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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Übersetzungsverhältnis- Steuervorrichtung
für ein
Fahrzeug, das ein stufenlos veränderbares
Getriebe und ein Schlupf-Steuerungssystem
enthält.
Die Eigenschaften des Oberbegriffs des Anspruchs 1 betreffen das
Allgemeinwissen in diesem technischen Gebiet.
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Wenn Schlupf- Steuerungssysteme wie
etwa ein Antiblockiersystem (ABS) oder ein Traktionskontrollsystem
(TCS) in Betrieb sind, variiert die Bremskraft bzw.' die Antriebskraft
und die sensorerfasste Fahrzeuggeschwindigkeit (= Geschwindigkeit
der Antriebsräder)
variiert ebenfalls. Wenn die Steuerung des Übersetzungsverhältnisses
auf der Grundlage der sensorerfassten Fahrzeuggeschwindigkeit erfolgt,
kann sich das Übersetzungsverhältnis deshalb plötzlich ändern. Wenn
sich das Übersetzungsverhältnis während des
Betriebes eines Schlupf- Steuerungssystems plötzlich ändert, nimmt die Effizienz der
Unterdrückung
des Schlupfes durch das Schlupf- Steuerungssystem ab.
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In
JP-A-H2-234851 ,
veröffentlicht
vom Japanischen Patentamt im Jahr 1990, wird ein Verfahren veröffentlicht,
mit dessen Hilfe eine plötzliche Änderung
des Übersetzungsverhältnisses
verhindert wird, so dass eine Abnahme der Unterdrückung des Schlupfes
verhindert wird, indem die Steuerung des Übersetzungsverhältnisses
nicht auf Grundlage der sensorerfassten Fahrzeuggeschwindigkeit,
sondern auf Grundlage einer geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
(= Geschwindigkeit der angetriebenen Räder) erfolgt.
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Wenn jedoch in der o. a. Übersetzungsverhältnis- Steuervorrichtung
die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit wegen:
- – einer
inkorrekten Schätzung
der Fahrzeuggeschwindigkeit auf Grund eines Ausfalls eines Sensors
etc.,
- – eines
Kommunikationsfehlers auf Grund eines Kabelbruchs,
- – des
Betriebes auf einem Chassis- Dynamometer (geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
ist null, da die angetriebenen Räder
auf einer freien Rolle liegen und nicht rotieren),
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einen abnormalen Wert annimmt, ändert sich das Übersetzungsverhältnis plötzlich,
wenn das Signal der Fahrzeuggeschwindigkeit, das für die Übersetzungsverhältnis-Steuerung verwendet
wird, entsprechend des Betriebszustandes des Schlupf-Steuerungssystems
von der sensorerfassten Fahrzeuggeschwindigkeit zur geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
bzw. von der geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit zur sensorerfassten Fahrzeuggeschwindigkeit
umgeschaltet wird. Das Übersetzungsverhältnis ändert sich
ferner abrupt, wenn sich die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
plötz lich ändert und
das Schlupf- Steuerungssystem in Betrieb ist und eine Steuerung
des Übersetzungsverhältnisses
auf der Grundlage der geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit durchgeführt
wird. Wenn sich das Übersetzungsverhältnis plötzlich ändert, tritt
ein Übersetzungsverhältnis- Änderungsstoß auf, oder
der Schlupf kehrt zurück.
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Da die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit beim
Betrieb auf einem Chassis-Dynamometer
darüber
hinaus stets null ist, wenn das Schlupf- Steuerungssystem in Betrieb
ist und die Steuerung des Übersetzungsverhältnisses
auf der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
anstelle der sensorerfassten Fahrzeuggeschwindigkeit basiert, ändert sich
das Übersetzungsverhältnis plötzlich bis
zum maximalen Übersetzungsverhältnis.
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In
US
5 240 094 wird eine Übersetzungsverhältnis- Steuervorrichtung
für ein
stufenlos veränderbares
Riemengetriebe während
des Bremsens veröffentlicht,
bei der eine Radgeschwindigkeit eines antreibenden Straßenrades,
das antriebsseitig mit dem stufenlos veränderbaren Getriebe verbunden
ist, von einem Geschwindigkeitssensor erfasst wird, wobei diese
Radgeschwindigkeit im Zusammenhang mit einer Motorbelastung verwendet
wird, um einen Zielwert der Motordrehzahl abzuleiten. Wenn die Radgeschwindigkeit
von der Ist- Fahrzeuggeschwindigkeit abweicht, erfolgt eine Änderung
hin zum maximalen Verkleinerungsverhältnis auf Grund eines Abfalls
der Radgeschwindigkeit. Das Getriebe wird daran gehindert, das Übersetzungsverhältnis hin
zum maximalen Übersetzungsverhältnis zu ändern, indem
anstelle der Radgeschwindigkeit eine geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
verwendet wird, um den Zielwert abzuleiten, nachdem die Bremse betätigt worden
ist. Das heißt,
wenn auf Grund eines Schlupfes während des
Bremsens die Räder
blockieren, wird anstelle der erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit
eine geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
verwendet, um daraufhin den Zielwert abzuleiten.
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Ein Ziel der vorliegenden Erfindung
ist es, eine verbesserte Übersetzungsverhältnis-Steuervorrichtung
für ein
Fahrzeug mit einem stufenlos veränderbaren
Getriebe und einem Schlupf- Steuerungssystem zur Verfügung zu
stellen, bei der eine plötzliche Änderung
des Übersetzungsverhältnisses
verhindert wird, auch wenn die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
einen abnormalen Wert annimmt, und bei der auch verhindert wird,
dass Schlupf und Übersetzungsverhältnis-Änderungsstoß wiederkehren.
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Dieses Ziel wird durch eine Übersetzungsverhältnis-Steuervorrichtung
mit den Eigenschaften des Anspruchs 1 erreicht.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele dieser sind
in den abhängigen
Ansprüchen
dargelegt.
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Nachfolgend wird die vorliegende
Erfindung in Hinblick auf verschiedene Ausführungsbeispiele detailliert
erläutert,
wobei:
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1 ein
Längsschnitt
eines ringförmigen stufenlos
veränderbaren
Getriebes entsprechend eines Ausführungsbeispiels ist,
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2 ein
Querschnitt des Getriebes und ein schematisches Diagramm einer Übersetzungsverhältnis-Steuervorrichtung
ist,
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3 ein
Blockdiagramm einer Steuerung der Übersetzungsverhältnis-Steuervorrichtung
ist,
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4 ein
Beispiel eines Schaltdiagramms ist, das von der Übersetzungsverhältnis-Steuervorrichtung
verwendet wird,
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5 ein
Flussdiagramm ist, das eine Hauptroutine der Übersetzungsverhältnis-Steuerung durch die
Steuerung beschreibt,
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6 ein
Flussdiagramm ist, das eine Unterroutine beschreibt, in der eine
Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt wird, die von der Übersetzungsverhältnis-Steuerung
verwendet wird,
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7 ein
Flussdiagramm ist, dass einen ersten Verarbeitungsprozesses zur
Verhinderung der Verwendung der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
durch die Übersetzungsverhältnis-Steuerung zeigt,
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8 ein
Flussdiagramm ist, dass einen zweiten Verarbeitungsprozesses zur
Verhinderung der Verwendung der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
durch die Übersetzungsverhältnis-Steuerung
zeigt,
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9 ein
Flussdiagramm ist, dass einen dritten Verarbeitungsprozesses zur
Verhinderung der Verwendung der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
durch die Übersetzungsverhältnis-Steuerung zeigt,
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10 ein
Flussdiagramm ist, das den Verarbeitungsprozess zur Begrenzung einer
geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit bei der stufenlosen Steuerung des Übersetzungsverhältnisses
zeigt,
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11 ein
Zeitdiagramm ist, das zeigt wie die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
durch einen oberen Begrenzer begrenzt wird, wenn die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
auf Grund einer Abnormalität
auf einem festen Wert verharrt, wenn ein Traktionskontrollsystem
(TCS) in Betrieb ist,
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12 ein
Zeitdiagramm ist, das zeigt wie die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
durch einen unteren Begrenzer begrenzt wird, wenn die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
auf Grund einer Abnormalität
auf einem festen Wert verharrt, wenn ein Traktionskontrollsystem
(TCS) in Betrieb ist.
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Wie in 1 gezeigt
ist, enthält
ein ringförmiges
stufenlos veränderbares
Getriebe (CVT) 10 gemäß eines
Ausführungsbeispiels
eine Eingangswelle 20, die über einen Drehmomentwandler
mit einem Verbrennungsmotor (nicht gezeigt) verbunden ist. Ein Ende
der Eingangswelle 20 wird von einem Lager 22 gelagert,
das sich in einem Getriebegehäuse 21 befindet,
und der mittlere Bereich wird von einem Lager 24 und einer
hohlen Ausgangswelle 25 gelagert, die sich in einer Zwischenwand 23 des
Getriebegehäuses 21 befindet.
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Eine Eingangsscheibe 1 wird
von der Eingangswelle 20 gelagert. Eine Ausgangsscheibe 2 wird
von der Ausgangswelle 25 gelagert. Die Eingangsscheibe 1 und
die Ausgangsscheibe 2 sind so angeordnet, dass deren ringförmig gekrümmte Flächen 1a, 2a einander
gegenüber
liegen.
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Ein Paar Kraftübertragungsrollen 3,
das sich auf beiden Seiten der Eingangwelle 20, befindet, greift
zwischen die Flächen 1a und 2a.
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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.
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Die Drehbewegung der Eingangsscheibe 1 wird über die
Kraftüberragungsrollen 3 auf
die Ausgangsscheibe 2 übertragen.
Die Kurvenrollen 28 erzeugen eine Schubkraft, die proportional
zum übertragenen
Drehmoment ist und die Kraftübertragungsrollen 3 zwischen
die Eingangsscheibe 1 und die Ausgangsscheibe 2 greifen
lässt.
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Die Ausgangsscheibe 2 ist
mittels einer Keilnutverbindung mit der Ausgangswelle 25 verbunden. Ein
Abtriebsrad 29 ist an der Ausgangswelle 25 befestigt.
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Die Ausgangswelle 25 wird über ein
Radialdrucklager 30 in einer Abdeckung 31 des
Getriebegehäuses 21 gelagert.
Die Eingangswelle 20 wird über ein Radialdrucklager 32 in
der Abdeckung 31 des Getriebegehäuses 21 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 nicht
voneinander weg bewegt werden.
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Aus diesem Grund wird die Schubkraft,
die durch die Wirkung der Kurvenrollen 28 auf die Eingangsscheibe 1 und
die Ausgangsscheibe 2 übertragen
wird, an den Abstandsstücken 33 aufgelöst und wirkt
nicht auf das Getriebegehäuse 21.
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Wie in 2 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.
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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.
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Im Folgenden soll die Übersetzungsverhältnis-Steuervorrichtung
des oben genannten Getriebes 10 anhand 2 beschrieben werden.
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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.
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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.
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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.
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Der Ventilkolben 5A arbeitet
zusammen mit einer Präzessionskurve 7,
die über
ein Verbindungsglied am unteren Ende eines der Zapfens 41 verbunden
ist. Die Hülse 5B ist über eine
Zahnstange und ein Ritzel mit einem Schrittmotor 4 verbunden.
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Ein Bedienbefehl wird vom Schrittmotor 4 in Form
einer Verschiebung der äußeren Hülse 5B an das Übersetzungsverhältnis-Steuerventil 5 übertragen.
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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.
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Wenn die Hülse 5B andererseits
von einer relativ zum Ventilkolben 5A neutralen Position
in der anderen Richtung wegbewegt wird, öffnet sich das Übersetzungs verhältnis- 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 in
einander entgegengesetzte Richtungen, nach oben und unten, verschoben.
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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.
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Die Präzessionskurve 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 8.
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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 seine 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.
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Um den Kreiselwinkel Φ der Kraftübertragungsrolle 3 auf
einen Wert zu bringen, der dem Übersetzungsverhältnis- Befehlswert
entspricht, ist es ausreichend, dass die Präzessionskurve 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.
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Der Befehlswert Astep an den Schrittmotor 4 wird
von der Steuerung 61 bestimmt.
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Die Steuerung 61 besteht
aus einem Mikroprozessor, einem Festspeicher (ROM), einem Direktzugriffsspeicher
(RAM) und einem Ein- Ausgabe-Interface (I/O- Interface). Die folgenden
Signale stellen die Eingangssignale der Steuerung 61 dar,
wie in 2 gezeigt:
- – Signal
Geschwindigkeit des angetriebenen Rades von einem Sensor 58 für die Geschwindigkeit des
angetriebenen Rades
- – Signal
Beschleunigung von einem Beschleunigungssensor 59
- – Signal
Drosselöffnung
TVO von einem Sensor 62 für die Drosselöffnung
- – sensorerfasstes
Signal Fahrzeuggeschwindigkeit VSPSEN von einem Sensor 63 für die Fahrzeuggeschwindigkeit
- – 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
Fahrbereichswahlhebelposition 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 Traktionskontrollsystem (TCS) 330 vom Traktionskontrollsystem 330
- – Signal
automatische Geschwindigkeitsregelung 340 vom Geschwindigkeitsregelsystem 340
- – Signal
Status elektronische Stabilitätskontrolle (VDC) 350 vom
Stabilitätskontrollsystem 350.
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Da der Systemdruck PL von der Steuerung 61 gesteuert
wird, wird dieser normalerweise über
ein internes Signal der Steuerung 61 ermittelt. Der Sensor 63 für die Fahrzeuggeschwindigkeit
ermittelt die Geschwindigkeit des Fahrzeugs aus einer Drehzahl beispielweise
der Ausgangswelle des Getriebes 10, einer Antriebswelle
oder eines angetriebenen Rades.
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Die Steuerung 61 berechnet
den Befehlswert Astep an den Schrittmotor 4 auf der Grundlage
der oben beschriebenen Eingangssignale.
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Die Steuerung 61 umfasst
die Elemente, die in 3 gezeigt
sind. Diese Elemente umfassen tatsächlich ein Computerprogramm,
das im Speicher der Steuerung 61 oder in einer elektronischen
Schaltung der Steuerung 61 gespeichert ist.
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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. 4 zeigt ein Beispiel für sein solches
Schaltdiagramm.
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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 4).
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Die endgültigen Zieleingangsdrehzahl
Ni* ist der Zielwert der Eingangsdrehzahl im unveränderten Fahrzustand.
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Sofern das ABS 320 und das
TCS 330 nicht in Betrieb sind, wird ein Wert VSPSEN, der
von dem Sensor 63 für
die Fahrzeuggeschwindigkeit erfasst wird, als Fahrzeuggeschwindigkeit
VSP verwendet. Wenn diese Systeme jedoch in Betrieb sind, wird eine
später
beschriebene geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL als Fahrzeuggeschwindigkeit VSP verwendet.
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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.
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Ein Element 74 zur Berechnung
einer Zeitkonstante bestimmt eine erste Zeitkonstante Tg1 für einen Übersetzungsverhältniswechsel
und eine zweite Zeitkonstante Tg2 für einen Übersetzungsverhältniswechsel,
die in einer Übersetzungsverhältniswechsel-Steuerung verwendet
werden, auf der Grundlage der Stellung des Fahrbereichswahlhebels (die
Stellung ,D' für Normalbetrieb,
die Stellung ,Ds' für sportlichen
Fahrbetrieb etc.), der Geschwindigkeit des Fahrzeugs VSP, der Drosselöffnung TVO,
der Motordrehzahl Ne, des Betrages des Druckes auf das Beschleunigerpedal,
des Signals Drehmoment verringern, des Signals des Antiblockiersystems,
des Signals des Traktionskontrollsystems, des Signals der Geschwindigkeitsregelung,
des Signals der Stabilitätskontrolle
(VDC- Signal), und einer Übersetzungsverhältnis- Differenz
RtoERR 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.
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Die erste Zeitkonstante Tg1 für einen Übersetzungsverhältniswechsel
und die zweite Zeitkonstante Tg2 für einen Übersetzungsverhältniswechsel, die
entsprechend einer Verzögerung
zweiter Ordnung des ringförmigen
Getriebes CVT 10 bestimmt werden, bestimmen die Übersetzungsverhältniswechsel-Antwort
relativ zum endgültigen
Zielübersetzungsverhältnis i*,
und sie bestimmen eine Übersetzungsverhältniswechsel-Rate.
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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 Übersetzungsverhältniswechsel- Antwort anzunähern, die
definiert ist durch die erste Zeitkonstante Tg1 für den Übersetzungsverhältniswechsel
und die zweite Zeitkonstante Tg2 für den Übersetzungsverhältniswechsel;
und gibt das momentane Zielübersetzungsverhältnis Ratio0
aus.
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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.
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Ein Element 77 zur Kompensation
von Abweichungen des Drehmoments berechnet den Betrag TSrto der
Kompensation einer Abweichung des Drehmoments (Abweichung des Übersetzungsverhältnisses),
die einem ringförmigen
stufenlos veränderbaren
Getriebe eigen ist, auf der Grundlage des momentanen Zielübersetzungsverhältnisses
Ratio0 und des Eingangsdrehmoments Ti des Getriebes 10.
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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 Präzessionskurve 7,
die sich am unteren Ende des Zapfens 41 befindet, und die
Charakteristik des mechanischen Rückkopplungssystems, welches aus
der Präzessionskurve 7 und
dem Verbindungsglied 8 besteht, verändert sich, so dass die oben
erwähnte
Abweichung des Drehmoments entsteht. Da sich die Abweichung des
Drehmoments des ringförmigen
stufenlos veränderbaren
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 vorbestimmten,
zweidimensionalen Kennliniendiagramms entsprechend des momentanen
Zielübersetzungsverhältnisses
Ratio0 und des Drehmoments Ti am Getriebeeingang.
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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).
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Ein erstes Element 80 zur
Berechnung eines 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.
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Die ersten Rückkopplungszuwächse fbpDATA1,
fbiDATA1 und fbdDATA1 werden auf der Grundlage eines vorbestimmten
zweidimensionalen Kennliniendiagramms entsprechend der Getriebeeingangsdrehzahl
Ni und der Geschwindigkeit des Fahrzeugs VSP berechnet.
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Ein zweites Element 81 zur
Berechnung eines 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 10. 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.
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Die zweiten Rückkopplungszuwächse fbpDATA2,
fbiDATA2 und fbdDATA2 werden auf der Grundlage eines vorbestimmten
zweidimensionalen Kennliniendiagramms entsprechend der Getriebeöltemperatur
TMP und des Systemdrucks PL berechnet.
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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.
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Eine PID-Regelung 84 berechnet
den Betrag der Rückkopplungskorrektur
durch Proportionalsteuerung (= RtoERR × fbpDATA), den Betrag der
Rückkopplungskorrektur
durch Integralsteuerung (= ∫ (RtoERR × fbiDATA])
und den Betrag der Rückkopplungskorrektur
durch Differentialsteuerung (= [d/dt] [RtoERR × fbdDATA]). Diese drei Beträge der Rückkopplungskorrektur
werden anschließend
von der PID-Regelung addiert, um den Betrag der Rückkopplungszuwachses
FBrto (= RtoERR × fbpDATA
+ ∫ [RtoERR × fbiDATA]
+ (d/dt] [RtoERR × fbdDATA])
zu berechnen.
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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).
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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 vorbestimmten Kennliniendiagramms realisiert.
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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 bestimmt 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.
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Es kann deshalb in Betracht gezogen
werden, dass der Befehlswert Astep die Ist-Position des Schrittmotors 4 darstellt.
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Der Schrittmotor 4 rotiert
in die Richtung und Position, die dem Befehlswert Astep entspricht,
verschiebt die Hülse 5B des Übersetzungsverhältnis- Steuerventils 5 durch
Zahnstange und Ritzel, und ändert
das Übersetzungsverhältnis des
stufenlos veränderbaren
Getriebes 10.
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Wenn das Übersetzungsverhältnis, das
dem Befehlswert Astep entspricht, erreicht ist, wird der Ventilkolben 5A durch
eine mechanische Rückkopplung über die
Präzessionskurve 7 in
seine relativ zum Hülse 5B gesehen
neutrale Position zurückgeführt. 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.
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Ein Element 89 zur Bestimmung
der Fähigkeit
zum Nachführen
des Schrittmotors bestimmt, 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 ΔSTP
zwischen der Zielschrittanzahl DsrSTP und dem Befehlswert Astep,
der als Ist- Position aufgefasst werden kann. Wenn der Schrittanzahlfehler ΔSTP kleiner
ist als ein Wert ΔSTPLIM, 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 (ΔSTP < ΔSTPLIM),
dann bestimmt 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),
bestimmt das Element 89, dass der Schrittmotor 4 der
Zielschrittanzahl DsrSTP nicht folgen kann.
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Wenn bestimmt wurde, dass der Schrittmotor 4 der
Zielschrittanzahl DsrSTP folgen kann, die dem kompensierten momentanen
Zielübersetzungsverhältnis DsrRT0
entspricht, dann 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
bestimmt wurde, dass der Schrittmotor 4 der Zielschrittanzahl
DsrSTP nicht folgen kann, dann befiehlt das Element 89 dem
PID-Regler, den Betrag der Rückkopplungskorrektur
des Übersetzungsverhältnisses ∫[EtoERR × fbiDATA]
durch die Integralsteuerung als Wert zum Zeitpunkt der Bestimmung
beizubehalten.
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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.
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Wenn der Schrittanzahlfehler ΔSTF 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 bestimmt
wird (ΔSTP < ΔSTPLIM),
wird darüber
hinaus vom Element 89 zur Bestimmung der Fähigkeit
zum Nachführen
des Schrittmotors bestimmt, 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 ΔSTPLIM,
der entsprechend der maximalen Antriebsgeschwindigkeit des Schrittmotors 4 definiert ist
(ΔSTP ≥ ΔSTPLIM),
so wird bestimmt, 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.
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Im Folgenden soll die Steuerung des Übersetzungsverhältnisses
durch die Steuerung 61 anhand der 5–7 beschrieben
werden.
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5 zeigt
die Hauptroutine der Übersetzungsverhältnis- Steuerung.
Diese Routine wird in einem Intervall von 10 ms abgearbeitet.
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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 Fahrbereichswahlhebels gelesen. Der Schritt
S91 entspricht dem Wirken des Elements 74 zur Berechnung
der Zeitkonstante.
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Wenn das ABS 320 und das
TCS 330 nicht in Betrieb sind, dann wird der Wert VSPSEN,
der durch den Sensor 63 für die Fahrzeuggeschwindigkeit
erfasst wurde, als Fahrzeuggeschwindigkeit VSP gelesen. Wenn diese
System in Betrieb sind, wird die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL, die nachfolgend beschrieben wird, als Fahrzeuggeschwindigkeit
VSP gelesen.
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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.
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In einem Schritt S93 wird die endgültige Zieleingangsdrehzahl
Ni* auf der Grundlage der Drosselöffnung TVO und der Geschwindigkeit
des Fahrzeugs VSP entsprechend des in 4 gezeigten Schaltdiagramms
berechnet. Der Schritt S93 entspricht dem Wirken des Schaltdiagramm-Auswahlelements 71 und
des Elements 72 zur Berechnung der endgültigen Zieleingangsdrehzahl.
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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.
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In einem Schritt S95 wird die Differenz
Eip berechnet, indem das momentane Zielübersetzungsverhältnis Ratio0,
das bei der unmittelbar vorausgehenden Abarbeitung 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.
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In einem Schritt S96 wird bestimmt,
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 Fahrbereichswahlhebel 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.
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In Schritten S97, S98 und S99 wird
der Modus für
die Berechnung der Zeitkonstante bestimmt. Außerdem werden die erste und
zweite Zeitkonstante für
den Übersetzungsverhältniswechsel,
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.
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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.
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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.
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In einem Schritt S103 wird der Befehlswert Astep
für den
Schrittmotor 4 berechnet. Der Schritt S102 entspricht dem
Wirken des Elements 86 zur Berechnung der Zielschrittanzahl
und des Elements 87 zur Berechnung des Befehlswertes für den Schrittmotor.
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6 zeigt
eine Unterroutine, in der die Fahrzeuggeschwindigkeit VSP bestimmt
wird, die von der Übersetzungsverhältnis- Steuerung
verwendet wird. Diese Routine entspricht dem Wirken des Elements 72 zur
Berechnung einer endgültigen
Zieleingangsdrehzahl.
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In einem Schritt S104 wird zunächst auf
der Grundlage des Signals vom ABS 320 bestimmt, ob das
ABS 320 in Betrieb ist oder nicht. Wenn festgestellt wird,
dass es nicht in Betrieb ist, dann fährt die Routine mit einem Schritt
S105 fort. Wenn festgestellt wird, dass es in Betrieb ist, fährt die
Routine mit einem Schritt S107 fort.
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In einem Schritt S105 wird zunächst auf
der Grundlage des Signals vom TCS 330 bestimmt, ob das
TCS 330 in Betrieb ist oder nicht. Wenn festgestellt wird,
dass es nicht in Betrieb ist, dann fährt die Routine mit einem Schritt
S106 fort. Wenn festgestellt wird, dass es in Betrieb ist, fährt die
Routine mit dem Schritt S107 fort.
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In dem Schritt S106 wird die von
dem Sensor 63 für
die Fahrzeuggeschwindigkeit erfasste Fahrzeuggeschwindigkeit VSPSEN
als Fahrzeuggeschwindigkeit VSP gesetzt, die für die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
verwendet wird, und die Routine kehrt zu dem Schritt S104 zurück.
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In dem Schritt S107 wird die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL als Fahrzeuggeschwindigkeit VSP gesetzt, die für die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
verwendet wird, und die Routine fährt mit einem Schritt S108
fort. Die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL ist ein Wert, der von der Geschwindigkeit des angetriebenen
Rades abgeleitet wurde, die durch den Sensor 58 für die Geschwindigkeit
des angetriebenen Rades erfasst wurde. Die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL kann auch erhalten werden, indem die von dem Beschleunigungssensor 59 erfasste
Beschleunigung des Fahrzeugs integriert wird.
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In dem Schritt S108 wird auf der
Grundlage des Signals vom ABS 320 bestimmt, ob das ABS 320 in
Betrieb ist oder nicht. Wenn festgestellt wird, dass es nicht in
Betrieb ist, dann fährt
die Routine mit einem Schritt S109 fort. Wenn festgestellt wird,
dass es in Betrieb ist, fährt
die Routine mit einem Schritt S107 fort.
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In einem Schritt S109 wird auf der
Grundlage des Signals von dem TCS 330 bestimmt, ob das
TCS 330 in Betrieb ist oder nicht. Wenn festgestellt wird, dass
sie nicht in Betrieb ist, dann fährt
die Routine mit einem Schritt S110 fort. Wenn festgestellt wird,
dass sie in Betrieb ist, fährt
die Routine mit einem Schritt S107 fort.
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In dem Schritt S110 wird die endgültige Zieleingangsdrehzahl
Ni*FL auf der Grundlage des in 4 gezeigten
Kennliniendiagramms der Drosselklappenöffnung TVO und der Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL berechnet. Darüber
hinaus wird eine endgültige Zieleingangsdrehzahl
Ni*SEN auf der Grundlage des in 4 gezeigten
Kennliniendiagramms der Drosselklappenöffnung TVO und der Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPSEN berechnet.
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In einem Schritt S111 wird bestimmt,
ob die Differenz zwischen der endgültigen Zieleingangsdrehzahl
Ni*FL, die auf der Grundlage der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL berechnet wurde, und der endgültigen Zieleingangsdrehzahl Ni*SEN,
die auf der Grundlage der sensorerfassten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL berechnet wurde, kleiner ist als ein vorbestimmter Grenzwert
A oder nicht. Der maximale Betrag der Abweichung des Übersetzungsverhältnisses,
der für
Passagiere gestattet ist, wenn sich das Übersetzungsverhältnis auf Grund
des Umschaltens der Fahrzeuggeschwindigkeit VSP, die für die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
verwendet wird, von der geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL zur sensorerfassten Fahrzeug- geschwindigkeit
VSPSEN ändert,
wird empirisch ermittelt, und die Drehzahländerung, die diesem Wert entspricht,
wird als Grenzwert A gesetzt.
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Wenn diese in dem Schritt S111 berechnete Differenz
kleiner ist als der Grenzwert A, dann fährt die Routine mit dem Schritt
S106 fort, und die Fahrzeuggeschwindigkeit VSP, die für die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
verwendet wird, wird von der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL zur sensorerfassten Fahrzeuggeschwindigkeit VSPSEN umgeschaltet.
Wenn in dem Schritt S111 festgestellt wird, dass die Differenz größer ist
als der Grenzwert A, fährt
die Routine mit einem Schritt S112 fort.
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In dem Schritt S112 wird bestimmt,
ob die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL kleiner ist als ein vorbestimmter
Grenzwert 8 oder nicht. Der Wert, der als Minimalwert der Fahrzeuggeschwindigkeit
VSP verwendet wird (untere Grenze von VSP), die für die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
verwendet wird, wird auf den Grenzwert 8 gesetzt. Wenn in dem Schritt
S112 bestimmt wird, dass die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL kleiner ist als der vorbestimmte Wert 8, dann fährt die
Routine mit dem Schritt S106 fort, und die Fahrzeuggeschwindigkeit
VSP, die für
die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
verwendet wird, wird von der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL auf die sensorerfasste Fahrzeuggeschwindigkeit VSPSEN umgeschaltet.
Wenn in dem Schritt S112 bestimmt wird, dass die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL
größer ist
als der vorbestimmte Wert 8, dann fährt die Routine mit dem Schritt
S107 fort.
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Wenn weder das ABS 320,
noch das TCS 330 in Betrieb ist, dann wird die sensorerfasste
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPSEN von der Übersetzungsverhältnis-Steuerung als Fahrzeuggeschwindigkeit
VSP verwendet. Wenn andererseits entweder das ABS 320 oder
das TCS 330 ihren Betrieb aufnehmen, dann wird die Fahrzeug geschwindigkeit
VSP, die von der Übersetzungsverhältnis- Steuerung
verwendet wird, von der sensorerfassten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPSEN zur geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL umgeschaltet.
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Während
das ABS 320 oder das TCS 330 in Betrieb ist, wird
somit die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL von der Übersetzungsverhältnis- Steuerung
als Fahrzeuggeschwindigkeit VSP verwendet. Wenn ABS 320 und
TCS 330 nicht in Betrieb sind, und die Bedingungen in den
Schritten S111 und S112 erfüllt
sind, wird die Fahrzeuggeschwindigkeit VSP, die von der Übersetzungsverhältnis- Steuerung
verwendet wird, von der geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL zur sensorerfassten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPSEN umgeschaltet.
-
Während
das ABS 320 oder das TCS 330 in Betrieb ist, und
somit die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL von der Übersetzungsverhältnis- Steuerung
als Fahrzeuggeschwindigkeit VSP verwendet wird, wird eine Schwankung
der sensorerfassten Fahrzeuggeschwindigkeit, und damit eine Schwankung
des Übersetzungsverhältnisses
unterbunden. Darüber
hinaus kann verhindert werden, dass das Übersetzungsverhältnis zur
hohen Seite hin variiert und dass Schlupf auftritt.
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Da das Umschalten erfolgt, nachdem
geprüft wurde,
ob das Übersetzungsverhältnis sich
nicht abrupt ändert,
wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit VSP, die für die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
verwendet wird, von der geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL zur sensorerfassten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPSEN umgeschaltet wird, wird auch vermieden, dass während des
Umschaltens Stöße auftreten.
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Durch den oben dargelegten Verarbeitungsprozess
wird bestimmt, ob eine sensorerfasste Fahrzeuggeschwindigkeit VSPSEN
oder eine geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL von der Übersetzungsverhältnis- Steuerung
als Fahrzeuggeschwindigkeit VSP verwendet wird.
-
Wenn jedoch in diesem Ausführungsbeispiel die
Verwendung der geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL durch einen ersten bis dritten Verarbeitungsprozess
zur Verhinderung der Verwendung der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL, die später
beschrieben wird, verhindert wird, wird die Verwendung der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL von der Übersetzungsverhältnis- Steuerung
als Fahrzeuggeschwindigkeit VSP unabhängig von dem Ergebnis des beschriebenen Verarbeitungsprozesses
verhindert, und die sensorerfasste Fahrzeuggeschwindigkeit VSPSEN
wird von der Übersetzungsverhältnis- Steuerung
als Fahrzeuggeschwindigkeit VSP verwendet.
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7 ist
ein Flussdiagramm, dass die Details des ersten Verarbeitungsprozesses
zur Verhinderung der Verwendung der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
zeigt. Dieser Verarbeitungsprozess wird ebenfalls in dem Element 72 zur
Berechnung der endgültigen
Zieleingangsdrehzahl vorgenommen.
-
In einem Schritt S113 wird zunächst auf
der Grundlage des Signals vom ABS 320 bestimmt, ob das
ABS 320 in Betrieb ist. Wenn festgestellt wird, dass das
ABS 320 nicht in Betrieb ist, fährt die Routine mit einem Schritt
S114 fort, und wenn festgestellt wird, dass das ABS 320 in
Betrieb ist, dann fährt
die Routine mit einem Schritt S115 fort.
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In einem Schritt S114 wird auf der
Grundlage des Signals von dem TCS 330 bestimmt, ob das
TCS 330 in Betrieb ist. Wenn festgestellt wird, dass das TCS 330 nicht
in Betrieb ist, fährt
die Routine mit einem Schritt S117 fort, und wenn festgestellt wird, dass
das TCS 330 in Betrieb ist, dann fährt die Routine mit einem Schritt
S116 fort.
-
In dem Schritt S115 wird bestimmt,
ob eine Differenz zwischen der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL(n) und der geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL(n–1)
aus dem unmittelbar vorausgehenden Durchlauf der Routine, d. h.
ein Veränderungsbetrag
der geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL, größer ist als Veränderungsbetragsgrenzwert
C, welcher auf einen Wert gesetzt ist, der bei dem Betrieb des ABS 320 nicht
erreicht werden kann. Wenn dieser Veränderungsbetrag größer ist
als der Veränderungsbetragsgrenzwert
C, dann fährt
die Routine mit einem Schritt S119 fort, und die Verwendung der
geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL durch die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
wird verhindert. Wenn der Veränderungsbetrag
kleiner ist als Veränderungsbetragsgrenzwert
C, dann fährt
die Routine mit einem Schritt S118 fort, und die Verwendung der
geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL durch die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
wird gestattet.
-
Indem Schritt S116 wird bestimmt,
ob die Differenz zwischen der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL(n–1)
aus dem unmittelbar vorausgehenden Durchlauf der Routine und der
geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL(n) während des Betriebes des TCS 330,
d. h. ein Veränderungsbetrag
der geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL, größer ist als Veränderungsbetragsgrenzwert
D, welcher auf einen Wert gesetzt ist, der bei dem Betrieb des TCS 330 nicht
erreicht werden kann. Wenn dieser Veränderungsbetrag größer ist als
der Veränderungsbetragsgrenzwert
D, dann fährt die
Routine mit einem Schritt S119 fort, und die Verwendung der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL
durch die Übersetzungsverhältnis- Steuerung wird
verhindert. Wenn der Veränderungsbetrag
kleiner ist als Veränderungsbetragsgrenzwert
D, dann fährt
die Routine mit einem Schritt S118 fort, und die Verwendung der
geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL durch die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
wird gestattet.
-
Wenn weder das ABS 320 noch
das TCS 330 in Betrieb sind, fährt die Routine mit Schritt
S117 fort, in dem bestimmt wird, ob der Absolutwert der Differenz
zwischen der geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL(n) und der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL(n–1)
aus dem unmittelbar vorausgehenden Durchlauf der Routine größer ist
als Veränderungsbetragsgrenzwert
E, welcher auf einen Wert gesetzt ist, der bei normalem Betrieb
nicht erreicht werden kann, auch wenn scharf gebremst oder stark
beschleunigt wird. Der Grenzwert E wird auf einen Wert gesetzt,
der kleiner, ist als die Grenzwerte C und D, die verwendet werden,
wenn das ABS 320 oder das TCS 330 in Betrieb sind,
wobei ein scharfes Bremsen oder starkes Beschleunigen auftreten
kann. Wenn der Veränderungsbetrag
größer ist
als der Grenzwert E, dann fährt
die Routine mit einem Schritt S119 fort, und die Verwendung der
geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL durch die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
wird verhindert. Wenn der Veränderungsbetrag
kleiner ist als der Grenzwert E, dann fährt die Routine mit einem Schritt S118
fort, und die Verwendung der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL durch die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
wird gestattet.
-
Wenn die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL während
des Betriebes des ABS 320 einen abnormalen Wert annimmt,
springt die Routine von Schritt S113 zum Schritt S115. Wenn die
geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL während des
Betriebes des TCS 330 einen abnormalen Wert annimmt, springt
die Routine von Schritt S113 zu den Schritten S114, S116. Wenn die
geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL einen abnormalen Wert annimmt, während weder
das ABS 320 noch das TCS 330 in Betrieb sind,
springt die Routine von Schritt S113 zu den Schritten S114, S117.
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In den Schritten S115, S116, S117
wird bestimmt, ob der Veränderungsbetrag
der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL pro Durchlauf größer ist
als die Grenzwerte C, D bzw. E. Wenn der Veränderungsbetrag der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL größer ist
als die Grenzwerte C, D bzw. E, fährt die Routine mit einem Schritt
S119 fort, und die Verwendung der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL durch die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
wird verhindert.
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Selbst wenn das Fahrzeug auf Grund
scharten Bremsens langsamer, oder durch Druck auf das Beschleunigerpedal
beschleunigt wird, ist das Fahrzeug einem Last- oder Fahrwiderstand
ausgesetzt, und da dem Bremsen und Beschleunigen Grenzen gesetzt
sind, überschreitet
der Veränderungsbetrag der
geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL nicht einen bestimmten Betrag, vorausgesetzt
die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL ist normal. Wenn der Veränderungsbetrag
der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL einen bestimmten Betrag überschreitet,
dann wird bestimmt, dass die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL abnormal ist, und die Verwendung der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL durch die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
wird verhindert.
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Wenn bestimmt wird, dass die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL abnormal ist, dann wird ausschließlich die sensorerfasste Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPSEN für
die Übersetzungsverhältnis-Steuerung
verwendet. Dies unterdrückt.
eine abrupte Änderung
des Übersetzungsverhältnisses, wenn
zwischen der geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL und der sensorerfassten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPSEN umgeschaltet wird, oder wenn die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL für
die Übersetzungsverhältnis-Steuerung
verwendet wird, und folglich wird das Auftreten eines Übersetzungsverhältnis-Änderungsstoßes und
das Wiederkehren des Schlupfes verhindert.
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Wenn das ABS 320, das während des
plötzlichen
Bremsens wirkt, in Betrieb ist, erhöht sich die negative Beschleunigung,
und wenn das TCS 330, das während des starken Beschleunigens
wirkt, in Betrieb ist, erhöht
sich die positive Beschleunigung. Wenn entweder das ABS 320 oder
das TCS 330 in Betrieb ist, erhöht sich der Veränderungsbetrag
der geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL im Vergleich mit dem Fall, in dem
diese Systeme nicht in Betrieb sind (siehe 11 und 12).
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Wenn versucht wird, eine Abnormalität der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL nur mit einem einzigen Grenzwert zu bestimmen, und dieser
Grenzwert auf einen hohen Wert gesetzt wird, wird die Feststellung,
dass die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL abnormal ist, verzögert, wenn das ABS 320 und
das TCS 330 nicht in Betrieb sind. Wenn der Grenzwert andererseits
auf einen kleinen Wert gesetzt wird, dann wird fälschlich festgestellt, dass
eine Abnormalität
vorliegt, obwohl die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL normal ist, wenn das ABS 320 oder
das TCS 330 in Betrieb ist.
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Entsprechend dieses Ausführungsbeispiels werden
je nach dem, ob das ABS 320 bzw. das TCS 330 in
Betrieb ist, unterschiedliche Werte gesetzt, so dass eine Abnormalität der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL schnell und präzise
erfasst werden kann, ungeachtet der Frage, ob das ABS 320 bzw.
das TCS 330 in Betrieb sind oder nicht.
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8 ist
ein Flussdiagramm, dass die Details des zweiten Verarbeitungsprozesses
zur Verhinderung der Verwendung der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
zeigt. Dieser Verarbeitungsprozess wird ebenfalls in dem Element 72 zur
Berechnung der endgültigen
Zieleingangsdrehzahl vorgenommen.
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In einem Schritt S120 wird zunächst auf
der Grundlage des Signals vom ABS 320 bestimmt, ob das
ABS 320 in Betrieb ist. Wenn festgestellt wird, dass das
ABS 320 nicht in Betrieb ist, fährt die Routine mit einem Schritt
S121 fort, und wenn festgestellt wird, dass das ABS 320 in
Betrieb ist, dann fährt
die Routine mit einem Schritt S122 fort.
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In einem Schritt S121 wird auf der
Grundlage des Signals von dem TCS 330 bestimmt, ob das
TCS 330 in Betrieb ist. Wenn festgestellt wird, dass das TCS 330 nicht
in Betrieb ist, fährt
die Routine mit einem Schritt S126 fort, und wenn festgestellt wird, dass
das TCS 330 in Betrieb ist, dann fährt die Routine mit einem Schritt
S124 fort.
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In dem Schritt S122 wird bestimmt,
ob eine Differenz DVSP1 zwischen der sensorerfassten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPSEN und der geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL größer ist
als ein Geschwindigkeitsdifferenzgrenzwert F1. Wenn diese Differenz
DVSP1 größer ist
als der Grenzwert F1, dann fährt
die Routine mit einem Schritt S128 fort, und wenn die Differenz
nicht größer ist
als der Grenzwert F1, dann fährt
die Routine mit einem Schritt S123 fort.
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In dem Schritt S123 wird bestimmt,
ob eine Differenz DVSP2 zwischen der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL und der sensorerfassten Fahrzeuggeschwindigkeit VSPSEN größer ist
als ein Geschwindigkeitsdifferenzgrenzwert F2. Der Grenzwert F2
ist auf einen größeren Wert
gesetzt als der Grenzwert F1. Wenn die Differenz DVSP2 größer ist
als der Grenzwert F2, dann fährt
die Routine mit einem Schritt S128 fort, und wenn die Differenz
nicht größer ist
als der Grenzwert F2, dann fährt
die Routine mit einem Schritt S127 fort.
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In dem Schritt S124 wird bestimmt,
ob die Differenz DVSP1 (= VSPSEN – VSPFL) größer ist als ein Geschwindigkeitsdifferenzgrenzwert
G1. Wenn die Differenz DVSP1 größer ist
als der Grenzwert G1, dann fährt
die Routine mit einem Schritt S128 fort, und wenn die Differenz
nicht größer ist
als der Grenzwert G1, dann fährt
die Routine mit einem Schritt S125 fort.
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In dem Schritt S125 wird bestimmt,
ob die Differenz DVSP2 (= VSPFL –VSPSEN) größer ist als ein Geschwindigkeitsdifferenzgrenzwert
G2. Wenn die Differenz DVSP2 größer ist
als der Grenzwert G2, dann fährt
die Routine mit einem Schritt S128 fort, und wenn die Differenz
nicht größer ist
als der Grenzwert G2, dann fährt
die Routine mit einem Schritt S127 fort.
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In dem Schritt S126 wird bestimmt,
ob ein Absolutwert einer Differenz DVSP3 zwischen der sensorerfassten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPSEN und der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL größer ist
als ein Geschwindigkeitsdifferenzgrenzwert H. Wenn die Differenz
DVSP3 größer ist als
der Grenzwert H, dann fährt
die Routine mit einem Schritt S128 fort, und wenn die Differenz
nicht größer ist
als der Grenzwert H, dann fährt
die Routine mit einem Schritt S127 fort.
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In dem Schritt S127 wird die Verwendung
der geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL für
die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
gestattet.
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In dem Schritt S128 wird bestimmt,
ob sich ein Zustand, in dem die Differenz zwischen der sensorerfassten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPSEN und der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL größer ist
als die vorbestimmten Grenzwerte F1, F2, G1, G2 oder H (also ein
Zustand, in dem die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit abnormal ist), für eine vorbestimmte Zeit fortgesetzt
hat. Wenn festgestellt wird, dass sich der abnormale Zustand der
geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit nicht für
eine vorbestimmte Zeit fortgesetzt hat, dann fährt die Routine mit Schritt
S127 fort, und die Verwendung der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL für
die Übersetzungs-
verhältnis-Steuerung
wird gestattet. Wenn andererseits festgestellt wird, dass sich der
abnormale Zustand der geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit für
die vorbestimmte Zeit fortgesetzt hat, dann wird die Verwendung
der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL für
die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
verhindert.
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Wenn die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL während
des Betriebes des ABS 320 einen abnormalen Wert annimmt,
springt die Routine von Schritt S120 zu den Schritten S122, S128.
Wenn die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL während
des Betriebes des TCS 330 einen abnormalen Wert annimmt,
springt die Routine von Schritt S120 zu den Schritten S121, S124,
S125. Wenn die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL einen abnormalen Wert annimmt, während weder
das ABS 320 noch das TCS 330 in Betrieb sind,
springt die Routine von Schritt S120 zu den Schritten S121, S126,
S128.
-
Wenn sich ein Zustand, in dem die
Differenz zwischen der sensorerfassten Fahrzeuggeschwindigkeit VSPSEN
und der geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL größer ist
als die Grenzwerte F1, F2, G1, G2 oder H, für eine vorbestimmte Zeit fortgesetzt
hat, wird die Verwendung der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL für
die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
verhindert.
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Das ABS 320 unterdrückt das
Blockieren der Räder
des Fahrzeugs beim Bremsen, während
das TCS 330 den Schlupf der Antriebsräder während des Fahrens unterdrückt. Das
heißt,
beide Systeme versuchen, die Geschwindigkeit der Räder des
Fahrzeugs der Geschwindigkeit des Fahrzeugs (= geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit)
anzupassen. Wenn die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL normal ist, dann setzt sich der Zustand,
in dem die Differenz zwischen der sensorerfassten Fahrzeuggeschwindigkeit VSPSEN
und der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL größer ist
als ein bestimmter Wert, nicht über
eine längere
Zeit fort.
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In Anbetracht dessen wird in dem
in 8 gezeigten Verarbeitungsprozess
bestimmt, dass die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL abnormal ist, wenn eine bestimmte
Zeit verstrichen ist, und die Differenz zwischen der sensorerfassten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPSEN und der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL größer als
die Grenzwerte F1, F2, G1, G2 oder H bleibt, so dass die Verwendung
der geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL für
die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
verhindert wird.
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Eine abnormale geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL wird deshalb nicht für
die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
verwendet, eine abrupte Änderung
des Übersetzungsverhältnisses
wird verhindert, und das Auftreten eines Übersetzungsverhältnis-Änderungsstoßes und
die Wiederkehr des Schlupfes wird verhindert.
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Wenn das ABS 320 in Betrieb
ist, wird ferner die Geschwindigkeit des Rades, das auf Grund des Bremsens
zum Blockieren neigt, kleiner sein als die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit,
und wenn das TCS 330 in Betrieb ist, wird die Geschwindigkeit
des Rades, das auf Grund des Beschleunigens zum Durchdrehen neigt,
größer sein
als die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
(siehe 11 und 12).
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Wenn – ungeachtet der Größe der sensorerfassten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPSEN und der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL – festgestellt
wird, dass die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL in Hinblick auf den Grenzwert abnormal
ist, dann kann zum Beispiel die Bestimmung, ob die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL
abnormal ist, aus diesem Grund verzögert werden, auch wenn die
sensorerfasste Fahrzeuggeschwindigkeit VSPSEN groß ist und
das ABS 320 nicht in Betrieb ist und die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL offensichtlich abnormal ist. Wenn andererseits auf Grund des
Betriebes des ABS 320 eine Differenz zwischen der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL und der sensorerfassten Fahrzeuggeschwindigkeit VSPSEN auftritt,
kann fälschlich
festgestellt werden, dass die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL abnormal ist.
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Wenn jedoch das ABS 320 in
Betrieb ist, und die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL größer ist
als die sensorerfasste Fahrzeuggeschwindigkeit VSPSEN, wird dem
Grenzwert F2 entsprechend dieser Erfindung ein großer Wert
gegeben, und wenn die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL kleiner ist als die sensorerfasste
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPSEN, wird dem Grenzwert F1 ein kleiner Wert
gegeben. Wenn das TCS 330 in Betrieb ist, und die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL größer ist
als die sensorerfasste Fahrzeuggeschwindigkeit VSPSEN, wird dem
Grenz wert G2 ein kleiner Wert gegeben, und wenn die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL kleiner ist als die sensorerfasste Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPSEN, wird dem Grenzwert G1 ein großer Wert gegeben. Wenn weder
das ABS 320 noch das TCS 330 in Betrieb sind, stimmen
die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL und die sensorerfasste Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPSEN grundsätzlich überein,
und dem Grenzwert H wird ein kleiner Wert gegeben.
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Auf diese Weise kann eine Abnormalität der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
ungeachtet des Betriebszustandes des ABS 320 und des TCS 330 schnell
und präzise
erfasst werden, nachdem sie aufgetreten ist.
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9 ist
ein Flussdiagramm, dass die Details des dritten Verarbeitungsprozesses
zur Verhinderung der Verwendung der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
zeigt. Dieser Verarbeitungsprozess wird ebenfalls in dem Element 72 zur
Berechnung der endgültigen
Zieleingangsdrehzahl vorgenommen.
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In einem Schritt S130 wird zunächst bestimmt,
ob die Kommunikation zwischen dem ABS 320, dem TCS 330,
dem Sensor 63 für
die Fahrzeuggeschwindigkeit und der Steuerung 61 normal
abläuft.
Wenn festgestellt wird, dass diese nicht normal abläuft, dann
fährt die
Routine mit einem Schritt S131 fort, und wenn festgestellt wird,
dass sie normal abläuft,
dann fährt
die Routine mit einem Schritt S137 fort.
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In dem Schritt S131 wird auf der
Grundlage des Signals vom elektronischen Stabilitätskontrollsystem
VDC 350 (VDC- Fehlersignal) bestimmt, ob das VDC 350 normal
läuft.
Wenn festgestellt wird, dass das VDC 350 normal läuft, fährt die
Routine mit einem Schritt S132 fort, und wenn festgestellt wird, dass
das VDC 350 nicht normal läuft, dann fährt die Routine mit einem Schritt
S137 fort. Das VDC 350 ist ein System, welches das Fahrverhalten
des Fahrzeugs steuert, indem der Druck der Bremsflüssigkeit an
jedem einzelnen Rad gesteuert wird.
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In dem Schritt S132 wird auf der
Grundlage des Signals von dem TCS 330 bestimmt, ob das
TCS 330 in Betrieb ist. Wenn festgestellt wird, dass das TCS 330 nicht
in Betrieb ist, fährt
die Routine mit einem Schritt S133 fort, und wenn festgestellt wird, dass
das TCS 330 in Betrieb ist, dann fährt die Routine mit einem Schritt
S136 fort.
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In dem Schritt S133 wird bestimmt,
ob die sensorerfasste Fahrzeuggeschwindigkeit VSPSEN größer ist
als ein vorbestimmter Wert 1. Wenn diese größer ist als der vorbestimmte
Wert 1, dann fährt
die Routine mit einem Schritt S134 fort, und wenn sie nicht größer ist
als der vorbestimmte Wert 1, dann fährt die Routine mit einem Schritt
S136 fort.
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In dem Schritt S134 wird bestimmt,
ob die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL kleiner ist als ein Grenzwert J, um
festzustellen, ob sie effektiv null ist. Wenn diese kleiner ist als
der Grenzwert J, dann fährt
die Routine mit einem Schritt S135 fort, und wenn sie nicht größer ist
als der vorbestimmte Wert 1, dann fährt die Routine mit einem Schritt
S136 fort.
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In dem Schritt S135 wird bestimmt,
ob eine vorbestimmte Zeit abgelaufen ist, während der alle Bedingungen
der Schritte S130 bis S134 gehalten werden. Wenn diese Zeit verstrichen
ist, fährt
die Routine mit Schritt 137 fort, wenn diese Zeit nicht verstrichen
ist, fährt
die Routine mit Schritt 136 fort.
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In dem Schritt S136 wird die Verwendung
der geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL durch die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
gestattet.
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In dem Schritt S137 wird die Verwendung
der geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL durch die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
verhindert.
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Wenn das Fahrzeug auf einem Chassis-Dynamometer
läuft,
durchläuft
die Routine die Schritte S130, S131, S132, S133, S134 und S135.
Wenn festgestellt wird, dass eine vorbestimmte Zeit verstrichen
ist, während
der alle Bedingungen der Schritte S130 bis S134 gehalten werden,
dann wird bestimmt, dass das Fahrzeug auf einem Chassis- Dynamometer
läuft (S135),
und die Verwendung der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL durch die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
wird verhindert (S137).
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Dieselbe Situation tritt auf, wenn
die Reibung der Oberfläche
der Straße
gering ist und das Fahrzeug stecken bleibt (wenn die sensorerfasste
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPSEN nicht null ist, aber die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL null ist). In diesem Fall drehen die Antriebsräder durch, und
das TCS 330 geht in Betrieb, so dass die Routine von Schritt
S132 zu Schritt S136 springt, und nicht bestimmt wird, dass das
Fahrzeug auf einem Chassis-Dynamometer läuft.
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Bei einer Übersetzungsverhältnis- Steuervorrichtung,
die stets die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL zur Übersetzungsverhältnis- Steuerung
verwendet, auch wenn das ABS 320 oder das TCS 330 in
Betrieb ist, wird, wenn diese Systeme arbeiten, während das
Fahrzeug auf einem Chassis-Dynamometer läuft, die Fahrzeuggeschwindigkeit VSP,
die für
die Übersetzungsverhältnis- Steuerung verwendet
wird (= geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL) plötzlich null, so dass sich das Übersetzungsverhältnis abrupt
zum höchsten Übersetzungsverhältnis hin ändert.
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Bei der Übersetzungsverhältnis- Steuervorrichtung
gemäß dieser
Erfindung wird die Verwendung der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL für
die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
jedoch verhindert, wenn festgestellt wird dass das Fahrzeug auf
einem Chassis-Dynamometer läuft, und
es wird die sensorerfasste Fahrzeuggeschwindigkeit VSPSEN für die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
verwendet, so dass die oben erwähnte
abrupte Änderung
des Übersetzungsverhältnisses
verhindert wird.
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Wenn sich der Zustand, in dem die
geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL kleiner ist als der vorbestimmte Wert
J, obwohl die sensorerfasste Fahrzeuggeschwindigkeit VSPSEN größer ist
als der vorbestimmte Wert 1, für
eine vorbestimmte Zeit fortsetzt, dann wird entsprechend den Ausführungen
zu dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
bestimmt, dass das Fahrzeug auf einem Chassis-Dynamometer läuft. Dies
liegt daran, dass die Geschwindigkeit der Antriebsräder (= geschätzte Geschwindigkeit
VSPFL) ungeachtet des gegenwärtigen
Fahrzustandes stets null ist wenn das Fahrzeug auf einem Chassis-Dynamometer
läuft,
während
sich die sensorerfasste Fahrzeuggeschwindigkeit VSPSEN entsprechend
des Fahrzustandes ändert.
Mit Hilfe dieses Bestimmungsverfahrens kann präzise festgestellt werden, ob
das Fahrzeug auf einem Chassis-Dynamometer läuft oder nicht.
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10 ist
ein Flussdiagramm, das einen Verarbeitungsprozess zur Begrenzung
einer geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit zeigt. Dieser Verarbeitungsprozess wird
ebenfalls in dem Element 72 zur Berechnung der endgültigen Zieleingangsdrehzahl
vorgenommen.
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In einem Schritt S138 wird zunächst bestimmt,
ob die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL größer ist
als ein Wert (oberer Begrenzer VSPUL), der erhalten wird, indem
ein vorbestimmter Wert K zu der sensorerfassten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPSEN addiert wird, oder nicht. Wenn die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL größer ist
als der obere Begrenzer VSPUL, dann fährt die Routine mit einem Schritt
S141 fort, wenn sie kleiner ist, fährt die Routine mit einem Schritt
S139 fort.
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In dem Schritt S139 wird bestimmt,
ob die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL kleiner ist als ein Wert (unterer
Begrenzer VSPLL), der erhalten wird, indem ein vorbestimmter Wert
L von der sensorerfassten Fahrzeuggeschwindigkeit VSPSEN subtrahiert
wird, oder nicht. Wenn die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL kleiner ist als der untere Begrenzer VSPLL, dann fährt die
Routine mit einem Schritt S142 fort, wenn sie kleiner ist, fährt die Routine
mit einem Schritt S140 fort.
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In dem Schritt S140 liegt die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL innerhalb eine vorbestimmten Bereiches (VSPSEN – L < VSPFL < VSPSEN + K), und
ein Begrenzen der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL wird nicht durchgeführt.
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In einem Schritt S141 wird die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL auf den oberen Begrenzer VSPUL (= VSPSEN + K) begrenzt.
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In einem Schritt S141 wird die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL auf den unteren Begrenzer VSPLL (= VSPSEN – L) begrenzt.
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Wenn die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL für
die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
verwendet wird, und die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL viel größer ist als sie es bei normalem
Betrieb wäre,
springt die Routine gemäß dieser
Erfindung von Schritt S138 zu Schritt S141, und die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL wird auf den oberen Begrenzer VSPUL begrenzt. Wenn andererseits
die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL viel kleiner ist als sie es bei normalem
Betrieb wäre,
springt die Routine gemäß dieser
Erfindung von Schritt S138 zu den Schritten S139 und S142, und die
geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL wird auf den unteren Begrenzer VSPLL begrenzt.
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Auf Grund dieser Begrenzung liegt
die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL, die für die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
verwendet wird, wenn das ABS 320 bzw. das TCS 330 in
Betrieb ist, stets in dem Bereich zwischen dem oberen Begrenzer
VSPUL und dem unteren Begrenzer VSPLL.
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Wenn die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL abnormal wird, wird die Verwendung der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL durch die oben beschriebenen Verarbeitungsprozesse zur Verhinderung
der Nutzung der geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL für
die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
(siehe 7 bis 9) verhindert. Wenn nur diese
oben beschriebenen Verarbeitungsprozesse verwendet würden, könnte ein
abnormaler Wert für
die Übersetzungsverhältnis-Steuerung verwendet
werden, und zwar von dem Zeitpunkt, an dem die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL abnormal wird, bis zu dem Zeitpunkt, an dem die Abnormalität der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL
festgestellt und die Verwendung der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL verhindert wird.
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Durch das Ausführen des in 10 beschriebenen Verarbeitungsprozesses
wird die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL jedoch begrenzt, so dass die Differenz
zwischen der geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL und der sensorerfassten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPSEN stets in einem bestimmten Bereich liegt, so dass eine scharfe Änderung
des Übersetzungsverhältnisses nicht
auftritt, auch wenn die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL abnormal und für die Übersetzungsverhältnis- Steuerung
verwendet wird.
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Während
des Betriebes des ABS 320 ist die Geschwindigkeit des Rades
des Fahrzeugs, das zum Blockieren neigt, kleiner als die Geschwindigkeit
des Fahrzeugs (siehe 11),
und während
des Betriebes des TCS 330 ist die Geschwindigkeit des Rades des
Fahrzeugs, das auf Grund des Antriebs zum Durchdrehen neigt, größer als
die Geschwindigkeit des Fahrzeugs (siehe 12).
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Der Wert K, der den oberen Begrenzer VSPUL
bestimmt, wird deshalb entsprechend dieser Erfindung während des
Betriebes des ABS 320 auf einen großen Wert gesetzt, und der Wert
L, der den unteren Begrenzer VSPLL bestimmt, wird auf einen kleinen
Wert gesetzt. Andererseits wird der Wert L, der den unteren Begrenzer
VSPLL bestimmt, während
des Betriebes des TCS 330 auf einen großen Wert gesetzt, und der Wert
K, der den oberen Begrenzer VSPUL bestimmt, wird auf einen kleinen Wert
gesetzt.
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Während
des Betriebes des ABS 320 wird der obere Begrenzer VSPUL
also erhöht,
so dass die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL nicht durch den oberen Begrenzer VSPUL
begrenzt wird, wenn kein Fehler vorliegt, und während des Betriebes des TCS 330 wird
der untere Begrenzer VSPLL verringert, so dass die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL nicht durch den unteren Begrenzer VSPLL begrenzt wird, wenn
kein Fehler vorliegt.
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11 zeigt
den Fall, in dem die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL durch den oberen Begrenzer VSPUL begrenzt wird, wenn das ABS 320 in
Betrieb ist, und die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL abnormal ist und auf einem festen Wert
verharrt. 12 zeigt entsprechend
den Fall, in dem die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL durch den unteren Begrenzer VSPLL
begrenzt wird, wenn das TCS 330 in Betrieb ist, und die
geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit VSPFL abnormal ist und auf einem festen
Wert verharrt.
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Da die Differenz zwischen der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL und der sensorerfassten Fahrzeuggeschwindigkeit VSPSEN stets
in einem vorbestimmten Bereich liegt, auch wenn die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL abnormal ist, wird eine plötzliche Änderung
des Übersetzungsverhältnisses
verhindert, auch wenn die abnormale geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
VSPFL für
die Übersetzungsverhältnis-Steuerung verrwendet
wird.
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Die Ausführungen zu diesem Ausführungsbeispiel
sind auf dieses Ausführungsbeispiel
beschränkt.
Die Erfindung kann zum Beispiel auch auf eine Übersetzungsverhältnis-Steuervorrichtung
für ein
Fahrzeug angewendet werden, dass mit einem CVT-Getriebe vom Keilriementyp
ausgerüstet
ist.
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Obwohl die Erfindung mit Verweis
auf ein bestimmtes Ausführungsbeispiel
der Erfindung beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht auf dieses oben
beschriebene Ausführungsbeispiel
beschränkt. Modifikationen
und Abweichungen der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele ergeben sich
für den
Fachmann in naheliegender Weise im Sinne der oben genannten Erklärungen.
Der Umfang der Erfindung sei unter Verweis auf die folgenden Ansprüche definiert.