DE60002968T2

DE60002968T2 - Überbrückungssteuerungsvorrichtung eines Fahrzeugantriebsstranges

Info

Publication number: DE60002968T2
Application number: DE60002968T
Authority: DE
Inventors: Satoshi Yokohama city Takizawa; Masato Atsugi city Koga; Mitsuru Watanabe; Masatoshi Fujisawa city Akanuma; Shigeki Shimanaka; Hiroyasu Zama city Tanaka; Junya Takayama
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1999-09-30
Filing date: 2000-09-29
Publication date: 2004-03-11
Anticipated expiration: 2020-09-30
Also published as: EP1091148B1; EP1091148A1; DE60002968D1; US6345223B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sperr- Steuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug, das ein Getriebe und einen Sperr- Drehmomentwandler enthält.
Hintergrund der Erfindung
Wenn bei einem Fahrzeug, das mit einem Sperr- Drehmomentwandler ausgestattet ist, eine Sperrkupplung eingreift, entfällt der Schlupf in dem Drehmomentwandler, und das Verhältnis Kraftstoffkosten - Leistung wird verbessert. In EP 0445770 ist eine Sperrsteuerung entsprechend des Oberbegriffs des Anspruchs 1 veröffentlicht, bei der das Lösen der Sperrkupplung verbessert worden ist, um die Beschleunigung des Fahrzeugs in festgestellten Situationen zu erhöhen.
Zusammenfassung der Erfindung
Wenn das Fahrzeug im Leerlauf rollt und die Sperrkupplung in Eingriff ist (im Folgenden wird dieser Zustand als Leerlaufbetrieb mit Sperre bezeichnet), vibriert die Karosserie des Fahrzeugs vorwärts und rückwärts wenn das Beschleunigerpedal abrupt schrittweise niedergedrückt wird.
Dies liegt daran, dass die Kupplung, die Antriebswelle, die Reifen usw. als Federn wirken, wenn sich das Drehmoment des Motors schrittweise stark erhöht und diese Erhöhung des Drehmoments an das Antriebssystem weitergegeben wird, wodurch das Antriebssystem vibriert, wie dies im 1996 vom Japanischen Patentamt veröffentlichten JP 8177540 beschrieben ist.
Es ist deshalb ein Ziel dieser Erfindung, das Auftreten der oben beschriebenen Vibration zu verhindern, selbst wenn das Beschleunigerpedal während des Leerlaufbetriebs mit Sperre stark niedergedrückt wird.
Um das oben genannte Ziel zu erreichen, stellt die vorliegende Erfindung eine Sperr-Steuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug zur Verfügung, das ein Getriebe und einen Drehmomentwandler mit Sperrkupplung aufweist. Die Vorrichtung umfasst einen Sensor zum Erfassen der Geschwindigkeit des Fahrzeugs, einen Sensor zum Erfassen sowohl der Öffnung der Drosselklappen als auch des Betrages des Niederdrückens des Beschleunigerpedals und einen Mikroprozessor, der programmiert ist, um auf der Grundlage sowohl der Öffnung der Drosselklappen als auch des Betrages des Niederdrückens des Beschleunigerpedals festzustellen, ob ein Beschleunigerpedal in einer schrittweisen Art niedergedrückt wurde, und um die Sperrkupplung zu lösen, wenn sich das Fahrzeug im Leerlauf befindet und die Sperrkupplung im Eingriff ist, und festgestellt wird dass das Beschleunigerpedal in einer schrittweisen Art niedergedrückt wurde. Der Mikroprozessor ist außerdem so programmiert, dass um so leichter festgestellt wird, dass das Beschleunigerpedal in einer schrittweisen Art niedergedrückt wurde, je geringer die Fahrzeuggeschwindigkeit ist.
Die Einzelheiten sowie weitere Eigenschaften und Vorteile dieser Erfindung werden weiter unten in dieser Spezifikation beschrieben und mit Hilfe der begleitenden Zeichnungen erläutert.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs entsprechend dieser Erfindung.
2 zeigt eine längs geschnittene Ansicht eines ringförmigen stufenlosen Getriebes entsprechend dieser Erfindung.
3 zeigt eine quer geschnittene Ansicht des Getriebes und eine schematische Darstellung einer Übersetzungsverhältnis- Steuerungsvorrichtung.
4 zeigt ein Blockdiagramm einer Steuerung der Übersetzungsverhältnis-Steuerungsvorrichtung.
5 zeigt ein Beispiel für ein Schaltdiagramm, wie es für die Übersetzungsverhältnis- Steuerungsvorrichtung genutzt wird.
6 zeigt ein Flussdiagramm, welches eine Hauptroutine der Übersetzungsverhältnis- Steuerung beschreibt, wie sie von der Steuerung abgearbeitet wird.
7 zeigt ein Flussdiagramm, welches die Hauptroutine der Sperrsteuerung beschreibt, wie sie von der Steuerung abgearbeitet wird.
8 zeigt ein Diagramm zur Bestimmung des Sperrbereiches, das von der Sperrsteuerung verwendet wird.
9 zeigt ein Flussdiagramm, welches eine Unterroutine beschreibt, in der festgestellt wird, ob ein Lösen der Sperre durch schnelles Niederdrücken des Beschleunigerpedals gestattet ist.
10 zeigt ein Flussdiagramm, welches eine Unterroutine beschreibt, in der festgestellt wird, ob das Beschleunigerpedal schnell niedergedrückt wird, während sich das Fahrzeug im Leerlaufbetrieb mit Sperre befindet.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
Nach 1 ist ein Fahrzeug gemäß dieser Erfindung ausgestattet mit einem internen Verbrennungsmotor 101, einem Sperr- Drehmomentwandler 102, einem ringförmigen stufenlosen Getriebe 103 und einer Antriebswelle 104. Die Rotation des Motors 101 wird über den Drehmomentwandler 102, das Getriebe 103 und die Antriebswelle 104 auf die angetriebenen Räder (nicht gezeigt) übertragen.
Der Drehmomentwandler 102 ist mit einer Sperrkupplung 105 ausgestattet. Wenn sich die Sperrkupplung 105 im Eingriff befindet, wird eine Reibscheibe, die sich an der Eingangswelle des Getriebes 103 befindet, gegen ein Gehäuse des Drehmomentwandlers gedrückt, wodurch der Schlupf zwischen einem Laufrad und einer Turbine wegfällt, und die Drehzahl des Motors 101 und die Drehzahl der Eingangswelle des Getriebes 103 übereinstimmen.
Wie in 2 gezeigt, umfasst das Getriebe 103 ein ringförmiges stufenloses Getriebe 103 entsprechend dieser Erfindung aus einer Eingangswelle 20, die über einen Drehmomentwandler mit einem Motor (nicht gezeigt) verbunden ist. Ein Ende der Eingangswelle 20 wird von einem Lager 22 gelagert, dass sich in einem Gehäuse 21 des Getriebes befindet. Der mittlere Bereich der Eingangswelle 20 wird von einem Lager 24 und einer hohlen Ausgangswelle 25 gelagert, die sich in einer Zwischenwand 23 des Gehäuses 21 des Getriebes befinden.
Eine Eingangsscheibe 1 wird von der Eingangswelle 20 getragen. Eine Ausgangsscheibe 2 wird von der Ausgangswelle 25 getragen. Die Eingangsscheibe 1 und die Ausgangsscheibe 2 sind so angeordnet, dass deren ringförmig gekrümmte Flächen 1a und 2a einander gegenüber liegen.
Ein Paar Kraftübertragungsrollen 3, das sich auf beiden Seiten der Eingangswelle 20 befindet, greift zwischen die Flächen 1a und 2a.
Um die Kraftübertragungsrollen 3 zwischen die Eingangsscheibe 1 und die Ausgangsscheibe 2 greifen zu lassen, wird eine Mutter 26 am Ende der Eingangswelle 20 befestigt. Die Mutter 26 wird so angezogen, dass eine Kurvenscheibe 27 nicht von der Eingangswelle 20 rutschen kann. Kurvenrollen 28 sind zwischen der Kurvenscheibe 27 und der Eingangsscheibe 1 angeordnet. Die Drehbewegung der Eingangswelle 20 wird über die Kurvenrollen 28 auf die Eingangsscheibe 1 übertragen.
Die Drehbewegung der Eingangsscheibe 1 wird über die Kraftübertragungsrollen 3 auf die Ausgangsscheibe 2 übertragen. Die Kurvenrollen 28 erzeugen eine Schubkraft, die proportional zum übertragenen Drehmoment ist und lässt die Kraftübertragungsrollen 3 zwischen die Eingangsscheibe 1 und die Ausgangsscheibe 2 greifen.
Die Ausgangsscheibe 2 ist mittels einer Keilnutverbindung mit der Ausgangswelle 25 verbunden. Ein Abtriebsrad 29 ist an der Ausgangswelle 25 befestigt.
Die Ausgangswelle 25 wird über ein Radialdrucklager 30 in einer Abdeckung 31 des Gehäuses 21 des Getriebes gelagert. Die Eingangswelle 20 wird über ein Radialdrucklager 32 in der Abdeckung 31 des Gehäuses 21 des Getriebes gelagert. Die Lager 30 und 32 können sich nicht aneinander annähern, da sich zwischen ihnen ein Abstandsstück 33 befindet. Die Lager 30 und 32 stehen weiterhin in Kontakt mit einem Abtriebsrad 29 bzw. mit der Eingangswelle 20 und können deshalb nicht voneinander weg bewegt werden.
Aus diesem Grund wird die Schubkraft, die durch die Wirkung der Kurvenrollen 28 auf die Eingangsscheibe 1 und die Ausgangsscheibe 2 wirkt, an den Abstandsstücken 33 aufgelöst und wirkt nicht auf das Gehäuse 21 des Getriebes.
Wie in 3 gezeigt, sind die Kraftübertragungsrollen 3 durch Zapfen 41 so gelagert, dass sie sich frei drehen können. Die oberen Enden der Zapfen 41 sind mit einem Kugelgelenk 42 so mit einem oberen Verbindungsglied 43 verbunden, dass sie sich frei drehen und frei geschwenkt werden können. Die unteren Enden der Zapfen 41 sind mit einem Kugelgelenk 44 so mit einem unteren Verbindungsglied 45 verbunden, dass sie sich frei drehen und frei geschwenkt werden können.
Das obere Verbindungsglied 43 und das untere Verbindungsglied 45 sind so gelagert, dass sie in ihrem Zentrum über Kugelgelenke 46 bzw. 47 frei geschwenkt werden können, und dass die Zapfen 41 gleichzeitig in entsprechend entgegengesetzter Richtung vertikal verschoben werden können.
Im Folgenden soll die Übersetzungsverhältnis- Steuerungsvorrichtung des oben genannten Getriebes 103 anhand 3 beschrieben werden.
An jedem der Zapfen 41 befindet sich ein Kolben 6 zum Verschieben des Zapfens 41 in vertikaler Richtung. Auf beiden Seiten dieser Kolben 6 befinden sich jeweils obere Kammern 51 und 52 sowie untere Kammern 53 und 54. Es gibt ein Übersetzungsverhältnis- Steuerventil 5 zur Steuerung der Verschiebung eines jeden dieser Kolben 6.
Das Übersetzungsverhältnis- Steuerventil 5 besteht aus einem Ventilkolben 5A, einer Hülse 5B, und einem Ventilgehäuse 5C. Der Ventilkolben 5A passt so in die Hülse 5B, dass diese Teile gegeneinander gleiten können. Die Hülse 5B passt so in das Ventilgehäuse 5C, dass diese Teile gegeneinander gleiten können.
Eine Öffnung 5D am Übersetzungsverhältnis- Steuerventil 5 ist an eine Druckquelle 55 angeschlossen. Eine Öffnung 5E am Übersetzungsverhältnis- Steuerventil 5 ist mit den Kolbenkammern 51 und 54 verbunden. Eine Öffnung 5F ist mit den Kolbenkammern 52 und 53 verbunden.
Der Ventilkolben 5A arbeitet zusammen mit einer Präzisionskurve 7, die über ein Verbindungsglied am unteren Ende eines der Zapfens 41 verbunden ist. Die Hülse 5B ist über ein Zahngestänge und ein Ritzel mit einem Schrittmotor 4 verbunden.
Ein Bedienbefehl wird vom Schrittmotor 4 in Form einer Verschiebung der äußeren Hülse 5B an das Übersetzungsverhältnis- Steuerventil 5 übertragen.
Wenn sich die Hülse 5B durch diesen Bedienbefehl von einer relativ zum Ventilkolben 5A neutralen Position wegbewegt, zum Beispiel in die in 2 gezeigte Position, öffnet sich das Übersetzungsverhältnis- Steuerventil 5 so, dass ein Flüssigkeitsdruck (Systemdruck PL) von der Druckquelle 55 an die Kammern 52 und 53 angelegt wird, und die Flüssigkeit aus den anderen Kammern 51 und 54 abläuft. Die Zapfen 41 werden daraufhin durch die Kolben 6 in einander entgegengesetzte Richtungen, nach oben und unten, verschoben.
Wenn die Hülse 5B andererseits von einer relativ zum Ventilkolben 5A neutralen Position in der anderen Richtung wegbewegt wird, öffnet sich das Übersetzungsverhältnis- Steuerventil 5 so, dass ein Flüssigkeitsdruck (Systemdruck PL) von der Druckquelle 55 an die Kammern 51 und 54 angelegt wird, und die Flüssigkeit aus den anderen Kammern 52 und 53 abläuft. Die Zapfen 41 werden daraufhin durch die Kolben 6 und 6 in einander entgegengesetzte Richtungen, nach oben und unten, verschoben.
Im Ergebnis dessen werden die Kraftübertragungsrollen 3 aus der Lage verschoben, in welcher die Rotationsachse O₁ die Rotationsachse O₂ der Scheiben 1 und 2 schneidet. Die verschobenen Kraftübertragungsrollen 3 nehmen von den Scheiben 1 und 2 eine Kraft auf, und kreiseln um die Rotationsachse O₃, die rechtwinklig zur Achse O₁ ausgerichtet ist. Damit wird eine stufenlose Getriebeübersetzung erreicht.
Die Präzisionskurve 7, die sich an einem unteren Ende eines der Zapfen 41 befindet, erzeugt eine mechanische Rückkopplung einer Verschiebung Y und eines Kreiselwinkels Φ des Zapfens 41 und der Kraftübertragungsrolle 3 in Form einer Verschiebung X des Ventilkolbens 5A über das Verbindungsglied B.
Wenn durch eine stufenlose Veränderung des Übersetzungsverhältnisses ein Übersetzungsverhältnis- Befehlswert erreicht wird, der einem Befehlswert Astep an den Schrittmotor 4 entspricht, wird der Ventilkolben 5A durch die oben beschriebene mechanische Rückkopplung in ihre relativ zur Hülse 5B neutrale Position zurückgebracht. Gleichzeitig werden die Kraftübertragungsrollen 3 in eine Position zurückgebracht, in der die Rotationsachse O₁ die Rotationsachse O₂ der Scheiben 1 und 2 schneidet, und damit wird der oben erwähnte Übersetzungsverhältnis- Befehlswert beibehalten.
Um den Kreiselwinkel Φ der Kraftübertragungsrolle 3 auf einen Wert zu bringen, der dem Übersetzungsverhältnis- Befehlswert entspricht, ist es ausreichend, dass die Präzisionskurve 7 den Kreiselwinkel Φ der Kraftübertragungsrolle 3 rückkoppelt. Um die Übersetzungsverhältnis- Steuerung jedoch vor dem Pendeln zu bewahren, wird die Verschiebung Y der Kraftübertragungsrolle 3 ebenfalls rückgekoppelt.
Der Befehlswert Astep an den Schrittmotor 4 wird von der Steuerung 61 festgestellt.
Die Steuerung 61 besteht aus einem Mikroprozessor, einem Festspeicher (ROM), einem Direktzugriffsspeicher (RAM) und einem Ein- Ausgabe- Interface (I/O- Interface), und die folgenden Signale stellen die Eingangssignale der Steuerung 61 dar, wie in 3 gezeigt:

– Signal Betrag des Niederdrückens des Beschleunigerpedals von einem Sensor 56 für den Betrag des Niederdrückens des Beschleunigerpedals
– Signal das zeigt, dass das Beschleunigerpedal nicht niedergedrückt ist, von einem Leerlaufschalter 57
– Signal Drosselöffnung TVO von einem Sensor 62 für die Drosselöffnung
– das von einem Sensor erfasste Signal Geschwindigkeit des Fahrzeugs VSP von einem Sensor 63 für die Geschwindigkeit des Fahrzeugs
– Signal Getriebeeingangsdrehzahl Ni (oder Signal Motordrehzahl Ne) von einem Sensor 64 für die Getriebeeingangsdrehzahl
– Signal Getriebeausgangsdrehzahl No von einem Sensor 65 für die Getriebeausgangsdrehzahl
– Signal Getriebeöltemperatur TMP von einem Sensor 66 für die Getriebeöltemperatur
– Signal Systemdruck PL von einem Sensor 67 für den Systemdruck
– Signal Motordrehzahl Ne von einem Sensor 68 für die Motordrehzahl
– Signal Gangwahlhebelposition von einem Sperrschalter 60
– Signal Hochschalten und Signal Herunterschalten von einem Schalter 69 für die Handschaltung
– Signal Betriebsartwahl von einem Betriebsart- Wahlschalter 70
– Signal Drehmoment verringern von einer Motorsteuerung 310
– Signal Status Antiblockiersystem (ABS) 320 vom Antiblockiersystem 320
– Signal Status Traktionskontrolle (TCS) 330 vom Traktionskontrollsystem 330
– Signal automatische Geschwindigkeitskontrolle 340 vom Geschwindigkeitskontrollsystem 340

Da der Systemdruck PL hier von der Steuerung 61 gesteuert wird, wird dieser normalerweise über ein internes Signal der Steuerung 61 ermittelt. Der Sensor 63 für die Geschwindigkeit des Fahrzeugs ermittelt die Geschwindigkeit des Fahrzeugs aus einer Drehzahl beispielweise der Ausgangswelle des Getriebes 103, einer Antriebswelle oder eines angetriebenen Rades.
Die Steuerung 61 berechnet den Befehlswert Astep an den Schrittmotor 4 auf der Grundlage der oben beschriebenen Eingangssignale.
Die Steuerung 61 umfasst die Elemente, die in 4 gezeigt sind. Diese Elemente umfassen tatsächlich ein Computerprogramm, das im Speicher der Steuerung 61 oder in einer elektronischen Schaltung der Steuerung 61 gespeichert ist.
Ein Schaltdiagramm- Auswahlelement 71 wählt in Abhängigkeit von der Temperatur des Getriebeöls (TMP) und der Tatsache, ob ein Abgasreinigungssystem mit Katalysator aktiviert ist oder nicht, ein Schaltdiagramm aus einer Vielzahl von vorbereiteten Schaltdiagrammen aus. 5 zeigt ein Beispiel für ein solches Schaltdiagramm.
Ein Element 72 zur Berechnung einer endgültigen Zieleingangsdrehzahl berechnet auf der Grundlage der Drosselöffnung TVO und der Geschwindigkeit des Fahrzeugs VSP eine endgültige Zieleingangsdrehzahl Ni* aus dem Schaltdiagramm (siehe 5). Die endgültigen Zieleingangsdrehzahl Ni* ist der Zielwert der Eingangsdrehzahl im unveränderten Fahrzustand.
Ein Element 73 zur Berechnung des endgültigen Zielübersetzungsverhältnisses berechnet das endgültige Zielübersetzungsverhältnis i*, indem die endgültige Zieleingangsdrehzahl Ni* durch die Getriebeausgangsdrehzahl No geteilt wird. Das endgültige Zielübersetzungsverhältnis i* ist der Zielwert des Übersetzungsverhältnisses im unveränderten Fahrzustand.
Ein Element 74 zur Berechnung einer Zeitkonstante festgestellt eine erste Zeitkonstante Tg1 für einen Gangwechsel und eine zweite Zeitkonstante Tg2 für einen Gangwechsel, die in einer Gangwechsel- Steuerung verwendet werden, auf der Grundlage der Stellung des Gangwahlhebels (die Stellung ,D' für Normalbetrieb, die Stellung ,Ds' für sportlichen Fahrbetrieb etc.), der Geschwindigkeit des Fahrzeugs VSP, der Drosselöffnung TVO, der Motordrehzahl Ne, der Niederdrückrate des Beschleunigerpedals, des Signals Drehmoment verringern, des Signals des Antiblockiersystems, des Signals der Traktionskontrolle, des Signals der Geschwindigkeitskontrolle und einer Differenz RtoERR der Übersetzungsverhältnisse zwischen dem tatsächlichen Übersetzungsverhältnis Ratio und einem momentanen Zielübersetzungsverhältnis Ratio0, das später beschrieben wird, und berechnet eine Differenz Eip zwischen dem endgültigen Zielübersetzungsverhältnis i* und dem momentanen Zielübersetzungsverhältnis Ratio0.
Die erste Zeitkonstante Tg1 für einen Gangwechsel und die zweite Zeitkonstante Tg2 für einen Gangwechsel, die entsprechend einer Verzögerung zweiter Ordnung des automatischen Getriebes 103 festgestellt werden, bestimmen die Gangwechsel- Antwort relativ zum endgültigen Zielübersetzungsverhältnis i*, und sie bestimmen eine Gangwechselrate.
Ein Element 75 zur Berechnung eines momentanen Zielübersetzungsverhältnisses berechnet ein momentanes Zielübersetzungsverhältnis Ratio0 und ein Zwischenübersetzungsverhältnis Ratio00, um das tatsächliche Übersetzungsverhältnis Ratio dem endgültigen Zielübersetzungsverhältnis i* mit einer Gangwechsel- Antwort anzunähern, die definiert ist durch die erste Zeitkonstante Tg1 für den Gangwechsel und die zweite Zeitkonstante Tg2 für den Gangwechsel; und es gibt das momentane Zielübersetzungsverhältnis Ratio0 aus.
Ein Element 76 zur Berechnung des Eingangsdrehmoments berechnet das Eingangsdrehmoment Ti. Zunächst berechnet das Element 76 zur Berechnung des Eingangsdrehmoments das Ausgangsdrehmoment des Motors auf der Grundlage der Drosselöffnung TVO und der Motordrehzahl Ne. Daraufhin wird ein Drehmomentverhältnis t des Drehmomentwandlers auf der Grundlage der Eingangsdrehzahl (= Ne) und der Ausgangsdrehzahl (= Ni) des Drehmomentwandlers gefunden. Zum Schluss wird das Ausgangsdrehmoment des Motors mit dem Drehmomentverhältnis t multipliziert, um das Eingangsdrehmoment Ti am Getriebe zu berechnen.
Ein Element 77 zur Kompensation von Abweichungen des Drehmoments berechnet den Betrag TSrto zur Kompensation einer Abweichung des Drehmoments (Abweichung des Übersetzungsverhältnisses), die einem ringförmigen stufenlosen Getriebe eigen ist, auf der Grundlage des momentanen Zielübersetzungsverhältnisses Ratio0 und des Eingangsdrehmoments Ti des Getriebes 103.
Während der Übertragung des Drehmoments greifen die Kraftübertragungsrollen 3 zwischen die Eingangsscheibe 1 und die Ausgangsscheibe 2, so dass sich die Zapfen 41 verformen. Auf Grund dieser Verformung verändert sich auch die Position der Präzisionskurve 7, die sich am unteren Ende des Zapfens 41 befindet, und die Charakteristik des mechanischen Rückkopplungssystems, welches aus der Präzisionskurve 7 und dem Verbindungsglied 8 besteht, verändert sich, so dass die oben enwähnte Abweichung des Drehmoments entsteht.
Da sich die Abweichung des Drehmoments des ringförmigen stufenlosen Getriebes in Abhängigkeit von dem momentanen Zielübersetzungsverhältnis Ratio0 und von dem Drehmoment Ti am Getriebeeingang ändert, berechnet das Element 77 zur
Kompensation von Abweichungen des Drehmoments den Betrag TSrto der Kompensation einer Abweichung des Drehmoments auf der Grundlage eines vorestgestellten, zweidimensionalen Diagramms entsprechend des momentanen Zielübersetzungsverhältnisses Ratio0 und des Drehmoments Ti am Getriebeeingang.
Ein Element 78 zur Berechnung des tatsächlichen Übersetzungsverhältnisses berechnet das tatsächliche Übersetzungsverhältnis Ratio, indem es die Getriebeeingangsdrehzahl Ni durch die Getriebeausgangsdrehzahl No dividiert. Ein Element 79 zur Berechnung des Fehlers des Übersetzungsverhältnisses subtrahiert das tatsächliche Übersetzungsverhältnis Ratio vom momentanen Zielübersetzungsverhältnis Ratio0, um den Fehler des Übersetzungsverhältnisses RtoERR zu berechnen (= Ratio0 – Ratio).
Ein Element 80 zur Berechnung eines ersten Rückkopplungszuwachses berechnet einen ersten Rückkopplungszuwachs fbpDATA1 der Proportionalsteuerung, einen ersten Rückkopplungszuwachs fbiDATA1 der Integralsteuerung und einen ersten Rückkopplungszuwachs fbdDATA1 der Differentialsteuerung entsprechend der Getriebeeingangsdrehzahl Ni und der Geschwindigkeit des Fahrzeugs VSP. Die ersten Rückkopplungszuwächse fbpDATA1, fbiDATA1 und fbdDATA1 werden zur Berechnung eines Betrages FBrto der Rückkopplungskorrektur durch eine PID- Regelung verwendet, die später beschrieben wird.
Die ersten Rückkopplungszuwächse fbpDATA1, fbiDATA1 und fbdDATA1 werden auf der Grundlage eines vortestgestellten zweidimensionalen Diagramms entsprechend der Getriebeeingangsdrehzahl Ni und der Geschwindigkeit des Fahrzeugs VSP berechnet:
Ein Element 81 zur Berechnung eines zweiten Rückkopplungszuwachses berechnet einen zweiten Rückkopplungszuwachs fbpDATA2 der Proportionalsteuerung, einen zweiten Rückkopplungszuwachs fbiDATA2 der Integralsteuerung und einen zweiten Rückkopplungszuwachs fbdDATA2 der Differentialsteuerung entsprechend der Öltemperatur TMP und des Systemdrucks PL des Getriebes 103. Die zweiten Rückkopplungszuwächse fbpDATA2, fbiDATA2 und fbdDATA2 werden ebenfalls zur Berechnung eines Betrages FBrto der Rückkopplungskorrektur durch eine PID-Regelung verwendet, die später beschrieben wird.
Die zweiten Rückkopplungszuwächse fbpDATA2, fbiDATA2 und fbdDATA2 werden auf der Grundlage eines vortestgestellten zweidimensionalen Diagramms entsprechend der Getriebeöltemperatur TMP und des Systemdrucks PL berechnet.
Ein Element 83 zur Berechnung eines Rückkopplungszuwachses multipliziert die entsprechenden ersten Rückkopplungszuwächse und zweiten Rückkopplungszuwächse, um einen Rückkopplungszuwachs fbpDATA der Proportionalsteuerung (= fbpDATA1 × fbpDATA2), einen Rückkopplungszuwachs fbiDATA der Integralsteuerung (= fbiDATA1 × fbiDATA2) und einen Rückkopplungszuwachs fbdDATA der Differentialsteuerung (= fbdDATA1 × fbdDATA2) zu berechnen. Eine PID- Regelung 84 berechnet den Betrag der Rückkopplungskorrektur durch proportionale Steuerung (= RtoERR × fbpDATA), den Betrag der Rückkopplungskorrektur durch integrale Steuerung (= ∫[RtoERR × fbiDATA]) und den Betrag der Rückkopplungskorrektur durch differentiale Steuerung (= [d/dt][RtoERR × fbdDATA]). Diese drei Beträge der Rückkopplungskorrektur werden anschließend addiert, um den Betrag der Rückkopplungszuwachses FBrto (= RtoERR × fbpDATA + ∫[RtoERR × fbiDATA] + [d/dt][RtoERR × fbdDATA]) unter der PID- Regelung zu berechnen.
Ein Element 85 zur Korrektur des momentanen Zielübersetzungsverhältnisses korrigiert das momentane Zielübersetzungsverhältnis Ratio0 mit Hilfe des Betrages TSrto der Kompensation einer Abweichung des Drehmoments und des Betrages FBrto der Rückkopplungskorrektur des Übersetzungsverhältnisses, und berechnet ein kompensiertes momentanes Zielübersetzungsverhältnis DsrRT0 (= Ratio0 + TSrto + FBrto).
Ein Element 86 zur Berechnung der Zielschrittanzahl berechnet eine Zielschrittanzahl DsrSTP für den Schrittmotor 4, welche das kompensierte momentane Zielübersetzungsverhältnis DsrRT0 auf der Grundlage eines vortestgestellten Diagramms umsetzt.
Wenn der Schrittmotor 4 die oben beschriebene Zielschrittanzahl DsrSTP auch bei maximaler Antriebsgeschwindigkeit des Schrittmotors 4, die durch ein Element 88 zur Bestimmung der Antriebsgeschwindigkeit des Schrittmotors entsprechend der Getriebeöltemperatur TMP festgestellt wird, nicht in einem Regelzyklus verschieben kann, so nimmt ein Element 87 zur Berechnung des Befehlswertes für den Schrittmotor eine Position ein, die als der Befehlswert Astep an den Schrittmotor 4 bei der maximalen Antriebsgeschwindigkeit des Schrittmotors 4 realisiert werden kann. Wenn andererseits der Schrittmotor 4 die oben beschriebene Zielschrittanzahl DsrSTP in einem Regelzyklus verschieben kann, wird die Zielschrittanzahl DsrSTP auf den Befehlswert Astep für den Schrittmotor 4 gesetzt.
Es kann deshalb in Betracht gezogen werden, dass der Befehlswert Astep die Ist-Position des Schrittmotors 4 darstellt.
Der Schrittmotor 4 rotiert in die Richtung und Position, die dem Befehlswert Astep entspricht, verschiebet die Hülse 5B des Übersetzungsverhältnis- Steuerventils 5 durch Zahnstange und Ritzel, und ändert das Übersetzungsverhältnis des stufenlosen Getriebes 103.
Wenn das Übersetzungsverhältnis, das dem Befehlswert Astep entspricht, erreicht ist, wird der Ventilkolben 5A in seine relativ zum Hülse 5B gesehen neutrale Position zurückgeführt, und zwar durch eine mechanische Rückkopplung über die Präzisionskurve 7. Gleichzeitig werden die Kraftübertragungsrollen 3 in eine Position zurückgeführt, in der sich die Rotationsachse O₁ und die Rotationsachse O₂ der Scheiben 1 und 2 schneiden. Dadurch wird der Übersetzungsverhältnis- Befehlswert beibehalten.
Ein Element 89 zur Bestimmung der Fähigkeit zum Nachführen des Schrittmotors festgestellt, ob der Schrittmotor 4 der Zielschrittanzahl DsrSTP, die dem kompensierten momentanen Zielübersetzungsverhältnis DsrRT0 entspricht, folgen kann oder nicht.
Zuerst berechnet das Element 89 eine Schrittanzahldifferenz dSTP zwischen der Zielschrittanzahl DsrSTP und dem Befehlswert Asfep, der als Ist- Position aufgefasst werden kann. Wenn der Schrittanzahlfehler dSTP kleiner ist als ein Wert ?STPLIM, den der Schrittmotor 4 bei maximaler Antriebsgeschwindigkeit des Schrittmotors 4 während eines Regelzyklus eliminieren kann, wie oben für das Element 88 zur Bestimmung der Antriebsgeschwindigkeit des Schrittmotors beschrieben wurde (?STP < ?STPLIM), festgestellt das Element 89, dass der Schrittmotor 4 der Zielschrittanzahl DsrSTP folgen kann, die dem kompensierten momentanen Zielübersetzungsverhältnis DsrRT0 entspricht. Wenn andererseits der Schrittanzahlfehler ΔSTP größer ist als der Wert ΔSTPLIM (ΔSTP ≥ ΔSTPLIM), festgestellt das Element 89, dass der Schrittmotor 4 der Zielschrittanzahl DsrSTP nicht folgen kann.
Wenn festgestellt wurde, dass der Schrittmotor 4 der Zielschrittanzahl DsrSTP folgen kann, die dem kompensierten momentanen Zielübersetzungsverhältnis DsrRT0 entspricht, befiehlt das Element 89 dem PID- Regler 84, die Berechnung des Betrages FBrto der Rückkopplungskorrektur des Übersetzungsverhältnisses durch den oben beschriebenen PID- Regler fortzusetzen. Wenn andererseits festgestellt wurde, dass der Schrittmotor 4 der Zielschrittanzahl DsrSTP nicht folgen kann, befiehlt das Element 89 dem PID- Regler 84, den Betrag der Rückkopplungskorrektur des Übersetzungsverhältnisses ∫[EtoERR × fbiDATA] durch die Integralsteuerung als Wert zum Zeitpunkt der Bestimmung beizubehalten.
Wenn der Schrittmotor 4 selbst bei maximaler Antriebsgeschwindigkeit des Schrittmotors 4 die Zielschrittanzahl DsrSTP während eines Regelzyklus nicht verschieben kann, dann wird die Position, die bei maximaler Antriebsgeschwindigkeit des Schrittmotors 4 während eines Regelzyklus erreicht werden kann, vom Element 87 zur Berechnung des Befehlswertes für den Schrittmotor als Befehlswert Astep genommen, und der Befehlswert Astep wird vom Element 89 zur Bestimmung der Fähigkeit zum Nachführen des Schrittmotors als tatsächliche Position des Schrittmotors 4 verwendet. Es ist deshalb möglich, dass die tatsächliche Position des Schrittmotors 4 auf der Grundlage des Befehlswertes Astep an den Schrittmotor 4 bekannt ist, wenn die Bestimmung der Fähigkeit zum Nachführen des Schrittmotors ausgeführt wird. Aus diesem Grund ist es nicht erforderlich, dass die tatsächliche Ist-Position des Schrittmotors 4 ermittelt wird, um die Bestimmung der Fähigkeit zum Nachführen des Schrittmotors auszuführen.
Weiterhin, wenn der Schrittanzahlfehler dSTF zwischen der Zielschrittanzahl DsrSTP und der Ist- Position des Antriebs (= Befehlswert Astep) kleiner ist als der Wert ΔSTPLIM, der entsprechend der maximalen Antriebsgeschwindigkeit des Schrittmotors 4 festgestellt wird (ΔSTP < ΔSTPLIM), wird vom Element 89 zur Bestimmung der Fähigkeit zum Nachführen des Schrittmotors festgestellt, dass der Schrittmotor 4 der Zielschrittanzahl DsrSTP folgen kann, die dem kompensierten momentanen Zielübersetzungsverhältnis DsrRT0 entspricht. Wenn andererseits der Schrittanzahlfehler ΔSTF größer ist als der Wert ?STPLIM, der entsprechend der maximalen Antriebsgeschwindigkeit des Schrittmotors 4 definiert ist (ΔSTP ≥ ?STPLIM), so wird festgestellt, dass der Schrittmotor 4 der Zielschrittanzahl DsrSTP nicht folgen kann. Daher kann die Bestimmung der Fähigkeit zum Nachführen des Schrittmotors 4 auch dann genau erfolgen, wenn sich die maximale Antriebsgeschwindigkeit des Schrittmotors 4 entsprechend der Öltemperatur TMP usw. verändert.
Im Folgenden soll die Steuerung des Übersetzungsverhältnisses durch die Steuerung 61 anhand der 6 beschrieben werden.
6 zeigt die Hauptroutine der Übersetzungsverhältnis- Steuerung. Diese Routine wird in einem Intervall von 10 ms abgearbeitet.
In einem Schritt S91 werden die Geschwindigkeit des Fahrzeugs VSP, die Drehzahl des Motors Ne, die Getriebeeingangsdrehzahl Ni, die Drosselöffnung TVO und die Stellung des Gangwahlhebels gelesen. Der Schritt S91 entspricht dem Wirken des Elements 74 zur Berechnung der Zeitkonstante.
In einem Schritt S92 wird das tatsächliche Übersetzungsverhältnis Ratio berechnet, indem die Eingangsdrehzahl Ni durch die Getriebeausgangsdrehzahl No geteilt wird. Der Schritt S92 entspricht dem Wirken des Elements 72 zur Berechnung der endgültigen Zieleingangsdrehzahl.
In einem Schritt S93 wird die endgültige Zieleingangsdrehzahl Ni* auf der Grundlage der Drosselöffnung TVO und der Geschwindigkeit des Fahrzeugs VSP entsprechend des in 5 gezeigten Schaltdiagramms berechnet. Der Schritt S93 entspricht dem Wirken des Schaltdiagramm- Auswahlelements 71 und des Elements 72 zur Berechnung der endgültigen Zieleingangsdrehzahl.
In einem Schritt S94 wird das endgültige Zielübersetzungsverhältnis i* berechnet, indem die endgültige Zieleingangsdrehzahl Ni* durch die Getriebeausgangsdrehzahl No geteilt wird. Der Schritt S94 entspricht dem Wirken des Elements 73 zur Berechnung des endgültigen Zielübersetzungsverhältnisses.
In einem Schritt S95 wird die Differenz Eip berechnet, indem das momentane Zielübersetzungsverhältnis Ratio0, das bei dem unmittelbar letzten Anlass zum Abarbeiten der Routine berechnet wurde (dies wird im nachfolgend erläuterten Schritt S99 beschrieben), von dem endgültigen Zielübersetzungsverhältnis i* subtrahiert wird. Der Schritt S95 entspricht dem Wirken des Elements 74 zur Berechnung der Zeitkonstante.
In einem Schritt S96 wird festgestellt, ob es einen Wechsel des Betriebsmodus' oder eine manuelle Schalthandlung gegeben hat oder nicht. Es wird im Besonderen anhand des Signals vom Betriebsart- Wahlschalter 70 festgestellt, ob es einen Wechsel von einer Betriebsart ,Leistung' zu einer Betriebsart ,Schneebetrieb' gegeben hat. Es wird anhand des Signals vom Sperrschalter 60 festgestellt, ob sich der Gangwahlhebel in der Stellung für die Betriebsart für manuelle Schaltung befindet, sowie ob ein Signal Hochschalten oder ein Signal Herunterschalten von einem Schalter 69 für die Handschaltung anliegt. Der Schritt S96 entspricht ebenfalls dem Wirken des Elements 74 zur Berechnung der Zeitkonstante.
In Schritten S97, S98 und S99 wird der Modus für die Berechnung der Zeitkonstante festgestellt. Außerdem werden die erste und zweite Zeitkonstante für den Geschwindigkeitswechsel, Tg1 und Tg2, das momentane Zielübersetzungsverhältnis Ratio0 und das Zwischenübersetzungsverhältnis Ratio00 berechnet. Die Schritte S97, S98 und S99 entsprechen ebenfalls dem Wirken des Elements 74 zur Berechnung der Zeitkonstante.
In einem Schritt S100 wird der Betrag TSrto der Kompensation einer Abweichung des Drehmoments auf der Grundlage des momentanen Zielübersetzungsverhältnisses Ratio0 und des Getriebeeingangsdrehmoments Ti berechnet. Der Schritt S100 entspricht dem Wirken des Elements 77 zur Kompensation von Abweichungen des Drehmoments.
In einem Schritt S101 wird der Betrag FBrto der Rückkopplungskorrektur durch eine PID- Regelung berechnet. Der Schritt S101 entspricht dem Wirken des PID- Reglers 84.
In einem Schritt S102 werden der Betrag TSrto der Kompensation einer Abweichung des Drehmoments und der Betrag FBrto der Rückkopplungskorrektur zum momentanen Zielübersetzungsverhältnis Ratio0 addiert, um das kompensierte momentane Zielübersetzungsverhältnis DsrRT0 zu berechnen. Der Schritt S102 entspricht dem Wirken des Elements 85 zur Korrektur des momentanen Zielübersetzungsverhältnisses.
In einem Schritt S103 wird der Befehlswert Astep für den Schrittmotor 4 berechnet. Der Schritt S103 entspricht dem Wirken des Elements 86 zur Berechnung der Zielschrittanzahl und des Elements 87 zur Berechnung des Befehlswertes für den Schrittmotor.
Im Folgenden wird nun die Sperrsteuerung beschrieben, welche von einer Steuerung 61 ausgeführt wird.
7 zeigt die Hauptroutine der Sperrsteuerung.
Zuerst wird in einem Schritt S104 die Unterroutine ausgeführt, die in 9 beschrieben ist, und es wird festgestellt, ob ein Lösen der Sperre durch schnelles Niederdrücken des Beschleunigerpedals gestattet ist oder nicht. Diese Unterroutine wird später beschrieben.
In einem Schritt S105 wird festgestellt, ob das festgestellte Ergebnis in Schritt S104 „Lösen der Sperre gestattet" ist. Wenn das Ergebnis „Lösen der Sperre gestattet" ist, wird die Routine mit einem Schritt S109 weitergeführt, andernfalls wird sie mit einem Schritt S106 weitergeführt.
In einem Schritt S106 wird festgestellt, ob die folgenden Bedingungen erfüllt sind, die ein Eingreifen der Sperrkupplung 105 verbieten.

– Die Temperatur des Getriebeöls ist geringer als eine vortestgestellte Temperatur.
– Das ABS 320 arbeitet.
– Das TCS 330 arbeitet.
– Das Fahrzeug fährt rückwärts.
– Die Drehzahl der Getriebe- Eingangswelle ist geringer als eine vortestgestellte Drehzahl.

Sofern diese Bedingungen nicht erfüllt sind, wird die Routine mit einem Schritt S107 weitergeführt; wenn mindestens eine dieser Bedingungen erfüllt ist, wird die Routine mit einem Schritt S109 weitergeführt.
Im Schritt S107 wird festgestellt, ob die Fahrbedingungen des Fahrzeugs in einem Sperrbereich liegen, der sich auf der Grundlage der Geschwindigkeit des Fahrzeugs VSP und der Drosselöffnung TVO ergibt. Der Sperrbereich wird definiert als ein Bereich über einer vortestgestellten Geschwindigkeit des Fahrzeugs (z. B. 20 km/h), unabhängig von der Drosselöffnung TVO, wie er in 8 schraffiert dargestellt ist. Wenn festgestellt wird, dass die Geschwindigkeit des Fahrzeugs im Sperrbereich liegt, wird die Routine mit einem Schritt S108 weitergeführt; wenn festgestellt wird, dass die Geschwindigkeit des Fahrzeugs nicht in diesem Bereich liegt, wird die Routine mit einem Schritt S109 weitergeführt.
In dem Schritt S108 wird die Sperrkupplung in Eingriff gebracht.
In dem Schritt S109 wird der Eingriff der Sperrkupplung gelöst.
Selbst wenn das Fahrzeug im Leerlauf rollt, ohne dass das Beschleunigerpedal niedergedrückt wird, wird deshalb die Sperrkupplung 105 in Eingriff gebracht, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeug VSP im Sperrbereich liegt.
Selbst wenn sich die Sperrkupplung 105 im Eingriff befindet, wird darüber hinaus der Eingriff der Sperrkupplung 105 gelöst, wenn ein Lösen der Sperre bei schnellem Niederdrücken des Beschleunigerpedals gestattet ist, oder wenn die Bedingungen zur Verhinderung der Sperre erfüllt sind.
9 zeigt eine Unterroutine, in der festgestellt wird, ob ein Lösen der Sperre durch schnelles Niederdrücken des Beschleunigerpedals gestattet ist.
Zunächst wird in einem Schritt S112 festgestellt, ob ein schnelles Niederdrücken des Beschleunigerpedals während des Leerlaufbetriebs mit Sperre stattgefunden hat. Wenn festgestellt wird, dass ein schnelles Niederdrücken des Beschleunigerpedals während des Leerlaufbetriebs mit Sperre stattgefunden hat, wird die Routine mit einem Schritt S115 weitergeführt, andernfalls wird die Routine mit einem Schritt S113 weitergeführt.
Im Schritt S113 wird festgestellt, ob die Sperrkupplung 105 im Eingriff ist. Wenn festgestellt wird, dass die Sperrkupplung 105 im Eingriff ist, wird die Routine mit einem Schritt S114 weitergeführt, andernfalls wird die Routine mit einem Schritt S116 weitergeführt.
Im Schritt S114 wird die in 10 gezeigte Unterroutine ausgeführt, und eine Bestimmung des Niederdrückens des Beschleunigerpedals wird ausgeführt. Diese Unterroutine wird später beschrieben.
Im Schritt S115 wird festgestellt, ob während des Leerlaufbetriebes mit Sperre eine vortestgestellte Zeit nach dem Beginn des Niederdrückens des Beschleunigerpedals verstrichen ist, indem festgestellt wird, ob ein Timer RELUTIM zum vorübergehenden Lösen der Sperre auf Null steht. Wenn festgestellt wird, dass die vortestgestellte Zeit nicht verstrichen ist, wird die Routine mit einem Schritt S117 weitergeführt. Wenn festgestellt wird, dass die vortestgestellte Zeit verstrichen ist, wird die Routine mit einem Schritt S116 weitergeführt.
Der Timer RELUTIM zum vorübergehenden Lösen der Sperre ist in der Steuerung 61 gespeichert, und er ist auf einen ausreichend großen Wert eingestellt, damit die Schwankungen des Drehmoments des Motors 101 vom Drehmomentwandler 102 aufgenommen werden können.
Im Schritt S116 wird das Eingreifen der Sperrkupplung 105 gestattet.
Im Schritt S117 wird der Wert des Timers RELUTIM verringert, und im Schritt S118 wird das vorübergehende Lösen der Sperrkupplung 105 gestattet (= Erlaubnis zum Lösen der Sperre bei schnellem Niederdrücken des Beschleunigerpedals).
Aus diesem Grund wird, wenn das Beschleunigerpedal im Leerlaufbetrieb mit Sperre abrupt in einer schrittweisen Art niedergedrückt wird, ein Lösen der Sperre vorübergehend, d. h. für eine vorfestgestellte Zeit gestattet.
10 zeigt eine Unterroutine, in der festgestellt wird, ob das Beschleunigerpedal schnell niedergedrückt wird, während sich das Fahrzeug im Leerlaufbetrieb befindet.
In einem Schritt S120 werden ein unterer Grenzwert für die Fahrzeuggeschwindigkeit rpaclofvl, ein oberer Grenzwert für die Fahrzeuggeschwindigkeit rpaclofvh, und ein Anfangswert tvotim für einen Timer Tm entsprechend eines Übersetzungsverhältnisses und eines Fahrzustandes eingestellt.
In einem Schritt S121 wird durch ein Signal vom Leerlaufschalter 57 festgestellt, ob das Beschleunigerpedal gedrückt wurde oder nicht. Wenn das Beschleunigerpedal nicht gedrückt wurde, wird die Routine mit einem Schritt S122 weitergeführt wenn das Beschleunigerpedal gedrückt wurde, wird die Routine mit einem Schritt S124 weitergeführt.
Im Schritt S122 wird der Timer Tm auf den Anfangswert tvotim eingestellt. In einem Schritt S123 wird festgestellt, dass das Beschleunigerpedal nicht schnell niedergedrückt wurde.
Im Schritt S124 wird der Wert des Timers Tm vermindert.
Im Schritt S125 wird festgestellt, ob die Geschwindigkeit des Fahrzeugs VSP zwischen dem unteren Grenzwert für die Geschwindigkeit des Fahrzeugs rpaclofvl und dem oberen Grenzwert für die Geschwindigkeit des Fahrzeugs rpaclofvh liegt oder nicht. Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs VSP zwischen diesen Werten liegt, wird die Routine mit dem Schritt S123 weitergeführt, andernfalls wird die Routine mit dem Schritt S126 weitergeführt. Dabei sind der untere Grenzwert für die Geschwindigkeit des Fahrzeugs rpaclofvl und der obere Grenzwert für die Geschwindigkeit des Fahrzeugs rpaclofvh so eingestellt, dass der Bereich der geringen Geschwindigkeit, der unterhalb des unteren Grenzwerts für die Geschwindigkeit des Fahrzeugs rpaclofvl liegt, einen Nicht- Sperrbereich darstellt, und der Bereich der hohen Geschwindigkeit, der oberhalb des oberen Grenzwerts für die Geschwindigkeit des Fahrzeugs rpaclofvh liegt, einen Bereich darstellt, in dem die Vibration der Karosserie des Fahrzeugs, die mit Hilfe dieser Erfindung eliminiert werden soll, kaum auftritt.
Im Schritt S126 wird festgestellt, ob der Timer Tm auf Null steht oder nicht, d. h. ob eine vorbestimmte Zeit seit dem Beginn des Niederdrückens des Beschleunigerpedals verstrichen ist oder nicht. Wenn die vorbestimmte Zeit nicht verstrichen ist, wird die Routine mit einem Schritt S127 weitergeführt; wenn diese Zeit verstrichen ist, wird die Routine mit einem Schritt S130 weitergeführt.
Im Schritt S127 wird der Grenzwert ioffvo der Drosselöffnung eingestellt, indem der Wert in einer Tabelle entsprechend des Übersetzungsverhältnisses und des Fahrzustandes ausgewählt wird. Der Grenzwert ioffvo wird auf einen größeren Wert gesetzt, je höher die Geschwindigkeit des Fahrzeugs VSP und je kleiner das Übersetzungsverhältnis ist. Der Grenzwert ioffvo wird z. B. in drei Stufen entsprechend der Geschwindigkeit des Fahrzeugs VSP und des Übersetzungsverhältnisses eingestellt. Der Grenzwert ioffvo kann in einer beliebigen Anzahl an Stufen eingestellt werden, vorausgesetzt dass diese Anzahl an Stufen mindestens zwei beträgt; er kann alternativ auch stufenlos eingestellt werden.
In einem Schritt S128 wird festgestellt, ob die Drosselöffnung TVO größer ist als der Grenzwert ioffvo. Wenn die Drosselöffnung TVO größer ist als der Grenzwert ioffvo, wird die Routine mit einem Schritt S129 weitergeführt; wenn die Drosselöffnung TVO kleiner ist als der Grenzwert ioffvo, wird die Routine mit dem Schritt S130 weitergeführt.
Im Schritt S129 wird festgestellt, dass ein schnelles Niederdrücken des Beschleunigerpedals ausgeführt wurde.
Im Schritt S130 wird die unmittelbar vorausgehende Feststellung belassen wie sie ist. Nachdem eine vorbestimmte Zeit tvotim nach Beginn des Niederdrückens des Beschleunigerpedals verstrichen ist, wird deshalb festgestellt, dass das Beschleunigerpedal abrupt in einer schrittweisen Art niedergedrückt wurde, wenn die Drosselöffnung TVO den vorbestimmten Wert ioffvo überschreitet.
Im Folgenden wird nun die Wirkungsweise der oben genannten Sperrsteuerung beschrieben.
In einem Fahrzeug mit einem stufenlosen Getriebe kann, da das Übersetzungsverhältnis stufenlos veränderbar ist während die Sperrkupplung in Eingriff ist, die Sperrkupplung bei einer geringeren Geschwindigkeit in Eingriff gebracht werden, als in einem Fahrzeug mit einem Planetengetriebe. Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs VSP in dem in 8 gezeigten Sperrbereich liegt, wird entsprechend dieses Ausführungsbeispiels die Sperrkupplung 105 durch die Abarbeitung von Schritt S107 zu Schritt S108 in 7 in Eingriff gebracht, auch wenn das Beschleunigerpedal losgelassen wird und sich das Fahrzeug im Leerlaufbetrieb befindet.
Wenn das Beschleunigerpedal jedoch während des Leerlaufbetriebs abrupt niedergedrückt wird, wird die Abarbeitung von Schritt S112 über die Schritte S115, S117 und S118 in 9 ausgeführt, und die Sperrkupplung 105 wird vorübergehend gelöst, bis der Timer RELUTIM Null erreicht, um eine Vibration der Karosserie des Fahrzeugs zu unterdrücken.
Zu dieser Zeit wird der Grenzwert ioffvo, der zur Feststellung genutzt wird, ob ein schnelles Niederdrücken des Beschleunigerpedals stattgefunden hat, auf einen kleineren Wert eingestellt, je geringer die Geschwindigkeit des Fahrzeugs VSP ist und je größer das Übersetzungsverhältnis ist. Das heißt, dass während des Betriebs bei geringer Geschwindigkeit oder in einem kleinen Gang, wenn Vibrationen also sehr wahrscheinlich sind, wenn das Beschleunigerpedal stark niedergedrückt wird, der Grenzwert ioffvo auf einen kleinen Wert eingestellt wird, so dass leicht festzustellen ist, dass ein schnelles Niederdrücken des Beschleunigerpedals stattgefunden hat.
Wenn sich das Fahrzeug mit in Eingriff befindlicher Sperrkupplung 105 im Leerlaufbetrieb befindet, und wenn das Auftreten von Vibrationen wahrscheinlich ist wenn das Beschleunigerpedal schnell niedergedrückt wird, ist es deshalb leicht festzustellen, dass ein schnelles Niederdrücken des Beschleunigerpedals stattgefunden hat. Wenn festgestellt wurde, dass ein solches schnelles Niederdrücken des Beschleunigerpedals stattgefunden hat, wird der Eingriff der Sperrkupplung 105 gelöst, die Schwankungen des Drehmoments des Motors 101 werden durch den Drehmomentwandler 102 aufgenommen, und die Vibrationen des Antriebssystems werden unterdrückt.
Andererseits, wenn ein Auftreten von Vibrationen nicht wahrscheinlich ist, oder wenn diese auftreten, aber deren Ausmaß sehr gering ist, wird der Grenzwert für die Drosselöffnung ioffvo auf einen großen Wert gesetzt, so dass ein schnelles Niederdrücken des Beschleunigerpedals nicht leicht festgestellt werden kann. In diesem Fall, wenn Vibrationen durch schnelles Niederdrücken des Beschleunigerpedals nicht leicht auftreten, wenn sich das Fahrzeug im Leerlaufbetrieb befindet, kann ein schnelles Niederdrücken des Beschleunigerpedals nicht einfach festgestellt werden, auch wenn das Beschleunigerpedal niedergedrückt wird. Wenn ein schnelles Niederdrücken des Beschleunigerpedals nicht festgestellt wird, wird die Sperrkupplung 105 in Eingriff gehalten, und ein gutes Verhältnis Kraftstoffkosten - Leistung wird beibehalten.
Entsprechend dieser Erfindung wird deshalb der Grenzwert, der für die Feststellung eines schnellen Niederdrückens des Beschleunigerpedals verwendet wird, entsprechend der Geschwindigkeit des Fahrzeugs bzw. des Übersetzungsverhältnisses geändert, so dass das Verhältnis Kraftstoffkosten - Leistung verbessert wird, während Vibrationen auf Grund eines schnellen Niederdrückens des Beschleunigerpedals unterdrückt werden.
Der Grenzwert ioftvo wird so gesetzt, dass ein vorübergehendes Lösen der Sperre umso schwieriger auszuführen ist, je geringer der Grad der Vibrationen ist, der auf Grund der Geschwindigkeit des Fahrzeugs VSP und Übersetzungsverhältnisses zu erwarten ist, wenn begonnen wird, das Beschleunigerpedal niederzudrücken. Dadurch werden die beiden Ziele dieser Erfindung, nämlich der Unterdrückung der Vibrationen und der Steigerung des Verhältnisses Kraftstoffkosten - Leistung unabhängig vom zu erwartenden Grad an Vibrationen realisiert.
Entsprechend dieses Ausführungsbeispiels wird ein schnelles Niederdrücken des Beschleunigerpedals festgestellt, wenn die Drosselöffnung TVO den Grenzwert der Drosselöffnung ioftvo übersteigt, nachdem seit dem Beginn des Niederdrückens des Beschleunigerpedals eine vorbestimmte Zeit tvotim verstrichen ist. Es ist deshalb nicht notwendig, die Drosselöffnung zu differenzieren, um eine Drosselrate zu berechnen, um ein schnelles Niederdrücken des Beschleunigerpedals festzustellen.
Es ist auch möglich, die Niederdrückrate des Beschleunigerpedals aus der Veränderung der Drosselöffnung TVO in einem periodischen Stichprobenverfahren zu berechnen, und auf dieser Grundlage festzustellen, ob ein schnelles Niederdrücken des Beschleunigerpedals stattgefunden hat. Wenn das Stichprobenintervall kurz ist, werden jedoch in diesem Falle die Berechnungsfehler groß, wenn das Stichprobenintervall dagegen lang ist, nimmt die Berechnung der Niederdrückrate so viel Zeit in Anspruch, dass die Feststellung nur verzögert getroffen werden kann.
Diese Erfindung ist nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Im oben genannten Ausführungsbeispiel ist die Erfindung zum Beispiel auf ein Fahrzeug mit einem ringförmigen stufenlosen Getriebe angewendet worden, sie kann aber auch auf ein Fahrzeug angewendet werden, das mit einem Keilriemengetriebe ausgestattet ist. Sie kann weiterhin auf ein automatisches Planetengetriebe angewendet werden, in dem eine Sperre erfolgt, wenn sich das Fahrzeug im Leerlaufbetrieb befindet.
In dem oben genannten Ausführungsbeispiel wird darüber hinaus die Feststellung, ob ein schnelles Niederdrücken des Beschleunigerpedals stattgefunden hat oder nicht, auf der Grundlage der Drosselöffnung getroffen; die Feststellung, ob ein schnelles Niederdrücken des Beschleunigerpedals stattgefunden hat oder nicht kann aber auch auf der Grundlage des Betrages des Niederdrückens des Beschleunigerpedals getroffen werden, der durch einen Sensor 56 für den Betrag des Niederdrückens des Beschleunigerpedals ermittelt wird.
Obwohl die Erfindung mit Verweis auf ein bestimmtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Der Umfang der Erfindung sei unter Verweis auf die folgenden Ansprüche definiert.

Claims

Sperr- Steuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit einem Getriebe (103) und einem Drehmomentwandler (102) mit einer Sperrkupplung (105), wobei die Vorrichtung aufweist: Mittel zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit, Mittel, zum Erfassen sowohl einer Drosselöffnung, als auch des Betrages des Niederdrückens, Bestimmungsmittel, um zu bestimmen, ob ein Beschleunigerpedal in einer schrittweisen Art auf der Grundlage sowohl der Drosselöffnung, als auch des Betrages des Niederdrückens des Beschleunigerpedales niedergedrückt wurde, und Mittel zum Lösen der Sperrkupplung (105), wenn das Fahrzeug im Leelauf fährt und die Sperrkupplung (105) im Eingriff ist, und es festgestellt wird, dass das das Beschleunigerpedal in einer schrittweisen Art niedergedrückt wurde, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestimmungsmittel um so leichter feststellen, dass das Beschleunigerpedal in einer schrittweisen Art niedergedrückt wurde, je niedriger die Fahrzeuggeschwindigkeit ist.
Sperr- Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung aufweist: einen Sensor (63), der die Fahrzeuggeschwindigkeit erfasst, einen Sensor (62), der auch die Drosselöffnung und den Beschleunigerpedalniederdrückbetrag erfasst, und einem Mikroprozessor (61), programmiert um: Festzustellen, ob ein Beschleunigerpedal in einer schrittweisen Art niedergedrückt wurde, auf der Grundlage sowohl der Drosselöffnung, als auch des Betrages des Niederdrückens des Beschleunigerpedales, und die Sperrkupplung (105) zu lösen, wenn das Fahrzeug im Leerlauf fährt und die Sperrkupplung (105) im Eingriff ist, und es festgestellt wird, dass das Beschleunigerpedal in einer schrittweisen Art niedergedrückt würde, wobei der Mikroprozessor (61) außerdem programmiert ist um: leichter zu bestimmen, dass das Beschleunigerpedal in einer stufenweisen Art niedergedrückt wurde, je geringer die Fahrzeuggeschwindigkeit ist.
Sperr- Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Mikroprozessor (61) außerdem programmiert ist um: leichter zu bestimmen, dass das Beschleunigerpedal in einer schrittweisen Art niedergedrückt wurde, je größer das Übersetzungsverhältnis des Getriebes ist.
Sperr- Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Mikroprozessor (61) außerdem programmiert ist um: zu bestimmen, dass das Beschleunigerpedal in einer stufenweisen Art niedergedrückt wurde, wenn die Drosselöffnung, nachdem eine vorbestimmte Zeit verstrichen ist, seit die Drosselöffnung begonnen hat sich zu verändern, größer als ein vorbestimmter Grenzwert ist, und diesen Grenzwert festzulegen, größer zu sein, je höher die Fahrzeuggeschwindigkeit ist.
Sperr- Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei der Grenzwert außerdem festgelegt wird, größer zu sein, je kleiner das Übersetzungsverhältnis des Getriebes (103) ist.