DE4006062A1 - Schaltsteuersystem fuer ein automatisches getriebe mit verbesserter schaltuebergangscharakteristik - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Schaltsteuersystem für ein automatisches Getriebe eines Kraftfahrzeuges. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Automatikgetriebe, welches einen veränderlichen Schaltkennwert für eine erhöhte oder verbesserte Schaltübergangscharakteristik aufweist, wenn das Übersetzungsverhältnis verändert wird, insbesondere bei einem Herunterschaltvorgang des Getriebes.

Die ungeprüfte japanische Patentanmeldung 60-139 960 zeigt ein Schaltsteuersystem für ein Automatikgetriebe. Das gezeigte Schaltsteuersystem ist mit der Fähigkeit zum Herunterschalten des Übersetzungsverhältnisses eines Getriebes bei Motordrehzahlen versehen, die niedriger sind als oder gleich einem bestimmten Herunterschalt-Kennwert. Das Vorsehen einer Herunterschaltbegrenzung in Bezug auf die Motordrehzahl verhindert erfolgreich ein Überdrehen des Motors. Andererseits kann eine solche Begrenzung eine Verzögerungszeit vom Eintritt bzw. der Eingabe eines Herunterschaltbefehles bis zum tatsächlichen Auftreten bzw. Eintreten des Herunterschaltens des Übersetzungsverhältnisses verursachen. Wenn man z. B. annimmt, daß bei einem Fahrzeug, das angetrieben wird, das Getriebe sich in der Schaltstellung des D-Bereiches befindet, wird daher bei einer Geschwindigkeit, die weit höher liegt als der Herunterschalt-Kennwert, das Übersetzungsverhältnis des Automatikgetriebes auf dem gegenwärtigen Übersetzungsverhältnis gehalten, bis die Motordrehzahl auf bzw. über den Herunterschalt-Kennwert durch die Motorbremswirkung bei dem augenblicklichen Übersetzungsverhältnis abfällt und anschließend auf das geforderte, niedrigere Übersetzungsverhältnis geschaltet wird, bei dem sich eine größere Motorbremswirkung einstellt. Daher kann infolge der wesentlichen Verzögerungszeit der tatsächliche Zeitpunkt des Herunterschaltens des Übersetzungsverhältnisses bzw. der Getriebedrehzahl nicht mit dem tatsächlichen Wunsch des Fahreres in Übereinstimmung gebracht werden. Dies beeinträchtigt deutlich das Fahrgefühl bei einem Kraftfahrzeug mit einem automatischen Getriebe.

Selbstverständlich besteht eine Annäherung zum Herbeiführen eines besseren Schaltgefühles darin, ein Schaltsteuersystem zu schaffen, das sofort ein Herunterschalten des Übersetzungsverhältnisses des Getriebes beim Empfang bzw. Eintritt des Herunterschaltbefehles ausführt, jedoch wird in solch einem Fall jedesmal dann, wenn ein Herunterschalten bei hoher Fahrzeuggeschwindigkeit auftritt, die Motordrehzahl erhöht und führt zu einem wesentlichen Motorgeräusch. Außerdem kann eine schnelle Zunahme der Motordrehzahl eine Verminderung der Antriebsstabilität des Fahrzeuges nach sich ziehen.

Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Schaltsteuersystem für ein automatisches Getriebe zu schaffen, durch das der vorerwähnte Nachteil bei einem herkömmlichen Schaltsteuersystem vermieden werden kann.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, ein Schaltsteuersystem zu schaffen, das eine ausreichend hohe Antwortcharakteristik auf einen Schaltbefehl aufweist, ohne daß eine Verminderung des Fahrkomforts für einen Fahrgast und/oder eine Beeinträchtigung der Antriebsstabilität verursacht werden.

Um die vorerwähnten und weiteren Ziele der vorliegenden Erfindung zu erreichen, ist das Schaltsteuersystem nach der vorliegenden Erfindung mit einem ersten und einem zweiten Schaltkennwert versehen. Der erste Herunterschalt-Kennwert ist auf eine höhere Fahrzeuggeschwindigkeit als der zweite Herunterschalt-Kennwert festgelegt, so daß die Herunterschaltvorgänge bei dem ersten Kennwert bei höheren Fahrzeuggeschwindigkeiten als bei dem zweiten Schaltkriterium bzw. Schaltkennwert auftreten. Das Schaltsteuersystem arbeitet in Abhängigkeit von manuell eingegebenen Herunterschaltbefehlen zur Auswahl des ersten Herunterschalt-Kennwertes bzw. der ersten Herunterschalt- Kennlinie unter Beibehaltung desselben bzw. derselben für eine bestimmte Zeitspanne, und dem anschließenden Auswählen des zweiten Herunterschalt-Kennwertes bzw. der zweiten Herunterschalt-Kennlinie nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitspanne.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein Schaltsteuersystem für ein automatisches Kraftfahrzeuggetriebe, das eine Schalteinrichtung zur Einrichtung einer Mehrzahl von Übersetzungsverhältnissen und eine manuelle Auswahleinrichtung zum manuellen Auswählen eines unter einer Mehrzahl von Arbeitsbereichen aufweist, auf:

• eine erste Einrichtung zum Erfassen eines Herunterschaltbefehles, der durch die manuelle Wahleinrichtung eingegeben wird, zum Erzeugen eines den Herunterschaltbefehl repräsentierenden Signales,
• eine zweite Einrichtung zur Bereitstellung von die Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentierenden Datenwerten,
• eine dritte Einrichtung, die den ersten und zweiten Herunterschalt-Kennwert mit dem die Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentierenden Datenwert vergleichen, um einen optimalen Schaltzeitpunkt zu erfassen, um die Schalteinrichtung zur Herbeiführung bzw. Einstellung eines Übersetzungsverhältnisses zu betätigen, entsprechend dem Herunterschaltbefehl, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit auf bzw. über einen bestimmten Geschwindigkeitsgrenzwert abfällt, der für jeden der ersten oder zweiten Herunterschalt- Kennwerte bzw. -Kennlinien vorgegeben ist, wobei der erste Herunterschalt-Kennwert auf einen Wert festgesetzt ist, der einer höheren Fahrzeuggeschwindigkeit als der zweite Herunterschalt-Kennwert entspricht, wobei die dritte Einrichtung die Fahrzeugantriebszustände erfaßt, zur Auswahl des ersten Herunterschalt-Kennwertes bzw. einer ersten Herunterschalt-Kennlinie und zur Aufrechterhaltung des ersten Herunterschalt-Kennwertes für eine bestimmte Zeitspanne und anschließender Auswahl des zweiten Herunterschalt-Kennwertes bzw. einer zweiten Herunterschalt-Kennlinie nach Ablauf der vorgegebenen Zeitspanne.

Vorzugsweise ist der erste Herunterschalt-Kennwert bzw. die erste Herunterschalt-Kennlinie auf eine Fahrzeuggeschwindigkeit festgelegt, bei der die Motorbremswirkung, die durch das Herunterschalten verursacht wird und die die Motordrehzahl erhöht bzw. beschleunigt, innerhalb einer zulässigen maximalen Motordrehzahl gehalten ist. Außerdem ist der erste und der zweite Herunterschalt-Kennwert bzw. die erste und zweite Herunterschalt-Kennlinie in Bezug auf einen ausgewählten Betriebsbereich des automatischen Getriebes festgelegt.

Die dritte Einrichtung arbeitet in Abhängigkeit von dem den Herunterschaltbefehl repräsentierenden Signal zur Auswahl des ersten Herunterschalt-Kennwertes bzw. der ersten Herunterschalt-Kennlinie, wann immer das den Herunterschaltbefehl repräsentierende Signal erfaßt wird. Außerdem kann die Schaltsteuereinrichtung eine vierte Einrichtung zum Überwachen der Motorbelastung aufweisen, um einen die Motorbelastung repräsentierenden Datenwert bereitzustellen, wobei die dritte Einrichtung in Abhängigkeit von dem den Herunterschaltbefehl repräsentierenden Signal arbeitet, um den ersten Herunterschalt-Kennwert bzw. die erste Herunterschalt-Kennlinie auszuwählen, wenn der die Motorbelastung repräsentierende Datenwert unterhalb eines bestimmten Motorlast-Grenzwertes ist.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist erfindungsgemäß ein Schaltsteuersystem für ein automatisches Kraftfahrzeuggetriebe vorgesehen, das eine Schalteinrichtung zum Einrichten einer Mehrzahl von Übersetzungsverhältnissen und eine manuelle Auswahleinrichtung zum manuellen Auswählen eines unter einer Mehrzahl von Betriebsbereichen aufweist, mit:

• einer ersten Einrichtung zum Erfassen eines Herunterschaltbefehles, der durch die manuelle Auswahleinrichtung eingegeben wird, zum Erzeugen eines einen Herunterschaltbefehl repräsentierenden Signales,
• eine zweite Einrichtung zur Bereitstellung eines die Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentierenden Datenwertes,
• eine dritte Einrichtung, die den ersten und zweiten Herunterschalt-Kennwert bzw. die erste und zweite Herunterschalt-Kennlinie mit dem die Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentierenden Datenwert vergleicht, zum Erfassen eines optimalen Schaltzeitpunktes zum Betätigen der Schalteinrichtung, um ein Übersetzungsverhältnis einzustellen, das dem Herunterschaltbefehl entspricht, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit auf- bzw. über einen bestimmten Geschwindigkeitsgrenzwert abfällt, der für jeden der ersten oder zweiten Herunterschalt-Kennwerte bzw. die erste oder zweite Herunterschalt-Kennlinie vorgegeben ist, wobei der erste Herunterschalt-Kennwert auf einen Wert festgesetzt ist, der einer höheren Fahrzeuggeschwindigkeit als dies für den zweiten Herunterschalt-Kennwert der Fall ist, wobei die dritte Einrichtung in Abhängigkeit von dem den Herunterschaltbefehl repräsentierenden Signal arbeitet, zur Auswahl des ersten Herunterschalt-Kennwertes bzw. einer ersten Herunterschalt-Kennlinie und zur Beibehaltung des ersten Herunterschalt-Kennwertes bzw. der ersten Herunterschalt- Kennlinie für eine bestimmte Zeitspanne und dem anschließenden Auswählen des zweiten Herunterschalt- Kennwertes bzw. der zweiten Herunterschalt-Kennlinie nach Ablauf einer bestimmten Zeitspanne.

Bevorzugte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen dargelegt.

Die vorliegende Erfindung wird noch vollständiger deutlich aus der detaillierten Beschreibung, die nachfolgend in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen in Bezug auf ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung gegeben ist, welches jedoch nicht in einem die Erfindung auf das spezielle Ausführungsbeispiel begrenzenden Sinne vorgesehen ist, sondern lediglich der Erläuterung und dem besseren Verständnis dient. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines automatischen Getriebes, für das ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Schaltsteuersystems nach der vorliegenden Erfindung anwendbar ist,

Fig. 2 eine Tabelle, die die aktiven Bestandteile des Getriebes nach Fig. 1 zeigt, die in den jeweiligen Betriebsbereichen wirksam bzw. aktiv sind,

Fig. 3 ein Schaltbild eines Hydrauliksystemes des automatischen Getriebes nach Fig. 1,

Fig. 4 ein Blockdiagramm des bevorzugten Ausführungsbeispieles des Schaltsteuersystemes nach der vorliegenden Erfindung,

Fig. 5 ein Ablaufdiagramm eines Programmes zur Auswahl eines Herunterschalt-Kennwertes bzw. einer Herunterschalt- Kennlinie zur Steuerung eines Herunterschaltzeitpunktes zur Auslösung in Abhängigkeit von einem Herunterschaltbefehl,

Fig. 6 bis 8 Diagramme, die den Herunterschalt-Kennwert bzw. die Herunterschalt-Kennlinie in Abhängigkeit von einer Winkellage des Drosselventiles und der Fahrzeuggeschwindigkeit in den jeweiligen Geschwindigkeitsverhältnis- bzw. Übersetzungsverhältnisbereichen zeigen.

Bezug nehmend nunmehr auf die Zeichnungen, insbesondere auf Fig. 1, ist in diesen ein automatisches Getriebe mit einem Antriebszug bzw. einem Kraftübertragungszug von vier Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang bzw. vier Vorwärtsübersetzungsverhältnissen und einem Rückwärtsübersetzungsverhältnis dargestellt. Das Automatikgetriebe enthält eine Eingangs- oder Turbinenwelle 13, verbunden mit einer Ausgangswelle 12, eines Kraftfahrzeug-Verbrennungsmotors, der als primäre Bewegungsquelle über einen Drehmomentwandler 10 dient. Das Automatikgetriebe enthält auch eine Ausgangswelle 14 zum endgültigen Übertragen des Antriebsdrehmomentes auf die Antriebseinrichtungen des Fahrzeuges. Der Drehmomentwandler 10 hat ein Pumpenrad, einen Turbinenläufer und einen Stator. Das Pumpenrad ist mit der Motorabtriebswelle verbunden, während der Turbinenläufer mit der Eingangswelle 13 verbunden ist. Das Pumpenrad ist auch mit einer Ölpumpe zum Antrieb des Pumpenrades verbunden. Zwischen der Eingangswelle 13 und der Abtriebswelle 14 ist ein erster Planetenradgetriebesatz 15, ein zweiter Planetenradgetriebesatz 16, eine Rückwärtskupplung (R/C) 18, eine Hoch-Kupplung (H/C) 20, eine Vorwärtskupplung (F/C) 22, eine Freilaufkupplung (OR/C) 24, eine Niedrig- und Rückwärts-Bremse (LR/B) 26, eine Bandbremse (B/B) 28, eine Niedrig-Freilaufkupplung (LO/C) 29 und eine Vorwärts-Freilaufkupplung (FO/C) 30 vorgesehen. Der Drehmomentwandler enthält eine Verriegelungskupplung 11. Andererseits enthält der erste Planetenradgetriebesatz 15 ein Sonnenrad S₁, ein Ringzahnrad R₁, Ritzel bzw. Zahnräder P₁ und einen Träger PC₁, der die Ritzel bzw. Zahnräder lagert. Der zweite Planetenradgetriebesatz 16 enthält ein Sonnenrad S₂, ein Ringzahnrad R₂, Ritzel bzw. Zahnräder P₂ und einen Träger PC₂, der die Ritzel bzw. Zahnräder lagert.

Der Träger PC₁, der das Zahnrad P₁ lagert, ist so gestaltet, daß er über eine Hoch-Kupplung (H/C) 20 mit der Eingangswelle 13 verbunden ist. Der Träger PC₁ ist auch mit dem Ringzahnrad R₂ des zweiten Planetenradgetriebesatzes 16 über eine Vorwärts-Kupplung (F/C) 22 und eine Vorwärts-Freilaufkupplung (FO/C) 30 verbunden, die in Reihe mit der Vorwärts-Kupplung verbunden ist oder in einer alternativen Ausführungsform über die Vorwärts-Kupplung (F/C) 22 und eine Freilaufkupplung (OR/C) 24 verbunden ist, die parallel zu der Vorwärts- Freilaufkupplung (FO/C) 30 vorgesehen ist. Der Träger PC₁ ist vorgesehen, um durch eine Niedrig- und Rückwärtsbremse (LR/B) 26 aufgenommen zu werden und seine Rückwärtsdrehung ist durch die Niedrig-Freilaufkupplung (LO/C) 29 verhindert. Das Sonnenrad S₁ des ersten Planetenradgetriebesatzes 15 ist so gestaltet, daß es über eine Rückwärts-Kupplung (R/C) 19 mit der Eingangswelle 13 verbunden ist. Das Sonnenrad S₂ des zweiten Planetenradgetriebesatzes 16 ist beständig mit der Eingangswelle 13 verbunden. Das Ringrad R₁ des ersten Planetenradgetriebesatzes 15 und der Träger PC₂ des zweiten Planetenradgetriebesatzes 16 sind beständig mit der Ausgangswelle 14 verbunden. Das Ringzahnrad R₁ ist integral mit dem Träger PC₂ des zweiten Planetenradgetriebesatzes 16 verbunden. Das Sonnenrad S₂ des zweiten Planetenradgetriebesatzes 16 ist mit der Eingangswelle 13 verbunden. Das Ringzahnrad R₂ ist mit dem Träger PC₁ über die Freilaufkupplung (OR/C) 24 verbunden. Um eine bestimmte Antriebsbeziehung zu etablieren, sind die Freilaufkupplung (FO/C) 30 und die Vorwärts-Kupplung (F/C) 22 zwischen dem Träger PC₁ und dem Ringzahnrad R₂ des zweiten Planetenradgetriebesatzes 16 angeordnet. Der Eingriff der Vorwärts-Kupplung (F/C) 22 veranlaßt die Vorwärts-Freilaufkupplung (FO/C) 30, das Ringzahnrad R₂ mit dem Träger PC₁ in der Gegen- bzw. Rückwärtsdrehrichtung zu verbinden.

Eine Niedrig- und Gegen-Bremse bzw. Niedrig- und Rückwärts- Bremse (LR/B) 26 kann den Träger PC₁ festlegen. Andererseits kann eine Bandbremse (B/B) 28 das Sonnenrad S₁ festlegen. Eine Niedrig-Freilaufkupplung (LO/C) 29 gestattet die Rotation des Trägers PC₁ in eine Vorwärtsrichtung (die gleiche Richtung wie die Drehrichtung der Motorabtriebswelle 12) und hindert den Träger PC₁ daran, in Rückwärts- oder Gegenrichtung sich zu drehen (einer Drehrichtung, die der Vorwärtsrichtung entgegengesetzt ist).

Die Art der Antriebskraftübertragung des Antriebszuges der vorgenannten Art wird durch eine Kombination der Zustände eines oder mehrerer der Reibungseinrichtungen, z. B. der Rückwärtskupplung (R/C) 18, der Hoch-Kupplung (H/C) 20, der Vorwärts-Kupplung (F/C) 22, der Freilaufkupplung (OR/C) 24, der Niedrig- und Rückwärts-Bremse (LR/B) 26 und der Bandbremse (B/B) 28 ausgewählt, um verschiedene Betriebsweisen der Elemente S₁, S₂, R₁, R₂, PC₁ und PC₂ des ersten und zweiten Planetenradgetriebesatzes 15 und 16 einzustellen. Mit den verschiedenen Betriebsweisen der Elemente des ersten und zweiten Planetenradgetriebesatzes 15 und 16 wird die Drehzahl der Abtriebswelle 14 in Abhängigkeit von der Drehzahl der Eingangswelle 13 mit verschiedenen Geschwindigkeiten bzw. Anstiegen verändert. Die aktiven Teile für die jeweiligen Betriebsarten des Getriebes sind durch das Zeichen "○" in den jeweiligen Spalten in Fig. 2 bezeichnet. In der Tabelle nach Fig. 2 sind α₁ und α₂ die jeweiligen Übersetzungsverhältnisse der Sonnenräder S₁ und S₂ in Verbindung mit den Ringrädern R₁ und R₂. Durch Kombination der Übersetzungsverhältnisse α₁ und α₂ wird das Verhältnis der Rotation der Abtriebswelle 14 in Abhängigkeit von der Drehzahl der Eingangswelle 13 bestimmt.

Das Hydrauliksystem des gezeigten Automatikgetriebes, das in Fig. 3 gezeigt ist, bewirkt die Hydraulikdruck-Steuervorgänge für die jeweiligen Reibungsvorrichtungen. Das Hydrauliksystem enthält ein Druckregelierventil 40, ein Druckveränderungs- oder Modifizierventil 42, eine System- oder Leitungsdruck- Magnetspule 44, einen Speicher 46 für den modifizierten Druck, ein Pilot- oder Vorsteuerventil 48, ein Drehmomentwandler-Freigabeventil oder -Löseventil 50, ein Verriegelungs-Steuerventil 52, ein erstes Wechselventil 54, eine Verriegelungs-Magnetspule 56, ein manuelles Wahlventil 58, ein erstes Schaltventil 60, ein zweites Schaltventil 62, eine erste Schaltmagnetspule 64, eine zweite Schaltmagnetspule 66, ein Servo-Ladeventil 68, ein 3-2-Zeitgeberventil 70, ein 4-2-Entlastungsventil 72, ein 4-2-Folgeventil 74, ein Druckreduzierventil 76 für einen ersten Bereich, ein zweites Wechselventil 78, ein Freilaufkupplungs-Steuerventil 80, eine Freilaufkupplungs- Magnetspule 82, ein Freilaufkupplungs-Druckverminderungsventil 84, einen Servo-Anlegen-Druckspeicher 86 für ein zweites Übersetzungsverhältnis, einen Servo-Lösen-Druckspeicher 88 für ein drittes Übersetzungsverhältnis, einen Servo-Anlegen-Druckspeicher 90 für ein viertes Übersetzungsverhältnis, einen N-D-Sammler bzw. -Speicher 92, ein Speicher-Steuerventil 94 und ein Sieb bzw. Filter 96.

Das Druckregulierventil 40 stellt einen System- oder Leitungsdruck durch Motivation bzw. Verändern des Quellendruckes von der Ölpumpe in Abhängigkeit von den Fahrantriebszuständen ein. Das Druckveränderungsventil 42 dient dazu, das Druckregulierventil 40 zu unterstützen, um den Signaldruck einzustellen, d. h. den modifizierten Druck bzw. Modifikationsdruck zum Bereitstellen des System- oder Leitungseinstelldruckes in Abhängigkeit von den Fahrzuständen. Das Veränderungs- bzw. Modifizier-Speicherventil 46 beseitigt Pulsationen aus dem System- oder Leitungsdruck durch Glätten des Druck-Modifizierdruckes, der von dem Druck-Modifizierventil 42 bereitgestellt wird. Das Pilot- oder Vorsteuerventil 48 erzeugt einen Pilot- oder Vorsteuerdruck zum Steuern des Leitungsdruckes, der Verriegelung des Drehmomentwandlers, der Freilaufkupplung, des 3-2-Zeitgeberventiles usw. Das Speicher-Steuerventil 94 steuert den Rückdruck entsprechend den Antriebsbedingungen. Das manuelle Auswahlventil 58 ist mit einem manuell betätigbaren Auswahlhebel verbunden und ist entsprechend der Position des Auswahlhebels verschiebbar bzw. umschaltbar, um wahlweise den Leitungs- oder Systemdruck an die entsprechenden Reibungsvorrichtungen etc. zu legen. Das erste und zweite Schaltventil 60 und 62 sind jeweils mit der ersten Schaltmagnetspule 64 verbunden, um gleichzeitig die Verbindung der drei Leitungen zur Steuerung der Schaltvorgänge zwischen dem ersten, zweiten, dritten und vierten Übersetzungsverhältnis umzuschalten. Das zweite Wechselventil 38 erzeugt wahlweise einen Druck für die 3-2-Zeitpunktsteuerung und die Steuerung der Freilaufkupplung in Abhängigkeit von der Stellung des Gaspedales. Außerdem schaltet das zweite Veränderungsventil die Freilaufkupplung ab, um eine Verriegelung bei dem vierten Übersetzungsverhältnis zu verhindern, während ein Öffnungswinkel des Drosselventiles groß ist. Das Freilaufkupplungs-Steuerventil 80 dient zum Umschalten der Leitungen, um zu verhindern, daß die Freilaufkupplung aktiviert wird, während die Bandbremse im Bereich des vierten Übersetzungsverhältnisses wirksam ist. Das 4-2-Relaisventil oder Steuerventil 72 speichert den Antriebszustand während des vierten Übersetzungsverhältnisses und arbeitet mit dem 4-2-Folgeventil und dem ersten und zweiten Schaltventil zusammen, um während des 4-2-Herunterschaltens einen Übergang des vierten Übersetzungsverhältnisses auf das dritte Übersetzungsverhältnis zu verhindern. Das 4-2-Folgeventil 74 verhindert, daß der Band-Servodruck während des 4-2-Schaltvorganges entlastet wird, bis der Betätigungsdruck für die Hoch-Kupplung und der Band-Servo-Entlastungsdruck gelöst bzw. entlastet werden. Das Servo-Ladeventil 68 ist im dritten und vierten Übersetzungsverhältnis aktiv, um den Band-Servo-Betätigungsdruck für das zweite Übersetzungsverhältnis bereitzustellen, um das 4-2- und das 3-2-Herunterschalten zu ermöglichen. Das 3-2-Zeitgeber- oder Zeitpunktventil 70 schafft zeitweilig einen neutralen Zustand, um eine Verzögerung zum Entlasten der Band-Servoentlastung beim 3-2-Herunterschalten zu erreichen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit höher als eine vorgegebene Geschwindigkeit ist. Das Freilaufkupplungs-Reduzierventil 84 vermindert den Betriebs- oder Arbeitsdruck für die Freilaufkupplung, um Stöße beim Beginn eines Motorbremsbetriebes zu vermindern. Das Drehmomentwandler- Entlastungsventil 50 verhindert, daß der Drehmomentwandlerdruck übermäßig wird. Das Verriegelungs-Steuerventil 52 steuert den Verriegelungs-Aktivierungszustand und -Entaktivierungszustand, um einen glatten Übergang bereitzustellen. Das erste Wechselventil 54 schaltet die Leitungen zur Steuerung des Verriegelungs-Steuerdruckes beim zweiten, dritten und vierten Übersetzungsverhältnis.

In dem gezeigten Aufbau werden eine Anlege-Kammer 11a und eine Freigabe- oder Löse-Kammer 11b in dem Drehmomentwandler 10 begrenzt bzw. gebildet, um den Zustand der Verriegelungskupplung 11 zu steuern. Das heißt, wenn der Fluiddruck an die Entlastungs- oder Freigabekammer 11b gelegt wird, wird die Verriegelungskupplung 11 gelöst und wenn der Fluiddruck an die Anlege-Kammer 11a gelegt wird, gelangt die Verriegelungskupplung 11 in Eingriff, um einen Verriegelungszustand einzurichten. Die Bandbremse (B/B) 28 bildet bzw. begrenzt eine 2. Gang-Servo-Anlegekammer 28a, eine 3. Gang-Servo-Lösekammer 28b eine 4. Gang-Servo-Anlegekammer 28c. Bei diesem Aufbau wird dann, wenn der 2. Gang-Druck an die 2. Gang-Servo-Anlegekammer 28a gelegt wird, die Bandbremse (B/B) 28 angelegt, wenn der 3. Gang- Druck an die 3. Gang-Servo-Lösekammer oder Servo-Freigabekammer 28b gelegt wird, wird die Bandbremse gelöst und wenn der 4. Gang-Druck an die 4. Gang-Servo- Anlegekammer 28c gelegt wird, wird die Bandbremse aktiviert und angelegt.

Zusätzlich zu den Elementen, die oben dargelegt sind, enthält das gezeigte Ausführungsbeispiel der Hydraulikschaltung des automatischen Getriebes eine Fördervolumen veränderliche Ölpumpe 34 vom Flügelzellentyp, verbunden mit einem Rückkopplungsspeicher 32. Die Hydraulikschaltung enthält außerdem einen Ölkühler 36, eine Front-Schmierungsleitung 37 und eine hintere Schmierungsleitung 38.

Weitere Einzelheiten des Hydrauliksystemes des gezeigten Ausführungsbeispieles des automatischen Getriebes ergeben sich aus der Erläuterung der US-PS 46 80 992, veröffentlicht 21. 7. 1987 (Hayasaki et al.) und aus dem Nissan-Service- Handbuch "über den Gesamtbereich elektronisch gesteuertes Automatikgetriebe" ("Nissan Full-Range Electronically Controlled Automatic Transmission Service Manual"), veröffentlicht durch Nissan Motor Co., Ltd. im März 1987. Die Offenbarung der vorerwähnten Veröffentlichung wird hierdurch ausdrücklich zum Bestandteil der Offenbarung der vorliegenden Patentanmeldung gemacht. Außerdem zeigt die ungeprüfte japanische Patentanmeldung 62-62 047 ebenfalls eine Hydraulikschaltung ähnlich derjenigen, die in Fig. 3 dargestellt ist. Die Offenbarung dieser japanischen Veröffentlichung ist ebenfalls durch Inbezugnahme ausdrücklich mit zum Gegenstand der Offenbarung der vorliegenden Anmeldung gemacht.

Fig. 4 ist ein Blockdiagramm einer Steuereinheit 300, die in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel des Getriebe-Steuersystems nach der vorliegenden Erfindung angewandt wird. Die Steuereinheit 300 besteht aus einem Mikroprozessor-gstützten Datenverarbeitungssystem. Die Steuereinheit 300 enthält ein Eingabe-Interface 311, eine Zentralprozessoreinheit CPU 313, einen Festwertspeicher ROM 314, einen Direktzugriffsspeicher RAM 315 und ein Ausgabe- Interface 316. Diese Elemente der Steuereinheit 300 sind durch einen Adressenbus 319 und Datenbus 320 verbunden. Außerdem ist die Zentralprozessoreinheit CPU 313 mit einem Referenz-Impulsgenerator 312 verbunden. Um verschiedene Getriebe-Steuerungsparameter für die Steuereinheit 300 bereitzustellen, sind ein Motordrehzahlsensor 301, ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 302, ein Drosselwinkelsensor 303, ein Wahlhebel-Positionsschalter 304, ein Kickdown-Schalter 305, ein Leerlaufschalter 306, ein Vollast-Schalter 307, ein Fluidtemperaturschalter 308 und ein Drehzahlsensor 309 für die Eingangswelle, ein Schnellgangschalter 310, ein Bremsschalter 321 und ein Parkbremsschalter 322 mit dem Eingangs-Interface 311 der Steuereinheit 300 verbunden.

Der Motordrehzahlsensor 301 kann ein Kurbelwinkelsensor sein, der eine Winkellage der Kurbelwelle überwacht, um ein Kurbel-Referenzsignal bei jeder vorgegebenen Winkellage der Kurbelwelle zu erzeugen, und um ein Kurbel-Positionssignal bei jeder bestimmten Winkelverlagerung der Kurbelwelle zu erzeugen. Der Motordrehzahlsensor 301 kann außerdem einen Motordrehzahl-Zähler aufweisen, der die Kurbel-Referenzsignale über eine bestimmte Zeitspanne addiert, um eine Motordrehzahl abzuleiten und ein die Motordrehzahl repräsentierendes Signal N auszugeben. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 302, der einen für sich bekannten Aufbau aufweist, erzeugt ein die Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentierendes Signal V.

Der Drosselwinkelsensor 303 ist mit einem Drosselventil in einem Luft-Ansaugsystem des Motors verbunden. Der Drosselwinkelsensor 303 überwacht die Winkellage des Drosselventiles und erzeugt ein Drosselventil-Winkelsignal TV0. Der Wahlhebel-Positionsschalter 304 ist mit einem Wahlhebel des Getriebes verbunden, um die Wahlhebelposition zu erfassen und ein die Position des Getriebewahlhebels repräsentierendes Signal SEL zu erzeugen, das eine ausgewählte Stellung repräsentiert. Der Kickdown-Schalter 305 ist mit einem Gaspedal verbunden, um die Größe des Niederdrückens des Gaspedales dann zu erfassen, wenn diese größer ist als eine vorgegebene Größe, um ein einen Kickdown-Befehl repräsentierendes Signal zu erzeugen.

Der Leerlaufschalter 306 ist vorgesehen, um eine vollständig geschlossene Position des Drosselventils zu erfassen, um ein den Motorleerlaufzustand repräsentierendes Signal zu erzeugen. Der Vollastschalter 307 ist vorgesehen, um eine vollständig offene Stellung des Drosselventiles zu erfassen und ein den Vollastzustand repräsentierendes Signal zu erzeugen. Der Fluidtemperatursensor 308 überwacht die Temperatur des Schmiermittels in dem Getriebe, um ein die Fluidtemperatur repräsentierendes Signal zu erzeugen. Der Eingangswellen-Drehzahlsensor 309 überwacht die Drehzahl der Getriebeeingangswelle 13, um ein die Drehzahl der Eingangswelle repräsentierendes Signal zu erzeugen. Der Schnellgangschalter 13 ist mit dem Wahlhebel zur manuellen Wahl des vierten Übersetzungsverhältnisses (overdrive) verbunden, der einen Schongang- oder Schnellgangzustand gestattet oder verbietet und erzeugt ein den gestatteten Schnellgang- oder Schongangzustand repräsentierendes Signal, wenn dieser Zustand zugelassen ist. Der Bremsschalter 321 ist mit einem Fahrzeugbremspedal verbunden, um das Betätigen der Bremse zu erfassen, um ein den Bremszustand repräsentierendes Signal zu erzeugen. In vergleichbarer Weise erfaßt der Parkbremsschalter 322 den Zustand der Parkbremse, um ein einen betätigten Parkbremsen- oder Handbremsenzustand repräsentierendes Signal zu erzeugen.

Die Sensoren, Detektoren und Schalter, die gerade erwähnt wurden, liefern die erforderliche Information, um eine Getriebeschaltsteuerung auszuführen. Praktische Vorgänge für die Getriebeschaltsteuerung sind in der vorerwähnten Veröffentlichung "Nissan Full-Range Electronically Controlled Automatic Transmission RE4R01A Service Manual", die vorher bereits durch Inbezugnahme mit zum Gegenstand der vorliegenden Offenbarung gemacht wurde.

Die Steuereinheit 300 ist so programmiert, daß sie verschiedene Schaltsteuerparametersignale verarbeitet, die von den Sensoren, Detektorschaltern usw. bereitgestellt werden, um das geeignete Getriebeübersetzungsverhältnis bzw. den geeigneten Getriebegang auszuwählen. Unter verschiedenen Schaltsteuervorgängen führt die Steuereinheit 300 eine Steuerung zur Einstellung eines Herunterschaltzeitpunktes in Abhängigkeit von einem manuell eingegebenen Befehl zum Herunterschalten aus, insbesondere um einen Motorbremseffekt zur Abbremsung des Fahrzeuges zu erhalten. Wie deutlich ist, wird der Herunterschaltbefehl normalerweise durch Betätigen einer manuell betätigbaren Wahleinrichtung auf einen Bereich niedrigen Übersetzungsverhältnisses bzw. Ganges eingegeben. Allgemein wird der Zeitpunkt des Herunterschaltens des Getriebeübersetzungsverhältnisses in Einheiten der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Winkellage des Drosselventiles in Bezug auf einen Herunterschalt-Kennwert bzw. eine Herunterschalt-Kennlinie bestimmt. Daher sind die Herunterschalt-Kennwerte oder -Kennlinien in Bezug auf die Bereiche des Getriebeübersetzungsverhältnisses festgelegt, derart, daß der Herunterschaltvorgang entsprechend einem Schaltbefehl zum Schalten des Getriebeübersetzungsverhältnisses auf ein niedrigeres Übersetzungsverhältnis ausgeführt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit auf oder über einen Herunterschalt- Kennwert sich vermindert.

Erfindungsgemäß sind ein erster und ein zweiter Herunterschalt-Kennwert bzw. Herunterschalt-Kennlinie festgelegt, um den Herunterschaltzeitpunkt des Übersetzungsverhältnisses des Getriebes zu bestimmen, wobei der erste Herunterschalt-Kennwert bzw. die erste Herunterschalt-Kennlinie auf eine Fahrzeuggeschwindigkeit festgelegt ist, die höher ist als diejenige des zweiten Herunterschalt-Kennwertes bzw. der zweiten Herunterschalt- Kennlinie. Die ersten und zweiten Herunterschalt-Kennwerte bzw. -Kennlinien, nachfolgend zur Vereinfachung stets als Herunterschalt-Kennlinien bezeichnet, sind für jeden Bereich des Getriebe-Übersetzungsverhältnisses in dem Festwertspeicher 314 in der Steuereinheit 300 festgelegt. Daher wählt die Zentralprozessoreinheit CPU 313 eine der ersten oder zweiten Herunterschalt-Kennlinien entsprechend dem gerade ausgewählten Übersetzungsverhältnis des Getriebes entsprechend einem vorgegebenen Kennlinien-Auswahlprogramm oder -Tabelle aus. Entsprechend dem bevorzugten Ausführungsbeispiel wählt die CPU 313 anfänglich die erste Herunterschalt-Kennlinie in Abhängigkeit von der Eingabe des Herunterschaltbefehles aus und behält die erste Herunterschalt-Kennlinie für eine bestimmte Zeitspanne bei und anschließend wird, nach Ablauf einer bestimmten Zeitspanne, die zweite Herunterschalt-Kennlinie ausgewählt. Der Vorgang der Auswahl eines der ersten bzw. zweiten Herunterschalt-Kennwerte bzw. einer der ersten bzw. zweiten Herunterschalt-Kennlinien wird im einzelnen unter Bezugnahme auf Fig. 5 erläutert.

Das Programm, das in Fig. 5 dargestellt ist, wird zu bestimmten Zeitpunkten ausgelöst. Im Anfangsschritt nach Beginn der Abarbeitung wird in einem Schritt 500 geprüft, ob das automatische Getriebe sich in einem Zustand des Schaltüberganges befindet, in dem das Getriebe-Übersetzungsverhältnis von einem Übersetzungsverhältnis auf ein weiteres Übersetzungsverhältnis verändert wird. Wenn die Prüfung im Schritt 500 ergibt, daß sich das Getriebe in dem Schaltübergangszustand befindet, geht der Prozeß direkt über zu ENDE. Wenn andererseits die Prüfung im Schritt 500 ergibt, daß sich das Getriebe nicht in dem Schaltübergangszustand befindet, wird der gegenwärtige Getriebewahlbereich im Schritt 502 geprüft. Wenn die Prüfung im Schritt 502 ergibt, daß der ausgewählte Betriebsbereich für das automatische Getriebe der P-Bereich (Parken), der R-Bereich (Rückwärts) oder der N-Bereich (Neutral, Leerlauf) ist, geht der Programmablauf wiederum direkt über zu ENDE. Wenn andererseits der ausgewählte Betriebsbereich der D-Bereich (Fahren) zum automatischen Schalten über verschiedene Übersetzungsverhältnisse ist, wird im Schritt 504 geprüft, ob ein Schnellgang-Schalter (overdrive switch) 310 in der AUS- Stellung ist. Wenn der Schon- oder Schnellgang-Schalter 310 sich im Schritt 504 als in der Stellung EIN gehalten erweist, geht der Ablauf direkt über zu ENDE.

Wenn andererseits die Prüfung im Schritt 502 ergibt, daß der ausgewählte Betriebsbereich der 1-Bereich (Halten erstes Übersetzungsverhältnis) oder der 2-Bereich (Halten zweites Übersetzungsverhältnis) ist, überspringt der Ablauf den Schritt 504. Die Antwort im Schritt 504 wird positiv wegen der AUS-Stellung des Overdrive-Schalters 13, falls der ausgewählte Betriebsbereich der 1-Bereich oder der 2-Bereich ist. In einem Schritt 506 mißt ein Zeitgeber einen Zeitgeberwert t, wobei der Zeitgeber ausgelöst ist, um eine Messung der Zeit zu beginnen, die vom Eintritt bzw. von der Eingabe des Herunterschaltbefehles, wie z. B. eines Löschens oder Schaltens des Overdrive-Schalters 13 auf AUS oder einer Schaltung des Wahlhebels auf einen Bereich mit niedrigerem Übersetzungsverhältnis vergangen ist. Wenn der Zeitgeberwert t kleiner ist als oder gleich einem Zeitgeber bzw. Zeit- Grenzwert t₁, wird in einem Schritt 508 der erste Herunterschalt-Kennwert bzw. die erste Herunterschalt-Kennlinie ausgewählt. Wenn andererseits der Zeitgeberwert größer ist als der Zeitgebergrenzwert t₁, wird anschließend in einem Schritt 15 der zweite Herunterschalt- Kennwert bzw. die zweite Herunterschalt-Kennlinie ausgewählt.

Die Fig. 6 bis 8 zeigen die Herunterschalt-Kennlinien, die praktisch in dem gezeigten Ausführungsbeispiel des Schaltsteuersystemes für ein automatisches Getriebe nach der vorliegenden Erfindung festgelegt sind.

Fig. 6 zeigt eine 1-2-Herunterschalt-Kennlinie, eine 2-3- Herunterschalt-Kennlinie und einen 3-4-Herunterschalt- Kennlinie im D-Bereich. Andererseits zeigt Fig. 7 eine 1-2-Herunterschalt-Kennlinie und eine 2-3-Herunterschalt-Kennlinie im 2-Bereich. Außerdem zeigt Fig. 8 eine 1-2-Herunterschalt-Kennlinie im 1-Bereich.

In Fig. 6 wird ein 4-3-Herunterschalten zur Veränderung des Übersetzungsverhältnisses von einem vierten Übersetzungsverhältnis (Schnellgang) auf ein drittes Übersetzungsverhältnis in Abhängigkeit von einer Löschung bzw. Ausschalten des Schnellgang-Schalters 13 ausgeführt. Praktisch wird der erste 4-3-Herunterschalt-Kennwert auf 136 km/h festgelegt, unabhängig von der Winkellage des Drosselventiles, so daß das vierte Übersetzungsverhältnis solange beibehalten wird, wie die Fahrzeuggeschwindigkeit auf einem Wert gehalten ist, der höher ist als 136 km/h und das Übersetzungsverhältnis wird in das dritte Übersetzungsverhältnis geändert, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit auf bzw. unterhalb 136 km/h abfällt.

Der erste 4-3-Herunterschalt-Kennwert ist so festgelegt, daß die Motordrehzahl eine zulässige maximale Drehzahl wird, wenn das 4-3-Herunterschalten bei der entsprechenden Fahrzeuggeschwindigkeit initiiert wird. Der zweite 4-3- Herunterschalt-Kennwert ist auf 114 km/h festgelegt. Andererseits ist, wie auf Fig. 6 ersichtlich ist, im D-Bereich der 3-2-Herunterschaltkennwert in Abhängigkeit von der Winkellage des Drosselventiles veränderlich, so daß das 3-2-Herunterschalten bei einer höheren Fahrzeuggeschwindigkeit erfolgt, je größer der Öffnungswinkel des Drosselventiles ist. Auch im D-Bereich ändert sich der erste 2-1-Herunterschalt-Kennwert entsprechend der Veränderung der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Winkellage des Drosselventiles und der zweite 2-1-Herunterschalt- Kennwert wird konstant gehalten, unabhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Winkellage des Drosselventiles.

In Fig. 7 ist der erste 3-2-Herunterschalt-Kennwert praktisch auf eine Fahrzeuggeschwindigkeit von 93 km/h festgelegt und der zweite 3-2-Herunterschalt-Kennwert ist auf eine Fahrzeuggeschwindigkeit von 75 km/h festgelegt. Auch ist, wie in Fig. 8 gezeigt ist, der erste 2-1-Herunterschalt-Kennwert auf eine Fahrzeuggeschwindigkeit von 53 km/h festgelegt und der zweite 2-1-Herunterschalt-Kennwert ist auf eine Fahrzeuggeschwindigkeit von 39 km/h festgelegt. Der erste Herunterschalt-Kennwert für das 3-2-Herunterschalten und das 2-1-Herunterschalten sind ebenfalls so festgelegt, daß die Motordrehzahl auf die zulässige maximale Drehzahl erhöht wird.

Eine solche Strategie bei der Auswahl des Herunterschalt- Kennwertes ist vorteilhaft zur Einstellung des Zeitpunktes der tatsächlichen Herunterschaltvorgänge, da sie erfolgreich ein Überdrehen des Motors vermeiden kann, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit weit höher ist als der Herunterschalt-Kennwert und sie kann eine höhere Antwortcharakteristik bzw. besseres Reaktionsverhalten auf einen Herunterschaltbefehl bewirken, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit in Bezug auf den Herunterschalt- Kennwert (erster Herunterschalt-Kennwert) nicht so hoch ist. Nimmt man z. B. an, daß das Fahrzeug im dritten Übersetzungsverhältnis angetrieben wird, wobei sich der Wahlhebel im D-Bereich befindet, wird anfänglich der erste 3-2-Herunterschalt-Kennwert (93 km/h) in Abhängigkeit von einem Verschieben des Wahlhebels in den 2-Bereich ausgewählt. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit beim Schalten des Wahlhebels in den 2-Bereich niedriger ist oder gleich ist dem ersten 3-2-Herunterschalt-Kennwert, wird der 3-2-Herunterschaltvorgang sofort initiiert, im wesentlichen ohne Zeitverzug. Da in diesem Moment der erste 3-2-Herunterschalt-Kennwert (93 km/h) so festgelegt ist, daß die Motordrehzahl im zweiten Übersetzungsverhältnis nicht die zulässige maximale Motordrehzahl übersteigt, wird zuverlässig ein Überdrehen des Motors vermieden. Wenn andererseits die Fahrzeuggeschwindigkeit nahe dem jedoch höher als der erste 3-2-Herunterschalt-Kennwert ist, so daß die Fahrzeuggeschwindigkeit innerhalb der vorgegebenen Zeitspanne t₁ sich verringern kann, wird die 3-2-Herunterschaltung ausgeführt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit auf bzw. unter den ersten 3-2-Herunterschalt-Kennwert abfällt. Wenn außerdem die Fahrzeuggeschwindigkeit weit höher ist als der erste 3-2-Herunterschalt-Kennwert, so daß die Abbremsung auf den Grenzwert des ersten 3-2-Herunterschalt-Kennwertes einen Zeitraum erfordert, der länger ist als die vorgegebene Zeitspanne t₁, wird der zweite 3-2-Herunterschalt-Kennwert (76 km/h) bei Ablauf der vorgegebenen Zeitspanne t₁ ausgewählt. Daher wird das Herunterschalten tatsächlich veranlaßt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit auf bzw. unter den zweiten 3-2-Herunterschalt-Kennwert abfällt. Dies ist im Hinblick auf die Fahrzeugantriebsstabilität vorteilhaft.

Zum Beispiel ist es wie in den früheren Vorschlägen möglich, den Herunterschalt-Kennwert auf eine Fahrzeuggeschwindigkeit festzulegen, die dem ersten Herunterschalt-Kennwert nach der vorliegenden Erfindung entspricht. In solch einem Fall wird die Motordrehzahl auf die zulässige maximale Drehzahl erhöht, wann immer der Herunterschaltbefehl bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit eingegeben wird, die höher ist als der Herunterschalt-Kennwert. Wenn insbesondere die Fahrzeuggeschwindigkeit weit höher ist als der Herunterschalt-Kennwert, wird die Motordrehzahl stark in Richtung der zulässigen Maximaldrehzahl zu einem Zeitpunkt erhöht, der dem Fahrer unbekannt ist. Solche eine rapide Zunahme der Motordrehzahl mit einer wesentlichen Verzögerungszeit kann den Fahrer schockieren und das Fahrgefühl beeinträchtigen oder den Fahrkomfort bzw. das Antriebsverhalten des Fahrzeuges. Außerdem kann das 3-2-Herunterschalten zu einem Zeitpunkt, der dem Fahrer nicht bekannt ist, eine wesentliche oder übermäßige Größe an Motorbremswirkung hervorrufen, die ebenfalls die Fahrzeugantriebsstabilität beeinträchtigt.

Im Gegensatz zu dem vorerwähnten Fall wird nach dem bevorzugten Vorgang der Schaltsteuerung nach der vorliegenden Erfindung durch den tatsächlichen Herunterschaltvorgang eine angemessene Zunahme der Motordrehzahl bewirkt, da der zweite Herunterschalt-Kennwert verwendet wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit höher ist als der erste Herunterschalt-Kennwert und zwar dann, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit in einem Maße höher ist, daß es einen längeren Zeitraum als eine vorgegebene Zeitspanne erfordert, um das Fahrzeug auf den ersten Herunterschalt-Kennwert abzubremsen. In solche einem Fall kann die beschleunigte Motordrehzahl niedriger gehalten werden als die zulässige maximale Motordrehzahl. Dies vermindert deutlich Schockerscheinungen oder Stoßerscheinungen für den Fahrer und vermindert auch die Beeinträchtigung der Fahr- und Antriebsstabilität.

Obwohl die vorangegangenen Erläuterungen sich auf den Schaltzeitpunkt für das 3-2-Herunterschalten konzentriert haben, können im wesentlichen die gleichen Vorgänge und Vorteile beim Herunterschalten von einem beliebigen Bereich erhalten werden.

Obwohl die vorliegende Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles dargestellt wurde, um ein besseres Verständnis der Erfindung zu erleichtern, wird darauf hingewiesen, daß die Erfindung auf verschiedenartige Weise realisiert werden kann, ohne daß die Grundlagen der vorliegenden Erfindung verlassen werden. Daher umfaßt die Erfindung auch solche möglichen Ausführungsbeispiele und Modifikationen zu den gezeigten Ausführungsbeispielen, die realisiert werden können, ohne daß das Wesen der Erfindung verlassen wird, wie es insbesondere in den beigefügten Ansprüchen dargelegt ist.

Obwohl z. B. das gezeigte Ausführungsbeispiel den ersten Herunterschalt-Kennwert bei jedem Auftreten einer Eingabe des Herunterschaltbefehles auswählt, ist es möglich, den ersten Herunterschalt-Kennwert in Abhängigkeit von dem Herunterschaltbefehl nur dann auszuwählen, wenn das Drosselventil vollständig geschlossen ist oder eine Winkellage nahe dem vollständig geschlossenen Zustand aufweist. Durch Einführen dieser Verfahrensweise kann eine andere Art von Überdrehen des Motors erfolgreich vermieden werden. Dann nämlich, wenn das Antriebsdrehmoment des Motors auf den Getriebezug über den Drehmomentwandler übertragen wird, wird die Drehzahl des Turbinenläufers höher gehalten als die Motordrehzahl. Andererseits wird während eines Motorbremszustandes die Motordrehzahl höher als die Drehzahl des Turbinenläufers, und zwar durch die Wirkung des Drehmomentwandlers. Dies neigt dazu, zu einem Überdrehen des Motors zu führen, wenn der erste Herunterschalt-Kennwert verwendet wird. Dadurch, daß man die Auswahl des ersten Herunterschalt-Kennwertes nur dann zuläßt, wenn das Drosselventil im wesentlichen geschlossen ist, kann diese Art von Überdrehen des Motors erfolgreich vermieden werden. Außerdem braucht die vorgegebene Zeitspanne t₁ nicht notwendigerweise ein fester Wert zu sein, sondern sie kann abhängig von dem momentanen Betriebsbereich des automatischen Getriebes oder den augenblicklichen Fahrzeugantriebsbedingungen veränderlich gemacht werden.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schaltsteuersystem, das mit einem ersten und einem zweiten Herunterschalt- Kennwert versehen ist. Der erste Herunterschalt-Kennwert ist auf eine höhere Fahrzeuggeschwindigkeit festgelegt als dies bezüglich des zweiten Herunterschalt-Kennwert der Fall ist, so daß die tatsächlichen Herunterschaltvorgänge für den ersten Kennwert bei einer höheren Fahrzeuggeschwindigkeit stattfinden als bei dem zweiten Herunterschalt-Kennwert. Das Schaltsteuersystem arbeitet in Abhängigkeit von einem manuell eingegebenen Herunterschaltbefehl zur Auswahl des ersten Herunterschalt-Kennwertes und Beibehaltung des ersten Herunterschalt-Kennwertes für eine bestimmte Zeitspanne und anschließendem Auswählen des zweiten Herunterschalt- Kennwertes nach Ablauf einer bestimmten Zeitspanne.

Claims (9)

1. Schaltsteuersystem für ein automatisches Kraftfahrzeuggetriebe mit einer Schalteinrichtung zum Einstellen einer Mehrzahl von Übersetzungsverhältnissen und mit einer manuellen Wahleinrichtung zum manuellen Auswählen eines unter einer Mehrzahl von Betriebsbereichen, gekennzeichnet durch
eine erste Einrichtung (304) zum Erfassen eines Herunterschaltbefehles, der durch die manuelle Auswahleinrichtung eingegeben wird, zum Erzeugen eines einen Herunterschaltbefehl repräsentierenden Signales,
eine zweite Einrichtung (302) um einen die Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentierenden Datenwert bereitzustellen,
eine dritte Einrichtung, die den ersten und den zweiten Herunterschalt-Kennwert mit dem die Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentierenden Datenwert vergleicht, um einen optimalen Schaltzeitpunkt zu erfassen, um die Schalteinrichtung zu betätigen zum Einrichten eines Übersetzungsverhältnisses entsprechend dem Herunterschaltbefehl, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit auf einen Geschwindigkeitsgrenzwert abfällt, der sowohl für den ersten als auch für den zweiten Herunterschalt-Kennwert vorgegeben ist, wobei der erste Herunterschalt-Kennwert auf einen Wert festgelegt ist, der einer höheren Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht als dies für den zweiten Herunterschalt-Kennwert der Fall ist, wobei die dritte Einrichtung die Fahrzeugantriebszustände erfaßt, um den ersten Herunterschalt-Kennwert auszuwählen und den ersten Herunterschalt-Kennwert für eine bestimmte Zeitspanne beizubehalten und anschließend den zweiten Herunterschalt- Kennwert nach Ablauf der vorgegebenen Zeitspanne (t₁) auszuwählen.

2. Schaltsteuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Herunterschalt-Kennwert auf eine Fahrzeuggeschwindigkeit festgelegt ist, bei der die Motorbremswirkung eine Beschleunigung des Kraftfahrzeug- Verbrennungsmotors innerhalb eines zulässigen maximalen Drehzahlbereiches verursacht.

3. Schaltsteuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und zweite Herunterschalt-Kennwert in Bezug auf den ausgewählten Betriebsbereich des automatischen Getriebes festgelegt sind.

4. Schaltsteuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Einrichtung in Abhängigkeit von dem den Herunterschaltbefehl repräsentierenden Signal arbeitet, um den ersten Herunterschalt-Kennwert auszuwählen, wann immer das den Herunterschaltbefehl repräsentierende Signal erfaßt wird.

5. Schaltsteuersystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine vierte Einrichtung (307) zum Überwachen der Motorbelastung, um einen die Motorbelastung repräsentierenden Datenwert bereitzustellen, wobei die dritte Einrichtung in Abhängigkeit von dem den Herunterschaltbefehl repräsentierenden Signal arbeitet, um den ersten Herunterschalt-Kennwert auszuwählen, wenn der die Motorbelastung repräsentierende Datenwert kleiner ist als ein bestimmter Motorbelastungs-Grenzwert.

6. Schaltsteuersystem für ein automatisches Kraftfahrzeuggetriebe mit einer Schalteinrichtung zum Einrichten einer Mehrzahl von Übersetzungsverhältnissen und mit einer manuellen Wahleinrichtung zum manuellen Auswählen eines unter einer Mehrzahl von Betriebsbereichen, gekennzeichnet durch:
eine erste Einrichtung (304) zum Erfassen eines Herunterschaltbefehles, der durch die manuelle Wahleinrichtung eingegeben wird, zum Erzeugen eines einen Herunterschaltbefehl repräsentierenden Signales,
eine zweite Einrichtung (302) zum Bereitstellen eines eine Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentierenden Datenwertes,
eine dritte Einrichtung (300), die den ersten und zweiten Herunterschalt-Kennwert mit dem die Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentierenden Datenwert vergleicht, um einen optimalen Schaltzeitpunkt zu erfassen, zur Betätigung der Schalteinrichtung zur Einrichtung eines Übersetzungsverhältnisses entsprechend dem Herunterschaltbefehl dann, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit auf bzw. über einen Geschwindigkeitsgrenzwert, der sowohl für den ersten als auch für den zweiten Herunterschalt- Kennwert vorgegeben ist, abfällt, wobei der erste Herunterschalt-Kennwert auf einen Wert festgelegt ist, der einer höheren Fahrzeuggeschwindigkeit als derjenigen entspricht, für die der zweite Herunterschalt-Kennwert festgelegt ist, wobei die dritte Einrichtung (300) in Abhängigkeit von dem den Herunterschaltbefehl repräsentierenden Signal arbeitet, um den ersten Herunterschalt-Kennwert auszuwählen und den ersten Herunterschalt-Kennwert für eine bestimmte Zeitspanne zu halten und um anschließend den zweiten Herunterschalt- Kennwert nach Ablauf einer bestimmten Zeitspanne auszuwählen.

7. Schaltsteuersystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Herunterschalt-Kennwert auf eine Fahrzeuggeschwindigkeit festgelegt ist, bei der die Motorbremswirkung eine Beschleunigung der Drehzahl des Verbrennungsmotors des Kraftfahrzeuges innerhalb eines zulässigen maximalen Drehzahlbereiches erzeugt.

8. Schaltsteuersystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Herunterschalt-Kennwert in Bezug auf einen ausgewählten Betriebsbereich des automatischen Getriebes festgelegt sind.

9. Schaltsteuersystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß außerdem eine vierte Einrichtung (307) zur Überwachung der Motorbelastung vorgesehen ist, um einen die Motorbelastung repräsentierenden Datenwert bereitzustellen und eine fünfte Einrichtung (310) vorgesehen ist, die es unmöglich macht, daß diese Einrichtung den ersten Herunterschalt-Kennwert auswählt, wenn der die Motorbelastung repräsentierende Datenwert größer ist als ein vorgegebener Motorbelastungs-Grenzwert.