscharakteristik durch Reduzieren der Rate
verbessert werden, mit der die Übertragungsleistung
erhöht wird, je größer das angenommene
Untersetzungsverhältnis ist, da die Zeitperiode während
welcher die Motordrehzahl Ne groß ist, verlängert wird.
Der Wert, auf den ΔT im Schritt 12 gesetzt wird, ist
größer als derjenige Wert, auf den ΔT im Schritt 13
gesetzt wird. Dies ergibt sich daraus, daß die
Möglichkeit von Vibrationen der Fahrzeugkarosserie
aufgrund einer Vergrößerung der Übertragungsleistung
selbst bei einer höheren
Übertragungsleistungs-Steuerungsrate klein ist, was eine
Erhöhung der Übertragungsleistung-Steuerungsrate und
damit eine Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs
ermöglicht, wenn das Untersetzungsverhältnis für den
vierten Gang eingenommen wird und gleichzeitig die
Fahrzeuggeschwindigkeit größer als U36 ist.
Nach dem Setzen der Bereichsdefinitionswerte e1 bis e4,
der Zeittaktperiodenwerte T1 bis T4 und der
Leistungsverhältnis-Korrekturwerte X1 bis X6 in den
Schritten 12 bis 15 schreitet das Programm zum Schritt
17 fort, um in einer der ersten Ausführungsform
entsprechenden Weise ein Unterprogramm zur Steuerung des
Leistungsverhältnisses des elektromagnetischen Ventils
240 gemäß Fig. 7 abzuarbeiten (Leistungssteuerung des
elektromagnetischen Ventils).
Gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung steuert
das elektronische Steuereinheit 33 unabhängig von den in
den Fig. 8 bis 11 angegebenen Situationen das
Leistungsverhältnis bzw. die Ventilöffnungsperiode des
dritten elektromagnetischen Ventils 240 auf der Basis
des Flußdiagramms nach Fig. 7, so daß das
Drehzahlverhältnis e (oder ein vorgegebener erster
Parameterwert), welches den relativen Schlupfbetrag
zwischen dem Eingangs- und dem Ausgangselement des
Drehmomentwandlers T repräsentiert, in den
Referenzwertbereich gebracht wird, bei dem es sich um
einen von 5 Bereichen handelt, der durch die
Bereichsdefinitionswerte e1 bis e4 definiert wird.
Gleichzeitig werden während dieser
Leistungsverhältnissteuerung Variable, wie
beispielsweise die Zeittaktperiodenwerte T1 bis T4 und
die Leistungsverhältnis-Korrekturwerte X1 bis X6, welche
die Rate ΔT, d. h., die Leistungsübertragungs-Steuerrate
festlegen, sowie die Bereichsdefinitionswerte e1 bis e4
auf der Basis des Untersetzungsverhältnisses (eines
zweiten vorgegebenen Parameters, der die Betriebsart des
Fahrzeugs definiert) gesetzt, das durch den
Untersetzungsverhältnissensor 35′ erfaßt wird. Selbst
wenn die maximale Übertragungsleistung des direkten
Kupplungsmechanismus auf einen relativ hohen Wert
eingestellt wird, ist es daher möglich, die
Übertragungsleistung auf einen Wert innerhalb des
Referenzwertbereiches (Zielwert) ohne ein Stottern des
Drehmomentwandlers zuverlässig und schnell zu steuern,
was da zu führt, das Vibrationen und Geräusche der
Fahrzeugkarosserie weit genug verringert werden, um dem
Fahrer ein angenehmes Gefühl zu vermitteln und
gleichzeitig den Kraftstoffverbrauch und die
Leistungscharakteristik zu verbessern.
In der zweiten Ausführungsform kann die
Übertragungsleistungs-Steuerrate ΔT als Funktion der
durch den Schalthebel (Wählhebel) eingenommenen
Schaltstellung an Stelle des Untersetzungsverhältnisses
festgelegt werden. In diesem Fall kann in den Schritten
2 und 9 des Programms nach Fig. 13 bestimmt werden, ob
der Schalthebel die Stellung D4 einnimmt oder nicht. In
den Schritten 3 und 11 kann bestimmt werden, ob der
Schalthebel die Stellung D3 einnimmt oder nicht. In
diesem Fall wird an Stelle des
Untersetzungssetzungsverhältnissensors 35′ nach Fig. 5
ein Schalthebelstellungs-Sensor verwendet.
Claims (8)
1. Verfahren zur Steuerung des Drehmomentübertragungsvermögens
einer Überbrückungskupplung einer Kraftübertragungseinrichtung mit
einem Eingangsteil und einem Ausgangsteil eines automatischen Fahr
zeuggetriebes, bei dem die Überbrückungskupplung derart betätigbar
ist, daß das Eingangsteil und das Ausgangsteil mechanisch mitein
ander koppelbar und entkoppelbar sind, wobei das automatische Ge
triebe eine Wähleinrichtung aufweist, die zur Auswahl einer Mehrzahl
von Betriebsarten, in welchen das Fahrzeug betrieben werden kann,
betätigbar ist, bei welchem Verfahren:
- a) ein vorbestimmter Bezugsbereich für den
Wert des relativen Schlupfs zwischen dem Eingangsteil und
dem Ausgangsteil vorgesehen wird, welcher Bezugsbereich
folgende Wertebereiche umfaßt:
einen Bezugswert-Sollbereich,
einen Erhöhungsbereich,
wobei die jeweiligen Bereiche durch Bereichsgrenzen definiert sind, - b) ein Ist-Wert eines ersten Parameters, welcher ein Maß für den Schlupf zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil ist, ermittelt wird,
- c) der Ist Wert des ersten Parameters mit den jeweiligen Bereichsgrenzen der Wertebereiche verglichen wird,
- d) das Drehmomentübertragungsvermögen der Überbrückungskupplung (Cd) vermittels einer Steuergröße (D) derart gesteuert wird, daß dann, wenn der Ist-Wert des ersten Parameters in dem Erhöhungsbereich liegt, die Steuergröße (D) im Sinne einer Vergrößerung des Drehmomentübertragungsvermögens verändert wird,
- e) ein zweiter vorbestimmter Parameter erfaßt wird,
- f) die Bereichgrenzen der Wertebereiche des vorbestimmten Bezugsbereichs in Abhängigkeit von dem erfaßten Wert des zweiten Parameters bestimmt werden,
wobei der zweite Parameter durch Erfassen der Stellung
eines manuell betätigbaren Auswählmittels (33a) erfaßt wird,
wobei durch Umschalten des manuell betätigbaren Auswählmittels (33a) ein
Leistungsbetriebsmodus oder ein Sparbetriebsmodus ausgewählt
werden kann und wobei die Bereichsgrenzen der
Wertebereiche entsprechend dem
ausgewählten Leistungsbetriebsmodus bzw. Sparbetriebsmodus
bestimmt werden, derart, daß die Bereichsgrenzen im Leistungs
betriebsmodus im Vergleich zu den Bereichsgrenzen im Sparbetriebs
modus in Richtung zu einem größeren Schlupf verschoben
sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Erhö
hungsbereich einen sich an den Bezugswert-Soll
bereich anschließenden ersten Vergrößerungsbereich
und einen sich an den ersten Vergrößerungsbereich anschließen
den zweiten Vergrößerungsbereich aufweist, und
daß im Schritt d)
dann, wenn der Ist-Wert des ersten Parameters
im ersten Vergrößerungsbereich liegt, die Steuer
größe (D) mit einer konstanten ersten Rate
(Inkrement X2 pro Zeiteinheit T2) im Sinne einer stufenweisen
Vergrößerung des Drehmomentübertragungsvermögens verändert wird, und
dann, wenn der ermittelte Wert des ersten
Parameters im zweiten Vergrößerungsbereich liegt, die
Steuergröße (D) mit einer konstanten zweiten
Rate (Inkrement X1 Zeiteinheit T1) im Sinne einer stufenweisen
Vergrößerung des Drehmomentübertragungsvermögens verändert wird,
wobei die zweite Rate größer ist als die erste Rate.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Bezugswert-Sollbereich im Leistungsbetriebsmodus breiter ist als im
Sparbetriebsmodus.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet,
daß die durch die Wähleinrichtung auswählbaren
Betriebsarten eine Mehrzahl von Schaltstellungen umfassen,
und daß für die höchste Schaltstellung (D4)
zwei Sätze von Bereichsgrenzen für
die jeweiligen Wertebereiche
vorgesehen sind, wobei jeweils
ein Satz der Bereichsgrenzen dem Leistungsbetriebsmodus
zugeordnet ist und ein Satz der
Bereichsgrenzen dem Sparbetriebsmodus
zugeordnet ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch
gekennzeichnet, daß der erste
Parameter das Verhältnis der Drehzahl des
Ausgangs- und Eingangsteils ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch
gekennzeichnet, daß der erste
Parameter die Differenz der Drehzahl des
Eingangs- und Ausgangsteils ist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch
gekennzeichnet, daß das Auswählmittel (33a)
ein Zweistellungs-Wählschalter ist,
der in jeder seiner Stellungen
jeweils ein Signal erzeugt, das ein Maß für eine
der beiden als Wert des zweiten
Parameters angenommenen Stellungen ist.
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