DE3878012T2

DE3878012T2 - Steuerungsverfahren fuer ein automatisches getriebe.

Info

Publication number: DE3878012T2
Application number: DE19883878012
Authority: DE
Inventors: Jun Hashimoto; Tsutomu Hayashi; Tetsuya Ichikawa; Kiyoshi Katahira; Shinichi Nakamura; Takeshi Nakazawa; Nobuyuki Yakigaya; Kouji Yamaguchi
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1987-03-24
Filing date: 1988-03-24
Publication date: 1993-05-19
Anticipated expiration: 2008-03-25
Also published as: EP0288161A2; EP0288161A3; DE3878012D1; EP0288161B1

Description

1. Hintergrund der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung von Automatikgetrieben von Fahrzeugen.
Ein bekanntes Verfahren zur Steuerung stufenlos verstellbarer Getriebe ist bspw. in der japanischen Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. 57-161346 beschrieben, die am besten mit Bezug auf die beigefügte Figur 1 zu erläutern ist. Zunächst werden alle Sensoren und Instrumente in dem Getriebesteuersystems initialisiert, Schritt (s-1). Nachfolgend wird die Motordrehzahl (Ne), die Fahrzeuggeschwindigkeit (V) und das Übersetzungsverhältnis (R) durch eine Steuereinheit eingelesen, Schritt (s-2). Wenn im folgenden auf ein Übersetzungsverhältnis Bezug genommen wird, so wird hierbei dieses Übersetzungsverhältnis als ein Quotient der Drehzahl der Eingangswelle in das Getriebe geteilt durch die Drehzahl der Ausgangswelle aus dem Getriebe verstanden.
Ein Zielübersetzungverhältnis bzw. objektives Übersetzungsverhältnis (Rm), welches das gewünschte Übersetzungsverhältnis ist, auf welches das Getriebe eingestellt werden soll, wird als Funktion lediglich der Motordrehzahl (Ne) berechnet, Schritt (s-3). Im allgemeinen ist das Zielübersetzungsverhältnis (Rm) größer als das tatsächliche Verhältnis (R), wenn die Motordrehzahl (Ne) niedriger als ein festgesetzter Wert ist; und (Rm) ist niedriger festgesetzt, wenn (Ne) hoch ist.
Das tatsächliche Übersetzungsverhältnis (R) wird mit dem Zielübersetzungsverhältnis (Rm) verglichen, Schritt (s-4). Falls das Zielverhältnis und das tatsächliche Verhältnis gleich sind, schreitet die Steuerung zu Schritt (s-5) fort. Falls nicht, schreitet die Steuerung zu Schritt (s-6) fort. In Schritt (s-5) wird das Übersetzungsverhältnis (R) auf seinem gegenwärtigen Wert gehalten und die Steuerung kehrt zu Schritt (s-2) zurück. Falls das Zielverhältnis und das tatsächliche Verhältnis nicht gleich sind, wird in Schritt (s-6) ein Vergleich durchgeführt, welches größer ist. Falls das Zielübersetzungsverhältnis (Rm) kleiner ist, schreitet die Steuerung zu Schritt (s-7) fort, in welchem das tatsächliche Verhältnis (R) verringert wird. Falls das tatsächliche Verhältnis (R) kleiner als das Zielverhältnis (Rm) ist, schreitet die Steuerung zu Schritt (s-8) fort, in welchem das tatsächliche Verhältnis (R) erhöht wird. Im Anschluß sowohl an Schritt (s-7) als auch an Schritt (s-8) kehrt die Steuerung zu Schritt (s-2) zurück.
Die vorstehend beschriebene, herkömmliche Vorgehensweise zur Steuerung des Übersetzungsverhältnisses eines Automatikgetriebesystems bringt die folgenden Probleme mit sich.
(1) Bei den herkömmlichen Systemen wird das Übersetzungsverhältnis oft auf ein hohes Verhältnis festgesetzt, wenn das Fahrzeug beginnt, sich in Bewegung zu setzen. Dies erschwert ein Anlassen des Fahrzeugs durch Anschieben .
Als Anlassen eines Fahrzeugs durch Anschieben wird hierbei angesehen, wenn das Anlassen des Fahrzeugmotors unter Verwendung der Fahrzeugträgheit bewirkt wird. Es gibt einige Situationen, in denen das Fahrzeug oft durch Anschieben angelassen wird. Beispielsweise wird ein bei Geländerennen bzw. Offroad Racing eingesetztes Motorrad oft durch Anschieben angelassen. Wenn ein Fahrzeugmotor unbeabsichtigt zum Stillstand kommt, während sich das Fahrzeug bewegt, kann ein Wiederanlassen mittels der Fahrzeugträgheit erreicht werden.
Wenn ein mit einem Schaltgetriebe ausgestattetes Fahrzeug durch Anschieben des Fahrzeugs angelassen wird, wird das Übersetzungsverhältnis am zweckmäßigsten in die Stellung des zweiten oder dritten Gangs eingestellt, um dem Motor ausreichendes Drehmoment und ausreichende Drehzahl zu verleihen. Bei einem herkömmlichen Automatikgetriebe wird das Übersetzungsverhältnis beim Start auf ein hohes Verhältnis festgesetzt, was einer Stellung in einem niedrigen Gang entspricht. Wenn das Fahrzeug zum Anlassen durch Anschieben von Hand geschoben wird, erschwert somit die sich dem Schieben widersetzende Reaktionskraft das Erreichen einer zum Anlassen des Motors ausreichenden Geschwindigkeit.
(2) Bei herkömmlichen Verfahren kann sich die Motordrehzahl über den leistungsstärksten Drehzahlbereich hinaus verändern. Somit kann die höchstverfügbare Leistung nicht über den gesamten Antriebsbereich verwirklicht werden.
Bei mit herkömmlichen Schaltgetrieben und Kupplungen ausgestatteten Fahrzeugen kann man die Kupplung schleifen lassen, wenn sich das Getriebe in einem niedrigen Gang befindet, um bei einer niedrigen Geschwindigkeit beginnend eine hohe Beschleunigung zu erzielen. Andererseits wird bei den herkömmlichen Steuerverfahren bei verstellbaren Getrieben das Übersetzungsverhältnis (R) herabgesetzt, wenn man die Kupplung schleifen läßt und die Motordrehzahl hoch wird, was sich nachteilig auf die Beschleunigung auswirkt.
(3) Wenn das Antriebsrad aufgrund von Durchdrehen oder Blockieren die Traktion verliert, stellen sich herkömmliche Steuerverfahren für stufenlos verstellbare Getriebe auf die Raddrehzahl in diesem Durchdreh- bzw. Blockier-Zustand ein. Folglich wird das Verhältnis auf einen ungeeigneten Wert eingestellt, so daß das Fahrzeug in ungeeigneter Weise von dem Motor gebremst oder beschleunigt wird, wenn das Rad wieder auf der Fahrfläche greift.
Wenn ein Antriebsrad einmal aufgrund einer übermäßig hohen, auf das Antriebsrad übertragenen Antriebskraft relativ zum Boden oder der Fahrfläche schlupft, so steigt die Motordrehzahl (Ne) in ungeeigneter Weise an und das Übersetzungsverhältnis (R) wird zu einem niedrigen Verhältnis hin verschoben. Wenn das Antriebsrad dann wieder auf der Fahrfläche greift, wird daher die Motordrehzahl (Ne) herabgesetzt, was zu einem Leistungsverlust führt. Falls der Radschlupf durch eine übermäßige Bremskraft hervorgerufen wird, so daß das Antriebsrad blockieren bzw. sich dem Blockierzustand nähern kann, wird andererseits die Motordrehzahl herabgesetzt und der Steuerschaltkreis paßt sich an diesen Zustand an, indem er das Verhältnis derart einstellt, daß die Motordrehzahl erhöht wird. Befindet sich das Fahrzeug einmal in diesem Zustand, so wird es in unbeabsichtigter Weise abgebremst, wenn das Antriebsrad wieder auf der Fahrfläche greift.
(4) In ähnlicher Weise wird die Drehzahl des Antriebsrads an die tatsächliche Geschwindigkeit des Fahrzeugs fehlangepaßt, wenn das Motorrad oder ein anderes Fahrzeug springt. Wiederum stellt sich das herkömmliche Automatiksystem in ungeeigneter Weise auf die Raddrehzahl ein anstatt auf die Fahrzeuggeschwindigkeit.
Wenn ein Fahrzeug springt und das Antriebsrad vom Boden abhebt, verliert das Antriebsrad die Traktion und die Drehzahl des Motors steigt momentan an. Bei herkömmlichen Steuerverfahren für stufenlos verstellbare Getriebe wird dann das Übersetzungsverhältnis herabgesetzt. Dann kehrt das Fahrzeug zum Boden zurück und das Rad verlangsamt sich, um sich der Fahrzeuggeschwindigkeit anzupassen. Bei dem eingestellten Verhältnis greift das Antriebsrad nicht schnell wieder auf dem Boden und es wird eine Beschleunigung herbeigeführt. Ferner nimmt die Motordrehzahl momentan ab, wenn das Rad wieder auf der Fahrfläche greift, was zu einer weiteren Beschleunigung führt. Wenn die Drossel bzw. Drosselklappe bei einem Sprung des Fahrzeugs geschlossen ist, steigt die Motordrehzahl an und das Übersetzungsverhältnis wird höher. Unter diesen Umständen kann es zu einem Bremsen kommen, wenn das Fahrzeug wieder auf der Fahrfläche greift. In beiden Fällen geht das Betriebsverhalten verloren.
(5) Derartige herkömmliche Steuersysteme für stufenlos verstellbare Getriebe sind auch deshalb ungeeignet, weil das Getriebe aufgrund einer von der Bedienungsperson betätigten Kupplung oft nicht mit dem Motor gekoppelt ist und weil ferner das Übersetzungsverhältnis nicht von der Bedienungsperson gesteuert werden kann. Ferner können weitere vorstehend nicht erwähnte Antriebszustände das Betriebsverhalten negativ beeinflussen.

2. Inhalt der Erfindung

Die Erfindung, wie sie durch die Verfahrensschritte des Anspruchs 1 festgelegt ist, ist auf ein Verfahren zur Steuerung eines stufenlos verstellbaren Automatikgetriebes durch eine Mehrzahl Steuerverfahren in Abhängigkeit von Drehzahl und/oder Beschleunigung des Antriebsrads bzw. der Antriebsräder gerichtet.
Bei der praktischen Anwendung der Erfindung werden drei Betriebsartsteuerungen verwendet. Die drei Betriebsarten folgen untereinander ferner einer Steuerungspriorität.
Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit niedriger als vorbestimmter Wert ist, wählt und erzielt eine Anfangsbetriebssteuerung automatisch Übersetzungsverhältnis und -koeffizient. Diese erste oder Anfangsbetriebssteuerung sorgt in bestimmten Bereichen der Fahrzeuggeschwindigkeit für wirksame Beschleunigung.
Wenn sich das Fahrzeug nicht mehr in der Anfangsbetriebs- steuerung befindet und wenn die Antriebskraft des Motors keine Traktion auf der Fahrfläche hat, wählt und setzt eine zweite oder Spezialbetriebssteuerung ein Übersetzungsverhältnis und einen Übersetzungskoeffizienten. Eine derartige Spezialbetriebssteuerung wird eingesetzt, wenn das Fahrzeug springt, wenn das Antriebsrad durch Bremsen blockiert ist oder wenn das Antriebsrad aufgrund übermäßiger Beschleunigung durchdreht. Ein derartiger Betriebszustand findet ferner Anwendung, wenn der Motor durch Betätigung einer Kupplung außer Eingriff mit dem Getriebe ist. In diesen Fällen wird das Getriebe derart gesteuert, daß der Stoß minimiert wird, wenn der Antriebskraft-Übertragungsweg zwischen Motor und Traktion des Antriebsrads wieder vollständig ist. Die Spezialbetriebssteuerung kann durch Synchronisieren der Drehzahl des Antriebsrads mit der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit erzielt werden.
Schließlich wird eine Normalbetriebssteuerung zum automatischen Auswählen und Setzen des Übersetzungsverhältnisses und des Übersetzungskoeffizienten eingesetzt, wenn sich das Fahrzeug nicht in Betriebszuständen befindet, die die Anfangsbetriebssteuerung oder die Spezialbetriebssteuerung erfordern. In der Normalbetriebssteuerung beschleunigt das Fahrzeug, behält eine konstante Geschwindigkeit bei und verlangsamt sich bei normaler Steuerung durch den Fahrer.
Demgemäß liegt die hauptsächliche Aufgabe der Erfindung darin, ein verbessertes Verfahren zur Steuerung eines stufenlos verstellbaren Automatikgetriebes bereitzustellen. Verfahren, wie sie erfindungsgemäß erzielt werden können, können das Anlassen des Fahrzeugs durch Anschieben erleichtern, zu einer effizienten Beschleunigung in verschiedenen Antriebszuständen beitragen, einen Stoß nach Wiederaufnahme von Traktion minimieren und einen Stoß während des Kuppelns vermeiden. Weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend erläutert werden.

3. Kurzbeschreibung der Zeichnung

Im folgenden werden einige Ausführungsformen der Erfindung als Beispiel beschrieben werden.
Figur 1 zeigt ein Flußdiagramm eines herkömmlichen Steuerverfahrens für ein Automatikgetriebe.
Figur 2 stellt eine teilweise aufgeschnittene Ansicht eines mit einem stufenlos verstellbaren Automatikgetriebe ausgerüsteten Motorrads dar.
Figur 3 zeigt eine Draufsicht des Motorrads gemäß Figur 2.
Figur 4 zeigt eine teilweise aufgeschnittene Draufsicht eines Motorrads mit einem herkömmlichen Getriebe.
Figur 5 zeigt eine Schnittansicht eines Automatikgetriebes, bei welchem die Erfindung in geeigneter Weise angewendet werden kann.
Figur 6 zeigt einen Schnitt, der relativ zum Schnitt gemäß Figur 5 um 90º verdreht genommen ist.
Figuren 7(A) und (B) zeigen orthogonal zur Mittelachse des Getriebes genommene Schnitte, welche einen primären Hydraulikverteiler in einer ausgekuppelten Stellung bzw. einer eingekuppelten Stellung darstellen.
Figur 8 und Figur 9 zeigen Schnitte, die einen Synchronisier-Mechanismus des ersten Hydraulikverteiler- Mechanismus darstellen.
Figur 10 zeigt einen Seitenaufriß eines Antriebsmechanismus für den Synchronisier-Mechanismus.
Figur 11 zeigt einen Schnitt des Antriebsmechanismus für den Synchronisier-Mechanismus.
Figur 12 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Servoventils.
Figuren 13(A) und (B) zeigen Schnitte eines sekundären Hydraulikverteilers und eines Synchronisier-Mechanismus für diesen.
Figur 14 zeigt eine Frontansicht eines Mechanismus zur Änderung des Übersetzungsverhältnisses.
Figur 15 zeigt eine Vorderansicht des Nockenmechanismus der Vorrichtung gemäß Figur 14.
Figur 16 zeigt eine schematische Ansicht eines Ölerfassungs- und Datenübertragungs-Netzwerks.
Figur 17 zeigt ein Flußdiagramm eines Steuerungsverfahrens für ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel.
Figur 18 zeigt ein Flußdiagramm für ein Steuerverfahren beim Anlassen durch Anschieben.
Figur 19 zeigt ein Flußdiagramm für ein Steuerverfahren in einer Anlaufphase.
Figur 20 zeigt ein Flußdiagramm für ein Handsteuerverfahren.
Figur 21 zeigt ein Flußdiagramm für eine abgewandelte Sprungsteuerung.
Figur 22 zeigt eine Seitenansicht eines Teils des Motorrads mit einem Mechanismus zum Erfassen eines Sprungs des Fahrzeugs.
Figur 23 zeigt eine erste Vorrichtung zum Erfassen des Springens des Fahrzeugs.
Figur 24 zeigt die Vorrichtung gemäß Figur 23 detaillierter.
Figuren 25(A) und (B) zeigen zweite und dritte Schaltmechanismen, die bei einer Sprungsteuerung verwendet werden können.
Figur 26 zeigt ein Flußdiagramm für ein abgewändeltes Verfahren zur Beschleunigungsschlupf-Steuerung.
Figuren 27(A) und (B) zeigen Drehzahl und Beschleunigung des Antriebsrads als Funktion der Zeit.
Figur 28 zeigt ein Flußdiagramm für ein Steuerverfahren bei der Blockierschlupf-Steuerung.
Figur 29 zeigt ein Flußdiagramm für ein Steuerverfahren zur Trägheitslauf-Steuerung.
Figur 30 zeigt ein Flußdiagramm für ein Steuerverfahren zur Normalbetriebssteuerung.
Figur 31 zeigt eine Beziehung zwischen der Motordrehzahl und dem Übersetzungsverhältnis.
Figur 32 zeigt eine Beziehung zwischen der Antriebskraft, der Motordrehzahl und der Fahrzeuggeschwindigkeit.
Figur 33 zeigt eine Beziehung zwischen der Geschwindigkeit der Änderung der Versetzungsverhältnisses gegenüber dem Neigungswinkel des Motortaumelscheibenhalters.
Figur 34 zeigt eine Beziehung der Motordrehzahl und der Fahrzeuggeschwindigkeit.
Figur 35 zeigt ein Flußdiagramm für ein abgewandeltes Steuerverfahren zur normalen Steuerung.

4. Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung

Im folgenden werden lediglich als Beispiel bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung von Figur 2 bis Figur 35 im einzelnen beschrieben werden.

4.1 Aufbau des Automatikgetriebes

Das in Figuren 5 und 6 dargestellte Automatikgetriebe ist in geeigneter Weise an einem Fahrzeug angebracht, wie es typisch in den Figuren 2 und 3 dargestellt ist. In Figuren 5 und 6 wird ein von einem Motor (E) erzeugtes Drehmoment zunächst allgemein von dem Motor (E) über eine Kurbelwelle 1, einen primären Kettengetriebemechanismus 2 mit einer Kette und einer Verzahnung, ein stufenloses Hydraulikgetriebe (T), das nachfolgend einfach als Automatikgetriebe bezeichnet werden wird, und einen sekundären Kettengetriebemechanismus 3 mit einer Kette und einer Verzahnung auf ein Antriebsrad übertragen . Im Falle eines Motorrads ist das Antriebsrad normalerweise ein Hinterrad.
Das stufenlose Hydraulikgetriebe (T) umfaßt einen Hydraulikpumpen-Mechanismus (P) konstanter Kapazität des Taumelscheibentyps, einen Hydraulikmotor-Mechanismus (M) variabler Kapazität des Taumelscheibentyps und einen Hydraulikverteiler-Mechanismus, die nachfolgend einfach als Hydraulikpumpe, Hydraulikmotor bzw. Hydraulikverteiler bezeichnet werden.
Der Aufbau der Mechanismen wird der Reihe nach wie folgt mit Bezug auf die Figuren 5 bis 15 erläutert werden.

4.1.1 Hydraulikpumpe

Die Hydraulikpumpe, die eine durch sie hindurch verlaufende Achse aufweist, umfaßt eine Primärverzahnung 2a des primären Kettengetriebemechanismus 2, ein topfförmiges Drehmomentaufnahmeelement 5 mit einer zur Pumpenachse geneigten Fläche 300, drei Nieten 14 zur Befestigung dem Drehmomentaufnahmeelement 5 an der Primärverzahnung 2a durch Zusammenschrauben dieser Teile, einen in dem Drehmomentaufnahmeelement 5 koaxial aufgenommenen Pumpenblock 7 und zwischen dem Pumpenblock 7 und dem Aufnahmeelement 5 angeordnete Nadellager 6 zur Ermöglichung einer Drehbewegung des ersteren gegenüber dem letzteren. Die Hydraulikpumpe umfaßt ferner eine ungerade Anzahl Pumpenzylinder 8, die indem Pumpenblock 7 längs dessen Achse ausgebildet und radial und äquidistant von der Achse angeordnet sind, und Pumpenkolben 9, die von zusammenpassenden Pumpenzylindern 8 für eine leckdichte Gleitbewegung gegenüber diesen längs deren Achsen aufgenommen sind und einen aus dem Zylinder 8 vorstehenden, runden Kopf 9a aufweisen. Darüber hinaus umfaßt die Hydraulikpumpe eine drehbare Pumpenplatte 10 mit Vertiefungen 10a zur Aufnahme der runden Köpfe 9a der Kolben 9, die parallel zur geneigten Fläche 300 des Drehmomentaufnahmeelements 5 angeordnet sind, und Axialrollenlager 11, die zwischen der drehbaren Pumpentaumelscheibe 10 und der geneigten Fläche 300 angeordnet sind, um eine Drehbewegung der ersteren gegenüber der letzteren zu ermöglichen, während sie diese beiden parallel zueinander halten. Die Achse 01 bezeichnet eine imaginäre Drehachse, die die Achse des Pumpenkörpers schneidet und orthogonal zu einer Ebene verläuft, welche von der Achse des Pumpenblocks 7 und einer orthogonal zu der geneigten Fläche 300 verlaufenden Achse aufgespannt wird.
In dem Zylinder 8 kann eine (nicht dargestellte) Feder angeordnet sein, um den Kolben 9 fest zur Pumpenscheibe 10 hin zu drücken, so daß der Kolben 9 einer Bewegung der drehbaren Pumpenscheibe 10 exakt folgen kann.
Der Kettengetriebemechanismus, die Nieten 14 und das Drehmomentaufnahmeelement 5 der vorstehend erwähnten Bauteile drehen sich als ein Körper um eine gemeinsame Achse, welche mit der Achse des Pumpenblocks zusammenfällt. Der Pumpenblock 7, die Pumpenzylinder 9 und die drehbare Pumpentaumelscheibe 10 drehen sich um ihre Achse als ein Körper, dessen Drehzahl von jener des vorstehend genannten Körpers verschieden ist.

4.1.2 Hydraulikmotor-Mechanismus

Der Hydraulikmotor-Mechanismus (M) umfaßt einen Motorblock 17, dessen Achse mit der Achse der Pumpe (P) zusammenfällt und mit dem Pumpenblock 7 verbunden ist, eine ungerade Anzahl Motorzylinder 18, die in dem Motorblock 17 entlang diesem ausgebildet und radial und äquidistant von der Achse angeordnet sind, und Motorkolben 19, die in den zusammenpassenden Motorzylindern 18 für eine Bewegung entlang diesen aufgenommen sind und aus den Zylindern 18 vorstehende, runde Köpfe 19a aufweisen. Der Hydraulikmotor-Mechanismus umfaßt ferner eine drehbare Motortaumelscheibe 20 mit Vertiefungen 20a, die die runden Köpfe 19a der Motorkolben 19 aufnehmen, und einen Taumelscheibenhalter 22 mit einer geneigten Fläche 305. Darüber hinaus umfaßt der Hydraulikmotor-Mechanismus ein Axialrollenlager 21, das zwischen der Motortaumelscheibe 20 und der geneigten Fläche 305 des Taumelscheibenhalters 22 angeordnet ist, so daß es eine Drehbewegung der ersteren gegenüber der letzteren sicherstellt, und eine Ankerplatte 23, welche den Taumelscheibenhalter 22 gegen eine Axialbewegung zurückhält.
Die geneigte Fläche 305 des Taumelscheibenhalters 22 ist längs der Achse des Motors (M) geneigt und bildet mit dieser Achse einen Winkel von kleiner oder gleich 90º. Der Winkel kann zwischen 90º und einem kleineren Winkel verändert werden, indem der Taumelscheibenhalter um eine in Figur 5 mit O2 bezeichnete Drehachse verdreht wird. Der Pumpenblock 7 und der Motorblock 17 sind an ihren einander gegenüberliegenden Seiten miteinander verbunden und bilden einen Zylinderblock B.
In den Motorzylindern 18 können (nicht dargestellte) Schraubenfedern eingebaut sein, um die Motorkolben 19 gegen die Motortaumelscheibe 20 zu drängen und die Nachfolge- Fähigkeit der Kolben 19 erhöhen.
In den Zylinderblock B ist eine Hauptwelle 25 eingesetzt derart, daß ihre Achse mit der Achse des Zylinderblocks B übereinstimmt. Die Hauptwelle 25 weist einen von ihr vorstehenden Flansch 25a auf. Der Flansch 25a steht mit einem Innenrand 17a des Motorblocks 17 in Verbindung und begrenzt dessen weitere axiale Bewegung. Der Zylinderblock B ist mit der Hauptwelle 25 keilverzahnt, um eine relative Drehbewegung zwischen diesen Teilen zu unterbinden. Ein gegenüberliegender Innenrand des Zylinderblocks wird durch eine an der Hauptwelle befestigte kreisförmige Ringschelle 26 gehalten. Somit wird eine relative Dreh- und Axialbewegung des Zylinderblocks B gegenüber der Hauptwelle 25 ausgeschlossen und die beiden Elemente können als ein Körper um ihre Achse verdreht werden. Die Hauptwelle 25 tritt durch einen Mittelteil des Drehmomentaufnahmeelements 5 hindurch und haltert dieses mittels darin angeordneten Nadellagern 27 um die Achse drehbar.
An einem Ende der Hauptwelle 25 ist mittels eines Keils 28 und eines Bolzens bzw. einer Mutter 30, die an diesem Ende mit der Hauptwelle 25 zusammenwirken, eine Stopperplatte 13 befestigt. Die Stopperplatte 13 ist durch ein Kurbelgehäuse 4 über ein Rollenlager 31 gehalten, so daß es um die Achse verdrehbar ist.
Die Hauptwelle 25 tritt durch einen Mittelteil der drehbaren Motortaumelscheibe 20, des Taumelscheibenhalters 22 und der Ankerplatte 23 hindurch. Eine Stopperplatte 33 ist mit der Hauptwelle 25 keilverzahnt. Die Stopperplatte unterbindet eine Axialbewegung der Ankerplatte 23 durch ein Axialrollenlager 32 und ist von dem Kurbelgehäuse 4 durch ein Rollenlager 35 drehbar gehalten. Somit sind die Hauptwelle 25 und der daran befestigte Zylinderblock von dem Kurbelgehäuse 4 an beiden Enden der Hauptwelle 25 drehbar gehalten. Die Hauptwelle 25 und der Zylinderblock B üben keine Axialkraft auf das Kurbelgehause aus, da die Axialkraft, die in dem Zylinderblock auftreten kann, durch die Stopperplatten 13, 33 und die Hauptwelle 25 aufgenommen wird.
Ein Pumpenscheiben-Einstellelement 36 mit einer halbkugelförmigen konvexen Oberfläche ist mit der Hauptwelle keilverzahnt, so daß es lediglich in axialer Richtung verlagert werden kann, und ist von einem halbkugelförmigen Hohlraum 10b der drehbaren Pumpentaumelscheibe 10 aufgenommen. Da sowohl das Einstellelement 36 als auch der Hohlraum 10b halbkugelförmig sind, stehen sie bei jedem Neigungswinkel der Pumpentaumelscheibe 10 miteinander in Eingriff. Das Einstellelement 36 ist mittels Tellerfedern 38 elastisch gegen die Pumpentaumelscheibe 10 gedrückt, so daß die Pumpentaumelscheibe 10 zur geneigten Fläche 300 des Drehmomentaufnahmeelements 5 hin gedrückt wird. Das andere Ende der Tellerfedern 38 ist von der Ringschelle 26 aufgenommen. Da eine Achse des Einstellelements 36 mit der Achse der Hauptwelle 25 zusammenfällt, wird ferner eine Achse der Pumpentaumelscheibe 10 derart gedrängt, daß sie mit jener der Hauptwelle 25 übereinstimmt.
Ein Einstellelement 37 für die drehbare Motortaumelscheibe, welches eine halbkugelförmige konvexe Fläche 37b aufweist, ist mit der Hauptwelle 25 keilverzahnt, so daß es lediglich längs der Hauptwelle 25 verlagert werden kann, und die konvexe Fläche ist von einer halbkugelförmigen konkaven Fläche 20b der drehbaren Motortaumelscheibe 20 aufgenommen. Das Einstellelement 37 ist mittels Tellerfedern 39 gegen die Motortaumelscheibe 20 gehalten. Die Tellerfedern 39 liegen mit ihren anderen Enden gegen den Flansch 25a an. Das Einstellelement 37 kann mit der Motortaumelscheibe 20 bei jedem Neigungswinkel der Motortaumelscheibe 20 in Eingriff gebracht werden. Der Mechanismus, durch den die Motortaumelscheibe 20 zur Hauptwelle 25 zentriert wird, ist der gleiche wie jener der Pumpentaumelscheibe 10.

4.1.3 Hydraulikverteiler-Mechanismus

Ein zwischen dem Hydraulikpumpen-Mechanismus (P) und dem Hydraulikmotor-Mechanismus (M) angeordneter Hydraulikverteiler-Mechanismus dient zur Steuerung von Hydraulikfluß zwischen der Pumpe (P) und dem Motor (M). Der Hydraulikverteiler-Mechanismus umfaßt den Zylinderblock (B), der zwischen sich und der Hauptwelle 25 eine Ringkammer 40 niedrigen Drucks festlegt, und eine zylinderförmige Hülse 44, die den Zylinderblock (B) von außen hält und eine Ringkammer 41 hohen Drucks zwischen sich und dem Zylinderblock (B) festlegt. Der Hydraulikverteiler-Mechanismus umfaßt ferner erste Servoventile 45, die von radialen ersten Ventilbohrungen 42 aufgenommen sind für eine Bewegung in radialer Richtung, wobei die Ventilbohrungen 42 radial mit der Niederdruckkammer 40, den Pumpenzylindern 8 und der Hochdruckkammer 41 in Verbindung stehen, sowie zweite Servoventile 46, die von radialen zweiten Ventilbohrungen 43 aufgenommen sind, wobei die zweiten Ventilbohrungen 43 radial mit der Niederdruckkammer 40, den Motorzylindern 18 und der Hochdruckkammer 41 radial in Verbindung stehen.
Distale bzw. radial äußere Endabschnitte 45a der ersten Servoventile 45 sind durch einen ersten exzentrischen Ring 47 gehalten, der derart angeordnet ist, daß sein Mittelpunkt zwischen zwei exzentrischen Stellungen verschoben werden kann, in denen der Mittelpunkt von der Mittelachse bzw. dem Zentrum der Hauptwelle 25 versetzt ist. In einem proximalen bzw. radial inneren Endabschnitt der ersten Servoventile 45 ist eine Nut 45b ausgebildet und ein vorzugsweise aus Stahl gefertigter elastischer Ring 47' ist von den Nuten 45b aufgenommen. Der elastische Ring 47' drückt die ersten Servoventile 45 elastisch nach außen zu dem exzentrischen Ring 47 hin. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der elastische Ring 47' an einem Teil aufgeschnitten, um ihm eine thermische Ausdehnung zu ermöglichen.
Distale, radial äußere Endabschnitte 46a der zweiten Servoventile 46 sind von einem zweiten exzentrischen Ring 49 gehalten, der derart angeordnet ist, daß sein Mittelpunkt von einer zentrischen Stellung, in der der Mittelpunkt mit jenem der Hauptwelle 25 zusammenfällt, zu einer exzentrischen Stellung, in der der Mittelpunkt relativ zu jenem der Hauptwelle 25 versetzt ist, verschoben werden kann. In einem proximalen, radial inneren Endabschnitt der zweiten Servoventile 46 ist eine Nut 46b ausgebildet und in dieser Nut 46b ist ein vorzugsweise aus Stahl gefertigter elastischer Ring 49' aufgenommen. Der elastische Ring 49' drückt die zweiten Servoventile 46 elastisch nach außen zu dem zweiten exzentrischen Ring 49 hin. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der elastische Ring 49' an einem Teil aufgeschnitten, um ihm eine thermische Ausdehnung zu ermöglichen. Die ersten Servoventile 45 weisen eine Gestalt auf, die in Figur 12 gezeigt ist. Wenn das erste Servoventil 45 in der ersten Ventilbohrung 42 in seiner radial äußeren Stellung angeordnet ist, schließt das erste Servoventil 45 einen Durchgang von dem Pumpenzylinder 8 zur Niederdruckkammer 40 und öffnet einen Durchgang von der Hochdruckkammer 41 zu den Pumpenzylindern 8. Wenn das erste Servoventil 45 in der ersten Ventilbohrung in seiner radial inneren Stellung angeordnet ist, schließt es einen Durchgang von der Hochdruckkammer 41 zu dem Pumpenzylinder 8 und öffnet einen Durchgang von dem Pumpenzylinder 8 zur Niederdruckkammer 40. Wenn das erste Servoventil 45 in der Mitte zwischen der inneren und der äußeren Stellung angeordnet ist, schließt es sowohl den Durchgang von der Hochdruckkammer 41 zum Pumpenzylinder 8 als auch den Durchgang vom Pumpenzylinder 8 zur Niederdruckkammer 40.

4.1.4 Kupplungsmechanismus

Der erste exzentrische Ring 47 wird von außen von einem ersten Synchronisier-Ring bzw. Timing-Ring 51 durch ein Kugellager 48 gehalten und ihre Mittelpunkte stimmen miteinander in einer um einen Abstand 1 von der Achse der Hauptwelle 25 versetzten Stellung überein. Der erste exzentrische Ring 47 kann relativ zum ersten Synchronisier-Ring verdreht werden, welcher mit dem Drehmomentaufnahmeelement 5 über das zwischen diesen Teilen angeordnete Kugellager 48 verbunden ist. Daher verlagern sich die ersten Servoventile 45 radial, wann sich der erste Synchronisier-Ring 51 relativ zum Zylinderblock 7 dreht. Die Amplitude 2 der Radialbewegung der ersten Servoventile 45 beträgt das Zweifache des Abstands 1.
Wie in Figuren 7(A), 7(B), Figur 8 und Figur 9 dargestellt ist, ist der erste Synchronisier-Ring 51 mittels einer der drei Nieten 14(a) schwenkbar an dem Drehmomentaufnahmemittel 5 befestigt, wobei die Niete 14(a) durch ein Nietenloch den Ring 51 auf das Aufnahmemittel 5 schraubt. Der Ring 51 kann um die Niete 14(a) verschwenken. Der erste Synchronisier-Ring 51 kann, da er von dem Schwenkpunkt 14 verschwenkbar gehalten ist, durch Verschwenken um diesen Schwenkpunkt 14 zwischen einer eingekuppelten Stellung (g), wie sie in Figur 7(B) dargestellt ist, und einer ausgekuppelten Stellung (h), wie sie in Figur 7(A) dargestellt ist, bewegt werden. In der eingekuppelten Stellung (g) ist der Mittelpunkt des exzentrischen Rings 47 von der Achse der Hauptwelle 25 in Richtung der Drehachse O2 um einen Abstand 1 versetzt. In der ausgekuppelten Stellung (h) ist der Mittelpunkt des exzentrischen Rings von der Achse der Hauptwelle 25 in einer orthogonal zur Achse O2 verlaufenden Richtung um einen Abstand 2 versetzt. Um diese Schwenkbewegung des ersten Synchronisier-Rings 51 zu ermöglichen, steht, wie in den Figuren 8 und 9 dargestellt, ein Führungszapfen 52 von dem Synchronisier-Ring 51 radial einwärts vor und ist lose von einer in dem Drehmomentaufnahmemittel 5 ausgebildeten Nut 53 aufgenommen.
Ein elastisches Mittel 54 ist zwischen dem Synchronisier- Ring 51 und dem Drehmomentaufnahmemittel 5 angeordnet und spannt den Synchronisier-Ring 51 elastisch in die eingekuppelte Stellung (g) vor. Das elastische Mittel 54 ist mit seinem Mittelabschnitt mittels einer Niete 55 an der Innenfläche des Synchronisier-Rings 51 festgelegt und seine beiden Enden stehen mit einer Außenfläche des Drehmomentaufnahmemittels 5 in Kontakt. An dem Führungszapfen 52 ist, wie in den Figuren 8 bis 11 dargestellt, eine Rolle 56 um diesen drehbar befestigt.
Wie in Figuren 10 und 11 dargestellt, ist der Betätigungsring 57 nahe der Verzahnung 2a auf der anderen Seite des ersten Synchronisier-Rings 51 angeordnet, um das Drehmomentaufnahmeelement 5 von außen damit axial in Gleitkontakt zu halten. Ein Arm 58 steht von dem Betätigungsring 57 zu dem ersten Synchronisier-Ring 51 hin vor, wobei er durch eine in der Verzahnung 2a ausgebildete Öffnung 59 hindurchtritt, und gelangt mit dem Führungszapfen 52 in Kontakt.
Wie in Figur 10 dargestellt, laufen beide Seiten des Arms 58 von dem Betätigungsring 57 zu einem distalen Ende schräg zu und eine der schräg zulaufenden Seiten des Arms 58 steht mit der Rolle 56 in Gleitkontakt, während der Betätigungsring entlang der Achse der Hauptwelle gleitet. Bei dieser axialen Bewegung des Betätigungsrings 57 wird die Rolle gestoßen und in Umfangsrichtung verlagert. Der Arm 58 nimmt von der Rolle 56 mittels des elastischen Mittels 54 konstant eine Reaktionskraft auf. Wenn der Betätigungsring von dem ersten Synchronisier-Ring 51 entfernt ist, steht eine in einem distalen Abschnitt des Arms 58 ausgebildete Vertiefung 60 zur Aufnahme der Rolle 56 mit dieser Rolle 56 in Eingriff und der erste Synchronisier-Ring gelangt in die eingekuppelte Stellung (g). Wenn der Betätigungsring 57 dem Synchronisier-Ring 51 am nächsten angeordnet ist, ist der Synchronisier-Ring in Ansicht vom Betätigungsring 57 im Uhrzeigersinn verdreht und gelangt in die ausgekuppelte Stellung (h).
Wie in Figuren 5, 6, 10 und 11 dargestellt, sind an dem Betätigungsring 57 ein Freigabelager 61, ein Freigabering 62 und ein Kupplungsring 64 in dieser Reihenfolge angebracht, und zwar mittels des Freigabelagers 61 drehbar. Vorsprünge 64a des Kuppelungsrings 64, die von dem Kupplungsring 64 zu dem Freigabering hin vorstehen, stehen mit dem Freigabering für eine gemeinsame Axialbewegung in Eingriff, während sie eine relative Winkelbewegung dazwischen um die Vorsprünge 64a ermöglichen. Der Freigabering 62 und der Kupplungsring 64 stehen mit dem Drehmomentaufnahmemittel 5 durch das Freigabelager in Kontakt und ermöglichen eine relative Drehbewegung zwischen diesen Teilen. Der Kupplungsring 64 ist an einem Ende von dem Kurbelgehäuse 4 mittels einer Scharnierachse 63 gelenkig geträgen. An einer gegenüberliegenden Seite des Kupplungsrings 64 steht ein innerer Hebel 66a eines Kniehebels 66, der von dem Kurbelgehäuse 4 mittels einer Scharnierwelle 65 gelenkig getragen ist, mit einem Endabschnitt des Kupplungsrings 64 in Berührung, um den Kupplungsring 64 zu dem Freigabering 62 und von diesem weg zu stoßen, wie in Figuren 10 und 11 dargestellt. Eine Feder 67 ist mit dem gleichen Endabschnitt verbunden, der auch den Kupplungsring 64 von dem Freigabering 62 wegstößt.
Der Kniehebel 66 umfaßt den inneren Hebel 66a, der innerhalb des Kurbelgehäuses 4 angeordnet ist, und einen äußeren Hebel 66b, der außerhalb dieses Gehäuses angeordnet ist, Figur 11. Ein Ende eines Kupplungsseils 68 ist mit dem äußeren Hebel 66b verbunden und das andere Ende des Kupplungsseils ist mit einem von einem Fahrer zu betätigenden Kupplungshebel 141 (Figur 3) verbunden.
Wenn sich die Scharnierwelle 65 um ihre Achse dreht, stößt der innere Hebel 66a den Kupplungsring 64 zu dem Freigabering 62 hin und der Freigabering 62 gleitet entlang der Achse der Hauptwelle in Richtung zum Betätigigungsring 57. In der Folge wird der Arm 58 des Betätigungsrings 57 in den ersten Synchronisier-Ring 51 geschoben, um den Synchronisier-Ring exzentrisch zu drehen. Gemäß der vorstehenden Ausführungsform bilden das erste Servoventil 45, der elastische Ring 47, der Synchronisier-Ring 51, der Betätigungsring 57, der Arm 58, der Freigabering 62, der Kupplungshebel 141 und der Kniehebel 66 einen Kupplungsmechanismus. Die zweiten Servoventile 46 sind in der in Figur 12 dargestellten Gestalt ausgebildet, die jener der ersten Servoventilen identisch ist. Wenn das zweite Servoventil 46 in den zweiten Ventilbohrungen 43 in seiner radial inneren Stellung angeordnet ist, öffnet das zweite Servoventil 46 einen Durchgang von dem Motorzylinder 18 zu der Niederdruckkammer 40 und schließt einen Durchgang von der Hochdruckkammer 41 zu den Motorzylindern 18. Wenn das zweite Servoventil 46 in der zweiten Ventilbohrung in seiner radial äußeren Stellung angeordnet ist, öffnet es einen Durchgang von der Hochdruckkammer 41 zu dem Motorzylinder 18 und schließt einen Durchgang von dem Motorzylinder 18 zu der Niederdruckkammer 40. Wenn das zweite Servoventil 46 in einer Mittelstellung zwischen der inneren und der äußeren Stellung angeordnet ist, schließt es sowohl den Durchgang von der Hochdruckkamme 41 zu dem Motorzylinder 18 als auch den Durchgang von dem Motorzylinder 18 zu der Niederdruckkammer 40.
Wie in Figuren 13(A) und 13(B) dargestellt, ist der zweite exzentrische Ring 49 um die zweiten Ventile 46 derart angeordnet, daß er sie radial von außen umgibt. Ein elastischer Ring 49' ist in die in einem radial inneren Teil der Servoventile 46 ausgebildeten Nuten 46b eingesetzt, um die zweiten Servoventile 46 aufzureihen und sie nach außen zu dem exzentrischen Ring 49 zu stoßen. Der elastische Ring 49' begrenzt eine Drehung der zweiten Servoventile um ihre Achsen. Der zweite exzentrische Ring 49 ist durch ein Rollenlager 50 gehalten, welches an einem Lagerhalter 96 befestigt ist.
Der zweite exzentrische Ring 49 kann zwischen einer ersten Stellung, in welcher ein Mittelpunkt des exzentrischen Rings von der Achse der Hauptwelle 25 in Richtung der Achse O2 um einen Abstand 1 versetzt ist, Figur 13(B), und einer zweiten Stellung, in welcher sein Mittelpunkt mit der Achse der Hauptwelle übereinstimmt, Figur 13(A), bewegt werden.
Wenn sich der Motorblock 17 um die Achse dreht, während sich der zweite exzentrische Ring 49 in der ersten Stellung befindet, bewegen sich die zweiten Servoventile 46 in den zweiten Ventilbohrungen 43 radial hin und her, wobei der Hub der Hin- und Herbewegung zweimal den Abstand 2 beträgt. Wenn sich der Motorblock 17 um die Achse dreht, während sich der zweite exzentrische Ring 49 in der zweiten Stellung befindet, verbleiben die Servoventile 46 in der Mittelstellung zwischen der äußersten und der innersten Stellung.
Wie in Figuren 5, 6, 13(A) und 13(B) dargestellt, ist der zweite exzentrische Ring 49 von dem zweiten Synchronisier- Ring 95 durch ein dazwischen angeordnetes Rollenlager 50 drehbar gehalten. Von dem Lagerhalter 96, der den zweiten Synchronisier-Ring 95 fest von außen hält, steht in Richtung der zweiten Drehachse O2 ein Paar Vorsprünge 96a, 96b nach außen vor und bilden zwischen sich eine Kerbe 97. In der Kerbe 97 ist ein Führungszapfen 98 angeordnet, der den Lagerhalter 96 darum drehbar und längs der Drehachse O2 beweglich hält. An dem gegenüberliegenden Abschnitt des Lagerhalters 96 ist ein davon abstehender Vorsprung 96c ausgebildet. In einen distalen Abschnitt des Vorsprungs 96c ist ein Führungszapfen 99 eingeschraubt und von einer U- förmigen Kerbe 100 aufgenommen. Die Kerbe 100 ist in einem Halteelement 101 ausgebildet, welches mit einer Innenfläche des Kurbelgehäuses 4 verbunden ist, um den Lagerhalter 96 gleitverschieblich längs der zweiten Drehachse O2 zu halten. Die Stellung, in der der Führungszapfen 98 mit einem Boden der Kerbe 97 in Kontakt kommt, entspricht einer ersten Stellung des zweiten exzentrischen Rings 49, in der dessen Mittelpunkt von der Achse der Hauptwelle 25 um 2 versetzt ist. Die Stellung, in der der Führungszapfen 99 mit dem Boden der Kerbe 100 in Kontakt kommt, entspricht der zweiten Stellung, in der der Mittelpunkt des zweiten exzentrischen Rings 49 mit dem Mittelpunkt der Hauptwelle 25 übereinstimmt.
Eine Blattfeder 102, die an einem Ende drehbar gehalten ist und an dem anderen Ende von dem Kurbelgehäuse 4 gleitverschieblich gehalten ist, drängt den Führungszapfen 99 in Richtung der Drehachse O2, um den zweiten exzentrischen Ring 49 in die erste Stellung überzuführen.
Ferner ist in dem Vorsprung 96c ein allgemein rechtwinkliges Nockenloch 103 ausgebildet und ein mit der Drehwelle 70b verbundener Steuerhebel 104 tritt durch dieses hindurch. Ein äußerer Rand 103a, der das Nockenloch 103 festlegt und mit dem der Steuerhebel 104 in Gleitkontakt steht, ist längs der Drehachse O2 geneigt. Der Steuerhebel 104 kann in einer orthogonal zur Drehachse O2 verlaufenden Ebene bewegt werden, wenn sich die Drehwelle 70b dreht.
Hierdurch kann der zweite exzentrische Ring 49 unter einer elastischen Kraft der Blattfeder 102, die den Ring 95 in Richtung zur ersten Stellung drängt, längs der zweiten Drehachse O2 zwischen der ersten und der zweiten Stellung verschoben werden. Wenn sich der Steuerhebel 104 innerhalb des Nockenlochs 103 verlagert, wobei er mit dessen Außenrand 103 in Kontakt bleibt, wird der Steuerring von seiner ersten Stellung und seiner zweiten Stellung gegen eine von der Blattfeder 102 ausgeübte elastische Rückholkraft verlagert.

4.1.5 Übersetzungsverhältnis-Änderungsmechanismus

Wie in Figuren 5 und 6 dargestellt, sind mit dem Taumelscheibenhalter 22 ein Paar Drehwellen 70, 70' verbunden, die eine mit der Drehachse O2 zusammenfallende Achse aufweisen. Die Drehwellen 70, 70' sind von einem Motorgehäuse 72 mittels Rollenlagern 71, 71' drehbar gehalten. Das Gehäuse 72 ist einstückig mit dem Kurbelgehäuse 4 verbunden. Der Motorblock 17 ist ferner von dem Motorgehäuse 72 durch Nadellager 73 drehbar gehalten.
Die Drehwelle 70 ist mit einer Kippwinkel-Einstellvorrichtung 80 verbunden, wie in Figuren 6, 14 und 15 gezeigt. Die Kippwinkel-Einstellvorrichtung umfaßt ein Sektorzahnrad 81, das mit der Drehwelle zur gemeinsamen Drehung mit dieser um die Drehachse verbunden ist, einen Dämpfer 82 zur elastischen Verbindung des Sektorzahnrads 81 mit der Drehwelle 70, ein Schneckenzahnrad 85, das von einer Klammerplatte 83 durch Lager 84 gehalten ist, so daß es mit dem Sektorzahnrad 81 kämmt, und einen Gleichstrom-Elektromotor 86 mit einer mit dem Schneckenzahnrad 85 für eine Vorwärts- und Rückwärtsdrehbewegung um dessen Achse verbundenen Ausgangswelle 86a. Der Stator 86b des Elektromotors 86 ist an dem Kurbelgehäuse 4 befestigt.
Dadurch wird eine Drehbewegung des Motors 86 durch das Schneckenzahnrad 85, das Sektorzahnrad 81, die Armplatte 91, die Gummidämpfer 90, 90' und den Dämpferrahmen 89 auf die Drehwelle 70 übertragen. Das Sektorzahnrad 81 und das Schneckenzahnrad 85, die miteinander kämmend in Kontakt stehen, übertragen eine Drehbewegung des Motors 86 auf die Drehwelle 70, um die Drehwelle um die Drehachse zu drehen. Andererseits blockieren sie eine Drehbewegung der Drehwelle 70, wenn von dem Taumelscheibenhalter 22 eine Dreh-Reaktionskraft auf die Drehwelle 70 ausgeübt wird. Der Dämpfer 82 umfaßt einen Dämpferrahmen 89, der mittels Bolzen 88 an der Drehwelle 70 befestigt ist. Der fächerförmige Dämpferrahmen 89 legt eine Kammer 87 fest, die ein Paar Gummidämpfer 90, 90' aufnimmt, welche wiederum zwischen sich eine mit dem Sektorzahnrad 81 verbundene Armplatte 91 aufnehmen. Der Kippwinkel des Taumelscheibenhalters 22 wird durch den Motor 86 verändert.
Eine von den Motorkolben 19 auf den Taumelscheibenhalter 22 ausgeübte Reaktionskraft wird durch die Drehwelle 70 auf das Sektorzahnrad 81 und das Schneckenzahnrad 85 übertragen. Jedoch wird die von dem Sektorzahnrad 81 und dem Schneckenzahnrad 85 aufgenommene Reaktionskraft nicht auf den Motor 86 übertragen, da eine Schwenkbewegung des Sektorzahnrads 81, wie vorstehend erwähnt, das Schneckenzahnrad 85 nicht dreht. Fluktuationen der Reaktionskraft werden mittels der Elastizität der Gummidämpfer 90, 90' ausgedämpft. Somit sind das Sektorzahnrad 81 und das Schnekkenzahnrad 85 vor wiederholter Belastung aufgrund der fluktuierenden Komponente der Reaktionskraft geschützt.
In dem Sektorzahnrad 81 ist eine bogenförmige Ausnehmung 92 ausgebildet und ein Führungsbolzen 94 mit einem Führungskragen 97 durchsetzt die Ausnehmung gleitverschieblich, so daß das Sektorzahnrad lediglich in einer orthogonal zur Drehachse O2 verlaufenden Ebene bewegt werden kann.

4.1.6 Hydraulikkreislauf

Figur 16 zeigt schematisch einen Hydraulikkreislauf des vorstehend beschriebenen Getriebes. Ein Motor (E) treibt eine Ölzufuhrpumpe (F) zum Hochpumpen von Öl von einem Tank 122 und zur Zufuhr des Öls zu einem geschlossenen Ölkreislauf (G) an. In dem geschlossenen Ölkreislauf (G) sind eine Hydraulikpumpe (P) und ein Hydraulikmotor (M) enthalten. Der geschlossene Ölkreislauf (G) umfaßt ferner die Niederdruckölkammer 40, die Hochdruckölkammer 41, die ersten Ventilbohrungen 42, die zweiten Ventilbohrungen 43, die ersten Servoventile 45, die zweiten Servoventile 46 und ein Paar Rückschlagventile 121. Die Ölzufuhrpumpe (F) ist mit der Niederdruckölkammer 40 und der Hochdruckölkammer 41 durch eine Ölzufuhrleitung 120 und die Rückschlagventile verbunden. Die Ölzufuhrpumpe (F) pumpt Öl von einem Tank 122 und führt das Öl dem geschlossenen Kreislauf (G) durch die Zufuhrleitung 120 und die Rückschlagventile 121 zu, welche einen unidirektionalen Ölfluß von der Ölzufuhrpumpe (F) zu dem Kreislauf (G) ermöglichen. Eine Rückführleitung 129 und ein Überdruckventil 123 sind mit der Ölzufuhrleitung 120 verbunden, um den Druck in der Ölzufuhrleitung unter einen vorbestimmten Wert zu regeln.
Wenn die ersten Servoventile 45 einen hydraulischen Bypass- Fluß zwischen der Hochdruckkammer 41 und der Niederdruckkammer 40 nicht ermöglichen, und die zweiten Servoventile 46 einen Hydraulikfluß in den und aus dem Hydraulikmotor (M) ermöglichen, wird ausschließlich ein Hydraulikkreislauf gebildet, der durch die Pumpe (P), die Hochdruckkammer 41, den Hydraulikmotor (M) und die Niederdruckkammer 40 verläuft. Dies ist ein Normalzustand des Getriebes, in dem ein Drehmoment des Motors auf das Antriebsrad übertragen wird. Wenn das erste Servoventil betätigt wird, um die Hochdruckkammer 41 zu der Niederdruckkammer 40 umzuleiten, wird ein kurzgeschlossener Hydraulikkreislauf gebildet, in welchem kein Hydraulikfluß durch den Hydraulikmotor (M) läuft. Dies ist eine Situation, die dem ausgekuppelten Zustand des Kupplungsmechanismus entspricht. Somit bestimmt der Kupplungsmechanismus, ob ein Drehmoment des Motors auf das Antriebsrad übertragen wird oder nicht. Wenn die zweiten Servoventile 46 betätigt werden, um einen Hydraulikfluß von dem und in den Hydraulikmotor zu unterbinden, wird die Bewegung des Antriebsrads durch das Getriebe begrenzt oder angehalten. Daher ist das Getriebe in der Lage, das Antriebsrad ohne Betätigen eines gewöhnlichen Bremsmechanismus zu blockieren.
Ein erster Hydraulikverteiler-Mechanismus, d.h. ein Kupplungsmechanismus (C) umfaßt Einen Kupplungssensor 124, der eine Stellung des ersten Synchronisier-Rings 51 erfaßt, und ein Stellglied 125 zum Positionieren des ersten Synchronisier-Rings 51. Der zweite Hydraulikverteiler-Mechanismus (Q) umfaßt einen Stellungssensor 126, der eine Stellung des zweiten exzentrischen Ringes 49 erfaßt, und ein Stellglied 127 zum Positionieren des zweiten exzentrischen Rings 49 relativ zur Achse der Hauptwelle. Die Kippwinkel-Einstellvorrichtung 80 umfaßt einen Elektromotor 86 und einen Verhältnissensor 128, der zur Messung eines Übersetzungsverhältnisses einen Kippwinkel des Taumelscheibenhalters 22 erfaßt.
Der Steuerschaltkreis (U) ist mit dem Kupplungsmechanismus (C), dem zweiten Hydraulikverteiler-Mechanismus (Q) und dem Kippwinkel-Einstellmechanismus 80 elektrisch verbunden. Die Steuereinheit (U) empfängt fortwährend Signale von einem Motordrehzahlsensor (Sa) zur Erfassung einer Drehzahl (Ne) des Motors (E), von einem Drosselklappensensor (Sb) zur Erfassung einer Öffnung der Drosselklappe, von einem zweiten Drehzahlsensor (Sc) zur Erfassung einer Drehzahl des Antriebsrads (Wr), von einem Bremssensor (Sd), der einen Betriebszustand des Bremsmechanismus erfaßt, und von einem ersten Drehzahlsensor (Se) zur Erfassung einer Drehzahl des nicht angetriebenen Rads (Wf).

4.2 Betrieb des Automatikgetriebes

Im folgenden wird der Betrieb des vorstehend beschriebenen Getriebemechanismus kurz mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung erläutert werden.

4.2.1 Betrieb des Hvdraulikpumpen-Mechanismus

Wie vorstehend erwähnt, können das Drehmomentaufnahmeelement 5 und der Pumpenblock 7, die beide vom Kurbelgehäuse 4 gehalten sind, unabhängig voneinander gedreht werden. Wenn sich die drehbare Pumpentaumelscheibe 10 zusammen mit dem Drehmomentaufnahmeelement 5 relativ zum Pumpenblock 7 dreht, treibt die drehbare Pumpentaumelscheibe 10 die Pumpenkolben 9 in den Pumpenzylindern 8 längs deren Achsen zu einer Hin- und Herbewegung in Phase mit dieser an. Bei ihrer Bewegung von den ersten Servoventilen 45 weg bzw. auf diese zu nehmen die Kolben 9 Öl aus den Pumpenzylindern 8 auf bzw. geben die Kolben 9 Öl in die Pumpenzylinder 8 ab. Die Anzahl der Bewegungen der Kolben 9 ist identisch zum Zyklus relativer Drehbewegung der drehbaren Taumelscheibe 10 relativ zum Pumpenblock 7.

4.2.2 Betrieb des Hydraulikmotor-Mechanismus

Die runden Köpfe 19a der Motorkolben 19 sind von der drehbaren Motortaumelscheibe 20 aufgenommen, die in einer zur Achse der Hauptwelle geneigten Ebene drehbar gehalten ist. Wenn in einen Motorzylinder 18 Öl gepumpt wird und der den Zylinder festlegende Kolben sich von dem Öldurchgang 43 wegbewegt, wandelt daher die drehbare Motortaumelscheibe 20 die durch den Kolben 19 in einer axialen Richtung ausgeübte Anpreßkraft in ein Drehmoment in einer Ebene um, in der die Motortaumelscheibe 20 liegt, und übt ferner dieses Drehmoment auf den Kolben 19 aus, um den Motorblock 17 zusammen mit dem Pumpenblock in Drehung zu versetzen. Daher wird durch das Hin- und Herbewegungs-Timing der Motorkolben 19 eine Drehzahl des Motorblocks 17 und des Pumpenblocks 7 um die Achse der Hauptwelle zusammen mit den Motorkolben 19 und den Pumpenkolben 9 bestimmt.

4.2.3 Betrieb des Servoventil-Mechanismus

Wenn der erste Synchronisier-Ring 51 in der Stellung (g) angeordnet ist, um den ersten exzentrischen Ring 47 in der ersten exzentrischen Stellung zu positionieren, ist der zweite Lagerhalter 96 in der ersten Position angeordnet, um den zweiten exzentrischen Ring 49 in der exzentrischen Stellung e2 zu positionieren. Ferner dreht sich das Drehmomentaufnahmeelement 5 gegenüber dem Pumpenblock 7, die drehbare Taumelscheibe 10 treibt die Pumpenkolben 9 wiederholt hin und her zu einem Ölansaugvorgang (S) und einem Ölausstoßvorgang (D) an. Die Stellungen der ersten Servoventile 45 und des ersten exzentrischen Rings 47, die dem Ölansaugvorgang und dem Ölausstoßvorgang entsprechen, sind in Figuren 7(A) und 7(B) dargestellt. Die ersten Servoventile 45 werden durch den ersten exzentrischen Ring 47 und den elastischen Ring 47' radial nach außen getrieben, um einen Hydraulikdurchgang von den Pumpenzylindern 8 zur Hochdruckkammer 41 zu öffnen, wenn sich die Pumpenkolben 9 im Ausstoßvorgang (D) befinden. Mit anderen Worten sind die Bewegungen der ersten Servoventile 45 mit einer Relativdrehbewegung des Pumpenkörpers 7 gegenüber dem Drehmomentaufnahmeelement 5 synchronisiert. Die ersten Servoventile 45 werden durch den ersten exzentrischen Ring 47 und den elastischen Ring 47' radial einwärts getrieben, wenn sich die Pumpenkolben 9 im Ölansaugvorgang (S) befinden, um einen Hydraulikdurchgang von der Niederdruckkammer 40 zu den Pumpenzylindern 8 zu öffnen. Somit wird dem Pumpenzylinder 8 Öl von der Niederdruckkammer 40 zugeführt, wenn sich die Kolben 9 im Ansaugvorgang (S) befinden, und Öl wird aus dem Pumpenzylinder 8 zu der Hochdruckkammer 41 ausgestoßen, wenn sich die Pumpenkolben 9 im Ausstoßvorgang (D) befinden. Wenn sich der exzentrische Ring 47 dreht, befindet sich etwa die Hälfte der ersten Servoventile 45 im Ansaugvorgang (S) und etwa eine weitere Hälfte der ersten Servoventile 45 befindet sich im Ausstoßvorgang. Da die Hochdruckkammer 41 rohrförmig ausgebildet ist und mit den Pumpenzylindern 8 durch die ersten Ventilbohrungen in Verbindung steht, wird von jedem der Pumpenzylinder 8 kontinuierlich Öl zu der Hochdruckkammer hin ausgestoßen, wodurch in der Folge der Druck in der Hochdruckkammer 41 hoch bleibt.
Der zweite exzentrische Ring 49 dreht sich synchron mit der Drehung des Motorkörpers 17 um die Achse der Hauptwelle 25. Die zweiten Servoventile 46 bewegen sich in Übereinstimmung mit der exzentrischen Drehbewegung des zweiten exzentrischen Rings 49 radial hin und her. Etwa die Hälfte der zweiten Servoventile befindet sich in der radial äußeren Stellung, während etwa eine weitere Hälfte von ihnen sich in der radial inneren Stellung befindet. Die zweiten Servoventile bewegen sich um einen Zyklus hin und her, während sich der Hydraulikmotor (M) um eine Umdrehung dreht. Demgemäß wird vermittels einer radial äußeren Stellung der zweiten Servoventile 46 Öl in der Hochdruckkammer 41 in etwa die Hälfte der Motorzylinder 18 durch die zu diesem Zeitpunkt mit der Hochdruckkammer 41 in Verbindung stehenden Motoröffnungen 43 geführt. Folglich bewegen sich die Motorkolben 19 um einen Zyklus hin und her, wenn sich der Motorkörper 17 um einen Zyklus dreht, wobei alle Motorkolben außer Phase zueinander sind und eine konstante Phasendifferenz voneinander aufweisen. Die Hin- und Herbewegung der Motorkolben 19 ruft ein Antriebsdrehmoment auf dem Motorkörper 17 hervor.
Analog wird aus dem Motorzylinder 8 ausgestoßenes Öl zu der Niederdruckkammer 40 geführt, wenn die zweiten Servoventile 46 radial innen angeordnet sind, und dann in den Pumpenzylinder 8 aufgenommen, wenn die ersten Servoventile 45 radial innen angeordnet sind.

4.2.2 Betrieb des Kupplungsmechanismus

Falls der Kupplungsring 64 mittels einer Betätigung des Kupplungshebels 141 gegen eine elastische Kraft der Feder 567 zum Freigabering 62 verlagert ist, stößt der Freigabering den Betätigungsring 57 durch das Freigabelager 61 nach links und treibt den Arm 58 in die Öffnung der Verzahnung 2a, Figuren 10 und 11. Wenn die geneigte Fläche 59a der Öffnung 59 gegen die geneigte Fläche 58b des Arms 58 stößt und die geneigte Fläche 58a die Rolle 56 bei einer Axialverlagerung (durch einen Pfeil 74 in Figur 10 bezeichnet) des Betätigungsrings 57 stößt, wird die Rolle 56 in einer (in Figur 10 durch einen Pfeil 75 bezeichneten) Richtung exzentrisch verlagert. Somit wird der erste Steuerring 51 bei einer Betätigung des Kupplungshebels 141 von einer eingekuppelten Stellung (g) in eine ausgekuppelte Stellung (h) bewegt.
In der Folge kommt der Betrieb der ersten Servoventile 45 verglichen mit dem vorstehend beschriebenen Fall um 90º außer Phase. Die Stellung der ersten Servoventile 45 ist in Figur 7(B) zusammen mit im Ansaugvorgang (S) und im Ausstoßvorgang (D) befindlichen Pumpenzylindern 8 dargestellt. Wie in der Figur dargestellt, sind die Pumpenzylinder 8 während etwa der Hälfte der Zeit des Ausstoßvorgangs (D) mit der Hochdruckkammer 41 verbunden und während einer weiteren Hälfte der Zeit des Vorgangs mit der Niederdruckkammer 40. Während aus einigen der Pumpenzylindern 8 Öl zu der Hochdruckkammer 41 ausgestoßen wird, wird mit anderen Worten von anderen Pumpenzylindern Öl aufgenommen. Das Öl zirkuliert in den Pumpenzylindern 8, der Hochdruckkammer 41, der Niederdruckkammer 40 und den ersten Ventilbohrungen, ohne in die Motorzylinder 19 zu fließen. Daher wird ein Drehmoment des Motors (E) nicht auf die Hauptwelle übertragen, d.h. der Kupplungsmechanismus befindet sich in seiner ausgekuppelten Stellung.
Der erste exzentrische Ring ist nicht notwendigerweise in einer der vorstehend erwähnten beiden Stellungen angeordnet, sondern kann auch Zwischenstellungen einnehmen, d.h. Stellungen, die bezüglich der ersten Stellung um einen Winkel von mehr als 0º und weniger als 90º außer Phase sind. In diesen Fällen wird lediglich ein Teil der Antriebskraft des Motors (E) auf das Antriebsrad übertragen. Dieser Betrieb entspricht einem sogenannten halb eingekuppelten Betrieb, wie er bei einem gewöhnlichen Wechselschaltgetriebe eingesetzt verwendet wird.

4.2.3 Betrieb des Übersetzungsverhältnis-Änderungsmechanismus

Das Hubvolumen eines Motorzylinders 18, welches einer Hin- und Herbewegung des Motorkolbens 19 entspricht, ist dessen Hub proportional und folglich eine Funktion des Neigungswinkels der drehbaren Motortaumelscheibe 20. Daher ist ein Gesamtölvolumen, welches von den Motorzylindern 18 aufgenommen oder von diesen ausgestoßen wird, während sich der Motorblock 17 bezüglich des Kurbelgehäuses 4 einen Zyklus dreht, eine Funktion des Neigungswinkels des Taumelscheibenhalters 22. Andererseits ist ein Gesamtölvolumen, das aus den Pumpenzylindern 9 ausgestoßen oder von diesen aufgenommen wird, während sich der Pumpenblock 7 einen Zyklus dreht, eine Funktion der Drehzahl des Pumpenblocks 7 (gleichermaßen des Motorblocks 17) relativ zu dem Drehmomentaufnahmeelemnt 5.
Genauer gesagt, besteht zwischen der Drehzahl (Nm) des Motorblocks, der Kapazität des Motorzylinders (Cm), die eine Funktion des Neigungswinkels der drehbaren Motortaumelscheibe 20 ist, der Anzahl der Motorzylinder (Nmc) in dem Motorblock 17, der Drehzahl des Drehmomentaufnahmeelements (Nr), der Kapazität eines Pumpenzylinders (Cp) und der Zahl der Pumpenzylinder (Npc) in dem Pumpenblock 7 folgende Beziehung. Die Gleichung basiert auf der Tatsache, daß die Menge des von den Pumpenzylindern 8 ausgestoßenen Öls in den Motorzylindern 18 aufgenommen wird.
Nm Cm Nmc = (Nr-Nm) Cp Npc
Daher kann eine Drehzahl des Motorblocks 17 und folglich eine Drehzahl der Hauptwelle 25 durch eine einfache mathematische Operation wie folgt ausgedrückt werden.
Nm = Nr Cp Npc/(Cm Nmc+Cp Npc)
Die Drehzahl der Hauptwelle ist eine Funktion des Neigungswinkels der drehbaren Motortaumelscheibe 20 (bei konstanter Drehzahl des Drehmomentaufnahmeelements 5), da die Kapazität des Motorzylinders Cm eine Funktion des Neigungswinkels ist. Somit wird das Übersetzungsverhältnis des stufenlosen Automatikgetriebes durch Änderung des Neigungswinkels verändert.
Mit anderen Worten ergibt sich das Übersetzungsverhältnis R (=Nr/Nm) wie folgt.
R = Nr/Nm = 1 + (Cm Nmc/Cp Npc)
Durch Änderungs des Neigungswinkels der drehbaren Motortaumelscheibe 20 verändert sich somit das Übersetzungsverhältnis (R) stufenlos von 1 zu einem größeren Wert.
Im Betrieb nimmt die drehbare Pumpentaumelscheibe 10 von den Pumpenkolben 9 eine Reaktionskraftkomponente in axialer Richtung auf. Die sich drehende Motortaumelscheibe 20 nimmt von den Motorkolben 19 eine Reaktionskraft in axialer Richtung auf. Die auf die sich drehende Pumpentaumelscheibe 10 wirkende Reaktionskraft wird von der Hauptwelle 25 durch die Axialrollenlager 11, das Drehmomentaufnahmeelement 5, das Axialrollenlager 12, die Stopperplatte 13 und die Mutter 30 aufgenommen. Die auf die sich drehende Motortaumelscheibe 20 wirkende Reaktionskraft wird ebenso von der Hauptwelle 25 durch das Axialrollenlager 21, den Taumelscheibenhalter 22, die Ankerplatte 23, das Axialrollenlager 32, die Stopperplatte 33, die Ausgangsverzahnung 3a und die Mutter 34 aufgenommen. Daher bewirkt ein Paar axialer Reaktionskräfte, die auf die drehbare Pumpentaumelscheibe 10 und die drehbare Motortaumelscheibe 20 ausgeübt werden, lediglich eine Zugbelastung auf die Hauptwelle 25 und übt keine Kraft auf das Kurbelgehäuse 4 aus.
Figuren 2 und 3 zeigen ein Beispiel eines Motorrads, an welchem das vorstehend beschriebene Automatikgetriebe angebracht ist. Das Motorrad umfaßt einen Rahmen 130, einen Motor (E) und ein stufenloses Automatikgetriebe (T), das an einer Rückseite des Motors (E) angebracht ist. Die Hauptwelle des Getriebes (T) ist parallel zur Kurbelwelle des Motors (E) orthogonal zur Längsachse des Motorrads angeordnet.
Das Motorrad umfaßt ferner ein nicht angetriebenes Rad (Wf), ein Antriebs- bzw. angetriebenes Rad (Wr), auf das durch das Getriebe (T) das Drehmoment des Motors (E) übertragen wird, einen Kraftstofftank 131, der an einem vorderen Teil des Rahmens 130 angebracht ist, einen Sitzholm 130a und einen an dem Sitzholm 130a befestigten Sitz 132. Das nicht angetriebene Rad (Wf) ist an einem unteren Ende einer Vordergabel 134 drehbar gehalten. Ein mit der Vordergabel 134 verbundener Lenker 135 ist an einem oberen Ende eines Kopfrohrs 133 angeordnet. Das Antriebsrad (Wr) ist an einem distalen Endabschnitt eines Schwenkarms 137 (Figur 3) drehbar gehalten, welcher gegenüber dem Rahmen 130 unter einer Wiederherstellkraft einer Dämpfereinheit 136 verschwenkt. Das Antriebsrad (Wr) ist durch einen an einer linken Seite des Motorrads angeordneten sekundären Getriebemechanismus 3 mit der Hauptwelle des stufenlosen Automatikgetriebes (T) verbunden.
Weitere Teile des Motorrads sind ein Luftfilter 138, ein Auspuffrohr 139, ein Gasgriff 140, ein Kupplungshebel 141 und Bremspedale 142, 143. Jedes der Bremspedale 142, 143 übt eine Bremskraft auf die Räder aus.
Das Automatikgetriebe und die Kurbelwelle können derart angeordnet sein, daß ihre Schwerpunkte mit einer Symmetrieebene des Motorrads zusammenfallen und daß ihre Drehrichtung mit einer Drehrichtung der Räder übereinstimmt. Bei dieser Konstruktion wird bei einer Beschleunigung des Motorrads das von dem Antriebsrad aufgenommene Gewicht des Motorrads erhöht, um vermittels eines von der Kurbelwelle und dem Getriebe hervorgerufenen Reaktionsmoments einen besseren Griff auf dem Boden sicherzustellen. Ferner bewirkt eine schnelle Beschleunigung nicht ein Querumstürzmoment auf das Motorrad, da die Schwerpunkte in einer Symmetrieebene des Motorrads liegen.

4.3 Steuerung des Automatikgetriebes

Im folgenden wird die Steuerung des erfindungsgemäßen Automatikgetriebes mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung erläutert werden.
Das Steuerverfahren eines erfindungsgemäßen Automatikgetriebes verläuft im allgemeinen in drei Teilen, d.h. einer Anfangsbetriebssteuerung, einer Spezialbetriebssteuerung und einer Normalbetriebssteuerung.
Die Anfangsbetriebssteuerung wird vor den anderen ausgeführt, während eine Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner als ein vorbestimmter Wert ist. Die Anfangsbetriebssteuerung umfaßt verschiedene in einem frühen Stadium auszuführende Operationen. Ein Ziel der Anfangsbetriebssteuerung ist es, eine schnelle Beschleunigung des Fahrzeugs sicherzustellen, bis dieses auf eine vorbestimmte Geschwindigkeit kommt. Hierzu wird das Übersetzungsverhältnis durch Steueroperationen, bspw. einer Steuereinheit, automatisch gesteuert. Die Anfangsbetriebssteuerung umfaßt einen oder eine Mehrzahl der Schritte "Initialisierung", "Ausfallsicherheitssteuerung", "Steuerung bei Anlassen durch Anschieben" und "Anlaufphasensteuerung", deren Bezeichnung den Buchstaben (a) enthält. Jede dieser Steuerungen wird weiter unten im einzelnen erläutert werden.
Die Spezialbetriebssteuerung wird unter der Bedingung ausgeführt, daß der Fahrzeugzustand aus der Anfangsbetriebssteuerung heraustritt. Die Spezialbetriebssteuerung entspricht einem Zustand, in welchem eine Übertragung der Antriebskraft zwischem dem Motor und dem Boden unterbrochen ist, bspw. während das Fahrzeug springt, schlupft oder ausgekuppelt ist. In diesen Zuständen wird das Übersetzungsverhältnis derart gesteuert, daß die Drehzahl des Antriebsrads mit einer tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit übereinstimmt, so daß das Antriebsrad am schnellsten und glattesten wieder einen Griff auf dem Boden herstellt. Die Spezialbetriebssteuerung umfaßt einen oder eine Mehrzahl der folgenden Operationen, bspw. "Sprungsteuerung", "Blockier-Schlupfsteuerung" und "Trägheitslaufsteuerung", deren Bezeichnung den Buchstaben (b) enthält.
Unter der Bedingung, daß sich das Fahrzeugs nicht in einem von der vorstehend erwähnten Anfangsbetriebssteuerung bzw. Spezialbetriebssteuerung abgedeckten Zustand befindet, beginnt die Normalbetriebssteuerung mit der Steuerung des Übersetzungsverhältnisses, wobei das Übersetzungsverhältnis derart bestimmt wird, daß eine Betätigung des Fahrers sich so schnell und korrekt wie möglich in der Bewegung des Fahrzeugs widerspiegelt. Die Normalbetriebssteuerung umfaßt eine Getriebebremssteuerung oder/und eine Normalsteuerung, deren Bezeichnung den Buchstaben (c) enthält.

4.3.1 Initialisierung (Schritt a-0)

Zuerst wird die Steuereinheit (U) im Initialisierungsschritt (a-0), Figur 17, initialisiert, bevor sie Daten von den Sensoren aufnimmt. Die Initialisierung kann ein Löschen eines Speichers, Einlesen eines vorgegebenen Programms usw. umfassen.

4.3.2 Datenaufnahme von Sensoren (a-1)

Sensoren werden aktiviert, um vorbestimmte Erfassungsdaten zur Steuereinheit zu senden. Die Steuereinheit nimmt die Daten von den Sensoren auf. Die Sensoren sind bspw. der Motordrehzahlsensor Sa, der Drosselklappensensor Sb, der zweite Drehzahlsensor Sc, der Bremssensor Sd, der erste Drehzahlsensor Se, der Kupplungssensor 124, der Positionssensor 126 und der Verhältnissensor 128.

4.3.3 Ausfallsicherheitssteuerung (a-2 und a-3)

Die Steuereinheit (U) beurteilt auf Grundlage der von den Sensoren gesendeten Daten, ob die Sensoren und die Mechanismen, deren Betriebszustand durch jeweilige Sensoren erfaßt wird, sich in einem Normalzustand befinden . Wenn gefunden wird, daß wenigstens einer der Sensoren oder Mechanismen nicht in Ordnung ist, beurteilt die Steuereinheit (U), daß sich das System, einschließlich den Mechanismen, Sensoren und der Steuereinheit, nicht in einem Normalzustand befindet, und schreitet zu einem vorbestimmten Ausfallsicherheitsschritt (a-3) fort. Falls alle Sensoren und Mechanismen in Ordnung sind, beurteilt die Steuereinheit (U), daß das System in Ordnung ist und schreitet zu einem Schritt (a-4) zur Steuerung des Anlassens durch Anschieben (im folgenden kurz: Anschubssteuerung) fort.
In dem Ausfallsicherheitsschritt (a-3) steuert die Steuereinheit (U) das System, indem sie den Übersetzungskoeffizienten auf Null setzt, so daß die Antriebskraft nicht versehentlich auf das Antriebsrad (Wr) übertragen wird, zeigt an, daß das System nicht in Ordnung ist, kehrt zu Schritt (a-1) zur Datenerfassung von den Sensoren zurück und wartet, daß das Problem im System behoben wird.

4.3.4 Anschubssteuerung (a-4, a-5)

Falls die Steuereinheit beurteilt, daß das System in Ordnung ist, so schreitet die Steuerung des Systems zu der Anschubssteuerung (a-4, a-5) fort und die Steuereinheit beurteilt, ob die Drehzahl des Motors (E) größer als ein vorbestimmter Wert (Ne1) ist oder nicht, welcher normalerweise ein Wert ist, der größer als Null und kleiner als eine Leerlaufdrehzahl des Motors (E) ist, Figur 18. Die Steuerung verläßt die Anschubssteuerprozedur und schreitet zu einer Anlaufphasensteuerprozedur fort, falls die Motordrehzahl (E) größer als (Ne1) ist, oder die Steuereinheit (U) schreitet zu einer Anschubssteuerprozedur (a-5) fort, falls die Motordrehzahl (E) kleiner als (Ne1) ist.
Dann vergleicht die Steuereinheit (U) das tatsächliche Übersetzungsverhältnis (R) mit einem vorbestimmten Übersetzungsverhältnis (Rt), Schritt (a-51). Falls das tatsächliche Übersetzungsverhältnis (R) kleiner oder gleich dem vorbestimmten Verhältnis (Rt) ist, sendet die Steuereinheit (U) ein Signal an die Kippwinkel-Einstellvorrichtung 80, um das Übersetzungsverhältnis (R) zu erhöhen, Schritt (a-52), und kehrt zu dem vorstehend genannten Schritt (a-51) zurück. Falls das tatsächliche Übersetzungsverhältnis (R) größer als das vorbestimmte Verhältnis (Rt) ist, schreitet die Steuerung zu dem Schritt (a-53) fort.
Im Schritt (a-53) vergleicht die Steuereinheit (U) das tatsächliche Übersetzungsverhältnis (R) mit einem vorbestimmten Verhältnis (R1). Falls (R) größer oder gleich (R1) ist, sendet die Steuereinheit (U) ein Signal an die Winkeleinstellvorrichtung, um das Übersetzungsverhältnis zu verringern, Schritt (a-54), und kehrt zum Schritt (a-53) zurück. Falls (R) kleiner als (R1) ist, kehrt die Steuereinheit (U) unter Beibehaltung des Übersetzungsverhältnisses (R) zum Schritt (a-1) zurück.
Gemäß dem vorstehend erwähnten Verfahren wird das Übersetzungsverhältnis (R) gemäß einer Beurteilung, daß der Motor durch Anschieben des Fahrzeugs angelassen werden soll in einem vorbestimmten Wertebereich zwischen (R1) und (Rt) festgesetzt. Dieser Bereich des Übersetzungsverhältnisses wird bestimmt, um dem Motor durch Anschieben des Fahrzeugs mit menschlicher Kraft ein geeignetes Drehmoment und eine geeignete Drehzahl zu verleihen. Das Verfahren zum Anlassen des Motors durch Anschieben geht wie folgt vor sich. Zuerst wird das Fahrzeug mit menschlicher Kraft geschoben, während die Kupplung durch eine Betätigung eines Kupplungshebels ausgekuppelt ist. Als nächstes wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit einen bestimmten Wert erreicht, plötzlich eingekuppelt. Hierdurch wird das Trägheitsmoment des Fahrzeugs auf den Motor übertragen, um die Kurbelwelle zu drehen, und der Motor wird angelassen. Falls das Übersetzungsverhältnis beim Anschieben zu hoch ist, wird das Fahrzeug plötzlich gebremst und das Antriebsrad schlupft, wenn eingekuppelt wird. Somit wird der Motor nicht wirksam durch Anschieben angelassen. Wenn andererseits das Übersetzungsverhältnis zu niedrig ist, reicht die Drehung des Motors nicht aus, um diesen anzulassen. Daher muß das Übersetzungsverhältnis in der Anschubssteuerung auf einen Zwischenwert festgesetzt werden, der dem Verhältnis in einem zweiten oder dritten Gang eines Schaltgetriebes entspricht. Der Motor kann durch die Anschubssteuerung auch angelassen werden, wenn der Motor unbeabsichtigt zum Stillstand kommt, während sich das Fahrzeug mit niedriger Geschwindigkeit bewegt. In diesem Fall wird das Übersetzungsverhältnis auf einen Wert zurückgesetzt, der geeignet ist, um den Motor automatisch wieder anzulassen. Daher wird der Motor ohne jegliche Betätigung des Fahrers wieder angelassen.

4.3.5 Anlaufphasensteuerung (a-6, a-7)

Eine Anlaufphasensteuerung (a-6, a-7) wird mit Bezug auf Figur 19 erläutert werden. Die Anlaufphasensteuerung beginnt unter der Bedingung, daß eine Drehzahl des Motors (E) in Schritt (a-4) größer als ein vorbestimmter Wert ist.
Zuerst vergleicht die Steuereinheit (U) die momentane Geschwindigkeit (V) des Motorrads auf Grundlage von Daten von dem ersten Drehzahlsensor Se mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit (V1), Schritt (a-6). Falls (V) größer als (V1) ist, schreitet die Steuerung zu Schritt (b-1) fort. Falls (V) kleiner oder gleich (V1) ist, schreitet die Steuerung zum nächstfolgenden Schritt fort.
Die Steuereinheit (U) sendet der Winkeleinstellvorrichtung 80 ein Steuersignal und läßt die Vorrichtung das Übersetzungsverhältnis erhöhen, und schreitet zum nächsten Schritt fort, Schritt (a-71).
Die Steuereinheit (U) beurteilt, ob das momentane Übersetzungsverhältnis gleich einem hohen Verhältnis ist oder nicht, kehrt zu Schritt (a-71) zurück, wenn die Beurteilung negativ verläuft, und schreitet zum nächsten Schritt fort, wenn die Beurteilung positiv verläuft, Schritt (a-72).
Das Übersetzungsverhältnis wird unverändert beibehalten und die Steuereinheit (U) kehrt zu Schritt (a-1) zurück, Schritt (a-73).
Vermittels dieser Anlaufphasensteuerung wird das übersetzungsverhältnis unter der Bedingung auf einem großen Wert gehalten, daß die Geschwindigkeit des Motorrads kleiner als ein vorbestimmter Wert ist. Mit anderen Worten beurteilt die Steuereinheit (U) dann, wenn dessen Geschwindigkeit niedrig ist, daß das Motorrad beschleunigt werden soll, und ermöglicht durch Beibehalten des hohen Übersetzungsverhältnisses dessen prompte Beschleunigung.
Da die Anschubssteuerung vor der Anlaufphasensteuerung durchgeführt wird, wird ferner das Übersetzungsverhältnis auf einen Zwischenwert für ein leichtes Wiederanlassen des Motors (E) gesetzt, falls der Motor (E) zufällig zum Stillstand kommt, und dann zur schnellen Wiederherstellung der Geschwindigkeit auf ein hohes Verhältnis gesetzt, falls die Geschwindigkeit des Motorrads niedrig ist.
Im Schritt (a-72) kann das momentane Übersetzungsverhältnis (R) mit einem Zielwert (R72) verglichen werden, der gemäß Fahrzeuggeschwindigkeit und Motordrehzahl bestimmt wird. Auch in diesem Fall kehrt die Steuerung zu Schritt (a-71) zurück, falls (R) kleiner als (R72) ist. Andernfalls schreitet die Steuerung zu Schritt (a-73) fort.

4.3.7 Handsteuerung (a-8, a-9)

In einigen Fällen ist es erwünscht, das Übersetzungsverhältnis gemäß einer Betätigung des Fahrers zu verändern. Um diese Forderung zu erfüllen, kann zwischen der Anschubssteuerung und der Anlaufphasensteuerung eine Handsteuerung vorgesehen sein, Figur 17 und Figur 20.
Die Handsteuerung beginnt unter der Bedingung, daß die Motordrehzahl in Schritt (a-4) größer als der vorbestimmte Wert ist. In diesem Fall wird das Übersetzungsverhältnis gemäß einer Betätigung des Fahrers geändert und beibehalten, wie es ist, solange vom Fahrer ein Signal zum Beibehalten des Übersetzungsverhältnisses gegeben wird. Das Verfahren wird im folgenden im einzelnen erläutert werden.
Die Steuereinheit beurteilt gemäß dem Steuerflag, das im Initialisierungsschritt auf "negativ", gesetzt wird, ob sich das System in der Handsteuerung befunden hat oder nicht. Dann schreitet sie zu Schritt (a-901) fort, falls die Beurteilung positiv verläuft, und schreitet zu Schritt (a- 907) fort, falls die Beurteilung negativ verläuft.
In Schritt (a-907) schreitet die Steuerung zu Schritt (a- 908) fort, falls die Steuereinheit von einem Handschalthebel ein Hinaufschaltsignal empfängt. Anderenfalls schreitet die Steuerung zu Schritt (a-910) fort.
In Schritt (a-908) sendet die Steuereinheit ein Steuersignal an den Übersetzungsverhältnis-Änderungsmechanismus, um das Übersetzungsverhältnis um ein vorbestimmtes Inkrement bzw. eine vorbestimmte Zunahme zu erniedrigen.
Nachfolgend setzt die Steuereinheit in Schritt (a-909) das Flag auf "positiv", um anzuzeigen, daß das System sich bereits in der Handsteuerung befindet.
In Schritt (a-910) schreitet die Steuerung zu Schritt (a- 911) fort, falls die Steuereinheit von dem Handschalthebel ein Herunterschaltsignal empfängt. Anderenfalls, d.h. wenn weder ein Hinaufschaltsignal noch ein Herunterschaltsignal ausgegeben wurden, kehrt die Steuerung zu Schritt (a-1) zurück.
In Schritt (a-911) sendet die Steuereinheit ein Signal an den Übersetzungsverhältnis-Änderungsmechanismus, um das Übersetzungsverhältnis um eine vorbestimmte Zunahme bzw. ein vorbestimmtes Inkrement zu erhöhen.
Nachfolgend setzt die Steuerung das Betriebsflag in Schritt (a-912) auf "positiv" und kehrt zu Schritt (a-1) zurück.
In Schritt (a-901) beurteilt die Steuereinheit, ob ein erneutes Schaltsignal empfangen wird oder nicht. Falls die Beurteilung positiv verläuft, schreitet die Steuerung zu Schritt (a-907) fort und folgt dem vorstehend erwähnten Verfahren. Falls die Beurteilung negativ verläuft, d.h. falls kein weiteres Signal empfangen wurde, schreitet die Steuerung zu Schritt (a-902) fort.
In Schritt (a-902) liest die Steuereinheit eine höchste und eine niedrigste geeignete Drehzahl (Neh) bzw. (Nel) aus einem vorbestimmten Verhältnis zwischen (Neh), (Nel) und dem Übersetzungsverhältnis (R).
In Schritt (a-903) beurteilt die Steuereinheit, ob die momentane Motordrehzahl zwischen (Neh) und (Nel) liegt oder nicht. Falls die Beurteilung negativ verläuft, schreitet die Steuerung zu Schritt (a-906) fort. Anderenfalls schreitet die Steuerung zu Schritt (a-904) fort.
In Schritt (a-906) behält die Steuereinheit das momentane Übersetzungsverhältnis bei und kehrt zu Schritt (a-1) zurück.
In Schritt (a-904) setzt die Steuereinheit das Betriebsflag auf "negativ" und kehrt zu Schritt (a-1) zurück.
Im folgenden wird der Betrieb der vorstehend erwähnten Handsteuerung erläutert werden.
Falls durch Betätigung eines Schalthebels ein Herunterschaltsignal ausgegeben wird, gelangt die Steuerung zu Schritt (a-911), in dem das Übersetzungsverhältnis erhöht wird. Falls ein Hinaufschaltsignal ausgegeben wird, wird das Übersetzungsverhältnis in Schritt (a-908) verringert. Wenn eine Kombination von Motordrehzahl und Übersetzungsverhältnis aus einem in Schritt (a-903) beschriebenen Bereich einmal herausfällt, wird diese Kombination beibehalten, bis ein weiteres Schaltsignal ausgegeben wird oder die Kombination selbst in den Bereich fällt.
Dementsprechend kann der Fahrer ungeachtet des Automatiksteuerungszustands zu jedem Zeitpunkt hinauf- und herunterschalten. Wenn das Übersetzungsverhältnis einmal von Hand geschaltet wird, wird das Verhältnis im allgemeinen beibehalten, bis eine weitere Betätigung von Hand durchgeführt wird. Vermittels der Handsteuerung wird eine sehr feine Steuerung des Fahrzeugs möglich.

4.3.7 Sprungsteuerung

Eine Sprungsteuerung wird unter der Bedingung durchgeführt, daß die Geschwindigkeit des Motorrads in Schritt (a-6) größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist, Figur 21.
Zuerst beurteilt die Steuereinheit (U), ob das Antriebsrad den Boden berührt oder nicht, Schritt (b-1). Falls die Beurteilung positiv verläuft, schreitet die Steuerung zu einer Blockier-Schlupfsteuerung (b-3) fort. Falls die Beurteilung negativ verläuft, schreitet die Steuerung zu den folgenden Schritten fort.
Die Steuereinheit (U) erfaßt den Verlust des Kontakts des Antriebsrads mit dem Boden bspw. auf Grundlage eines Sprungsignals von einem Sprungsensor, der ein Sprungsignal ausgibt, wenn die das Antriebsrad haltende Dämpfereinheit 136 weiter als ein vorbestimmter Wert verlängert wird. D.h., während das Motorrad springt, wird die Dämpfereinheit 136 durch Verlust einer Reaktionskraft von dem Boden nahezu auf volle Länge verlängert. Falls ein Sensor, der ein Paar elektrische Kontakte umfaßt, derart angeordnet ist, daß die Kontakte sich berühren, wenn die Dämpfereinheit 136 vollständig verlängert ist, wird daher bei einem Sprung des Motorrads von dem Sensor ein Sprungsignal ausgegeben.
Genauer ist ein Beispiel des Mechanismus zur Erfassung von Springen wie folgt aufgebaut. Wie in Figur 22 dargestellt, ist an einer Aufhängung 136 ein Aufhängungsschalter 230 vorgesehen. Der Aufhängungsschalter 230 gibt ein Sprungsignal aus, wenn die Aufhängung 136 weiter als ein vorbestimmter Wert verlängert wird. Der Aufbau ist in Figuren 23 und 24 im einzelnen dargestellt.
Ein Schalterkasten 231 ist in einem Luftfilter 138 untergebracht. Ein Ende eines Drahts 232 ist durch eine Befestigungseinrichtung 233 mit einem Schwenkarm 137 verbunden. Die Befestigungseinrichtung 233 umfaßt eine Blattfeder, die einen Stoß dämpft, wenn der Schwenkarm 137 sich schnell bewegt. Wie in Figur 24 dargestellt, ist in dem Schalterkasten 231 eine Basisplatte 234 angeordnet, auf welcher ein Mikroschalter 235 befestigt ist. Ferner ist auf der Basisplatte 234 ein Führungsrohr 236 befestigt, welches einen längs des Führungsrohrs 236 gleitverschieblich aufgenommenen Kolben 238 aufnimmt. Eine Schraubenfeder 239 ist das Führungsrohr umgebend derart angeordnet, daß ihr eines Ende durch die Basisplatte 234 gehalten ist und ihr anderes Ende an einer Endplatte 237 befestigt ist. Die Endplatte 237 kann zusammen mit der Schraubenfeder 239 bewegt werden, jedoch ist ihre Bewegung durch ein mit dem Schalterkasten 231 verbundenes Stopperelement 240 begrenzt.
Ein Betätigungsarm 241 des Mikroschalters 235 ist unterhalb der Endplatte 237 derart angeordnet, daß der Mikroschalter ein Signal ausgibt, wenn der Betätigungsarm 241 durch die Endplatte 237 nach unten gedrückt wird. Der Draht 232, der an seinem unteren Ende mit dem Schwenkarm 137 verbunden ist, erstreckt sich nach oben und tritt durch ein Führungsrohr 242, die Basisplatte 234, das Führungsrohr 236, die Schraubenfeder 239 und die Endplatte 237 hindurch. Ein oberes Ende des Drahts 232 ist mit einem Stabelement 243 verbunden, welches von oben von einem Federelement 244 aufgehängt ist, wodurch auf den Draht 232 in jeder Position des Schwenkarms 137 eine Zugkraft ausgeübt wird, und das Stabelement 243 drückt die Endplatte 237 nach unten, wenn der Schwenkarm sich bezüglich der anderen Elemente nach unten bewegt.
Gemäß dem vorstehend erwähnten Aufbau befindet sich der Schwenkarm 137 in einer oberen Stellung, wenn er das Gewicht des Motorrads aufnimmt. Folglich befindet sich die Endplatte 237 in einer oberen Stellung und behält einen Abstand zwischen sich und dem Betätigungsarm 241 bei. Daher gibt der Mikroschalter 235 kein Sprungsignal aus.
Wenn dagegen kein Gewicht auf dem Schwenkarm 137 lastet, bewegt er sich in eine untere Stellung. Als Folge hiervon werden der Draht 232 und die Endplatte 237 nach unten gezogen. Folglich kommt die Endplatte 237 in Kontakt mit dem Arm 241, um den Mikroschalter 235 ein Sprungsignal ausgeben zu lassen.
Daher wird bei einem Sprung des Fahrzeugs von dem Mikroschalter 235 ein Sprungsignal ausgegeben.
In einer abgewandelten Ausführungsform ist der Aufhängungsschalter wie folgt aufgebaut.
Wie in Figur 25(A) dargestellt, ist ein Halterungshebel 251 mit einem Rahmen 261 verbunden. An seinem distalen Ende ist ein Mikroschalter 252 befestigt. Ein Betätigungsarm 254 ist von dem Schwenkarm 137 derart gehalten, daß er mit dem Mikroschalter 252 außer Kontakt ist, während sich der Schwenkarm 137 in einer oberen Stellung befindet. Der Betätigungsarm kommt mit dem Mikroschalter 252 in Kontakt, wenn sich der Schwenkarm 137 nach unten bewegt. Somit wird bei einem Sprung des Motorrads von dem Mikroschalter ein Sprungsignal ausgegeben.
In einer weiteren abgewandelten Ausführungsform (Figur 25(B)) ist ein Mikroschalter 252 an dem Schwenkarm 137 angebracht, während ein Betätigungsarm 254 und eine Halterungsstange 255, die den Betätigungsarm 254 hält, von dem Hauptrahmen 261 gehalten sind. Auch bei diesem Aufbau wird bei einem Sprung ein Sprungsignal ausgegeben.
Die Steuereinheit kann derart programmiert sein, daß sie nur dann beurteilt, daß das Antriebsrad außer Kontakt mit dem Boden ist, wenn das Sprungsignal länger als ein vorbestimmtes Zeitintervall anhält, um einen wiederholten Eintritt in die Sprungsteuerung zu vermeiden, wenn sich das Fahrzeug auf einem rauhen Grund bewegt. Es kann die Zuverlässigkeit der Beurteilung bzw. die Betreibbarkeit des Systems erhöhen, da Sprungsignale, die irrtümlich ausgegeben werden, wenn das Motorrad über Erhebungen und Vertiefungen fährt, nicht lange anhalten.
Nachfolgend (Figur 21) beurteilt die Steuereinheit, ob ein Sprungsignal länger als ein vorbestimmtes Zeitintervall anhält oder nicht, Schritt (b-21). Falls die Beurteilung negativ verläuft, schreitet die Steuerung zu Schritt (b-22) fort. Falls die Beurteilung positiv verläuft, schreitet die Steuerung zu Schritt (b-23) fort.
In Schritt (b-22) wird das Übersetzungsverhältnis unverändert beibehalten und die Steuerung kehrt zu Schritt (a-1) zurück.
In Schritt (b-23) berechnet die Steuereinheit (U) ein Zielübersetzungsverhältnis (Rl) auf Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit, des Übersetzungsverhältnisses unmittelbar vor dem Sprung und der momentanen Motordrehzahl. Dann schreitet die Steuerung zu Schritt (b-24) fort.
Nachfolgend beurteilt die Steuereinheit (U), ob das momentane Übersetzungsverhältnis (R) praktisch mit dem Zielübersetzungsverhältnis (R1) identisch ist oder nicht, Schritt (b-24). Falls die Beurteilung positiv verläuft, behält die Steuereinheit (U) das Übersetzungsverhältnis (R) bei und führt die Steuerung zu Schritt (a-1) zurück, Schritt (b- 25)
Falls die Beurteilung negativ verläuft, schreitet die Steuerung zu Schritt (b-26) fort, um das Übersetzungsverhältnis (R) zu erhöhen oder zu verringern, so daß das Übersetzungsverhältnis (R) gleich dem Zielübersetzungsverhältnis (R1) wird. Dann kehrt die Steuerung zum Schritt (b-24) zurück.
Vermittels der vorstehend erwähnten Sprungsteuerung wird das Springen des Motorrads erfaßt und das Übersetzungsverhältnis während des Sprungs automatisch zurückgesetzt, so daß das Antriebsrad den Griff mit dem Boden wieder aufnimmt, sobald es den Boden wieder berührt. Die Nachführung des Übersetzungsverhältnisses bewirkt ferner, daß eine übermäßige Drehung des Motors vermieden wird, welche auftreten kann, wenn die Antriebskraft nach dem Sprung den Griff auf dem Boden wiederaufnimmt. Dabei wird die Änderung der Motordrehzahl und der Geschwindigkeit des Motorrads berücksichtigt. Wenn das Motorrad auf unebenen Boden fährt, kann das Antriebsrad ferner wiederholt kleine Sprünge ausführen. Jedoch schreitet die Steuerung nicht zu Schritt (b- 23) fort, wenn die Dauer der Sprünge nicht eine vorbestimmte Zeitlänge übersteigt. Dies ist nützlich, da eine derartige Einstellung des Übersetzungsverhältnisses für solche kleinen Sprünge nicht erforderlich ist.

4.3.8 Blockier-Schlupfsteuerung (Schritt (b-3, b-4)

Eine Blockier-Schlupfsteuerung wird unter der Bedingung durchgeführt, daß das Antriebsrad in Schritt (b-1) den Boden berührt, Figur 28. In der Blockier-Schlupfsteuerung wird beurteilt, ob das Antriebsrad den Griff auf dem Boden durch eine übermäßige Antriebskraft oder eine übermäßige Bremskraft verliert oder nicht, erster Schritt (b-3), dann wird unter der Bedingung, daß das Antriebsrad den Griff mit dem Boden vorloren hat, das übersetzungsverhältnis derart eingestellt, daß das Antriebsrad sehr schnell und leicht den Griff wiederaufnimmt, Schritt (b-4). Die vorstehend erwähnten Schritte (b-3) und (b-4) umfassen ferner im folgenden erläuterte Unterschritte.
Zuerst berechnet die Steuereinheit (U) eine Differenz einer momentanen Drehzahl Vrr und einer füheren Drehzahl Vf des Antriebsrads und beurteilt, ob die Differenz Vrr - Vf grösser oder gleich Null ist oder nicht, Schritt (b-31).
Falls die Differenz Vrr - Vf größer oder gleich Null ist, wird die Differenz Vrr - Vf mit einem vorbestimmten Wert (C1) verglichen, der normalerweise ein positiver Wert ist, Schritt (b-32). Falls die Differenz größer als der vorbestimmte Wert ist (falls Vrr - Vf > C1), beurteilt die Steuereinheit (U), daß das Antriebsrad den Griff auf dem Boden durch eine übermäßige Beschleunigungskraft verloren hat, und die Steuerung schreitet zu Schritt (b-404) fort. Falls die Differenz kleiner oder gleich dem vorbestimmten Wert ist (falls Vrr - Vf u C1), dann schreitet die Steuerung zu Schritt (b-33) fort, Schritt (b-32).
In Schritt (b-33) wird die Differenz Vrr - Vf mit einem vorbestimmten Wert (C2) verglichen, der normalerweise ein negativer Wert ist. Falls die Differenz kleiner als der vorbestimmte Wert ist (falls Vrr - Vf < C2), so beurteilt die Steuereinheit, daß das Antriebsrad den Griff auf dem Boden durch eine übermäßige Bremskraft verloren hat, und die Steuerung schreitet zu Schritt (b-401) fort. Andernfalls schreitet die Steuerung zu Schritt (b-34) fort.
In Schritt (b-34) hält die Steuereinheit das Übersetzungsverhältnis konstant, setzt Vf auf Vrr und die Steuerung schreitet die Schritt (b-5) fort.
Wie vorstehend erwähnt, beurteilt die Steuereinheit gemäß dem Verfahren von Schritt (b-3) dann, wenn ein Absolutwert der zeitlichen Änderung einer Drehzahl des Antriebsrads kleiner als ein vorbestimmmter Wert ist, daß das Antriebsrad einen Griff auf dem Boden beibehält. Dann hält sie das Getriebe unverändert und schreitet zu Schritt (b-5) fort.
Im Gegensatz hierzu werden die Verfahren von Schritt (b-4) dann ausgeführt, wenn die Steuereinheit beurteilt hat, daß das Antriebsrad einen Griff auf dem Boden entweder durch eine übermäßige Bremskraft oder durch eine übermäßige Antriebskraft verloren hat. In Schritt (b-4) wird das Übersetzungsverhältnis derart zurückgesetzt, daß das Antriebsrad den Griff auf dem Boden so bald als möglich und glatt wiederherstellt, wie folgt.
Die Steuereinheit (U) berechnet eine Differenz einer Drehzahl Vrr des Antriebsrads Wr und einer Drehzahl Vfr des nicht angetriebenen Rads Wf, Vrr - Vfr, vergleicht diese mit einem vorbestimmten Wert C4, der normalerweise ein negativer Wert ist. Falls Vrr - Vfr kleiner C4 ist, schreitet die Steuerung zu Schritt (b-402) fort, Schritt (b-401). Anderenfalls kehrt die Steuerung zu Schritt (b-34) zurück. Mit anderen Worten beurteilt die Steuereinheit (U), daß das Antriebsrad nicht blockiert, wenn seine Drehzahl um einen vorbestimmten Wert C4 nicht kleiner als jene des nicht angetriebenen Rads ist, selbst wenn eine zeitliche Änderung einer Drehzahl des Antriebsrads kleiner als ein vorbestimmter Wert C2 ist.
In Schritt (b-402) beurteilt die Steuereinheit, ob Vrr - Vfr länger als ein vorbestimmtes Zeitintervall kleiner als C4 ist. Dann, wenn die Beurteilung negativ verläuft, beurteilt die Steuereinheit, daß die Geschwindigkeit des Motorrads sich nicht wesentlich geändert hat, und schreitet zu Schritt (b-403) fort. Dann, wenn die Beurteilung positiv verläuft, beurteilt die Steuereinheit, daß sich die Geschwindigkeit des Motorrads während des Schlupfs geändert hat, fordert daher eine Nachführung des Übersetzungsverhältnisses und führt die Steuerung zu Schritt (b- 407) fort, Schritt (b-402).
In Schritt (b-403) hält die Steuereinheit (U) das Übersetzungsverhältnis, wie es ist, und führt die Steuerung zu Schritt (a-1) zurück.
Schritt (b-407) wird unter der Bedingung ausgeführt, daß die Dauer, während der Vrr - Vfr > C4 ist, in Schritt (b- 402) größer als ein vorbestimmtes Zeitintervall ist. In diesem Schritt schätzt die Steuereinheit (U) die momentane Geschwindigkeit des Motorrads auf Grundlage der Drehzahl (Vfr) des nicht angetriebenen Rads ab.
Nachfolgend berechnet die Steuereinheit (U) in Schritt (b- 408) auf Grundlage der geschätzten Geschwindigkeit des Motorrads ein Zielübersetzungsverhältnis, so daß das Antriebsrad im allgemeinen sehr schnell wieder Griff auf dem Boden aufnimmt. Im allgemeinen ist das Zielübersetzungsverhältnis ein Verhältnis, bei welchem eine Drehzahl des Antriebsrads mit einer tatsächlichen Geschwindigkeit des Fahrzeugs übereinstimmt.
In dem auf den Schritt (b-408) folgenden Schritt (b-409) sendet die Steuereinheit (U) ein Steuersignal an den Übersetzungsverhältnis-Änderungsmechanismus, so daß das Übersetzungsverhältnis derart geändert wird, daß es mit dem Zielübersetzungsverhältnis übereinzustimmt. Im allgemeinen wird das Übersetzungsverhältnis in diesem Fall erhöht, da das Antriebsrad aufgrund einer übermäßigen Bremskraft schlupft und die Geschwindigkeit des Motorrads relativ zur Geschwindigkeit vor Auftreten des Schlupfs verringert ist. Dann wird die Steuerung zu Schritt (a-1) zurückgeführt.
Die Steuerung gelangt unter der Bedingung zu Schritt (b- 404), daß Vrr - Vf größer als ein vorbestimmter Wert C1 ist, d.h. wenn die Zeitableitung der Drehzahl des Antriebsrads einen vorbestimmten Wert übersteigt. In diesem Schritt berechnet die Steuereinheit (U) eine Differenz der Drehzahl Vrr des Antriebsrads und der Drehzahl Vfr des nicht angetriebenen Rads und vergleicht die Differenz mit einem vorbestimmten Wert C3, der normalerweise ein positiver Wert ist. Falls Vrr - Vfr kleiner als C3 ist, beurteilt die Steuereinheit, daß der Schlupf nicht sehr groß ist und führt die Steuerung zu Schritt (b-33) zurück. Anderenfalls beurteilt die Steuereinheit (U), daß das Antriebsrad aufgrund einer übermäßgen Beschleunigung schlupft, fordert eine Nachführung des Übersetzungsverhältnisses und schreitet zu Schritt (b-405) fort.
In Schritt (b-405) berechnet die Steuereinheit (U) eine Differenz der momentanen Drehzahl Vfr des nicht angetriebenen Rads und einer früheren Drehzahl Vf2 dieses Rads, berechnet einen Absolutwert der Differenz und vergleicht den Absolutwert mit einem vorbestimmten Wert C5. Falls der Absolutwert kleiner als C5 ist, beurteilt die Steuereinheit, daß eine zeitliche Änderung der Geschwindigkeit des Motorrads nicht sehr groß und die Nachführung des Übersetzungsverhältnisses nicht notwendig ist und schreitet zu Schritt (b-406) fort. Falls der Absolutwert größer oder gleich C5 ist, beurteilt die Steuereinheit (U), daß sich die Geschwindigkeit des Motorrads über einen bestimmten Wert geändert hat, während das Antriebsrad schlupft, und schreitet zu Schritt (b-410) zur Nachführung des Übersetzungsverhältnisses fort.
In Schritt (b-406) wird das Übersetzungsverhältnis beibehalten, wie es ist, und die Steuerung zu Schritt (a-1) zurückgeführt.
In Schritt (b-410) beurteilt die Steuereinheit (U), ob die Differenz Vfr - Vf2 positiv ist oder nicht. Falls die Differenz positiv ist, beurteilt die Steuereinheit (U), daß das Motorrad mit schlupfendem Antriebsrad durch eine übermäßige Antriebskraft beschleunigt wird und schreitet zu Schritt (b-414) fort. Falls die Differenz negativ ist, beurteilt die Steuereinheit (U), daß das Motorrad an Geschwindigkeit verliert, während das Antriebsrad schlupft, und schreitet zu Schritt (b-411) fort. Dieser Fall tritt bspw. auf, wenn das Motorrad auf matschigen Grund gelangt, und die Geschwindigkeit des Motorrads sinkt schnell ab, während das Antriebsrad im Matsch durchdreht.
In Schritt (b-411) schätzt die Steuereinheit (U) auf Grundlage der Drehzahl des nicht angetriebenen Rads eine tatsächliche Geschwindigkeit des Motorrads ab und schreitet zu Schritt (b-412) fort.
Nachfolgend berechnet die Steuereinheit auf Grundlage der abgeschätzten Geschwindigkeit des Motorrads ein Zielübersetzungsverhältnis. Das Zielübersetzungsverhältnis wird bspw. derart bestimmt, daß die Drehzahl des Antriebsrads der tatsächlichen Geschwindigkeit des Motorrads entspricht, Schritt (b-412).
Dann sendet die Steuereinheit (U) in Schritt (b-413) ein derartiges Steuersignal an den Übersetzungsverhältnis-Änderungsmechanismus, so daß das Übersetzungsverhältnis mit dem Zielübersetzungsverhältnis übereinstimmt. In diesem Fall wird das Übersetzungsverhältnis allgemein angehoben, da die Geschwindigkeit des Motorrads abnimmt und die Drehzahl des Antriebsrads im Vergleich mit der tatsächlichen Geschwindigkeit des Motorrads zu hoch ist. Nachfolgend wird die Steuerung zu Schritt (a-1) zurückgeführt.
Schritt (b-414) beginnt unter der Bedingung, daß die Drehzahl des nicht angetriebenen Rads mit der Zeit ansteigt. Die Steuereinheit (U) schätzt die tatsächliche Geschwindigkeit des Motorrads auf Grundlage der Drehzahl des nicht angetriebenen Rads ab.
Nachfolgend berechnet die Steuereinheit (U) auf Grundlage der abgeschätzten tatsächlichen Geschwindigkeit des Motorrads ein Zielübersetzungsverhältnis, Schritt (b-415). Allgemein wird das Zielübersetzungsverhältnis derart bestimmt, daß das Antriebsrad sehr schnell und leicht wieder den Griff auf dem Boden aufnimmt.
Im auf den Schritt (b-415) folgenden Schritt (b-416) sendet die Steuereinheit (U) ein Steuersignal an den Übersetzungsverhältnis-Änderungsmechanismus, um diesen das Übersetzungsverhältnis derart einstellen zu lassen, daß es mit dem Zielübersetzungsverhältnis übereinstimmt.
Die Wirkungen der vorstehend erwähnten Blockier-Schlupfsteuerung werden im folgenden mit Bezug auf den Betrieb eines auf matschigem Boden fahrenden Motorrads erläutert werden.
Wenn ein Motorrad über kleine Hindernisse und Vertiefungen fährt und die sich Drehzahl des Antriebsrads sich relativ zur Zeit nicht über einen bestimmten Wert ändert, wird das Übersetzungsverhältnis unverändert beibehalten, sofern es die Blockier-Schlupfsteuerung betrifft (Schritte (b-3), (b- 403)).
Wenn das Motorrad zu einem matschigen Bereich am Boden kommt und das Antriebsrad beginnt, darauf durchzudrehen, steigen die Motordrehzahl und die Drehzahl des Antriebsrads abrupt an, da das Antriebsrad den Griff auf dem Boden verliert. Dies passiert, da die maximale Reibungskraft auf einem matschigen Boden im Vergleich mit einem normalen oder festen Boden kleiner ist. Gleichzeitig beginnen die Geschwindigkeit des Motorrads und die Drehzahl des nicht angetriebenen Rads, abzunehmen. In diesem Fall ist es wichtig, auf das Antriebsrad eine moderate Antriebskraft auszuüben, da eine übermäßig hohe Antriebskraft das Durchdrehen in unbeabsichtigter Weise erhöht und eine nicht ausreichende Antriebskraft das Motorrad nicht aus dem Matsch zieht. Gemäß der Blockier-Schlupfsteuerung findet die Steuereinheit aufgrund eines abrupten Anstiegs der Drehzahl des Antriebsrads, daß das Antriebsrad den Griff auf dem Boden verloren hat (Schritte (b-31), (b-32)), und findet, daß auf das Antriebsrad eine übermäßige Antriebskraft übertragen wird (Schritt (b-404)). Falls die Geschwindigkeit des Motorrads noch nicht viel herabgesetzt wurde (Schritt (b-405)), wird dann das Übersetzungsverhältnis beibehalten, wie es ist, um auf das Antriebsrad eine Antriebskraft auszuüben, die geeignet ist, um von dem matschigen Ort fortzukommen (Schritt (b-406)). Falls die Geschwindigkeit des Motorrads bereits unter einen bestimmten Wert gefallen ist, wird das Übersetzungsverhältnis erhöht, so daß das Antriebsrad den Griff auf dem Boden wiedererlangt und eine ausweichende Antriebskraft auf das Antriebsrad übertragen wird (Schritte (b-411) bis (b-413)).
Wenn auf das Antriebsrad eine übermäßige Bremskraft ausgeübt wird und das Antriebsrad den Griff auf dem Boden verliert, erfaßt die Steuereinheit diese Situation auf der Grundlage, daß die Drehzahl des Antriebsrads abrupt absinkt (Schritt (b-33)) und die Drehzahl des Antriebsrads kleiner als jene des nicht angetriebenen Rads ist (Schritt (b- 401)). Falls die Situation länger als ein vorbestimmtes Zeitintervall fortdauert (Schritt (b-402)), wird das Übersetzungsverhältnis zurückgesetzt, so daß keine übermäßige Antriebskraft oder Bremskraft auf das Antriebsrad ausgeübt werden kann, wenn dieses wieder den Griff auf dem Boden aufnimmt. Der Motor wird vor einer übermäßigen aufgezwungenen Drehung geschützt, die durch eine Übertragung einer übermäßigen Drehkraft von dem Antriebsrad hervorgerufen werden kann, wenn dieses wieder den Griff auf dem Boden aufnimmt.
Wenn auf das Antriebsrad eine übermäßige Antriebskraft übertragen wird und das Motorrad bei halbschlupfendem Antriebsrad beschleunigt, muß das Getriebe derart eingestellt werden, daß der Schlupf minimiert wird und ein Maximum an Antriebskraft auf den Boden übertragen wird. Da das Motorrad beschleunigt, wird in diesem Fall der Schlupf des Antriebsrads durch die Steuereinheit auf der Grundlage erfaßt, daß die Drehzahl des Antriebsrads ansteigt (Schritt (b-31)) und größer als jene des nicht angetriebenen Rads ist (Schritt (b-404)), und ferner daß die Drehzahl des nicht angetriebenen Rads ansteigt (Schritt (b-405), (b- 410)). Dann wird auf der Grundlage der Drehzahl des nicht angetriebenen Rads ein geeignetes Übersetzungsverhältnis berechnet und das Übersetzungsverhältnis wird derart zurückgesetzt, daß der Griff so schnell wie möglich wieder aufgenommen wird oder daß ein Stoß bei der Wiederaufnahme des Griffs minimiert wird.
Da die vorstehend erwähnte Blockier-Schlupfsteuerung nach der Sprungsteuerung ausgeführt wird, wird eine Fehlanpassung der Drehzahl des Antriebsrads mit jener des nicht angetriebenen Rads während eines Sprungs durch die Sprungsteuerprozedur korrekt behandelt. Somit wird die Funktions-30 fähigkeit des Systems erhöht.
In einer abgewandelten Ausführungsform kann in einer Situation, in der ein Fahrzeug beschleunigt, während das Antriebsrad durchdreht, eine Reihe von Steuerungen wie folgt eingerichtet werden.
Wie in Figur 27 dargestellt, speichert die Steuereinheit eine maximale positive Beschleunigung A1, die die maximal mögliche, von dem Fahrzeug realisierte Beschleunigung ist. Die Beschleunigung A1 entspricht einer Situation, in der zwischen Antriebsrad und Boden eine maximale Antriebskraft wirkt, d.h. die wirkende Reibungskraft ist gleich einer maximalen statischen Reibungskraft des Rads. Daher ist es möglich, ein Durchdrehen des Antriebsrads durch Vergleich einer auftretenden Beschleunigung (A), die aus einer zeitlichen Änderung der Drehzahl des Antriebsrads berechnet wird, mit der maximalen Beschleunigung (A1) zu erfassen. Die auftretende Beschleunigung (A) wird unter Verwendung einer Drehzahl (V) des Antriebsrads wie folgt berechnet.
A = (Vn-Vm)/(Tn-Tm)
wobei Vn: die momentane Drehzahl des Antriebsrads,
Vm: die frühere Drehzahl des Antriebsrads,
Tn: die Vn entsprechende Zeit und
Tm: die Vm entsprechende Zeit ist.
Im allgemeinen wird das Zeitintervall zwischen Tn und Tm, d.h. (Tn - Tm) aus Gründen der einfacheren Berechnung konstant gehalten. Diese Idee der Beurteilung wird mit Bezug auf die Figuren 27(A) und 27(B) näher erläutert werden.
Figur 27(A) zeigt eine Drehzahl eines Antriebsrads in Abhängigkeit von der Zeit. Die durchgezogene Linie stellt bspw. eine zeitliche Änderung einer Drehzahl des Antriebsrads dar. Der tatsächliche Antriebszustand des Fahrzeugs ist wie folgt. Das Fahrzeug fährt zunächst mit konstanter Geschwindigkeit bis zur Zeit T0, beginnt zur Zeit T0 zu beschleunigen, wobei das Antriebsrad aufgrund einer übermäßigen auf das Antriebsrad übertragenen Antriebskraft schlupft, die Beschleunigung wird zum Zeitpunkt T1 nach und nach bis zum Zeitpunkt T2 heruntergedrosselt, zwischen T2 und T3 wird eine Bremskraft ausgeübt und nach dem Zeitpunkt T3 fährt das Fahrzeug mit konstanter Geschwindigkeit.
Die entsprechende zeitliche Änderung der auftretenden Beschleunigung (A) ist in Figur 27(B) dargestellt. Die auftretende Beschleunigung ist bis zum Zeitpunkt T0 Null, steigt nach T0 schnell auf einen konstanten positiven Wert an, bleibt bis T1 auf dem konstanten positiven Wert, beginnt zum Zeitpunkt T1 schnell abzufallen, nimmt bis zu einem negativen konstanten Wert ab, steigt auf Null an und bleibt ab dem Zeitpunkt T3 bei Null, was mittels einer durchgezogene Linie dargestellt ist.
Andererseits zeigt die strichpunktierte Linie in Figur 27(A) eine maximale Geschwindigkeitsänderung des Fahrzeugs, die unter der Annahme theoretisch berechnet wurde, daß das Fahrzeug unter Beibehaltung des Griffs auf dem Boden zum Zeitpunkt T0 mit seiner maximal möglichen Beschleunigung zu beschleunigen beginnt. Zwischen T0 und T1 nimmt die Drehzahl des Antriebsrads schneller zu als ein berechneter Maximalwert, was anzeigt, daß das Antriebsrad durchdreht und seine Drehzahl nicht die korrekte Geschwindigkeit des Fahrzeugs repräsentiert. Gleichzeitig stellt die parallel zur Nullinie verlaufende strichpunktierte Linie in Figur 27(B) eine theoretisch erhaltene maximal mögliche Beschleunigung des Fahrzeugs dar. Die aus der Drehzahl des Antriebsrads berechnete auftretende Beschleunigung ist in einem bestimmten Zeitintervall zwischen T0 und T2 größer als der theoretische Maximalwert. Durch Vergleich der vorstehend erwähnten durchgezogenen Linie und der strichpunktierten Linie wird erfaßt, daß das Antriebsrad schlupft. Ferner ist die Schlupferfassung auf Grundlage der Beschleunigung einfacher als jene auf Grundlage der Geschwindigkeit, da ein einfacher Vergleich der auftretenden Beschleunigung mit einem vorbestimmten Maximalwert die Beurteilung ergibt. Im vorstehenden Fall wird das Auftreten von Schlupf zum Zeitpunkt Ps erfaßt, zu dem die auftretende Beschleunigung den theoretischen Maximalwert übersteigt, und die Beendigung des Schlupfs wird zum Zeitpunkt Pe erfaßt, zu dem die Beschleunigung negativ wird.
In Schritt (b-304), Figur 26, beurteilt die Steuereinheit auf Grundlage einer auftretenden Beschleunigung, ob das Fahrzeug beschleunigt oder nicht. Falls das Fahrzeug beschleunigt oder mit konstanter Geschwindigkeit fährt, schreitet die Steuerung zu Schritt (b-305) fort. Andernfalls schreitet die Steuerung zu Schritt (b-309) fort.
In Schritt (b-305) beurteilt die Steuereinheit, ob das Fahrzeug eine Schlupfkontrolle erfordert oder nicht. Genauer gesagt, wird eine auftretende Beschleunigung (A) mit einem Maximal- oder Schwellenwert (A1) verglichen und, falls (A) größer oder gleich (A1) ist, wird beurteilt, daß die Schlupfsteuerung erforderlich ist, andernfalls wird beurteilt, daß die Schlupfsteuerung nicht erforderlich ist. Im ersten Fall schreitet die Steuerung zu Schritt (b-306) fort und im letzten Fall zu Schritt (b-309).
In Schritt (b-306) setzt die Steuereinheit ein Steuerflag auf "positiv" und bestimmt auf Grundlage verschliedener Variablen, bspw. der Schlupfdauer, der Geschwindigkeit des Fahrzeugs vor dem Schlupf usw., ein Steuerzeitintervall (Ts). Das Steuerflag wird zur Beurteilung verwendet, ob sich die Steuerung in der Schlupfsteuerung befindet oder nicht, und Ts wird verwendet, um aus der Schlupfsteuerung in die nachfolgenden Prozeduren auszutreten oder nicht.
Nachfolgend auf den Schritt (b-306) sendet die Steuereinheit ein Signal an den Übersetzungsverhältnis-Änderungsmechanismus, um das Übersetzungsverhältnis beizubehalten, wie es vor dem Schlupf war, und schreitet zu Schritt (b- 308) fort, Schritt (b-307). Somit wird das Übersetzungsverhältnis vor einer Änderung zu einem niedrigeren Verhältnis aufgrund einer Erhöhung der Motordrehzahl geschützt.
In Schritt (b-309) überprüft die Steuereinheit, ob das Steuerflag gesetzt ist oder nicht. Ist das Steuerflag nicht gesetzt, so verläßt die Steuerung die Schlupfsteuerung. Ist das Flag gesetzt, so beurteilt die Steuereinheit, ob die Situation, in der die Beschleunigung negativ verläuft, länger als das vorbestimmte Zeitintervall Ts andauert oder nicht. Falls die Zeitdauer nicht länger als Ts ist, schreitet die Steuerung zu Schritt (b-307) fort, um die Schlupfsteuerung fortzusetzen. Andernfalls beurteilt die Steuereinheit, daß die Situation aus der Schlupfsteuerung herausführt, setzt das Kontrollflag auf "negativ" und kehrt zu Schritt (a-1) zurück.
Während die Antriebskraft auf das Antriebsrad übertragen wird, was nachfolgend als Beschleunigungsschlupf bezeichnet wird, wird bei der vorstehend erwähnten Steuerprozedur der Schlupf des Antriebsrads durch die Steuereinheit erfaßt und das Übersetzungsverhältnis unverändert beibehalten, um einen weiteren Schlupf des Antriebsrads zu vermeiden. Die Steuereinheit beurteilt, daß der Beschleunigungsschlupf andauert, wenn die aus der Drehzahl des Antriebsrads berechnete, auftretende Beschleunigung positiv ist, und hält das Übersetzungsverhältnis auf dem anfänglichen Verhältnis. Wenn die auftretende Beschleunigung negativ wird, verläßt die Steuerung die Schlupfsteuerung.
In einer weiteren abgewandelten Schlupfsteuerung speichert die Steuereinheit die Fahrzeuggeschwindigkeit, wenn sie die maximal mögliche Geschwindigkeit (anfängliche Geschwindigkeit) übersteigt, und beurteilt natürlich, daß das Antriebsrad durchzudrehen beginnt. Die Steuereinheit beurteilt dann, daß das Antriebsrad den Griff auf dem Boden wieder aufgenommen hat, wenn die auftretende Geschwindigkeit wieder gleich der Anfangsgeschwindigkeit geworden ist.

4.3.8 Trägheitslauf-Steuerung

Die Trägheitslauf-Steuerung (b-5, b-6) beginnt unter der Bedingung, daß sich die Drehzahl des Antriebsrads nicht über einen bestimmten Wert ändert, Figur 29. Beispielsweise kann das Antriebsrad bei einer Bergabfahrt vom Motor abgekuppelt sein, um eine unbeabsichtigte Beschleunigung oder Motorbremsung zu verhindern. In diesem Fall muß das Übersetzungsverhältnis im ausgekuppelten Zustand derart eingestellt werden, daß beim Wiedereinkuppeln kein Stoß auftreten kann. Das Übersetzungsverhältnis wird in diesem Fall gemäß der Trägheitslauf-Steuerung wie folgt gesteuert.
Zu Beginn überprüft die Steuereinheit (U), ob eingekuppelt ist, indem sie beurteilt, ob der Übersetzungskoeffizient höher als ein Referenzwert festgesetzt ist, Schritt (b-5). Falls eingekuppelt ist, beurteilt die Steuereinheit (U), daß die Situation nicht durch die Trägheitslauf-Steuerung zu behandeln ist, und schreitet zu Schritt (c) fort. Falls ausgekuppelt ist, schreitet die Steuerung zu Schritt (b- 601) fort.
In Schritt (b-601) überprüft die Steuereinheit, ob bereits vorher ausgekuppelt war oder nicht. Falls eingekuppelt war (mit anderen Worten: falls nunmehr ausgekuppelt wurde), schreitet die Steuerung zu Schritt (b-602) fort. Andernfalls schreitet die Steuerung zu Schritt (b-603) fort.
In Schritt (b-602) liest die Steuereinheit (U) die Geschwindigkeit (Vf) des Motorrads und das Übersetzungsverhältnis (Rf) ein und speichert diese. Dann schreitet die Steuerung zu Schritt (b-603) fort.
In Schritt (b-603) bringt die Steuereinheit durch Addieren einer Zeitdauer (ΔT) seit einer früheren Ausführung dieses Schrittes bis zur gegenwärtigen Ausführung zu der früheren Zeitspanne (T), die Zeitspanne (T), über die ausgekuppelt gewesen ist, auf den neuesten Stand.
Falls die Zeitspanne, während der ausgekuppelt ist, in Schritt (b-604) länger als eine vorbestimmte Zeitdauer ist, schreitet die Steuerung zu Schritt (b-605) fort. Andernfalls kehrt die Steuerung zu Schritt (b-5) zurück.
In Schritt (b-605) liest die Steuereinheit die momentane Geschwindigkeit Vt des Motorrads von einem ersten Geschwindigkeitssensor ein, der eine Drehzahl des nicht angetriebenen Rads mißt.
Nachfolgend berechnet die Steuereinheit eine Differenz der momentanen Geschwindigkeit Vt und der Geschwindigkeit Vf, die dem Zeitpunkt entspricht, zu dem ausgekuppelt wurde, Vt - Vf = ΔV, und schreitet zu nächsten Schritt fort, Schritt (b-606).
Als nächstes wird in Schritt (b-607) ein Zielübersetzungsverhältnis Rm erhalten vermittels einer vorbestimmten Beziehung zwischen Rm, der Auskupplungs-Zeitdauer T, der in Schritt (b-606) berechneten Geschwindigkeitsdifferenz ΔV und dem Übersetzungsverhältnis Rf zum Zeitpunkt des Auskuppelns. Die Steuerung schreitet zu Schritt (b-608) fort.
In Schritt (b-608) vergleicht die Steuereinheit das momentane Übersetzungsverhältnis (R) mit dem Zielübersetzungsverhältnis (Rm). Falls sie übereinstimmen, behält die Steuereinheit das Übersetzungsverhältnis bei, wie es ist, Schritt (b-609), und führt die Steuerung zu Schritt (a-1) zurück. Falls sie nicht übereinstimmen, schreitet die Steuerung zu Schritt (b-610) fort.
In Schritt (b-610) beurteilt die Steuereinheit, ob das momentane Übersetzungsverhältnis (R) größer als das Zielübersetzungsverhältnis (Rm) ist oder nicht. Dann schreitet die Steuerung zu Schritt (b-611) fort, um das Übersetzungsverhältnis zu vermindern, falls (R) größer als (Rm) ist. Andernfalls schreitet die Steuerung zu Schritt (b-612) fort, um das Übersetzungsverhältnis zu erhöhen. In beiden vorstehend genannten Fällen kehrt die Steuerung nach Einstellung des Übersetzungsverhältnisses auf das Zielverhältnis zu Schritt (a-1) zurück.
Während der gesamten vorstehend erwähnten Prozedur wird das Übersetzungsverhältnis, während ausgekuppelt ist, kontinuierlich auf ein derartiges Verhältnis zurückgesetzt, daß die Drehzahl des Antriebsrads mit der momentanen Geschwindigkeit des Motorrads übereinstimmt, falls zu diesem Zeitpunkt eingekuppelt wird. Praktischer wird der Betrieb in der vorstehend erwähnten Trägheitslauf-Steuerung mit Bezug auf einen bestimmten Fall wie folgt erläutert.
Es sei angenommen, daß ausgekuppelt wird, wenn sich das Motorrad mit hoher Geschwindigkeit einer Kurve nähert, das Motorrad vor der Kurve durch Bremsen verlangsamt wird und am Ausgang der Kurve zum Wiederbeschleunigen des Motorrads eingekuppelt wird. Gleichzeitig wird das Übersetzungsverhältnis derart festgesetzt, daß die Drehzahl des Antriebsrads zu jedem Zeitpunkt mit der momentanen Geschwindigkeit des Motorrads übereinstimmt. Daher wird das Übersetzungsverhältnis nahezu konstant auf einem niedrigen Verhältnis gehalten, während sich das Motorrad mit hoher Geschwindigkeit der Kurve nähert. Dann wird das Übersetzungsverhältnis nach und nach erhöht, wenn die Geschwindigkeit des Motorrads durch Bremsen abnimmt. Somit wird die Antriebskraft glatt auf den Boden übertragen, wenn am Ausgang der Kurve wieder eingekuppelt wird.
Falls das Motorrad bergab fährt, wenn ausgekuppelt wird, steigt die Geschwindigkeit des Motorrads an, während ausgekuppelt ist. Auch in diesem Fall wird das Übersetzungsverhältnis kontinuierlich so festgesetzt, daß die Drehzahl des Antriebsrads mit der momentanen Geschwindigkeit des Motorrads übereinstimmt. Daher nimmt das Antriebsrad sofort wieder Griff auf dem Boden auf, wenn wieder eingekuppelt wird.
Somit trägt die Trägheitslauf-Steuerung zur Minimierung des Stoßes bei, wenn nach Auskuppeln wieder eingekuppelt wird. Somit nimmt das Motorrad sofort wieder Griff auf dem Boden auf und wird schnell beschleunigt, wenn wieder eingekuppelt wird.
Falls beim Sprung ausgekuppelt wird, ist es wichtig, daß das Antriebsrad wieder den Griff auf dem Boden aufnimmt, sobald es wieder mit dem Boden in Kontakt kommt, was Aufgabe der Sprungsteuerung ist. Da die Sprungsteuerung und die Blockier-Schlupfsteuerung vor der Trägheitslauf-Steuerung ausgeführt werden, wird das Übersetzungsverhältnis gemäß den vorstehenden Steuerungen sogar dann in geeigneter Weise eingestellt, wenn beim Sprung oder Schlupfen infolge Blockierens ausgekuppelt wird.

4.3.9 Normale Steuerung

Figur 30 zeigt ein Verfahren der normalen Steuerung (c), das unter der Bedingung ausgeführt wird, daß im Schritt (b- 5) eingekuppelt ist. Im folgenden wird der Betrieb der normalen Steuerung im einzelnen erläutert werden.
Zuerst wird in Schritt (c-1) mittels einer vorbestimmten Beziehung zwischen Motordrehzahl und Übersetzungsverhältnis, wie sie in Figur 31 dargestellt ist, eine Zieldrehzahl (Nem) des Motors bestimmt. Mit Bezug auf die vorbestimmte Beziehung werden Motordrehzahl (Ne), Drosselklappenöffnung (A), Geschwindigkeit des Motorrads (V) und Übersetzungsverhältnis (R) verwendet, die in Schritt (a-1) eingelesen und gespeichert werden. Figur 31 zeigt schematisch eine Beziehung einer geeigneten Kombination von Motordrehzahl (Ne) und Übersetzungsverhältnis (R). Wie in Figur 31 dargestellt, entspricht ein Bereich geeigneter Drehzahlen (Ne) einem Übersetzungsverhältnis. Der Bereich verschiebt sich mit abnehmendem Übersetzungsverhältnis zu höheren Drehzahlen, um ein erwünschtes Motordrehmoment sicherzustellen. In der Figur bezeichnet der schraffierte Bereich einen Bereich geeigneter Motordrehzahlen, der entsprechenden Übersetzungsverhältnissen entspricht.
Die Steuereinheit bestimmt mittels der vorstehend erwähnten Beziehung einen Zielmotordrehzahlbereich (Nem) und vergleicht dann (Nem) mit einer tatsächlichen Motordrehzahl (Ne). Falls (Ne) außerhalb des Bereichs (Nem) liegt und höher als (Nem) ist, d.h. falls das Übersetzungsverhältnis (R) bezüglich der momentanen Motordrehzahl (Ne) zu hoch ist, schreitet die Steuerung zu Schritt (c-2) fort. Andernfalls schreitet die Steuerung zu Schritt (c-4) fort.
In Schritt (c-2) berechnet die Steuereinheit zunächst den Winkel, unter dem der Motortaumelscheibenhalter 22 gehalten ist, bestimmt dann mittels einer vorbestimmten Beziehung hierfür eine Winkelgeschwindigkeit Va, mit der der Kippwinkel des Motortaumelscheibenhalters geändert werden soll. Die Steuereinheit sendet ein die Winkelgeschwindigkeit betreffendes Steuersignal an den Übersetzungsverhältnis- Änderungsmechanismus zur Einstellung.
Nachfolgend ändert in Schritt (c-3) der Übersetzungsverhältnis-Änderungsmechanismus den Kippwinkel des Motortaumelscheibenhalters gemäß dem Steuersignal von der Steuereinheit. Hierdurch nimmt das Übersetzungsverhältnis ab, um die Geschwindigkeit des Motorrads zu erhöhen und die Motordrehzahl zu verringern. Die Steuerung kehrt dann zu Schritt (a-1) zurück.
In Schritt (c-4) beurteilt die Steuereinheit, ob die tatsächliche Motordrehzahl (Ne) in den Zielmotordrehzahlbereich (Nem) fällt oder nicht. Falls die Beurteilung positiv verläuft, behält die Steuereinheit (U) das Übersetzungsverhältnis bei und führt die Steuerung zu Schritt (a-1) zurück, Schritt (c-7).
Falls die momentane Motordrehzahl niedriger als der Zielmotordrehzahlbereich ist, d.h. falls das Übersetzungsverhältnis niedriger als ein geeigneter Wert ist, berechnet die Steuereinheit den Kippwinkel, unter dem der Motortaumelscheibenhalter gehalten ist, und bestimmt eine Geschwindigkeit Va, mit der der Kippwinkel des Halters geändert werden soll. Dann sendet die Steuereinheit ein Signal an den Übersetzungsverhältnis-Änderungsmechanismus, um diesen den Kippwinkel des Motortaumelscheibenhalters gemäß dem Signal ändern zu lassen, Schritt (c-5).
Nachfolgend ändert der Übersetzungsverhältnis-Änderungsmechanimus den Kippwinkel des Motortaumelscheibenhalters, so daß das Übersetzungsverhältnis erhöht wird, Schritt (c-6). Durch diese Betätigung wird das Übersetzungsverhältnis korrekt eingestellt, wenn das Übersetzungsverhältnis im Vergleich zur Motordrehzahl zu klein festgesetzt ist. Dann kehrt die Steuerung zu Schritt (a-1) zurück.
Mittels der vorstehend beschriebenen normalen Steuerung wird das Übersetzungsverhältnis wiederholt geändert, bis die Kombination von Motordrehzahl und Übersetzungsverhältnis auf einen geeigneten Wert fällt, bei welchem eine gewünschte Beschleunigung, Motorbremsung oder konstanter Lauf sichergestellt ist.
Die Steuerprozedur in der normalen Steuerung wird mit Bezug auf Figur 31 eingehender erläutert werden.
Es sei angenommen, daß eine Kombination von Motordrehzahl und Übersetzungsverhältnis zu Beginn auf den Punkt (Ne1) fällt.
Die Steuereinheit beurteilt, daß die momentane Motordrehzahl (Ne1) höher als ein geeigneter Bereich ist, der als Funktion eines Übersetzungsverhältnisses (R1) festgelegt ist. Dann sendet die Steuereinheit (U) ein Steuersignal an den Übersetzungsverhältnis-Änderungsmechanismus, um das Übersetzungsverhältnis zu vermindern. Bei der Verminderung des Übersetzungsverhältnisses nimmt aufgrund der in der Folge steigenden Last auf den Motor auch die Motordrehzahl ab. Als Folge nimmt das Übersetzungsverhältnis auf (R2) ab und die Motordrehzahl nimmt auf (Ne2) ab.
In diesem Zustand liest die Steuereinheit (U) wiederum das momentane Übersetzungsverhältnis (R2) und die Motordrehzahl (Ne2) ein, beurteilt, daß die Motordrehzahl (Ne2) immer noch höher als ein für das momentane Übersetzungsverhältnis (R2) geeigneter Motordrehzahlbereich ist, und sendet ein Steuersignal an den Übersetzungsverhältnis-Änderungsmechanismus, um das Übersetzungsverhältnis wiederum zu vermindern. Als Folge wird das Übersetzungsverhältnis vermindert und die Motordrehzahl nimmt ab. Dieser Vorgang wird wiederholt, bis die Motordrehzahl in einen bezüglich des Übersetzungsverhältnisses geeigneten Bereich fällt.
Wie in Figur 31 dargestellt, nimmt die Motordrehzahl schließlich den Wert (Nem0) an, der in dem für das entsprechende Übersetzungsverhältnis (R0) geeigneten Motordrehzahlbereich liegt, und der Schritt der Normalsteuerung wird für den gegenwärtigen Zeitpunkt beendet. Wie vorstehend erläutert, nehmen die Motordrehzahl und das Übersetzungsverhältnis als Folge einer Iteration entsprechende, geeignete Werte an. Mit anderen Worten schätzt die Steuereinheit nicht das letztendliche Übersetzungsverhältnis ab, bei welchem sowohl das Übersetzungsverhältnis als auch die Motordrehzahl auf eine geeignete Kombination fallen, sondern bestimmt lediglich, ob das Übersetzungsverhältnis erhöht oder vermindert werden soll. Dieses Vorgehen vereinfacht die Steuerprozedur sehr, da das Abschätzen des letztendlichen Übersetzungsverhältnisses im Voraus mühsam und unzuverlässig ist, da sich die Motordrehzahl gemäß dem Übersetzungsverhältnis ändert.
Da ein geeigneter Motordrehzahlbereich für ein Übersetzungsverhältnis bestimmt wird, wird die Steuerung ferner schneller und einfacher als im Vergleich zu einer Steuerung, bei welcher eine geeignete Motordrehzahl und nicht ein Motordrehzahlbereich für ein Übersetzungsverhältnis bestimmt wird. In letzterem Fall erhöht sich die Anzahl von Iterationen und die Zeit für die Iteration.
Wenn die Motordrehzahl im Anfangszustand niedriger als der geeignete Motordrehzahlbereich für ein Übersetzungsverhältnis ist, schreitet die Steuerung im Gegensatz hierzu wie folgt fort.
Die Steuereinheit (U) findet, daß die Motordrehzahl für das Übersetzungsverhältnis zu niedrig ist, sendet ein Steuersignal an den Übersetzungsverhältnis-Änderungsmechanismus, um das Übersetzungsverhältnis zu vermindern, und wiederholt die vorstehenden Schritte, bis die Motordrehzahl in einen für das entsprechende Übersetzungsverhältnis geeigneten Motordrehzahlbereich fällt. Hierbei nähert sich die Motordrehzahl dem geeigneten Motordrehzahlbereich von niedrigeren Motordrehzahlen her an und die Steuereinheit beurteilt, daß die Kombination von Motordrehzahl und Übersetzungsverhältnis geeignet ist, wenn die Motordrehzahl an dem Bereich anlangt. Selbst wenn das letztendliche Übersetzungsverhältnis das gleiche ist, unterscheidet sich die entsprechende Motordrehzahl daher je nach dem, ob die Motordrehzahl grösser oder kleiner als der geeignete Bereich gewesen ist. Somit trägt dieses Verfahren zur Vereinfachung und Beschleunigung der Steuerung bei.
Figur 32 zeigt eine Beziehung zwischen einer Antriebskraft (D), der Geschwindigkeit des Motorrads (V) und der Motordrehzahl (Ne). Gerade Linien Sr1 bis Sr5 zeigen eine Beziehung zwischen der Motordrehzahl (Ne), die auf der rechten Skala der Ordinate aufgetragen ist, und der Geschwindigkeit des Motorrads (V), die auf der Abszisse aufgetragen ist, für verschiedene Übersetzungsverhältnisse R1 bis R5, wobei das Übersetzungsverhältnis von Sr1 zu Sr5 abnimmt. In der Figur werden zur Vereinfachung der Erläuterung die Übersetzungsverhältnisse durch fünf verschiedene Verhältnisse R1 bis R5 dargestellt, obwohl das Getriebe ein stufenloses Getriebe ist. Allgemein entspricht R1 einem Verhältnis eines herkömmlichen niedrigen Gangs, bei welchem die höchste Motordrehzahl der fünf erforderlich ist, um die gleiche Geschwindigkeit des Motorrads zu erhalten, und R5 entspricht einem Verhältnis in einem herkömmlichen höchsten Gang, bei welchem bei der gleichen Motordrehzahl eine niedrigste Antriebskraft erhalten wird. Für ein festes Übersetzungsverhältnis ist die Beziehung zwischen der Motordrehzahl (Ne) und der Geschwindigkeit des Motorrads linear.
Die gekrümmten Linien Cr1 bis Cr5 zeigen für die verschiedenen Übersetzungsverhältnisse R1 bis R5 eine Beziehung zwischen der Antriebskraft (D), die auf der linken Skala der Ordinate aufgetragen ist, und der Geschwindigkeit (V) des Motorrads, die auf der Abszisse aufgetragen ist. Die Kurven sind im allgemeinen zur oberen Seite hin konvex. Bspw. weist ein Motorrad daher bei einem gegebenen Übersetzungsverhältnis R1 bei einer bestimmten, dem Scheitelpunkt der Kurve Cr1 entsprechenden Geschwindigkeit eine maximale Antriebskraft auf. Die entsprechende Motordrehzahl (Ne) wird wie folgt erhalten. Bei gegebener Kurve Cr1 zeichne man von dem Scheitelpunkt eine parallel zur Ordinate verlaufende, gerade Linie nach unten und bestimme den Schnittpunkt der geraden Linie mit der geraden Linie (Sr1). Dann zeichne man von dem Schnittpunkt eine horizontal nach rechts verlaufende, gerade Linie, bis die horizontale Linie die rechte Ordinate schneidet. Der Schnittpunkt mit der Ordinate gibt eine Motordrehzahl, die eine maximale Antriebskraft bei dem Übersetzungsverhältnis R1 ergibt. Die Motordrehzahlen, die bei den anderen Übersetzungsverhältnissen maximale Antriebskraft ergeben, werden in analoger Weise erhalten. Natürlich sind die so erhaltenen Motordrehzahlen identisch zueinander, sofern der Effekt des Widerstands vernachlässigt wird.
Die Linien (F) stellen einen auf das Motorrad ausgeübten Widerstand dar, der eine Funktion der Geschwindigkeit des Motorrads und der Beschaffenheit der Straße ist, wie sie üblicherweise in dieser Art von Graph dargestellt sind.
Die Kurve (J), die durch Verbinden der Scheitelpunkte der Kurven Cr1 bis Cr5 erhalten wird, zeigt maximal mögliche Antriebskräfte für verschiedene Geschwindigkeiten des Motorrads. Da das Getriebe ein stufenloses Getriebe ist und es tatsächlich eine unendliche Zahl derartiger Kurven gibt, ist die Kurve (J) eine kontinuierliche Kurve, die bei gegebener Geschwindigkeit des Motorrads ein Übersetzungsverhältnis angibt, bei welchem eine maximale Antriebskraft erhalten wird. Die Motordrehzahl, die eine maximale Antriebskraft ergibt, wird nachfolgend der Einfachheit halber als geeignete Motordrehzahl bezeichnet.
Um von der Motorleistung maximalen Gebrauch zu machen, muß das Übersetzungsverhältnis derart gesteuert werden, daß eine Kombination von Antriebskraft und Geschwindigkeit des die Motorrads auf die Linie (J) fällt.
Wie in Figur 32 dargestellt, muß das Übersetzungsverhältnis bei niedriger Geschwindigkeit (V) des Motorrads mehr geändert werden als bei hoher Geschwindigkeit, um die Motordrehzahl geeignet zu halten. D.h., der Gradient der Kurve (J) ist für niedrigere Geschwindigkeiten (V) relativ steiler als für höhere Geschwindigkeiten (V). Daher wird die Änderungsgeschwindigkeit des Kippwinkels des Taumelscheibenhalters erfindungsgemäß derart gesteuert, daß die Änderungsgeschwindigkeit bei einer niedrigen Geschwindigkeit des Motorrads hoch ist und bei einer hohen Geschwindigkeit des Motorrads niedrig ist, wodurch der tatsächliche Zustand des Motorrads auf die Kurve (J) fällt. Somit wird eine nicht ausreichend hohe Beschleunigung in einem niedriger Drehzahlbereich und ein Jagen des Motors in einem hohen Drehzahlbereich vermieden.
Die Änderungsgeschwindigkeit des Kippwinkels (Vsa) des Taumelscheibenhalters ist wie folgt.
In Figur 33 ist eine Beziehung zwischen der Änderungsgeschwindigkeit des Übersetzungsverhältnisses (Vat) für verschiedene Kippwinkel des Taumelscheibenhalters dargestellt. Die durchgezogene Linie zeigt die Beziehung bei konstant gehaltener die Änderungsgeschwindigkeit des Winkels. In diesem Fall ist die Änderungsgeschwindigkeit des Übersetzungsverhältnisses proportional zu einer sinusförmigen Funktion des Kippwinkels, da das Übersetzungsverhältnis dem Volumen der Motorzylinder proportional ist. Von einem praktischen Gesichtspunkt aus sollte das Übersetzungsverhältnis besser schnell geändert werden, wenn das Übersetzungsverhältnis groß ist, und langsam, wenn das Verhältnis klein ist. Das kommt daher, daß der Antriebszustand des Fahrzeugs auf das Übersetzungsverhältnis empfindlich reagiert, wenn das Verhältnis klein ist, und schwerfällig, wenn das Verhältnis hoch ist. Daher steuert die Steuereinheit die Änderungsgeschwindigkeit des Taumelscheibenhalters derart, daß die Änderungsgeschwindigkeit des Übersetzungsverhältnisses von der gestrichelten Linie in Figur 33 dargestellt wird.
Ein Problem bei konstanter Änderungsgeschwindigkeit des Taumelscheibenhalters ist bspw., daß die Motordrehzahl bei niedrigem Übersetzungsverhältnis fluktuiert, wie in Figur 34 dargestellt, wenn die Drosselkappe konstant gehalten wird. Dies rührt daher, daß die Änderungsgeschwindigkeit in diesem Bereich des Übersetzungsverhältnisses übermäßig hoch ist. Somit tritt bei der Einstellung des Übersetzungsverhältnisses ein Überschwingen auf, was zu einer Fluktuation der Motordrehzahl führt. Dieses Problem wird mittels der vorstehend erwähnten Regelung der Änderungsgeschwindigkeit vermieden.

4.3.10 Bremsen mittels Automatikgetriebe

In einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung wird vor den vorstehend erwähnten Steuerungen innerhalb der normalen Steuerung eine weitere Steuerung ausgeführt. Der zusätzliche Steuerungsteil wird derart ausgeführt, daß durch eine Ventilbetätigung eine Drehbewegung des Hydraulikmotors eingeschränkt wird, was zur Ausübung einer Bremskraft auf das Motorrad führt. Im folgenden wird die Steuerung des Getriebes in der vorstehend erwähnten Bremssteuerung erläutert.
Eine Steuerung gemäß diesem Schritt wird wie folgt erläutert.
Die Steuerung tritt in die Folge gemäß Figur 35 unter der Bedingung ein, daß im Schritt (b-5) eingekuppelt ist.
Schritt (c-12): Die Steuereinheit beurteilt, ob der Bremsmechanismus betätigt wird oder nicht. Falls die Beurteilung positiv verläuft, schreitet die Steuerung zu Schritt (c-13) fort. Andernfalls schreitet die Steuerung zum vorstehend erwähnten Schritt (c-1) fort.
Schritt (c-13): Die Steuereinheit liest den Kippwinkel des Motortaumelscheibenhalters ein und schreitet zu Schritt (c- 14) fort, falls der Winkel Null ist, d.h. falls sich der Motortaumelscheibenhalter in einer orthogonal zur Achse der Hauptwelle 25 verlaufenden Ebene befindet. Falls der Kippwinkel nicht Null ist, schreitet die Steuerung zu Schritt (c-15) fort.
Schritt (c-14): Die Steuereinheit sendet ein Betätigungssignal an das Übersetzungsverhältnis-Änderungssystem und läßt dieses den Kippwinkel ändern. Dann schreitet sie zu Schritt (c-15) fort.
Schritt (c-15): Die Steuereinheit entscheidet, ob die Geschwindigkeit des Motorrads Null ist oder nicht. Falls die Geschwindigkeit Null ist, schreitet die Steuerung zu Schritt (c-16) fort. Andernfalls schreitet die Steuerung zu Schritt (c-18) fort.
Schritt (c-16): Die Steuereinheit beurteilt, ob eingekuppelt ist oder nicht. Falls eingekuppelt ist, schreitet die Steuerung zu Schritt (c-17) fort. Andernfalls springt die Steuerung zu Schritt (c-18).
Schritt (c-17): Es wird ausgekuppelt.
Schritt (c-18): Die Steuereinheit beurteilt, ob der zweite exzentrische Ring gerade zu einer zur Hauptwelle koaxialen Stellung verschoben wird. Falls die Beurteilung positiv verläuft, springt die Steuerung zu Schritt (c-20). Andern falls schreitet die Steuerung zu Schritt (c-19) fort.
Schritt (c-19): Die Steuereinheit sendet ein Signal an den Übersetzungsverhältnis-Änderungsmechanismus, um den zweiten exzentrischen Ring zu der koaxialen Stellung hin zu verschieben.
Schritt (c-20): Die Steuereinheit beurteilt, ob die Geschwindigkeit des Motorrads Null ist oder nicht. Falls die Geschwindigkeit Null ist, hält die Steuereinheit die Stellung des zweiten exzentrischen Rings in der momentanen Stellung und führt die Steuerung zu Schritt (a-1) zurück. Andernfalls führt sie die Steuerung zu Schritt (a-1) zurück.
Gemäß der vorstehend erwähnten Steuerung wird ein Hydraulikfluß aus den Motorzylindern und in diese hinein angehalten, wenn der zweite exzentrische Ring koaxial angeordnet ist. Daher werden die Motorkolben in ihren Stellungen festgehalten, wobei die axialen Stellungen der Kolben zueinander unterschiedlich sind, und auf das Antriebsrad wird aufgrund einer Inkompatibilität der Motorkolben und des Motortaumelscheibenhalters eine Bremskraft ausgeübt. Somit wird die Drehung der Hauptwelle eingeschränkt.
Bei der vorstehend erwähnten Ausführungsform wird sowohl im ausgekuppelten als auch im eingekuppelten Zustand aufgrund des Getriebes eine Bremskraft ausgeübt. Im letztern Fall wird die Motorbremse zusammen mit der Bremskraft aufgrund des Getriebes verwendet. In diesem Fall sollte jedoch ausgekuppelt werden, bevor das Motorrad vollständig zum Stillstand kommt. Andernfalls kommt der Motor zum Stillstand, da er direkt mit der Hauptwelle und dem Antriebsrad verbunden ist. Die vorstehend erwähnte Bremse aufgrund des Getriebes kann gewöhnliche Bremssysteme ersetzen, jedoch wird die Bremse aufgrund des Getriebes natürlich zusammen mit dem gewöhnlichen Bremssystemen verwendet.
Da die vorstehend erläuterte normale Steuerung unter der Bedingung ausgeführt wird, daß sich die Steuerung nicht, wie weiter oben erläutert, in dem Spezialsteuerbverfahren befindet, wird das Motorrad derart gesteuert, daß es optimalen Gebrauch von der Motorleistung macht.
Die vorstehende Erläuterung basierte auf einem bestimmten Motorradaufbau und einem bestimmten Verfahren, die Erfindung ist jedoch nicht auf den vorstehend erwähnten Aufbau und das vorstehend erwähnte Verfahren beschränkt. Bspw. kann das Motorrad durch eine Automobil ersetzt werden.

5. Wirkungen der Erfindung

Als Folge des vorstehenden Übersetzungsverhältnis-Steuerverfahrens wird das Übersetzungsverhältnis in jedem denkbaren Antriebszustand des Motorrads derart gesteuert, daß die Beschleunigung, das Bremsen oder ein anderer Zustand des Motorrads der Betätigung des Fahrers so schnell wie möglich folgt. Das mit dem Automatikgetriebe ausgerüstete Motorrad spart auch Kraftstoff, da das Übersetzungsverhältnis niedrig festgesetzt wird, wenn eine Fahrt mit konstanter Geschwindigkeit erwünscht ist. Die Betätigung des Motorrads ist ferner einfach, da vom Fahrer nicht sowohl eine Einstellung des Schalthebels als auch des Kupplungshebels gefordert wird. Mittels des vorliegenden Übersetzungsverhältnis-Steuerverfahrens wird der Griff des Antriebsrads auf dem Boden soweit wie möglich aufrechterhalten.
Das erfindungsgemäße Verfahren stellt die Möglichkeit sicher, den Motor durch Anschieben des Fahrzeugs anzulassen, was insbesondere benötigt wird, wenn das Automatikgetriebe in einem Motorrad eingesetzt wird. Der Motor wird ohne jegliche weitere Betätigung wieder angelassen, wenn der Motor zum Stillstand kommt, während das Fahrzeug mit relativ niedriger Geschwindigkeit fährt.
Das Verfahren sieht die Möglichkeit vor, das Übersetzungsverhältnis durch eine Betätigung des Fahrers einzustellen, obwohl das Übersetzungsverhältnis hauptsächlich automatisch gesteuert wird.
Mit Hilfe des vorliegenden Verfahrens wird eine zügige Beschleunigung erhalten, die maximalen Gebrauch der Motorleistung macht, da das Verfahren sicherstellt, daß das Übersetzungsverhältnis auf einem hohen Wert gehalten wird, bis die Fahrzeuggeschwindigkeit einen vorbestimmten Wert erreicht. Da das Übersetzungsverhältnis bei einem Sprung des Fahrzeugs nachgeführt wird, nimmt das Antriebsrad so schnell wie möglich wieder den Griff auf dem Boden auf, ohne eine unnötige Bremskraft oder plötzliche Beschleunigung hervorzurufen, wenn das Fahrzeug wieder auf den Boden kommt. Der Motor wird vor Überdrehen geschützt, das in dem Fall hervorgerufen werden könnte, in dem das Übersetzungsverhältnis auf einen hohen Wert festgesetzt ist.
Bei einem Durchdrehen des Antriebsrads aufgrund einer übermäßigen Antriebskraft, wenn das Fahrzeug beschleunigt wird, wird das Übersetzungsverhältnis konstant gehalten, um sicherzustellen, daß der Griff auf dem Boden schnellstmöglich wiederaufgenommen wird. Wenn das Antriebsrad aufgrund einer übermäßigen Bremskraft blockiert, während das Fahrzeug sich verlangsamt, wird das Übersetzungsverhältnis auf einen hohen Wert festgesetzt, um eine schnelle Beschleunigung nach dem Schlupf sicherzustellen.
Der Fahrer kann ein- und auskuppeln, während sich das Fahrzeug infolge seiner Trägheitskraft bewegt, um eine unnötige Motorbremsung usw. zu vermeiden. In diesem Fall wird das Übersetzungsverhältnis im ausgekuppelten Zustand nachgeführt, so daß die Drehzahl des Antriebsrads mit der tatsächlichen Geschwindigkeit des Fahrzeugs übereinstimmt, wenn wider eingekuppelt wird.
Das Übersetzungsverhältnis wird ferner eingesetzt, um durch eine Betätigung des Hydraulikverteiler-Mechanismus auf das Antriebsrad eine Bremskraft auszuüben. Somit wird zusammen mit einem gewöhnlichen Bremsmechanismus ein weiterer Bremsmechanismus vorgesehen. Dieser Bremsmechanismus kann ferner als Parkbremse verwendet werden.

Claims

1. Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes für Fahrzeuge, wobei das Automatikgetriebe in der Lage ist, Übersetzungsverhältnis und Übersetzungskoeffizient stufenlos zu verändern, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren die Schritte umfaßt:

(a) Auswählen und Setzen des Übersetzungsverhältnisses gemäß einem Anfangsbetrieb-Steuerverfahren, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeuges kleiner als ein vorbestimmter Wert ist;

(b) Auswählen und Setzen des Übersetzungsverhältnisses gemäß einem Spezialbetrieb-Steuerverfahren, wenn sich das Fahrzeug außerhalb des Anfangsbetrieb-Steuerverfahrens befindet und die Übertragung einer Antriebskraft von einer Maschine auf den Boden zumindest teilweise unterbrochen ist; und

(c) Auswählen und Setzen des Übersetzungsverhältnisses gemäß einem Normalbetrieb-Steuerverfahren, wenn sich das Fahrzeug sowohl außerhalb der Anfangsbetriebssteuerung als auch der Spezialbetriebssteuerung befindet. 2

2. Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes von Fahrzeugen nach Anspruch 1, bei welchem das Anfangsbetrieb-Steuerverfahren die Schritte umfaßt:

(a-1) Aufnehmen von Daten von in dem Fahrzeug angeordneten Sensoren, wobei die Daten Zustände des Fahrzeugs darstellen;

(a-2) nachfolgend Beurteilen, ob sowohl die Sensoren als auch die Fahrzeuge in Ordnung sind oder nicht, und Fortschreiten zu Schritt (a-3), wenn die Beurteilung negativ ist, und Fortschreiten zum nächsten Schritt, wenn die Beurteilung positiv ist;

(a-3) Setzen des Übersetzungskoeffizienten auf Null und Zurückkehren zu Schritt (a-1).

3. Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes von Fahrzeugen nach Anspruch 1, bei welchem das Anfangsbetrieb-Steuerverfahren die Schritte umfaßt:

(a-4) nachfolgend Beurteilen, ob eine Drehzahl der Maschine größer als ein vorbestimmter Wert ist oder nicht, und Fortschreiten zu Schritt (a-5), wenn die Beurteilung negativ ist, und Fortschreiten zum nächsten Schritt, wenn die Beurteilung positiv ist; und

(a-5) Setzen des Übersetzungsverhältnisses zwischen einem höheren Referenzverhältnis und einem niedrigeren Referenzverhältnis und Zurückkehren zu Schritt (a-1).

4. Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes von Fahrzeugen nach Anspruch 1, bei welchem das Anfangsbetrieb-Steuerverfahren die Schritte umfaßt:

(a-6) nachfolgend Beurteilen, ob eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs größer als ein vorbestimmter Wert ist oder nicht, und Fortschreiten zu Schritt (a-7), wenn die Beurteilung negativ ist, und Fortschreiten zum nächsten Schritt, wenn die Beurteilung positiv ist; und

(a-7) Setzen des Übersetzungsverhältnisses auf einen hohen Wert und Zurückkehren zu Schritt (a-1).

5. Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes von Fahrzeugen nach Anspruch 1, bei welchem das Anfangsbetrieb-Steuerverfahren die Schritte umfaßt:

(a-2) nachfolgend Beurteilen, ob sowohl die Sensoren als auch die Fahrzeuge in Ordnung sind oder nicht, und Fortschreiten zu Schritt (a-4), wenn die Beurteilung positiv ist, und Fortschreiten zu Schritt (a-3), wenn die Beurteilung negativ ist;

(a-3) Setzen des Übersetzungskoeffizienten auf Null und Zurückkehren zu Schritt (a-1);

(a-4) nachfolgend Beurteilen, ob eine Drehzahl der Maschine größer als ein vorbestimmter Wert ist oder nicht, und Fortschreiten zu Schritt (a-6), wenn die Beurteilung positiv ist und Fortschreiten zu Schritt (a-5), wenn die Beurteilung negativ ist;

(a-5) Setzen des Übersetzungsverhältnisses zwischen einem höheren Referenzverhältnis und einem niedrigeren Referenzverhältnis und Zurückkehren zu Schritt (a-1);

(a-6) nachfolgend Beurteilen, ob eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs großer als ein vorbestimmter Wert ist oder nicht, und Fortschreiten zu dem Spezialbetrieb- Steuerverfahren, wenn die Beurteilung positiv ist, und Fortschreiten zu Schritt (a-7), wenn die Beurteilung negativ ist; und

6. Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes von Fahrzeugen nach Anspruch 5, weiter umfassend die Schritte:

(a-8) Beurteilen, ob ein einen Handsteuerbefehl anzeigendes Signal ausgegeben wurde oder nicht; und

(a-9) steuern ,des Übersetzungsverhältnisses gemäß dem Signal, wenn der Handsteuerbefehl ausgegeben wurde.

7. Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes von Fahrzeugen nach Anspruch 1, bei welchem das Spezialbetrieb-Steuerverfahren die Schritte umfaßt:

(b-1) Beurteilen, ob ein angetriebenes Rad den Boden berührt oder nicht, und Fortschreiten zu Schritt (b-2), wenn die Beurteilung negativ ist, und Fortschreiten zum nächsten Schritt, wenn die Beurteilung positiv ist; und

(b-2) Setzen des Übersetzungsverhältnisses gemäß einem Verhältnis zu einem letzten Zeitpunkt, zu dem die Beurteilung positiv gewesen ist, und einer Länge eines Zeitintervalls, in welchem die Beurteilung negativ gewesen ist, und Zurückkehren zu dem Anfangsbetrieb- Steuerverfahren.

8. Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes von Fahrzeugen nach Anspruch 1, bei welchem das Spezialbetrieb-steuerverfahren die Schritte umfaßt:

(b-3) Beurteilen, ob eine Zunahme einer Drehzahl des angetriebenen Rads in einem vorbestimmten Zeitintervall innerhalb eines vorbestimmten Werts liegt oder nicht, und Fortschreiten zu Schritt (b-4), wenn die Beurteilung negativ ist, und Fortschreiten zum nächsten Schritt, wenn die Beurteilung positiv ist; und

(b-4) Setzen des Übersetzungsverhältnisses gemäß einem Übersetzungsverhältnis zu einem letzten Zeitpunkt, zu dem die Beurteilung positiv gewesen ist, und Zurückkehren zum Anfangsbetrieb-Steuerverfahren.

9. Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes von Fahrzeugen nach Anspruch 1, bei welchem das Spezialbetrieb-Steuerverfahren die Schritte umfaßt:

(b-3) Beurteilen, ob eine Zunahme einer Drehzahl des angetriebenen Rads in einem vorbestimmten Zeitintervall innerhalb eines vorbestimmten Werts liegt oder nicht, und Fortschreiten zu Schritt (b-41), wenn die Beurteilung negativ ist, und Fortschreiten zum nächsten Schritt, wenn die Beurteilung positiv ist; und

(b-41) Beibehalten des Übersetzungsverhältnisses und Zurückkehren zu dem Anfangsbetrieb-Steuerverfahren.

10. Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes von Fahrzeugen nach Anspruch 1, bei welchem das Spezialbetrieb-Steuerverfahren die Schritte umfaßt:

(b-5) Beurteilen, ob der Übersetzungskoeffizient, größer als ein Referenzwert festgesetzt ist oder nicht, und Fortschreiten zu Schritt (b-6), wenn die Beuerteilung negativ ist, und Fortschreiten zum nächsten Schritt, wenn die Beuerteilung positiv ist; und

(b-6) Setzen des Übersetzungsverhältnisses gemäß einem Zeitintervall, in dem der Übersetzungskoeffizient kleiner als der höchste Wert ist, und einer zeitlichen Zunahme der Fahrzeuggeschwindiekeit, und Zurückkehren zu dem Anfangsbetrieb-Steuerverfahren.

11. Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes von Fahrzeugen nach Anspruch 1, bei welchem das Spezialbetrieb-Steuerverfahren die Schritte umfaßt:

(b-1) Beurteilen, ob ein angetriebenes Rad auf dem Boden greift oder nicht, und Fortschreiten zu Schritt (b-2), wenn die Beurteilung negativ ist, und Fortschreiten zu Schritt (b-3), wenn die Beurteilung positiv ist;

(b-2) Setzen des Übersetzungsverhältnisses gemäß einem Verhältnis zu einem letzten Zeitpunkt, zu dem die Beurteilung positiv gewesen ist, und einer Länge eines Zeitintervalls, in welchem die Beurteilung negativ gewesen ist, und Zurückkehren zu dem Angangsbetrieb- Steuerverfahren;

(b-3) Beurteilen, ob eine Zunahme einer Drehzahl des angetriebenen Rads in einem vorbestimmten Zeitintervall innerhalb eines vorbestimmten Werts liegt oder nicht, und Fortschreiten zu Schritt (b-4), wenn die Beurteilung negativ ist, und Fortschreiten zu Schritt (b-5), wenn die Beurteilung positiv ist; und

(b-4) Setzen des Übersetzungsverhältnisses gemäß einem Übersetzungsverhältnis zu einem letzten Zeitpunkt, zu dem die Beurteilung positiv gewesen ist, und Zurückkehren zum Anfangsbetrieb-Steuerverfahren;

(b-5) Beurteilen, ob der Übersetzungskoeffizient größer als ein Referenzwert festgesetzt ist oder nicht, und Fortschreiten zu Schritt (b-6), wenn die Beurteilung negativ ist, und Fortschreiten zu dem Normalbetrieb- Steuerverfahren, wenn die Beurteilung positiv ist; und

(b-6) Setzen des Übersetzungsverhältnisses gemäß einem Zeitintervall, in dem der Übersetzungskoeffizient kleiner als der höchste Wert ist, und einer zeitlichen Zunahme der Geschwindigkeit des Fahrzeugs, und Zurückkehren zu dem Anfangsbetrieb-Steuerverfahren.

12. Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes von Fahrzeugen nach Anspruch 1, bei welchem das Normalbetrieb-Steuerverfahren das Übersetzungsverhältnis gemäß einer Drosselöffnung (A), einer Drehzahl der Maschine (Ne) und einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs (V) steuert.

13. Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes von Fahrzeugen nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei welchem die Sensoren einen Maschinensensor (Sa) umfassen, der eine Drehzahl der Maschine erfaßt, und ferner einen Drosselsensor (Sb), der die Öffnung einer Drossel erfaßt, einen Verhältnissensor (128), der das Übersetzungsverhältnis des Automatikgetriebes erfaßt, und einen Geschwindigkeitssensor (Sc, Se), der die Geschwindigkeit des Fahrzeugs erfaßt.

14. Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes von Fahrzeugen nach Anspruch 3 oder 5, bei welchem der vorbestimmte Wert, auf den in Schritt (a-4) Bezug genommen wird, als kleiner als eine Leerlaufdrehzahl der Maschine bestimmt wird.

15. Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes von Fahrzeugen nach Anspruch 3 oder 5, bei welchem der Schritt (a-5) die Schritte umfaßt:

(a-51) Beurteilen, ob das Übersetzungsverhältnis größer als das niedrigere Referenzverhältnis ist oder nicht, und Fortschreiten zu Schritt (a-52), wenn die Beurteilung negativ ist, und Fortschreiten zu Schritt (a-53), wenn die Beurteilung positiv ist;

(a-52) Erhöhen des Übersetzungsverhältnisses und Fortschreiten zu Schritt (a-51);

(a-53) Beurteilen, ob das Übersetzungsverhältnis kleiner als das höhere Referenzverhältnis ist oder nicht, und Fortschreiten zu Schritt (a-54), wenn die Beurteilung negativ ist, und Fortschreiten zu Schritt (a-55), wenn die Beurteilung positiv ist;

(a-54) Verringern des Übersetzungsverhältnisses und Fortschreiten zu Schritt (a-53); und

(a-55) Beibehalten des Übersetzungsverhältnisses, wie es ist, und Zurückkehren zu Schritt (a-1).

16. Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes von Fahrzeugen nach Anspruch 4 oder 5, bei welchem der Schritt (a-7) die Schritte umfaßt:

(a-71/a-72) Setzen des Übersetzungsverhältnisses auf ein vorbestimmtes hohes Verhältnis und Fortschreiten zu Schritt (a-73); und

(a-73) Beibehalten des Übersetzungsverhältnisses, wie es ist, und Zurückkehren zu Schritt (a-1).

17. Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes von Fahrzeugen nach Anspruch 7 oder 11, bei welchem der Schritt (b-2) die Schritte umfaßt:

(b-21) Beurteilen, ob die Länge eines Zeitintervalls eine vorbestimmte Länge überschreitet oder nicht, und Fortschreiten zu Schritt (b-22), wenn die Beurteilung negativ ist, und Fortschreiten zu Schritt (b-23), wenn die Beurteilung positiv ist;

(b-22) Beibehalten des Übersetzungsverhältnisses, wie es ist, und Zurückkehren zu dem Anfangsbetrieb-Steuerverfahren;

(b-23) Berechnen eines objektiven Übersetzungsverhältnisses als Funktion von Fahrzeuggeschwindigkeit, Haschinendrehzahl und dem Übersetzungsverhältnis unmittelbar vor dem Springen und Fortschreiten zu Schritt (b-24);

(b-24) Beurteilen, ob ein tatsächliches Übersetzungsverhältnis mit dem objektiven Übersetzungsverhältnis übereinstimmt oder nicht, und Fortschreiten zu Schritt (b-25), wenn die Beurteilung positiv ist, und Fortschreiten zu Schritt (b-26), wenn die Beurteilung negativ ist;

(b-25) Beibehalten des Übersetzungsverhältnisses, wie es ist, und Zurückkehren zu dem Anfangsbetrieb-Steuerverfahren; und

(b-26) Setzen des Übersetzungsverhältnisses auf das objektive Übersetzungsverhältnis und Zurückkehren zu dem Anfangsbetrieb-Steuerverfahren.

18. Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes von Fahrzeugen nach Anspruch 8 oder 11, bei welchem die Schritte (b-3) und (b-4) die Schritte umfassen:

(b-31) Beurteilen, ob die Zunahme der Drehzahl negativ ist oder nicht, und Fortschreiten zu Schritt (b-32), wenn die Beurteilung negativ ist, und Fortschreiten zu Schritt (b-33), wenn die Beurteilung positiv ist;

(b-32) Beurteilen, ob die Zunahme der Drehzahl größer als eine vorbestimmte höchste Zunahme ist oder nicht, und Fortschreiten zu Schritt (b-404), wenn die Beurteilung positiv ist, und Fortschreiten zu Schritt (b-33), wenn die Beurteilung negativ ist;

(b-404) Beurteilen, ob eine Differenz einer Drehzahl eines nicht angetriebenen Rads und jener eines angetriebenen Rads einen vorbestimmten maximalen Differenzwert übersteigt oder nicht, Fortschreiten zu Schritt (b-405), wenn die Beurteilung positiv ist, und Fortschreiten zu Schritt (b-33), wenn die Beurteilung negativ ist;

(b-33) Beurteilen, ob die Zunahme der Drehzahl kleiner als eine vorbestimmte kleinste Zunahme ist oder nicht, und Fortschreiten zu Schritt (b-401), wenn die Beurteilung positiv ist, und Fortschreiten zu Schritt (b-34), wenn die Beurteilung negativ ist;

(b-401) Beurteilen, ob eine Differenz einer Drehzahl eines nicht angetriebenen Rads und jener eines angetriebenen Rads kleiner als ein vorbestimmter minimaler Differenzwert ist oder nicht, und Fortschreiten zu Schritt (b-402), wenn die Beurteilung positiv ist, und Fortschreiten zu Schritt (b-34), wenn die Beurteilung negativ ist;

(b-402) Beurteilen, ob die Differenz der Drehzahl für eine Zeitdauer fortwährend kleiner als die minimale Differenz ist oder nicht, wobei die Zeitdauer länger als eine vorbestimmte Zeitdauer ist, und Fortschreiten zu Schritt (b-403), wenn die Beurteilung negativ ist, und Fortschreiten zu Schritt (b-407), wenn die Beurteilung positiv ist;

(b-403) Setzen des Übersetzungsverhältnisses auf ein Verhältnis zu einem letzten Zeitpunkt, zu dem die Differenz der Drehzahl zwischen dem vorbestimmten minimalen Differenzwert und dem vorbestimmten maximalen Differenzwert gelegen hat, und Zurückkehren zu dem Anfangsbetrieb-Steuerverfahren;

(b-407) Abschätzen einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs und Fortschreiten zu Schritt (b-408);

(b-408) Berechnen eines objektiven Übersetzungsverhältnisses gemäß der geschätzten Geschwindigkeit und Fortschreiten zu Schritt (b-409);

(b-409) Setzen des Übersetzungsverhältnisses auf das objektive Übersetzungsverhältnis und Zurückkehren zu dem Anfangsbetrieb-Steuerverfahren;

(b-34) Verlassen der Schritte (b-3) und (b-4) und Fortschreiten zu einem nächsten Schritt;

(b-405) Berechnen einer Zunahme der Drehzahl eines nicht angetriebenen Rads in einem vorbestimmten Zeitintervall, Beurteilen, ob ein Absolutwert der berechneten Zunahme größer als eine vorbestimmte Referenzzunahme ist oder nicht, und Fortschreiten zu Schritt (b-406), wenn die Beurteilung negativ ist, und Fortschreiten zu Schritt (b-410), wenn die Beurteilung positiv ist;

(b-406) Setzen des Übersetzungsverhältnisses auf ein Übersetzungsverhältnis zu einem letzten Zeitpunkt, zu dem die Beurteilung in Schritt (b-405) positiv gewesen ist, und Zurückkehren zu dem Anfangsbetrieb-Steuerverfahren;

(b-410) Beurteilen, ob die Zunahme in Schritt (b-405) positiv ist oder nicht, und Fortschreiten zu Schritt (b-411), wenn die Beurteilung negativ ist, und Fortschreiten zu Schritt (b-414), wenn die Beurteilung positiv ist;

(b-411) Abschätzen einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs gemäß der Drehzahl des nicht angetriebenen Rads und Fortschreiten zu Schritt (b-412);

(b-412) Berechnen eines objektiven Übersetzungsverhältnisses gemäß der Schätzung einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs und Fortschreiten zu Schritt (b-413);

(b-413) Setzen des Übersetzungsverhältnisses auf das objektive Übersetzungsverhältnis und Zurückkehren zu dem Anfangsbetrieb-Steuerverfahren;

(b-414) Abschätzen einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs gemäß der Drehzahl des nicht angetriebenen Rads und Fortschreiten zu Schritt (b-415);

(b-415) Berechnen eines objektiven Übersetzungsverhältnisses gemäß der Schätzung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs und Fortschreiten zu Schritt (b-416); und

(b-416) Setzen des Übersetzungsverhältnisses auf das objektive Übersetzungsverhältnis und Zurückkehren zu dem Anfangsbetrieb-Steuerverfahren.

19. Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes von Fahrzeugen nach Anspruch 10 oder 11, bei welchem der Schritt (b-6) die Schritte umfaßt:

(b-601) Beurteilen, ob der Übersetzungskoeffizient zu einem letzten Zeitpunkt kleiner als der Referenzwert war oder nicht, und Fortschreiten zu Schritt (b-602), wenn die Beurteilung negativ ist, und Fortschreiten zu Schritt (b-603), wenn die Beurteilung positiv ist;

(b-602) Einlesen der momentanen Geschwindigkeit (Vf) und des momentanen Übersetzungsverhältnisses (Rf) des Fahrzeugs und Fortschreiten zu Schritt (b-603);

(b-603) Berechnen einer Zeitdauer (Td), während der der Übersetzungskoeffizient kleiner oder gleich dem Referenzwert gewesen ist;

(b-606) Berechnen einer Geschwindigkeitsdifferenz (_V) zwischen der momentanen Geschwindigkeit und einer Geschwindigkeit zu einem letzten Zeitpunkt, zu dem der Übersetzungskoeffizient größer als ein Referenzwert gewesen ist, und Fortschreiten zu Schritt (b-607);

(b-607) Bestimmen eines objektiven Übersetzungsverhältnisses (Rm) gemäß der Geschwindigkeitsdifferenz (_V), dem Übersetzungsverhältnis (Rf) und der Zeitdauer (T), und Fortschreiten zu Schritt (b-608);

(b-608) Beurteilen, ob die momentane Übersetzungsrate (R) mit der objektiven Übersetzungsrate (Rm) übereinstimmt oder nicht, und Fortschreiten zu Schritt (b-609), wenn die Beurteilung positiv ist, und Fortschreiten zu Schritt (b-610), wenn die Beurteilung negativ ist;

(b-609) Beibehalten des Übersetzungsverhältnisses, wie es ist, und Zurückkehren zu dem Anfangsbetrieb-Steuerverfahren; und

(b-610) Setzen des Übersetzungsverhältnisses auf das objektive Übersetzungsverhältnis und Zurückkehren zu dem Anfangsbetrieb-Steuerverfahren.

20. Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes von Fahrzeugen nach Anspruch 1, bei welchem das Automatikgetriebe ein Hydraulikgetriebe des Taumelscheiben-Typs ist, umfassend:

(a) Zahnradmittel zum Aufnehmen von Drehkraft der Maschine;

(b) eine Hydraulikpumpe des Taumelscheiben-Typs, wobei die Hydraulikpumpe eine Achse aufweist, mit den Zahnradmitteln verbunden ist und ferner umfaßt (i) eine drehbare Taumelscheibe mit einer geneigten Fläche, die gegen die Achse geneigt und relativ zu der Achse verdrehbar ist, (ii) Ölzylinder, die sich parallel zu der Achse erstrecken, und (iii) Kolben, die von den Zylindern für eine Hin- und Herbewegung entlang diesen aufgenommen sind, wobei die Hydraulikpumpe Öl daraus herauspumpt;

(c) Hydraulikverteilermittel zum Aufnehmen und Verteilen des von der Hydraulikpumpe herausgepumpten Öls;

(d) einen Hydraulikmotor des Taumelscheiben-Typs, der mit den Hydraulikverteilermitteln zum Aufnehmen des Öls von diesen verbunden ist, wobei der Hydraulikmotor eine festgelegte Taumelscheibe aufweist, die gegen die Achse unter einem Winkel geneigt ist, wobei die Drehzahl des Hydraulikmotors durch Änderung eines Winkels der festgelegten Taumelscheibe verändert werden kann; und

(e) Drehmittel zum Übertragen von Drehbewegung des Hydraulikmotors.

21. Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes von Fahrzeugen nach Anspruch 20, bei welchem das Normalbetrieb-Steuerverfahren die Schritte umfaßt:

(c-1) Abschätzen eines objektiven Drehzahlbereichs (Nem) der Maschine als Funktion der momentanen Drehzahl (Ne) der Maschine, Drosselöffnung (A), Geschwindigkeit (V) des Fahrzeugs und Übersetzungsverhältnis (R); Beurteilen, ob die momentane Drehzahl (Ne) größer als der objektive Drehzahlbereich (Nem) ist oder nicht, und Fortschreiten zu Schritt (c-2), falls positiv, und zu Schritt (c-4), falls negativ;

(c-2) Berechnen des Winkels, unter dem die festgelegte Taumelscheibe des Motors gehalten ist, Bestimmen einer Winkelgeschwindigkeit (Va), mit der der Neigungswinkel der Taumelscheibe geändert werden soll, und Fortschreiten zu Schritt (c-3);

(c-3) Verringern des Neigungswinkels mit der Winkelgeschwindigkeit (Va) und Zurückkehren zu der Anfangsbetrieb-Steuerung;

(c-4) Beurteile, ob eine tatsächliche Maschinendrehzahl (Ne) in dem objektiven Maschinendrehzahlbereich (Nem) fällt oder nicht, und, falls die Beurteilung positiv ist, Beibehalten des Übersetzungsverhältnisses und Zurückkehren zu der Anfangsbetrieb-Steuerung, und, falls die Beurteilung negativ ist, Fortschreiten zu Schritt (c-5);

(c-5) Berechnen des Winkels, unter dem die festgelegte Taumelscheibe des Motors gehalten ist, Bestimmen einer Winkelgeschwindigkeit (Va), mit der der Neigungswinkel geändert werden soll, und Fortschreiten zu Schritt (c-6); und

(c-6) Erhöhen des Neigungswinkels mit der Winkelgeschwindigkeit (Va).

22. Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes von Fahrzeugen nach Anspruch 20, bei welchem die Drehzahl des Hydraulikmotors durch eine Betätigung der Hydraulikverteilermittel auf Null gesetzt werden kann.

23. Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes von Fahrzeugen nach Anspruch 20 oder 22, bei welchem der Winkel der festgelegten Taumelscheibe des Motors durch ein Elektromotormittel einstellbar ist.

24. Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes von Fahrzeugen nach Anspruch 4 oder 5, bei welchem die Fahrzeuggeschwindigkeit mittels einer Drehzahl eines nicht angetriebenen Rades bestimmt wird.

25. Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes von Fahrzeugen nach Anspruch 8 oder 11, bei welchem beurteilt wird, daß das angetriebene Rad auf dem Boden greift, wenn eine mittels einer Drehzahl des nicht angetriebenen Rads berechnete Fahrzeuggeschwindigkeit in einen vorbestimmten Fehlerbereich um eine Fahrzeuggeschwindigkeit fällt, die mittels einer Drehzahl des angetriebenen Rads berechnet wurde.