DE4020201A1 - Einrichtung zur steuerung der gangschaltung eines automatischen getriebes - Google Patents

Einrichtung zur steuerung der gangschaltung eines automatischen getriebes

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine verbesserte Einrichtung zur Steuerung der Gangschaltung eines automatischen Getriebes und im besonderen auf eine Einrichtung, die ein unbeabsichtigtes Hochschalten verhindert, wenn das Gaspedal freigesetzt wird.
Eine herkömmliche Einrichtung zur Steuerung der Gangschaltung eines automatischen Getriebes beschreibt beispielsweise die japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 62-2 20 752, wobei bei dieser Steuereinrichtung ein Gangschaltdiagramm entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Öffnung der Drosselklappe zuvor gespeichert ist, wobei auf der Basis eines solchen Gangschaltdiagramms der Schaltvorgang automatisch in einer solchen Weise gesteuert wird, daß ein Heraufschalten oder Herunterschalten auf die Schaltstufe erfolgt, die der augenblicklichen Geschwindigkeit und Drosselklappenöffnung des Fahrzeuges entspricht, oder daß die bestehende Schaltstufe beibehalten wird.
Bei dieser herkömmlichen automatischen Gangschaltsteuerung ergibt sich jedoch der Nachteil, daß auch dann, wenn das Gaspedal freigegeben wird und die Drosselklappe geschlossen ist, kein Bremsen des Motors eintritt und ein unbeabsichtigtes Herabschalten erfolgt bei der Wiederbeschleunigung nach der Verzögerung. Konkreter gesprochen wird in dem Fall, wenn ein Gangschaltdiagramm gespeichert ist, wie es in Fig. 13 dargestellt ist, zur Zeit der Verzögerung, wenn das Gaspedal freigegeben wird, um mit der Motorbremse zu arbeiten, während das Fahrzeug läuft, durch Auswahl des zweiten Ganges in Punkt X in der Figur, wobei die Öffnung der Drosselklappe vollständig geschlossen wird, der Arbeitsstatus des Motors in dem Gangschaltdiagramm auf zum dritten Gang geschaltet über die 2→3 Gangschaltlinie am Punkt Y in der Figur und dementsprechend arbeitet die Motorbremse nicht. Wenn außerdem das Gaspedal wieder herabgedrückt wird und sich die Öffnung der Drosselklappe vergrößert, um somit nach der Verzögerung wieder zu beschleunigen, wird der Arbeitsstatus des Motors ungewollt herabgeschaltet in den zweiten Gang über die 2←3 Gangschaltlinie in Punkt K der Figur, so daß ein momentares Absinken der Antriebskraft bewirkt wird und eine Verhaltensänderung des Fahrzeugs eintritt mit dem Ergebnis, daß auf den Fahrer ein unangenehmes Gefühl übertragen wird, wobei die Fahrzeugräder leicht ins Rutschen kommen können mit einem dementsprechend nachteiligen Einfluß auf die Fahreigenschaften des Fahrzeuges. Diese Nachteile treten besonders hervor bei Straßen mit ineinander übergehenden Kurven.
Um ein derart unerforderliches Hochschalten zur Zeit der Verzögerung zu vermeiden, wie dies oben beschrieben wurde, beschreibt die japanische Patentveröffentlichung Nr. 62-2 20 750 eine Einrichtung, bei welcher getrennt von dem normalerweise eingestellten Gangschaltdiagramm ein anderes Gangschaltdiagramm nur auf der Basis der Öffnung der Drosselklappe eingestellt wird und durch die Steuerung der Gangschaltung bei der Verzögerung auf der Basis dieses Gangschaltdiagramms wird ein plötzliches Hochschalten zum Zeitpunkt der Verzögerung vermieden.
Eine andere Maßnahme, die dieses Problem löst, ist in der amerikanischen Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen 384,714 des vorliegenden Erfinders vom 25. Juli 1989 beschrieben (Titel der Erfindung: Control System for Automatic Transmission). Wenn der Status ein Hochschalten erfordert bei einer Geschwindigkeit, die niedriger ist als die zuvor ermittelte Fahrzeuggeschwindigkeit, wird der Ausgang des Hochschaltsignals auf der Basis dieser Ermittlung verzögert durch die eingestellte Zeit und wenn während dieser eingestellten Zeit der Verzögerungsstatus erreicht wird (wenn die Öffnung der Drosselklappe vollständig geschlossen ist), wird der obige Ausgang des Hochschaltsignals freigesetzt und es erfolgt kein Ausgang. Somit wird das Hochschalten zur Zeit der Verzögerung vermieden.
Der Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, ein Hochschalten zu vermeiden, wenn das Gaspedal freigesetzt wird und außerdem das nachfolgende ungewollte Herabschalten zu verhindern, wenn das Gaspedal erneut betätigt wird, um somit die gewünschte Gangschaltsteuerung auszuführen.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Einrichtung gemäß der Erfindung derart ausgelegt, daß dann, wenn eine Motorbremsung bei der Freigabe des Gaspedals erforderlich ist, der Arbeitsstatus der Maschine nicht die Hochschaltlinie gemäß dem Gangschaltdiagramm überkreuzt.
Konkret gesprochen beruht die Lösung des Problems gemäß der Erfindung auf einer Steuereinrichtung eines automatischen Getriebes, bei welchem die Gangschaltung des automatischen Getriebes gesteuert wird durch die Last auf den Motor und die Anzahl der Umdrehungen (upm) des Motorantriebssystems wie der Fahrzeuggeschwindigkeit. Diese Einrichtung ist mit einer Lastaufnahmeeinrichtung versehen, die die Last auf den Motor ermittelt sowie einer Einrichtung zur Einstellung der Signaländerung, die die Änderung des Motorlastsignals, das von der Lastaufnahmeeinrichtung ermittelt wird, abschwächt. Diese Einrichtung ist auch mit einer Steuerung versehen, die die Ausgänge der Lastaufnahmeeinrichtung und der Signaländerungseinstelleinrichtung empfängt und die Gangschaltung des automatischen Getriebes in einer solchen Weise steuert, daß die Schaltung entsprechend dem Motorlastsignal und der Umdrehungszahl des Motorantriebssystems gesteuert wird auf der Basis des Motorlastsignals der Lastaufnahmeeinrichtung, wenn die Motorlast, die von der Lastaufnahmeeinrichtung ansteigt, und auf der Basis des Motorlastsignals, für welches die Signaländerung abgeschwächt worden ist, durch die Signaländerungseinstellungseinrichtung, wenn die von der Lastaufnahmeeinrichtung ermittelte Motorlast abnimmt.
Bei dieser Einrichtung gemäß der Erfindung wird, wenn das Gaspedal herabgetreten wird und die Motorlast ansteigt, das aktuelle Motorlastsignal, das von der Lastaufnahmeeinrichtung ermittelt wird, ausgewählt und dementsprechend ändert sich der Arbeitsstatus des Motors auf dem Gangschaltdiagramm entsprechend der aktuellen Änderung, so daß man somit eine übliche automatische Schaltung erhält.
Wenn der Fahrer verzögern will und beim Fahren das Gaspedal freigibt, wird ein Motorlastsignal, das durch die Signaländerungseinstellvorrichtung abgeschwächt ist, ausgewählt und durch diese Auswahl kreuzt der Arbeitsstatus des Motors auf dem Schaltdiagramm nicht die Hochschaltlinie, wie es der Fall ist bei einer Änderung in abwärtiger Richtung auf der linken Seite der Figur gemäß einer Abnahme der Umdrehungszahl des Motorantriebssystems entsprechend der Darstellung in Fig. 12, so daß damit ein ungewünschtes Hochschalten verhindert werden kann.
Wenn nach der vorgenannten Verzögerung der Fahrer auf das Gaspedal tritt und die Öffnung der Drosselklappe sich vergrößert, wird das Motorlastsignal der Lastaufnahmeeinrichtung ausgewählt und der Arbeitsstatus des Motors auf dem Schaltdiagramm ändert sich entsprechend der aktuellen Änderung und überkreuzt die Herunterschaltlinie, wobei jedoch, da das Hochschalten ursprünglich, wie zuvor beschrieben, verhindert worden ist, kein Herabschalten eintritt.
Weitere Vorteile, Einzelheiten und erfindungswesentliche Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung verschiedener Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen. Dabei zeigen im einzelnen
Fig. 1-12 Ausführungsformen der Erfindung, wobei Fig. 1 den schematischen Aufbau der Gesamteinrichtung wiedergibt,
Fig. 2-6 jeweils ein Ablaufdiagramm einer automatischen Schaltung durch eine Steuerung,
Fig. 7 ein Beispiel eines Schaltdiagrammes,
Fig. 8 Muster des Abschwächungskoeffizienten zur Zeit der Auswahl des Leistungsmodus und zur Zeit der Auswahl des Wirtschaftlichkeitsmodus,
Fig. 9 eine Darstellung der Korrektur des Abschwächungskoeffizienten,
Fig. 10 Tabellen des Abschwächungskoeffizienten zur Zeit der Auswahl des Leistungsmodus und zur Zeit der Auswahl des Wirtschaftlichkeitsmodus,
Fig. 11 eine beispielhafte Darstellung des Status der Änderung der Öffnung der Drosselklappe zur Beurteilung des Schaltvorganges,
Fig. 12 eine beispielhafte Darstellung des Betriebes, und
Fig. 13 eine beispielhafte Darstellung eines herkömmlichen Beispiels.
In Fig. 1 bezeichnet die Bezugsziffer 1 einen Motor vom V-Typ. Eine Brennkammer 4 mit variablem Volumen wird durch einen Kolben 3, der in einem Zylinder 2 geführt ist, gebildet, und zwar auf jeder Seite 1a und 1b (links und rechts). Jede Brennkammer 4 steht über einem unabhängigen Lufteinlaß 5a bzw. 5b mit der Atmosphäre in Verbindung, die auf der stromaufwärtigen Seite zu einem gemeinsamen Lufteinlaß 5c zusammenlaufen. Eine Drosselklappe 7, die die Lufteinlaßmenge steuert, ist in der Nähe des stromaufwärtigen Endes eines jeden Lufteinlasses vorgesehen, während eine Einspritzdüse 8, die den Brennstoff einspritzt, stromabwärtig der Drosselklappe angeordnet ist. Die Bezugsziffer 10 bezeichnet eine Leerlaufeinstelleinrichtung zur Einstellung der Leerlaufdrehzahl des Motors 1 über ein Weichenventil, indem die Luftmenge eingestellt wird, die über die Umgehungsleitung 11 eingelassen wird, welche die Drosselklappe 7 umgeht.
Mit dem Symbol Z ist ein Automatikgetriebe bezeichnet, das an die Abtriebswelle des Motors 1 angeschlossen ist. Das Automatikgetriebe Z umfaßt einen Drehmomentkonverter, einen Mehrstufenplanetenzahnradmechanismus, eine Kupplung, verschiedene Reibelemente des Planetenradmechanismus sowie eine Mehrzahl von Solenoiden SOL für den Schaltvorgang mit dem Einrasten und dem Ausrasten der Kupplung.
Die Bezugsziffer 15 bezeichnet einen Öffnungssensor als Lastaufnahmeeinrichtung, die die Motorbelastung entsprechend der Öffnung der Drosselklappe 7 ermittelt. Das Drosselklappenöffnungssignal wird einer Steuerung 17 zugeführt, die mit einer zentralen Rechnungseinheit (CPU) etc. versehen ist. Der Steuerung 17 zugeführt werden Zündsignale einer Zündspule 18, Signale des Kurbelwinkels und der Motordrehzahl, die durch einen Kurbelwinkelsensor 19 ermittelt werden, Signale der Ansauglufttemperatur, die durch einen Ansauglufttemperatursensor 20 bestimmt wird, Signale bezüglich der Menge der Ansaugluft, die durch einen Luftströmungssensor 21 bestimmt wird, Signale der vollständig geschlossenen Drosselklappe 7, die durch einen Leerlaufschalter 22 ermittelt werden, Signale der Kühlwassertemperatur des Motors, die durch einen Wassertemperatursensor 23 bestimmt wird, Signale des Luft/Brennstoffverhältnisses der Mischung, die bestimmt werden durch einen O₂-Sensor 24 sowie Signale der Katalysatortemperatur eines Katalysatorkonverters 26, der in der Abgasleitung 6 angeordnet ist, die mittels eines Katalysatorsensors 25 bestimmt wird. Weiterhin werden der Steuerung 17 zugeführt die Signale eines Turbinensensors 30, welcher die Turbinendrehzahl des Drehmomentkonverters ermittelt, eines Inhibitorschalters 31, der den Positionsbereich ermittelt, der durch den Wahlhebel des Automatikgetriebes Z eingestellt ist, nämlich D (automatisches Hochschalten bis zum 4. Gang), N (neutral), R (zurück), S (automatisches Hochschalten bis zum 3. Gang) sowie L (automatisches Hochschalten bis zum 2. Gang), eines Bremsschalters 33, der die Zeit ermittelt, bei welcher das Bremspedal 32 betätigt wird, eines Kickdown-Schalters 35, der die Zeit ermittelt, zu welcher ein Kickdown zu veranlassen ist durch das Ausmaß der Betätigung des Gaspedals 34, eines Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 36, der die Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt, eines Anlasserschalters 37 des Motors 1, eines Lenkhilfeschalters 38, der die Zeit bestimmt, zu welcher die Lenkhilfe in Tätigkeit tritt, eines Luftklimatisierungsschalters 39, der die Zeit bestimmt, in welcher die Klimatisierungsanlage, die innerhalb des Fahrzeuges vorgesehen ist, arbeitet sowie eines elektrischen Lastschalters 40, der die Zeit ermittelt, zu welcher eine elektrische Last (Licht etc.) eingeschaltet ist.
Zuvor werden in der Steuerung 17 eine Fahrzeuggeschwindigkeits- Hochschalttabelle sowie eine Fahrzeuggeschwindigkeits- Herabschalttabelle gespeichert, die jeweils einer Schaltvorschrift des Hochschaltens und Zurückschaltens gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Öffnung der Drosselklappe entsprechen, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist. Die Steuerung 17 besitzt die Funktion, daß sie den automatischen Schaltvorgang des Automatikgetriebes Z steuert auf der Basis der Öffnung der Drosselklappe entsprechend der Motorlast und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die der Drehzahl des Motorantriebsystems entspricht.
Die automatische Schaltsteuerung wird nachfolgend auf der Basis des Steuerablaufplans gemäß Fig. 2 erläutert.
Nach dem Starten wird die Routine zur Initialisierung der Daten im Schritt S₁ durchgeführt und dann wird in Schritt S₂ beurteilt, ob 25 msec vorbei sind, um die Steuerung bei jeder vorbestimmten Zeit auszuführen. Wenn sie vorbei sind, wird die Routine zur Verfügung der Eingangssignale im Schritt S₃ ausgeführt und die Öffnung der Drosselklappe zur Beurteilung der Gangschaltung wird berechnet durch die Berechnungsroutine in Fig. 3 im Schritt S₄.
Nachdem die Öffnung der Drosselklappe zur Beurteilung der Gangschaltung berechnet worden ist, werden die in Fig. 4 gezeigte Beurteilung der Gangschaltung und die Beurteilung der Verriegelung des Automatikgetriebes gemäß Fig. 5 ausgeführt auf der Basis der Öffnung, die in den Schritten S₅ bzw. S₆ berechnet wurden, und im Schritt S₇ wird die Routine für die Ausgangssignalverfügung ausgeführt, so daß die Ausgangssignale entsprechend der Beurteilung abgegeben werden können.
Dann, nach dem Verstreichen einer vorbestimmten Zeit (100 ms beispielsweise) im Schritt S₈ wird die Routine zur Annahme der Straßenbeschaffenheit im Schritt S₉ durchgeführt, um die Öffnung der Drosselklappe zu korrigieren durch die Beschaffenheit der Straße, auf welcher das Fahrzeug fährt, worauf dann zum Schritt S₂ zurückgekehrt wird.
Es wird nachfolgend eine Erläuterung der Routine für die Berechnung der Öffnung der Drosselklappe für die Beurteilung der Gangschaltung gegeben unter Bezugnahme auf die Darstellung in Fig. 3. Die Drosselklappenöffnung zur Beurteilung der Gangschaltung TVOSCHALT in dieser Routine entspricht einem Wert, der größer ist als zwei Öffnungen (tatsächliche Öffnung der Drosselklappe TVO und der Öffnungswert, der zu berechnen ist durch die Formel K · TVO + (1-K) · TVOSCHALT zur Abschwächung der Reduzierungsänderung der Öffnung durch den Abschwächungskoeffizienten K).
Der Abschwächungskoeffizient K, durch welchen die Öffnung zur Beurteilung der Gangschaltung TVOSCHALT erhalten wird, wird berechnet durch K = K₁ × K₂, wie in den Schritten SA2 und SA3 gezeigt, und wird auf einen anderen Wert geändert entsprechend dem Status des Leerlaufschalters 22, wie im Schritt SA1 dargestellt ist. Wenn im einzelnen der Leerlaufschalter 22 eingeschaltet ist (d. h. wenn die Öffnung der Drosselklappe voll geschlossen ist), um ein Hochschalten zu erschweren, so daß die Motorbremse richtig arbeitet, wird der Abschwächungskoeffizient K auf einen kleinen Wert im Schritt SA2 eingestellt auf der Basis einer jeden Tabelle in Fig. 8 und Fig. 9. Die Tabelle 2 in Fig. 8 ist für die Berechnung des Koeffizienten K₁. Fig. 8 (a) und Fig. 8 (b) zeigen die Tabelle bei der Auswahl des Leistungsmodus bzw. bei der Auswahl des Ökonomie- oder Wirtschaftlichkeitsmodus. Im Fall des Leistungsmodus der Fig. 8 (a) wird der Koeffizient K₁ kleiner gemacht, um ein prompteres Arbeiten zu realisieren, während im Fall des Ökonomiemodus in Fig. 8 (b) der Koeffizient K₁ größer gemacht wird, um ein prompteres Hochschalten zu bewirken. Sowohl in Fig. 8 (a) als auch in Fig. 8 (b) wird der Koeffizient K₁ kleiner gemacht im Verhältnis zum Anstieg der Fahrzeuggeschwindigkeit. Dies liegt an der Tatsache, daß, wie die Fig. 7 zeigt, je höher die Fahrzeuggeschwindigkeit ist, um so größer ist die Öffnung der Drosselklappe für das Hochschalten und um so leichter wird hochgeschaltet und es ist beabsichtigt, die Öffnung zur Beurteilung der Gangschaltung leicht zu verringern im Verhältnis zum Anstieg der Fahrzeuggeschwindigkeit. Sowohl in Fig. 8 (a) als auch in Fig. 8 (b) wird der Koeffizient K₁ für den ersten Gang auf einen konstanten Wert eingestellt. Dies liegt daran, daß beim ersten Gang, der in der D-Bereichsposition liegt, die Motorbremse nicht arbeitet aufgrund einer Einwegkupplung, und es wird dementsprechend angestrebt, prompt in den zweiten Gang hochzuschalten. Die Tabelle 1 in Fig. 9 ist für die Berechnung des Koeffizienten K₂. Der Koeffizient K₂ wird auf einen Wert größer als 1,0 eingestellt, wenn der Straßenzustand (R Straße) ansteigt, jedoch auf einen Wert kleiner als 1,0, wenn der Straßenzustand abfällt, also die Straße bergab führt. Dies liegt daran, daß bei abfallender Straße die Verringerung der Fahrzeuggeschwindigkeit langsam ist und dementsprechend eine Abnahme der Öffnung für die Gangschaltungsbeurteilung TVOSCHALT relativ schnell wird, wenn der Koeffizient K₂ auf einen Wert auf dem gleichen Niveau gesetzt wird wie im Fall der Ebene. Somit ist es erforderlich, den Koeffizienten K₂ auf einen kleineren Wert einzustellen, um die Abnahme der Öffnung ausgeglichener zu machen.
Bei dem Schritt SA1 in Fig. 3 tritt für den Fall, daß die Drosselklappe nicht voll geschlossen ist (der Leerlaufschalter befindet sich nicht im ausgeschalteten Zustand), der Fahrer mehr oder weniger auf das Gaspedal und es ist möglich, hochzuschalten. Um dementsprechend zu vermeiden, daß das Gefühl des Motorrasens entsteht, sollte der Koeffizient K₁ auf einen großen Wert eingestellt werden, um früher hochzuschalten und wird auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit VS und der Öffnung der Drosselklappe TVO berechnet, wie dies in den Maßgaben für den Koeffizienten K₁ der Fig. 10 (a) und 10 (b) gezeigt ist; (Fig. 10 (a) ist der Fall der Auswahl des Leistungsmodus und Fig. 10 (b) ist der Fall der Auswahl des Ökonomiemodus). Der Grund, warum die Kalkulation auf der Basis der Öffnung der Drosselklappe TVO ausgeführt wird, liegt in der Betrachtung der Tatsache, daß ein Hochschalten verursacht werden kann in Abhängigkeit von der Art der Entscheidung des Gangschaltdiagramms in Fig. 7, wobei der Koeffizient K₁, der dem existierenden Arbeitsstatus des Motors entspricht, gemäß der Öffnung der Drosselklappe TVO und der Fahrzeuggeschwindigkeit VS so eingestellt wird, daß das Ausmaß der Änderung bei der Abnahme der Öffnung für die Beurteilung der Gangschaltung TVOSCHALT dem Gangschaltdiagramm genau entspricht.
Es soll nun eine Erläuterung der Routine für die Beurteilung der Gangschaltung in Fig. 4 gegeben werden. Bei dem Schritt SB1 wird beurteilt, ob die Gangschaltstufe der vierte Gang ist, oder ob es nicht der vierte Gang ist, während beim Schritt SB2 die Hochschaltfahrzeuggeschwindigkeit VSAUF berechnet wird aus der Hochschalttabelle 3, die dem Gangschaltdiagramm, das in Fig. 7 gezeigt ist, entspricht. Beispielsweise wird entsprechend der vorliegenden Gangschaltstufe, dem Laufmodus, der Bereichsposition und TVOSCHALT (Öffnung der Drosselklappe zur Beurteilung der Gangschaltung) sowie bei dem Schritt SB3, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit VS größer ist als VSAUF beim Schritt SB4 die Gangschaltstufe um eine Stufe hochgeschaltet.
Dann wird bei dem Schritt SB5 die vorliegende Gangschaltstufe ergriffen und, wenn es nicht der erste Gang ist, bei dem Schritt SB6 die Herabschalt-Fahrzeuggeschwindigkeit VSAB berechnet aus der Herabschalt-Fahrzeuggeschwindigkeitstabelle 4 in der gleichen Weise wie zuvor erwähnt und bei dem Schritt SB7 wird, wenn die vorliegende Fahrzeuggeschwindigkeit VS kleiner ist als VSAB, bei dem Schritt SB8 die Gangschaltstufe um eine Stufe heruntergeschaltet und zurück.
Dementsprechend ist eine Signaländerungseinstelleinrichtung 50 vorgesehen, die die Signaländerungen der Drosselklappenöffnung als Motorlastsignale abschwächt (ermittelt durch den Öffnungssensor 15) mit dem Abschwächungskoeffizienten K auf der Basis der Berechnungsformel K · TVO + (1-K) · TVOSCHALT bei dem Schritt SA4 der Berechnungsroutine in Fig. 3. Die Öffnung der Drosselklappe zur Beurteilung der Gangschaltung, die bei dem Schritt SA4 der Berechnungsroutine zu berechnen ist, entspricht dem größeren des augenblicklichen Wertes der Öffnung TVO und einem Wert der Öffnung, für welche die Reduktionsänderung abgeschwächt wurde, nämlich entspricht dem Wert, der dem tatsächlichen Wert der Öffnung TVO gleich ist, wenn die Öffnung der Drosselklappe (Motorlast) ansteigt, entspricht jedoch dem Signal der Drosselklappenöffnung, für welche die Reduktionsänderung abgeschwächt wurde, wenn die Öffnung der Drosselklappe abnimmt.
Eine Steuereinrichtung 51, die das Automatikgetriebe Z über die Hochschalt-Fahrzeuggeschwindigkeitstabelle steuert, wie auch über die Herabschalt-Fahrzeuggeschwindigkeitstabelle entsprechend dem Gangschaltdiagramm in Fig. 7 auf der Basis der Öffnung zur Beurteilung der Gangschaltung TVOSCHALT und entsprechend der Öffnung zur Beurteilung der Gangschaltung TVOSCHALT und der Fahrzeuggeschwindigkeit VS auf der Basis der Routine zur Beurteilung der Gangschaltung in Fig. 4.
Es wird nun eine Erläuterung der Routine für die Verriegelung gemäß Fig. 5 gegeben. Bei dem Schritt SC1 wird beurteilt, ob die Kupplung verriegelt ist. Wenn sie nicht verriegelt ist, wird bei dem Schritt SC2 die Fahrzeuggeschwindigkeit VSEIN, die die Verriegelung auf der Basis der Verriegelungsfahrzeug- Geschwindigkeitstabelle 5 ausführt, berechnet entsprechend der vorliegenden Gangschaltstufe, des Laufmodus, der Bereichsposition und der Öffnung der Drosselklappe zur Beurteilung der Gangschaltung TVOSCHALT. Bei dem Schritt SC3 wird die vorliegende Fahrzeuggeschwindigkeit VS verglichen mit der Verriegelungsfahrzeuggeschwindigkeit VSEIN und wenn VS < VSEIN bei dem Schritt SC4 die Verriegelung eingesetzt und zurück.
In einer ähnlichen Weise wird, falls verriegelt ist, bei dem Schritt SC5 die Fahrzeuggeschwindigkeit VSAUS, die die Verriegelung freigibt, berechnet auf der Basis der Verriegelungsfreigabe- Fahrzeuggeschwindigkeitstabelle 6 und dann bei dem Schritt SC6, wenn sich herausstellt, daß VS < VSAUS, wird bei dem Schritt SC7 die Verriegelung freigegeben und zurück.
Es soll nachfolgend eine Erläuterung der Routine für die Annahme des Straßenzustandes gemäß Fig. 6 gegeben werden. Diese Routine dient der Berechnung des Koeffizienten K₂ in Fig. 9 aus dem Straßenzustand (R-Zustand). Im einzelnen wird, wenn die Bremse nicht auf die Räder einwirkt, (die Bremse 33 ist aus) bei dem Schritt SD1 und wenn die Änderung des Einlaßauffüllungswirkungsgrades Δ CE geringer ist als der eingestellte Wert, Δ CETH bei dem Schritt SD2 die Subtraktion des bei dem Schritt SD3 ursprünglich eingesetzten Wertes KCINH bei dem Schritt SD4 begonnen und nur, wenn die Subtraktion CINH bei dem Schritt SD5 o wird, wird die Annahme des Straßenzustandes bei und nach dem Schritt SD6 eingeleitet. Im einzelnen wird bei dem Schritt SD6 beurteilt, ob sich die Kupplung im verriegelten Zustand befindet und, falls dies der Fall ist, wird bei dem Schritt SD7 das Eingangsdrehmoment Tqeng des automatischen Getriebes Z berechnet aus der Motordrehmomentmaßgabe 2, basierend auf der Drehzahl des Motors Ne und dem Ausmaß der Einlaßauffüllung Ce. Wenn andererseits der verriegelte Zustand nicht vorliegt, wird beim Schritt SD8 das Eingangsdrehmoment Tqeng des Getriebes berechnet aus der folgenden Formel auf der Basis der Drehzahl des Motors Ne des Drehmomentverhältnisses τ des automatischen Getriebes Z und des Koeffizienten der Kapazität Kp.
Tqeng = τ · KG · Ne²
Das Drehmomentverhältnis τ und der Koeffizient der Kapazität Kp werden berechnet aus der Drehmomentverhältnistabelle 7 und der Kapazitätskoeffiziententabelle 8 entsprechend der Drehzahl des Motors Ne bzw. der Drehzahl der Turbine Nt.
Dann wird bei dem Schritt SD9 die Antriebskraft Tqc berechnet aus der folgenden Formel auf der Basis des Eingangsdrehmomentes Tqeng des Getriebes Z, des Übersetzungsverhältnisses D (Gang), des Gangdrehmomentverhältnisses Ddef, des wirksamen Radradius Rrad und der Konstanten C1.
Tqc = (Tqeng · D (Gang) · Ddef/Rrad) · C1
Dann wird bei dem Schritt SD10 der Laufwiderstand Tql berechnet aus der folgenden Formel auf der Basis der Antriebskraft Cqc, den Fahrzeuggeschwindigkeiten zu dieser Zeit und zur vorangehenden Zeit Vs, Vsalt und der Konstanten C2.
Tql = Tqc - (C2 · (VS - Valt) )
Bei dem Schritt SD11 wird der Straßenzustand R Straße berechnet aus der Straßenzustandsberechnungstabelle 9, basierend auf dem Laufwiderstand Tql und dem Laufwiderstand Tus in der Ebene und zurück. Der Laufwiderstand Tqs in der Ebene wird in diesem Fall berechnet aus der folgenden Formel auf der Basis des Wagengewichtes Wwagen und den Konstanten C3 und C4.
Tqs = C3 · Wwagen + C4 · VS²
Es soll nachfolgend eine Erläuterung des Betriebes der obigen Ausführung gegeben werden.
Wie die Fig. 11 zeigt, wird in dem Fall, wenn sich die tatsächliche Öffnung der Drosselklappe verändert, entsprechend der ausgezogenen Linie, die Öffnung der Drosselklappe zur Beurteilung der Gangschaltung TVOSCHALT, wiedergegeben durch eine gestrichelte Linie, um einen Grad weicher bei der Abnahmeänderung aufgrund der Signaländerungseinrichtung 50, falls der tatsächliche Wert der Öffnung, wenn die tatsächliche Öffnung der Drosselklappe abnimmt, wobei jedoch die erstere die gleiche bleibt wie die letztere, wenn die tatsächliche Öffnung der Drosselklappe größer wird.
Aus der vorangehenden Beschreibung ergibt sich, daß, wie in Fig. 12 gezeigt ist, wenn ein Fahrzeug sich der Ecke in dem Punkt des Motorarbeitsstatus, der durch das Symbol A wiedergegeben ist, nähert (2. Gang) und ein Antrieb die Drosselklappe 7 in Schließrichtung betätigt, die tatsächliche Öffnung der Drosselklappe plötzlich verkleinert wird bei nahezu der gleichen Fahrzeuggeschwindigkeit (etwa 40 km/h in der Figur), wie in Fig. 13 gezeigt ist. Da jedoch die Öffnung der Drosselklappe zur Beurteilung der Gangschaltung TVOSCHALT eine allmähliche Abnahmeänderung zeigt, nimmt sie langsam ab, während die Fahrzeuggeschwindigkeit von 40 km/h abfällt. Als Ergebnis kreuzt in dem Gangschaltdiagramm in Fig. 12 der Arbeitsstatus des Motors nicht die 2→3 Hochschaltlinie und dementsprechend wird die Schaltstufe im zweiten Gang gehalten und die Motorbremse kommt wirkungsvoll zum Einsatz.
Wenn dann ein Fahrer durch Betätigung des Gaspedals die Drosselklappe 7 betätigt, um aus der Ecke heraus zu beschleunigen, so vergrößert sich die Drosselklappenöffnung TVOSCHALT zur Beurteilung der Gangschaltung unmittelbar in Übereinstimmung mit der tatsächlichen Öffnung. In diesem Fall kreuzt der Arbeitsstatus des Motors die 2←3 Herabschaltlinie. Da jedoch der zweite Gang ursprünglich beibehalten wurde, tritt ein Herabschalten nicht ein. Dementsprechend kann ein Hochschalten nach dem vollständigen Schließen der Drosselklappenöffnung und ein Herabschalten im Anschluß an die Vergrößerung der Drosselklappenöffnung, wie dies herkömmlich der Fall war, verhindert werden. Somit kann eine geeignete Gangschaltsteuerung ausgeführt werden und es wird eine Verbesserung der Fahreigenschaften erreicht.
Darüber hinaus wird nach dieser Ausführungsform bei der völligen Schließung der Drosselklappenöffnung unter Auswahl des Leistungsmodus bei einer hohen Fahrzeuggeschwindigkeit und einer abfallenden Straße das Ausmaß der Abnahmeänderung der Drosselklappenöffnung zur Beurteilung der Gangschaltung TVOSCHALT weicher und dementsprechend kann ein Hochschalten aufgrund der Abnahmeänderung der Drosselklappenöffnung mit größerer Genauigkeit verhindert werden.
Es soll an dieser Stelle noch einmal ausdrücklich angegeben werden, daß es sich bei der vorangehenden Beschreibung lediglich um eine solche beispielhaften Charakters handelt und daß verschiedene Abänderungen und Modifikationen möglich sind, ohne dabei den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Claims (4)

1. Einrichtung zur Steuerung der Gangschaltung eines automatischen Getriebes, bei welcher der Schaltvorgang des Automatikgetriebes auf der Basis der Motorlast und der Drehzahl des Antriebssystems gesteuert wird, gekennzeichnet durch
eine Lastaufnahmeeinrichtung zur Ermittlung der Motorlast,
eine Signaländerungseinstelleinrichtung zur Abschwächung der Änderung der Motorlastsignale, die von der Lastaufnahmeeinrichtung ermittelt wurden, und
eine Steuereinrichtung zur Aufnahme der Ausgänge der Lastaufnahmeeinrichtung und der Signaländerungseinstelleinrichtung und Steuerung des Schaltvorganges des Automatikgetriebes entsprechend dem Motorlastsignal und der Drehzahl des Motorantriebssystems auf der Basis des Motorlastsignals der Lastaufnahmeeinrichtung, wenn das von der Lastaufnahmeeinrichtung ermittelte Motorlastsignal ansteigt und auf der Basis des Motorlastsignals, dessen Änderung abgeschwächt wurde, durch die Signaländerungseinstelleinrichtung, wenn die durch die Lastaufnahmeeinrichtung ermittelte Motorlast abnimmt.
2. Einrichtung zur Steuerung der Gangschaltung eines automatischen Getriebes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signaländerungseinstelleinrichtung das Ausmaß der Abschwächung der Änderung des Maschinenlastsignals verändert auf der Basis des Abschwächungskoeffizienten.
3. Einrichtung zur Steuerung der Gangschaltung eines automatischen Getriebes nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschwächungskoeffizient der Signaländerungseinstelleinrichtung verändert wird entsprechend dem vollständig geschlossenen und nicht vollständig geschlossenen Zustand der Drosselklappe, dem Leistungsmodus und Ökonomiemodus des automatischen Gangschaltdiagramms, der hohen und niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeit, der Gangstufe und/oder der abfallenden oder steigenden Straße.
4. Einrichtung zur Steuerung der Gangschaltung eines automatischen Getriebes nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lastaufnahmeeinrichtung die Maschinenlast durch die Öffnung der Drosselklappe TVO ermittelt, die Signaländerungseinstelleinrichtung die Öffnung der Drosselklappe, deren Änderung TVOSCHALT abgeschwächt wurde, aus der Formel K · TVO + (1 - K) · TVOSCHALT berechnet auf der Basis des Abschwächungskoeffizienten K, und die Steuereinrichtung den größeren Wert von TVOSCHALT (Öffnung der Drosselklappe), für welche die Änderung abgeschwächt wurde, und TVO (tatsächliche Öffnung der Drosselklappe) als Öffnung der Drosselklappe für die Beurteilung des Schaltvorganges nimmt.
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