DE60034402T2

DE60034402T2 - Getriebesteuerung für Fahrzeug

Info

Publication number: DE60034402T2
Application number: DE60034402T
Authority: DE
Inventors: Takahiro Wako-shi Eguchi
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1999-07-06
Filing date: 2000-06-02
Publication date: 2007-08-16
Anticipated expiration: 2020-06-03
Also published as: JP3343679B2; JP2001018686A; CA2313184C; EP1067009B1; DE60034402D1; CA2313184A1; US6371883B1; EP1067009A3; EP1067009A2

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Fahrzeuggetriebe, das einen Gangänderungsmechanismus und eine Hauptkupplung (auch als "Anfahrkupplung" bezeichnet) aufweist, und das die mechanische Kraftübertragung von einer Brennkraftmaschine mit einer durch den Gangänderungsmechanismus durchgeführten Gangänderungssteuerung und die Hauptkupplung steuert/regelt.
Hintergrund der Erfindung
Solche Fahrzeuggetriebe sind für die mechanische Kraftübertragung in Fahrzeugen verwendet worden. Als diesen Getrieben enthaltende Änderungsmechanismen sind nicht nur Getriebe mit einer Mehrzahl von Gangverhältnissen, sondern auch stufenlos verstellbare Getriebe mit einem Riemen, etc. in der Gangänderungssteuerung verwendet worden. In letzter Zeit ist zugunsten der Kraftstoffeffizienz ein Hybridgetriebe eingeführt worden, das zusätzlich zu einer Brennkraftmaschine einen Elektromotor verwendet. Der Anmelder der vorliegenden Erfindung entwickelt auch ein Hybridgetriebe. Dieses Hybridgetriebe umfasst ein stufenlos verstellbares Getriebe mit einem Metallkeilriemen, der um die gemeinsame Ausgangswelle einer Brennkraftmaschine und eines Elektromotors, die in Serie angeordnet sind, herum angeordnet ist, wobei die Ausgangswelle des stufenlos verstellbaren Getriebes mit einem vorwärts-/rückwärts Umschaltmechanismus und einer Anfahrkupplung (Hauptkupplung) versehen ist.
Ein Zweck für die Entwicklung dieses Getriebes ist es, die Kraftstoffeffizienz zu verbessern. Daher wurde darauf geachtet, dass der Betrieb der Brennkraftmaschine derart geregelt wird, dass sie stoppt, wenn das Fahrzeug gestoppt worden ist (als "Leerlaufaufhebung" bezeichnet). Als eine solche Leerlaufaufhebungssteuerung gibt es ein Verfahren zum Stoppen der Brennkraftmaschine, wenn die Maschine in den Leerlauf gelangt, nachdem das Fahrzeug vollständig gestoppt worden ist. Wenn jedoch das Fahrzeug durch Lösen des Gaspedals, das niedergedrückt worden ist, verzögert wird, kommt eine Maschinenbremsung zur Wirkung. Es ist bekannt, dass während dieser Verzögerung die Kraftstoffeinspritzung zur Maschine beendet wird (oder die Kraftstoffzufuhr beendet wird). In dieser Situation ist es noch wünschenswerter, den Leerlauf der Brennkraftmaschine zu stoppen. Wenn das Fahrzeug bis zum Halt verzögert ist, wird die Kraftstoffeinspritzung beendet, so dass dieser Zustand effizient beibehalten werden sollte.
Jedoch unterliegt diese Leerlaufaufhebung, die die Beendigung der Kraftstoffeinspritzung involviert, im Auftreten des folgenden Problems. Wenn das Fahrzeug gestoppt ist, während die Anfahrkupplung eingerückt wird, dann ist der Drehwiderstand der Brennkraftmaschine so groß, dass das Fahrzeug für den Komfort der Passagiere beim Stopp zu rasch verzögert wird. Dies verschlechtert die Fahrqualität des Fahrzeugs. Eine Ursache dieses Problems ist die Steuerung, die zur Veränderung des Gangverhältnisses des Getriebes auf ein niedriges Verhältnis ausgeführt wird, wenn das Fahrzeug gestoppt werden soll. Dieses Schalten zum niedriges Verhältnis kurz vor dem Halt des Fahrzeugs den Bremseffekt der Brennkraftmaschine ziemlich stark. Wenn andererseits die Anfahrkupplung gelöst wird, wenn die Brennkraftmaschine stehen bleiben darf, dann kann keine Maschinenbremsung erreicht werden, was ebenfalls die Fahrqualität des Fahrzeugs reduziert.
Die GB 2031822 A offenbart ein Steuerungssystem gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Dort umfasst das CVT ein Kugelrampensystem, ist aber kein CVT vom Keilriementyp. Wenn dort die Fahrzeuggeschwindigkeit auf 0 reduziert wird, wird das IV-Verhältnis auf 0 reduziert. In diesem CVT kann das Gangänderungsverhältnis auch dann verändert werden, wenn das CVT in einem vollständig gestoppten Zustand ist, anders als bei CVT's vom Riementyp. Daher wird die Maschinendrehzahl auf 0 reduziert, d. h. die Maschine wird gestoppt, und danach wird das IV-Verhältnis des CVT auf 0 (niedriges Verhältnis) reduziert, und die Fahrzeuggeschwindigkeit wird ebenfalls auf 0 reduziert.
Die JP-10331675 A zeigt ein CVT vom Riementyp. Während der Verzögerung eines Fahrzeugs wird eine Kraftstoffsperre durchgeführt, um zu vermeiden, dass dann, wenn die Drehzahl der Maschine gleich oder niedriger als die Kraftstoffsperr-Untergrenzdrehzahl geworden ist, die Kraftstoffeinspritzung für die Maschine wieder aufgenommen wird und die Maschine von selbst läuft, so dass die Leerlaufdrehung der Maschine beibehalten wird.
In der JP 08-189395 wird eine Kraftstoffsperrsteuerung dann durchgeführt, wenn verschiedene Bedingungen erfüllt sind, und eine Hauptkupplung wird zum Ausrücken angesteuert, um die Maschine zu stoppen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Steuerungssystem für ein Fahrzeuggetriebe bereitzustellen, worin das System einen Maschinenleerlauf aufhebt, ohne die Fahrqualität zu beeinträchtigen, wenn das Fahrzeug verzögert und stoppt, nachdem die Kraftstoffzufuhr beendet worden ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die vorliegende Erfindung ein Steuerungssystem für eine zum Antrieb eines Fahrzeugs verwendeten Kraftübertragung gemäß Anspruch 1 vor.
Das stufenlos verstellbare Getriebe führt eine Gangänderung durch, und die Hauptkupplung wird dazu verwendet, die Übertragung der Antriebskraft ein- und auszuschalten. Während das Fahrzeug für einen Halt verzögert wird, beendet in dieser Kraftübertragung das Steuerungssystem die Kraftstoffzufuhr zur Maschine zum Verzögern des Fahrzeugs, und löst die Hauptkupplung allmählich unter vorbestimmten Bedingungen und stoppt die Maschine so, dass das Fahrzeug zum Halt gebracht wird.
Wenn gemäß der vorliegenden Erfindung, während das Fahrzeug durch die Beendigung der Kraftstoffzufuhr zur Maschine verzögert wird, die vorbestimmten Bedingungen erfüllt sind, wird die Hauptkupplung allmählich gelöst, und dann wird die Maschine gestoppt, um das Fahrzeug zum Halt zu bringen. Daher wird eine bei der Verzögerung wirksame Maschinenbremsung so gesteuert, dass sie allmählich abnimmt, und das Fahrzeug wird gestoppt, ohne dass die Maschine leer läuft. Auf diese Weise wird nicht nur die Maschinenbremsung geeignet zur Wirkung gebracht, sondern es können auch die Passagiere im Fahrzeug das Gefühl eines freien Laufs bekommen, während das Fahrzeug zum Halt kommt. Daher erreicht die vorliegende Erfindung eine Leerlaufaufhebungssteuerung sowie auch eine gute Fahrqualität die jene der Antriebssteuerung, die zum Verzögern und Stoppen des Fahrzeugs ohne jede Leerlaufaufhebungssteuerung ausgeführt wird.
Als die oben erwähnten vorbestimmten Bedingungen werden die folgenden Bedingungen in Betracht gezogen: Die Bremse des Fahrzeugs wird betätigt, die Geschwindigkeit des Fahrzeugs ist gleich oder niedriger als eine vorbestimmte Geschwindigkeit geworden, das Untersetzungsverhältnis des stufenlos verstellbaren Getriebes ist angenähert am niedrigen Verhältnis, und die Drossel der Maschine ist im wesentlichen geschlossen. Wenn alle Bedingungen erfüllt sind, löst das Steuerungssystem die Hauptkupplung allmählich und stoppt dann die Maschine, um das Fahrzeug zum Halt zu bringen. In anderen Worten, nachdem der Fahrer das Gaspedal gelöst hat und das Bremspedal zum Verzögern des Fahrzeugs gedrückt hat, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs gleich oder niedriger als eine bestimmte niedrige Geschwindigkeit wird (z. B. 15 km/h) und das Gangänderungsverhältnis angenähert ein niedriges Verhältnis wird, wird die Kupplung so angesteuert, dass sie allmählich gelöst wird, um eine gute Fahrqualität für die Verzögerung zu erzielen, wie oben beschrieben.
Der weitere Umfang der Anwendbarkeit der vorliegenden Erfindung wird aus der nachfolgend angegebenen detaillierten Beschreibung ersichtlich. Jedoch versteht es sich, dass die detaillierte Beschreibung die spezifischen Beispiele, obwohl sie bevorzugt der Ausführungen der Erfindung angeben, nur zur Veranschaulichung angegeben sind, da dem Fachmann aus dieser detaillierten Beschreibung verschiedene Änderungen und Modifikationen innerhalb des Umfangs der Erfindung ersichtlich werden.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Die vorliegende Erfindung wird aus der nachfolgend angegebenen detaillierten Beschreibung und den unten in den beigefügten Zeichnungen eher verständlich, die nur zur Veranschaulichung angegeben sind und daher die vorliegende Erfindung nicht einschränken.
1 ist eine Querschnittsansicht eines Fahrzeuggetriebes, das ein Steuerungssystem der vorliegenden Erfindung enthält.
2 ist ein schematisches Diagramm, das die Konstruktion des Kraftübertragungsmechanismus dieses Getriebes zeigt.
3 ist ein Flussdiagramm, das einige Schritte in der Leerlaufaufhebungssteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei die Steuerung wirksam ist, wenn das Getriebe zum Verzögern betätigt wird.
4 ist ein anderes Flussdiagramm, das weitere Schritte der Leerlaufaufhebungssteuerung zeigt.
5 ist ein anderes Flussdiagramm, das noch weitere Schritte der Leerlaufaufhebungssteuerung zeigt.
6 ist ein anderes Flussdiagramm, das noch weitere Schritte in der Leerlaufaufhebungssteuerung zeigt.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungen
1 ist eine Querschnittsansicht eines Fahrzeuggetriebes, das ein Steuerungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung enthält. 2 zeigt die Konstruktion des Kraftübertragungsmechanismus dieses Fahrzeuggetriebes, das eine Brennkraftmaschine E, einen Elektromotor M und ein stufenlos verstellbares Getriebe CVT umfasst. Der Elektromotor M ist über der Ausgangswelle Es der Brennkraftmaschine angeordnet, während das stufenlos verstellbare Getriebe CVT durch einen Kupplungsmechanismus CP mit der Maschinenausgangswelle Es verbunden ist. Die Brennkraftmaschine E ist eine solche mit Kraftstoffeinspritzung, bei der die Einspritzung des Kraftstoffs in die Maschine beendet wird, wenn das Fahrzeug zögert, wie in diesem Abschnitt im Detail später beschrieben wird. Der Elektromotor M wird von einer Batterie angetrieben, die in dem Fahrzeug montiert ist, und der Elektromotor unterstützt die Antriebskraft der Brennkraftmaschine. Auf diese Weise ist das so aufgebaute Fahrzeuggetriebe ein Hybridgetriebe mit diesen zwei Antriebsquellen.
Das stufenlos verstellbare Getriebe CVT umfasst einen Metallkeilriemenmechanismus 10, einen Vorwärts-/Rückwärtsumschaltmechanismus 20 sowie eine Anfahrkupplung (Hauptkupplung) 5. Der Metallkeilriemenmechanismus 10 ist um die Eingangswelle 1 und die Gegenwelle 2 des Getriebes herum angeordnet, der Vorwärts-/Rückwärtsumschaltmechanismus 20 ist über der Eingangswelle 1 angeordnet, und die Anfahrkupplung 5 ist an der Gegenwelle 2 angeordnet. Dieses stufenlos verstellbare Getriebe CVT ist an einem Fahrzeug angebracht, und die Eingangswelle 1 ist durch einen Kupplungsmechanismus CP mit der Ausgangswelle Es der Brennkraftmaschine verbunden. Die von dem Getriebe ausgegebene Antriebskraft wird durch die Anfahrkupplung 5 auf den Differenzialmechanismus 8 übertragen und wird dann zum drehenden Antrieb von Achswellen 8a, 8b für die rechten und linken Räder des Fahrzeugs (nicht gezeigt) verwendet.
Der Metallkeilriemenmechanismus 10 umfasst eine Antriebsriemenscheibe 11 variabler Breite, die auf der Eingangswelle 1 angeordnet ist, eine Abtriebsriemenscheibe 16 variabler Breite, die auf der Gegenwelle 2 angeordnet ist, und einen Metallkeilriemen 15, der um diese Riemenscheiben 11 und 16 herum angeordnet ist. Die Antriebsriemenscheibe 11 umfasst eine stationäre Riemenscheibenhälfte 12, die auf der Eingangswelle 1 drehbar angeordnet ist, und eine bewegliche Riemenscheibenhälfte 13, die in Bezug auf die stationäre Riemenscheibenhälfte 12 in der axialen Richtung der Riemenscheibe 11 beweglich ist. An der Außenseite der beweglichen Riemenscheibenhälfte 13 ist eine Antriebsriemenscheiben-Zylinderkammer 14 durch eine Zylinderwand 12a definiert, die an der stationären Riemenscheibenhälfte 12 befestigt ist. Der Druck, der durch ein Steuerventil CV und durch einen Ölkanal 31 in die Zylinderkammer 14 geleitet wird (dieser Druck wird als "Antriebsriemenscheibendruck" bezeichnet), erzeugt einen Schub, der die bewegliche Riemenscheibenhälfte 13 in der axialen Richtung der Antriebsriemenscheibe verschiebt.
Die Antriebsriemenscheibe 16 umfasst eine stationäre Riemenscheibenhälfte 17, die auf der Gegenwelle 2 befestigt ist, und eine bewegliche Riemenscheibenhälfte 18, die in Bezug auf die stationäre Riemenscheibenhälfte 17 in der axialen Richtung der Riemenscheibe beweglich ist. An der Außenseite der beweglichen Riemenscheibenhälfte 18 ist eine Abtriebsriemenscheiben-Zylinderkammer 19 durch eine Zylinderwand 17a definiert, die an der stationären Riemenscheibenhälfte 17 befestigt ist. Der Druck, der durch das Steuerventil CV und durch einen Ölkanal 32 in die Zylinderkammer 19 geleitet wird (dieser Druck wird als "Abtriebsriemenscheibendruck" bezeichnet), erzeugt einen Schub, der die bewegliche Riemenscheibenhälfte 18 in der axialen Richtung der Abtriebsriemenscheibe verschiebt.
In dieser Konstruktion steuert/regelt das Steuerungssystem die Hydraulikdrücke, die jeweils in diese Zylinderkammern 14 und 19 geleitet werden (die Seitenschübe der Antriebs- und Abtriebsriemenscheiben) durch das Steuerventil CV, um in diesen zwei Riemenscheiben geeignete Seitendrücke zu erzeugen. Insbesondere stellt das System, während ein etwaiger Schlupf des Riemens 15 verhindert wird, die Differenz zwischen den den Antriebs- und Abtriebsriemenscheiben zugeführten Drücken ein, so dass die in den jeweiligen Riemenscheiben erzeugten Seitendrücke die Breiten der Keilnuten der Antriebs- und Abtriebsriemenscheiben 11 und 16 verändern. Hierdurch werden die Wirkradien der jeweiligen Riemenscheiben für den Keilriemen 15 verändert, um das Gangänderungsverhältnis des Getriebes stufenlos zu verändern.
Ferner ist der Vorwärts-/Rückwärtsumschaltmechanismus 20 ein Planetengetriebezug, der ein Sonnenrad 21, ein Ringrad 22, einen Träger 23 und eine Vorwärtskupplung 25 umfasst. Das Sonnenrad 21 ist mit der Eingangswelle 1 verbunden, und das Ringrad 22 ist mit der stationären Riemenscheibenhälfte 12 der Antriebsriemenscheibe 11 verbunden. Der Träger 23 kann durch eine Rückwärtsbremse 27 drehfest gehalten werden, und die Vorwärtskupplung 25 kann betätigt werden, um das Sonnenrad 21 mit dem Ringrad 22 zu verbinden. Wenn in diesem Mechanismus 20 die Vorwärtskupplung 25 einrückt, drehen sich alle Zahnräder 21, 22 und 23 zusammen mit der Eingangswelle 1 als ein Körper, und die Antriebsriemenscheibe 11 wird durch die Antriebskraft der Brennkraftmaschine E in der gleichen Richtung wie die Eingangswelle 1 angetrieben (d. h. der Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs). Wenn andererseits die Rückwärtsbremse 27 einrückt, wird der Träger 23 stationär gehalten, so dass das Ringrad 22 in Richtung entgegen dem Sonnenrad 21 dreht, und die Antriebsriemenscheibe 11 durch die Antriebskraft der Brennkraftmaschine E in der der Eingangswelle 1 entgegengesetzten Richtung angetrieben wird (d. h. in der Rückwärtsrichtung).
Die Anfahrkupplung 5 ist eine Kupplung zur Steuerung der Kraftübertragung zwischen der Gegenwelle 2 und den Ausgangselementen des Getriebes, d. h. den Zahnrädern 6a, 6b, 7a und 7b. Wenn die Anfahrkupplung 5 eingerückt ist, wird dazwischen die Kraft übertragen. In dem Zustand, wo die Anfahrkupplung 5 eingerückt ist, wird die Ausgangsleistung der Maschine, nachdem sie der Drehzahländerung durch den Metallkeilriemenmechanismus 10 unterzogen worden ist, durch die Zahnräder 6a, 6b, 7a und 7b zu dem Differenzialmechanismus 8 übertragen und dann durch den Differenzialmechanismus 8 aufgeteilt und auf die rechten und linken Räder übertragen. Wenn die Anfahrkupplung 5 gelöst ist, wird diese Kraftübertragung beendet, und das Getriebe kommt in einen Neutralzustand. Das Einrücken der Anfahrkupplung 5 erfolgt durch einen Druck, der durch das Steuerventil CV und durch einen Ölkanal 33 geführt wird (dieser Druck wird als "Kupplungssteuerdruck" bezeichnet).
In dem stufenlos verstellbaren Getriebe CVT werden die Antriebs- und Abtriebsriemenscheibendrücke, die durch das Steuerventil CV und jeweils durch die Ölkanäle 31 und 32 zugeführt werden zur Gangänderungssteuerung verwendet, während der Kupplungssteuerdruck, der durch das Steuerventil CV und durch den Ölkanal 33 zugeführt wird, zur Aktivierung der Anfahrkupplung verwendet wird. Das Steuerventil CV selbst wird mittels Steuersignalen, die von einer elektrischen Steuereinheit ECU geschickt werden, geregelt.
Im dieses Getriebe enthaltenden Fahrzeug unterstützt der Elektromotor M die Brennkraftmaschine E derart, dass die Brennkraftmaschine E in einem Bereich arbeiten kann, der die höchste Kraftstoffeffizienz hat. Um die Kraftstoffeffizienz des Fahrzeugs zu verbessern, wird der Betrieb des Elektromotors M mittels Steuersignalen gesteuert/geregelt, die von der Elektrosteuereinheit ECU durch eine Leitung 37 zugeführt werden. Gleichzeitig wird die Gangänderungssteuerung durchgeführt, um ein optimales Gangänderungsverhältnis zu erreichen, um die Brennkraftmaschine E mit höchster Kraftstoffeffizienz zu betreiben. Diese Steuerung wird ebenfalls mittels der Steuersignale durchgeführt, die von der elektrischen Steuereinheit ECU durch eine Leitung 35 dem Steuerventil CV zugeführt werden.
Um die Kraftstoffeffizienz weiter zu verbessern, führt das Steuerventil gemäß der vorliegenden Erfindung zusätzlich eine Leerlaufaufhebungssteuerung durch. Grundlegend dient diese Leerlaufaufhebungssteuerung dazu, den Betrieb der Brennkraftmaschine zu stoppen, wenn das Fahrzeug stoppt und wenn die Antriebskraft der Brennkraftmaschine unnötig wird, d. h. die Brennkraftmaschine einen Leerlaufzustand eintritt. Um jedoch einen höheren Grad an Kraftstoffeffizienz zu erreicht, geht dieses System weiter als diese Basissteuerung. Grundlegend steuert das System das Getriebe so, dass die Kraftstoffeinspritzung beendet wird, wenn das Gaspedal gelöst wird, um das Fahrzeug zu verzögern und zu stoppen, um zu verhindern, dass die Brennkraftmaschine leer läuft.
Um die oben erwähnte Beeinträchtigung der Fahrqualität zu vermeiden, wird das Lösen der Anfahrkupplung 5 nach der Beendigung der Kraftstoffeinspritzung und vor dem Halt der Maschine geeignet gesteuert/geregelt. Nun wird diese Steuerung, die unter der Bedingung ausgeführt wird, dass die Kraftstoffeinspritzung beim Verzögern des Fahrzeugs beendet ist, in Bezug auf die in den 3–6 gezeigten Flussdiagramme beschrieben.
Diese Steuerung beginnt in Schritt S1, wo eine Bewertung vorgenommen wird, ob eine Vorbedingung für die Leerlaufaufhebungssteuerung erfüllt ist oder nicht. Als Vorbedingung muss z. B. die Öltemperatur in dem Getriebe oberhalb eines vorbestimmten Werts liegen, um keinerlei Verzögerung in den Ansprechvorgängen hervorzurufen, und die Gefällerückfahrsperre des Getriebes muss in einem guten Zustand sein. Wenn diese Vorbedingungen nicht erfüllt sind, dann geht die Steuerroutine zu Schritt S10 weiter, um die Brennkraftmaschine in typischerweise zu steuern/zu regeln. In anderen Worten, wenn die Vorbedingungen für die Beendigung der Kraftstoffeinspritzung nicht erfüllt sind, dann nimmt die Steuerung die Kraftstoffeinspritzregelung wieder auf. Die oben erwähnte Gefällerückfahrsperre hat die Funktion, einen ausreichenden Hydraulikdruck zurückzuhalten, damit die Bremse das Fahrzeug auf einer Steigung auch dann stationär hält, wenn der Fahrer das Bremspedal nicht drückt.
Wenn die Bewertung in Schritt S1 die ist, dass die Vorbedingungen erfüllt sind, dann geht die Steuerroutine zu Schritt S2 weiter, wo eine Bestimmung durchgeführt wird, ob die Bremse des Fahrzeugs ein- oder ausgeschaltet ist, d. h. das Bremspedal gedrückt ist oder nicht. Wenn die Bremse ausgeschaltet ist, dann geht die Steuerroutine zu Schritt S10 weiter, um die normale Fahrtsteuerung durchzuführen. Wenn andererseits die Bremse eingeschaltet ist, dann geht die Steuerung zu Schritt S3 weiter, wo eine Bestimmung durchgeführt wird, ob das Getriebe in dem Rückwärtsfahrbereich ist oder nicht. Die Leerlaufaufhebungssteuerung wird nur dann ausgeführt, wenn das Getriebe in Vorwärtsfahrbereich ist. Wenn daher die Bestimmung anzeigt, dass das Getriebe im Rückwärtsfahrbereich ist, dann geht die Steuerroutine zu Schritt S10 weiter, um die normale Fahrtsteuerung durchzuführen. Wenn andererseits das Getriebe nicht im Rückwärtsfahrbereich ist, dann geht die Steuerroutine zu Schritt S4 weiter, wo eine Bestimmung durchgeführt wird, wo die Geschwindigkeit V des Fahrzeugs gleich oder niedriger als eine vorbestimmte Geschwindigkeit Vs (z. B. 15 km/h) ist oder nicht. Die Leerlaufaufhebungssteuerung ist eine Steuerung/Regelung, die ausgeführt wird, wenn das Fahrzeug gestoppt ist. Wenn daher das Fahrzeug nicht mit niedriger Geschwindigkeit fährt, geht die Steuerroutine zu Schritt S10 weiter, um die normale Fahrtsteuerung durchzuführen.
Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs unter die vorbestimmte Geschwindigkeit abfällt, geht die Steuerroutine zu Schritt S5 weiter, worin eine Bestimmung durchgeführt wird, ob das Untersetzungsverhältnis RR des Getriebes gleich oder größer als ein vorbestimmtes Untersetzungsverhältnis R1 (niedriges Verhältnis) ist oder nicht. Die Leerlaufaufhebungssteuerung wird ausgeführt, um die Brennkraftmaschine zu stoppen, da dann, wenn die Maschine gestoppt ist, das Gangänderungsverhältnis nicht geändert werden kann. Daher ist es notwendig, dass das Gangänderungsverhältnis auf ein niedriges Verhältnis eingestellt worden ist, bevor die Leerlaufaufhebungssteuerung gestartet wird, so dass das Fahrzeug nach dem Wiederanlassen der Brennkraftmaschine glattgängig anfahren kann. Daher ist das vorbestimmte Untersetzungsverhältnis R1 ein Verhältnis (= 2,2) in der Nähe des niedrigen Verhältnisses (= 2,4), und die Bestimmung in Schritt S5 dient zur Bestimmung, ob das Untersetzungsverhältnis des Getriebes ein Verhältnis in der Nähe des niedrigen Verhältnisses eingenommen hat oder nicht. Bis ein solches Verhältnis erreicht ist, geht die Steuerroutine zu Schritt S10 weiter, um die normale Fahrtsteuerung durchzuführen. Wenn dieses Verhältnis erreicht worden ist, geht die Steuerroutine zu Schritt S6 weiter, worin eine Bestimmung durchgeführt ist, ob die Drossel der Brennkraftmaschine geschlossen ist oder nicht. Wenn die Drossel offen ist d. h. das Gaspedal vom Fahrer gedrückt ist, dann geht die Steuerroutine zu Schritt S10 weiter, um die normale Fahrtsteuerung durchzuführen, und die Leerlaufaufhebungssteuerung wird nicht ausgeführt, weil gewertet wird, dass der Fahrer keinen Wunsch zum Stoppen des Fahrzeugs hat.
Nur wenn, wie oben beschrieben, die Vorbedingungen erfüllt sind, die Bremse eingeschaltet ist, das Getriebe nicht im Rückwärtsfahrbereich ist, das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit fährt, die niedriger ist als die vorbestimmte Geschwindigkeit, das Untersetzungsverhältnis angenähert auf dem niedrigen Verhältnis ist und die Drossel geschlossen ist, dann wird die Leerlaufaufhebungssteuerung ausgeführt. Jedoch werden vor der Leerlaufaufhebungssteuerung weitere Bestimmungen in Schritt S7 durchgeführt, ob Vorbereitungen für die Leerlaufhebungssteuerung abgeschlossen sind oder nicht. Hier wird z. B. bestimmt, ob die Klimaanlage des Fahrzeugs eingeschaltet ist oder nicht, ob die Batterie genug geladen ist oder nicht, und ob der Unterdruck, der zur Betriebsunterstützung der Bremse verwendet wird, auf einem geeigneten Pegel ist oder nicht. Wenn die Klimaanlage eingeschaltet ist, wenn die Batterie nicht genug geladen ist oder wenn der Unterdruck zur Lenkunterstützung mangelhaft ist, dann geht die Steuerroutine zu Schritt S10 weiter, um die normale Fahrtsteuerung durchzuführen. Wenn andererseits diese Vorbereitungen als abgeschlossen gewertet werden, dann geht die Steuerroutine zu Schritt S11 weiter, worin die Steuerung zur Leerlaufaufhebungssteuerung übergeht.
Die Leerlaufaufhebungssteuerung umfasst eine Anfahrkupplungsausrücksteuerung S20, die in den 4 und 5 gezeigt ist (ein eingekreistes "A" des Flussdiagramms in 4 ist mit jenem von 5 verbunden, zur Bildung eines durchgehenden Flussdiagramms), und eine Maschinenstoppsteuerung S50, die in 6 bezeichnet ist.
Zuerst wird die Anfahrkupplungsausrücksteuerung S20 beschrieben. In dieser Steuerung wird zuerst in Schritt S21 ein Anfahrkupplung-aus-Moduswählflag hoch gesetzt, F(SCMD) = 1, um anzuzeigen, dass der Steuerfluss in Schritt S11 angekommen ist. Dieses Flag wird als Bewertungsflag in der in 6 gezeigten Maschinenstoppsteuerung verwendet. Dann wird in Schritt S22 eine Bestimmung durchgeführt, ob die Drehmomentkapazität der Anfahrkupplung 5 zu Null geworden ist T(SC) = 0, oder nicht. Wenn sie nicht Null ist, T(SC) ≠ 0, dann geht die Steuerroutine zu Schritt S23 weiter, worin ein Kupplung-allmählich-lösen-Flag hoch gesetzt wird, F(MCJ3) = 1. Dann wird in Schritt S24 ein Sollkupplungsdruck PC (CMBS) für die Anfahrkupplung 5 gesetzt. Dieser Sollkupplungsdruck PC (CMBS) ist eine Druck zur Steuerung der Kupplung derart, dass die Drehmomentkapazität der Anfahrkupplung zu Null wird T(SC) = 0. Wenn andererseits die Drehmomentkapazität 0 ist, F(SC) = 0, dann geht die Steuerroutine zu Schritt S25 weiter, wo das Kupplung-allmählich-lösen-Flag hinunter gesetzt wird, F(MCJ3) = 0.
Dann geht die Steuerroutine zu Schritt S26 weiter, wo eine Bestimmung durchgeführt wird, ob dies der erste Fluss durch die Anfahrkupplungausrücksteuerung ist oder nicht. Wenn dies der erste Fluss ist, dann wird in Schritt S27 ein Ausrücksteuerflag hoch gesetzt F(MCJ2) = 1. Hieraus wird klar, dass das Ausrücksteuerflag hoch gesetzt wird F(MCJ2) = 1 wenn die Anfahrkupplungsteuerung gerade begonnen hat.
Dann geht die Steuerroutine zu Schritt S28 weiter, wo eine Bestimmung durchgeführt wird, ob das Ausrücksteuerflag oben ist, F(MCJ2) = 1 oder nicht. Wenn das Ausrücksteuerflag oben ist (F(MCJ2) = 1, dann geht die Steuerroutine zu Schritt S29 weiter, wo eine Bestimmung durchgeführt wird, ob das Kupplung-allmählich-lösen-Flag oben ist, F(MCJ3) = 1, oder nicht. Wenn das Kupplung-allmählich-lösen-Flag oben ist, (F(MCJ3) = 1, dann wird ein kleiner Wert α (1) als ein Druckreduktionswert α gesetzt, um den Kupplungssteuerdruck allmählich zu reduzieren, weil die Anfahrkupplung 5 allmählich gelöst werden muss. Wenn andererseits das Kupplung-allmählich-lösen Flag unten ist, F(MCJ3) = 0, dann wird ein großer Wert α(2) (> α(1)) als der Druckreduktionswert α gesetzt, um den Kupplungssteuerdruck rasch zu reduzieren, weil die Anfahrkupplung 5 rasch erhöht werden kann, da die Drehmomentkapazität der Kupplung Null ist.
In Schritt S32 wird dieser Druckreduktionswert α von dem momentanen Anfahrkupplungsteuerdruck PC(CMMC) subtrahiert, und der aus dieser Subtraktion resultierende Wert wird mit dem Sollwert verglichen, d. h. dem in Schritt S24 gesetzten Sollkupplungsdruck PC(CMBS). Wenn der Sollwert kleiner als der in der obigen Subtraktion berechnete Wert ist, d. h. der Anfahrkupplungsteuerdruck nicht auf den Sollwert abgenommen hat, dann geht die Steuerroutine zu Schritt S33 weiter, wo der aus der Subtraktion des Druckreduktionswerts α von dem gegenwärtigen Anfahrkupplungsteuerdruck PC(CMMC) resultierende Wert als neuer Anfahrkupplungsteuerdruck zur Steuerung der Anfahrkupplung gesetzt wird.
Wenn andererseits der Sollwert gleich oder größer als der in der obigen Subtraktion berechnete Wert ist, d. h. der Anfahrkupplungsteuerdruck auf den Sollwert abgenommen hat, dann geht die Steuerroutine zu den Schritten S34, S35 und S36 weiter. Dort wird in Schritt S34 das Ausrücksteuerflag hinunter gesetzt, F(MCJ2) = 0, wird in Schritt S35 das Kupplung-allmählich-lösen-Flag hinunter gesetzt F(MCJ3) = 0 und wird in Schritt S36 der Sollkupplungsdruck PC(CMBS) als der Anfahrkupplungsteuerdruck PC (CMMC) gesetzt. Aus der obigen Beschreibung wird klar, dass bei der Anfahrkupplungausrücksteuerung S20 der Kupplungssteuerdruck allmählich auf den Solikupplungsdruck PC(CMBS) verringert wird, d. h. die Anfahrkupplung 5 allmählich gelöst wird.
Nun wird die in 6 gezeigte Maschinenstoppsteuerung S50 beschrieben. Bei dieser Steuerung wird zuerst in Schritt S51 eine Bestimmung durchgeführt, ob das Anfahrkupplung-aus-Moduswählflag oben ist, F(SCMD) = 1 oder nicht. Wenn es unten ist, F(SCMD) = 0, wobei dieser Zustand anzeigt, dass die oben erwähnte Anfahrkupplungsausrücksteuerung S20 gerade nicht ausgeführt wird, dann geht die Steuerroutine zu Schritt S54 weiter, wo ein Leerlaufaufhebungssteuerflag hinunter gesetzt wird F(ISOFF) = 0. In diesem Fall wird die Leerlaufaufhebungssteuerung nicht ausgeführt. Wenn andererseits das Anfahrkupplung-aus-Moduswählflag oben ist, F(SCMD) = 1, wobei dieser Zustand anzeigt, dass die oben erwähnte Anfahrkupplungsausrücksteuerung S20 gestartet worden ist, dann wertet das Steuerungssystem, dass die zum Stoppen der Brennkraftmaschine erforderlichen Bedingungen erfüllt sind, erlaubt den Stopp der Brennkraftmaschine, in dem der Stopp der Kraftstoffeinspritzung beibehalten wird. Daher geht die Steuerroutine zu Schritt S52 weiter, wo eine Bestimmung durchgeführt wird, ob das Ausrücksteuerflag unten F(MCJ2) = 0 ist oder nicht, d. h. ob die Steuerung zum allmählichen Lösen der Anfahrkupplung 5, um die Drehmomentkapazität der Anfahrkupplung 5 auf Null zu bringen, abgeschlossen worden ist oder nicht.
Wenn das Ausrücksteuerflag oben ist, F(MCJ2) = 1, wobei dieser Zustand anzeigt, dass die Steuerung zum Lösen der Anfahrkupplung 5 gerade ausgeführt wird, dann geht die Steuerroutine zu Schritt S54 weiter, wo das Leerlaufaufhebungssteuerflag heruntergesetzt wird, F(ISOFF) = 0, und die Leerlaufaufhebungssteuerung noch nicht gestartet wird. Wenn das Ausrücksteuerflag unten ist, F(MCJ2) = 0, wobei dieser Zustand anzeigt, dass die Steuerung zum Lösen der Anfahrkupplung 5 abgeschlossen wurde, dann geht die Steuerroutine zu Schritt S54 weiter, wo das Leerlaufaufhebungssteuerflag hoch gesetzt wird, F(ISOFF)01, und die Leerlaufaufhebungssteuerung ausgeführt wird. Insbesondere stoppt diese Leerlaufaufhebungssteuerung die Brennkraftmaschine zwangsweise mittels des Elektromotors.
Wenn wie oben beschrieben, die Bremse betätigt wird, um das Fahrzeug zu stoppen, während das Fahrzeug ohne Kraftstoffeinspritzung verzögert, wird die Leerlaufaufhebungssteuerung aufgeführt, nachdem die Steuerung zum allmählichen Lösen der Anfahrkupplung 5 abgeschlossen ist. Auf diese Weise wird, nach Wirkung der Maschinenbremsung das Fahrzeug glattgängig ohne Stoß gestoppt. Wenn das Fahrzeug stoppt, ist die Brennkraftmaschine auch gestoppt worden. In diesem Zustand ist das Gangänderungsverhältnis des Getriebes des Fahrzeugs auf das niedrige Verhältnis gestellt.
Die obige Getriebe umfasst eine Brennkraftmaschine, deren Antriebskraft durch den Betrieb eines Elektromotors unterstützt wird. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diesen Getriebetyp beschränkt und kann auch mit einem Getriebe dementiert werden, das keinen Elektromotor enthält.
Es versteht sich, dass die in soweit beschriebene Erfindung auf zahlreichen Wegen verändert werden kann. Diese Änderungen sind nicht so zu verstehen, dass sie vom Umfang der Erfindung abweichen, und alle Modifikationen, die für einen Fachmann selbstverständlich währen, sollen im Umfang der folgenden Ansprüche eingeschlossen sein.

Claims

Steuerungssystem für eine zum Antrieb eines Fahrzeugs verwendete Kraftübertragung, wobei die Kraftübertragung eine Brennkraftmaschine (E), ein stufenlos verstellbares Getriebe (CVT) und eine Hauptkupplung (5) aufweist, wobei das stufenlos verstellbare Getriebe (CVT) eine Antriebskraft von der Brennkraftmaschine (E) mit einer Gangänderung überträgt, wobei die Hauptkupplung (5) die Übertragung der Antriebskraft durch das stufenlos verstellbare Getriebe (CVT) steuert/regelt; worin: während das Fahrzeug für einen Halt verzögert wird, das Steuerungssystem die Kraftstoffzufuhr zu der Brennkraftmaschine (E) zum Verzögern des Fahrzeugs beendet, das Gangänderungsverhältnis des stufenlos verstellbaren Getriebes (CVT) auf ein niedriges Verhältnis (RI) setzt und, wenn einige vorbestimmte Bedingungen erfüllt sind, dann das Steuerungssystem eine Leerlaufaufhebungssteuerung durchführt, in dem es die Hauptkupplung (5) allmählich löst und dann die Brennkraftmaschine stoppt, um das Fahrzeug zu einem Halt zu bringen, dadurch gekennzeichnet, dass das stufenlos verstellbare Getriebe (CVT) einen Keilriemenmechanismus (10) umfasst, und wenn das Steuerungssystem das Fahrzeug verzögert und stoppt, das Steuerungssystem das Gangänderungsverhältnis des stufenlos verstellbaren Getriebes (CVT) auf das NIEDRIGE Verhältnis (RI) stellt, bevor die Brennkraftmaschine (E) gestoppt wird.
Steuerungssystem nach Anspruch 1, worin: die vorbestimmten Bedingungen die folgenden Bedingungen enthalten: eine in dem Fahrzeug vorgesehene Bremse wird betätigt, die Geschwindigkeit (V) des Fahrzeugs ist gleich und niedriger als eine vorbestimmte Geschwindigkeit (Vs), das Untersetzungsverhältnis (RR) des stufenlos verstellbaren Getriebes (CVT) ist angenähert an einem NIEDRIGEN Verhältnis (R1) angekommen, und die Drossel der Brennkraftmaschine (E) ist im wesentlichen geschlossen; und wenn alle diese Bedingungen erfüllt sind, das Steuerungssystem die Hauptkupplung (5) allmählich löst und dann die Kraftübertragung zum Stoppen des Fahrzeugs steuert.
Steuerungssystem nach Anspruch 1, worin die Kraftübertragung ferner einen Elektromotor (M) aufweist, der in Serie mit der Brennkraftmaschine (E) angeordnet ist, und der Elektromotor (5) die Antriebskraft der Brennkraftmaschine (E) unterstützt.
Steuerungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin: wenn das Steuerungssystem die Kraftübertragung zum Stoppen des Fahrzeugs nach dem allmählichen Lösen der Hauptkupplung (5) unter den vorbestimmten Bedingungen steuert, das Steuerungssystem die Beendigung der Kraftstoffzufuhr zum Stoppen der Brennkraftmaschine (E) beibehält.
Steuerungssystem nach Anspruch 4, worin: nur dann, wenn die Temperatur von in dem stufenlos verstellbaren Getriebes (CVT) verwendetem Hydrauliköl gleich oder höher als eine vorbestimmte Temperatur ist, wobei dieser Zustand keine Verzögerung in der hydraulisch gesteuerten Aktivierung erlaubt, das Steuerungssystem die Brennkraftmaschine (E) stoppt.
Steuerungssystem nach Anspruch 4, worin: nur dann, wenn das stufenlos verstellbare Getriebe (CVT) in den Vorwärtsfahrbereich gestellt ist, das Steuerungssystem die Brennkraftmaschine (E) stoppt.