-
HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Schalt-Steuer-System einer automatischen
Kraftübertragung
und insbesondere ein System zur Steuerung eines Öldruckes zur Durchführung eines
Schaltvorganges.
-
Wie
dem Fachmann bekannt ist, ist eine automatische Kraftübertragung
für Fahrzeuge
so aufgebaut, daß die
Kraftübertragungswege
in einer Getriebeanordnung gewechselt werden, um einen Schaltvorgang
durchzuführen,
indem Reibungs-Eingriffs-Mittel, umfassend Bremsen und Kupplungen, betätigt/gelöst werden.
Da der Schaltvorgang Drehzahl-Veränderungen der rotierenden Elemente
einschließlich
des Motors zur Folge hat, wird das Drehmoment der Ausgangswelle
verändert,
was einen Schaltstoß verursachen
kann, der den Fahrkomfort beeinträchtigt, falls die Reibungs-Eingriffs-Mittel
abrupt betätigt
oder gelöst
werden. In dem Fall des sogenannten "Kupplung-zu-Kupplung-Schaltvorganges", bei dem ein vorbestimmtes Reibungs-Eingriffs-Mittel
gelöst
wird, während
ein anderes betätigt wird,
wird der Motor entweder hochgedreht oder gedrosselt, wodurch das
Drehmoment der Ausgangswelle verringert wird, und die Lebensdauer
der Reibungs-Eingriffs-Mittel verringert, falls der Zeitpunkt der
Betätigung
oder des Lösens
unpassend gewählt wird.
-
Im
Stand der Technik wird der Betätigungsdruck
der Reibungs-Eingriffs-Mittel
zur Aufnahme der Bewegungsenergie im Zusammenhang mit den Drehzahlveränderungen
der rotierenden Elemente allmählich
gesteigert unter Verwendung eines Speichers für Hydrauliköl, der den Reibungs-Eingriffs-Mitteln
hinzugefügt
ist.
-
Falls
der Öldruck
den Reibungs-Eingriffs-Mitteln über
den Speicher zugeführt
wird, ist es möglich, den
Betätigungsdruck
auf einem niedrigen Pegel zu halten, bis die Packungstoleranz aufgefüllt ist,
und den Betätigungsdruck
sanft zu steigern, nachdem das Reibungs-Eingriffs-Mittel die Drehmoment-Übertragung übernommen
hat. Da jedoch der Speicher, der solche Aufgaben übernehmen
soll, ein Volumen haben muß,
das eine beträchtliche Ölmenge aufnimmt,
ist es im Hinblick auf eine Verringerung der Größe und des Gewichtes der hydraulischen
Steuereinheit wünschenswert,
den Betätigungsdruck
der Reibungs-Eingriffs-Mittel direkt durch ein Druck-Steuerventil
anstelle des Speichers zu steuern bzw. zu regulieren.
-
In
dem Fall, daß der Öldruck zu
einem vorbestimmten der Reibungs-Eingriffs-Mittel zu zuführen ist,
um den Schaltvorgang durchzuführen,
ist es notwendig, folgende kontinuierliche Steuerungen durchzuführen: eine
Aufrechterhaltung des Niederdruck-Zustandes, bis die Packungstoleranz
aufgefüllt ist;
ein relativ abruptes Ansteigen des Öldruckes bis zum Beginn der
Trägheitsphase;
ein sanftes Ansteigen des Betätigungsdruckes
danach und ein Druckanstieg nach dem Ende des Schaltvorganges. In
dem Fall, daß diese
Steuerungen des Öldruckes durch
einen Mechanismus durchgeführt
werden, der ein Druck-Steuerventil umfaßt, wird eine Mehrzahl von
Vorrichtungen verwendet, die nicht nur das Druck-Steuerventil umfassen,
sondern auch ein elektromagnetisches Ventil zur Steuerung des regulierten Druckpegels
oder eine elektronische Steuereinheit. Als ein Ergebnis wird nicht
nur der Freiheitsgrad der Druckregulierung größer, sondern es wird auch das Auftreten
von Störungen
viel wahrscheinlicher, als in dem Fall, in dem der Druck nur durch
den Speicher reguliert wird. Falls irgendeine Vorrichtung gestört ist, wird
ein großer
Betätigungsdruck
abrupt zu den Reibungs-Eingriffs-Mitteln geführt, und der Schaltstoß kann möglicherweise
eine schädliche
Auswirkung haben.
-
Im
Stand der Technik wird darüber
hinaus ein Freilauf verwendet, um den Schaltvorgang sanfter zu machen.
Bei einer Übersetzungsstufe,
die eingestellt wird, indem ein Freilauf betätigt wird, kann eine Motorbremse
nicht wirksam werden, so daß eine
Mehrscheiben-Kupplung oder eine Mehrscheiben-Bremse parallel zu
dem Freilauf angeordnet werden muß. Falls daher der Freilauf
eliminiert werden könnte, könnten die
Größe und das
Gewicht der automatischen Kraftübertragung
verringert werden, und es ist keine spezielle Steuerung zur Bewirkung
der Motorbremse erforderlich. Falls darüber hinaus der Freilauf eliminiert
wird, müssen
die Zeitpunkte des Betätigens/Lösens der
oben erwähnten
zwei Reibungs-Eingriffs-Mittel gesteuert werden, indem die einzelnen Öldrücke, die
zu den Reibungs-Eingriffs-Mitteln
zu führen
sind bzw. von ihnen abzuführen
sind, gesteuert werden. Zu diesem Zweck ist ein hydraulisches System
vorgesehen, das die Öldrücke dieser
Reibungs-Eingriffs-Mitteln
unabhängig
voneinander steuern kann. Daher kann der Freiheitsgrad der Öldruck-Steuerung
vergrößert werden,
um eine Schalt-Steuerung zu ergeben, die besser an den Fahrzustand
des Fahrzeuges angepaßt
ist.
-
Falls
jedoch die zwei Reibungs-Eingriffs-Mittel, die an dem Schaltvorgang
teilnehmen, ihre Öldrücke unabhängig voneinander
gesteuert haben, könnte
eine genauere Steuerung erhalten werden, wie dies oben beschrieben
ist. Andererseits könnten
die zwei Reibungs-Eingriffs-Mittel zufolge irgendeiner Störung oder
einer Qualitätsschwankung
der Steuervorrichtung gleichzeitig mit dem Öldruck versorgt werden. Falls
ein solches Blockieren der zwei Reibungs-Eingriffs-Mittel stattfinden
sollte, und zwar für eine
längere
Zeit andauernd oder häufig
auftretend, kann die Lebensdauer der Reibungs-Eingriffs-Mittel zufolge
des übermäßigen Schlupfs
verringert werden.
-
Ein
Schalt-Steuer-System mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch
1 ist bekannt durch die Druckschrift
EP 0 310 275 B1 . Bei diesem bekannten Schalt-Steuer-System
wird erfasst, ob während
eines Schaltvorgangs die für
die vorbestimmte Übersetzungsstufe
zu betätigenden ersten
Reibungs-Eingriffs-Mittel
einwandfrei arbeiten oder eine Fehlfunktion aufweisen. Wenn eine
solche Fehlfunktion bzw. Störung
erfasst wird, wird die Einstellung der vorbestimmten Übersetzungsstufe
gesperrt. In diesem bekannten Fall erfassen die Störungs-Erfassungs-Mittel
somit als Störung
eine Fehlfunktion der Reibungs-Eingriffs-Mittel, wobei diese Fehlfunktion
erst dann erfasst wird, wenn übermäßiger Schlupf
der Reibungs-Eingriffs-Mittel
auftritt.
-
Die
Druckschrift
US 5 129
287 A offenbart ein Schalt-Steuer-System, bei dem im Falle einer Störung die
vorbestimmte Übersetzungsstufe
nicht gesperrt wird, sondern durch Betätigen und Lösen von anderen Reibungs-Eingriffs-Mitteln
als denen, bei denen eine Störung
erfasst wird, geschaltet wird. Als Störung wird eine Fehlfunktion
der Reibungs-Eingriffs-Mittel erfasst.
-
Die
Druckschrift
EP 0 538
243 A2 offenbart ein Schalt-Steuer-System für eine automatische Kraftübertragung,
bei dem erfasst wird, ob im Druck-Regulierungs-Mechanismus, der
Schaltkupplungen der Kraftübertragung
mit Öldruck
speist, Störungen
auftreten. Wenn eine Störung
erfasst wird, wird eine von mehreren Gegenmaßnahmen durchgeführt, die
es jeweils ermöglichen
sollen, das mit der automatischen Kraftübertragung ausgerüstete Fahrzeug
in einem möglichst
niedrigen Gang zu einer Reparaturwerkstatt zu fahren. Dabei werden
alle Schaltkupplungen mit Ausnahme einer einzigen gesperrt.
-
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße Schalt-Steuer-System
dahingehend weiterzubilden, dass möglichst effektiv einer Verkürzung der
Lebensdauer der Reibungs-Eingriffs-Mittel infolge eines übermäßigen Schlupfes
vorgebeugt wird.
-
Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das
Schalt-Steuer-System
gemäß Patentanspruch
1 gelöst.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen,
dass von den Störungs-Erfassungs-Mitteln
als Störung
eine Störung
einer Vorrichtung erfasst wird, die in dem Druck-Regulierungs-Mechanismus
bei der Regulierung des Öldrucks
mitwirkt.
-
Bei
dem erfindungsgemäßen Schalt-Steuer-System
wird somit überprüft, ob der
Druck-Regulierungs-Mechanismus den Öldruck, mit dem die Reibungs-Eingriffs-Mittel
während
des Betätigens
und Lösens
beaufschlagt werden, korrekt reguliert. Wenn dies nicht der Fall
ist, wird dies als Störung
erfasst und wird die Einstellung der vorbestimmten Übersetzungsstufe
gesperrt. Dies heißt
mit anderen Worten, dass bei dem erfindungsgemäßen Schalt-Steuer-System nicht
erst der Schaltvorgang ausgeführt und
dabei im Hinblick auf eine Fehlfunktion der Reibungs-Eingriffs-Mittel überwacht
wird, sondern dass bereits zuvor der Druck-Regulierungs-Mechanismus im
Hinblick auf eine Störung überwacht
wird, so dass es möglich
ist, im Falle einer erfassten Störung
die Einstellung der vorbestimmten Übersetzungsstufe zu unterlassen.
Dadurch kann übermäßigem Schlupf der
Reibungs-Eingriffs-Mittel und somit einer Verringerung der Lebensdauer
derselben vorgebeugt werden.
-
Das
Sperren der Übersetzungsstufe
dient dazu, das Blockieren und die daraus folgende Verringerung
der Lebensdauer der Reibungs-Eingriffs-Mittel zu verhindern, muß aber nicht durchgeführt werden,
wenn die Drosselklappenöffnung
so klein ist, daß der
Motor ein geringes Ausgangs-Drehmoment aufweist.
-
Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen definiert.
-
Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
näher erläutert.
-
KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
-
1 ist
ein Blockdiagramm, das ein Schalt-Steuer-System, entsprechend einer Ausführungsvariante
der vorliegenden Erfindung zeigt;
-
2 ist
eine schematische Darstellung, die eine Getriebeanordnung einer
automatischen Kraftübertragung
für das
Schalt-Steuer-System zeigt;
-
3 ist
eine Kupplungs/Brems-Betätigungstabelle
zur Einstellung der einzelnen Übersetzungsstufen;
-
4 ist
ein Diagramm, das eine Anordnung von Schaltstellungen zur Auswahl
der einzelnen Fahr-Bereiche zeigt.
-
5 ist
eine schematische Darstellung, die einen Abschnitt einer Öldruck-Schaltung
zeigt;
-
6 ist
ein Flußdiagramm,
das einen Steuerablauf zur Sperrung des 2. Ganges zu der Zeit einer
Störung
zeigt;
-
7 ist
ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel eines Schaltmusters
zeigt, das dazu verwendet wird, den 2. Gang zu sperren;
-
8 ist
eine schematische Darstellung, die einen Abschnitt einer Öldruck-Schaltung
in einer anderen Ausführungsvariante
der vorliegenden Erfindung zeigt;
-
9 ist
eine schematische Darstellung, die einen Abschnitt einer Öldruck-Schaltung
in einer weiteren Ausführungsvariante
der vorliegenden Erfindung zeigt;
-
10 ist
eine schematische Darstellung, die einen Abschnitt einer Öldruck-Schaltung
in einer weiteren Ausführungsvariante
der vorliegenden Erfindung zeigt;
-
11 ist
eine schematische Darstellung, die einen Abschnitt einer Öldruck-Schaltung
in einer weiteren Ausführungsvariante
der vorliegenden Erfindung zeigt;
-
12 ist
ein Flußdiagramm,
das einen Steuerungsablauf zur Sperrung des 2. Ganges zufolge eines
abnormalen Eingriffes zeigt;
-
13 ist
ein Flußdiagramm,
das einen Steuerungsablauf zur Vergrößerung der Drehmomentabsenkung
in dem Fall zeigt, daß ein
Schaltvorgang von einem 1. Gang in einen 3. Gang entschieden worden
ist, wenn der 2. Gang gesperrt ist;
-
14 ist
eine Tabelle, die beispielhaft die Zuordnung der Drehmoment-Absenkung
zeigt, die zur Vergrößerung der
Drehmoment-Absenkung verwendet wird;
-
15 ist
ein Flußdiagramm,
das einen Steuerungsablauf zur Sperrung des 2. Ganges zeigt, wenn
Sensoren gestört
sind;
-
16 ist
ein Flußdiagramm,
das einen Steuerungsablauf zur Entscheidung der Störung eines
2-3-Zeitventils und zur Sperrung des 2. Ganges zeigt;
-
17 ist
ein Flußdiagramm,
das einen Steuerungsablauf zur Entscheidung einer Störung eines Öffnungs-Steuer-Ventils
und zur Sperrung des 2. Ganges zeigt;
-
18 ist
ein Flußdiagramm,
das einen Steuerungsablauf in dem Fall zeigt, daß die Übersetzungsstufe im 2. Gang
ist, wenn eine Störung
erkannt wird;
-
19 ist
ein Flußdiagramm,
das einen Steuerungsablauf in dem Fall zeigt, daß die Übersetzungsstufe im 2. Gang
ist, wenn eine lernfähige
Steuerung zur Verhinderung eines Blockierens abnormal wird;
-
20 ist
ein Flußdiagramm,
das einen Steuerungsablauf zur Aufhebung bei einer Störung zeigt;
-
21 ist
ein Flußdiagramm,
das einen Steuerungsablauf zum Wechsel des Schaltpunktes, entsprechend
der Entscheidung über
eine Störung zeigt;
-
22 ist
ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel eines Schaltmusters
darstellt, das zum Wechsel des Schaltpunktes zur Zeit einer Störung verwendet
wird;
-
23 ist
ein Flußdiagramm,
das einen Steuerungsablauf zur Entscheidung einer Störung des
2-3-Zeitventils auf der Basis eines Zeitabschnittes seit dem Start
der Trägheitsphase
zeigt;
-
24 ist
ein Flußdiagramm,
das einen Steuerungsablauf in dem Fall zeigt, daß entweder ein Druck-Steuerventil
oder ein 2-3-Zeitventil gestört
ist;
-
25 ist
eine schematische Darstellung, die einen Abschnitt einer weiteren Öldruck-Schaltung zeigt,
die im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendbar ist;
-
26 ist
ein Zeitdiagramm, das die Veränderungen
des Öldruckes
und der Motordrehzahl in dem Fall zeigt, daß der Versorgungsdruck einer
dritten Bremse durch ein Druck-Steuerventil
zur Zeit des Schaltvorganges vom 2. in den 3. Gang gesteuert wird;
-
27 ist
ein Flußdiagramm,
das einen Steuerungsablauf zur Minimierung des Versorgungsdruckes
der dritten Bremse durch einen Timer zeigt;
-
28 ist
ein Flußdiagramm,
das einen Steuerungsablauf zur Minimierung des Versorgungsdruckes
der dritten Bremse durch Erfassung des Blockierens zeigt;
-
29 ist
eine schematische Darstellung, die ein B3 Betätigungs-Ventil in dem Fall
zeigt, daß der
Druck einer zweiten Bremse durch das B3 Betätigungs-Ventil abgesenkt wird,
um das Blockieren zu verhindern;
-
30 ist
eine schematische Darstellung, die einen Abschnitt einer Öldruck-Schaltung
in dem Fall zeigt, daß der
Versorgungsdruck der dritten Bremse durch das Öffnungs-Steuer-Ventil abgelassen
wird;
-
31 ist
eine schematische Darstellung, die einen Abschnitt einer weiteren
Ausführungsvariante
der Öldruck-Schaltung zeigt,
die im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendbar ist;
-
32 ist
eine schematische Darstellung, die einen Abschnitt einer weiteren
Ausführungsvariante
der Öldruck-Schaltung zeigt,
die im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendbar ist;
-
33 ist
ein Flußdiagramm,
das einen Steuerungsablauf für
einen Schaltvorgang in eine andere Übersetzungsstufe zeigt, in
dem Fall, daß das Blockieren
während
eines Kupplung-zu-Kupplung-Schaltvorganges
auftritt;
-
34A ist ein Schaltmuster, das für den Steuerungsablauf
zu verwenden ist; und
-
34B ist ein anderes Schaltmuster, das für den Steuerungsablauf
zu verwenden ist.
-
DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSVARIANTEN
-
Die
vorliegende Erfindung wird in der Folge in Zusammenhang mit ihren
besonderen Ausführungsvarianten
in bezug auf die beigefügten
Zeichnungen erklärt
werden. In 1 ist ein Motor E, der mit der
automatischen Kraftübertragung
A verbunden ist, in seinem Einlaßrohr 12 mit einer
Hauptdrosselklappe 13 und einer Zusatzdrosselklappe 14 stromaufwärts der
letzteren verbunden. Die Hauptdrosselklappe 13 ist so mit
einem Gaspedal 15 verbunden, daß sie entsprechend der Stellung
des Gaspedals 15 gesteuert wird. Andererseits wird die
Zusatzdrosselklappe 14 durch einen Motor 16 gesteuert.
Es ist eine elektronische Motor-Steuereinheit (E-ECU) 17 zur Steuerung
des Motors 16 vorgesehen, um die Öffnung dieser Zusatzdrosselklappe 14 zu
regulieren und um die Kraftstoff-Einspritzrate
und den Zündzeitpunkt
des Motors E zu steuern. Diese elektronische Motor-Steuereinheit 17 ist
hauptsächlich
aus einer Hauptrecheneinheit (CPU), Speichereinheiten (RAM und ROM)
und einer Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle zusammengesetzt und wird
von nicht dargestellten Sensoren mit verschiedenen Signalen als
Steuerdaten versorgt, wie etwa einer Motordrehzahl N, einer Ansaugluftmenge
Q, einer Temperatur der Ansaugluft, einer Drosselklappen-Öffnung,
einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Kühlwassertemperatur des Motors
und einem Signal eines Bremsschalters.
-
Eine
hydraulische Steuereinheit 18 steuert einen Gangwechsel
bzw. Schaltvorgang in der automatischen Kraftübertragung A, eine Sperrkupplung, einen
Leitungsdruck und einen Betätigungsdruck
eines vorbestimmten Reibungs-Eingriffs-Mittels. Die hydraulische
Steuereinheit 18 ist so aufgebaut, daß sie elektrisch gesteuert
wird und ist ausgestattet mit einem ersten bis einem dritten elektromagnetischen Ventil
S1 bis S3 zur Durchführung
des Schaltvorganges, einem vierten elektromagnetischen Ventil S4
zur Steuerung eines Motorbrems-Zustandes,
einem linearen elektromagnetischen Ventil SLT zur Steuerung des
Leitungsdruckes, einem linearen elektromagnetischen Ventil SLN zur
Steuerung eines Speicher-Gegen-Druckes, und einem linearen elektromagnetischen
Ventil SLU zur Steuerung des Betätigungsdruckes
der Sperrkupplung oder eines vorbestimmten Reibungs-Eingriffs-Mittels.
-
Weiters
ist eine elektronische Kraftübertragungs-Steuereinheit
(T-ECU) 19 zur Steuerung des Gangwechsels, des Leitungsdruckes
und des Speicher-Gegen-Druckes vorgesehen, indem Signale zu den
elektromagnetischen Ventilen ausgegeben werden. Die elektronische
Kraftübertragungs-Steuereinheit 19 ist
hauptsächlich
aus einer Hauptrecheneinheit (CPU), Speichereinheiten (RAM und ROM)
und einer Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle zusammengesetzt und wird
mit Steuerdaten versorgt, wie etwa der Drosselklappenöffnung,
der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Kühlwassertemperatur des Motors,
dem Bremsschalter-Signal, einem Schalt-Stellungs-Signal, einem Schaltmuster-Auswahl-Signal, einem Overdrive-Schalt-Signal,
einem Signal, das von einem CO-Sensor zur Erfassung der Drehzahl
einer später
beschriebenen Kupplung CO stammt, einem Signal, das von einem C2-Sensor
zur Erfassung der Drehzahl einer später beschriebenen zweiten Kupplung
C2 stammt, einer Öltemperatur
der automatischen Kraftübertragung
und einem Signal von einem manuellen Gang-Schalter.
-
Darüber hinaus
sind die elektronische Kraftübertragungs-Steuereinheit 19 und
die elektronische Motor-Steuereinheit 17 miteinander zum
Datenaustausch verbunden.
-
Insbesonders
werden Signale, wie etwa ein Signal einer Menge Q/N von Ansaugluft
pro Umdrehung von der elektronischen Motor-Steuer-Einheit 17 zu der elektronischen
Kraftübertragungs-Steuer-Einheit 19 geschickt,
während
Signale, wie etwa ein Signal, das einem Steuersignal für jedes
elektromagnetische Ventil oder einem Befehl zum Einstellen einer Übersetzungsstufe
entspricht, von der elektronischen Kraftübertragungs-Steuer-Einheit 19 zu der elektronischen
Motor-Steuer-Einheit 17 gesendet werden.
-
Insbesonders
entscheidet die elektronische Kraftübertragungs-Steuer-Einheit 19 die Übersetzungsstufe,
die Stellung der Sperrkupplung oder den regulierten Druckpegel des
Leitungsdruckes oder den Betätigungsdruck
auf der Basis der Daten, die eingegeben werden, und eines Kennfeldes,
das vorab gespeichert wird, und gibt sie ein Steuersignal zu einem
vorbestimmten elektromagnetischen Ventil auf Grund der Entscheidung
ab, um eine Störung
zu entscheiden und/oder um eine Steuerung, die auf der Entscheidung
beruht, durchzuführen.
Andererseits steuert die elektronische Motor-Steuer-Einheit 17 nicht
nur die Kraftstoffeinspritzrate, den Zündzeitpunkt und/oder die Öffnung der
Zusatzdrosselklappe 14 auf der Basis der eingegebenen Daten,
sondern vermindert auch das Ausgangsdrehmoment des Motors und dadurch
das Eingangsdrehmoment der Kraftübertragung
zeitweise, indem die Kraftstoffeinspritzrate während der Schaltzeit der automatischen Kraftübertragung
verringert wird, indem der Zündzeitpunkt
verändert
wird und/oder indem die Öffnung
der Zusatzdrosselklappe 14 gedrosselt wird. Die Motor-Steuereinheit 17 ist
somit zugleich ein Mittel zum Absenken des Eingangsdrehmoments der
automatischen Kraftübertragung.
-
2 ist
eine schematische Darstellung, die eine Ausführungsvariante der Getriebeanordnung der
automatischen Kraftübertragung
A, wie sie oben beschrieben ist, zeigt. Wie dargestellt, ist die
Getriebeanordnung so aufgebaut, daß sie fünf Vorwärts- und eine Rückwärts-Übertragungsstufe
aufweist. Insbesonders setzt sich die automatische Kraftübertragung
A aus einem Drehmomentwandler 20, einer Hilfs-Kraftübertragungseinheit 21 und
einer Haupt-Kraftübertragungseinheit 22 zusammen.
Der Drehmomentwandler 20 ist mit einer Sperrkupplung 23 ausgestattet,
die zwischen einer vorderen Abdeckung 25, die mit einem
Pumpenrad 24 verbunden ist, und einem Glied (oder einer
Nabe) 27, das mit einem Turbinenläufer 26 verbunden
ist, angeordnet ist. Die Kurbelwelle des Motors ist (obwohl beide
nicht dargestellt sind) mit der vorderen Abdeckung 25 verbunden,
und eine Eingangswelle 28, an der der Turbinen läufer 26 befestigt
ist, ist mit einem Träger 30 eines
Overdrive-Planetengetriebe-Mechanismus 29 verbunden, der
die Hilfsübertragungseinheit 21 darstellt.
-
Zwischen
dem Träger 30 und
dem Sonnenrad 31 des Planetengetriebe-Mechanismus 29 sind eine
Mehrscheibenkupplung CO und ein Freilauf FO angeordnet. Dieser Freilauf
FO greift in dem Fall ein, in dem sich das Sonnenrad 31 vorwärts dreht
(das heißt,
in der Drehrichtung der Eingangswelle 28) in bezug auf
den Träger 30.
Es ist auch eine Mehrscheibenbremse BO zum wahlweisen Bremsen der
Drehung des Sonnenrades 31 vorgesehen. Darüber hinaus
ist ein innenverzahntes Rad 32, das als das Ausgangselement
der Hilfs-Kraftübertragungseinheit 21 dient,
mit einer Zwischenwelle 33 verbunden, die als Eingangselement
der Haupt-Kraftübertragungseinheit 22 dient.
-
In
der Hilfs-Kraftübertragungseinheit 21 dreht
sich daher der Planetengetriebe-Mechanismus 29 als Ganzes,
wenn die Mehrscheibenkupplung CO oder der Freilauf FO eingreifen,
so daß die
Zwischenwelle 33 mit der gleichen Geschwindigkeit rotiert,
wie die Eingangswelle 28 und somit eine niedrigere Übersetzungsstufe
herstellt. Wenn die Bremse BO betätigt wird, um die Drehung des
Sonnenrades 31 zu stoppen, wird das innenverzahnte Rad 32 in
bezug auf die Eingangswelle 28 beschleunigt, um eine höhere Übersetzungsstufe
herzustellen.
-
Andererseits
ist die Haupt-Kraftübertragungseinheit 22 mit
3 Sätzen
von Planetengetriebe-Mechanismen 40, 50 und 60 ausgestattet,
deren einzelne rotierende Elemente folgendermaßen miteinander verbunden sind.
Insbesonders sind ein Sonnenrad 41 des ersten Planetengetriebe-Mechanismus 40 und
ein Sonnenrad 51 des zweiten Planetengetriebemechanismus 50 einstückig miteinander verbunden.
Darüber
hinaus sind ein innenverzahntes Rad 43 des ersten Planetengetriebe-Mechanismus 40,
ein Träger 52 des
zweiten Planetengetriebe-Mechanismus und ein Träger 62 des dritten
Planetengetriebe-Mechanismus 60 miteinander verbunden,
und eine Ausgangswelle 65 ist mit dem Träger 62 des
dritten Planetengetriebe-Mechanismus 60 verbunden. Zusätzlich dazu
ist das innenverzahnte Rad 53 des zweiten Planetengetriebe-Mechanismus 50 mit
einem Sonnenrad 61 des dritten Planetengetriebe-Mechanismus 60 verbunden.
-
Die
Getriebeanordnung dieser Haupt-Kraftübertragungseinheit 22 kann
eine Rückwärts- und
vier Vorwärts-Übersetzungsstufen
einstellen und weist die folgenden Kupplungen und Bremsen für diese Einstellungen
auf. Davon werden zunächst
die Kupplungen beschrieben. Eine erste Kupplung Cl ist zwischen
dem innenverzahnten Rad 53 des zweiten Planetengetriebe-Mechanismus 50 und
dem Sonnenrad 61 des dritten Planetengetriebe-Mechanismus 60, die
miteinander verbunden sind, und der Zwischenwelle 33 angeordnet.
Darüber
hinaus ist die zweite Kupplung C2 zwischen dem Sonnenrad 41 des
ersten Planetengetriebe-Mechanismus 40 und dem Sonnenrad 51 des
zweiten Planetengetriebe-Mechanismus 50, die miteinander
verbunden sind, und der Zwischenwelle 33 angeordnet.
-
Nun
werden die Bremsen beschrieben. Eine erste Bremse B1 ist eine Bandbremse,
die dazu vorgesehen ist, die Drehung der Sonnenräder 41 und 51 des
ersten und des zweiten Planetengetriebe-Mechanismus 40 und 50 zu
stoppen. Zwischen diesen Sonnenrädern 41 und 51 (das
heißt,
der gemeinsamen Sonnenrad-Welle)
und einem Gehäuse 66 sind ein
erster Freilauf F1 und eine zweite Bremse B2, die eine Mehrscheibenbremse
ist, hintereinander angeordnet. Von diesen greift der Freilauf F1
ein, wenn sich die Sonnenräder 41 und 51 rückwärts drehen (entgegengesetzt
zur Drehrichtung der Eingangswelle 28). Eine dritte Bremse
B3 in Form einer Mehrscheibenbremse ist zwischen dem Träger 42 des
ersten Planetengetriebe-Mechanismus 40 und dem Gehäuse 66 angeordnet.
Zwischen dem innenverzahnten Rad 63 des dritten Planetengetriebe-Mechanismus 60 und
dem Gehäuse 66 sind
parallel zueinander eine vierte Bremse B4, die eine Mehrscheibenbremse
zur Bremsung der Drehung des innenverzahnten Rades 63 ist,
und ein zweiter Freilauf F2 angeordnet. Dieser Freilauf F2 greift
dann ein, wenn sich das innenverzahnte Rad 63 rückwärts dreht.
-
Die
automatische Kraftübertragung
A, soweit sie hier beschrieben ist, kann fünf Vorwärts-Übersetzungsstufen und eine
Rückwärts-Übersetzungsstufe einstellen.
Die einzelnen Übersetzungsstufen
werden im Folgenden auch als Gang bezeichnet. Das Einstellen der
Gänge erfolgt
durch Betätigen/Lösen der
einzelnen durch die Kupplungen und Bremsen gebildeten Reibungs-Eingriffs-Mittel,
wie dies in der Kupplungs/Brems-Betätigungs-Tabelle von 3 zusammengestellt
ist. In 3 zeigt das Symbol O den betätigten Zustand,
zeigt das Symbol • den
Zustand, der während
der Motorbremsung zu betätigen
ist und zeigt das Symbol Δ den
betätigten
oder gelösten
Zustand. Leere Felder zeigen den gelösten Zustand.
-
Die
einzelnen Übersetzungs-Stufen,
die in 3 aufscheinen, werden entsprechend den Fahrbereichen
eingestellt, die durch Betätigung
eines (nicht dargestellten) Wählhebels
ausgewählt
werden, und die Anordnung dieser Fahrbereiche, die durch den Wählhebel
auszuwählen
sind, ist in 4 dargestellt. Insbesonders
ist die Anordnung so aufgebaut, daß eine Park (P) Bereichs-Stellung
von einer Rückwärts (R)
Bereichs-Stellung gefolgt ist und daß eine Neutral (N) Bereichs-Stellung
auf die R-Bereichs-Stellung folgt, jedoch in bezug auf den P-Bereich und
den R-Bereich verschoben ist. Eine Fahr (D) Bereichs-Stellung ist auf
den N-Bereich parallel mit der oben erwähnten Anordnungsrichtung von
der P-Stellung in die R-Stellung folgend angeordnet. Darüber hinaus
ist eine 4. Gang-Bereichs-Stellung
anschließend
in einem rechten Winkel in bezug auf die Schaltrichtung von dem
N-Bereich in den D-Bereich angeordnet. Zusätzlich dazu ist eine 3. Gang-Bereichs-Stellung,
auf die 4. Gang-Bereichs-Stellung folgend, parallel zu der oben
erwähnten
Anordnungs-Richtung von dem N-Bereich in den D-Bereich angeordnet.
Darüber
hinaus ist eine 2. Gang-Bereichs-Stellung so angeordnet, daß sie eine
Beziehung aufweist, die ähnlich
der zwischen dem N-Bereich und dem oben erwähnten R-Bereich ist. Letztlich
ist eine Niedrig (L) Bereichs-Stellung so angeordnet, daß sie eine
Beziehung aufweist, die ähnlich
der zwischen der 4. Gang-Bereichs-Stellung und der D-Bereichs-Stellung ist.
-
Von
diesen Fahrbereichen kann der D-Bereich die in 3 gezeigten
fünf Vorwärts-Übersetzungs-Stufen
erzeugen, kann der 4. Gang-Bereich die vier Vorwärts-Übersetzungsstufen mit Ausnahme des
fünften
Gangs bzw. der Overdrive-Übersetzungsstufe
erzeugen, kann der 3. Gang-Bereich die Übersetzungsstufen bis zum dritten
Gang erzeugen, kann der 2. Gang-Bereich die Übersetzungsstufen bis zum zweiten
Gang erzeugen und kann der L-Bereich nur den ersten Gang erzeugen.
In dem Fall, daß der
Wählhebel
manuell zwischen der Stellung des 3. Gang-Bereichs und der Stellung des 2. Gang-Bereichs
bewegt wird, wird daher entweder ein Hinaufschalten von dem zweiten
Gang in den dritten Gang oder ein Zurückschalten von dem dritten
Gang in den zweiten Gang bewirkt.
-
Wie
in der Kupplungs-/Brems-Betätigungs-Tabelle
von 3 zusammengestellt, werden die Schaltvorgänge zwischen
dem 2. Gang und dem 3. Gang durch Kupplung-zu-Kupplung-Schaltvorgänge bewirkt,
bei denen sowohl das Eingreifen als auch das Lösen der zweiten Bremse B2 und
der dritten Bremse B3 gewechselt werden. Um die Öldrücke dieser Bremsen B2 und B3
unabhängig
voneinander zu steuern, um diese Schaltvorgänge sanfter zu machen, ist
eine hydraulische Schaltung, wie sie in 5 dargestellt
ist, in die oben beschriebene hydraulische Steuereinheit 18 aufgenommen.
-
In 5 bezeichnet
das Bezugszeichen 71 ein 2-3-Schaltventil, und das Bezugszeichen 72 bezeichnet
ein 3-4-Schaltventil.
Diese Schaltventile 71 und 72 öffnen ihre einzelnen Anschlüsse, um
Verbindungen bei den einzelnen Übersetzungsstufen
zu haben, wie unter den Schaltventilen angegeben ist, wobei die
Ziffern die einzelnen Übersetzungsstufen bezeichnen.
Von den Anschlüssen
des 2-3-Schaltventils 71 ist ein Bremsanschluß 74,
der im ersten und zweiten Gang mit einem Eingangsanschluß 73 verbindbar
ist, mit der dritten Bremse B3 über
eine Ölleitung 75 verbunden.
Diese Ölleitung 75 ist
mit einer Öffnung 76 ausgestattet,
und ein Dämpfer 77 ist zwischen
der Öffnung 76 und
der dritten Bremse B3 vorgesehen. Der Dämpfer 77 nimmt etwas Öl auf, um seine
Dämpfungswirkung
in dem Fall durchzuführen, daß die dritte
Bremse B3 abrupt mit dem Leitungsdruck beaufschlagt wird.
-
Das
Bezugszeichen 78 bezeichnet ein Druck-Steuerventil zur
direkten Steuerung des Betätigungsdruckes
der dritten Bremse B3. Insbesonders ist das Druck-Steuerventil 78 mit
einer Spindel 79, einem Kolben 80 und einer Feder 81 ausgestattet,
die zwischen den ersteren beiden angeordnet ist. Ein Eingangs-Anschluß 82,
der durch die Spindel 79 gesteuert wird, ist mit der Ölleitung 75 verbunden,
und ein Ausgangs-Anschluß 83,
der wahlweise mit dem Eingangs-Anschluß 82 verbindbar ist,
ist mit der dritten Bremse B3 verbunden. Der Ausgangs-Anschluß 83 ist
weiters mit einem Rückkoppelungs-Anschluß 84 verbunden,
der auf der Seite des führenden
Endes der Spindel 79 gebildet ist. Andererseits ist ein Anschluß 85,
der sich in einen Abschnitt öffnet,
in dem die oben erwähnte
Feder 81 angeordnet ist, mit einer (nicht dargestellten) Ölleitung
zur Zufuhr eines D-Bereich-Druckes
von dem 2-3 Schaltventil 71 bei der 3. oder einer höheren Übersetzungsstufe
verbunden. Darüber
hinaus ist ein Steuer-Anschluß 86 an der
Seite des Endabschnittes des Kolbens 80 mit dem linearen
elektromagnetischen Ventil SLU für
die Sperrkupplung verbunden.
-
Im
Ergebnis wird der regulierte Druckpegel des Druck-Steuerventils 78 durch
die elastische Kraft der Feder 81 und den Öldruck,
der zum Anschluß 86 geführt wird,
eingestellt, und der regulierte Druckpegel kann durch den Signal-Druck
verändert
werden, der dem Steuer-Anschluß 86 zuzuführen ist,
in dem Fall, daß der
Gesamtdruck des Signal-Druckes die elastische Kraft der Feder 81 übersteigt.
Bei einer 3. oder höheren Übersetzungsstufe
ist die Spindel 79 durch den D-Bereichs-Druck, der zum Anschluß 85 geführt wird,
in der Stellung fixiert, wie sie in der linken Hälfte der 5 dargestellt
ist.
-
Zusätzlich dazu
bezeichnet das Bezugszeichen 87, das in 5 auftritt,
ein 2-3 Zeitventil, das ein Mittel zur Steuerung des Zeitpunktes
des Zuführens
bzw. Abführens
des Öldrucks
zu der bzw. von der zweiten Bremse B2 bildet. Das 2-3 Zeitventil 87 ist
so aufgebaut, daß es
enthält
eine Spindel 88, die mit einem radial schmäleren Vorsprung
und mit zwei radial größeren Vorsprüngen gebildet
ist, einen ersten Kolben 89, eine Feder 90, die
zwischen diesen beiden angeordnet ist, und einen zweiten Kolben 91, der
auf der Seite angeordnet ist, die dem ersten Kolben 89 in
bezug auf die Spindel 88 gegenüberliegt. Dieses 2-3 Zeitventil 87 weist
einen mittleren Anschluß 92 auf,
der mit einer Ölleitung 93 verbunden ist.
Diese Ölleitung 93 ist
mit demjenigen Anschluß 94 des
2-3 Schaltventils 71 verbunden, der in der 3. oder einer
höheren Übersetzungsstufe
mit dem Brems-Anschluß 74 in
Verbindung gebracht wird. Darüber
hinaus ist die Ölleitung 93 in
ihrer Mitte verzweigt und über
eine Öffnung
mit einem Anschluß 95 verbunden,
der sich zwischen dem oben erwähnten Vorsprung
mit kleinerem Durchmesser und einem der Vorsprünge mit größerem Durchmesser öffnet. Ein
Anschluß 96,
der wahlweise mit dem Anschluß 92 im
mittleren Abschnitt in Verbindung gebracht werden kann, ist über eine Ölleitung 97 mit
einem elektromagnetischen B3 Betätigungs-Ventil 98 verbunden.
Darüber
hinaus ist das lineare elektromagnetische Ventil SLU für die Sperrkupplung
mit dem Anschluß verbunden,
der sich im Endbereich des ersten Kolbens 89 öffnet, und
die zweite Bremse B2 ist über eine Öffnung mit
dem Anschluß verbunden,
der sich im Endbereich des zweiten Kolben 91 öffnet.
-
Mit
einem Anschluß 99 des
2-3 Schaltventils 71, der in der dritten oder einer höheren Übersetzungsstufe
mit dem Eingangs-Anschluß 73 in
Verbindung gebracht wird, ist eine Ölleitung 100 verbunden, die
wiederum mit der zweiten Bremse B2 verbunden ist. Diese Ölleitung 100 ist
mit einer Öffnung 101 von kleinerem
Durchmesser und einer Öffnung 102 mit einer
Rückschlagkugel
ausgestattet, welche parallel zueinander geschaltet sind. Von dieser Ölleitung 100 zweigt
eine Ölleitung 103 ab,
die mit einer Öffnung 104 von
größerem Durchmesser
versehen ist, die eine Rückschlagkugel
aufweist, die sich öffnet,
wenn die zweite Bremse B2 zu lösen
ist. Die Ölleitung 103 ist
mit einem Öffnungs-Steuer-Ventil 105 verbunden, wie
in der Folge beschrieben werden wird.
-
Dieses Öffnungs-Steuer-Ventil 105 steuert eine
Rate des Druckablassens von der zweiten Bremse B2. Diese zweite
Bremse B2 ist mit dem Anschluß 107 verbunden,
der in 5 am unteren Ende so ausgebildet ist, daß er durch
eine Spindel 106 des Öffnungs-Steuer-Ventils 105 geöffnet oder
geschlossen werden kann. Die oben erwähnte Ölleitung 103 ist mit
einem Anschluß 108 verbunden,
der über
dem Anschluß 107 gebildet
ist, wie dargestellt ist. Ein Anschluß 109 ist oberhalb
des mit der zweiten Bremse B2 verbundenen Anschlusses 107,
wie dargestellt, gebildet, und ist wahlweise mit einem Ablaß-Anschluß verbunden.
Mit diesem Anschluß 109 ist über eine Ölleitung 110 ein
Anschluß 111 des
oben erwähnten
Druck-Steuerventils 78 verbunden.
Dieser Anschluß 111 wird
wahlweise mit dem Ausgangs-Anschluß 83 in Verbindung
gebracht, der mit der dritten Bremse B3 verbunden ist.
-
Der
Grund, warum der Ablaß-Druck
des Druck-Steuerventils 78 über das Öffnungs-Steuer-Ventil 105 abgelassen
wird, ist die Verbesserung der Druck-Regulierungs-Genauigkeit des Druck-Steuerventils. Dieses
Druck-Steuerventil 78 reguliert beispielsweise den Druck
von 0 bis 785 kPa, und ein höherer Öldruck wird
hergestellt, indem der Anschluß 109 des Öffnungs-Steuer-Ventils 105 verschlossen
wird und indem die druckregulierende Tätigkeit des Druck-Steuerventils 78 beendet
wird.
-
Der
Signal-Druck des dritten elektromagnetischen Ventils S3 vom normalerweise
geschlossenen Typ wird wahlweise zu einem Steuer-Anschluß des Öffnungs-Steuer-Ventils 105 geführt, der
an dem Endabschnitt gebildet ist, der der Feder zum Drücken der
Spindel 106 gegenüberliegt.
-
Das
oben erwähnte
B3 Betätigungs-Ventil 98 stellt
im übrigen
wahlweise die Verbindung der Ölleitung
zur Zufuhr des Öldruckes
vom 2-3 Schaltventil 71 zur zweiten Bremse B2 mit der Ölleitung 97 her. Eine Ölleitung 115,
die von der Ölleitung 100 abzweigt,
ist mit einem Anschluß 114 verbunden,
der sich im Bereich einer Feder 113 öffnet, und ein Leitungsdruck
PL wird zu einem Anschluß 117 geführt, der
an dem in bezug auf die Spindel 116 gegenüberliegenden
Ende angeordnet ist.
-
In 5 bezeichnet
das Bezugszeichen 118 darüber hinaus einen Speicher für die zweite
Bremse B2 und bezeichnet das Bezugszeichen 119 ein CO-Entleerungs-Ventil.
Das Bezugszeichen 120 bezeichnet einen Speicher für die Kupplung
CO. Das CO-Entleerungs-Ventil 119 betätigt die
Kupplung CO, um so eine Motorbremsung in den 2. Gang zu bewirken.
-
Entsprechend
der hydraulischen Schaltung, soweit sie hier beschrieben ist, kann
daher, falls der Anschluß 111 des
Druck-Steuerventils 78 mit
dem Entleerungs-Anschluß verbunden
ist, der Betätigungsdruck,
der der dritten Bremse B3 zum Zeitpunkt des Einschaltens des 2.
Ganges zuzuführen
ist, direkt durch das Druck-Steuerventil 78 reguliert werden,
und der regulierte Pegel kann durch das lineare elektromagnetische
Ventil SLU verändert
werden. Falls andererseits die Spindel 106 des Öffnungs-Steuer-Ventils 105 in
der Stellung ist, wie sie in der linken Hälfte von 5 dargestellt
ist, hat die zweite Bremse B2 eine Verbindung mit der Ölleitung 103 über dieses Öffnungs-Steuer-Ventil 105.
Im Ergebnis kann der Druck über
die Öffnung 104 mit
größerem Durchmesser
abgelassen werden, um die Rate des Ablassens des Druckes von der
Bremse B2 zu steuern.
-
Insbesonders
wird die dritte Bremse B3 in dem Fall eines Hinaufschaltens vom
1. in den 2. Gang oder in dem Fall eines Zurückschaltens vom 3. in den 2.
Gang betätigt.
Der auf die dritte Bremse B3 auszuübende Öldruck wird allgemein in der
folgenden Art gesteuert, obwohl zwischen dem Hinaufschalten und
dem Zurückschalten
kleine Unterschiede bestehen.
-
Wie
oben beschrieben, führt
das Druck-Steuerventil 78 seinen Druck-Regulierungs-Vorgang
durch, wenn sein Anschluß 111 in Verbindung
mit dem Ablaß-Anschluß steht,
und der Leitungsdruck wird so, wie er ist, zu der dritten Bremse
B3 geführt,
wenn ihre Spindel 79 in der Stellung fixiert ist, wie sie
in der linken Hälfte
von 5 dargestellt ist. Daher wird das dritte elektromagnetische Ventil
S3 auf OFF geschaltet, um den Öldruck
zu dem Steuer-Anschluß 112 des Öffnungs-Steuer-Ventils 105 zu
führen,
und zwar für
einen vorbestimmten Zeitraum, unmittelbar nachdem z.B. ein Schaltsignal auf
den 2. Gang ausgegeben worden ist. Im Ergebnis wird der Anschluß 109 des Öffnungs-Steuer-Ventils 105 durch
seine Spindel 106 geschlossen, so daß der Anschluß 111 des
Druck-Steuerventils 78 im wesentlichen geschlossen wird. Zusätzlich dazu
wird der Signal-Druck vom linearen elektromagnetischen Ventil SLU
für die
Sperrkupplung zum Steuer-Anschluß 86 des Druck-Steuerventils 78 geführt, um
die Spindel 79 in die Stellung zu drücken, wie sie in der linken
Hälfte
von 5 dargestellt ist. Somit kann eine schnelle Betätigung erreicht
werden, indem der Leitungsdruck zur dritten Bremse B3 geführt wird.
-
In
dem Fall eines Leerlaufes mit niedrigem Druck ist gegenteiligerweise
das dritte elektromagnetische Ventil S3 auf ON geschaltet, um den
Druck vom Steuer-Anschluß 112 des Öffnungs-Steuer-Ventils 105 abzulassen
und somit den Anschluß 109 desselben
mit dem Ablaß-Anschluß in Verbindung
zu bringen.
-
Daher
wird der Anschluß 111 des Druck-Steuerventils 78 freigegeben,
so daß der
Signal-Druck, der vom linearen elektromagnetischen Ventil SLU auszugeben
ist, auf einen so niedrigen Pegel eingestellt wird, daß die Kraft
zur Betätigung des
Kolbens 80 geringer als die elastische Kraft der Feder 81 ist.
Im Ergebnis ist der regulierte Druckpegel des Druck-Steuerventils 78 ein
niedriger Wert, der durch die elastische Kraft der Feder 81 bestimmt ist,
so daß der Öldruck,
der der dritten Bremse B3 zuzuführen
ist, auf einem niedrigen Pegel gehalten wird.
-
In
einem Zustand (in einer Drehmoment-Phase) bei und vor der Trägheits-Phase
wird der Druckpegel des Druck-Steuerventils 78 gesteigert,
falls der Signal-Druck vom linearen elektromagnetischen Ventil SLU
auf einen relativ großen
Pegel eingestellt wird, so daß die
Steigerungsrate des Betätigungsdruckes
der dritten Bremse B3 ansteigt. Falls der Beginn einer Trägheitsphase
erfaßt
wird, wird der Signal-Druck, der zum Steuer-Anschluß 86 des Druck-Steuerventils 78 zuzuführen ist,
auf einen Pegel festgesetzt, der geringfügig kleiner als der vorangegangene
Pegel ist. Im Ergebnis wird der regulierte Druckpegel des Druck-Steuerventils 78 vermindert,
um die Anstiegsrate für
die dritte Bremse sanfter zu machen, so daß der Schaltstoß verbessert
werden kann.
-
Nach
dem Ende des Schaltvorganges wird das dritte elektromagnetische
Ventil S3 auf OFF geschaltet, um den Anschluß 109 des Öffnungs-Steuer-Ventils 105 zu
verschließen,
so daß das Druck-Steuerventil 78 den
Druck-Regulierungs-Vorgang nicht durchführen kann. Daher wird der Leitungsdruck
so, wie er ist, zu der dritten Bremse B3 geführt, um sie zuverlässig zu
betätigen.
-
Wie
oben beschrieben, nehmen das Druck-Steuerventil 78, das
lineare elektromagnetische Ventil SLU, das Öffnungs-Steuer-Ventil 105 und das
dritte elektromagnetische Ventil S3 als ein Druck-Regulierungs-Mechanismus
an der direkten Steuerung des Betätigungsdruckes der dritten
Bremse B3 teil, wobei die elektronische Steuer-Einheit 19 die
elektromagnetischen Ventile SLU und S3 steuert. Da das Druck-Steuerventil 78,
das Ventil SLU, das Öffnungs-Steuer-Ventil 105 und
das Ventil S3 in die hydraulische Steuereinheit 18 integriert
sind, hat diese die Funktion des Druck-Regulierungs-Mechanismus.
Falls einer dieser Teilnehmer versagt, kann der Betätigungsdruck
der dritten Bremse B3 nicht mehr gesteuert werden, wie dies gewünscht ist.
In diesem abnormalen Fall werden die folgenden Steuerungen in dem
Schaltsteuersystem, das entsprechend der vorliegenden Erfindung
aufgebaut ist, ausgeführt.
-
6 ist
ein Flußdiagramm,
das einen Steuerablauf in dem Fall zeigt, daß entweder das elektromagnetische
Ventil SLU oder S3 gestört
ist. Als erstes werden die Eingangs-Signale verarbeitet (in Schritt 1).
Dann wird entschieden (in Schritt 2), ob das Steuersystem
zur Berechnung des Motor-Drehmoments normal ist oder nicht. Falls
die Antwort "JA" ist, wird entschieden
(in Schritt 3), ob das dritte elektromagnetische Ventil
S3 OFF-gestört
ist (d.h., es ist gestört,
während
es OFF ist) oder nicht, und dann (in Schritt 4), ob das
lineare elektromagnetische Ventil SLU gestört ist oder nicht. Kurz gesagt
gehören
die Steuerungen der Schritte 3 und 4 zu der Funktion
von Störungs-Erfassungs-Mitteln.
Falls keines der elektromagnetischen Ventile SLU und S3 gestört ist, schreitet
der Ablauf zu Schritt 5 vor, bei dem ein normales Schaltmuster
bzw. eine normale Schalt-Zuordnung eingestellt wird, so daß der Schaltvorgang
entsprechend dem Schaltmuster durchgeführt wird. Dementsprechend gehören die
Steuerungen der Schritte 3 und 4 zugleich zu der
Funktion von Erfassungsmitteln zum Erfassen der Beendigung einer Störung. Im
Gegensatz dazu schreitet, falls entweder das elektromagnetische
Ventil SLU oder S3 gestört ist,
das heißt,
falls die Antwort von Schritt 3 oder 4 "JA" ist, der Ablauf
zu Schritt 6 vor, bei dem ein Schaltmuster, das den 2.
Gang sperrt, eingestellt wird. Falls darüber hinaus die Antwort von
Schritt 2 "NEIN" ist, schreitet der
Ablauf auch zu Schritt 6 vor, bei dem das Schaltmuster,
bei dem der 2. Gang gesperrt wird, eingestellt wird. Kurz gesagt
gehört
die Steuerung von Schritt 6 zu der Funktion von Übersetzungs-Stufen-Sperr-Mitteln. Insbesonders
wird, wie in 7 dargestellt, in einem Abschnitt
eines normalen Schaltmusters zwischen einer 1. → 2. Hinaufschaltkurve und einer
2. → 3.
Hinaufschaltkurve neu ein Schaltmuster einstellt, das eine 1. → 3. Hinaufschaltkurve
anstelle dieser Hinaufschaltkurven aufweist, und das Schalten wird
auf der Basis des neu eingestellten Schaltmusters durchgeführt. Daher
wird die dritte Bremse B3, deren Betätigungsdruck nicht ordnungsgemäß gesteuert
werden kann, gelöst
gelassen, um ein Blockieren zu verhindern, bei dem sowohl die zweite
Bremse B2 als auch die dritte Bremse B3 betätigt sind, so daß diese
Reibungs-Eingriffs-Mittel davor bewahrt werden können, in ihrer Lebensdauer
verkürzt
zu werden. Darüber
hinaus wird die dritte Bremse B3 nicht durch das nicht steuerbare Druck-Steuerventil 78 gesteuert,
so daß kein
schädlicher
Schaltstoß auftritt.
-
Es
wird hier eine andere Ausführungsvariante
des vorliegenden Schalt-Steuer-Systems beschrieben. In der Ausführungsvariante,
die in 8 dargestellt ist, wird der oben erwähnte Dämpfer 77 nicht
verwendet, sondern durch den Speicher 120 für die Kupplung
CO ersetzt, der auch als Dämpfer
für die
dritte Bremse B3 verwendet wird. In diesem Speicher 120 ist
ein Kolben 121 angeordnet. An seiner führenden Seite ist eine erste Ölkammer 122 gebildet,
die mit der Kupplung CO verbunden ist. An seinem äußeren Umfang
ist eine zweite Ölkammer 123 gebildet,
deren druckaufnehmende Fläche
auf der Seite der ersten Ölkammer 122 kleiner
ist als auf der gegenüberliegenden
Seite. Weiters ist eine Gegendruckkammer 125 vorgesehen,
die eine Feder 124 aufnimmt und die mit einem Speicher-Steuer-Druck PACC (oder
dem Leitungsdruck) versorgt wird. Darüber hinaus ist die zweite Ölkammer 123 mit
der dritten Bremse B3 verbunden.
-
Mit
dem in 8 dargestellten Aufbau wirkt daher ein großer Öldruck,
falls er abrupt auf die dritte Bremse B3 ausgeübt wird, auf die zweite Ölkammer 123 des
Speichers 120, so daß der
Kolben 121 in 8 nach links bewegt wird. Als
Ergebnis wird der zur dritten Bremse B3 geführte Öldruck teilweise von der zweiten Ölkammer 123 aufgenommen,
so daß sein
Ansteigen in der dritten Bremse B3 gedämpft wird. Darüber hinaus
wird der höhere Öldruck bei
höherer
Motor-Last gedämpft,
da der Speicher 120 in seiner Gegendruckkammer 125 mit
dem Speicher-Steuer-Druck
PACC versorgt wird. In dem Aufbau, der in 8 dargestellt
ist, wird der Speicher 120 darüber hinaus zwischen der Kupplung
CO und der dritten Bremse B3 geteilt. Als Ergebnis davon kann die
Anzahl der Teile verringert werden, um die Größe, das Gewicht und die Kosten
für das
System zu verringern.
-
In
der Ausführungsvariante,
die in 9 dargestellt ist, ist ein Speicher als Dämpfer 126 mit
der Ölleitung 110 verbunden,
die den Anschluß 111 des Druck-Steuerventils 78 und
den Anschluß 109 des Öffnungs-Steuer-Ventils 105 miteinander
verbindet. Dieser Dämpfer 126 hat
seine Gegendruckkammer mit einem solchen Gegendruck versorgt, zum
Beispiel dem Leitungsdruck PL, wie er entsprechend der Motor-Last
gesteuert wird. Bei diesem Aufbau wird der Öldruck, der der dritten Bremse
B3 zuzuführen ist, über die Ölleitung 114 durch
diesen Dämpfer 126 gedämpft, auch
wenn die Spindel 106 des Öffnungs-Steuer-Ventils 105 so festhängt, dass
sie den Anschluß 109 geschlossen
hält, so
daß das Druck-Steuerventil 78 den
Druck nicht regulieren kann. Im Ergebnis kann verhindert werden,
daß der Betätigungsdruck
der dritten Bremse B3 abrupt ansteigt, wodurch der zerstörende Einfluß des Schaltstoßes verhindert
werden kann.
-
Eine
Ausführungsvariante
von 10 ist so aufgebaut, daß eine Ölleitung 128 zwischen
dem Druck-Steuerventil 78 und der dritten Bremse B3 durch
ein Öffnungs-Steuer-Ventil 127 für die erste Kupplung
Cl gesteuert wird. Insbesonders ist dieses Steuer-Ventil 127 mit
zwei Spindeln 129 und 130 ausgestattet, von denen
die Spindel 130, wie sie auf der rechten Seite von 10 angeordnet
ist, dazu ausgebildet ist, die Anschlüsse 131 und 132 wahlweise zu öffnen/verschließen. Von
diesen ist der Anschluß 131 mit
dem Anschluß 83 des
Druck-Steuerventils 78 verbunden, während der andere Anschluß 132 mit der
dritten Bremse B3 verbunden ist. Darüber hinaus ist ein Anschluß 133,
der zwischen den oben erwähnten
einzelnen Spindeln 129 und 130 angeordnet ist, mit
dem Signal-Druck des linearen elektromagnetischen Ventils SLU für die Sperrkupplung
versorgt.
-
Falls
das lineare elektromagnetische Ventil SLU gestört ist, so daß es zu
allen Zeiten den maximalen Pegel seines Signal-Druckes aufweist, dann ist im Ergebnis
die Spindel 79 des Druck-Steuerventils 78 in der
Stellung fixiert, wie sie in der linken Hälfte der 10 dargestellt
ist, so daß sie
ihre druckregulierende Wirkung nicht durchführen kann. Gleichzeitig damit
wird jedoch am Anschluß 133 des Öffnungs-Steuer-Ventils 127 der
ersten Kupplung Cl mit einem hohen Signal-Druck versorgt, um seine
Anschlüsse 131 und 132 durch
die Spindel 130 zu verschließen. Im Ergebnis wird die Ölleitung 128 zur Zufuhr
des Öldruckes
vom Druck-Steuerventil 78 zu der dritten Bremse B3 verschlossen,
so daß das,
was zur dritten Bremse B3 geführt
wird, der Öldruck
durch die Öffnung 76 ist.
In dem Fall dieser Störung
wird daher die dritte Bremse B3 langsam mit dem Öldruck versorgt, so daß verhindert
werden kann, daß sie
abrupt betätigt
wird, wodurch ein zerstörender
Schaltstoß verhindert
wird.
-
Eine
Ausführungsvariante,
die in 11 dargestellt ist, ist so aufgebaut,
daß der
Betätigungsdruck
der dritten Bremse B3 durch einen Dämpfer 134 gedämpft wird,
nachdem die dritte Bremse B3 schnell betätigt worden ist. In dieser
Ausführungsvariante
ist das Öffnungs-Steuer-Ventil 105 der
zweiten Bremse B2 mit zwei zusätzlichen
Anschlüssen 135 und 136 ausgebildet,
die wahlweise voneinander geöffnet
oder verschlossen werden können.
Von diesen wird der Anschluß 135 verschlossen,
wenn der Signal-Druck vom dritten elektromagnetischen Ventil S3 so
zugeführt
wird, daß die
Spindel 106 eine Stellung einnimmt, wie sie in der linken
Hälfte
von 13 dargestellt ist. Der Anschluß 136 ist
mit der dritten Bremse B3 verbunden, während der andere Anschluß 135 mit
dem Dämpfer 134 verbunden
ist. Gleichzeitig wird dieser Dämpfer 134 beispielsweise
mit dem Leitungsdruck PL als Gegendruck versorgt. Darüber hinaus
ist eine Ölleitung 137 mit
einer Drossel vorgesehen, um die oben erwähnten Anschlüsse 135 und 136 zu
umgehen.
-
In
dem Aufbau, der in 11 dargestellt ist, ist der
Anschluß 109 des Öffnungs-Steuer-Ventils 105 verschlossen,
um das Druck-Steuerventil 78 an seiner druckregulierenden
Wirkung zu hindern, falls der Öldruck
schnell auf die dritte Bremse B3 ausgeübt wird. Gleichzeitig damit
sind die Anschlüsse 135 und 136 des Öffnungs-Steuer-Ventils 105 verschlossen,
so daß der Öldruck nicht
zum Dämpfer 134 geführt wird,
sondern schnell auf die dritte Bremse B3 ausgeübt wird. Nach dieser schnellen
Betätigung wird
die Spindel 106 des Öffnungs-Steuer-Ventils 105 nach
unten in eine Stellung gestoßen,
wie sie in der rechten Hälfte
der 11 dargestellt ist, so daß die Anschlüsse 135 und 136 miteinander
verbunden werden, um so die Verbindung der dritten Bremse B3 mit
dem Dämpfer 134 herzustellen.
Als Ergebnis wirkt der Dämpfer 134,
auch wenn der Öldruck schnell
auf die dritte Bremse B3 ausgeübt
wird, so, daß er
jeden abrupten Anstieg des Betätigungsdruckes
der dritten Bremse unterdrückt.
In diesem Fall wird der Dämpfer 134 darüber hinaus
allmählich
mit dem Öldruck
versorgt, und zwar zufolge der Wirkung der oben erwähnten Ölleitung 137.
-
Daher
kann in dem Aufbau, der in 11 dargestellt
ist, der Anstieg des Öldruckes
nach der schnellen Betätigung
der dritten Bremse B3 durch die Wirkung des Dämpfers 134 gedämpft werden,
so daß der
Schaltstoß verhindert
werden kann, auch wenn das Druck-Steuerventil 78 unfähig ist,
den Druck der dritten Bremse B3 zu regulieren.
-
Im übrigen wird
in der obigen Ausführungsvariante
der regulierte Pegel des Betätigungsdruckes der
dritten Bremse B3 durch den Signal-Druck des linearen elektromagnetischen
Ventils SLU gesteuert, das auch für die Steuerung der Sperrkupplung
verwendet wird. Daher kann das Sperren des 2. Ganges auch bewirkt
werden, indem die Störung
des linearen elektromagnetischen Ventiles SLU auf der Basis einer
Entscheidung über
den Betätigungszustand
der Sperrkupplung erkannt wird.
-
12 ist
ein Flußdiagramm,
das ein Beispiel des Steuerablaufs zeigt. Nach der Verarbeitung der
Eingangssignale in Schritt 30 wird entschieden (in Schritt 31),
ob ein Störungs- Modus vorliegt oder nicht.
Dieser Störungs-Modus
entspricht einer abnormalen Situation, wie etwa einer Störung irgendeines elektromagnetischen
Ventiles oder einer Störung
in der Drehmoment-Absenkungs-Steuerung. Falls die Antwort von Schritt 31 "JA" ist, wird entschieden
(in Schritt 32), ob die Sperrung abnormal ist oder nicht. Diese
Entscheidung kann durchgeführt
werden, indem das Verhältnis
der Turbinen-Drehzahl in dem Zustand, in dem ein Sperrbefehl vorliegt
(einschließlich
einer halben Sperrung), zu der Motor-Drehzahl mit einem vorbestimmten
Wert verglichen wird, der dem Fahrzustand, umfassend die Fahrzeug-Geschwindigkeit
oder die Drosselklappen-Öffnung,
entspricht. Falls entschieden wird, daß die Sperrung abnormal ist,
wird eine Sperrung des 2. Ganges vorgenommen (in Schritt 33).
Diese kann durchgeführt werden,
indem ein Schaltmuster eingestellt wird, das beispielsweise keinen
2. Gang-Bereich aufweist. Insbesonders wird die abnormale Sperrung
nicht immer, aber mit hoher Wahrscheinlichkeit durch eine Störung des
linearen elektromagnetischen Ventiles SLU verursacht, und daher
wird der 2. Gang, d.h. die Übersetzungsstufe,
die durch Steuerung des regulierten Druckpegels mit dem linearen
elektromagnetischen Ventil SLU zu erreichen ist, gesperrt. Falls
die Antwort von Schritt 31 und Schritt 32 "NEIN" ist, schreitet der
Ablauf zu Schritt 34 vor, bei dem die Sperrung des 2. Ganges
aufgehoben wird.
-
Im übrigen wird
die Steuerung der Verbesserung des Schalt-Stoßes
durch Absenken des Motor-Drehmoments zum Schaltzeitpunkt gemäß dem Stand
der Technik durchgeführt.
In dem Fall jedoch, daß das
Schaltmuster so verändert
wird, daß es
keinen 2. Gang-Bereich aufweist, wie dies oben beschrieben ist,
kann die Steuerung der Verringerung des Motor-Drehmoments zum Schaltzeitpunkt
vorzugsweise in der folgenden Art durchgeführt werden.
-
13 ist
ein Flußdiagramm,
das einen Steuerungsablauf für
die Änderung
einer Verringerung des Motor-Drehmoments in dem Fall zeigt, daß ein Schaltvorgang
von dem 1. in den 3. Gang entsprechend dem geänderten in der 7 dargestellten
Schaltmuster verursacht wird. Nach der Verarbeitung der Eingangssignale
(in Schritt 40) wird entschieden (in Schritt 41),
ob ein Störungs-Modus
vorliegt oder nicht. Dieser Störungs-Modus
entspricht einer abnormalen Situation, wie etwa einer Störung irgendeines
elektromagnetischen Ventiles oder einer Störung der Drehmoment-Absenkungs-Steuerung. Falls
die Antwort von Schritt 41 "JA" ist,
wird entschieden (in Schritt 42), ob der Sperr-Modus des
2. Ganges eingestellt ist oder nicht. Insbesonders wird entschieden,
ob die Schalt-Steuerung entsprechend dem geänderten Schaltmuster, das in 7 dargestellt
ist, durchgeführt
wird oder nicht. Falls der 2. Gang gesperrt ist, wird entschieden
(in Schritt 43), ob ein Schalten von dem 1. zu dem 3. Gang
ausgegeben worden ist oder nicht. Falls die Antwort "JA" ist, wird ein Flag
zur Steigerung der Drehmomentabsenkung des Motors gesetzt (in Schritt 44).
Falls im übrigen
die Antwort des Entscheidungsvorganges von irgendeinem der Schritte 41 bis 43 "NEIN" ist, wird kein Flag
zur Steigerung der Drehmomentabsenkung gesetzt. Kurz gesagt gehört die Steuerung
von Schritt 44 zu der Funktion von Drehmoment-Absenkungs-Steigerungs-Mitteln.
-
Insbesonders
wird das Hinaufschalten in den 3. Gang üblicherweise von dem 2. Gang
durchgeführt,
so daß die
Veränderung
der Drehzahl des rotierenden Elementes größer ist beim Hinaufschalten
in den 3. Gang in dem oben erwähnten
Zeitpunkt einer Störung.
Um daher einen Schalt-Stoß und
die Verringerung der Lebensdauer der Reibungs-Eingriffs-Mittel zu
vermeiden, wird die Verringerung des Motor-Drehmoments größer gemacht
als die im normalen Fall eines Hinaufschaltens in den 3. Gang. Dies kann
beispielsweise durchgeführt
werden, indem das Absenken des Drehmoments abhängig von der Drosselklappen-Öffnung entsprechend
einer Tabelle durchgeführt
wird, der ein Wert entnommen wird, der der erfaßten Drosselklappen-Öffnung entspricht,
und indem die Drehmoment-Absenkungs-Steuerung durchgeführt wird,
um diesen Wert zu erreichen. Ein Beispiel einer solchen Tabelle
ist in 14 gezeigt. Im übrigen bezeichnet
der Buchstabe Θ in 14 eine
Drosselklappen-Öffnung,
wobei größere Indices größere Drosselklappen-Öffnungen bezeichnen.
-
Wie
es oben beschrieben ist, ist der Grund für die Sperrung des 2. Ganges
der, ein Blockieren von vorneherein zu verhindern, bei dem sowohl
die zweite Bremse B2 als auch die dritte Bremse B3 zum Zeitpunkt
des Schaltens vom 2. Gang in den 3. Gang betätigt werden. Die Möglichkeit
eines solchen Blockierens besteht auch auf Grund von anderen Störungen als
den oben erwähnten
der einzelnen elektromagnetischen Ventile 53 und SLU. Insbesonders können die
Zeitpunkte der Zufuhr und der Abfuhr der Öldrücke zu und von diesen Bremsen
B2 und B3, entsprechend den fortschreitenden Zuständen entschieden
werden, die aus den Drehzahlen der rotierenden Elemente bestimmt
werden. Daher kann die Möglichkeit
eines übermäßigen Blockierens
auftreten, falls es passiert, daß die Drehzahl unbekannt ist. 15 ist
ein Flußdiagramm,
das einen Steuerablauf zur Sperrung des 2. Ganges in einem solchen
Fall zeigt.
-
Bei
dieser Steuerung wird nach dem Verarbeiten der Eingangssignale (in
Schritt 50) entschieden (in Schritt 51), ob ein
Störungs-Modus
vorliegt oder nicht. Falls die Antwort "JA" ist,
wird entschieden (in Schritt 52), ob der Sensor zur Erfassung
der Eingangs-Drehzahl der automatischen Kraftübertragung A, d.h. der NCO-Sensor
zur Erfassung der Drehzahl der Kupplung CO gestört ist oder nicht. Es wird
ebenso entschieden (in Schritt 53), ob der Sensor zur Erfassung
der Ausgangs-Drehzahl
der automatischen Kraftübertragung
A, d.h., der erste Fahrzeug-Geschwindigkeits-Sensor SP1, gestört ist oder nicht.
Falls irgendeiner dieser Sensoren gestört ist, kann der fortschreitende
Zustand des Schaltvorganges nicht genau zur Kenntnis genommen werden, und
das Blockieren kann möglicherweise
bei dem Kupplung-zu-Kupplung-Schaltvorgang zwischen dem 2. Gang
und dem 3. Gang auftreten. Falls die Antwort sowohl von Schritt 52 als
auch von Schritt 53 "JA" ist, schreitet der
Ablauf zu Schritt 54 vor, bei dem die Sperrung des 2. Ganges
eingestellt wird. Dies ist eine Steuerung zum Wechsel zu dem geänderten Schaltmuster,
das beispielsweise in 7 gezeigt ist. In Schritt 55 wird
die Entscheidung des Blockierens beendet.
-
Falls
andererseits die Antwort von einem der Schritte 51 und 53 "NEIN" ist, schreitet der
Ablauf zu Schritt 56 vor, bei dem die Sperrung des 2. Ganges aufgehoben
wird, und die Entscheidung des Blockierens wird in Schritt 57 wiederhergestellt.
Kurz gesagt gehören
die Steuerungen der Schritte 52 bis 57 zu der
Funktion von Mitteln zur Steuerung eines Blockierzustands, während dessen
sowohl die dritte Bremse B3 als auch die zweite Bremse B2 eine vorbestimmte
oder höhere
Drehmomentkapazität
haben, auf der Grundlage der von dem NCO-Sensor und dem Fahrzeug-Geschwindigkeits-Sensor
SP1 gelieferten Ausgangssignale.
-
Im
Ergebnis kann durch die in 15 dargestellte
Steuerung sowohl die zweite Bremse B2 als auch die dritte Bremse
B3 im vorhinein am gleichzeitigen Eingreifen gehindert werden, was
ein übermäßiges Blockieren
zur Folge haben würde,
so daß verhindert
wird, daß die
Lebensdauer dieser Bremsen B2 und B3 verringert wird.
-
In
dem Fall eines Hinaufschaltens vom 2. in den 3. Gang werden in der Öldruck-Schaltung,
die in 5 dargestellt ist, die Überlappungen der zweiten Bremse
B2 und der dritten Bremse B3 durch das 2-3-Zeitventil 87 gesteuert.
Es ist auch aus dem Aufbau, der in 5 dargestellt
ist, ersichtlich, daß die Kraft,
um die Spindel 88 des 2-3-Zeitventils 87 in die Stellung
zu drücken,
wie sie in der linken Hälfte
der 5 dargestellt ist, die größere wird, wenn der Signal-Druck
des linearen elektromagnetischen Ventils SLU der größere ist,
so daß das
Ablassen von der dritten Bremse B3 unterdrückt wird, um den Überlappungs-Zeitraum
zu verlängern.
Als Ergebnis wird der Signal-Druck des linearen elektromagnetischen
Ventils SLU im vorhinein auf einen passenden Pegel festgesetzt,
aber er oder der Steuerstrom des linearen elektromagnetischen Ventils
SLU wird durch eine lernfähige
Steuerung verändert,
die auf der Situation eines Auftretens des Blockierens beruht, um
so mit Qualitätstoleranzen
fertig zu werden.
-
Falls
das Blockieren auch dann auftritt, nachdem der Überlappungszustand durch das
lineare elektromagnetische Ventil SLU gesteuert worden ist, wird
angenommen, daß das
2-3-Zeitventil 87 gestört ist.
Auch in diesem Fall ist es erwünscht,
das Einstellen des 2. Ganges selbst zu sperren. 16 ist
ein Flußdiagramm,
das den Steuerungsablauf für
die Sperrung zeigt.
-
Nach
einem ersten Verarbeiten der Eingangssignale (in Schritt 60)
wird entschieden (in Schritt 61), ob der D-Bereich eingestellt
ist oder nicht. Falls der D-Bereich vorliegt, wird entschieden (in Schritt 62),
ob ein Hinaufschalten von dem 2. in den 3. Gang ausgegeben ist oder
nicht. Es wird ebenfalls entschieden (in Schritt 63), ob
der Schaltvorgang in dem eingeschalteten Zustand durchzuführen ist
oder nicht. Dies geschieht deshalb, da die Überlappungssteuerung bei dem
Schaltvorgang in dem eingeschalteten Zustand durchzuführen ist.
Falls die Antwort von Schritt 63 "JA" ist,
wird entschieden (in Schritt 64), ob der gelernte Wert
des linearen elektromagnetischen Ventils SLU auf seinem Minimum
ist oder nicht. Dieses lineare elektromagnetische Ventil SLU steuert
den Überlappungszustand,
wie dies oben beschrieben ist, und der Überlappungs-Zeitraum wird umso
kürzer,
je niedriger der Signal-Druck (bei einem gesteuerten Pegel) ist.
Falls daher der gelernte Wert das Minimum ist, kann der Überlappungs-Zustand nicht weiter
unterdrückt
werden. Daher muß die
Störungs-Entscheidung,
die in und nach Schritt 64 durchzuführen ist, von der Tatsache
ausgehen, daß die
Antwort von Schritt 64 "JA" ist.
-
Falls
die Antwort von Schritt 64 "JA" ist,
wird entschieden (in Schritt 65), ob das Blockieren auftritt oder
nicht. Falls die Antwort "JA" ist, wird entschieden
(im Schritt 66), ob das Blockieren durch Veränderung
des gezählten
Wertes eines Timers TB verändert
wird oder nicht. Dieser Timer TB steuert das dritte elektromagnetische
Ventil S3 und ist im vorhinein mit Parametern verknüpft, wie
etwa die Fahrzeug-Geschwindigkeit oder die Drosselklappen-Öffnung.
Der Signal-Druck, der vom dritten elektromagnetischen Ventil S3
auszugeben ist, wird zu dem Anschluß 112 des Zeitventils 105 geführt, so
daß die Zeitsteuerung
für das
Ablassen von der zweiten Bremse B2 durch das dritte elektromagnetische
Ventil S3 gesteuert wird. Falls daher das Blockieren durch eine
Veränderung
des Timers TB verändert wird,
kann entschieden werden, daß das
2-3-Zeitventil 87 gestört
ist. Kurz gesagt, falls die Antwort von Schritt 66 "JA" ist, schreitet der
Ablauf zu Schritt 67 vor, bei dem die Störung des
2-3-Zeitventils 87 behandelt wird. Dann wird der 2. Gang
im Schritt 68 gesperrt. Hier wird der Ablauf ohne irgendeine
Steuerung zurückgeführt, falls
die Antwort von irgendeinem der Schritte 61 bis 66 "NEIN" ist.
-
Als
ein Ergebnis wird ein übermäßiges Blockieren
der zweiten Bremse B2 und der dritten Bremse B3, wie es eine Fehlfunktion
des 2-3-Zeitventils 87 mit sich bringt, verhindert, um
zu verhindern, daß diese
Bremsen B2 und B3 zerstört
werden.
-
Das
oben beschriebene Beispiel der Steuerung gehört zu der Steuerung des Sperrens
des 2. Ganges im Zusammenhang mit einer Störung des 2-3-Zeitventils 87.
In dem Fall, daß das
oben erwähnte
Steuer-Ventil 105 gestört
ist, kann ein übermäßiges Blockieren
ebenfalls auftreten. Auch in diesem Fall ist es bevorzugt, daß der 2.
Gang gesperrt wird, wie in der Folge beschrieben werden wird.
-
In 17,
nach der Verarbeitung der Eingangs-Signale in Schritt 70,
wird entschieden (in Schritt 71), ob der 2. Gang eingestellt
ist oder nicht. Falls die Antwort "JA" ist,
wird entschieden (in Schritt 72), ob ein Schaltvorgang
in eine andere Übersetzungsstufe
entschieden ist oder nicht. Das heißt, es wird entschieden, ob
der stabile Zustand des 2. Ganges vorliegt oder nicht. Falls die
Antwort von Schritt 72 "JA" ist, um den stabilen
Zustand des 2. Ganges zu beenden, wird der Signal-Druck, der vom
linearen elektromagnetischen Ventil SLU auszugeben ist, abgesenkt
(in Schritt 73), und es wird entschieden (in Schritt 74),
ob es ein Zurückschalten
in den 1. Gang ist oder nicht. Falls diese Antwort von Schritt 74 "JA" ist, wird die Störung des Öffnungs-Steuer-Ventils 105 behandelt
(in Schritt 75).
-
Insbesonders
wird, wenn das Öffnungs-Steuer-Ventil 105 gestört ist,
das Hinunterschalten in den 1. Gang verursacht, wenn die Drehmoment-Kapazität der dritten
Bremse B3 durch die Verminderung des Signal-Druckes des linearen
elektromagnetischen Ventils SLU vermindert ist. Falls daher der
Beginn dieses Schaltvorganges in Form der Drehzahl eines vorbestimmten
rotierenden Elementes erfaßt
wird, kann entschieden werden, daß das Öffnungs-Steuer-Ventil 105 gestört ist.
Nachdem diese Störung
behandelt ist, wird das Einstellen des 2. Ganges danach gesperrt
(in Schritt 76). Hier wird der Ablauf ohne spezielle Steuerung
zurückgeführt, falls die
Antwort von Schritt 71 oder Schritt 72 "NEIN" ist.
-
Bei
der in 17 dargestellten Steuerung wird
daher der Kupplung-zu-Kupplung-Schaltvorgang zwischen dem 2. und
dem 3. Gang nicht in der Situation verursacht, in der der Öldruck der
zweiten Bremse B2 nicht genau gesteuert werden kann. Es ist daher
möglich,
das übermäßige Blockieren
zu verhindern, das ansonsten dadurch verursacht werden könnte, daß sowohl
die zweite Bremse B2 als auch die dritte Bremse B3 betätigt werden,
und daher kann verhindert werden, daß die Lebensdauer der zwei Bremsen
B2 und B3 verringert wird.
-
Die
folgende Steuerung wird in einem Fall durchgeführt, daß eine Störung im 2. Gang auftritt, die
ein übermäßiges Blockieren
zum Zeitpunkt des oben erwähnten
Kupplung-zu-Kupplung-Schaltvorganges
verursacht. Wie in 18 gezeigt ist, wird nach dem
Verarbeiten der Eingangs-Signale (in Schritt 80) entschieden
(in Schritt 81), ob die oben erwähnten elektromagnetischen Ventile
S3 und SLU und die Ventile 87 und 105 gestört sind
oder nicht. Falls die Antwort dieser Entscheidung "NEIN" ist, kehrt der Ablauf
zurück.
Falls die Störung
auftritt, wird entschieden (in Schritt 82), ob die vorliegend Übersetzungsstufe
der 2. Gang ist oder nicht. Kurz gesagt gehört die Steuerung von Schritt 82 zu
der Funktion von Mitteln zum Erfassen, dass ein vorbestimmter Gang,
nämlich
der 2. Gang, eingestellt ist. Falls ein Schaltvorgang von dem vorliegenden
2. Gang in den 3. Gang durchgeführt
werden soll, kann unter Umständen
der Kupplung-zu-Kupplung-Schaltvorgang auftreten,
der das Blockieren zwischen der zweiten Bremse B2 und der dritten
Bremse B3 verursacht. In diesem Fall wird der Schaltvorgang vom
2. in den 3. Gang gesperrt und in den vom 2. in den 4. Gang (in Schritt 83)
abgeandert. Dementsprechend gehört
die Steuerung von Schritt 83 zu der Funktion von Mitteln zum
Sperren des Schaltvorgangs in den 3. Gang, der durch Lösen der
dritten Bremse B3 und Betätigen
der zweiten Bremse B2 einzustellen ist, und zum Durchführen eines
Schaltvorgangs in einen weiteren Gang, nämlich den 4. Gang. Falls andererseits
die Antwort von Schritt 82 "NEIN" ist,
schreitet der Ablauf zu Schritt 84 vor, bei dem ein Schalt-Muster
zur Sperrung des 2. Ganges eingestellt wird.
-
Bei
dieser Steuerung, die in 18 gezeigt ist,
wird daher der Kupplung-zu-Kupplung-Schaltvorgang, an dem sowohl
die zweite Bremse B2 als auch die dritte Bremse B3 teilnehmen, nicht
durchgeführt, so
daß das übermäßige Blockieren,
das ansonsten durch eine nicht passende Steuerung des Öldruckes verursacht
werden könnte,
von vorneherein verhindert werden kann, um die Zerstörung dieser
Bremsen B2 und B3 zu verhindern.
-
Allgemein
gesagt werden der Signal-Druck des elektromagnetischen Ventiles
SLU oder die EIN/AUS-Zeitsteuerung des dritten elektromagnetischen
Ventils S3, wie es oben beschrieben ist, schrittweise auf der Basis
des augenblicklichen Blockierungs-Zustandes oder des treibenden
Zustandes des Motors E korrigiert. Kurz gesagt wird die lernende
Steuerung durchgeführt,
um eine Steuerung zu bewirken, die der augenblicklichen Situation
angepaßt
ist. In dem Fall jedoch, daß es
vorkommt, daß diese
lernende Steuerung nicht wie normal durchgeführt werden kann, besteht die
Möglichkeit
eines übermäßigen Blockierens.
In diesem Fall wird daher eine Steuerung durchgeführt, wie
sie in 19 dargestellt ist.
-
Dieser
Steuerungsablauf, der in 19 dargestellt
ist, ist gegenüber
dem, der in 18 dargestellt ist, abgeändert, so
daß die
Durchführung
des Schrittes 81 in die Durchführung von Schritt 81-1 abgeändert ist,
um zu entscheiden, ob die lernende Steuerung normal ist oder nicht.
In dem Fall, daß die lernende
Steuerung nicht wie normal durchgeführt wird, wird daher entweder
der Kupplung-zu-Kupplung-Schaltvorgang von dem 2. in den 3. Gang
oder der 2. Gang gesperrt, so daß ein übermäßiges Blockieren im vorhinein
verhindert werden kann, um zu verhindern, daß die Lebensdauer der Bremsen
B2 und B3 verringert wird.
-
Der
Störungs-Modus
zur Verhinderung des Kupplung-zu-Kupplung-Schaltvorganges kann eingestellt werden,
indem die Störung
des linearen elektromagnetischen Ventils SLU aus der Störung der Sperrkupplung
abgeleitet wird, und kann dann aufgehoben werden, indem die Beseitigung
der Störung entschieden
wird. In dem Fall eines Störungs-Modus, bei
dem die Störung
nicht erkannt werden kann, ohne tatsächlich den Kupplung-zu-Kupplung-Schaltvorgang
zwischen dem 2. und dem 3. Gang durchzuführen, wird keine besondere
Aufhebung dieses Störungs-Modus durchgeführt. 20 ist
ein Flußdiagramm,
das eine Aufhebung in dem Fall eines früheren Störungs-Modus zeigt. Nach dem
Verarbeiten der Eingangs-Signale in Schritt 90 wird entschieden (in
Schritt 91), ob ein Störungs-Modus
vorliegt oder nicht. Der Ablauf kehrt zurück, falls die Antwort "NEIN" ist. Falls ein Störungs-Modus
vorliegt, wird andererseits entschieden (im Schritt 92),
ob eine Wiederherstellung der Störung
im Störungs-Modus zugelassen
ist oder nicht. Es wird dann in Schritt 93 entschieden,
ob die Störungs-Entscheidung
aufgehoben werden kann oder nicht. Falls die Entscheidung "JA" ist, wird der normale
Zustand wiederhergestellt (in Schritt 94). Falls andererseits
die Wiederherstellung des Störungs-Modus nicht entschieden
werden kann und falls die Störungs-Entscheidung nicht aufgehoben
werden kann, schreitet der Ablauf zu Schritt 95 vor, bei
dem der Störungs-Modus
behandelt wird.
-
Wie
es oben beschrieben ist, wird die Sperrung des 2. Ganges zum Zeitpunkt
einer Störung durchgeführt, um
zu verhindern, daß die
Lebensdauer der Bremsen B2 und B3 durch ein übermäßiges Blockieren verringert
wird. Ein leichtes Durchrutschen der Bremsen B2 und B3 kann zugelassen
werden, da die Verringerung der Lebensdauer durch ein übermäßiges Blockieren
verursacht ist. Insbesonders kann sogar in dem Fall, daß entschieden
wird, daß das
Blockieren zu dem Zeitpunkt des Schaltvorganges vom 2. in den 3.
Gang durch eine Störung verursacht
worden ist, der Kupplung-zu-Kupplung-Schaltvorgang vom 2. in den
3. Gang zugelassen werden, falls die Drosselklappen-Öffnung so klein
ist, daß die
Belastung, die auf die Reibungs-Eingriffs-Mittel ausgeübt wird, klein ist.
-
21 ist
ein Fluß-Diagramm,
das einen Steuerungsablauf dafür
zeigt. Nach dem Verarbeiten der Eingangssignale (in Schritt 100)
wird entschieden (in Schritt 101), ob eine Störungs-Entscheidung durchgeführt wird
oder nicht. Falls die Antwort "JA" ist, wird ein Schalt-Punkt
für eine
Störung
eingestellt (in Schritt 102). 22 zeigt
ein Beispiel des Schalt-Punktes. Die gestrichelte Linie in 22 zeigt den
Hinaufschalt-Punkt beim Auftreten einer Störung an. Insbesonders ist eine
Hinaufschalt-Kurve von dem 2. in den 3. Gang für eine kleinere Drosselklappen-Öffnung vorgesehen.
Für eine
vorbestimmte größere Drosselklappen-Öffnung ist
andererseits eine Hinaufschalt-Kurve von dem 2. in den 4. Gang eingestellt,
auf der Seite einer etwas höheren
Fahrzeug-Geschwindigkeit,
und zwar anstelle der Hinaufschalt-Kurve von dem 2. in den 3. Gang.
Bei einer kleineren Drosselklappen-Öffnung
kann daher der 3. Gang auch beim Auftreten einer Störung eingestellt werden,
so daß ein
exzellentes Fahrverhalten erreicht werden kann. Für eine größere Drosselklappen- Öffnung ist andererseits der
3. Gang gesperrt, so daß der
Kupplung-zu-Kupplung-Schaltvorgang und das daraus folgende Blockieren
verhindert werden kann, um zu verhindern, daß die Lebensdauer der Bremsen
B2 und B3 verringert wird.
-
Falls
andererseits die Antwort von Schritt 101 "NEIN" ist, da keine Störungs-Entscheidung
vorliegt, wird ein Schalt-Punkt für einen normalen Zustand im
Schritt 103 eingestellt, wie dies durch die durchgezogenen
Linien in 22 erläutert ist.
-
Es
wird nun eine Steuerung zur Bestimmung einer Störung des 2-3-Zeitventils 87 auf der Basis
eines Zeitabschnittes beschrieben, bevor die Trägheitsphase beginnt. In 23 wird
entschieden (in Schritt 110), ob der Schaltvorgang vom
2. in den 3. Gang ausgegeben wird oder nicht. Der Ablauf kehrt zurück, falls
die Antwort "NEIN" ist, schreitet jedoch zu
Schritt 111 vor, bei dem das dritte elektromagnetische
Ventil S3 auf OFF gestellt wird, nachdem ein aufsummierter Zeitabschnitt
(T + α)
eines vorbestimmten Zeitabschnittes T und eines vorbestimmten Wertes α vergangen
ist, falls die Antwort "JA" ist. Das dritte
elektromagnetische Ventil S3 ist von dem normalerweise geschlossenen
Typ, so daß es
seinen Signal-Druck ausgibt, wenn es auf OFF geschaltet ist, um
auf den Steuer-Anschluß 112 des Öffnungs-Steuer-Ventils 105 zu
wirken. Als ein Ergebnis wird die Spindel 106 des Öffnungs-Steuer-Ventils 105 in
eine Stellung hinaufgedrückt,
wie sie in der linken Hälfte von 5 dargestellt
ist, so daß die
zweite Bremse B2 betätigt
wird, um eine Drehzahl zu verändern.
-
Im
folgenden Schritt 112 wird ein Zeitabschnitt T' gespeichert, bis
sich die Drehung ändert.
In Schritt 113 wird entschieden, ob der gespeicherte Zeitabschnitt
T' länger ist,
als der Zeitabschnitt (T + α).
Falls die Antwort "JA" ist, könnte das
2-3-Zeitventil 87 möglicherweise
gestört
sein, da das dritte elektromagnetische Ventil S3 auf OFF geschaltet
ist, um das Öffnungs-Steuer-Ventil 105 zu
schalten, so daß die Trägheits-Phase
begonnen hat. Falls die Antwort von Schritt 113 daher "JA" ist, wird der gezählte Wert
N in Schritt 114 um "1" vermehrt, und es
wird entschieden (in Schritt 115), ob der gezählte Wert
N "10" überschritten hat oder nicht.
Falls der gezählte
Wert nicht größer ist
als "10", kehrt der Ablauf
zurück,
um die obigen Schritte zu wiederholen. Als ein Ergebnis wird eine
Störung
erkannt (in Schritt 116), wenn der gezählte Wert N "10" übersteigt. Falls im übrigen die Antwort
von Schritt 113 "NEIN" ist, schreitet der
Ablauf zu Schritt 117 vor, bei dem der ursprüngliche Zeitabschnitt
T der Trägheits-Phase
durch den Zeitabschnitt T' ersetzt
wird, der in Schritt 112 gespeichert worden ist. Dann wird
der gezählte
Wert N gelöscht
und auf 0 gesetzt, und der Ablauf kehrt oberhalb von Schritt 110 zurück. Falls
daher eine Störung erkannt
worden ist, wird irgendeine der obigen Sperrungen des 2. Ganges
durchgeführt.
-
In
der oben erwähnten
hydraulischen Schaltung, die in 5 dargestellt
ist, steuert das 2-3-Zeitventil 87 das Ablassen der dritten
Bremse B3 in Übereinstimmung
mit dem Pegel des Öldruckes
der zweiten Bremse B2, und das Druck-Steuerventil 78 steuert
das Ablassen der dritten Bremse B3 durch den Timer. Als ein Ergebnis
kann das übermäßige Blockieren
dieser Bremsen B2 und B3 durch diese Ventile 87 und 78 verhindert
werden, die einen Hauptteil des Druck-Regulierungs-Mechanismus bilden,
so daß eine
höhere
Zuverlässigkeit
erhalten werden kann. Mit anderen Worten besteht die Möglichkeit
eines übermäßigen Blockierens,
falls eines dieser Ventile 87 oder 78 gestört ist.
In diesem Fall ist es daher angezeigt, den Schaltvorgang zwischen
dem 2. und dem 3. Gang, d.h. den Kupplung-zu- Kupplung-Schaltvorgang zu verhindern,
wie in 24 erklärt.
-
Wie
in 24 dargestellt, wird nach der Verarbeitung der
Eingangs-Signale (in Schritt 130) nacheinander entschieden,
ob das Druck-Steuerventil 78 gestört ist oder nicht (in Schritt 131)
und ob das 2-3-Zeitventil 87 gestört ist oder nicht. Die Vorgänge dieser
Schritte 131 und 132 sind ein weiteres Beispiel der
Störungs-Erfassungs-Mittel.
Falls keines der Ventile 78 oder 87 gestört ist,
wird der normale Schaltvorgang durchgeführt (in Schritt 133).
Falls entweder das Ventil 78 oder 87 gestört ist,
wird andererseits der Schaltvorgang zwischen dem 2. Gang und dem
3. Gang gesperrt (in Schritt 134). Dieses Sperren kann
insbesonders dadurch herbeigeführt werden,
daß das
Schaltmuster auf eines abgeändert wird,
das keinen 2. Gang-Bereich aufweist.
-
In
den obigen Beispielen wird der Öldruck der
dritten Bremse B3 durch das Druck-Steuerventil 78 reguliert.
Der Öldruck
der dritten Bremse B3 kann unabhängig
vom Öldruck
der zweiten Bremse B2 auch mittels einer hydraulischen Schaltung,
wie sie in 25 dargestellt ist, reguliert
werden.
-
Die
hydraulische Schaltung, wie sie in 25 dargestellt
ist, ist so aufgebaut, daß der Öldruck der
dritten Bremse B3 durch ein Druck-Steuer-Ventil 140 reguliert
wird. Dieses Druck-Steuer-Ventil 140 ist dazu vorgesehen,
den Öldruck
durch Zufuhr eines Signal-Druckes von einem linearen elektromagnetischen
Ventil 143 zu einem Steueranschluß 142 zu regulieren,
der an der Seite gebildet ist, die einer Feder 141 gegenüberliegt.
Für den
höheren
Signal-Druck nimmt der regulierte Druck den niedrigeren Pegel an.
Dieses Druck-Steuer-Ventil 140 besitzt einen Ausgangs-Anschluß 144,
der mit den Anschlüssen 146 und 147 eines
Motorbrems-Relaisventils 145 verbunden ist.
-
Dieses
Motorbrems-Relaisventil 145 ist durch das vierte elektromagnetische
Ventil S4 gesteuert. Insbesonders wenn am Steueranschluß 148 des
Motorbrems-Relaisventils 145 der Signal-Druck vom vierten
elektromagnetischen Ventil S4 anliegt, wird seine Spindel 149 nach
unten in eine Stellung gedrückt,
wie sie in der rechten Hälfte
von 25 gezeigt ist, so daß sein Anschluß 147 mit
dem Ausgangs-Anschluß 150 in
Verbindung steht. In der Abwesenheit der Zufuhr des Signal-Druckes zum Steueranschluß 148 wird
die Spindel 149 andererseits nach oben in eine Stellung
gedrückt,
wie sie in der linken Hälfte
von 25 dargestellt ist, so daß der Anschluß 146 mit
einem Rücklauf-Anschluß 151 in
Verbindung steht. Als ein Ergebnis wird der Öldruck vom Rücklauf-Anschluß 151 zu
einem Halteanschluß 152 des
Druck-Steuer-Ventils 140 zugeführt.
-
Der
Ausgangs-Anschluß 150 des
Motorbrems-Relaisventils 145 ist über eine Ölleitung 153 mit einem
Anschluß 154 des
2-3-Schaltventils 71 verbunden.
Dieser Anschluß 154 wird
für den
3. oder einen höheren
Gang mit einem Anschluß 155 in
Verbindung gebracht. Dieser Anschluß 155 ist über eine Ölleitung 156 und über das
B3 Betätigungs-Ventil 98 mit
dem Anschluß 96 des
2-3 Zeitventils 87 verbunden. Darüber hinaus ist die in 25 dargestellte
hydraulische Schaltung nicht mit dem oben erwähnten Druck-Steuerventil 78 ausgestattet,
so daß die
dritte Bremse B3 mit dem Anschluß 74 des 2-3-Schaltventils 71 in
Verbindung steht. Im übrigen
kann aus der Ölleitung 93,
die das 2-3-Schaltventil 87 mit dem 2-3-Schaltventil 71 verbindet, über eine
Drossel 157 Öl
abgelassen werden.
-
Entsprechend
dieser hydraulischen Schaltung, wie sie in 25 dargestellt
ist, wird der Betätigungsdruck
der dritten Bremse B3 zum Zeitpunkt des Hinaufschaltens vom 2. in
den 3. Gang so gesteuert, daß ein Überlappungszustand
in der Drehmoment-Phase hergestellt wird, wie in 25 dargestellt
ist. Insbesonders wird zu einem Zeitpunkt t0, wenn das 2-3-Schaltventil 71,
entsprechend der Entscheidung des Schaltvorganges vom 2. in den
3. Gang, umgeschaltet wird, der Öldruck
PB3A, der im Folgenden auch als "Versorgungsdruck" bezeichnet wird
und der dem B3 Betätigungs-Ventil 98 zuzuführen ist,
durch das Druck-Steuer-Ventil 140 auf den Leitungsdruck
gesteuert. Dieser gesteuerte Druck wird bis zu einem Zeitpunkt t1 gehalten, bei dem die Drehmoment-Phase
begonnen wird, und er wird schnell aufgebracht. Der Druck wird weiters
auf einen niedrigeren Pegel gesteuert, wenn die Drehmoment-Phase
begonnen wird und wird im wesentlichen oder genau auf Null gesteuert,
in einem Zeitpunkt t2, wenn die Trägheits-Phase
begonnen wird.
-
Daher
wird auch, wenn das 2-3-Zeitventil 87 oder das B3 Betätigungs-Ventil 98 beispielsweise
im Zeitpunkt des Hinaufschaltens zum 3. Gang, blockiert sind, der
Versorgungsdruck selbst zur dritten Bremse B3 blockiert, und diese
dritte Bremse B3 wird durch die oben erwähnte Drossel-Öffnung 157 entlüftet. Als
ein Ergebnis wird die ausreichende Verringerung des Öldruckes
der dritten Bremse B3 zu allen Zeiten gewährleistet, falls der Öldruck zur
zweiten Bremse B2 geführt
wird und eine ausreichende Kapazität zur Drehmoment-Übertragung
aufweist. Daher ist es möglich,
ein übermäßiges Blockieren
zu verhindern, bei dem die Bremsen B2 und B3 betätigt sind, und dementsprechend
kann auch die Verringerung der Lebensdauer verhindert werden.
-
Von
den oben erwähnten
Steuerungen können
der Vorgang des Absenkens des Versorgungsdruckes PB3A vom Leitungsdruck
und der Vorgang der Minimierung desselben entweder durch Treffen einer
Entscheidung auf der Basis einer Veränderung der Drehzahl eines
vorbestimmten rotierenden Elements oder durch Steuerung des Timers
durchgeführt
werden. 27 ist ein Flußdiagramm,
das den Steuerungsablauf des Falles zeigt, in dem der Vorgang der
Minimierung des Versorgungsdruckes PB3A durch Steuerung des Timers
durchgeführt wird.
Insbesonders wird nach dem Verarbeiten der Eingangssignale (in Schritt 140)
entschieden (in Schritt 141), ob ein eingeschalteter Zustand
vorliegt oder nicht. Falls der eingeschaltete Zustand vorliegt, wird
entschieden (in Schritt 142), ob der Schaltvorgang vom
2. in den 3. Gang ausgegeben ist oder nicht. Falls dieses Hinaufschalten
in den 3. Gang ausgegeben ist, wird entschieden (in Schritt 143),
ob der Zeitabschnitt t2 seit der Schaltvorgang-Ausgabe vergangen
ist oder nicht. Falls die Antwort "JA" ist, wird
der Versorgungsdruck PB3A minimiert (in Schritt 144). Im übrigen kehrt
der Ablauf zurück,
falls alle Antworten der Schritte 141 bis 143 "NEIN" sind.
-
Der
Grund, warum der oben erwähnte
Versorgungsdruck PB3A im wesentlichen auf Null gesteuert wird, ist
der, daß ein übermäßiges Blockieren zum
Zeitpunkt des Kupplung-zu-Kupplung-Schaltvorganges vermieden wird. Um diese
Verhinderung direkt zu erreichen, kann der Versorgungsdruck PB3A auf
der Basis einer Erfassung des Blockierens gesenkt werden. Ein Steuerungsablauf
für diesen
Vorgang ist in der Form eines Flußdiagrammes von 28 dargestellt.
Nach der Verarbeitung der Eingangs-Signale (in Schritt 150)
wird entschieden (in Schritt 151), ob der Schaltvorgang
vom 2. in den 3. Gang ausgegeben wird oder nicht. Falls diese Antwort "JA" ist, wird entschieden
(in Schritt 152), ob das Blockieren auftritt oder nicht.
Diese Entscheidung kann auf der Basis der Drehzahl eines vorbestimmten
rotierenden Elementes einschließlich
der Ausgangs-Drehzahl durchgeführt
werden. Falls die Antwort ("JA") ist, wird der Versorgungsdruck
PB3A minimiert (in Schritt 153).
-
Aus
dem Aufbau, wie er in 5 oder in 25 gezeigt
ist, geht hervor, daß das
B3 Betätigungs-Ventil 98 dazu
veranlaßt
wird, die Zufuhr des oben erwähnten
Versorgungsdruckes PB3A zu blockieren, wenn der Öldruck der zweiten Bremse B2 groß ist, indem
sein Steueranschluß mit
dem Öldruck der
zweiten Bremse B2 versorgt wird. In dem Fall, daß das B3 Betätigungs-Ventil 98 feststeckt,
so daß es
den Versorgungsdruck PB3A nicht blockieren kann, tritt daher das übermäßige Blockieren
der zweiten Bremse B2 und der dritten Bremse B3 auf. Um dieses Blockieren
zu verhindern, kann das B3 Betätigungs-Ventil 98 so
aufgebaut sein, wie in 29 dargestellt.
-
In
einem B3 Betätigungs-Ventil 160,
wie es in 29 dargestellt ist, ist ein
erster Steueranschluß 163,
der mit dem Leitungsdruck PL zu versorgen ist, auf der Seite gebildet,
die einer Feder 161 in bezug auf eine Spindel 162 gegenüberliegt,
die in 29 durch die Feder 161 nach
oben gedrückt
wird. Im Bereich der Feder 161 ist ein zweiter Steueranschluß 164 gebildet,
der mit dem Öldruck
der zweiten Bremse B2 versorgt wird. Das B3 Betätigungs-Ventil 160 ist
weiters mit zwei Paaren von Eingangs- und Ausgangs-Anschlüssen 165, 166, 167 und 168 ausgestattet,
die jeweils miteinander in Verbindung gebracht werden, wenn die
Spindel 162 nach unten in eine Stellung gedrückt wird,
wie sie in der rechten Hälfte
von 29 dargestellt ist. Von diesen Anschlüssen ist
der erste Eingangs-Anschluß 165 mit der Ölleitung 156 zur
Zufuhr des Versorgungsdruckes PB3A verbunden, und der zweite Eingangs-Anschluß 166 ist
mit der zweiten Bremse B2 verbunden. Darüber hinaus ist der zweite Ausgangs-Anschluß 168,
der mit dem zweiten Eingangs-Anschluß 166 verbindbar ist,
mit einem Entlastungsventil 169 verbunden.
-
Mit
dem Aufbau, der in der 29 dargestellt ist, kann daher
der Öldruck
der zweiten Bremse B2 abgesenkt werden, auch wenn das B3 Betätigungs-Ventil 160 durch
ein Feststecken oder dergleichen nicht fähig ist, den Versorgungsdruck
PB3A zu blockieren. Insbesonders in dem Fall, in dem das B3 Betätigungs-Ventil 160 seine
Spindel 162 so wie in der rechten Hälfte von 29 positioniert
hat, obwohl der Öldruck
der zweiten Bremse B2 einen hohen Wert hat, stehen der erste Eingangs-Anschluß 165 und
der erste Ausgangs-Anschluß 167 miteinander
in Verbindung, um den Versorgungsdruck PB3A auszugeben. Gleichzeitig
dazu jedoch stehen der zweite Eingangs-Anschluß 166 und der zweite
Ausgangs-Anschluß 168 miteinander
in Verbindung, so daß der Öldruck der
zweiten Bremse B2 durch das Entlastungsventil 169 verringert
wird. Als ein Ergebnis wird der Öldruck
der zweiten Bremse B2 den Druckpegel nicht überschreiten, der durch das
Entlastungsventil 169 vorgegeben ist, so daß das übermäßige Blockieren
und die daraus folgende Verringerung der Lebensdauer verhindert
werden kann.
-
Im übrigen wird
in den Steuerbeispielen, die in den 27 und 28 dargestellt
sind, der Versorgungsdruck PB3A durch das Druck-Steuerventil 140 minimiert,
um das Blockieren zu verhindern. Dies ist im wesentlichen identisch
zu einer Blockierung des Versorgungsdruckes PB3A, und eine ähnliche Situation
kann eingestellt werden, indem der Öldruck, der vom B3 Betätigungs-Ventil 98 ausgegeben wird,
gesteuert wird. 30 zeigt eine Ausführungsvariante
der hydraulischen Schaltung für
diese Steuerung, bei der eine Ablaß-Leitung 170 mit
der Ölleitung 97 in
Verbindung steht, die das B3 Betätigungs-Ventil 98 mit
dem 2-3-Zeitventil 87 verbindet. Andererseits ist das Öffnungs-Steuer-Ventil 105 weiters
mit einem Anschluß 171 versehen,
der mit dem Ablaß-Anschluß verbindbar
ist, wenn der Signal-Druck vom dritten elektromagnetischen Ventil
S3 zugeführt
wird. Die oben erwähnte
Ablaß-Leitung 170 ist
mit dem Anschluß 171 verbunden.
-
Falls
daher der Ablauf des Zeitabschnittes t2, wie
in 26 dargestellt, erkannt wird, oder falls das Blockieren
erkannt wird, wird das dritte elektromagnetische Ventil S3 auf OFF
geschaltet, um den Signal-Druck zum Steuer-Anschluß 112 des Öffnungs-Steuer-Ventils 105 zu
führen.
Dann wird der Versorgungsdruck PB3A über die Ablaß-Leitung 170 und über das Öffnungs-Steuer-Ventil 105 abgelassen.
-
Die
in 30 dargestellte Ausführungsvariante ist so aufgebaut,
daß der
Versorgungsdruck PB3A, der vom B3 Betätigungs-Ventil 98 ausgegeben wird,
durch das Öffnungs-Steuer-Ventil 105 blockiert
wird. Dieser Aufbau kann so abgeändert
werden, daß der
Versorgungsdruck PB3A, der von dem 2-3-Zeitventil 87 zu
der dritten Bremse B3 ausgegeben wird, durch das Öffnungs-Steuer-Ventil 105 blockiert
wird, wie dies in 31 angegeben ist. In dieser
in 31 dargestellten Alternative zweigt eine Ölleitung 175 von
der Ölleitung 93 ab,
die von dem 2-3-Zeitventil 87 zu dem 2-3-Schaltventil 71 führt und ist
mit einem Anschluß 176 des Öffnungs-Steuer-Ventils 105 verbunden.
-
Dieser
Anschluß 176 wird
mit dem Ablaß-Anschluß in Verbindung
gebracht, wenn die Spindel 106 nach unten in eine Stellung
gedrückt
wird, wie sie in der rechten Hälfte
von 31 dargestellt ist, indem der Signal-Druck vom
dritten elektromagnetischen Ventil S3 zugeführt wird. Andererseits ist
die hydraulische Schaltung, die in 31 dargestellt
ist, mit einem elektromagnetischen Relaisventil 177 anstelle des
B3 Betätigungs-Ventils 98 ausgestattet.
Das Relaisventil 177 ist im wesentlichen identisch zu dem
B3 Betätigungs-Ventil 98,
es wird jedoch bei einer Übersetzungsstufe
für den
3. oder einen niedrigeren Gang von einem 3-4-Schaltventil 178 über eine Ölleitung 179 mit
dem Leitungsdruck versorgt.
-
In
der hydraulischen Schaltung, die in 31 dargestellt
ist, wird daher das dritte elektromagnetische Ventil S3 auf OFF
geschaltet, um den Signal-Druck zum Steueranschluß 112 des Öffnungs-Steuer-Ventils 105 zu
führen,
falls die Trägheits-Phase zum Zeitpunkt
des Hinaufschaltens vom 2. in den 3. Gang erfaßt wird oder falls ein vorbestimmter
Zeitabschnitt t2 von der Schalt-Ausgabe
an verstrichen ist. Dann kommt der Anschluß 176 mit dem Ablaß-Anschluß in Verbindung,
so daß das
Ablassen von der Ölleitung 175 und
der Ölleitung 93 durchgeführt werden
kann. Kurz gesagt kann der Öldruck
von der dritten Bremse B3 abgelassen werden, um die dritte Bremse
B3 zu lösen.
-
In
einer Ausführungsvariante,
die in 32 dargestellt ist, ist die Ölleitung 179,
die vom 3-4-Schaltventil 178 zum elektromagnetischen Relaisventil 177 führt, mit
dem Öffnungs-Steuer-Ventil 105 ausgestattet.
Insbesonders wird die Ölleitung 179 an
einem Anschluß 180 des Öffnungs-Steuer-Ventils 105 verschlossen,
wenn der Signal-Druck vom dritten elektromagnetischen Ventil S3
zugeführt wird.
In dem Aufbau, der in der 32 dargestellt
ist, kann daher die Zufuhr des Öldruckes
zur dritten Bremse B3 durch die Steuerung des dritten elektromagnetischen
Ventils S3 blockiert werden.
-
Es
wird hier eine Steuerung des Falls beschrieben, in dem das Blockieren
während
des Kupplung-zu-Kupplung-Schaltvorganges erkannt wird. Falls dieser
Schaltvorgang in diesem Fall erzwungen wird, führt dies zu einem übermäßigen Rutschen
der Reibungs-Eingriffs-Mittel, das die Lebensdauer derselben verkürzt. Daher
wird eine Übersetzungsstufe, die
keinen Kupplung-zu-Kupplung-Schaltvorgang mit sich bringt, auf der
Basis des Fahrzustandes des Fahrzeuges beschlossen. Wie in 33 gezeigt, wird
nach dem Verarbeiten der Eingangs-Signale (in Schritt 160) entschieden
(in Schritt 161), ob ein Schaltvorgang vom 2. in den 3.
Gang vorliegt oder nicht. Falls die Antwort "JA" ist,
wird in Schritt 162 entschieden, ob das Blockieren aufgetreten
ist oder nicht. Da das Blockieren ohne irgendeine Störung nicht
auftreten wird, kehrt der Steuerungsablauf zurück, wenn kein Blockieren auftritt.
In dem Fall einer Störung,
wie etwa der Störung
des linearen elektromagnetischen Ventils SLU, tritt das Blockieren
auf. Dann wird entschieden (im Schritt 163), ob es innerhalb
des Bereiches des 3. Ganges ist oder nicht. Während des Schaltvorganges vom
2. in den 3. Gang gehört
der Fahrzustand so, wie er aus dem Schaltmuster bestimmt ist, zu
dem Bereich des dritten Ganges. Falls das Blockieren auftritt, wird
beispielsweise aus dem Schaltdiagramm, das in der 34A dargestellt ist, entschieden, welche Übersetzungsstufe
anstelle des 3. Ganges einzustellen ist, nämlich der 2. Gang oder der
4. Gang. Falls insbesonders der Fahrzustand, der durch die Fahrzeug-Geschwindigkeit und
die Drosselklappen-Öffnung
bestimmt ist, zu einem Bereich 2 gehört, wie in 34A dargestellt ist, so wird ein Schalt-Befehl
in den 2. Gang ausgegeben (in Schritt 164). Falls andererseits
der Fahrzustand zu einem Bereich 4 gehört, wie in 34A dargestellt ist, so wird ein Schalt-Befehl in den 4.
Gang ausgegeben (in Schritt 165). Nach jedem dieser Vorgänge wird
ein Flag gesetzt (in Schritt 166), um die Schaltvorgänge zwischen
dem 2. und dem 3. Gang zu sperren.
-
Falls
die Antwort von Schritt 161 "NEIN" ist, da
es während
des Schaltvorganges vom 3. in den 2. Gang ist, und falls die Antwort
vom folgenden Schritt 167 "JA" ist,
wird die Entscheidung des Blockierens durchgeführt (in Schritt 168),
und es wird entschieden, ob es im 2. Gang-Bereich ist oder nicht
(in Schritt 69). Kurz gesagt gehört die Steuerung von Schritt 167 zu
der Funktion von Mitteln zur Erfassung eines bevorstehenden Schaltvorgangs
in den vorbestimmten 2. Gang von dem 3. Gang, der durch Lösen der
dritten Bremse B3 und durch Betätigen
der zweiten Bremse B2 eingestellt wird. Falls kein Blockieren auftritt,
kehrt der Ablauf zurück.
Darüber
hinaus wird der 3. Gang-Bereich in Abhängigkeit davon entschieden,
ob der Fahrzustand, der aus der Fahrzeuggeschwindigkeit und der
Drosselklappenöffnung
bestimmt worden ist, zu einem Bereich 3 im Schaltdiagramm gehört, das
in 34B dargestellt ist. Der Fahrzustand während des
Schaltvorganges vom 3. in den 2. Gang gehört zu dem 2. Gang-Bereich im
normalen Schaltmuster. In dem Fall jedoch, daß ein Blockieren erkannt worden
ist, wird eine einzustellende Übersetzungsstufe
auf der Basis des Schaltdiagramms von 34B entschieden.
Zum Zeitpunkt einer Störung
wird darüber
hinaus ein Befehl für
das Schalten in den 3. Gang ausgegeben (in Schritt 170), falls
erkannt worden ist, daß der
Fahrzustand innerhalb des 2. Gang-Bereiches ist. Ansonsten bedeutet es,
entsprechend der 34B, daß der Fahrzustand zu einem
1. Gang-Bereich gehört,
wie er mit 1 bezeichnet ist, und ein Befehl zum Schalten in den
1. Gang wird ausgegeben (in Schritt 171). Im übrigen wird
der 1. Gang-Bereich 1 oder der 3. Gang-Bereich 3 so eingestellt,
daß die
Antriebskraft erhalten bleibt oder daß ein Überdrehen des Motors berücksichtigt wird.
Danach schreitet der Ablauf zu Schritt 166 vor, bei dem
der Schaltvorgang zwischen dem 2. Gang und dem 3. Gang gesperrt
wird. Entsprechend der Steuerung, die in 33 dargestellt
ist, ist es daher möglich,
ein Blockieren zu vermeiden und eine Übersetzungsstufe einzustellen,
die für
den Fahrzustand geeignet ist.
-
Obwohl
die vorliegende Erfindung im Zusammenhang mit ihren Ausführungsvarianten
beschrieben worden ist, sollte sie nicht auf die obigen Ausführungsbeispiele
beschränkt
sein. Daher kann die vorliegende Erfindung auch mit einem Schalt-Steuer-System für eine automatische
Kraftübertragung
durchgeführt
werden, die mit einer anderen Getriebeanordnung als der in 2 dargestellten ausgestattet
ist, oder für
eine automatische Kraftübertragung,
die mit einer hydraulischen Schaltung ausgestattet ist, die anders
ist, als die in den Zeichnungen dargestellte.
-
Es
werden nun einige Vorteile, die durch die vorliegende Erfindung
erhalten werden können,
beschrieben. Entsprechend dem Schalt-Steuer-System der vorliegenden
Erfindung wird eine Übersetzungsstufe
unter Verwendung von vorbestimmten Reibungs-Eingriffs-Mitteln gesperrt, falls der
Betätigungsdruck
der Eingriffsmittel auf Grund einer Störung des Druck-Regulierungs-Mechanismus
nicht reguliert werden kann. Im Ergebnis kann im vorhinein verhindert
werden, daß ein
Schaltvorgang eine zerstörende
Wirkung entfaltet.
-
Darüber hinaus
kann dadurch, daß der
Speicher eines anderen Reibungs-Eingriffs-Mittels als ein Dämpfer für die Reibungs-Eingriffs-Mittel,
die ihren Betätigungsdruck
direkt durch den Druck-Regulierungs-Mechanismus gesteuert haben,
verbunden wird, verhindert werden, daß der Betätigungsdruck der Reibungs-Eingriffs-Mittel
abrupt ansteigt, wenn der Druck nicht reguliert werden kann, und
es kann die Anzahl der Teile verringert werden, um die Größe, das
Gewicht und die Kosten für
das Schalt-Steuer-System zu vermindern.
-
Ferner
ist vorzugsweise ein Umschalt-Ventil zwischen dem Druck-Regulierungs-Mechanismus und
den Reibungs-Eingriffs-Mitteln
verbunden, um mit dem Öldruck
versorgt zu werden, der durch den ersteren reguliert worden ist,
und es ist zu einer Zeit, in der der Druck nicht regulierbar ist,
geschlossen, um ein schnelles Aufbringen des Öldruckes auf die Reibungs-Eingriffs-Mittel
zu unterbrechen. Als Ergebnis kann verhindert werden, daß der Betätigungsdruck
dieser Reibungs-Eingriffs-Mittel
abrupt ansteigt, um in wirksamer Weise das Auftreten des Schaltstoßes zu verhindern.
-
Darüber hinaus
wird vorzugsweise der Öldruck,
der einem der Reibungs-Eingriffs-Mittel zuzuführen ist, die möglicherweise
blockiert sein können, auf
einen niedrigen Pegel eingestellt, oder seine Zufuhr wird nach einem
vorbestimmten Zeitabschnitt oder, wenn das Blockieren erkannt worden
ist, unterbrochen. Als ein Ergebnis kann auch dann, wenn die Öldrücke der
einzelnen Reibungs-Eingriffs-Mittel unabhängig voneinander gesteuert
werden, jegliches übermäßige Blockieren
vermieden werden, um zu verhindern, daß die Lebensdauer der Reibungs-Eingriffs-Mittel verkürzt wird.
Darüber
hinaus wird vorzugsweise der Öldruck
abgesenkt, wenn erkannt wird, daß der den vorbestimmten Reibungs-Eingriffs-Mitteln
zuzuführende Öldruck nicht
blockiert werden kann, so daß das übermäßige Blockieren vermieden
werden kann, um zu verhindern, daß die Lebensdauer der Reibungs-Eingriffs-Mittel
verkürzt wird.
Darüber
hinaus wird vorzugsweise in dem Fall, daß eine Überlappungssteuerung zu der
Zeit eines Schaltvorganges durch die Reibungs-Eingriffs-Mittel durchzuführen ist,
deren Öldrücke unabhängig voneinander
gesteuert werden, der Schaltvorgang gesperrt, indem eine Störung oder
das Blockieren erkannt wird, so daß das übermäßige Blockieren vermieden werden
kann, um zu verhindern, daß die
Lebensdauer der Reibungs-Eingriffs-Mittel verkürzt wird.