DE3728851C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine automatische Kupplungssteuervorrichtung mit einem Kupplungsstellglied zur Steuerung einer Kupplungseingriffsposition, einem ersten Sensor zum Detektieren der Position eines Gaspedals, einem zweiten Sensor zum Detektieren der Motordrehzahl, einem dritten Sensor zum Detektieren der Drehzahl der Eingangswelle des Getriebes.

Eine derartige Kupplungssteuervorrichtung ist aus der DE 28 33 961 A1 bekannt. Diese bekannte Vorrichtung weist unter anderen auch den Nachteil auf, daß sie dann, wenn das Fahrzeug aus dem Stand beschleunigt werden soll, in einem anderen Modus arbeitet, als dann, wenn während der Fahrt geschaltet werden soll.

Die Erfindung betrifft auch ein automatisches Kupplungssteuerverfahren.

Üblicherweise wird die Kupplungseingriffposition einer automatischen Kupplung lediglich in Relation zu der Druckbewegung des Gaspedals oder Beschleunigungspedals bestimmt, wie es in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 60-11 756 offenbart ist. Die Drehzahl des Motors ist jedoch hoch, bevor die Kupplung zum Eingriff kommt, und sie fällt ab, nachdem die Kupplung zum Eingriff gekommen ist, und deshalb ist es mit dem bekannten Steuersystem sehr schwierig, die Kupplung so zu steuern, daß eine weiche Fahrt des Autos realisiert wird, wenn die Motorgeschwindigkeit niedrig ist und die Steuerung in Abhängigkeit von der obengenannten Änderung der Motordrehzahl vorgenommen wird.

Bei einem bekannten automatischen Kupplungssteuersystem wird die Kupplungsgeschwindigkeit in Übereinstimmung mit dem Fahrzustand des Autos gesteuert, welcher Zustand in drei Fahrmoden eingeteilt werden kann, wie sie im folgenden beschrieben sind.

(1) Langsamfahrmodus: die Kupplungssollposition wird auf der Basis der Durchdrückbewegung des Gaspedals bestimmt. Die Kupplungsgeschwindigkeit, das heißt, die Eingriffsgeschwindigkeit der Kupplungsplatte wird in Abhängigkeit von der Kupplungsposition kompensiert.

(2) Startmodus: eine Basiskupplungsgeschwindigkeit wird auf der Basis der Durchdrückbewegung des Gaspedals bestimmt. Die Kupplung wird gesteuert durch Kompensation der Basiskupplungsgeschwindigkeit in Abhängigkeit von dem Kupplungshub und der Änderung der Motordrehzahl.

(3) Schaltmodus: eine Kupplungsgeschwindigkeit wird auf der Basis der Durchdrückbewegung des Gaspedals bestimmt. Die Kupplung wird durch Kompensation der Eingriffsgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der Differenz zwischen der Motordrehzahl und der Eingangswellendrehzahl gesteuert.

Bei dem obengenannten bekannten Kupplungssteuersystem wird die Kupplungssollposition bzw. die Kupplungsgeschwindigkeit auf der Basis von verschiedenen Parametern bestimmt, der Betrieb wird in drei Moden unterteilt, und somit muß ein komplizierter Algorithmus vorbereitet werden. Ferner muß ein anderer, unabhängiger Algorithmus für das Lösen der Kupplung zu der Zeit der Freigabe des Gaspedals vorbereitet werden.

Die obengenannten drei Moden werden zur Steuerung der Verbindung der Kupplung verwendet. Um die Freigabe der Kupplung zu steuern, muß, in dem Modus der langsamen Fahrt, eine minimale Motordrehzahl in Relation zu dem Absterben des Motors vorbestimmt werden, und wenn die tatsächliche Motordrehzahl einen vorbestimmten Wert erreicht, wird die Kupplung gelöst. In dem Startmodus wird eine minimale Motordrehzahl in Relation zu der Kupplungsposition bestimmt, und wenn die tatsächliche Motordrehzahl einen vorbestimmten Wert erreicht, wird die Kupplungseingriffsgeschwindigkeit gestoppt. Wenn die Motordrehzahl ferner erniedrigt wird, wird die Kupplung in derselben Weise wie bei dem Langsamfahrmodus gesteuert. Mit einem solchen Steuersystem in dem Langsamfahrmodus und dem Startmodus werden, wenn eine plötzliche Drehmomentänderung aufgrund einer starken Neigung oder eines Bordsteins auf den Motor ausgeübt wird, die Kupplungslösebewegung aufgrund der Reduktion der Motordrehzahl und die Kupplungseingriffsbewegung aufgrund der Motordrehzahl wiederholt, was bewirkt, daß der Motor abgewürgt wird und was dem Fahrer ein unangenehmes Gefühl vermittelt.

Ferner ist der Algorithmus, aufgrund der vielen Steuermoden und Steuerparameterdaten, kompliziert, was bei der Auswahl der Daten eine Zeitverschwendung zur Folge hat.

Aufgabe der Erfindung ist es, ausgehend von dem genannten Stand der Technik, eine automatische Kupplungssteuervorrichtung zu schaffen, welche die Nachteile der bekannten Vorrichtungen vermeidet und in allen Fahrzuständen in einem einheitlichen Modus arbeitet.

Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Weiterbildungen der Erfindung und das erfindungsgemäße automatische Kupplungssteuerverfahren sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.

Die Erfindung ist im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels und in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Im einzelnen zeigt

Fig. 1 eine Ansicht einer Prinzipkonstruktion gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 ein Flußdiagramm, welches die Funktion der vorliegenden Erfindung darstellt;

Fig. 3 eine Ansicht zur Erklärung der Kupplungssollposition alpha in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung;

Fig. 4(a) bis 4(c) Beispiele für Kartentabellen;

Fig. 5 eine Ansicht, welche ein anderes Konstruktionsprinzip der vorliegenden Erfindung darstellt;

Fig. 6 bis 10 Flußdiagramme, welche die Funktion der vorliegenden Erfindung darstellen;

Fig. 11 eine Konstruktionsansicht eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;

Fig. 12 eine Konstruktionsansicht einer Steuerschaltung gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 13 eine Ansicht, welche eine Speicherkarte darstellt, die in der Schaltung der Fig. 12 verwendet wird;

Fig. 14 eine Darstellung eines hydraulischen Systems zum Antreiben der Kupplung gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 15(a) bis 15(f) Flußdiagramme, welche die Funktion der vorliegenden Erfindung darstellen;

Fig. 16(a) bis (b) und Fig. 17(a) bis (b) Ansichten, welche Beispiele für Kartentabellen gemäß der vorliegenden Erfindung darstellen;

Fig. 18 eine graphische Ansicht, welche einen Kupplungshub in Relation zu einer Kupplungsposition darstellt;

Fig. 19 eine graphische Ansicht, welche einen Kupplungsgeschwindigkeitskompensationskoeffizienten darstellt, und

Fig. 20 eine graphische Ansicht einer Kupplungsposition in Relation zu der Zeit.

Das Prinzip der vorliegenden Erfindung wird jetzt anhand der Fig. 1 beschrieben, in welcher ein Kupplungsstellglied 1 eine Kupplung 8 in Übereinstimmung mit einem berechneten Kupplungseingriffsbetrag antreibt; ein Lastsensor 2 fühlt die Brennstoffmenge, die einem Motor 6 zugeführt wird, z. B. durch Fühlen der Drosselöffnung des Motors, d. h., der Lastsensor 2 fühlt einen Parameter, der dem Druckbetrag des Gaspedals entspricht, welcher wiederum der Absicht des Fahrers entspricht, da der Brennstoffbetrag der Drosselöffnung entspricht, durch Änderung des Druckbetrages oder Druckweges des Beschleunigungspedals geändert wird; ein Motorumdrehungsgeschwindigkeitssensor 3 fühlt die Umdrehungsgeschwindigkeit des Motors 6; ein Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeitssensor 4 fühlt die Umdrehungsgeschwindigkeit der Eingangswelle; eine Lasttabelle 11, eine Motorumdrehungstabelle 12 und eine Eingangswellenumdrehungstabelle 13 sind Kartentabellen zum Lesen eines vorher eingetragenen Kupplungseingriffsbetrages, unter Verwendung des Drosselöffnungsfühlsignals von dem Lastsensor 2, des Motorumdrehungsgeschwindigkeitsfühlsignals von dem Motorumdrehungsgeschwindigkeitssensor 3 bzw. des Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeitsfühlsignals von dem Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeitssensor 4 als Adressensignale; und, verschiedene Steuerbetriebe werden durch eine Steuereinheit 10 durchgeführt.

Die Lasttabelle 11 registriert eine Datenkarte, in der der Kupplungseingriffsbetrag in proportionaler Relation zu der Drosselöffnung, das ist zu dem Durchdrückbetrag des Beschleunigungspedals, zunimmt. Das liegt daran, daß bei einem Fahrzeug, das mit einem automatischen Kupplungssystem ausgestattet ist, der Durchdrückbetrag des Gaspedals besonders wichtig für die Intention des Fahrers zum Antreiben des Fahrzeuges ist. Ein Gaspedaldurchdrückbetrag repräsentiert des Fahrers Willen, das Fahrzeug schnell zu starten oder die Fahrzeuggeschwindigkeit in kurzer Zeit zu erhöhen. Ein kleiner Durchdrückbetrag des Gaspedals oder Beschleunigungspedals zeigt den Willen des Fahrers an, das Fahrzeug langsam zu starten oder die Fahrzeuggeschwindigkeit nicht zu erhöhen. Deshalb stellt die Kartentabelle eine graphische Form dar, in der der Kupplungseingriffsbetrag groß ist, wenn der Pedaldurchdrückbetrag groß ist, und der Kupplungseingriffsbetrag klein ist, wenn der Pedaldurchdrückbetrag klein ist.

Die Umdrehungstabelle 12 stellt eine Datenkarte dar, bei der der Kupplungseingriffsbetrag unterhalb einer vorbestimmten Umdrehungsgeschwindigkeit null ist, z. B., einer Geschwindigkeit, die geringfügig höher als die Leerlaufgeschwindigkeit ist, und der Kupplungseingriffsbetrag wird zu einem vorbestimmten Betrag bei einer vorbestimmten Motorgeschwindigkeit und steigt dann proportional zu der Motorumdrehungsgeschwindigkeit an.

Solch eine Datenkarte 12 zielt auf die Verhinderung des Aufheulens des Motors bei einer hohen Umdrehungsgeschwindigkeit des Motors durch Vergrößerung des Kupplungseingriffsbetrages. Ferner zielt die Datenkarte 12 darauf ab, ein Abwürgen des Motors aufgrund eines Mangels des Motordrehmoments bei einer niedrigen Umdrehungsgeschwindigkeit des Motors durch Lösen der Kupplung zu verhindern.

Die Eingangswellenumdrehungs- oder Revolutionstabelle 13 stellt eine Datenkarte dar, bei welcher der Eingriffsbetrag ein vorbestimmter konstanter Betrag ist, wenn die Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit oberhalb eines vorbestimmten Wertes ist, und null, wenn die Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit unterhalb des vorbestimmten Wertes ist.

Mit dieser Datenkarte 13 wird der Kupplungseingriffsbetrag auf einen vorbestimmten Wert eingestellt, wenn die Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit der Transmission hoch ist, was bedeutet, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit hoch ist, um den Kupplungseingriffszustand selbst dann aufrechtzuerhalten, wenn das Gaspedal losgelassen wird, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu erniedrigen, wenn das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt. Andererseits wird der Kupplungseingriffsbetrag auf null reduziert, um ein Abwürgen des Motors aufgrund einer Überlastung des Motors zu verhindern, wenn die Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit unterhalb des vorbestimmten Wertes erniedrigt wird.

Der Kupplungseingriffsbetrag jeder Kartentabelle wird wie folgt entschieden:

In bezug auf die Lastentabelle 11 ist der Kupplungseingriffsbetrag "0" und etwa 5,3 mm, wenn das Ausgangssignal des Lastsensors 2 "0", bzw. "voll" ist. Der Kupplungseingriffsbetrag wird in Proportion zu dem Ausgang des Sensors 2 zwischen "0" bzw. "voll" erhöht. Der Kupplungseingriffsbetrag wird proportional zu dem Ausgang des Sensors 2 zwischen "0" und "voll" erhöht.

In bezug auf die Motorumdrehungstabelle 12 ist der Kupplungseingriffsbetrag "0", wenn die Motorumdrehungsgeschwindigkeit zwischen Leerlauf (500 rpm) und ungefähr 800 rpm ist, dann steigt der Eingriffsbetrag auf etwa 1,75 mm an, wenn die Umdrehungsgeschwindigkeit 800 rpm erreicht, danach wird der Eingriffsbetrag proportional zu der Motorumdrehungsgeschwindigkeit so lange erhöht, bis die Geschwindigkeit den maximalen Wert von 2700 rpm erreicht, wo der Kupplungseingriffsbetrag ungefähr 7 mm beträgt.

In bezug auf die Eingangswellenumdrehungstabelle 13 ist der Kupplungseingriffsbetrag "0", wenn die Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit unterhalb 650 rpm liegt, und der Eingriffsbetrag wird auf ungefähr 6,6 mm erhöht, wenn die Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit über 650 rpm liegt.

Der Kupplungsverschiebungsbetrag zwischen dem freigegebenen Zustand und dem vollständigen Eingriffszustand ist 13 mm. Der gesamte Kupplungshub beträgt 20 mm, der Verschiebungsbetrag von 7 mm ist als Marge für den Verschleiß der Kupplung reserviert.

In Fig. 1 wird ein Kupplungseingriffsbetrag von der Lasttabelle 11 in Übereinstimmung mit der Drosselöffnung gefühlt oder detektiert, durch den Lastsensor 2 unter Verwendung des Fühlsignals als ein Adressensignal. In ähnlicher Weise wird ein anderer Kupplungseingriffsbetrag von jeder der Tabellen 12 und 13 gelesen, in Übereinstimmung mit den Fühlsignalen von dem Motorumdrehungsgeschwindigkeitssensor 3 bzw. dem Eingangswellengeschwindigkeitssensor 4.

Die Summe der drei gelesenen Kupplungseingriffsbeträge wird berechnet, und eine Kupplungssollposition wird auf der Basis des berechneten Gesamtbetrages bestimmt. Die Kupplung 8 in Übereinstimmung mit der Sollposition gesteuert, so daß die Verstärkung des Ansprechvermögens der Kupplung in Abhängigkeit von der Durchdrückbewegung des Beschleunigungspedals verstärkt wird.

Die Konstruktion und die Funktion eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung wird im Detail anhand der Fig. 1 bis 4 beschrieben. Zunächst wird eine Kupplungsbewegung von einem gelösten Zustand zu einem Zustand vollständigen Eingriffs durch Herunterdrücken des Gaspedals beschrieben. In Abhängigkeit von der Druckbewegung des Gaspedals (nicht dargestellt) durch den Fahrer öffnet ein Laststellglied 7 in Fig. 1 die Drossel, um Brennstoff oder eine Mischung aus Brennstoff und Luft in den Motor 6 einzuspritzen. Der Lastsensor 2 fühlt in diesem Moment die Drosselöffnung und überträgt das Fühlsignal an die Steuereinheit 10, und die Steuereinheit 10 liest dann den Kupplungseingriffsbetrag aus der Lasttabelle 11, unter Verwendung des Drosselöffnungsfühlsignals als einem Adressensignal. In ähnlicher Weise fühlt der Motorumdrehungsgeschwindigkeitssensor die Motorumdrehungsgeschwindigkeit, die nach Öffnen der Drossel leicht zunimmt, und überträgt das Motorgeschwindigkeitsgefühl zu der Steuereinheit 10, und die Steuereinheit 10 liest dann einen Kupplungseingriffbetrag aus der Motorumdrehungstabelle 12, unter Verwendung des Motorumdrehungsgeschwindigkeitssignales als Adressensignal. Auch der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeitssensor 4 detektiert die Umdrehung der Eingangswelle und überträgt das Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeitsdetektionssignal zu der Steuereinheit 10, und die Steuereinheit 10 liest dann einen Kupplungseingriffsbetrag aus der Eingangswellenumdrehungstabelle 13, unter Verwendung des Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeitsfühlsignals als Adressensignal.

Die Summe der drei berechneten Kupplungseingriffsbeträge, die aus den Kartentabellen gelesen wurden, wird berechnet, dann kommt die Kupplung, in Übereinstimmung mit dem berechneten Gesamtbetrag, der als Kupplungssollposition verwendet wird, zum Eingriff. Bei einem solchen Verfahren der Steuerung des Kupplungseingriffs ist es möglich, das Ansprechvermögen der Kupplung auf die Druckbewegung des Gaspedals zu erhöhen und einen glatten Kupplungseingriff zu erzielen.

Im einzelnen wird, zu der Zeit des Herunterdrückens des Gaspedals, der Kupplungseingriff auf der Basis der Drosselöffnung gesteuert, welche der Durchdrückbewegung des Gaspedals entspricht. Dann wird der Kupplungseingriffsbetrag erhöht, während die Motorumdrehungsgeschwindigkeit sich erhöht, so daß das Motordrehmoment zu der Eingangswelle übertragen wird, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu erhöhen und ein Aufheulen des Motors 6 zu verhindern. Danach wird der Kupplungseingriffsbetrag ferner erhöht, während die Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit zunimmt, um die Kupplung zum vollständigen Eingriff zu bringen.

Es ist zu beachten, daß ein Transmissionsstellglied 9 die Drehmomentposition des Getriebes verschiebt, und ein Geschwindigkeitssensor 5 die Fahrzeuggeschwindigkeit durch Detektieren der Umdrehungsgeschwindigkeit einer Antriebswelle detektiert.

Der Steuerbetrieb des Aufbaus der Fig. 1 wird ferner unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben.

Ein Gaspedalhubsensor kann anstelle des vorgesehenen Lastsensors 2 vorgesehen sein, um direkt den Durchdrückbetrag des Gaspedals zu detektieren, um, unter Verwendung des Ausgangs des Hubsensors als Adressensignal zu der Lasttabelle 11 zuzugreifen.

Bei dem Schritt (a) des Flußdiagramms der Fig. 2 wird ein MAP CL1 (LOAD : COM) für eine reservierte Variable A ausgetauscht. Der LOAD : COM ist eine Eingangsvariable, die dem Drosselöffnungsdetektionssignal von dem Lastsensor 2 entspricht, konvertiert zu einem Signal, das in einem System verwendbar ist und in hexadezimalen Stellen zwischen $00 bis $FF dargestellt wird. MAP CL1 ist eine Funktion in Relation zu dem LOAD : COM und entspricht einem erhöhten Betrag des Kupplungseingriffs in Abhängigkeit von der Drosselöffnung. In anderen Worten, der Schritt (a) des Flußdiagramms stellt einen Betrieb dar, bei dem ein Kupplungseingriffsbetrag von der Ordinate der Lasttabelle 11 der Fig. 1 entsprechend dem LOAD : COM-Wert der Abszisse gelesen wird, und der gelesene Kupplungseingriffsbetrag wird zu der reservierten Variablen A addiert, um dieselbe zu erneuern. Entsprechend wird, in der oben beschriebenen Art, ein Sollwert für einen Kupplungseingriffsbetrag auf der Basis der Drosselöffnung in Abhängigkeit von der Durchdrückbewegung des Gaspedals berechnet.

Bei dem Schritt (b) der Fig. 2 wird MAP CL2 (ENGINE) zu der reservierten Variablen A addiert, um dieselbe zu erneuern. ENGINE ist eine Eingangsvariable, die dem Motorumdrehungsgeschwindigkeitsfühlsignal von dem Motorumdrehungssensor 3 entspricht, konvertiert zu einem Signal, das in dem System verwendbar ist und in hexadezimalen Stellen zwischen $00 bis $FF dargestellt ist. MAP CL2 ist eine Funktion in Relation zu ENGINE und entspricht einem erhöhten Betrag des Kupplungseingriffs in Abhängigkeit von der Motorumdrehungsgeschwindigkeit. In anderen Worten, der Schritt (b) des Flußdiagramms stellt einen Betrieb dar, bei dem ein Kupplungseingriffsbetrag von der Ordinate der Motorumdrehungstabelle 12 der Fig. 1 gelesen wird, der dem ENGINE-Wert in der Abszisse entspricht, und der gelesene Motoreingriffsbetrag wird zu der reservierten Variablen A addiert, um dieselbe zu erneuern. Durch den oben beschriebenen Prozeß wird der Kupplungseingriffsbetrag auf der Basis der Motorumdrehungsgeschwindigkeit kalkuliert, wodurch eine Verhinderung eines Absterbens des Motors ermöglicht wird.

Bei dem Schritt (c) der Fig. 2 wird MAP CL3 (INSHAFT) zu der reservierten Variablen A addiert, um dieselbe zu erneuern. INSHAFT ist eine Eingangsvariable, die dem Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeitsdetektionssignal von dem Eingangswellenumdrehungssensor entspricht, konvertiert zu einem Signal, das in dem System verwendbar ist und in hexadezimalen Stellen zwischen $00 bis $FF dargestellt ist. MAP CL3 ist eine Funktion in Relation zu INSHAFT und entspricht einem erhöhten Betrag des Kupplungseingriffs in Abhängigkeit von der Eingriffswellenumdrehungsgeschwindigkeit. In anderen Worten, der Schritt (c) des Flußdiagramms stellt einen Schritt dar, bei dem der Kupplungseingriffsbetrag von der Ordinate der Eingangswellenumdrehungstabelle 13 der Fig. 1 gelesen wird, welcher dem INSHAFT-Wert in der Abszisse entspricht, und der gelesene Kupplungseingriffsbetrag wird zu der reservierten Variablen A addiert, um dieselbe zu erneuern. Auf solch eine Weise wird ein Kupplungseingriffsbetrag auf der Basis der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit berechnet. Bei dem Schritt (d) der Fig. 2 wird eine Kupplungssollposition berechnet. CLTH : COM ist eine Kupplungssollposition, die in hexadezimalen Stellen zwischen $00 bis $FF dargestellt ist. Die Kupplung kommt bei $00 zum Eingriff und wird bei $FF gelöst. $C0 repräsentiert eine Mittel-Kupplungsposition. Eine Referenz-Kupplungssollposition alpha wird so bestimmt, daß sie an einer versetzten Position angeordnet ist, z. B. bei $EA, zwischen der Mittel-Kupplungsposition $C0 und der gelösten Position $FF. Die Referenzposition alpha wird bestimmt und ist in Übereinstimmung mit dem Betrag des Verschleißes der Kupplung änderbar.

Die Kupplungssollposition ist die Summe der drei berechneten Kupplungseingriffsbeträge auf der Basis von drei Faktoren, nämlich der Drosselöffnung, der Motorumdrehungsgeschwindigkeit und der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit. Die Kupplungszielposition wird wie folgt dargestellt:

CLTH : COM = alpha - (MAP CL1 (LOAD : COM)
  + MAP CL2 (ENGINE)
  + MAP CL3 (INSHAFT) ) (1),

wobei LOAD : COM eine Eingangsvariable der Drosselöffnung ist; ENGINE die Motorumdrehungsgeschwindigkeit darstellt; INSHAFT die Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit darstellt; alpha eine Referenzposition der Kupplung zwischen einer Mittel-Kupplungsposition und der vollständig gelösten Position darstellt; und CLTH : COM eine Kupplungssollposition ist.

Die Änderung der Referenzsollposition alpha der Kupplung beim Übergang von einem Stop-Zustand zu einem beschleunigten Zustand des Fahrzeugs wird im folgenden anhand der Fig. 3 beschrieben. In der Kurve der Fig. 3 stellt die Abszisse die Zeit dar, und die Ordinate stellt die Referenzsollposition alpha der Kupplung dar.

In Fig. 3 stellt die Linie (1) einen Zustand zu Beginn des Durchdrückens oder Niederdrückens des Gaspedals dar, bei dem die Umdrehungsgeschwindigkeit des Motors niedrig ist. In diesem Zustand wird die Kupplungsreferenzsollposition alpha auf der Basis der Drosselöffnung in Übereinstimmung mit dem Flußdiagramm der Fig. 2 berechnet. Die reservierte Variable A wird bestimmt, um als anfänglicher Wert bei $EA lokalisiert zu werden, wie es in Fig. 3 gezeigt ist.

Linie (2) stellt einen Zustand dar, in dem die Umdrehungsgeschwindigkeit des Motors 6 anzusteigen beginnt, und der erhöhte Betrag der Sollposition alpha wird vergrößert. In diesem Zustand wird ein Absterben des Motors und auch ein Aufheulen des Motors verhindert.

Linie (3) stellt einen Zustand dar, in dem der erhöhte Betrag der Sollposition alpha plötzlich ansteigt, während die Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit zunimmt und die Kupplung zum vollständigen Eingriff kommt.

Die Graphik zeigt die Referenzsollposition einer automatischen Kupplung eines großen Fahrzeugs im beschleunigten Zustand von dem Haltezustand zu dem zweiten, dritten, vierten, fünften und sechsten Gang des Getriebes. Die Kurve kann auf ein mittleres oder kleines Fahrzeug angewendet werden. Die gestrichelte Linie der Fig. 3 zeigt die Kupplungssollposition alpha in einem graduierlichen Beschleunigungszustand, in dem die Durchdrückbewegung des Gaspedals klein ist. Wenn das Getriebe geschaltet wird, z. B. vom zweiten zum dritten Gang oder vom dritten zum vierten Gang, wird die Kupplungssollposition alpha auf $FF (Kupplungslösung) zurückgesetzt, dann wird die Sollposition alpha in Übereinstimmung mit dem Flußdiagramm der Fig. 2 neu berechnet, um die Kupplungsbewegung zu steuern. Solch ein Betrieb ist in der Kurve als "2 → 3" oder "3 → 4" darstellt.

Eine Erklärung der Lasttabelle 11, der Motorumdrehungstabelle 12 und der Eingangswellenumdrehungstabelle 13 wird im folgenden anhand der Fig. 4 (a) bis 4 (c) vorgenommen.

Die Fig. 4 (a) zeigt eine Lasttabelle. Die Abszisse stellt LOAD : COM dar, welches der Drosselöffnung entspricht, die in dem hexadezimalen System von $00 bis $FF dargestellt ist. Die Ordinate stellt den Kupplungseingriffsbetrag dar. Die Symbole "2nd" (niedrige Geschwindigkeit) bis "6th" (hohe Gesschwindigkeit) stellen Schaltpositionen des Getriebes dar. Der Kupplungseingriffsbetrag wird von der Ordinate der Lasttabelle gelesen, die einer Position auf der Abszisse entspricht, die durch ein Adressensignal (zwischen $00 bis $FF) bestimmt ist, welche dem Drosselöffnungsdetektionssignal von dem Lastsensor 2 entspricht. Die Fig. 4 (b) zeigt eine Motorumdrehungstabelle. Die Abszisse repräsentiert den ENGINE-Wert, der der Motorumdrehungsgeschwindigkeit entspricht, die durch das hexadezimale System von $00 bis $FF dargestellt ist, und die Ordinate stellt den Kupplungseingriffsbetrag dar. Der Kupplungseingriffsbetrag wird von der Ordinate der Motorumdrehungstabelle entsprechend der Position auf der Abszisse gelesen, die durch ein Adressensignal (zwischen $00 und $FF) bestimmt ist, welches dem Motorumdrehungsgeschwindigkeitsdetektionssignal von dem Motorumdrehungssensor 3 entspricht.

Fig. 4 (c) zeigt die Eingangswellenumdrehungstabelle. Die Abszisse repräsentiert den INSHAFT-Wert, der der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit entspricht, die durch das Hexadezimalsystem von $00 bis $FF dargestellt ist. Die Ordinate repräsentiert den Kupplungseingriffsbetrag. Der Kupplungseingriffsbetrag wird von der Ordinate abgelesen, die der Position auf der Abszisse entspricht, welche durch ein Adressensignal (zwischen $00 und $FF) bestimmt ist, welches dem Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeitsdetektionssignal von dem Eingangswellenumdrehungssensor 4 entspricht.

Wie oben erwähnt, wird gemäß der vorliegenden Erfindung die Kupplungssollposition auf der Basis der Drosselöffnung, der Motorumdrehungsgeschwindigkeit und der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit bestimmt, welche es möglich machen, die Kupplungsbewegung in schnellem und genauem Ansprechverhalten auf die Durchdrückbewegung des Gaspedals zu steuern. Ferner kann ein einfacher Algorithmus für den langsamen Startmodus, für den gewöhnlichen Startmodus und den Schnellstartmodus und die Berechnung der Sollposition der Kupplung und für die automatische Steuerung des Kupplungseingriffs verwendet werden.

Die Fig. 5 zeigt einen anderen Aufbau nach dem Prinzip der vorliegenden Erfindung. Ein Kupplungsstellglied 1 treibt eine Kupplung 8 in Übereinstimmung mit einer berechneten Kupplungsgeschwindigkeit. Ein Lastsensor 2 fühlt die Brennstoffmenge, die dem Motor 6 zugeführt wird, z. B. durch Detektieren der Drosselöffnung des Motors; ein Motorumdrehungsgeschwindigkeitssensor 3 detektiert die Umdrehungsgeschwindigkeit des Motors 6; und ein Eingangswellensensor 4 detektiert die Umdrehungsgeschwindigkeit der Eingangswelle. Eine Lasttabelle (1) 11, eine Motorumdrehungstabelle 12 und eine Eingangswellenumdrehungstabelle 13 sind Kartentabellen zum Lesen des Kupplungseingriffsbetrages, der zuvor eingetragen wurde, unter Verwendung des Drosselöffnungsdetektionssignals von dem Lastsensor 2, des Motorumdrehungsgeschwindigkeitsdetektionssignals von dem Motorumdrehungssensor 3 bzw. des Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeitsdetektionssignals von dem Eingangswellenumdrehungssensor 4 als Adressensignale.

Eine Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferenztabelle 14 ist eine Kartentabelle zum Lesen der zuvor eingetragenen Kupplungsgeschwindigkeit, durch Berechnen der Differenz zwischen der Motorumdrehungsgeschwindigkeit und der Eingangsumdrehungsgeschwindigkeit und ihrer Verwendung als Adressensignal. Eine Lasttabelle (2) 15 und eine Eingangswellenumdrehungstabelle (2) 16 sind Tabellen zum Lesen einer Kupplungsgeschwindigkeit unter Verwendung der Drosselöffnung und der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit als Adressensignale. Eine Kupplungseingriffstabelle 17 ist eine Kartentabelle zum Lesen eines Kupplungseingriffskompensationskoeffizienten, der vorher eingetragen wurde, unter Verwendung der Kupplungsposition, die zwischen der Mittel-Kupplungsposition und der vollständigen Eingriffsposition angeordnet ist, als Adressensignal. Die verschiedenen Steuerbetriebe werden durch eine Steuereinheit 10 durchgeführt.

In Fig. 5 wird der Kupplungseingriffsbetrag von der Lasttabelle (1) 11 gelesen, in Relation zu einem Adressensignal, welches der Drosselöffnung entspricht, die von dem Lastsensor 2 detektiert wird. In ähnlicher Weise werden Kupplungseingriffsbeträge von der Motorumdrehungstabelle 12 und der Eingangswellenumdrehungstabelle 13 gelesen, in Relation zu Adressensignalen, welche der Motorumdrehungsgeschwindigkeit und der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit entsprechen, die von dem Motorumdrehungssensor 3 bzw. dem Eingangswellenumdrehungssensor 4 detektiert werden. Dann wird die Summe der drei gelesenen Beträge berechnet und dieser Gesamtbetrag wird als Kupplungssollposition verwendet.

Danach wird eine Kupplungsgeschwindigkeit sowohl der Umdrehungsdifferenztabelle 14, der Lasttabelle (2) 15 als auch der Eingangswellenumdrehungstabelle (2) 16 gelesen, in Abhängigkeit von Adressensignalen, die jeweils der Differenz zwischen der Motorumdrehungsgeschwindigkeit und der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit bzw. der Drosselöffnung und der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit entsprechen. Die höchste Kupplungsgeschwindigkeit der drei gelesenen Kupplungsgeschwindigkeiten wird zur Steuerung der Kupplung verwendet. Falls die Kupplungsposition, die der höchsten Kupplungsgeschwindigkeit entspricht, kleiner als $C0 ist, welches die Halb-Kupplungsposition darstellt, wird die Kupplungsposition als Adressensignal verwendet, um einen Kupplungsverbindungskompensationskoeffizienten von der Kupplungseingriffstabelle 17 zu lesen. Die höchste Kupplungsgeschwindigkeit wird mit diesem Kompensationskoeffizienten multipliziert, und die Kupplung wird in Übereinstimmung mit der Kupplungsgeschwindigkeit multipliziert mit dem Kompensationskoeffizienten gesteuert.

Wie oben erwähnt wurde, wird die erste Kupplungssollposition auf der Basis der Drosselöffnung, der Motorumdrehungsgeschwindigkeit und der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit bestimmt, und dann wird die Kupplungsgeschwindigkeit auf der Basis der Differenz zwischen der Motorumdrehungsgeschwindigkeit und der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit, der Drosselöffnung und der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit berechnet. Dann wird die Kupplungsgeschwindigkeit mit dem Kupplungseingriffskompensationskoeffizienten multipliziert, um die Kupplung zu steuern. Deshalb ist es möglich, die Kupplung unter Verwendung eines Algorithmus für den Niedriggeschwindigkeitsmodus, den Startmodus und den Schaltmodus zu steuern.

Eine Bewegung der Kupplung aus dem gelösten Zustand zu dem Zustand vollständigen Eingriffs, wenn das Gaspedal heruntergedrückt oder heruntergebeten wird, wird im folgenden beschrieben. Wenn ein Gaspedal (nicht dargestellt) in Fig. 5 durchgetreten wird, öffnet das Laststellglied die Drossel, um Brennstoff oder eine Mischung aus Brennstoff und Luft dem Motor 6 zuzuführen, und der Lastsensor 2 detektiert die Drosselöffnung und überträgt ein Detektionssignal zu der Steuereinheit 10. Die Steuereinheit 10 liest dann den Kupplungseingriffsbetrag, der vorher eingetragen wurde, in der Lasttabelle (1) 11 in Übereinstimmung mit einem Adressensignal von der Drosselöffnung. In ähnlicher Weise detektiert der Motorumdrehungssensor 3 die Motorumdrehungsgeschwindigkeit, welche leicht ansteigt, nachdem die Drossel geöffnet wird, und überträgt das Detektionssignal zu der Steuereinheit 10, und die Steuereinheit 10 liest den Kupplungseingriffsbetrag, der vorher eingetragen wurde, in der Motorumdrehungstabelle 12 in Relation zu einem Adressensignal der Motorumdrehungsgeschwindigkeit.

Ferner detektiert der Eingangswellenumdrehungssensor 4 die Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit und überträgt das Detektionssignal zu der Steuereinheit 10, und die Steuereinheit 10 liest den Kupplungseingriffsbetrag, der vorher in die Eingangswellenumdrehungstabelle (1) 13 eingetragen wurde, in Relation zu einem Adressensignal der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit.

Die Summe der drei gelesenen Kupplungseingriffsbeträge wird dann berechnet. Der gesamte Betrag stellt die Kupplungssollposition dar. Dann wird die Kupplungsgeschwindigkeit auf der Basis dieses Gesamtbetrages berechnet, um den Kupplungseingriff zu steuern, und dadurch wird ein glatter Kupplungseingriff mit einem genauen Ansprechen auf die Durchdrückbewegung des Gaspedals ermöglicht.

Ein Getriebestellglied 9, das in Fig. 5 dargestellt ist, dient zur Änderung der Schaltposition des Getriebes. Ein Geschwindigkeitssensor 5 detektiert die Fahrzeuggeschwindigkeit durch Detektieren der Antriebswellenumdrehungsgeschwindigkeit.

Ein Verfahren zur Bestimmung der Kupplungssollposition wird im folgenden anhand des Flußdiagramms der Fig. 6 beschrieben.

Bei dem Schritt (a) wird bestimmt, ob LOAD : COM den Wert "0" hat. LOAD : COM ist die Drosselöffnungseingangsvariable, die von dem Gaspedalöffnungsdetektionssignal abgeleitet wurde und in dem hexadezimalen System zwischen $00 bis $FF dargestellt ist. Falls die Antwort JA ist, d. h., das Gaspedal nicht heruntergedrückt wird, und deshalb die Drosselöffnung null ist, wird für die reservierte Variable A eine Konstante $20 eingetragen (d. h., die Summe der Kupplungseingriffsbeträge basierend auf der Drosselöffnung und der Motorumdrehungsgeschwindigkeit wird als $20 angenommen), und dann geht das Verfahren zu dem Schritt (e) über. Falls die Antwort bei dem Schritt (a) NEIN ist, geht das Verfahren zu dem Schritt (b) über.

Bei dem Schritt (b) wird bestimmt, ob ENGINE kleiner als alpha ist. ENGINE ist eine Motorumdrehungseingangsvariable, die von dem Motorumdrehungsgeschwindigkeitsdetektionssignal von dem Motorumdrehungssensor 3 abgeleitet ist und in dem hexadezimalen System zwischen $00 und $FF dargestellt ist. Falls die Antwort JA ist, wird eine Konstante $20 für die reservierte Variable A ersetzt (d. h., die Summe der Kupplungseingriffsbeträge, basierend auf der Drosselöffnung und der Motorumdrehungsgeschwindigkeit, wird als $20 angenommen), und der Prozeß geht zu dem Schritt (e) über. Falls die Antwort bei dem Schritt (b) NEIN ist, geht das Verfahren zu dem Schritt (c) über.

Bei dem Schritt (c) wird ein MAP CL1 (LOAD : COM) für die reservierte Variable A ersetzt. MAP CL1 ist eine Funktion, die zu LOAD : COM in Relation steht und einen vergrößerten Betrag des Kupplungsangriffs darstellt, welcher der Drosselöffnung entspricht. In anderen Worten, bei dem Schritt (c) wird der Kupplungseingriffsbetrag von der Ordinate der Lasttabelle (1) 11 in Relation zu dem LOAD : COM-Wert ($00 bis $FF) auf der Abszisse gelesen. Dementsprechend wird ein Sollkupplungseingriffsbetrag auf der Basis der Drosselöffnung, die der Durchdrückung oder Niederdrückung des Gaspedals entspricht, berechnet.

Bei dem Schritt (d) wird ein MAP CL2 (ENGINE) für die reservierte Variable A ersetzt, um dieselbe zu erneuern. ENGINE ist die Motorumdrehungseingangsvariable, die von dem Motorumdrehungsgeschwindigkeitssignal von dem Motorumdrehungssensor 3 abgeleitet wurde und durch das hexadezimale System zwischen $00 und $FF dargestellt ist. MAP CL2 ist eine Funktion, die in einer Relation zu ENGINE steht und stellt einen vergrößerten Betrag des Kupplungseingriffs dar, welcher der Motorumdrehungsgeschwindigkeit entspricht. In anderen Worten, bei dem Schritt (d) wird der Kupplungseingriffsbetrag von der Ordinate der Motorumdrehungstabelle 12 der Fig. 5 in Relation zu dem ENGINE-Wert ($00 bis $FF) auf der Abszisse gelesen und zu der reservierten Variablen A addiert, um dieselbe zu erneuern. Dementsprechend wird der Kupplungseingriffsbetrag auf der Basis der Motorumdrehungsgeschwindigkeit berechnet, wodurch es ermöglicht wird, ein Absterben des Motors zu vermeiden. Bei dem Schritt (e) wird MAP CL3 (INSHAFT) für die reservierte Variable A ersetzt, um dieselbe zu erneuern. INSHAFT ist die Eingangswellenumdrehungseingangsvariable, die von dem Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeitsdetektionssignal von dem Sensor 4 abgeleitet wurde und ist durch das hexadezimale System zwischen $00 bis $FF dargestellt. MAP CL3 ist eine Funktion, die in Relation zu INSHAFT steht und stellt einen vergrößerten Betrag des Kupplungseingriffs dar, welcher der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit entspricht. In anderen Worten, bei dem Schritt (e) wird der Kupplungseingriffsbetrag von der Ordinate der Eingangswellenumdrehungstabelle 13 der Fig. 5 in Relation zu dem INSHAFT-Wert ($00 bis $FF) auf der Abszisse gelesen und zu der reservierten Variablen A addiert, um dieselbe zu erneuern. Dementsprechend wird ein Kupplungseingriffsbetrag auf der Basis der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit berechnet.

Bei dem Schritt (e-1) wird ein Register TEMP durch den Wert ersetzt, der in der reservierten Variablen A registriert, d. h., die Summe der Kupplungseingriffsbeträge berechnet auf der Basis der Drosselöffnung, der Motorumdrehungsgeschwindigkeit bzw. der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit berechnet. Die Kupplungssollpositin wird aus der folgenden Gleichung abgeleitet:

CLTH : COM = alpha - (MAP CL1 (LOAD : COM)
  + MAP CL2 (ENGINE)
  + MAP CL3 (INSHAFT) ) (1),

in der LOAD : COM ein Wert ist, der der Drosselöffnung entspricht, ENGINE ein Wert ist, der der Motorumdrehungsgeschwindigkeit entspricht, INSHAFT ein Wert ist, welcher der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit entspricht; alpha ein Wert ist, der der Kupplungsposition, die jenseits der Mittel-Kupplungsposition zu der gelösten Seite hin angeordnet ist, und CLTH : COM ein Wert ist, der der zu bestimmenden Kupplungszielposition entspricht.

Ein Verfahren zur Berechnung der Kupplungsgeschwindigkeit wird anhand der Fig. 7 bis 9 im einzelnen beschrieben:

Bei dem Schritt (f) des Flußdiagrammes der Fig. 7 wird ein MAP SPD1 (ENGINE-INSHAFT) für die reservierte Variable A eingesetzt. ENGINE-INSHAFT ist die Umdrehungsdifferenz- Eingangsvariable, die der Differenz zwischen der Motorumdrehungsgeschwindigkeit und der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit entspricht und durch das hexadezimale System zwischen $00 und $FF dargestellt ist. MAP SPD1 ist eine Funktion, die in Relation zu ENGINE-INSHAFT steht und stellt die Kupplungsgeschwindigkeit in Relation zu der Differenz zwischen der Motorumdrehungsgeschwindigkeit und der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit dar. In anderen Worten, bei dem Schritt (f) wird die Kupplungsgeschwindigkeit von der Ordinate der Umdrehungsdifferenztabelle 14 der Fig. 5 gelesen und die gelesene Kupplungsgeschwindigkeit wird für das Register A ersetzt. Dementsprechend wird die Kupplungsgeschwindigkeit in Relation zu der Differenz zwischen der Motorumdrehungsgeschwindigkeit und der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit berechnet.

Bei dem Schritt (g) wird ein MAP SPD2 (LOAD : COM) für ein Register B ersetzt. LOAD : COM ist eine Drosselöffnungseingangsvariable, wie oben beschrieben, und wird durch das hexadezimale System zwischen $00 und $FF dargestellt. MAP SPD2 ist eine Funktion, die in Relation zu LOAD : COM steht und stellt die Kupplungsgeschwindigkeit dar, welche der Drosselöffnung entspricht. In anderen Worten, bei dem Schritt (g) wird die Kupplungsgeschwindigkeit von der Ordinate der Lasttabelle (2) 15 der Fig. 5 in Relation zu dem LOAD : COM-Wert ($00 bis $FF) auf der Abszisse gelesen, und die gelesene Kupplungsgeschwindigkeit wird für das Register B ersetzt. Dementsprechend wird die Kupplungsgeschwindigkeit in Relation zu der Drosselöffnung berechnet.

Bei dem Schritt (g-1) wird bestimmt, ob der in dem Register A registrierte Wert größer als der Wert ist, der in dem Register B registriert ist. Falls die Antwort JA ist, geht das Verfahren zu dem Schritt (h) über. Falls die Antwort NEIN ist, wird der Register-B-Wert für das Register A bei dem Schritt (g-2) ersetzt. Dementsprechend wird bei dem Schritt (f) ein größerer Wert der Kupplungsgeschwindigkeit berechnet und bei dem Schritt (g) in dem Register A registriert.

Bei dem Schritt (h) wird ein MAP SPD3 (INSHAFT) für das Register B ersetzt. INSHAFT ist eine Eingangswelleneingangsvariable, wie oben beschrieben, und wird durch das hexadezimale System von $00 bis $FF dargestellt. MAP SPD3 ist eine Funktion in bezug auf INSHAFT und stellt die Kupplungsgeschwindigkeit auf der Basis der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit dar. In anderen Worten, bei dem Schritt (h) wird die Kupplungsgeschwindigkeit von der Ordinate der Eingangswellenumdrehungstabelle (2) 16 in Relation zu dem INSHAFT-Wert ($00 bis $FF) auf der Abszisse gelesen, und der gelesene Wert der Kupplungsgeschwindigkeit wird für das Register B ersetzt. Dementsprechend wird die Kupplungsgeschwindigkeit auf der Basis der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit berechnet.

Bei dem Schritt (h-1) wird bestimmt, ob oder nicht der in dem Register A registrierte Wert größer als der Wert ist, der in dem Register B registriert ist. Falls die Antwort JA ist, geht das Verfahren zu dem Schritt (i) der Fig. 8 über. Falls die Antwort NEIN ist, wird der Wert des Registers B für den Wert des Registers A ersetzt. Dementsprechend wird der größte Wert der berechneten Kupplungsgeschwindigkeiten bei dem Schritt (f), (g) und (h) in dem Register A registriert.

Bei dem Schritt (i) des Flußdiagramms der Fig. 8 ersetzt $0-CLUTCH den Wert in dem Register B.

Bei dem Schritt (i-1) wird bestimmt, ob oder nicht der Wert, der in dem Register B registriert ist, gleich oder größer als null ist. Falls die Antwort JA ist, geht das Verfahren zu dem Schritt (j) weiter. Falls die Antwort NEIN ist, wird der Nullwert bei dem Schritt (i-2) in dem Register B registriert und das Verfahren geht weiter zu dem Schritt (j).

Bei dem Schritt (j) ersetzt MAP STRK (B) das Register B. Der Wert von B ist der Wert, der bei dem Schritt (i) berechnet wurde oder die Null, die bei dem Schritt (i-2) registriert wurde. MAP STRK ist eine Funktion in Relation zu B und stellt den Kupplungseingriffskompensationskoeffizienten dar, der den Wert von $C0 (halbe Kupplungsposition) minus CLUTCH (Kupplungsposition) darstellt. In anderen Worten, bei dem Schritt (j) wird der Kupplungseingriffskompensationskoeffizient von der Ordinate der Kupplungsangriffstabelle 17 der Fig. 5 in Relation zu dem CLUTCH-Wert ($00 bis $FF) auf der Abszisse gelesen, und der gelesene Wert wird in das Register B eingeschrieben. Entsprechend wird der Kupplungseingriffskompensationskoeffizient in Relation zu der Differenz der Kupplungsposition von der Halb-Kupplungsposition berechnet.

Bei dem Schritt (j-1) wird die höchste registrierte Kupplungsgeschwindigkeit in dem Register A multipliziert mit dem Kupplungseingriffskompensationskoeffizienten, der in dem Register B registriert ist, und der berechnete Wert in dem Register A registriert.

Bei dem Schritt (k), wenn CLUTCH (Kupplungsposition) gleich oder kleiner als (bei der Eingriffsseite) der vorbestimmte Wert alpha ist und TEMP (Kupplungssollposition) gleich oder kleiner als der vorbestimmte Wert alpha ist, die Kupplung in die vollständige Eingriffsposition verschoben, bei dem Schritt (l) der Fig. 9. In anderen Fällen werden TEMP (Kupplungssollposition) und A (Kupplungsverschiebegeschwindigkeit) bei dem Schritt (m) der Fig. 9 registriert. Dann wird die Kupplung bei jeder vorbestimmten Periode von, z. B., 32 ms in Übereinstimmung mit der berechneten Kupplungssollposition und der Kupplungsgeschwindigkeit gesteuert, entsprechend dem Verfahren, welches weiter unten in Verbindung mit der Fig. 10 beschrieben wird. Bei dem Schritt (n) des Flußdiagramms der Fig. 10 wird die relative Kupplungsposition zu einer tatsächlichen Kupplungsposition konvertiert.

Bei dem Schritt (n-1) wird die tatsächliche Kupplungssollposition bei dem Register TEMP registriert.

Bei dem Schritt (o) wird bestimmt, ob CLTH : SPD (Kupplungsverschiebegeschwindigkeit) die höchste Geschwindigkeit von $7F oder $FF ist. Falls die Antwort JA ist, wird die in dem Register TEMP registrierte Kupplungssollposition für den Wert ersetzt, der in dem Register A registriert ist, bei dem Schritt (o-1) und das Verfahren geht dann zu dem Schritt (r). Falls die Antwort NEIN ist, geht das Verfahren zu dem Schritt (p).

Bei dem Schritt (p) wird die Kupplungsposition, zu welcher die Kupplung in der vorbestimmten Periode von, z. B., 32 ms verschoben wird, berechnet, und der berechnete Wert ersetzt den Wert, der in dem Register A registriert ist.

Bei dem Schritt (q) wird der kleinere der in dem Register A und in dem Register TEMP registrierte Wert in dem Register A registriert.

Bei dem Schritt (r) wird der Wert des Registers A bei dem Register CLTHTRGT (tatsächliche Kupplungsposition) registriert. Entsprechend wird die tatsächliche Kupplungssollposition nach 32 ms in dem Register CLTHTRGT registriert und die Kupplung 8 wird in jene Position bewegt.

Wie oben erwähnt wird der gemäß der vorliegenden Erfindung die Kupplungssollposition auf der Basis der Drosselöffnung, der Motorumdrehungsgeschwindigkeit und der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit bestimmt, und ferner wird die Kupplungsumdrehungsgeschwindigkeit bestimmt auf der Basis der Differenz zwischen Motorumdrehungsgeschwindigkeit und der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit, der Drosselöffnung und der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit. Deshalb wird die Kupplung in Abhängigkeit von der Durchdrückbewegung des Gaspedals präzise gesteuert, und die Kupplungssteuerung kann unter Verwendung von lediglich einem Algorithmus durchgeführt werden.

Die Fig. 1 zeigt ein Beispiel eines Fahrzeugaufbaus, bei welchem die vorliegende Erfindung angewendet ist. Die Ausgabe eines Motors 31 wird über eine Einscheibentrockenkupplung 52 auf ein Getriebe 53 und eine Antriebswelle 49 übertragen. Die Antriebsenergie wird über ein Differenzial 50 auf die Räder 51 übertragen. Der Motor ist mit einer Einspritzpumpe 52 zur Steuerung der Motorleistung versehen, und ein Schrittmotor 33 ist vorgesehen, um durch Steuerung der Brennstoffeinspritzmenge die Motorleistung zu steuern. Die Brennstoffeinspritzmenge wird durch einen Lastsensor 34 über eine Stange detektiert. Ein Kupplungsstellglied 38 ist mit der Kupplung 52 mit einer Kupplungsfreigabe verbunden, und ein Kupplungshubsensor 39 ist mit dem Stellglied 38 verbunden. Das Kupplungsstellglied wird durch Zuführung von Hochdrucköl von einer Ölpumpe 35 zu einem Zylinder angetrieben, über eine kombinierte Bewegung eines Kupplungsventils 37, um die Kupplungsscheibe durch die Kupplungsfreigabe zu steuern, wodurch die zu übertragende Motorleistung geändert wird. Der Kupplungshubsensor 39 detektiert den Verschiebungsbetrag der Kupplung durch Detektieren der Bewegung des Freigabelagers. Das Getriebe 53 multipliziert die über die Kupplung übertragene Motorleistung, und die Gangposition wird durch Zuführung eines Gangstellgliedes geändert, der mit einer Getriebegabel verbunden ist, mit Öldruck durch ein Getriebeventil 40. Die Motorleistung wird von dem Getriebe 53 auf die Antriebswelle 49, das Differenzial 50 und die Räder 51 übertragen. Ein Motorumdrehungsgeschwindigkeitssensor 43 detektiert die Umdrehungsgeschwindigkeit des Motors 31, ein Eingangswellensensor 34 detektiert die Umdrehungsgeschwindigkeit einer Eingangswelle des Getriebes, und ein Geschwindigkeitssensor 45 detektiert die Umdrehungsgeschwindigkeit der Antriebswelle 49. Die oben­ genannten Sensoren sind mit einem Pulseingangsabschnitt 182 einer Steuereinheit 48 verbunden. Der Lastsensor 34, der Kupplungshubsensor 39 und der Getriebehubsensor 42 sind mit einem Analogeingangsabschnitt 183 verbunden. Ein Beschleunigungssensor 47, der mit einem Beschleunigungs- oder Gaspedal befestigt ist, detektiert die Bewegung des von dem Fahrer heruntergedrückten Beschleunigungspedals. Der Beschleunigersensor 47 ist mit dem Analogeingangsabschnitt 183 verbunden. Ein Auswahlhebel 46 ist zur Auswahl der Gangposition des Getriebes vorgesehen und mit einem S/W-Eingangsabschnitt 181 verbunden.

Wenn das Fahrzeug gestartet ist, schiebt der Fahrer den Auswahlhebel 46 in eine geeignete Position, und die Steuereinheit 48 detektiert die Auswahlhebelposition durch den S/W-Eingang oder -Input 181. Ein Rechner 185 treibt das Getriebeventil 40 über einen Ausgang 184, so daß das Getriebestellglied 41 durch den Öldruck getrieben wird; der Getriebehubsensor 42 detektiert die Getriebeposition; und der Beschleunigungssensor 47 detektiert die Bewegung des von dem Fahrer heruntergedrückten Gaspedals und überträgt das Detektionssignal zu dem Analogeingangsabschnitt 183. Auch die Detektionssignale der Motorumdrehungsgeschwindigkeit, die Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit und die Fahrzeuggeschwindigkeit werden zu dem Analogeingangsabschnitt 183 übertragen, um den Kupplungseingriffsbetrag gemäß der vorliegenden Erfindung zu berechnen. Der berechnete Kupplungseingriffsbetrag wird zu dem Ausgangsabschnitt 184 übertragen, wodurch das Kupplungsventil 37 angetrieben wird, welches das Kupplungsstellglied 38 antreibt, um die Kupplungsscheibe zu verbinden, um das Fahrzeug zu starten. Die Fig. 12 zeigt ein Blockdiagramm der Steuereinheit 48. Der Rechner 185 umfaßt eine zentrale Prozessoreinheit 1851, einen Nur-Lesespeicher (ROM) 1852 und einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) 1853 zur temporären Speicherung von Daten und zur Verwendung als Pufferbereich für den angrenzenden Abschnitt 186. Die Eingangsschaltung umfaßt einen Pulseingangsabschnitt, um den Fahrzeuggeschwindigkeitsimpuls, den Motorumdrehungsimpuls und den Eingangswellenumdrehungsimpuls zu detektieren, einen analogen Eingangsabschnitt 183, um die analogen Signale des Durchdrückbetrages des Beschleunigersignals, des Getriebehubs und des Kupplungshubes zu detektieren, und einen S/W-Eingangsabschnitt 181, um die Verschiebeposition des Auswahlhebels zu detektieren. Ein Ausgangsabschnitt 184 umfaßt Ausgangstransistoren, um direkt die Kupplung, die Gänge und den Schrittmotor anzutreiben. Die angrenzende Schaltung 186 umfaßt eine 5V-Leistungs- eine-Leistungs-ein-Detektorschaltung, eine Rückstellschaltung, eine Überleistungsdetektorschaltung und eine Überlaufdetektorschaltung.

Die Fig. 13 zeigt eine Speicherkarte einschließlich eines ROM 1852 und eines RAM 1853 und hat einen Adressenbereich von 64 K. Das RAM, die I/O-Einrichtung und das ROM sind in den Bereichen von $0000 bis $07FF angeordnet, von $4000 bis $43FF, bzw. von $C000 bis $FFFF. Der Bereich von $C000 bis SF800 des ROM ist ein Programmbereich, der Verfahrensfolgen speichert, und der Bereich von $F800 bis $FFFF ist ein Datenbereich, und das magnetische Ventil, das Relais und der Schrittmotor können durch Zugriff zu dem I/O-(Eingangs/ Ausgangs)-Bereich getrieben werden.

Die Fig. 14 zeigt eine hydraulische Schaltung einschließlich des Kupplungsventils 37, des Kupplungsstellgliedes 38 und der Kupplung 52. Jedes der Magnetventile V 1 bis V 5 öffnet und schließt elektrisch den Hochdrucköldurchgang, der zu der Ölpumpe 35 führt. Das Kupplungsstellglied 38 umfaßt einen Zylinder 38-1 und einen Kolben 38-2. Das Hochdrucköl wird über die fünf Magnetventile V 1 bis V 5 in den Zylinder 38-1 eingefügt, um die Geschwindigkeit und die Richtung der Bewegung des Kolbens 38-2 zu steuern, wodurch die Bewegung der Kupplung 52 gesteuert wird. Die Kupplungsposition wird durch einen Kupplungsschubsensor 39 detektiert, der an dem Kupplungsstellglied 38 befestigt ist. Das Kupplungspositionsdetektionssignal wird zu dem Analogeingangsabschnitt der Steuereinheit 48 übertragen.

Ein Verfahren zur Steuerung der Kupplung wird im folgenden anhand der Fig. 15(a) bis 15(f) beschrieben.

Bei dem Schritt (a) des Flußdiagramms der Fig. 15(a) wird eine Anfangseinstellroutine durchgeführt, bei welcher das RAM gelöscht wird und die Eingangs- und Ausgangsanschlüsse werden auf den Anfangszustand eingestellt.

Bei dem Schritt (b) des Flußdiagramms der Fig. 15(a) und 15(b) werden die Detektionsimpulse von dem Motorumdrehungssensor und dem Eingangswellenumdrehungssensor und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor zu Steuersignalen konvertiert.

Bei dem Schritt (b-1) des Flußdiagramms der Fig. 15(b) werden die Ausgangsimpulse von dem Motorumdrehungssensor eine vorbestimmte Zeit lang gezählt und zu einem Steuersignal konvertiert, welches eine Variable ENGINE ersetzt. ENGINE repräsentiert 0 bis 3520 rpm durch ein BYTE, und das am wenigsten signifikante Bit ist 13,75 rpm.

Bei dem Schritt (b-2) des Flußdiagramms der Fig. 15(b) werden die Ausgangsimpulse von dem Eingangswellenumdrehungssensor eine vorbestimmte Zeit lang gezählt und zu einem Steuersignal konvertiert, welches eine Variable INSHAFT ersetzt. INSHAFT repräsentiert 0 bis 3520 rpm durch ein BYTE, und das am wenigsten signifikante Bit ist 13,75 rpm.

Bei dem Schritt (b-3) werden Ausgangsimpulse von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor eine vorbestimmte Zeit lang gezählt und zu einem Steuersignal konvertiert, welches eine Variable SPEED ersetzt. SPEED repräsentiert 0 bis 128 km/h durch ein BYTE, und das am wenigsten signifikante Bit ist 0,5 km/h.

Bei dem Schritt (b-4) wird die Differenz zwischen der Variablen ENGINE und der Variablen INSHAFT berechnet und der berechnete Wert wird für die Variable ENG : INSH eingesetzt.

Bei dem Schritt (c-1) des Flußdiagramms der Fig. 15(c)-1 wird das Analogsignal von dem Analogeingangsanschluß zu einem Digitalsignal konvertiert und in dem RAM-Bereich registriert.

Bei dem Schritt (c-1) wird das Analogdetektionssignal für den Durchdrückbetrag des Beschleunigersignals von dem Beschleunigersensor zu einem Digitalsignal konvertiert, und der konvertierte Wert ersetzt die Variable ACCEL : AD.

Die Fig. 15(c)-2 stellt eine Kartentabelle dar, die das Verhältnis zwischen LOAD : COM und ACCEL repräsentiert und die Drosselöffnung aufgrund des Durchdrückbetrages des Beschleunigungspedals bestimmt.

Bei dem Schritt (c-2) wird der Wert der Variablen ACCEL : AD zu einem korrespondierenden relativen Wert konvertiert unter Bezugnahme auf eine vorbestimmte Beschleunigungsleerlaufspannung und eine volle Beschleunigungsspannung. Der konvertierte Wert wird in ACCEL registriert, und die Variable ACCEL wird durch ein BYTE dargestellt, bei welchem "0" die Leerlaufposition bestimmt und "255" die vollständige Beschleunigungsposition anzeigt.

Beim Schritt (c-3) wird die Sollschrittzahl des Schrittmotors 3 in der Variablen LOAD : COM registriert, um den Motor durch die Sollschritte anzutreiben. Für das LOAD : COM-Symbol stellt "0" eine Leerlaufposition dar und "255" repräsentiert eine volle Beschleunigungsposition, für ACCEL.

Bei dem Schritt (c-4) detektiert die Steuereinheit die Kupplungshubdetektorspannung, die von dem Kupplungshubsensor, der an dem Kupplungsstellglied befestigt ist, über die Stange zu der Analogeingangsschaltung und konvertiert und registriert die Detektorspannung in dem Register CLUTCH : AD.

Die Fig. 18. zeigt ein Beispiel einer Kartentabelle zur Darstellung der Relation zwischen CLTCH : AD und der Kupplungsposition. Der Bewegungsbereich des Kupplungsstellglieds ist 28 mm, und er ist in 256 Segmente unterteilt.

Bei dem Schritt (d) des Flußdiagramms der Fig. 15(d) werden die Kupplungsposition und die Kupplungsgeschwindigkeit auf der Basis der Detektionssignale bestimmt.

Bei dem Schritt (d-1) wird bestimmt, ob die Variable LOAD : COM "0" ist. Falls die Antwort JA ist, d. h., wenn der Motor sich im Leerlaufzustand befindet, wird "0" in die Register A und B registriert, bei dem Schritt (d-1′), und lediglich die Eingangswellenumdrehung wird berücksichtigt, um den Kupplungseingriffsbetrag zu bestimmen. Falls die Antwort NEIN ist, geht das Verfahren zu dem Schritt (d-2) über.

Bei dem Schritt (d-2) wird der Kupplungseingriffsbetrag von der Kartentabelle in Relation zu dem LOAD : COM-Wert gelesen, d.h., der Herunterdrückbetrag des Beschleunigungspedals.

Die Fig. 16(a) zeigt ein Beispiel der Karte (MAPCL1) zum Lesen des Kupplungseingriffsbetrages in Relation zu dem Durchdrückbetrag des Beschleunigungspedals. Der gelesene Betrag wird in der Variablen A registriert.

Bei dem Schritt (d-3) wird der Kupplungseingriffsbetrag in Relation zu dem ENGINE-Wert, d. h., die Motorumdrehungsgeschwindigkeit, von der Kartentabelle (MAPL2) der Fig. 16(b) gelesen, welcher den Kupplungseingriffsbetrag in Relation zu der Motorumdrehungsgeschwindigkeit darstellt. Der Geschwindigkeitskupplungseingriffsbetrag ersetzt den Wert in dem Register B.

Bei dem Schritt (d-4) wird der Kupplungseingriffsbetrag in Relation zu dem INSHAFT-Wert, d. h., der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit, von der Kartentabelle (MAPCL3) der Fig. 16(c) gelesen, welcher den Kupplungseingriffsbetrag in Relation zu der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit darstellt. Der gelesene Kupplungseingriffsbetrag ersetzt den Wert der Variablen C.

Bei dem Schritt (d-5) wird die Summe der Variablen A, B und C, die jeweils einen Kupplungseingriffsbetrag in Relation zu einem bestimmten Parameter darstellen, berechnet, und der Gesamtbetrag wird von dem Referenzpunkt (D0)₁₆ abgezogen, welcher die Position der freigegebenen oder gelösten Kupplung darstellt. Der berechnete Wert ersetzt die Variable CLTH : COM, die die Kupplungsposition darstellt. CLTH : COM wird durch die Zahlen 0 bis 255 dargestellt, wobei 0 den vollständigen Eingriffszustand und 255 den vollständigen Freigabezustand darstellt.

Bei den Schritten (d-5-1) und (d-5-2) ersetzt 0, wenn CLTH : COM unter (60)₁₆ ist, CLTH : COM um die Kupplung vollständig zum Eingriff zu bringen. Deshalb liegt der Steuerbereich der Kupplungssollposition zwischen (D0)₁₆ und (60)₁₆ von CLTH : COM.

Bei dem Schritt (d-6) wird der Kupplungsverschiebebetrag von einer Kartentabelle (MAPSPD₁) der Fig. 17(a) in Relation zu der Variablen ENG : INSH gelesen, d. h. der Differenz zwischen der Motorumdrehungsgeschwindigkeit und der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit und der gelesene Betrag ersetzt die Variable A.

Wie in MAPSPD1 von Fig. 17(a) dargestellt ist, wird der Kupplungsverschiebebetrag größer, wenn die Differenz zwischen der Motorumdrehungsgeschwindigkeit und die Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit kleiner wird.

Bei dem Schritt (d-7) wird der Kupplungsverschiebebetrag von einer Kartentabelle (MAPSPD2) der Fig. 17(b) in Relation zu dem LOAD : COM (Durchdrückbetrag des Beschleunigungspedals) gelesen, und der gelesene Betrag wird für die Variable B eingesetzt.

Wie in Fig. 17(b) dargestellt ist, wird der Kupplungsverschiebebetrag größer, wenn das Beschleunigungspedal um einen größeren Betrag heruntergedrückt wird.

Bei dem Schritt (d-8) wird der Kupplungsbewegungsbetrag von einer Kartentabelle (MAPSPD3) der Fig. 17(c) gelesen, und der gelesene Betrag ersetzt die Variable C.

Wie in MAPSPD3 der Fig. 17(c) dargestellt ist, wird die Kupplungsgeschwindigkeit größer, wenn die Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit langsamer wird.

Bei dem Schritt (d-9) wird der größte Wert von den drei Variablen A, B und C berechnet und das berechnete Ergebnis wird für die Variable D eingesetzt. Deshalb wird zur Steuerung der Kupplung stets der größte Bewegungsbetrag verwendet.

Bei dem Schritt (d-10) wird die Variable D in Übereinstimmung mit der tatsächlichen Kupplungsposition kompensiert, und die korrigierte Variable D ersetzt CLUTCH : AD.

Die Fig. 19 zeigt eine Kartentabelle zum Lesen des Kompensationskoeffizienten in Relation zu CLUTCH : AD (Kupplungshub). Die Kupplungsgeschwindigkeit wird aus der Formel

CLTH : SPD = D × MAPSTRK (CLUTCH : AD)

berechnet. Wie man aus der Kurve der Fig. 19 sieht, wird die Kupplungsgeschwindigkeit nahe der Halb-Kupplungsposition nicht kompensiert und ist um ungefähr 50% niedriger nahe der vollständigen Eingriffsposition. Das am meisten signifikante Bit von CLTH : SPD stellt die Richtung der Kupplungsbewegung dar; (7F)₁₆ repräsentiert die Eingriffsbewegung bei der höchsten Geschwindigkeit; (FF)₁₆ repräsentiert die Freigabe- oder Lösungsbewegung bei der höchsten Geschwindigkeit; und, (00)₁₆ oder (80)₁₆ stellt einen angehaltenen Zustand dar.

Bei dem Schritt (e) des Flußdiagramms der Fig. 15(f) wird die Kupplung tatsächlich in Übereinstimmung mit CLTH : COM und CLTH : SPD angetrieben.

Bei dem Schritt (e-1) ersetzt LOAD : COM (Kupplungssollposition) eine Variable D.

Bei dem Schritt (e-2) wird die Richtung der Kupplungsbewegung aus dem am meisten signifikanten Bit von CLTH : SPD bestimmt. Falls die Kupplung zu der Freigabeseite verschoben werden soll, geht das Verfahren zu dem Schritt (e-2-1), und falls die Kupplung zu der Eingriffsseite verschoben werden soll, geht das Verfahren zu dem Schritt (e-2-2).

Bei dem Schritt (e-2-1) wird der absolute Wert CLTH : SPD, multipliziert mit 16, zu CLTHTRGT addiert, und das berechnete Ergebnis ersetzt den Wert der in dem Register B registriert ist, der eine Zwei-Byte-Variable ist.

Bei dem Schritt (e-2-2) wird CLTH : SPD mit 16 multipliziert und von CLTHTRGT subtrahiert, und das berechnete Ergebnis ersetzt einen Wert, der in dem Register B registriert ist.

Bei den Schritten (e-2-1′) und (e-2-2′) ersetzt das obere Positionsbyte der Variablen B die Variable A, die eine Ein-Byte-Variable ist. Deshalb repräsentiert die Variable A eine Kupplungsposition, die von CLTH : SPD (Kupplungsgesschwindigkeit) abgeleitet ist. Die Kupplungsbewegung wird so gesteuert, daß CLUTCH : AD sich CLTHRGT nähert, welches eine absolute Kupplungssollposition darstellt.

Bei dem Schritt (e-2-3) wird die absolute Position T, die von der Sollkupplungsposition abgeleitet ist, mit der Kupplungspositionsvariablen A verglichen, welche von CLTH : SPD auf der Basis der Kupplungsgeschwindigkeit abgeleitet ist. Falls A größer als T ist, d.h., falls A auf der Freigabeseite von T ist, geht das Verfahren zu dem Schritt (e-3), bei welchem T für A als Kupplungssollposition ersetzt wird. Falls A nicht größer als T ist, geht das Verfahren zu dem Schritt (e-4).

Bei dem Schritt (e-2-4) wird eine Routine ähnlich dem Schritt (e-2-3) durchgeführt, wenn die Kupplung zu der Eingriffsseite bewegt wird. In diesem Falle wird der größere Wert, das ist der Lösungsseitenwert, als Kupplungssollposition gewählt.

Bei dem Schritt (e-4) wird die Kupplungsposition (CLTHRGT) bestimmt.

Bei dem Schritt (e-5) wird das Kupplungsventil so getrieben, daß die Variable A (oberes Positionsbyte von CLTHRGT) gleich CLUTCH : AD wird.

Bei dem Schritt (f) des Flußdiagramms der Fig. 15(a) wartet der Prozeß, falls die Variable TIME kleiner als 32 ms ist, bis die vorbestimmte Zeit von 32 ms vergangen ist.

Bei dem Schritt (g) des Flußdiagramms der Fig. 15(a) wird die Variable TIME gelöscht und das Verfahren wird wiederholt.

Ein tatsächliches Antriebsmuster wird unten beschrieben.

Wenn das Getriebe in eine Fahrposition geschaltet wird, das Beschleunigungspedal jedoch nicht heruntergedrückt und das Fahrzeug somit nicht gestartet wird, befindet sich der Motor in einem Leerlaufbetrieb und deshalb wird, bei dem Schritt (b-1) der Fig. 15(b), die Leerlaufumdrehungsgeschwindigkeit von 440 rpm für die Variable ENGINE eingesetzt. Die Variablen INSHAFT und SPEED sind null und die Variable ENG : INSH wird 440 rpm. Bei dem Schritt (c) sind die Variablen ACCEL und LOAD : COM null, da das Beschleunigungspedal nicht heruntergedrückt ist. Die Variable des Kupplungshubs (CLUTCH : AD) wird auf (DO)₁₆ gestellt, was geringfügig auf der Freigabeseite der Halte-Kupplungsposition von (C0)₁₆ liegt. Bei dem Schritt (d) ist LOAD : COM null und deshalb wird der Kupplungsfreigabebetrag lediglich auf der Basis der Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit bei dem Schritt (d-4) bestimmt. In dieser Stufe wird die Variable C zu null und CLTH : COM ist deshalb (D0)₁₆.

Die Schritte von dem Schritt (d-6) werden benutzt, um CLTH : SPD zu bestimmen. Die Variablen A, B und C in den Schritten (d-6), (d-7) und (d-8) sind 32, 32 bzw. 96, wie aus den Fig. 17(a), 17(b) und 17(c) abgelesen wird, und CLTHRGT ist deshalb 96. Bei dem Schritt (e-2-4) ist jedoch A kleiner als T wenn CLTHTRGT gleich (D000)₁₆ ist, und deshalb wird CLTHTRGT wieder als (D000)₁₆ bestimmt, und somit bleibt die Kupplung freigegeben.

Wenn der Fahrer dann das Beschleunigungspedal in den nächsten 32 ms vollständig durchdrückt, ist, bei dem Schritt (b-1), ENGINE noch 440 rpm, da die Motorumdrehungsgeschwindigkeit aufgrund der Ansprechverzögerung nicht ansteigt, und INSHAFT und SPEED sind null. ACCEL ist, bei dem Schritt (e-3) (FF)₁₆ und LOAD : COM ist (FF)₁₆, und CLUTCH : AD ist (D0)₁₆.

LOAD : COM ist, bei dem Schritt (d-1), (FF)₁₆ und deshalb geht das Verfahren zu dem Schritt (d-2). Bei den Schritten (d-2), (d-3) und (d-4) sind die Variablen A, B und C 32, 36 bzw. 0, wie man aus den Fig. 16(a), 16(b) und 16(c) lesen kann, und CLTH : COM ist (D0)₁₆- 32-36 = (8C)₁₆. Bei den Schritten (d-6), (d-7) und (d-8) ist, wenn die Variablen A, B und C 32, 64 bzw. 100 sind, CLTH : SPD 100 und bei dem Schritt (e-2-2) ist die Variable B deshalb

(D0000)₁₆ - 100 × 16 = (C9C0)₁₆,

und die Variable A ist somit bei dem Schritt (e-2-2′) (C9)₁₆.

Deshalb ist, da A bei dem Schritt (e-2-4) größer als T ist, CLTH : TRGT bei dem Schritt (e-4) (C900)₁₆ und entsprechend wird die Kupplung so gesteuert, daß CLUTCH : AD zu (C9)₁₆ wird.

Nach 128 ms, unter der Annahme, daß die Motorumdrehungsgeschwindigkeit auf 880 rpm angestiegen und die Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit 440 rpm ist, sind die Variablen A, B und C 32, 50 bzw. 16, wie man aus den Fig. 16(a), 16(b) und 16(c) liest, und deshalb ist

CLTH : COM = (D0)₁₆ - 32 - 50 - 16 = (6E)₁₆.

Andererseits sind für CLTH : SPD die Variablen A, B und C 32, 64 bzw. 32, wie aus den Fig. 17(a), 17(b) und 17(c) gelesen werden kann, und deshalb ist CLTH : SPD 64. Bei dem Schritt (e-2-2) ist die Variable B

(C900)₁₆ - 64 × 16 = (C500)₁₆

und die Variable A ist (C5)₁₆, und CLTHRGT ist, bei dem Schritt (e-2-4), (C500)₁₆, weil T kleiner als A ist.

Nach 256 ms, unter der Annahme, daß die Motorumdrehungsgeschwindigkeit auf 1 000 rpm angestiegen ist und die Eingangswellenumdrehungsgeschwindigkeit 880 rpm ist, sind die Variablen A, B und C 32, 64 bzw. 50, wie aus den Fig. 16(a), 16(b) und 16(c) gelesen wird, und die Kupplungssollposition CLTH : COM wird

(D0)₁₆ - 32 - 64 - 50 = (2A)₁₆,

was kleiner als (60)₁₆ ist, und deshalb ist CLTH : COM null. Für CLTH : SPD ist, weil die Variablen A, B und C 64, 64 bzw. 32 sind, wie aus den Fig. 17(a), 17(b) und 17(c) gelesen wird, CLTH : SPD 64. CLTH : COM ist jedoch null, und deshalb ist CLTH : SPD = (7F)₁₆ registriert. Die Variable B ist, bei dem Schritt (e-2-2),

(C500)₁₆- (7F)₁₆ = (BD10)₁₆,

und die Variable A ist (BD)₁₆. Wenn eine plötzliche Belastungszunahme dem Motor zugeführt wird, z. B. aufgrund eines Bordsteins, angenommen daß die Motorumdrehungsgeschwindigkeit auf 440 rpm und die Eingangswellengeschwindigkeit auf 200 rpm reduziert wird, wie für CLTH : COM, da die Variablen A, B und C 0, 32 bzw. 0 sind, wie aus den Fig. 16(a), 16(b) und 16(c) gelesen wird, und unter der Annahme, daß das Beschleunigungspedal nicht heruntergedrückt ist, ist

CLTH : COM (D0)₁₆ - 32 = (B0)₁₆.

Andererseits ist CLTH : SPD 64, da die Variablen A, B und C 32, 32 bzw. 64 sind, wie aus den Fig. 17(a), 17(b) und 17(c) gelesen wird. Falls die Kupplung bei einem Punkt positioniert wird, wo CLTHTRGT um (A0)₁₆ ist, ist, bei den Schritten (e-2-2) und (e-2-4), die Variable B

(A000)₁₆ - 64 × 16 = (9C000)₁₆

und die Variable A ist (9C)₁₆. Deshalb wird CLTHTRGT, weil A kleiner als T ist, (B0)₁₆, so daß die Kupplung sich zu der Position (B0)₁₆ bewegt, dabei den Motor vor einer Überlastung schützt und ein Absterben des Motors vermeidet. Dieses Verfahren ist in Fig. 20 dargestellt.

Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen wird die Kupplungsposition (Kupplungsbewegung), wenn die Kupplung beim Schnellstartmodus zum Eingriff gebracht werden soll, auf der Basis der Kupplungsverschiebungsgeschwindigkeit gesteuert, und beim Langsamstartmodus wird die Kupplungsposition auf der Basis der Kupplungssollposition gesteuert. Deshalb ist es möglich, das Fahrzeug weich zu starten, mit einem präzisen Ansprechverhalten auf die Aktion des Fahrers. Wenn die Kupplung gelöst werden soll, wird die Kupplung auf der Basis der Kupplungssollposition gesteuert, und deshalb wird die Kupplungsposition präzise in Abhängigkeit von der Motorumdrehungsgeschwindigkeit, die der Maschinenleistung entspricht, gesteuert, so daß ein Absterben oder Abwürgen des Motors verhindert wird. Auch die Kupplungssteuerung wird unter Verwendung eines einzelnen Algorithmus durchgeführt, unabhängig von dem Kupplungseingriffsmodus, dem Kupplungsfreigabemodus und dem Gangschaltmodus, wodurch das Steuersystem vereinfacht wird und das System in die Lage versetzt wird, leicht und schnell geschaltet zu werden.

Claims (4)

1. Automatische Kupplungssteuervorrichtung mit:
einem Kupplungsstellglied (1) zur Steuerung einer Kupplungseingriffsposition,
einem ersten Sensor (2) zum Detektieren der Position des Gaspedals,
einem zweiten Sensor (3) zum Detektieren der Motordrehzahl,
einem dritten Sensor (4) zum Detektieren der Drehzahl der Eingangswelle des Getriebes,
gekennzeichnet durch
eine erste Kartentabelle (11) zum Auslesen des Kupplungseingriffsbetrages unter Verwendung der von dem ersten Sensor detektierten Gaspedalposition als Adreßsignal,
eine zweite Kartentabelle (12) zum Auslesen eines Kupplungseingriffsbetrages unter Verwendung der Motordrehzahl, die von dem genannten zweiten Sensor detektiert wurde, als einem Adreßsignal,
eine dritte Kartentabelle (13) zum Auslesen des Kupplungseingriffsbetrages daraus unter Verwendung der Eingangswellendrehzahl, die von dem dritten Sensor detektiert wurde, als Adreßsignal,
Einrichtungen zum Berechnen eines Gesamtwertes des Kupplungseingriffsbetrages, der aus den genannten ersten, zweiten und dritten Kartentabellen gelesen wurde, als Zielposition eines Kupplungseingriffs,
Einrichtungen zum Berechnen einer Differenz zwischen der Motordrehzahl, die von dem genannten zweiten Sensor detektiert wurde, und der Eingangswellendrehzahl, die von dem genannten dritten Sensor detektiert wurde,
eine vierte Kartentabelle (14) zum Auslesen eines Kupplungseingriffs unter Verwendung der berechneten Differenz zwischen der Motordrehzahl und der Eingangswellendrehzahl, als Adreßsignal,
eine fünfte Kartentabelle (15) zum Auslesen einer Kupplungseingriffsgeschwindigkeit, unter Verwendung der Gaspedalposition, die von dem ersten Sensor detektiert wurde, als Adreßsignal,
eine sechste Kartentabelle (16) zum Auslesen eines Kupplungseingriffs, unter Verwendung der Eingangswellendrehzahl, die von dem dritten Sensor detektiert wurde, als Adreßsignal,
Einrichtungen zum Berechnen der höchsten Kupplungseingriffsgeschwindigkeit aus den Kupplungseingriffsgeschwindigkeiten, die aus der vierten, fünften und sechsten Kartentabelle gelesen wurden, und
Einrichtungen zum Treiben des Kupplungsstellgliedes in Übereinstimmung mit der berechneten höchsten Kupplungseingriffsgeschwindigkeit in solch einer Weise, daß die Kupplngseingriffsposition sich graduierlich der Kupplungszieleingriffsposition nähert.

2. Automatische Kupplungssteuervorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch:
Einrichtungen zum Bestimmen, ob die Kupplungseingriffsposition auf der Kupplungseingriffsseite einer Halb-Kupplungsposition ist,
eine siebente Kartentabelle (17) zum Auslesen eines Kupplungskompensationskoeffizienten, unter Verwendung der Kupplungseingriffsposition als ein Adreßsignal, wenn die Kupplungseingriffsposition sich auf der Kupplungseingriffsseite der Halbkupplungsposition befindet, und
Einrichtungen zum Multiplizieren der höchsten Kupplungseingriffsgeschwindigkeit durch den Kupplungskompensationskoeffizienten, der aus der siebenten Kartentabelle gelesen wurde, um eine gewünschte Kupplungseingriffsgeschwindigkeit zu erhalten, wodurch das Kupplungsstellglied in Übereinstimmung mit der gewünschten Kupplungseingriffsgeschwindigkeit getrieben wird.

3. Automatisches Kupplungssteuerverfahren, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
Detektieren einer Position des Gaspedals,
Auslesen eines Kupplungseingriffsbetrags von einer ersten Kartentabelle (11) unter Verwendung der detektierten Gaspedalposition als Adreßsignal,
Detektieren der Motordrehzahl,
Auslesen eines Kupplungseingriffsbetrags von einer zweiten Kartentabelle unter Verwendung der detektierten Motordrehzahl als Adreßsignal,
Detektieren einer Drehzahl der Eingangswelle eines Getriebes,
Auslesen eines Kupplungseingriffsbetrags von einer dritten Kartentabelle (13) unter Verwendung der detektierten Eingangswellendrehzahl als Adreßsignal,
Berechnen eines Gesamtwertes der gelesenen drei Kupplungseingriffsbeträge als Zielposition eines Kupplungseingriffs,
Berechnen einer Differenz zwischen der detektierten gelesenen Motordrehzahl und der detektierten Eingangswellendrehzahl,
Auslesen einer Kupplungseingriffsgeschwindigkeit von einer vierten Kartentabelle (14) unter Verwendung der berechneten Differenz als Adreßsignal,
Auslesen einer Kupplungseingriffsgeschwindigkeit aus einer fünften Kartentabelle (15) unter Verwendung der detektierten Gaspedalposition als Adreßsignal,
Auslesen einer Kupplungseingriffsgeschwindigkeit von einer sechsten Kartentabelle (16) unter Verwendung der detektierten Eingangswellendrehzahl als Adreßsignal,
Berechnen der höchsten Kupplungseingriffsgeschwindigkeit aus den Kupplungseingriffsgeschwindigkeiten, die aus den vierten, fünften und sechsten Kartentabellen gelesen wurden,
Treiben des Kupplungsstellglieds in Übereinstimmung mit der berechneten höchsten Kupplungseingriffsgeschwindigkeit, und
Wiederholen der vorhergehenden Schritte in kurzen Zeitintervallen, so daß die Kupplungseingriffsposition sich graduierlich der Kupplungszieleingriffsposition nähert, bis die Kupplung in vollständigem Eingriff ist.

4. Automatisches Kupplungssteuerverfahren nach Anspruch 3, ferner gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
Bestimmen, ob die Kupplungseingriffsposition sich auf der Kupplungseingriffsseite einer Halbkupplungsposition befindet,
Auslesen eines Kupplungskompensationskoeffizienten aus einer siebenten Kartentabelle (17) unter Verwendung der Kupplungseingriffsposition als Adreßsignal, wenn die Kupplungseingriffsposition sich auf der Kupplungseingriffsseite der Halbkupplungsposition befindet, und
Multiplizieren der höchsten Kupplungseingriffsgeschwindigkeit mit dem Kupplungskompensationskoeffizienten, der von der siebenten Kartentabelle gelesen wurde, um eine gewünschte Kupplungseingriffsgeschwindigkeit zu erhalten, wodurch das genannte Kupplungsstellglied in Übereinstimmung mit der gewünschten Kupplungseingriffsgeschwindigkeit getrieben wird.