DE4204881A1

DE4204881A1 - Wechselgetriebe-steuereinrichtung fuer kraftfahrzeug-automatikgetriebe und dafuer verwendetes verfahren

Info

Publication number: DE4204881A1
Application number: DE4204881A
Authority: DE
Inventors: Toshimichi Minowa; Hiroshi Kimura; Yoshiyuki Yoshida; Yoshishige Ohyama; Yutaka Nishimura
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1991-02-25
Filing date: 1992-02-18
Publication date: 1992-09-03
Anticipated expiration: 2012-02-19
Also published as: US5235876A; KR920016709A; DE4204881C2; KR960004283B1; JPH04272568A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung und ein Steuerverfahren für ein mit einem Automatikge triebe ausgerüstetes Kraftfahrzeug und insbesondere eine Wechselgetriebe-Steuereinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 für die Steuerung eines mit einem Dreh momentwandler versehenen Kraftfahrzeug-Automatikgetriebes und ein Wechselgetriebe-Steuerverfahren gemäß dem Oberbe griff des Anspruches 6.

Herkömmliche Wechselgetriebe-Steuereinrichtungen für Kraftfahrzeug-Automatikgetriebe sind beispielsweise aus JP 51-44 763-A (1976) und aus JP 62-26 1745-A (1987) be kannt, in denen die Fahrzeuggeschwindigkeit und der Dros selklappen-Öffnungswinkel in Form von elektrischen Signa len erfaßt werden und ein für die momentane Fahrzeugge schwindigkeit und den momentanen Drosselklappen-Öffnungs winkel geeignetes Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnis aus einer vorgegebenen Wechselgetriebe-Tabelle ausgewählt wird, indem die Fahrzeuggeschwindigkeit und der Drossel klappen-Öffnungswinkel als Variablen verwendet werden. Ferner sind in einer derartigen herkömmlichen Steuerein richtung eine Mehrzahl von Wechselgetriebe-Tabellen wie etwa eine Tabelle für ökonomisches Fahren und eine Ta belle für sportliches Fahren vorgesehen, zwischen denen der Fahrer mittels einer Wechselgetriebe-Tabellen-Aus wahloperation umschalten kann.

In den obigen herkömmlichen Wechselgetriebe-Steuerein richtungen wird die Absicht eines Fahrers nicht ausrei chend auf die Steuerung des Wechselgetriebes übertragen, außerdem wird die Wechselgetriebesteuerung durch die mo mentan gewählte Wechselgetriebe-Tabelle festgelegt, die nur geringfügige Veränderungen zuläßt, so daß das ge eignete Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnis, das dem momentanen Fahrzustand entspricht, nicht von jeder Ta belle aus erhalten werden kann und daher der Fahrer häu fig zwischen den erwähnten Wechselgetriebe-Tabellen um schalten muß, um die momentan optimale Fahrbedingung zu erreichen; dadurch wird die Bedienungsfreundlichkeit des Kraftfahrzeuges herabgesetzt.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Wechselgetriebe-Steuereinrichtung für ein Kraftfahrzeug- Automatikgetriebe und ein dafür verwendetes Verfahren zu schaffen, die keinerlei zusätzliche Bedienungsoperationen erfordern, durch die dennoch die Absicht des Fahrers richtig befolgt wird und mit denen die Bedienungsfreund lichkeit des Kraftfahrzeugs verbessert wird.

Diese Aufgabe wird bei einer Wechselgetriebe-Steuerein richtung der gattungsgemäßen Art und bei einem dafür ver wendeten Verfahren erfindungsgemäß gelöst durch eine Ver arbeitungseinrichtung für das Wechselgetriebe-Überset zungsverhältnis, die auf der Grundlage des erfaßten Wer tes des Motordrehmoments und des erfaßten Wertes der Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs oder auf der Grundlage eines erfaßten Wertes des Motordrehmomentes und eines erfaßten Wertes der Motordrehzahl des Kraftfahr zeugs ein Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnis für das Automatikgetriebe bestimmt.

Die Verarbeitungseinrichtung für das Wechselgetriebe- Übersetzungsverhältnis bestimmt das Wechselgetriebe-Über setzungsverhältnis für das Automatikgetriebe auf der Grundlage des erfaßten Motordrehmoments, wobei das Motor drehmoment nicht anhand des dem Niederdrückungsgrad des Gaspedals entsprechenden Drosselklappen-Öffnungswinkels bestimmt wird. Der Parameter des Motordrehmoments gibt eher als der Drosselklappen-Öffnungswinkel die Absicht des Fahrers wieder, da er von den jeweiligen Fahrbedin gungen des Kraftfahrzeugs abhängt. Das bedeutet, daß selbst bei gleichem Drosselklappen-Öffnungswinkel das Motordrehmoment aufgrund von Unterschieden etwa beim Fahrzeuggewicht und beim Fahrbahnoberflächen-Widerstand verschiedene Anstiegskennlinien besitzt. Wenn daher bei spielsweise das Fahrzeuggewicht groß ist, wird erfin dungsgemäß ein Hochschalt-Zeitpunkt bei einer mit einer herkömmlichen Tabelle identischen Wechselgetriebe-Tabelle gegenüber herkömmlichen Hochschalt-Zeitpunkten, die für die Bestimmung des Wechselgetriebe-Übersetzungsverhält nisses den Drosselklappen-Öffnungsgrad verwenden, stark verzögert. Daher wird erfindungsgemäß eine Steuerung des Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnisses für ein Automa tikgetriebe erzielt, die in hohem Ausmaß den tatsächli chen Fahrbedingungen des Kraftfahrzeugs entspricht.

Erfindungsgemäß wird eine gewünschte Wechselgetriebe- Steuerung für ein Kraftfahrzeug-Automatikgetriebe er zielt, die die Absicht des Fahrers gut widerspiegelt, ohne daß ein Umschalten zwischen verschiedenen Wechselge triebe-Tabellen notwendig ist, um die Leistung des Kraft fahrzeugs in Abhängigkeit von den Fahrbedingungen voll zu nutzen, so daß die Bedienungsfreundlichkeit des Kraft fahrzeugs verbessert werden kann.

Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung sind in den Unteransprüchen, die sich auf besondere Aus führungsformen der vorliegenden Erfindung beziehen, ange geben.

Die Erfindung wird im folgenden anhand bevorzugter Aus führungsformen mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläu tert; es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der er findungsgemäßen Wechselgetriebe-Steuereinrichtung für ein Kraftfahrzeug-Automatikgetriebe;

Fig. 2 ein Flußdiagramm für die Erläuterung des Betriebs der Ausführungsform von Fig. 1;

Fig. 3 eine Wechselgetriebe-Kennwerttabelle, die in der Ausführungsform von Fig. 1 verwendet wird;

Fig. 4 ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungs form der erfindungsgemäßen Wechselgetriebe- Steuereinrichtung für ein Kraftfahrzeug-Automa tikgetriebe;

Fig. 5 ein Flußdiagramm für die Erläuterung des Betriebs der Ausführungsform von Fig. 4;

Fig. 6 eine weitere Wechselgetriebe-Kennwerttabelle, die in der Ausführungsform von Fig. 4 verwendet wird;

Fig. 7 ein Flußdiagramm für die Erläuterung einer Ab wandlung des Schrittes 58 in Fig. 5; und

Fig. 8 ein Flußdiagramm für die Erläuterung einer weite ren Abwandlung, um die die in den Fig. 1 und 4 gezeigten Ausführungsformen ergänzt werden kön nen.

In Fig. 1 ist eine Ausführungsform der vorliegenden Er findung gezeigt, die einen Beschleunigungsdetektor 1, einen Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektor 2, einen Wechsel getriebe-Übersetzungsverhältnis-Prozessor 3 und ein Auto matikgetriebe 4 umfaßt.

Der Beschleunigungsdetektor 1 umfaßt etwa einen Beschleu nigungssensor und arbeitet so, daß er die Fahrzeugbe schleunigung in Fahrtrichtung erfaßt.

Der Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektor umfaßt etwa einen Sensor, der die Rotationsgeschwindigkeit der Fahrzeug- Kardanwelle erfaßt und der so arbeitet, daß er die Fahr zeuggeschwindigkeit V ermittelt.

Der Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnis-Prozessor 3 umfaßt einen Mikrocomputer, der auf der Grundlage der er faßten Beschleunigung a das Motordrehmoment Te bestimmt und unter Bezugnahme auf die im Prozessor 3 enthaltene Wechselgetriebe-Kennwerttabelle ein Wechselgetriebe-Über setzungsverhältnis berechnet, indem er das bestimmte Motordrehmoment Te und die Fahrzeuggeschwindigkeit V als Abrufeingaben verwendet.

Das Automatikgetriebe 4 umfaßt einen Drehmomentwandler und einen Planetenradmechanismus und arbeitet so, daß das Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnis im zwischen dem Motor und den Antriebsrädern angeordneten Kraftübertra gungssystem durch die Verwendung eines vom Wechselge triebe-Übersetzungsverhältnis-Prozessor 3 gelieferten Steuersignals umgeschaltet wird.

Nun wird der Betrieb der vorliegenden Ausführungsform mit Bezug auf das in Fig. 2 gezeigte Flußdiagramm erläutert. Die in diesem Flußdiagramm gezeigte Verarbeitung ist so beschaffen, daß sie vom Mikrocomputer im Wechselgetriebe- Übersetzungsverhältnis-Prozessor 3 in vorgegebenen Zeit intervallen etwa mittels einer Zeitgeberunterbrechung ausgeführt werden kann. Bei Beginn des Prozesses wird zunächst im Schritt 20 die Fahrzeuggeschwindigkeit V vom Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektor 2 gelesen, anschließend wird im Schritt 21 die Beschleunigung a vom Beschleuni gungsdetektor 1 gelesen. Dann wird im Schritt 22 der Wert des momentan eingestellten Wechselgetriebe-Übersetzungs verhältnisses i vom Automatikgetriebe 4 gelesen.

Daraufhin wird im Schritt 23 auf der Grundlage der Be schleunigung a und des Wertes des momentanen Wechselge triebe-Übersetzungsverhältnisses i das momentane Motor drehmoment Te berechnet. Das heißt, daß die Berechnung von Te = f (a, i) ausgeführt wird. Das Motordrehmoment Te kann mittels einer vorgegebenen Drehmoment-Kennwertta belle unter Verwendung der Beschleunigung a und des Wer tes des momentanen Wechselgetriebe-Übersetzungsverhält nisses i als Abrufeingaben erhalten werden.

Im Schritt 24 wird bestimmt, ob derzeit ein Schalten des Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnisses notwendig ist, indem unter Bezugnahme auf das vorher bestimmte Motor drehmoment Te, die gelesene Fahrzeuggeschwindigkeit V und den gelesenen Wert des momentanen Wechselgetriebe-Über setzungsverhältnisses i von der in Fig. 3 gezeigten Wech selgetriebe-Kennwerttabelle Gebrauch gemacht wird. Wenn festgestellt wird, daß ein Schalten des Wechselgetriebe- Übersetzungsverhältnisses notwendig ist, wird im Schritt 25 auf der Grundlage der im vorherigen Schritt ausgeführ ten Bestimmung ein neues Wechselgetriebe-Übersetzungsver hältnis i′ an das Automatikgetriebe 4 ausgegeben, worauf hin die Verarbeitung abgeschlossen ist. Wenn daher der gelesene Wert des momentanen Wechselgetriebe-Überset zungsverhältnisses i dem ersten Gang entspricht, anderer seits jedoch der durch das berechnete Motordrehmoment Te und die gelesene Fahrzeuggeschwindigkeit V bestimmte Punkt in der Wechselgetriebe-Kennwerttabelle in einem Be reich des zweiten Gangs liegt, bestimmt der Wechselge triebe-Übersetzungsverhältnis-Prozessor 3 ein Umschalten des Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnisses vom ersten Gang zum zweiten Gang und gibt ein neues Wechselgetriebe- Übersetzungsverhältnis i′, das dem zweiten Gang ent spricht, an das Automatikgetriebe 4 aus.

In der Wechselgetriebe-Steuerung für ein herkömmliches Automatikgetriebe wird aus einer gewählten vorgegebenen Wechselgetriebe-Tabelle unter Verwendung der Fahrzeugge schwindigkeit und des Drosselklappen-Öffnungsgrades als Variablen, wie oben erläutert, ein vorgegebenes Wechsel getriebe-Übersetzungsverhältnis gewählt. Daher ist es bei der herkömmlichen Wechselgetriebesteuerung schwierig, das Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnis aufgrund einer Veränderung der Fahrbedingungen, insbesondere einer Ver änderung der Last des Fahrzeugs während der Fahrt, rich tig umzuschalten. Beispielsweise wird vorzugsweise beim Fahren auf einer flachen oder auf einer leicht abschüssi gen Straße der Zeitpunkt des Hinaufschaltens im Vergleich zu einer Fahrt auf einer leicht ansteigenden Straße vor zugsweise vorgezogen, um den Kraftstoffverbrauch abzusen ken, ohne die Fahrleistung zu beeinträchtigen; in der herkömmlichen Wechselgetriebesteuerung, die auf der Ver wendung des Drosselklappen-Öffnungsgrades und der Fahr zeuggeschwindigkeit basiert, kann die Steuerung nicht für Wechselgetriebe-Tabellen verwirklicht werden, die ähnlich der in Fig. 3 gezeigten Wechselgetriebe-Kennwerttabelle sind, wenn nicht der Drosselklappen-Öffnungsgrad als Or dinaten-Variable verwendet wird.

In der vorliegenden Ausführungsform wird jedoch die Wech selgetriebesteuerung in Abhängigkeit vom Motordrehmoment ausgeführt, so daß sich der Schaltzeitpunkt des Wechsel getriebe-Übersetzungsverhältnisses selbst dann ändert, wenn der Drosselklappen-Öffnungswinkel gleichbleibt. Au ßerdem wird selbst bei einer identischen Wechselgetriebe- Tabelle der Hochschaltzeitpunkt verzögert, wenn die Last des Fahrzeugs während der Fahrt zunimmt, während der Hochschaltzeitpunkt vorgezogen wird, wenn die Last gering ist. Dadurch kann ein richtiges Umschalten des Wechselge triebe-Übersetzungsverhältnisses in Abhängigkeit von den Fahrbedingungen des Fahrzeugs gewährleistet werden, so daß eine Verbesserung sowohl der Fahrleistung des Fahr zeugs als auch des Kraftstoffverbrauchs erzielt werden kann.

In der vorliegenden Ausführungsform wird das Motordrehmo ment rechnerisch bestimmt, indem von der durch den Be schleunigungsdetektor erfaßten Fahrzeugbeschleunigung in Fahrtrichtung Gebrauch gemacht wird, so daß ein speziel ler Drehmomentsensor nicht erforderlich ist und somit ein Anstieg der Herstellungskosten der vorliegenden Ausfüh rungsform auf ein Minimum begrenzt wird. Anstelle des Be schleunigungsdetektors 1 kann jedoch auch ein Drehmoment sensor verwendet werden, so daß das Motordrehmoment di rekt erfaßt wird und in den Wechselgetriebe-Übersetzungs verhältnis-Prozessor 3 eingegeben wird.

In Fig. 4 ist ein Blockschaltbild einer weiteren Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt, wobei glei che oder äquivalente Elemente wie in der ersten Ausfüh rungsform mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. In Fig. 4 arbeitet ein Motordrehzahldetektor 5 so, daß er die Motordrehzahl Ne erfaßt, indem er die von einem Im pulsgenerator wie etwa einem an der Motorkurbelwelle an gebrachten Kurbelwinkelsensor erzeugten Impulse zählt und daraus die Motordrehzahl Ne ableitet.

Ein Unterschied der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform gegenüber der in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsform besteht darin, daß anstelle des Fahrzeuggeschwindigkeits detektors 2 der Motordrehzahldetektor 5 vorgesehen ist und daß folglich von der Motordrehzahl Ne und nicht von der Fahrzeuggeschwindigkeit V und außerdem vom Motordreh moment Te Gebrauch gemacht wird, um das Wechselgetriebe- Übersetzungsverhältnis zu berechnen und zu bestimmen.

Nun wird der Betrieb der in Fig. 4 gezeigten Ausführungs form mit Bezug auf das in Fig. 5 gezeigte Flußdiagramm erläutert.

Die durch das Flußdiagramm von Fig. 5 erläuterte Verar beitung ist so beschaffen, daß sie von dem Mikrocomputer im Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnis-Prozessor 3 in vorgegebenen Zeitintervallen mittels einer Zeitgeberun terbrechung ausgeführt werden kann. Bei Beginn des Pro zesses werden in den Schritten 50, 51 bzw. 52 die Motor drehzahl Ne, die Beschleunigung a bzw. das momentane Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnis i des Automatikge triebes 4 nacheinander eingelesen, anschließend wird im Schritt 53 anhand dieser Daten das Motordrehmoment Te be rechnet. Die Verarbeitung in den Schritten 51 bis 53 ist gleich derjenigen in den Schritten 21 bis 23 von Fig. 2 der ersten Ausführungsform.

Im Schritt 54 wird festgestellt, ob das nun bestimmte Motordrehmoment Te einen positiven Wert besitzt. Wenn das Motordrehmoment Te keinen positiven Wert besitzt, d. h. wenn das Motordrehmoment Te den Wert Null besitzt, hat dies zur Folge, daß kein Schalten des Wechselgetriebe- Übersetzungsverhältnisses erforderlich ist, so daß die Verarbeitung weitergeht zum Schritt 55, in dem das momen tane Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnis i als neues Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnis i′ ausgegeben wird, um das momentane Wechselgetriebe-Übersetzungsver hältnis beizubehalten, woraufhin die Verarbeitung abge schlossen ist.

Wenn andererseits im Schritt 54 festgestellt wird, daß das Drehmoment einen positiven Wert besitzt, hat dies zur Folge, daß das Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnis um geschaltet werden muß, so daß die Verarbeitung weitergeht zu den Schritten 56 bis 59, um das neue Wechselgetriebe- Übersetzungsverhältnis i′ zu bestimmen. In der vorliegen den Verarbeitung wird das Motordrehmoment Te auf der Grundlage einer vom Beschleunigungsdetektor 1 erfaßten Beschleunigung a berechnet, so daß selbst dann, wenn das berechnete Motordrehmoment Te den Wert Null besitzt, das tatsächliche Motordrehmoment nicht notwendig den Wert Null besitzen muß.

Im Schritt 56 wird die momentane Fahrzeuggeschwindigkeit Vsp (km/h) auf der Grundlage der momentanen Motordrehzahl Ne, des momentanen Wechselgetriebe-Übersetzungsverhält nisses i, des Untersetzungsverhältnisses des Differen tialgetriebes i_end und des Außendurchmessers L (m) des Antriebsrades gemäß der folgenden Gleichung berechnet:

Vsp = Ne/(i · i_end) · L · 60/1000 (1)

Im Schritt 57 werden die Soll-Motordrehzahlen N₁, N₂, N₃ und N₄ der jeweiligen Wechselgetriebe-Übersetzungsver hältnisse i₁, i₂, i₃ und i₄, die dem ersten, dem zweiten, dem dritten und dem vierten Gang entsprechen, gemäß den folgenden Gleichungen berechnet, wobei von der mittels Gleichung (1) berechneten Fahrzeuggeschwindigkeit Vsp Ge brauch gemacht wird:

N₁ = k · i₁ · Vsp
N₂ = k · i₂ · Vsp
N₃ = k · i₃ · Vsp
N₄ = k · i₄ · Vsp (2)

wobei k eine Konstante ist.

Anschließend wird im Schritt 58 die in Fig. 6 gezeigte Wechselgetriebe-Kennwerttabelle abgerufen. Da das Motor drehmoment Te im Schritt 53 bestimmt worden ist, können die den jeweiligen Wechselgetriebe-Übersetzungsverhält nissen entsprechenden Soll-Motordrehzahlen N₁, N₂, N₃ und N₄ in die Wechselgetriebe-Kennwerttabelle eingetragen wer den, wie in dem Block des Schrittes 58 gezeigt ist, wobei die durchgezogene Linie die Hochschaltpunkte angibt und die durch die jeweiligen Wechselgetriebe-Übersetzungsver hältnisse bestimmten Soll-Motordrehzahlen oberhalb dieser durchgezogenen Linie diejenigen Motordrehzahlen angeben, die als Soll-Motordrehzahlen gewählt werden können. Dann wird die am nächsten an dieser durchgezogenen Linie gele gene Soll-Motordrehzahl, im vorliegenden Beispiel die Drehzahl N₂, gewählt und im Schritt 59 ausgegeben. Im Schritt 59 wird auf der Grundlage der eingegebenen Soll- Motordrehzahl N₂ ein neues Wechselgetriebe-Übersetzungs verhältnis i′ bestimmt und an das Automatikgetriebe 4 ausgegeben, womit die vorliegende Verarbeitung beendet ist.

Nun wird der Schaltvorgang des Wechselgetriebe-Überset zungsverhältnisses unter Verwendung einer einfachen Wech selgetriebe-Kennwerttabelle, wie sie in Fig. 6 ist, im einzelnen erläutert.

Wenn das Motordrehmoment Te durch eine durch den Punkt A verlaufende horizontale Linie gegeben ist, wird das Um schalten des Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnisses bei der Drehzahl von Ne von ungefähr 3000 (min^-1) ausge führt. Nach dem Umschalten des Wechselgetriebe-Überset zungsverhältnisses wird die Motordrehzahl Ne auf einen Wert in der Umgebung von 2000 (min^-1) verringert, an schließend steigt die Motordrehzahl Ne erneut bis zum Punkt A in der Nähe von 3000 (min^-1) an, weil das Motor drehmoment Te nicht geändert wird. Wenn die Motordrehzahl den durch die durchgezogene Linie bezeichneten Hoch schaltpunkt erreicht, wird das Automatikgetriebe erneut hochgeschaltet.

Wenn andererseits das momentane Wechselgetriebe-Überset zungsverhältnis i des Automatikgetriebes 4 dem dritten Gang entspricht und wenn das Motordrehmoment Te in der Wechselgetriebe-Kennwerttabelle plötzlich vom Punkt B zum Punkt C verändert wird, bedeutet dies, daß der Fahrer durch Herunterschalten ein großes Antriebsdrehmoment er zeugen möchte. Das heißt, daß durch das Niederdrücken des Gaspedals durch den Fahrer das Motordrehmoment Te vom Punkt B zum Punkt C ansteigt, was zur Folge hat, daß die Beschleunigung unter dem momentanen Wechselgetriebe-Über setzungsverhältnis i erhöht wird, um so einen Anstieg des Motordrehmoments zu bewirken. In diesem Fall wird über die Verarbeitung in den Schritten 58 und 59 ein neues Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnis i′ erzeugt, um das Übersetzungsverhältnis herunterzuschalten. Da das momen tane Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnis i dem dritten Gang entspricht, der durch den Punkt C bezeichnet ist, steigt die Motordrehzahl Ne bis zu einem Wert etwas un terhalb von 4000 (min^-1) an, wenn der dem Wechselge triebe-Übersetzungsverhältnis i₂ entsprechende zweite Gang, der durch den Punkt D2 bezeichnet ist, gewählt wird; entsprechend steigt die Motordrehzahl Ne auf einen Wert oberhalb von 5000 (min^-1) an, wenn der dem Wechsel getriebe-Übersetzungsverhältnis i₁ entsprechende erste Gang, der durch den Punkt E(1) angezeigt ist, gewählt wird, um eine hohe Beschleunigung zu erzielen.

Auch in der vorliegenden Ausführungsform wird das Schal ten des Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnisses in Ab hängigkeit vom Motordrehmoment ausgeführt, so daß der Schaltzeitpunkt für das Wechselgetriebe-Übersetzungsver hältnis auch in diesem Fall selbst bei unverändertem Drosselklappen-Öffnungsgrad verändert wird; selbst bei einer identischen Wechselgetriebe-Tabelle wird der Hoch schaltzeitpunkt verzögert, wenn die Last während der Fahrt des Fahrzeugs zunimmt, während der Hochschaltzeit punkt vorgezogen wird, wenn die Last abnimmt, so daß ein richtiges Schalten des Wechselgetriebe-Übersetzungsver hältnisses in Abhängigkeit von den Fahrbedingungen des Fahrzeugs gewährleistet ist und somit eine Verbesserung sowohl der Fahrleistung des Fahrzeugs als auch des Kraft stoffverbrauchs erzielt werden kann.

In Fig. 7 ist ein Flußdiagramm gezeigt, das eine Abwand lung der Verarbeitung im Schritt 58 von Fig. 5 darstellt. Im Schritt 58 wird die in Fig. 6 gezeigte Wechselge triebe-Kennwerttabelle verwendet, um eine Soll-Motordreh zahl Nn zu bestimmen. Im abgewandelten Schritt 580 in Fig. 7 wird statt der Verwendung der Wechselgetriebe- Kennwerttabelle im Schritt 581 die Motordrehzahl Ne im Hochschaltpunkt gemäß der folgenden Gleichung berechnet:

Ne = k₁ · Te (3)

wobei k₁ eine Konstante ist.

Im Schritt 582 wird die berechnete Motordrehzahl Ne im Hochschaltpunkt mit den jeweiligen vorher berechneten Soll-Motordrehzahlen N₁, N₂ und N₃ verglichen, um die folgenden Differenzen zu erhalten:

ΔN₁ = Ne-N₁
ΔN₂ = Ne-N₂
ΔN₃ = Ne-N₃ (4)

Über die Schritte 583 bis 589 wird eine der Soll-Motor drehzahlen N₁, N₂, N₃ bzw. N₄ gewählt, um damit im Schritt 59 das neue Wechselgetriebe-Übersetzungsverhält nis i′ zu bestimmen.

Nun wird mit Bezug auf das in Fig. 8 gezeigte Flußdia gramm eine weitere Ausführungform der vorliegenden Erfin dung beschrieben, um die die obenbeschriebenen ersten und zweiten Ausführungsformen ergänzt werden können.

Wie aus den die Verarbeitung des Wechselgetriebe-Überset zungsverhältnis-Prozessors 3 erläuternden Flußdiagrammen der Fig. 2 und 5 ersichtlich, wird in der ersten und in der zweiten Ausführungsform dann, wenn der Wechselge triebe-Übersetzungsverhältnis-Prozessor 3 entscheidet, daß das Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnis umgeschal tet werden soll, diese Entscheidung direkt an das Automa tikgetriebe 4 übertragen, so daß das Wechselgetriebe- Übersetzungsverhälntis umgeschaltet wird.

Wenn jedoch auf das Fahrzeug eine hohe Seitenkraft wirkt, etwa dann, wenn das Fahrzeug mit verhältnismäßig hoher Geschwindigkeit eine enge Kurve fährt, kann die Fahrsta bilität des Kraftfahrzeugs herabgesetzt werden, falls das Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnis umgeschaltet wird.

Um diesen Nachteil zu verhindern, wird in der vorliegen den Ausführungsform ein Beschleunigungssensor hinzuge fügt, der eine Querbeschleunigung des Fahrzeugs erfassen kann. Im Schritt 70 der in Fig. 8 gezeigten Verarbeitung wird die Ausgabe a′ des zusätzlichen Beschleunigungssen sors erfaßt, anschließend wird im Schritt 71 gemäß einer vorgegebenen Funktion T = h(a′) eine Seitenkraft T be rechnet, woraufhin im Schritt 72 festgestellt wird, ob der Absolutwert der Seitenkraft |T| einen vorgegebenen Bezugswert S übersteigt; wenn festgestellt wird, daß die Seitenkraft |T| den vorgegebenen Bezugswert S übersteigt, geht die Verarbeitung weiter zum Schritt 73, in dem ein das Schalten des Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnis ses sperrendes Signal ausgegeben wird, um das Schalten des Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnisses im Automa tikgetriebe 4 zu verhindern.

Folglich wird in der vorliegenden Ausführungsform das Schalten des Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnisses gesperrt, wenn auf das Fahrzeug eine Seitenkraft oberhalb des vorgegebenen Bezugswertes wirkt, was beispielsweise der Fall sein kann, wenn das Fahrzeug mit verhältnismäßig hoher Geschwindigkeit eine enge Kurve fährt.

Die obige Ausführungsform kann leicht verwirklicht wer den, ohne daß die Herstellungskosten stark erhöht werden, weil in der ersten und in der zweiten Ausführungsform der die Beschleunigung des Fahrzeugs in Fahrtrichtung erfas sende Beschleunigungssensor bereits vorhanden ist, so daß es lediglich erforderlich ist, diesen Beschleunigungssen sor so abzuwandeln, daß er zusätzlich zu der Erfassung der Beschleunigung in Fahrtrichtung die Querbeschleuni gung des Fahrzeugs erfassen kann.

Claims

1. Wechselgetriebe-Steuereinrichtung für Kraftfahr zeug-Automatikgetriebe (4), die eine Einrichtung (2; 5) für die Erfassung einer Fahrzeuggeschwindigkeit (V; Vsp) aufweist, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung (1, 3) für die Erfassung des Motordrehmoments (Te) des Kraftfahrzeugs;
und eine Einrichtung (3) für die Verarbeitung des Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnisses (i) für das Au tomatikgetriebe (4), die von der Motordrehzahl-Erfas sungseinrichtung (1, 3) ein erfaßtes Motordrehmoment (Te) und von der Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrich tung (2; 5) eine erfaßte Fahrzeuggeschwindigkeit (V; Ne) liest, auf der Grundlage des Motordrehmoments (Te) und der Fahrzeuggeschwindigkeit (V; Ne) ein neues Wechselge triebe-Ubersetzungsverhältnis (i′) bestimmt und an das Automatikgetriebe (4) ein Signal ausgibt, das das neue Wechselgetriebe-Ubersetzungsverhältnis (i′) darstellt.

2. Wechselgetriebe-Steuereinrichtung für Kraftfahr zeug-Automatikgetriebe (4) gemäß Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß
die Motordrehmoment-Erfasssungseinrichtung einen Beschleunigungssensor (1) umfaßt, der die Beschleunigung des Kraftfahrzeugs in Fahrtrichtung erfaßt, und
die Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnis-Verar beitungseinrichtung (3) die erfaßte Beschleunigung (a) vom Beschleunigungssensor (1) und das momentane Wechsel getriebe-Übersetzungsverhältnis vom Automatikgetriebe (4) liest und auf der Grundlage der Beschleunigung (a) und des momentanen Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnisses (i) das Motordrehmoment (Te) berechnet.

3. Wechselgetriebe-Steuereinrichtung für Kraftfahr zeug-Automatikgetriebe (4) gemäß Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die von der Fahrzeuggeschwindigkeits- Erfassungseinrichtung (2) erfaßte Geschwindigkeit (V) durch die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs gegeben ist.

4. Wechselgetriebe-Steuereinrichtung für Kraftfahr zeug-Automatikgetriebe (4) gemäß Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die von der Fahrzeuggeschwindigkeits- Erfassungseinrichtung (5) erfaßte Fahrzeuggeschwindigkeit (Vsp) durch die Motordrehzahl (Ne) gegeben ist.

5. Wechselgetriebe-Steuereinrichtung für Kraftfahr zeug-Automatikgetriebe (4) gemäß Anspruch 1, gekennzeich net durch
einen weiteren Beschleunigungssensor, der die auf das Fahrzeug wirkende Querbeschleunigung (a′) erfaßt, und
eine Einrichtung (3), die das Signal sperrt, das von der Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnis-Verarbei tungseinrichtung (3) an das Automatikgetriebe (4) gelie fert wird und das neue Wechselgetriebe-Übersetzungsver hältnis (i′) darstellt, falls die auf das Kraftfahrzeug wirkende Querbeschleunigung, die von dem weiteren Be schleunigungssensor erfaßt worden ist, einen vorgegebenen Bezugswert (S) übersteigt.

6. Wechselgetriebe-Steuerverfahren für Kraftfahr zeug-Automatikgetriebe (4), das den Schritt des Erfassens der Fahrgeschwindigkeit (V; Vsp) des Kraftfahrzeugs auf weist, gekennzeichnet durch die Schritte
des Erfassens einer Beschleunigung (a) des Kraft fahrzeugs in Fahrtrichtung;
des Erfassens des momentanen Wechselgetriebe- Übersetzungsverhältnisses (i) des Automatikgetriebes (4);
des Berechnens des Motordrehmoments (Te) auf der Grundlage der erfaßten Beschleunigung (a) und des momen tanen Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnisses (i);
des Abrufens einer Wechselgetriebe-Kennwertta belle unter Verwendung des Motordrehmoments (Te) und der Fahrzeuggeschwindigkeit (V; Vsp) als Abrufeingaben, wobei die Wechselgetriebe-Kennwerttabelle Hochschalt- und Her unterschalt-Kurven zwischen den jeweiligen Gängen be sitzt, um so auf der Grundlage der erfaßten Fahrgeschwin digkeit (V; Vsp) und des berechneten Drehmoments (Te) ein neues Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnis (i′) zu er halten; und
des Ausgebens eines Signals, das das erhaltene neue Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnis (i′) dar stellt, an das Automatikgetriebe (4).

7. Wechselgetriebe-Steuerverfahren für Kraftfahr zeug-Automatikgetriebe (4) gemäß Anspruch 6, gekennzeich net durch die Schritte
des Erfassens einer auf das Kraftfahrzeug wirken den Querbeschleunigung (a′); und
des Sperrens der Übertragung des Signals, das das neu erhaltene Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnis (i′) darstellt, an das Automatikgetriebe (4), wenn die erfaßte Querbeschleunigung (a′) einen vorgegebenen Bezugswert (S) übersteigt.

8. Wechselgetriebe-Steuerverfahren für Kraftfahr zeug-Automatikgetriebe (4), gekennzeichnet durch die Schritte
des Erfasssens einer Motordrehzahl (Ne) des Kraftfahrzeugs;
des Erfassens einer Beschleunigung (a) des Kraft fahrzeugs in Fahrtrichtung;
des Erfassens des momentanen Wechselgetriebe- Übersetzungsverhältnisses (i) des Automatikgetriebes (4);
des Berechnens des Motordrehmoments (Te) auf der Grundlage der erfaßten Beschleunigung (a) und des momen tanen Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnisses (i);
des Bestimmens, ob das berechnete Motordrehmoment (Te) einen Wert besitzt, der größer als Null ist;
des Berechnens von Soll-Motordrehzahlen (Nn), die den jeweiligen Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnissen entsprechen, auf der Grundlage der erfaßten Motordrehzahl (Ne);
des Gewinnens einer Motordrehzahl an einem Hoch schaltpunkt, die mittels des berechneten Motordrehmoments (Te) absolut bestimmt wird;
des Vergleichens der Motordrehzahl (Ne) im mit tels des berechneten Drehmoments (Te) bestimmten Hoch schaltpunkt mit den jeweiligen berechneten Soll-Motor drehzahlen;
des Auwählens derjenigen berechneten Soll-Motor drehzahl, die sich am nähesten am Hochschaltpunktes, jedoch unterhalb der Motordrehzahl des Hochschaltpunktes, befi det;
des Bestimmens eines neuen Wechselgetriebe-Über setzungsverhältnisses (i′) auf der Grundlage der gewähl ten, nächstgelegenen berechneten Soll-Motordrehzahl;
und des Ausgebens eines Signals, das das neu be stimmte Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnis (i′) dar stellt, an das Automatikgetriebe (4).

9. Wechselgetriebe-Steuereinrichtung für Kraftfahr zeug-Automatikgetriebe gemäß Anspruch 8, gekennzeichnet durch die Schritte
des Erfassens einer Querbeschleunigung (a′) des Kraftfahrzeugs; und
des Sperrens der Übertragung des Signals, das das neu bestimmte Wechselgetriebe-Übersetzungsverhältnis dar stellt, an das Automatikgetriebe (4), wenn die erfaßte Querbeschleunigung (a′) einen vorgegebenen Bezugswert (S) übersteigt.

10. Wechselgetriebe-Steuereinrichtung für Kraftfahr zeug-Automatikgetriebe (4) gemäß Anspruch 8, dadurch ge kennzeichnet, daß der Auswahlschritt dadurch ausgeführt wird, daß eine Wechselgetriebe-Kennwerttabelle abgerufen wird, deren Abrufeingaben durch das Motordrehmoment (Te) und die Motordrehzahl (Ne) gegeben sind und die eine ein zige die Hochschaltpunkte bestimmende Linie aufweist, wo bei die Hochschaltpunkte durch die jeweiligen Motordreh zahlen für das entsprechende Drehmoment (Te) dargestellt werden.