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Hintergrund der Erfindung
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft ein Fahrzeugsteuergerät und ein Verfahren zum Steuern
eines Gangwechsels, welches einen Gangwechsel eines Automatikgetriebes
auf der Basis einer Information bezüglich einer Neigung einer Straßenoberfläche, auf
der sich das Fahrzeug bewegt, einer Information bezüglich einer
Kurve der Fahrzeugfahrstraße,
und einer Antriebsbetätigung
durch einen Fahrer steuert.
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2. Beschreibung des zugehörigen Stands
der Technik
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Es
wurden Steuergeräte
vorgeschlagen, die eine Neigung einer Straßenoberfläche bestimmen, auf der sich
ein Fahrzeug bewegt, um ein Gangwechselkennfeld entsprechend der
Neigung auszuwählen, die
auf der Basis einer Navigationsinformation bestimmen, ob eine bergige
Straße
eine vergleichsweise lange ansteigend oder abfallend geneigte Straße ist,
und die einen Neigungsparameter bei dem Fall korrigieren, bei der
sie eine vergleichsweise lange ansteigend oder abfallend geneigte
Straße
ist, um es einfach zu machen, in ein Gangwechselkennfeld umzuschalten,
das einer großen
Neigung entspricht. Eines der Beispiele ist ein Steuergerät zum Steuern
eines Gangwechsels eines Automatikgetriebes, das in der
japanischen Patentanmeldungsoffenlegungsschrift
Nr. 2000-65201 beschrieben
ist.
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In
diesem Fall, bei dem Steuergerät
des Stands der Technik zum Steuern des vorstehend erwähnten Gangwechsels,
wird ein bestimmter Neigungswert auf der Basis der Neigung der Straßenoberfläche korrigiert,
wird das Gangwechselkennfeld auf der Basis eines Vergleichs zwischen
dem bestimmten Neigungswert und einer tatsächlichen Neigung der Straßenoberfläche ausgewählt, wird
ein Gangwechsel auf der Basis einer tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit
und eines Beschleunigeröffnungsgrads
in Übereinstimmung
mit dem Gangwechselkennfeld geändert,
und wird eine Gangstufe eines Automatikgetriebes derart gewechselt,
dass ein bestimmter Gangwechsel ausgeführt wird. Folglich, bei dem
vorstehend beschriebenen Steuergerät des Stands der Technik zum
Steuern des Gangwechsels, wird nicht immer die Gangstufe entsprechend des
Kurvenverlaufs der Straße
und der Neigung der Straßenoberfläche gewählt. Deshalb
existiert ein Problem, dass die Gangstufe entsprechend des Straßenzustands
nicht direkt erhalten werden kann.
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Eine
weitere Gangschaltsteuerung basierend auf einer Kurvenverlaufsinformation
und einer Neigungsinformation einer Straße ist in
EP-A-0 831 255 beschrieben,
die ein Fahrzeugsteuergerät
zum Steuern eines automatischen Gangwechsels offenbart, das eine
Gangwechselsteuerung eines Automatikgetriebes ausführt, wobei
das Gerät
eine Straßenoberflächenneigungserfassungseinrichtung
zum Erfassen einer Neigung einer Fahrzeugfahrstraße, auf
der sich das Fahrzeug bewegt, um eine Straßenoberflächenneigungsinformation bezüglich der Neigung
auszugeben, eine Straßenoberflächenkurvenerfassungseinrichtung
zum Erfassen einer Kurve der Fahrzeugfahrstraße, um eine Kurveninformation bezüglich der
Kurve auszugeben, und eine Gangwechselsteuereinrichtung zum Steuern
eines Gangwechsels eines Automatikgetriebes auf der Basis einer
gegenwärtigen
Kurveninformation und einer Straßenoberflächenneigungsinformation aufweist.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die
Erfindung ist zum Zwecke eines Lösens des
vorstehend erwähnten
Problems gemacht und es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Fahrzeugsteuergerät zum Steuern
eines Gangwechsels vorzusehen, bei dem eine Gangstufe entsprechend
einer Kurve einer Straße
und einer Neigung einer Straßenoberfläche direkt
erhalten werden kann.
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Um
die vorstehende Aufgabe zu lösen
ist ein Fahrzeugsteuergerät
gemäß Anspruch
1 vorgesehen.
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Ferner,
um die Aufgabe zu lösen,
ist das folgende Fahrzeugsteuerverfahren zum Steuern eines automatischen
Gangwechsels vorgesehen.
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Das
heißt,
es ist ein Fahrzeugsteuerverfahren gemäß Anspruch 12 vorgesehen.
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Gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt der Erfindung kann die Kurve eine Kurve der
Fahrzeugfahrstraße
sein, die vor dem Fahrzeug liegt, und können die Straßenoberflächenneigungsinformation und/oder
die Kurveninformation durch ein Navigationsgerät erfasst werden.
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Erfindungsgemäß wird der
Gangwechsel des Automatikgetriebes auf der Basis des Bewegungszustands
des Fahrzeugs bestimmt. Dann entspricht der Bewegungszustand des
Fahrzeugs einer durch einen Fahrer durchgeführten Antriebsbetätigung.
Die Antriebsbetätigung
ist ein Beschleunigerpedalentlastungsvorgang oder eine Bremspedalbetätigung.
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Somit
ist es möglich,
die Gangstufe oder das Übersetzungsverhältnis direkt
zu erhalten, das dem Bewegungszustand des Fahrzeugs entspricht und
in Übereinstimmung
mit der Antriebsbetätigung,
wie beispielsweise dem Beschleunigerpedalentlastungsvorgang, der
Bremspedalbetätigung
oder dergleichen, die durch den Fahrer durchgeführt werden, erhalten wird.
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Gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt der Erfindung ist der Bewegungszustand des
Fahrzeugs eine Fahrzeugkurvenbewegungsrichtung. Daher ist es möglich, die
Gangstufe oder das Übersetzungsverhältnis, das
der Fahrzeugkurvenfahrtrichtung entspricht, direkt zu erhalten.
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Gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt der Erfindung neigt bei dem Gangwechselkennfeld,
das eine Möglichkeit
des Gangwechsels auf der Basis einer Beziehung zwischen der Straßenoberflächenneigung
und einem Kurvenradius der Straßenoberfläche zeigt,
das Automatikgetriebe dazu, entsprechend heruntergeschaltet zu werden,
wenn die Straßenoberflächenneigung
größer oder
der Straßenoberflächenkurvenradius
kleiner wird. Somit ist es möglich,
die Gangstufe oder das Übersetzungsverhältnis entsprechend
der Straßenoberflächenbedingung
der Fahrzeugfahrstraße
direkt zu erhalten.
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Gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt der Erfindung wird die Steuerung derart ausgeführt, dass das
Automatikgetriebe von einer Position weiter entfernt von einem vorderen
Abschnitt einer Kurve heruntergeschaltet wird, bei der die Straßenoberfläche beginnt,
sich zu krümmen,
entsprechend wenn der Straßenoberflächenkurvenradius
größer oder
eine Fahrzeuggeschwindigkeit größer wird.
Daher wird der Gangwechsel in Übereinstimmung
mit der Straßenoberflächenbedingung
der Fahrzeugfahrstraße ausgeführt. Deshalb
ist es möglich,
eine Fahrzeugbewegungsstabilität
bei einem hohen Grad beizubehalten.
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Gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt der Erfindung, in dem Gangwechselkennfeld,
das eine Möglichkeit
des Gangwechsels auf der Basis einer Beziehung zwischen der Straßenoberflächenneigung und
einem Kurvenradius der Straßenoberfläche zeigt,
bei einem Heraufschaltvorgang, nachdem das Automatikgetriebe heruntergeschalten
wurde, neigt das Automatikgetriebe dazu, nur entsprechend schwer
hochzuschalten, wenn die Straßenoberflächenneigung
größer oder
der Straßenoberflächenkurvenradius
kleiner wird. Daher ist es möglich,
die Gangstufe oder das Übersetzungsverhältnis entsprechend
der Straßenoberflächenbedingung
der Fahrzeugfahrstraße
beizubehalten.
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Gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt der Erfindung hat das Gangwechselkennfeld
einen Hochschaltunterdrückungsbereich
und ermöglicht
einen Hochschaltvorgang wenn eine Maschinendrehzahl gleich zu oder
größer als
ein vorbestimmter Wert oder eine Fahrzeuggeschwindigkeit gleich
zu oder größer als
ein vorbestimmter Wert wird, selbst in dem Fall, bei dem ein Zustand
entsprechend der Kurveninformation und der Straßenoberflächenneigungsinformation innerhalb
des Heraufschaltunterdrückungsbereichs
existiert. Daher, obwohl eine Antriebskraft dazu neigt, aufgrund
des Heraufschaltvorgangs etwas unzureichend zu sein, können ein
Maschinengeräusch
und ein Fahrzeuggeräusch
während
einer Bewegung bei einer hohen Fahrzeuggeschwindigkeit oder dergleichen
wünschenswerter Weise
unterdrückt
werden und kann ein Fahrverhalten verbessert werden.
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Gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt der Erfindung, in einem kooperativen Steuergerät zum Steuern
eines Gangwechsels, der einen Herunterschaltvorgang ausführt, wenn
bestimmt wird, dass ein Fahrzeug in einen Kurvenbereich in Übereinstimmung
mit einer Information hinsichtlich der Straße vor dem Fahrzeug bestimmt
wird, wird der Gangwechsel eines Automatikgetriebes unterdrückt, wenn
bestimmt ist, dass das Fahrzeug eine Kurve fährt. Daher, da ein Herunterschaltvorgang
nicht während
der Kurvenfahrtbewegung ausgeführt
wird, kann eine Stabilität
einer Fahrzeugbewegung beibehalten werden.
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Gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt der Erfindung, bei dem Fall, bei dem die
Fahrzeugfahrstraße
eine Schnellstraße
ist, neigt das Automatikgetriebe dazu, schwer herunterzuschalten.
Daher kann der Herunterschaltvorgang bei dem Fall nicht leicht ausgeführt werden,
bei dem das Fahrzeug auf einer Schnellstraße fährt, und eine Stabilität einer
Fahrzeugbewegung kann beibehalten werden.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Die
vorstehende und andere Aufgaben, Vorteile, eine technische und industrielle
Bedeutung dieser Erfindung werden durch Lesen der folgenden detaillierten
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung
besser verstanden werden, wenn diese in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen
betrachtet wird:
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1 ist
eine Blockdarstellung, die ein Fahrzeugsteuergerät einschließlich eines Steuergeräts zum Steuern
eines Gangwechsels gemäß einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung darstellt;
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2 ist
eine Entwurfsansicht, die einen Aufbau eines in 1 gezeigten
Automatikgetriebes darstellt;
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3 ist
eine Tabelle, die eine Beziehung zwischen einer Kombination von
Reibungseingriffsgeräten
des Automatikgetriebes, das in 1 gezeigt
ist, und Gangstufen darstellt, die dadurch erhalten werden;
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4 ist
eine graphische Darstellung, die eine vorherig gespeicherte Gangwechseldarstellung, die
bei einer Automatikgangwechselsteuerung verwendet wird, in einem
Fahrzeug zeigt, das in 1 gezeigt ist;
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5 ist
eine Ansicht, die ein Beispiel eines Herunterschaltkennfelds gemäß der Erfindung
zeigt, das zum direkten Bestimmen eines Herunterschaltvorgangs in
einer kooperativen Gangwechselsteuerung verwendet wird;
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6 ist
eine Ansicht, die ein Beispiel eines Heraufschaltkennfelds zeigt,
das zum direkten Bestimmen eines Heraufschaltvorgangs in der kooperativen
Gangwechselsteuerung verwendet wird;
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7 ist
ein funktionelles Blockdiagramm, das einen Hauptabschnitt einer
kooperativen Gangwechselsteuerungsfunktion in einem elektronischen Steuerungsgerät zum Steuern
eines Gangwechsels darstellt, das in 1 gezeigt
ist;
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8 ist
ein Teil eines Flussdiagramms, der einen Hauptabschnitt des kooperativen
Gangwechselsteuerungsvorgangs in dem in 1 gezeigten elektronischen
Steuerungsgerät
zum Steuern des Gangwechsels darstellt;
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9 ist
ein anderer Teil des Flussdiagramms, der einen Hauptabschnitt des
kooperativen Gangwechselsteuerungsvorgangs in dem in 1 dargestellten
elektronischen Steuerungsgerät
zum Steuern des Gangwechsels darstellt; und
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10 ist
eine Ansicht, die eine Beziehung zeigt, die durch eine Herunterschaltgestattungseinrichtung
beim Bestimmen verwendet wird, ob ein Herunterschalten erlaubt werden
sollte, bei einem abgewandelten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsbeispiele
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In
der folgenden Beschreibung und in den beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung
detaillierter in Form bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben.
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1 ist
eine Ansicht, die kurz einen Aufbau eines Leistungsübertragungsgeräts und seines
Steuergeräts
in einem Fahrzeug darstellt, bei dem ein Fahrzeugsteuergerät zum Steuern
eines Gangwechsels gemäß der Erfindung
angebracht ist. In 1 besteht eine Antriebsmaschine 10 aus
einer Brennkraftmaschine (einer Maschine) und einem Elektromotor
oder einer Kombination daraus, oder dergleichen. Jedoch wird sie
in der folgenden Beschreibung als eine Maschine beschrieben. Eine
Ausgabe der Antriebsmaschine 10 wird in ein Automatikgetriebe 14 über einen
Drehmomentwandler 12 eingegeben und wird über ein
Differenzialgetriebegerät
(nicht gezeigt) und eine Achse zu Antriebsrädern übertragen. 2 ist
eine Darstellungsansicht, die einen Aufbau des Drehmomentwandlers 12 und
des Automatikgetriebes 14 zeigt. In 2 hat der
Drehmomentwandler 12 ein Pumpenrad 18, das mit
einer Kurbelwelle 16 der Maschine 10 verbunden
ist, ein Turbinenrad 22, das mit einer Eingangswelle 20 des
Automatikgetriebes 14 verbunden ist, eine Drehmomentwandlerüberbrückungskupplung,
d. h., eine Überbrückungskupplung 24,
die das Pumpenrad 18 und das Turbinenrad 22 direkt
verbindet, und ein Leitrad 28, bei dem eine Drehung in
eine Richtung durch eine Einwegekupplung 26 verhindert
wird.
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In 2 hat
das Automatikgetriebe 14 eine erste Übersetzung 30, die
ein Zweistufenumschalten hoch und niedrig durchführt, und eine zweite Übersetzung 32,
die dazu im Stande ist, eine Rückwärtsgangstufe
und vier Vorwärtsstufen
umzuschalten. Die erste Übersetzung 30 hat
ein HL-Planetengetriebegerät 34,
das aus einem Sonnenrad S0, einem Hohlrad R0 und einem Planetenrad
P0 besteht, das an einem Träger
K0 drehbar gestützt
ist und mit dem Sonnenrad S0 und mit dem Hohlrad R0 im Eingriff steht,
eine Kupplung C0 und eine Einwegekupplung F0, die zwischen dem Sonnenrad
S0 und dem Träger K0
vorgesehen sind, und eine Bremse B0, die zwischen dem Sonnenrad
S0 und einem Gehäuse 41 vorgesehen
ist.
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Die
zweite Übersetzung 32 hat
ein erstes Planetengetriebegerät 36,
das aus einem Sonnenrad S1, einem Hohlrad R1 und einem Planetenrad 21 besteht,
das an einem Träger
K1 drehbar gestützt
ist und mit dem Sonnenrad S1 und dem Hohlrad R1 in Eingriff steht,
ein zweites Planetengetriebegerät 38, das
aus einem Sonnenrad S2, einem Hohlrad R2 und einem Planetenrad 22 besteht,
das an einem Träger K2
drehbar gestützt
ist und mit dem Sonnenrad S2 und dem Hohlrad R2 in Eingriff steht,
und ein drittes Planetengetriebegerät 40, das aus einem
Sonnenrad S3, einem Hohlrad R3 und einem Planetenrad 23 besteht,
das an einem Träger
K3 drehbar gestützt
ist und mit dem Sonnenrad S3 und dem Hohlrad R3 im Eingriff steht.
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Das
Sonnenrad S1 und das Sonnenrad S2 sind einstückig miteinander verbunden,
das Hohlrad R1, der Träger
K2 und der Träger
K3 sind einstückig verbunden
und der Träger
K3 ist mit einer Abtriebswelle 42 verbunden. Ferner ist
eine Kupplung C1 zwischen einer Einheit aus Hohlrad R2 und Sonnenrad S3
und einer Mittelwelle 44 vorgesehen und ist eine Kupplung
C2 zwischen dem Sonnenrad S1 und dem Sonnenrad S2 und der Mittelwelle 44 vorgesehen. Ferner
ist eine Bandbremse B1 zum Stoppen einer Drehung des Sonnenrads
S1 und des Sonnenrads S2 in dem Gehäuse 41 vorgesehen.
Ferner sind eine Einwegekupplung E1 und eine Bremse B2 hintereinander
zwischen der Einheit aus Sonnenrad S1 und Sonnenrad S2 und dem Gehäuse 41 vorgesehen. Diese
Einwegekupplung F1 ist aufgebaut, um eingerückt zu werden, wenn das Sonnenrad
S1 und das Sonnenrad S2 sich rückwärts in einer
Richtung drehen, die umgekehrt zu der Eingangswelle 20 ist.
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Eine
Bremse B3 ist zwischen dem Träger
K1 und dem Gehäuse 41 vorgesehen,
und eine Bremse B4 und eine Einwegekupplung F2 sind parallel zwischen
dem Hohlrad R3 und dem Gehäuse 41 vorgesehen.
Diese Einwegekupplung F2 ist aufgebaut, um eingerückt zu werden,
wenn sich das Hohlrad R3 umgekehrt dreht.
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Das
Automatikgetriebe 14 wird in einen von dem Rückwärtsgang
und den fünf
Vorwärtsgängen, die
nacheinander unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse
aufweisen, in Übereinstimmung
mit einer Betätigungstabelle,
zum Beispiel einer Tabelle, die in 3 gezeigt
ist, umgeschaltet. In 3 kennzeichnet ein Umrisskreissymbol
einen Eingriffszustand, kennzeichnet ein leerer Spalt einen ausgerückten Zustand
und kennzeichnet ein schwarzer Kreis einen Eingriffszustand zu der
Zeit eines Erzeugens einer Maschinenbremse. Beispielsweise bei dem
Fall, bei dem sich ein Schalthebel 72 (siehe 1)
in einem „D"-Bereich befindet, bei einem Herunterschalten
vor einer Kurve auf einer Straße
während
einer Bewegung, beispielsweise in einer fünften Gangstufe, wird die Kupplung
C0 eingerückt
und die Bremse B0 ausgerückt,
wodurch ein fünf-zu-vier-Herunterschalten ausgeführt wird,
und wird die Kupplung C2 ferner ausgerückt, wobei ein vier-zu-drei-Herunterschalten ausgeführt wird.
Im Gegensatz dazu, bei dem Fall eines Heraufschaltens von einer
dritten Gangstufe, wird die Kupplung C2 eingerückt, wobei ein drei-zu-vier-Heraufschalten
ausgeführt
wird, und wird ferner die Kupplung C0 ausgerückt und die Bremse B0 eingerückt, wodurch
ein vier-zu-fünf-Heraufschalten
ausgeführt
wird.
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1 zeigt
auch ein Steuergerät,
das in einem Fahrzeug vorgesehen ist. Das Steuergerät ist derart
aufgebaut, dass ein Beschleunigeröffnungsgrad θA(%), welcher ein Betätigungsbetrag eines Beschleunigerpedals 50 ist,
durch einen Beschleunigersensor 51 erfasst wird. Das Beschleunigerpedal 50 ist
aufgebaut, um durch einen Fahrer in Übereinstimmung mit einer geforderten
Ausgabe in großem Maße getreten
zu werden, und entspricht einem Beschleunigungsbetätigungsbauteil.
Ein Drosselventil 56, das im Grunde auf einen Öffnungswinkel
(einen Öffnungsgrad) θTH(%) gemäß dem Beschleunigeröffnungsgrad θA durch einen Drosselaktuator 54 eingestellt
wird, ist in einem Ansaugrohr 52 der Maschine 10 vorgesehen.
Es sind ein Maschinendrehzahlsensor 58 zum Erfassen einer
Drehzahl NE (u. p. m.) der Maschine 10,
ein Drosselsensor mit einem Leerlaufschalter (nicht gezeigt) zum
Erfassen eines vollkommen geschlossenen Zustands des Drosselventils 56 und
seines Öffnungsgrads θTH, ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 66 zum
Erfassen einer Drehzahl NOUT (u. p. m.)
der Ausgangswelle 42, d. h., einer Fahrzeuggeschwindigkeit
V, ein Bremsschalter 70 zum Erfassen einer Betätigung eines
Bremspedals 68, ein Betätigungspositionssensor 74 zum
Erfassen einer Betätigungsposition
PSH eines Schalthebels 72, ein
Eingangswellendrehzahlsensor 73 zum Erfassen einer Drehzahl
NIN der Eingangswelle 20, d. h.,
einer Drehzahl NC0 der Kupplung C0 (= eine
Turbinendrehzahl NT) und dergleichen vorgesehen.
Signale, die die Maschinendrehzahl NE, den
Beschleunigeröffnungsgrad θA, den Drosselventilöffnungsgrad θTH, die Fahrzeuggeschwindigkeit V, den Bremsbetätigungszustand
BK, die Betätigungsposition
PSH des Schalthebels 72, die Eingangswellendrehzahl
NC0 und eine Arbeitsöltemperatur TOIL
darstellen, werden einem elektronischen Maschinensteuerungsgerät 76 oder einem
elektronischen Gangwechselsteuerungsgerät 78 von den Sensoren
zugeführt.
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Das
elektronische Maschinensteuerungsgerät 76 und das elektronische
Gangwechselsteuerungsgerät 78,
die in 1 gezeigt sind, sind verbunden, um dazu im Stande
zu sein, miteinander zu kommunizieren, und ein für ein Gerät erforderliches Signal wird
von dem anderen Gerät
passend übertragen.
Das elektronische Maschinensteuerungsgerät 76 und das elektronische
Gangwechselsteuerungsgerät 78 sind
sogenannte Mikrocomputer mit einer CPU, einem RAM, einem ROM und
Eingabe- und Ausgabe-Schnittstellen. Die CPU verarbeitet die Eingabesignale
auf der Basis eines Programms, das im Voraus in dem ROM gespeichert
wurde, während
sie eine Funktion des RAM eines vorläufigen Speichers verwendet,
und führt
verschiedene Arten von Steuerungen aus.
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Beispielsweise
steuert das elektronische Maschinensteuerungsgerät 76 ein Kraftstoffeinspritzventil 79 zum
Steuern einer Kraftstoffeinspritzmenge, steuert es eine Zündeinrichtung 80 zum
Steuern einer Zündzeit
und steuert es das Drosselventil 56 durch Verwenden des
Drosselaktuators 54 für
eine Traktionssteuerung. Ferner treibt das elektronische Maschinensteuerungsgerät 76 den
Drosselaktuator 54 auf der Basis eines tatsächlichen
Beschleunigerpedalbetätigungsbetrags
ACC in Übereinstimmung mit
einer Beziehung (nicht gezeigt) bei der Steuerung des Drosselventils 56 an
und erhöht
im Grunde den Drosselventilöffnungsgrad θTH in Übereinstimmung mit
einer Zunahme bei dem Beschleunigerpedalbetätigungsbetrag ACC.
Ferner führt
das elektronische Maschinensteuerungsgerät 76 eine Momentreduzierungssteuerung
während
des Gangwechsels aus und reduziert zeitweise die Ausgabe der Maschine 10 innerhalb
einer Gangwechselzeitspanne des Automatikgetriebes 14 zum
Reduzieren eines Gangwechselstoßes.
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Ferner
bestimmt das elektronische Gangwechselsteuerungsgerät 78 eine
Gangstufe des Automatikgetriebes 14 auf der Basis des Beschleunigeröffnungsgrads θA und der Fahrzeuggeschwindigkeit V entsprechend
einer tatsächlichen
Maschinenlast in Übereinstimmung
mit einem vorherig gespeicherten Gangwechselgraphen, zum Beispiel
einer Gangwechseldarstellung, die in 4 gezeigt
ist, und führt
eine automatische Gangwechselsteuerung zum Steuern eines elektromagnetischen
Ventils eines hydraulischen Steuerkreises aus, der in dem Automatikgetriebe 14 vorgesehen
ist, um die bestimmte Gangstufe herzustellen. Eine durchgezogene
Linie in 4 ist eine Heraufschaltlinie
und eine gestrichelte Linie zeigt eine Herunterschaltlinie. Ferner
führt das vorstehend
erwähnte
elektromagnetische Gangwechselsteuerungsgerät 78 eine kooperative
(Navigations-)Gangwechselsteuerung auf der Basis eines Signals von
einem Navigationsgerät 84 aus,
das eine Antenne 82 aufweist, die eine Radiowelle von einem Satelliten
empfängt,
und in dem Fahrzeug vorgesehen ist, auf der Basis eines Kurvenfahrtsignals
von einem elektronischen Steuerungsgerät 86 eines ABS und
eines VSC und dergleichen zusätzlich
zu der automatischen Gangwechselsteuerung aus.
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Das
Navigationsgerät 84 empfängt eine
Radiowelle (ein GPS-Signal) von dem Satelliten über die Antenne 82 durch
Verwenden eines GPS (eines globalen Positionierungssystems), um
sequenziell eine gegenwärtige
Position zu berechnen, sequenziell die gegenwärtige Position des Fahrzeugs
auf einer Straße
auf einer vorherig gespeicherten Karte anzuzeigen, bestimmt einen
Kurvenradius R und einen Kurvenwinkel θ einer Kurve auf einer Straße um das Fahrzeug,
beispielsweise einer Straße in
einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs, und gibt ein Steuerungssignal
entsprechend einer Straßenform
aus. Beispielsweise, ist die Straße durch eine Vielzahl von
Knotenpunkten gespeichert, wird der Krümmungsradius R der Kurve auf
der Basis eines bestimmten Knotens und Knoten berechnet, die vor
und hinter diesem existieren (insgesamt drei Knoten) und wird eine
passende Fahrzeuggeschwindigkeit, bei der das Fahrzeug stabil entlang
der Kurve fahren kann, auf der Basis des Krümmungsradius R bestimmt. Ferner
wird der Kurvenwinkel θ des
Knotens aus einer Tangente einer gekrümmten Linie bestimmt, die erhalten
wird, indem die jeweiligen Knoten sanft verbunden werden. Die Kurve
wird entsprechend dem Kurvenwinkel θ beispielsweise als leichte
Kurve (20° ≤ θ < 40°), mittlere
Kurve (40° ≤ θ < 95°) oder Haarnadelkurve (95° ≤ θ) definiert.
Ein Bereich von einer Position, die sich um einen vorbestimmten
Abstand vor dem Knoten befindet, zu dem Knoten, oder zu einer Position, die
auf der Basis des Knotens gesetzt ist, wird als ein Kurvenbereich
definiert. In diesem Fall kann die Position, die sich um den vorbestimmten
Abstand vor dem Knoten befindet, oder die Position, die auf der Basis
des Knotens gesetzt wird, passend entsprechend der Art der jeweiligen
Kurven geändert
werden.
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Die
vorstehend erwähnte
kooperative Gangwechselsteuerung, die entgegengesetzt ausgeführt wird,
d. h., indem sie einen Vorrang über
die automatische Gangwechselsteuerung einnimmt, die die Gangstufe
herstellt, die in Übereinstimmung
mit dem in 4 gezeigten Gangwechselgraphen
bestimmt wird. Die kooperative Gangwechselsteuerung wird ausgeführt, um
stabil entlang der Kurve auf der Straße mit der geeigneten Kurveneintrittsfahrzeuggeschwindigkeit
zu fahren, die durch Erhöhen
der Maschinenbremskraft beispielsweise bei der Zeit einer Rollbewegung
erhalten wird. Bei der herkömmlichen kooperativen
Gangwechselsteuerung wird beispielsweise der Krümmungsradius R in dem Kurvenbereich,
der sich vor dem Fahrzeug befindet, berechnet, und wird eine geeignete
Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Basis des Kurvenradius R in Übereinstimmung
mit einer Beziehung berechnet, die vorherig zum Zwecke einer sicheren
Fortbewegung bestimmt wurde. Die Beziehung wird derart bestimmt,
dass die geeignete Fahrzeuggeschwindigkeit gering wird, wenn der
Krümmungsradius
R kleiner wird. Als nächstes
wird eine Geschwindigkeitsreduzierungskurve (Bereich) auf der Basis
der geeigneten Fahrzeuggeschwindigkeit und des Abstands zu dem Kurvenbereich
(dem bestimmten Knotenpunkt) bestimmt. Die Geschwindigkeitsreduzierungskurve
gibt Fahrzeuggeschwindigkeiten zum Reduzieren einer Geschwindigkeit
auf die geeignete Fahrzeuggeschwindigkeit ohne einem Hervorrufen
eines unbehaglichen Gefühls
bei jedem der Punkte vor dem bestimmten Knotenpunkt auf der Kurve
zum Zwecke eines Bewegens auf dem bestimmten Knotenpunkt auf der
Kurve bei der geeigneten Fahrzeuggeschwindigkeit an. Ferner wird
die gegenwärtige
Fahrzeuggeschwindigkeit mit der Geschwindigkeitsreduzierungskurve
verglichen und wird eine empfohlene Gangwechselstufe gemäß der Position
der Geschwindigkeitsreduzierungskurve bestimmt, bei der die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit
existiert. Dann wird bestimmt, ob die gegenwärtige Gangwechselstufe beibehalten
werden sollte (das Heraufschalten wird verhindert) oder ob das Herunterschalten
ausgeführt
werden sollte. Die Heraufschaltunterdrückung oder der Herunterschaltvorgang
wird befohlen, wenn die Beschleunigerfreigabetätigkeit oder die Bremsbetätigung bei
einer Position ausgeführt
wird, die sich um den vorbestimmten Abstand vor dem Kurvenbereich
befindet und die Gangwechselstufe wird während eines Bewegens in dem
Kurvenbereich beibehalten. Im Gegensatz dazu wird bei der kooperativen
Gangwechselsteuerung gemäß dem bevorzugten
Ausführungsbeispiel
der Erfindung die Heraufschaltunterdrückung oder der Herunterschaltvorgang
direkt auf der Basis des Krümmungsradius
R der gegenwärtigen
Fahrzeugkurve, der Straßenoberflächenneigung θR, und dem Bewegungszustand des Fahrzeugs
in Übereinstimmung
mit dem vorherig gespeicherten Gangwechselkennfeld bestimmt, zum Beispiel
einem Gangwechselkennfeld, das in den 5 und 6 gezeigt
ist.
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5 ist
eine erfindungsgemäße Herunterschaltbestimmungskarte
mit verschiedenen Arten von Bereichen, die Antriebsbetätigungen
entsprechen, innerhalb eines zweidimensionalen Koordinatensystems,
das aus einer horizontalen Achse LH, die den Kurvenradius R einer
kurvenartigen Straße vor
dem Fahrzeug darstellt, und einer vertikalen Achse Lv besteht,
die eine Neigung θR der Fahrzeugfahroberfläche darstellt. Die Karte ist
vorgesehen, um des Weiteren eine große Anstiegsantriebskraft oder eine
große
Maschinenbremskraft zu der Zeit eines Gefälles im Vergleich mit der automatischen
Gangwechselsteuerung zu erhalten, die den Gangwechselgraphen in 4 verwendet.
Ferner sind in 5 ein erster Herunterschaltbereich
A1, ein zweiter Herunterschaltbereich A2, ein dritter Herunterschaltbereich A3, ein vierter Herunterschaltbereich A4 und ein Bereich ohne Herunterschalten A5 vorgesehen.
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Der
erste Herunterschaltbereich A1 entspricht
einer Straßenoberfläche, die
eine Straßenbedingung
hat, die eine vergleichsweise große Anstiegsantriebskraft (Maschinenbremskraft
bei der Zeit eines Gefälles),
und eine scharfe Straßenkurve
(einen kleinen Krümmungsradius
R) und eine steile (große) Straßenoberflächenneigung θR hat. Der Gangwechsel in die dritte Gangstufe
wird bei dem Fall bestimmt, bei dem die Punkte, die den Krümmungsradius
R und die Straßenoberflächenneigung θR angeben, innerhalb des Bereichs A1 existieren, bei dem bestimmt wird, dass
die Geschwindigkeitsreduzierung hinsichtlich der vorstehend erwähnten geeigneten
Fahrzeuggeschwindigkeit erforderlich ist, und bei dem Fall, bei dem
der Entlastungsvorgang des Beschleunigerpedals 50 (der
Leerlaufschalter ist an) ausgeführt
wird oder die Betätigung
des Bremspedals 68 (der Bremsschalter ist an) ausgeführt wird.
Der zweite Herunterschaltbereich A2 entspricht
einer Straßenoberfläche, die
eine Straßenbedingung
hat, die einen mittleren Grad einer Anstiegsantriebskraft (Maschinenbremskraft
bei der Zeit eines Gefälles)
und einen mittleren Grad eines Straßenkurvenverlaufs (einen mittleren Grad
eines Krümmungsradius
R) und einen mittleren Grad einer Straßenoberflächenneigung θR hat. Der Gangwechsel in die vierte Gangstufe
wird bei dem Fall bestimmt, bei dem die Punkte, die den Kurvenradius
R und die Straßenoberflächenneigung θR angeben, innerhalb des Bereichs A2 existieren, und es wird bestimmt, dass
die Geschwindigkeitsreduzierung hinsichtlich der vorstehend erwähnten geeigneten
Fahrzeuggeschwindigkeit erforderlich ist und es wird der Entlastungsvorgang
des Beschleunigerpedals 50 (der Leerlaufschalter ist ein)
ausgeführt.
Der Gangwechsel in die dritte Gangstufe wird bei dem Fall bestimmt,
bei dem die Punkte, die den Kurvenradius R und die Straßenoberflächenneigung θR angeben in dem Bereich A2 existieren,
es bestimmt wird, dass die Geschwindigkeitsreduzierung hinsichtlich der
vorstehend erwähnten
geeigneten Fahrzeuggeschwindigkeit erforderlich ist, und die Betätigung des Bremspedals 68 (der
Bremsschalter ist ein) ausgeführt
wird. Der dritte Herunterschaltbereich A3 entspricht
einer Straßenoberfläche mit
einer Straßenbedingung,
die eine vergleichsweise kleine Zunahme bei einer Anstiegsantriebskraft
(Maschinenbremskraft bei der Zeit eines Gefälles) benötigt und einen sanften Straßenkurvenverlauf
(einen vergleichsweise großen
Krümmungsradius
R) und eine vergleichsweise sanfte (kleine) Straßenoberflächenneigung θR aufweist. Der Gangwechsel in die vierte
Gangstufe wird bei dem Fall bestimmt, bei dem die Punkte, die den
Kurvenradius R und die Straßenoberflächenneigung θR angeben, innerhalb des Bereichs A3 existieren, es bestimmt wird, dass die
Geschwindigkeitsreduzierung in Bezug auf die geeignete Fahrzeuggeschwindigkeit,
die vorstehend erwähnt
ist, erforderlich ist, und die Betätigung des Bremspedals 68 (der Bremsschalter
ist ein) ausgeführt
wird.
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Ferner
entspricht der vierte Herunterschaltbereich A4 einem
linearen Gefälle
mit einer vergleichsweise großen
Neigung θR, das eine vergleichsweise starke Maschinenbremse
benötigt.
Der Gangwechsel in die dritte Gangstufe wird bei dem Fall bestimmt,
bei dem die Punkte, die den Krümmungsradius
R und die Straßenoberflächenneigung θR anzeigen, innerhalb des Bereichs A4 existieren, es bestimmt wird, dass die
Geschwindigkeitsreduzierung bezüglich
der geeigneten vorstehend erwähnten
Fahrzeuggeschwindigkeit erforderlich ist, und die Betätigung des
Bremspedals 68 (der Bremsschalter ist ein) ausgeführt wird.
Der Bereich ohne Herunterschalten A5 entspricht
einer linearen Anstiegsneigung oder einem sanften Gefälle, das
keine Erhöhung
der Maschinenbremskraft erfordert. Das Herunterschalten wird bei
dem Fall nicht ohne Rücksicht auf
den Antriebsbetätigungszustand
bestimmt, bei dem die Punkte, die den Kurvenradius R und die Straßenoberflächenneigung θR angeben, innerhalb des Bereichs A5 existieren.
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6 ist
eine Heraufschaltbestimmungskarte mit verschiedenen Arten von Bereichen,
die den Antriebsbetätigungen
innerhalb eines zweidimensionalen Koordinatensystems entsprechen,
das aus einer horizontalen Achse LH, die den Kurvenradius R einer
Straße
mit Kurven vor dem Fahrzeug darstellt, und aus einer vertikalen
Achse Lv besteht, die eine Neigung θR der Bewegungsstraßenoberfläche darstellt. Die Karte ist
vorgesehen, um eine Anstiegsantriebskraft oder eine Maschinenbremskraft
bei der Zeit eines Gefälles
beizubehalten, welche durch den vorstehend erwähnten Herunterschaltvorgang
erhöht wird.
Ferner sind in 6 ein erster Heraufschaltunterdrückungsbereich
A6, ein zweiter Heraufschaltunterdrückungsbereich
A7 und ein fünfter Geschwindigkeitsbereich
A8 vorgesehen. Der erste Heraufschaltunterdrückungsbereich
A6 entspricht einer ansteigenden und absteigenden
Steigung mit einer vergleichsweise scharfen Kurve (einem kleinen
Kurvenradius R) und erfordert ein Beibehalten einer vergleichsweise
großen
Antriebskraft oder Maschinenbremskraft. Die Verhinderung des Heraufschaltens
in die vierte Gangstufe wird bei dem Fall bestimmt, bei dem die Punkte,
die den Kurvenradius R und die Straßenoberflächenneigung θR angeben, innerhalb des Bereichs A6 existieren. Der zweite Heraufschaltunterdrückungsbereich
A7 entspricht der Straßenoberfläche, die eine leichte Kurve
(einen großen
Kurvenradius R) und eine leichte Straßenoberflächenneigung θR hat und erfordert ein Beibehalten eines
mittleren Niveaus oder einer kleinen Antriebskraft oder Maschinenbremskraft.
Die Verhinderung eines Heraufschaltens in die fünfte Gangstufe wird in dem
Fall bestimmt, bei dem die Punkte, die den Kurvenradius R und die
Straßenoberflächenneigung θR angeben, innerhalb des Bereichs A7 existieren. Der Bereich des fünften Gangs
A8 entspricht einer geraden Straße mit einer
leichten Neigung θR, die kein Beibehalten einer Anstiegsantriebskraft
oder einer Maschinenbremskraft zu der Zeit eines Herabfahrens eines
Hangs erfordert. Das Heraufschalten in die fünfte Gangstufe wird in dem
Fall bestimmt, bei dem die Punkte, die den Kurvenradius R und die
Straßenoberflächenneigung θR angeben, innerhalb des Bereichs A8 existieren. In den 5 und 6 können die
jeweiligen Bereiche auf der Basis des Kurvenwinkels der Kurve oder
eines Lenkwinkels des Fahrzeugs anstelle des Kurvenradius R eingestellt
sein. Kurz gesagt können alle
Elemente, die einen Grad der Kurve des Kurvenverlaufs angeben, eingesetzt
werden.
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7 ist
ein funktionelles Blockdiagramm, das einen Hauptabschnitt einer
Steuerungsfunktion des elektronischen Gangwechselsteuergeräts 78 darstellt.
In 7 bestimmt eine automatische Gangwechselsteuereinrichtung 90 die
Gangstufe des Automatikgetriebes 14 auf der Basis des Beschleunigeröffnungsgrads θA und der Fahrzeuggeschwindigkeit V entsprechend
der gegenwärtigen
Last der Maschine 10, in Übereinstimmung mit dem bekannten vorherig
gespeicherten Gangwechselgraphen, beispielsweise einem Gangwechselgraphen,
der in 4 gezeigt ist. Dann steuert die automatische Gangwechselsteuereinrichtung 90 ein
elektromagnetisches Ventil eines hydraulischen Steuerkreises (nicht
gezeigt), der in dem Automatikgetriebe 14 vorgesehen ist,
um die bestimmte Gangstufe einzurichten.
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Eine
Gangwechselsteuereinrichtung, d. h., eine kooperative Gangwechselsteuereinrichtung 92 zum
Ausführen
einer Gangwechselsteuerung in einem Kurvenbereich, bestimmt den
Herunterschaltvorgang, die Heraufschaltverhinderung und den Heraufschaltvorgang
des Automatikgetriebes 14 auf der Basis des Krümmungsradius
R der gegenwärtigen Straße (der
Krümmungsinformation
bezüglich
der Krümmung
der Straße),
der gegenwärtigen
Straßenoberflächenneigung θR (der Straßenoberflächenneigungsinformation bezüglich der
Straßenoberflächenneigung)
und der Antriebsbetätigung,
die beispielsweise dem Beschleunigerentlastungsvorgang, der Bremsbetätigung und
dergleichen, in Übereinstimmung
mit dem vorherig gespeicherten Gangwechselkennfeld, beispielsweise
den in den 5 und 6 gezeigten
Gangwechselkennfeldern, um die Maschinenbremskraft zu erhöhen, um
in dem Kurvenbereich mit der geeigneten Kurveneintrittsfahrzeuggeschwindigkeit
stabil zu fahren, um auf der ansteigenden Straße mit der ausreichenden Antriebskraft
zu fahren, oder um mit der ausreichenden Maschinenbremskraft bei
der Zeit eines Eintretens des Gefälles oder der Kurve sicher
zu fahren. Dann führt
die kooperative Gangwechselsteuereinrichtung 92 eine Steuerung
derart aus, dass die Gangstufe umgeschaltet wird, um den bestimmten
Gangwechsel auszuführen.
In jedem der Herunterschaltbereiche in 5 wird das
Herunterschalten auf der Basis des Beschleunigerentlastungsvorgangs
und der Bremsbetätigung
bei dem Fall eines Herunterschaltens der Gangstufe entsprechend
des Krümmungsradius
R und der Straßenoberflächenneigung θR bestimmt. Deshalb führt die kooperative Gangwechselsteuereinrichtung 92 den
Herunterschaltvorgang im Gegensatz dazu aus, d. h., indem sie einen
Vorrang über
die automatische Gangwechselsteuerung einnimmt, die die Gangstufe herstellt,
die in Übereinstimmung
mit der Gangwechseldarstellung in 4 bestimmt
ist. Die kooperative Gangwechselsteuereinrichtung 92 führt den
Herunterschaltvorgang aus, vorausgesetzt dass das Beschleunigerpedal 50 entlastet
wird oder der Beschleunigeröffnungsgrad θA reduziert wird, oder das Bremspedal 68 betätigt wird, wenn
auf der Basis des Signals von dem Navigationsgerät 84 bestimmt ist,
dass das Fahrzeug in den Kurvenbereich eintritt.
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Die
kooperative Gangwechselsteuereinrichtung 92 hat eine Straßenoberflächenneigungserfassungseinrichtung 94 zum
Berechnen der Neigung, d. h., der Steigung θR der
Fahrzeugfahrstraße
auf der Basis eines Unterschieds zwischen einer vorherig gespeicherten
Referenzbeschleunigung auf einer ebenen Straßenoberfläche und einer gegenwärtigen Fahrzeugbeschleunigung,
beispielsweise in Übereinstimmung
mit einer vorherig gespeicherten Beziehung, um die Straßenoberflächenneigungsinformation
einschließlich
der Steigung θR auszugeben; eine Straßenoberflächenkurvenerfassungseinrichtung 96 zum
Ausbilden einer geglätteten
Kurve, die durch eine Vielzahl von fortlaufenden Knotenpunkten verläuft, die
vorherig zum bestimmten Definieren einer Mittelposition einer Straßenbreite
gespeichert sind, beispielsweise innerhalb des Kurvenbereichs der Straße, die
vor dem Fahrzeug liegt, beispielsweise auf der Basis des Signals
von dem Navigationsgerät 84,
und zum Berechnen des Krümmungsradius
R von jedem der Knotenpunkte auf der Basis der Krümmung, um
die Kurveninformation einschließlich
des Krümmungsradius
R auszugeben; eine Antriebsbetätigungsbestimmungseinrichtung 98 zum
Bestimmen des Entlastungsvorgangs des Beschleunigerpedals 50 (des
Entlastungsvorgangs des Beschleunigerpedals, d. h., die Leerlaufschalter-Ein-Betätigung)
oder den Betätigungsvorgang
des Bremspedals 68, d. h., die Bremsschalter-Ein-Betätigung;
und eine Herunterschaltbefehlseinrichtung 100 zum direkten
Bestimmen des Herunterschaltvorgangs des Automatikgetriebes 14 auf
der Basis des Krümmungsradius
R der gegenwärtigen
Straße
(der Kurveninformation bezüglich
der Kurve der Straße),
der gegenwärtigen Straßenoberflächenneigung θR (der Straßenoberflächenneigungsinformation bezüglich der
Straßenoberflächenneigung),
und der Antriebsbetätigung,
wie beispielsweise des Beschleunigerentlastungsvorgangs, der Bremsbetätigung und
dergleichen in Übereinstimmung
mit dem vorherig gespeicherten Herunterschaltkennfeld, das in 5 gezeigt
ist, und zum Ausführen
des Herunterschaltvorgangs, wobei sie einen Vorrang über den
Gangwechsel der automatischen Gangwechselsteuereinrichtung 90 einnimmt.
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Ferner
hat die vorstehend erwähnte
kooperative Gangwechselsteuereinrichtung 92 eine Bestimmungseinrichtung
einer kurvenreichen Straße 102 zum
Bestimmen auf der Basis des Signals von dem Navigationsgerät 84 ob
die Straße
vor dem Fahrzeug eine fortlaufend kurvenreiche Straße ist oder
nicht; eine Herunterschaltfördereinrichtung 104 zum
Fördern
des Herunterschaltvorgangs, beispielsweise durch Ändern des
Herunterschaltvorgangs der in 5 gezeigten
vierten Gangstufe in die dritte Gangstufe, bei dem Fall, bei dem
bestimmt ist, dass die Straße
eine kurvenreiche Straße
ist, durch die Bestimmungseinrichtung 102 einer kurvenreichen Straße; eine
Schnellstraßenbestimmungseinrichtung 106 zum
Bestimmen auf der Basis des Signals von dem Navigationsgerät 84 ob
sich das Fahrzeug auf der Schnellstraße bewegt oder nicht; und eine
Herunterschaltunterdrückungseinrichtung 108 zum
Unterdrücken
des Herunterschaltvorgangs beispielsweise durch Reduzieren der Herunterschaltbreite
in 5 durch eine Stufe oder durch Aufheben des Herunterschaltvorgangs
in den dritten Gang, bei dem Fall, bei dem bestimmt ist, dass sich
das Fahrzeug auf der Schnellstraße bewegt, durch die Schnellstraßenbestimmungseinrichtung 106.
Bei dem Fall, bei dem durch die Bestimmungseinrichtung 102 einer
kurvenreichen Straße
bestimmt ist, dass die Straße
eine kurvenreiche Straße
ist, wird der Herunterschaltvorgang der Herunterschaltbefehlseinrichtung 100 gefördert. Jedoch,
bei dem Fall, bei dem durch die Schnellstraßenbestimmungseinrichtung 106 bestimmt
ist, dass sich das Fahrzeug auf der Schnellstraße bewegt, wird der Herunterschaltvorgang
der Herunterschaltbefehlseinrichtung 100 unterdrückt.
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Ferner
hat die kooperative Gangwechselsteuereinrichtung 92 eine
Bestimmungseinrichtung 110 einer rechten und linken Kurve
zum Bestimmen auf der Basis des Signals von dem Navigationsgerät 84 ob
die Kurve der Straße
eine Rechtskurve oder eine Linkskurve ist, um den Herunterschaltvorgang der
Herunterschaltbefehlseinrichtung 100 bei der Linkskurve
mit einem kleinen Kurvenradius einer Straße mit Linksverkehr im Vergleich
mit der Rechtskurve mit einem großen Krümmungsradius zu fördern; eine
Heraufschaltverhinderungsbefehlseinrichtung 112 zum direkten
Bestimmen der Verhinderung des Heraufschaltens in den vierten Gang
oder den fünften
Gang (ein Beibehalten einer Gangwechselstufe) des Automatikgetriebes 14 auf
der Basis eines Krümmungsradius
R (einer Kurveninformation bezüglich
der Kurve der Straße)
der gegenwärtigen Straße und einer
gegenwärtigen Straßenoberflächenneigung θR (einer Straßenoberflächenneigungsinformation bezüglich der
Straßenoberflächenneigung)
in Übereinstimmung
mit den vorherig gespeicherten Heraufschaltkennfeld in 6,
um den Heraufschaltvorgang in den vierten Gang oder den fünften Gang
zu verhindern; und eine Kurvenfahrtbestimmungseinrichtung 114 zum
Bestimmen auf der Basis einer durch einen G-Sensor, der an dem Fahrzeug befestigt
ist, erfasste Querbeschleunigung, eines Raddrehzahlunterschieds
zwischen Links und Rechts, eines Lenkwinkels eines Lenkrads, eines
an dem Navigationsgerät 84 befestigten
Kreiselsignals und dergleichen, ob das Fahrzeug eine Kurve fährt oder
nicht, um sowohl den Herunterschaltvorgang, als auch den Heraufschaltvorgang
zu verhindern, der durch die Herunterschaltbefehlseinrichtung 100 ausgeführt wird,
wenn das Fahrzeug eine Kurve fährt, um
eine Stabilität
einer Fahrzeugbewegung beizubehalten.
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Ferner
hat die vorstehend erwähnte
kooperative Gangwechselsteuereinrichtung 92 eine Maschinendrehzahlbestimmungseinrichtung 116 zum
Bestimmen, ob eine Maschinendrehzahl NE gleich
zu oder größer als
ein vorbestimmter Wert NE1 wird oder nicht,
der beispielsweise vorherig auf etwa 4.000 bis 5.000 UPM eingestellt
ist; eine Fahrzeuggeschwindigkeitsbestimmungseinrichtung 118 zum
Bestimmen, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit V gleich zu oder größer als
ein vorbestimmter Wert V1 wird oder nicht,
der beispielsweise vorherig auf in etwa 120 km/h eingestellt wurde;
und eine Rückwandlungseinrichtung 120 zum
Ausführen
des Heraufschaltvorgangs bei dem Fall, bei dem während des Herunterschaltvorgangs
die Maschinendrehzahl NE gleich zu oder
größer als
der vorbestimmte Wert NE1 wird oder die Fahrzeuggeschwindigkeit
V gleich zu oder größer als
der vorbestimmte Wert V1 wird, der in Übereinstimmung
mit der kooperativen Gangwechselsteuerung ausgeführt wird, um die Steuerungsbetriebsart
von der Betriebsart einer kooperativen Gangwechselsteuerung in die
Betriebsart der normalen automatischen Gangwechselsteuerung rückzuwandeln.
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Die 8 und 9 sind
Flussdiagramme, die einen Hauptabschnitt des Steuervorgangs des vorstehend
erwähnten
elektronischen Gangwechselsteuergeräts 78 darstellen.
Die Flussdiagramme werden ausgeführt,
wenn das Fahrzeug in den vorstehend erwähnten Kurvenbereich eintritt.
In den 8 und 9 werden bei einem Schritt SC1
(nachstehend wird das Wort „Schritt" weggelassen), der
der Antriebsbetätigungsbestimmungseinrichtung 98 und dergleichen
entspricht, die Antriebsbetätigung,
wie beispielsweise die Trittbetätigung
des Bremspedals 68, der Entlastungsvorgang des Beschleunigerpedals 50 und
dergleichen und die Navigationsinformation eingelesen, die durch
das Signal von dem Navigationsgerät 84 dargestellt wird,
wie beispielsweise die Bewegungsrichtung des Fahrzeugs, die Straßenform
in der Bewegungsrichtung und dergleichen. Als nächstes wird bei SC2, der der
Straßenoberflächenneigungserfassungseinrichtung 94 und
der Straßenoberflächenkurvenerfassungseinrichtung 96 entspricht,
die Neigung der Fahrzeugfahrstraße, d. h., die Neigung θR auf der Basis des Unterschieds zwischen
der vorherig gespeicherten Referenzbeschleunigung auf der ebenen
Straßenoberfläche und der
gegenwärtigen
Fahrzeugbeschleunigung in Übereinstimmung
mit der vorherig gespeicherten Beziehung berechnet, und wird der
Krümmungsradius R
innerhalb des Kurvenbereichs der Straße, die sich vor dem Fahrzeug
befindet, auf der Basis des Signals von dem Navigationsgerät 84 berechnet.
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Als
nächstes
wird bei SC3, der der Schnellstraßenbestimmungseinrichtung 106 entspricht,
auf der Basis des Signals von dem Navigationsgerät 84 bestimmt, ob
sich das Fahrzeug auf der Schnellstraße bewegt oder nicht. In dem
Fall, bei dem eine negative Bestimmung bei SC3 gemacht wird, werden SC5
und die SC5 nachfolgenden Schritte ausgeführt. In dem Fall, bei dem eine
positive Bestimmung gemacht ist, wird der Herunterschaltvorgang
bei SC4, der der Herunterschaltverhinderungseinrichtung 108 entspricht,
beispielsweise durch Aufheben des Herunterschaltvorgangs in den
dritten Gang auf dem Herunterschaltkennfeld in 5 und
dergleichen unterdrückt
und wird der Heraufschaltvorgang begünstigt.
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Als
nächstes
wird bei SC5, der der Bestimmungseinrichtung 102 einer
kurvenreichen Straße entspricht,
auf der Basis des Signals von dem Navigationsgerät 84 bestimmt, ob
die Straße
vor dem Fahrzeug eine kurvenreiche Straße mit einer fortlaufenden
Kurve ist oder nicht. Bei dem Fall, bei dem bei SC5 eine negative
Bestimmung gemacht wird, werden SC7 und die SC7 nachfolgenden Schritte
ausgeführt.
Bei dem Fall, bei dem eine positive Bestimmung gemacht wird, wird
bei SC6, der der Herunterschaltfördereinrichtung 104 entspricht,
der Herunterschaltvorgang begünstigt,
indem der Herunterschaltvorgang in die in 5 gezeigte
vierte Gangstufe in den Herunterschaltvorgang in die dritte Gangstufe geändert wird,
und der Heraufschaltvorgang unterdrückt wird.
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Bei
SC7 wird direkt bestimmt, ob der Herunterschaltvorgang des Automatikgetriebes 14 auf
der Basis des Krümmungsradius
R (der Kurveninformation bezüglich
der Straßenkurve)
der gegenwärtigen Straße, der
gegenwärtigen
Straßenoberflächenneigung θR (der Straßenoberflächenneigungsinformation bezüglich der
Straßenoberflächenneigung),
und der Antriebsbetätigung,
wie beispielsweise dem Beschleunigerentlastungsvorgang, der Bremsbetätigung und
dergleichen in Übereinstimmung
mit dem vorherig gespeicherten Schaltkennfeld in 5 ausgeführt werden
sollte. Bei dem Fall, bei dem bei SC7 eine positive Bestimmung gemacht
wird, wird der Herunterschaltvorgang derart befohlen, dass der Herunterschaltvorgang
ausgeführt
wird, wobei er einen Vorrang über
den Gangwechselvorgang der automatischen Gangwechselsteuereinrichtung 90 bei
SC9 einnimmt. SC7 und SC9 entsprechen der Herunterschaltbefehlseinrichtung 100.
Bei dem Fall, bei dem eine negative Bestimmung bei SC7 gemacht wird, wird
bei SC8 bestimmt, ob die gegenwärtige
Gangstufe des Automatikgetriebes 14 die höchste Gangstufe
ist oder nicht, d. h., die fünfte
Gangstufe. Bei dem Fall, bei dem eine positive Bestimmung gemacht ist,
werden SC16 und die SC16 nachfolgenden Schritte, die nachstehend
beschrieben sind, ausgeführt.
Bei dem Fall, bei dem eine negative Bestimmung gemacht wird, wird
SC10, der SC9 folgt, und werden die SC10 folgenden Schritte ausgeführt.
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Bei
SC10 wird auf der Basis des Krümmungsradius
R (der Kurveninformation bezüglich
der Kurve der Straße)
der gegenwärtigen
Straße
und der gegenwärtigen
Straßenoberflächenneigung θR (der Straßenoberflächenneigungsinformation bezüglich der
Straßenoberflächenneigung)
in Übereinstimmung
mit dem vorherig gespeicherten Heraufschaltkennfeld in 6 direkt
bestimmt, ob der Heraufschaltvorgang des Automatikgetriebes 14 ausgeführt werden
sollte oder nicht. Bei dem Fall, bei dem eine positive Bestimmung
bei SC10 gemacht wird, wird der Heraufschaltvorgang derart befohlen,
dass der Heraufschaltvorgang ausgeführt wird, wobei er einen Vorrang über den
Gangwechsel der automatischen Gangwechselsteuereinrichtung 90 bei
SC13 einnimmt, welcher ein Schritt ist, der ausgeführt wird, wenn
bei SC11 und SC12 negative Bestimmungen gemacht werden, wie es nachstehend
beschrieben ist. SC10 entspricht der Heraufschaltverhinderungsbefehlseinrichtung 112.
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Wenn
bei SC10 eine positive Bestimmung gemacht ist, wird bei SC11, der
der Maschinendrehzahlbestimmungseinrichtung 116 entspricht,
bestimmt, ob die Maschinendrehzahl NE gleich
zu oder größer als
der vorbestimmte Wert NE1 wird oder nicht, beispielsweise
in etwa 4.000 bis 5.000 UPM. Bei dem Fall, bei dem eine negative
Bestimmung bei SC11 gemacht ist, wird bei SC12, der der Fahrzeuggeschwindigkeitsbestimmungseinrichtung 118 entspricht,
bestimmt, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit V gleich zu oder größer als
der vorbestimmte Wert V1 ist oder nicht,
beispielsweise in etwa 120 km/h. Bei dem Fall, bei dem negative
Bestimmungen bei sowohl SC11 als auch SC12 gemacht sind, wird der
Heraufschaltvorgang bei SC13 ausgeführt. Jedoch bei dem Fall, bei
dem eine positive Bestimmung bei einem der Schritte gemacht wird,
wird bei SC14 und SC15, die der Rückumwandlungseinrichtung 120 entsprechen,
die kooperative Gangwechselsteuerung beendet und wird die Steuerungsbetriebsart
in die normale automatische Gangwechselsteuerbetriebsart rückgewandelt,
die den Gangwechselgraphen in 4 verwendet.
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Dann
wird bei SC16 auf der Basis der Querbeschleunigung, die durch den
G-Sensor erfasst wird, der an dem Fahrzeug befestigt ist, des Raddrehzahlunterschieds
zwischen rechts und links, des Lenkwinkels des Lenkrads, des Signals
des Kreisels, der an dem Navigationsgerät 84 befestigt ist,
und dergleichen, bestimmt, ob das Fahrzeug eine Kurve fährt oder
nicht. Bei dem Fall, bei dem bei SC16 eine negative Bestimmung gemacht
wird, wird die Routine beendet. Bei dem Fall, bei dem eine positive
Bestimmung gemacht wird, werden beide von dem Herunterschaltvorgang,
der durch die Herunterschaltbefehlseinrichtung 100 während der
Kurvenfahrt ausgeführt
wird, und dem Heraufschaltvorgang bei SC13 verhindert, um eine Stabilität der Fahrzeugbewegung bei
SC17 beizubehalten. SC16 und SC17 entsprechen der Kurvenfahrtbestimmungseinrichtung 114.
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Wie
es vorstehend erwähnt
ist, wird gemäß der Erfindung
durch Ausführen
der kooperativen Gangwechselsteuerung des Automatikgetriebes 14 auf
der Basis der Information bezüglich
der Bedingung um das Fahrzeug oder vor dem Fahrzeug in der kooperativen
Gangwechselsteuereinrichtung 92 der Gangwechsel des Automatikgetriebes 14 direkt
auf der Basis der gegenwärtigen
Kurveninformation (des Krümmungsradius
R der Straße)
und der Straßenoberflächenneigungsinformation
(der Straßenoberflächenneigung θR) in Übereinstimmung
mit dem vorherig gespeicherten Herunterschaltkennfeld, das in 5 gezeigt
ist, bestimmt. Außerdem
wird der Gangwechsel derart umgeschaltet, dass der bestimmte Gangwechsel
ausgeführt
wird. Deshalb ist es möglich,
die Gangstufe oder das Übersetzungsverhältnis direkt
zu erhalten, das der Kurve der Straße oder der Straßenoberflächenneigung
entspricht.
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Ferner
wird bei der kooperativen Gangwechselsteuereinrichtung 92 gemäß der Erfindung
der Gangwechsel des Automatikgetriebes 14 direkt auf der
Basis der gegenwärtigen
Kurveninformation (des Krümmungsradius
R der Straße),
der Straßenoberflächenneigungsinformation
(der Straßenoberflächenneigung θR) und des Bewegungszustands des Fahrzeugs
bezüglich
der Antriebsbetätigung,
wie beispielsweise der Entlastungsvorgang des Beschleunigerpedals 50,
die Betätigung
des Bremspedals 68 und dergleichen, die durch den Fahrer
ausgeführt werden,
in Übereinstimmung
mit dem vorherig gespeicherten Herunterschaltkennfeld, das in 5 gezeigt
ist, bestimmt. Deshalb ist es möglich,
die Gangstufe oder das Übersetzungsverhältnis, das
der Antriebsbetätigung
oder dem Bewegungszustand des Fahrzeugs entspricht, darauf bezogen
direkt zu erhalten.
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Ferner,
gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel
der Erfindung, wird der Gangwechsel des Automatikgetriebes 14 auf
der Basis des Fahrzeugzustands entsprechend der Rechts- oder Linkskurvenfahrtrichtung
des Fahrzeugs bestimmt, die durch die Bestimmungseinrichtung 110 einer
Rechts- und Linkskurve bestimmt wird. Deshalb ist es möglich, die Gangstufe
oder das Übersetzungsverhältnis, das
der Kurvenfahrtrichtung des Fahrzeugs entspricht, direkt zu erhalten.
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Ferner
hat gemäß eines
weiteren Ausführungsbeispiels
der Erfindung das Heraufschaltkennfeld in 6 die Heraufschaltverhinderungsbereiche A6 und A7. Wenn durch
die Maschinendrehzahlbestimmungseinrichtung 116 bestimmt
wird, dass die Maschinendrehzahl NE gleich
zu oder größer als
der vorbestimmte Wert NE1 ist, oder wenn
durch die Fahrzeuggeschwindigkeitsbestimmungseinrichtung 118 bestimmt
wird, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit V gleich zu oder größer als
der vorbestimmte Wert V1 ist, wird die kooperative
Gangwechselsteuerung beendet und wird der Heraufschaltvorgang gestattet,
indem die Steuerungsbetriebsart in die normale automatische Gangwechselsteuerungsbetriebsart
durch Verwenden des Gangwechselgraphen in 4 in der
Rückwandeleinrichtung 120 rückgewandelt
wird, selbst bei dem Fall, bei dem die Punkte, die dem gegenwärtigen Krümmungsradius
R und der Straßenoberflächenneigung θR entsprechen, innerhalb der Heraufschaltverhinderungsbereiche
A6 und A7 existieren.
Deshalb können
ein Maschinengeräusch
und ein Fahrzeuggeräusch
während
eines Fahrens bei einer hohen Geschwindigkeit oder dergleichen wünschenswerter
Weise unterdrückt
werden und wird das Fahrverhalten verbessert, obwohl die Antriebskraft
dazu neigt, aufgrund des Heraufschaltvorgangs etwas unzureichend
zu sein.
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Ferner
wird gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel
der Erfindung bei der kooperativen Gangwechselsteuereinrichtung 92,
die den Herunterschaltvorgang ausführt, wenn auf der Basis der
Information der Straße
vor dem Fahrzeug bestimmt ist, dass das Fahrzeug in den Kurvenbereich
eintritt, der Gangwechsel des Automatikgetriebes 14 bei
dem Fall verhindert, bei dem durch die Kurvenfahrtbestimmungseinrichtung 114 bestimmt
wird, dass das Fahrzeug eine Kurve fährt. Deshalb ist es möglich, eine Stabilität der Bewegung
des Fahrzeugs während
der Kurvenfahrt wünschenswerter
Weise beizubehalten.
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10 ist
eine Ansicht bei einem abgewandelten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
die eine Beziehung zeigt, die von einer Herunterschaltgestattungseinrichtung
beim Bestimmen verwendet wird, ob ein Herunterschalten gestattet
werden sollte. Ein in 10 gezeigter schraffierter Abschnitt
gibt einen Geschwindigkeitsreduktionsbereich an, der auf der Basis
der empfohlenen Fahrzeuggeschwindigkeit berechnet wird, die aus
dem Krümmungsradius
R der Kurve der Straße
in der Bewegungsrichtung bestimmt wird. Der Geschwindigkeitsreduktionsbereich ist
auf der Seite mit hoher Fahrzeuggeschwindigkeit und der Seite der
Kurvenposition vorgesehen und eine Geschwindigkeitsreduktionsbereichslinie
L, die eine Grenze des Geschwindigkeitsreduktionsbereichs zeigt,
ist eingestellt, dass sie zu der Seite mit hoher Fahrzeuggeschwindigkeit
und zu der Seite in der Nähe
der Kurve entsprechend bewegt wird, wenn der Kurvenradius R der
Kurve groß wird.
Es kann ferner eine Herunterschaltgestattungseinrichtung zum Gestatten
des Herunterschaltvorgangs, der auf der Basis der in 5 gezeigten
Beziehung bestimmt wird, vorgesehen sein, wenn die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit
V des Fahrzeugs, das kurz vor dem Kurvenbereich fährt, die
Geschwindigkeitsreduktionsbereichslinie L übersteigt, indem die Beziehung
in 10 verwendet wird. Daher wird der Herunterschaltvorgang
bei dem Fall verhindert, bei dem das Fahrzeug bei einer geringen
Geschwindigkeit fährt
oder der Abstand D von der Kurve groß ist. Deshalb wird das Fahrverhalten
weiter verbessert.
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Bei
dem vorstehend erwähnten
Fahrzeug gemäß dem weiteren
Ausführungsbeispiel
werden die Kurve vor dem Fahrzeug und dergleichen auf der Basis
des Signals von dem Navigationsgerät 84 bestimmt, das
in dem Fahrzeug vorgesehen ist ist. Jedoch können die Kurve vor dem Fahrzeug
und dergleichen auf der Basis einer Straßeninformation von einem Straßeninformationsübertragungsgerät bestimmt
werden, das in der Straße
vorgesehen ist.
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Bei
dem vorstehend erwähnten
weiteren Ausführungsbeispiel
wird die Erfindung bei der Steuerung von der fünften Gangstufe in die dritte
Gangstufe in dem Automatikgetriebe 14 mit Stufen angewandt.
Jedoch kann die Erfindung bei der Steuerung bezüglich der anderen Gangstufen
angewandt werden. Ferner kann die Erfindung bei einem Fahrzeug angewandt
werden, das mit einer stetig variablen Übersetzung versehen ist, bei
der ein Antriebsgurt um ein Paar variable Scheiben mit variablen
effektiven Durchmessern gewickelt ist. Die Erfindung kann selbst
bei einer stetig variablen Übersetzung
angewandt werden, bei der voreingestellte mehrere Arten von Übersetzungsverhältnissen
schrittweise umgeschaltet werden oder bei anderen Arten von stetig
variablen Übersetzungen.
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Ferner
sind das elektronische Maschinensteuergerät 76 und das elektronische
Gangwechselsteuergerät 78,
die miteinander über
den Kommunikationskreis verbunden sind, gemäß dem vorstehend erwähnten Ausführungsbeispiel
in dem Fahrzeug vorgesehen. Jedoch kann die vorstehend erwähnte Steuerung
durch eine Arithmetik und ein Steuergerät ausgeführt werden, das allgemein vorgesehen
ist, oder kann sie durch ein elektronisches Steuergerät ausgeführt werden,
das in dem Navigationsgerät 84 vorgesehen
ist.
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Ferner
wird die in den 8 und 9 gezeigte
vorstehend erwähnte
Routine bei der kooperativen Gangwechselsteuerbetriebsart ausgeführt, die ausgewählt ist,
wenn das Fahrzeug in den Kurvenbereich eintritt. Jedoch ist es nicht
erforderlich, dass die Routine immer innerhalb des Kurvenbereichs
ausgeführt
wird und die Routine kann bei einer bergigen Straße, einer
Steigung und einem Gefälle
und dergleichen ausgeführt
werden.
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Ferner
können
bei dem vorstehend beschriebenen weiteren Ausführungsbeispiel die Herunterschaltfördereinrichtung 104 und
die Herunterschaltverhinderungseinrichtung 108 so aufgebaut
sein, dass sie den Bereich des Herunterschaltkennfelds in 5 ändern oder
den Krümmungsradius
R und/oder die Neigung θR korrigieren.
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Ferner
ist bei dem vorstehend erwähnten weiteren
Ausführungsbeispiel
eine Vielzahl von Bereichen in dem Herunterschaltkennfeld in 5 und dem
Heraufschaltkennfeld in 6 angeordnet, wodurch das Umschalten
der Gangstufen bestimmt wird. Jedoch, bei dem Fall, bei dem eine
stetig variable Übersetzung
verwendet wird, bei der das Übersetzungsverhältnis stetig
geändert
wird, können
die vertikale Achse und die horizontale Achse als stetige Werte
eingestellt werden und kann das Übersetzungsverhältnis stetig
umgeschaltet werden.
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Bei
dem Fall, bei dem eine kooperative Gangwechselsteuerung eines Automatikgetriebes 14 auf
der Basis einer Information bezüglich
einer Bedingung um ein Fahrzeug oder vor einem Fahrzeug ausgeführt wird,
wird bei einer kooperativen Gangwechselsteuereinrichtung 92 ein
Gangwechsel des Automatikgetriebes 14 direkt auf der Basis
einer gegenwärtigen
Kurveninformation (eines Krümmungsradius
(R) einer Straße)
und einer Straßenoberflächenneigungsinformation
(einer Neigung (θR) einer Straßenoberfläche) in Übereinstimmung mit einem vorherig
gespeicherten Herunterschaltkennfeld bestimmt, und wird eine Gangstufe
derart umgeschaltet, dass ein bestimmter Gangwechsel ausgeführt wird.
Deshalb ist es möglich,
die Gangstufe oder das Übersetzungsverhältnis, das
der Krümmung
der Straße
und der Straßenoberflächenneigung
entspricht, direkt zu erhalten.
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Während die
Erfindung unter Bezugnahme auf ihre bevorzugten Ausführungsbeispiele
beschrieben wurde, ist es zu verstehen, dass die Erfindung nicht
auf die bevorzugten Ausführungsbeispiele
von Aufbauweisen beschränkt
ist. Im Gegenteil zielt die Erfindung darauf ab, verschiedene Abwandlungen und äquivalente
Anordnungen abzudecken.