DE60224911T2

DE60224911T2 - Überbrückungskupplungssteuerung für Automatikgetriebe

Info

Publication number: DE60224911T2
Application number: DE60224911T
Authority: DE
Inventors: Masaaki Anjo-shi Nishida; Hiroshi Anjo-shi Tsutsui; Kouichi Anjo-shi Kojima; Yutaka Anjo-shi Teraoka; Masaki Anjo-shi Nishide
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2001-10-31
Filing date: 2002-10-30
Publication date: 2009-01-29
Anticipated expiration: 2022-10-31
Also published as: EP1308649A3; JP4201111B2; DE60224911D1; US6719657B2; EP1308649B1; US20030087717A1; JP2003139236A; EP1308649A2

Description

Hintergrund der Erfindung
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Überbrückungskupplungssteuergerät für ein Automatikgetriebe. Genauer gesagt bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Überbrückungskupplungssteuertechnik zum sanften Ausführen eines Schaltens, bei dem ein in Phasen vorgenommenes Schalten zum Ausrücken und Einrücken von Eingriffselementen zwischen den Schaltstufen erforderlich ist.
2. Beschreibung des zugehörigen Standes der Technik
Ein Automatikgetriebe erzielt, wie allgemein bekannt ist, eine Mehrzahl an Schaltstufen durch ein Schalten einer Kraftübertragungsbahn über ein Drehzahländerungselement, das aus einem Planetengetriebesatz gebildet ist, indem die Reibungseingriffselemente eingerückt und ausgerückt werden und das Übersetzungsverhältnis geändert wird. Es ist erwünscht, dass das Einrücken und Ausrücken der Eingriffselemente während des Schaltens unter Verwendung einer Öldrucksteuerung ausgeführt wird, die so einfach wie möglich ist, während das Auftreten eines Schaltstoßes unterdrückt wird. Daher wird zum Erzielen einer spezifischen Schaltstufe im allgemeinen ein anderes Eingriffselement zusätzlich eingerückt, während ein einzelnes Eingriffselement oder eine Vielzahl an Eingriffselementen im eingerückten Zustand sind, oder eines der Eingriffselemente, das eingerückt ist, wird ausgerückt als Basisvorgang der Eingriffselemente zum Heraufschalten und Herunterschalten. Zusätzlich werden sog. Umschaltvorgänge, während denen ein Eingriffselement, das eingerückt ist, ausgerückt wird, während ein anderes Eingriffelement eingerückt ist, dann ausgeführt, wenn dies aufgrund des Getriebezugaufbaus erforderlich ist.
In der Vergangenheit bestand jedoch aufgrund von Anforderungen an ein verbessertes Fahrverhalten und aus Energiespargründen im Hinblick auf eine Verringerung des Kraftstoffverbrauchs ein Trend hin zu mehrstufigen Automatikgetrieben. Im allgemeinen haben diese mehrstufigen Automatikgetriebe eine zusätzliche Beschleunigungs- oder Verzögerungsschaltstufe aufgrund eines sog. Overdrive-Zahnrades oder eines sog. Underdrive-Zahnrades in einem Gangwechselmechanismus, der aus einem Planetengetriebesatz für mehrere Schaltstufen gebildet worden ist. Wie dies in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 4-219 553 , die als JP4-219 553 veröffentlicht worden ist, offenbart ist, werden jedoch als eine andere Form mehrere Schaltstufen erzielt unter Verwendung von zwei Systemen (sog. High- and Low-System) als die Eingangssysteme für einen Planetengetriebesatz der Ravigneaux-Art.
In einem derartigen mehrstufigen Automatikgetriebe werden, da der Wahlbereich für Schaltstufen, die für die Fahrzustände eines Fahrzeuges geeignet sind, erweitert ist, nicht nur ein einfacher Umschaltvorgang von zwei Eingriffselementen sondern auch ein komplexer Umschaltvorgang von vier Elementen erforderlich. Als ein Beispiel von einem Fall, bei dem diese Art an Umschalten von vier Elementen erforderlich ist, gibt es ein sog. Sprungschalten, bei dem zu einer spezifischen Schaltstufe von einer Mehrzahl an Schaltstufen sofort geschaltet wird. Insbesondere wird es beim Ausführen eines Mehrfachumschaltens, das durch diese Art an Umschalten bei vier Elementen repräsentiert wird, wenn jedes Eingriffselement in einen eingerückten oder ausgerückten Zustand gleichzeitig gelangt, schwierig, das Verhalten von jedem Element des Schaltstufenänderungsmechanismus zu erkennen, und es wird unmöglich, die Steuerung praktisch auszuführen. Um derartige Probleme zu überwinden, wird es, wie dies in dem Zeitablaufdiagramm von 10 dargestellt ist, in dem Fall eines Schaltens, der das Mehrfachumschalten mit sich bringt, erforderlich, den Servoöldruck so zu steuern, dass das Einrücken und Ausrücken von jedem Eingriffselement (Nr. 1 bis Nr. 4) in einer speziellen Reihenfolge geschieht. Als ein Ergebnis wird das Schalten in Phasen ausgeführt (das Schalten wird in ein erstes Schalten (ein Schalten von A nach C) einer vorherigen Phase, in der das Ausrücken des ersten Eingriffselementes (Nr. 1) und das Einrücken des dritten Eingriffselementes (Nr. 3) geschaltet werden, und ein zweites Schalten (Schalten von C nach B) einer anschließenden Phase getrennt, in der das Ausrücken des zweiten Eingriffselementes (Nr. 2) und das Einrücken des vierten Eingriffselementes (Nr. 4) geschaltet werden).
Da das Einrücken und Ausrücken von jedem Eingriffselement in einer spezifischen Reihenfolge geschieht, gibt es Probleme dahingehend, dass während des Schaltens, dass das Mehrfachumschalten mit sich bringt, ein sog. Phasenstoß wahrscheinlich zwischen dem ersten Schalten und dem zweiten Schalten auftritt, und es ist wahrscheinlich, dass das Schalten langsam wird. Das Auftreten des Phasenstoßes innerhalb des Schaltens und das Verlangsamen des Schaltens liefern ein unerwünschtes Empfinden, das für den Fahrer des Fahrzeugs unerwünscht ist. Um diese Probleme zu lösen, wird der Öldruck des Eingriffselementes (das zweite Eingriffselement), das während des zweiten Schaltens ausgerückt werden muss, während der ersten Schaltsteuerung verringert, so dass das zweite Schalten sofort bei der Vollendung eines Änderns der Eingangsdrehzahl des ersten Schaltens gestartet wird. Somit wird ein kontinuierliches Mehrfachumschalten erzielt. Jedoch ist eine andere Ursache des Auftretens des Phasenstoßes, die nicht durch lediglich diese Art an Schaltsteuerung gelöst werden kann, die Überbrückungskupplungssteuerung des hydraulischen Kraftübertragungsgerätes, das die Kraft zu dem Stufenänderungsmechanismus überträgt.
Im allgemeinen verringert in dem Fall einer Einscheibenkupplung eine Überbrückungskupplungssteuerung eine Druckdifferenz, die auf die Kupplung aufgebracht wird, so dass die Kupplung während der Eingangsdrehzahländerung rutscht, die das Schalten von der vorherigen Schaltstufe zu der anschließenden Schaltstufe anzeigt, und mit dem erneuten Einrücken der Überbrückungskupplung beginnt, indem die Druckdifferenz in Phasen erhöht wird und zwar gleichzeitig mit der Vollendung der Eingangsdrehzahländerung, die die Synchronisierung zu der anschließenden Schaltstufe anzeigt, wenn die Schaltsteuerung in einem Zustand der eingeschalteten Überbrückung gestartet wird. In einem Fall, bei dem diese Art an Steuerung während des Mehrfachumschaltens ausgeführt wird, wie dies in dem Zeitablaufdiagramm von 11 dargestellt ist, wird, wenn die Schaltvollendung der vorherigen Phase durch die Änderung der Eingangsdrehzahl des ersten Schaltens (Schalten von A nach C) erfasst wird, beurteilt, dass das Schalten vollendet ist. Dann wird die Steuerung, die die Druckdifferenz der Überbrückungskupplung erhöht, für den Beginn des erneuten Einrückens ausgeführt (siehe der Überbrückungskupplungsdruck wenn beurteilt wird, dass das Schalten von A nach C vollendet ist). Dann wird durch die Erfassung des Steuerstarts des zweiten Schaltens (Schalten von C nach B), die Steuerung, die die Druckdifferenz der Überbrückungskupplung verringert, erneut ausgeführt (siehe den Überbrückungskupplungsdruck beim Beginn des Schaltens von C nach B). Daher wird, wie dies durch die Punktlinie in dem Zeitablaufdiagramm dargestellt ist, die Drehzahl des Verbrennungsmotors sofort verringert aufgrund der Überbrückung während dieser Zeitspanne, und als ein Ergebnis davon verschlechtert sich das Schaltempfinden.
Die Druckschrift US 5 810 694 , die den nächstliegenden Stand der Technik bildet, offenbart ein Steuersystem für ein Automatikgetriebe. Das System weist ein Überbrückungskupplungssteuerventil und eine Überbrückungskupplung auf. Wenn das Überbrückungskupplungssteuerventil an der rechten Endposition angeordnet ist, wird die Überbrückungskupplung entlastet. Wenn das Überbrückungskupplungssteuerventil an der linken Endposition angeordnet ist, ist die Überbrückungskupplung arretiert und wird durch ein drittes Lastsolenoidventil(Duty-Solenoidventil)gesteuert. Des weitern ist, wenn eine Vorwärtskupplung eingerückt ist, das Überbrückungskupplungssteuerventil an der rechten Endposition angeordnet.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Überbrückungskupplungssteuergerät für ein Automatikgetriebe zu schaffen, das das Auftreten eines Schaltstoßes verhindern kann, indem der Überbrückungseinschaltvorgang beseitigt wird, der sich sofort während des Schaltens ergibt, das das Mehrfachumschalten mit sich bringt, das während der Überbrückung beginnt.
Diese Aufgabe ist durch ein Überbrückungskupplungssteuergerät mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst.
Daher kann gemäß dem Gerät von Anspruch 1 verhindert werden, dass die Fahrlast direkt auf die Kraftquelle über die Überbrückungskupplung aufgebracht wird, indem ein erneutes Einrücken während des Schaltens der Überbrückung, die entweder in einen ausgerückten Zustand oder einen Rutschzustand gebracht worden ist, während des Schaltens von der ersten Schaltstufe zu der zweiten Schaltstufe verhindert wird. Daher ist es möglich, das Abschwächen der Änderung der Eingangsdrehzahl während des Schaltens zu verhindern. Somit kann ein Schaltstoß vermieden werden.
Gemäß dem Überbrückungskupplungssteuergerät, das nach Anspruch 2 beansprucht ist, wird das Ausrücken des zweiten Eingriffselementes begonnen, nachdem das Ausrücken des ersten Eingriffselementes begonnen hat, und das Einrücken des vierten Eingriffselementes wird vollendet, nachdem das Einrücken des dritten Eingriffselementes vollendet worden ist.
Daher ist es gemäß dieser bevorzugten Form der vorliegenden Erfindung bei dem Schalten, bei dem die Vollendung des Einrückens des dritten Eingriffselementes vor der Vollendung des Einrückens des vierten Eingriffselementes geschieht, möglich, das Abschwächen der Änderung der Eingangsdrehzahl aufgrund der Überbrückung zu verhindern, wenn das Einrücken des dritten Eingriffselements vollendet ist.
Gemäß dem in Anspruch 3 beanspruchten Überbrückungskupplungssteuergerät bewirkt die Überbrückungskupplungssteuereinheit, dass die Überbrückungskupplung nicht vollständig einrückt, wenn das Einrücken des dritten Eingriffselementes vollendet ist.
Daher ist es gemäß dieser Form der vorliegenden Erfindung möglich, ein Überbrücken aufgrund der Vollendung des Einrückens von lediglich einem der Eingriffselemente, die eingerückt werden, um das Einrücken der anschließenden Schaltstufe zu verwirklichen. Daher ist es möglich, das Abschwächen der Änderung der Eingangsdrehzahl während des Schaltens zu verhindern.
Gemäß dem in Anspruch 4 beanspruchten Überbrückungskupplungssteuergerät hält die Überbrückungskupplungssteuereinheit die Überbrückungskupplung in entweder dem ausgerückten Zustand oder dem Rutschzustand bei der Vollendung des Einrückens des dritten Eingriffselementes.
Daher wird gemäß dieser Form der vorliegenden Erfindung jeder der vorstehend dargelegten Effekte durch das Erzielen des Ausrückens und der Rutschsteuerung der Überbrückungskupplung erzielt.
Gemäß einem in Anspruch 5 beanspruchten Überbrückungskupplungssteuergerät besteht die Überbrückungskupplung aus einer Einscheibenkupplung, und eine Steuerung zum Verhindern des erneuten Einrückens der Überbrückungskupplung ist eine Steuerung, die die Druckdifferenz des auf die Überbrückungskupplung aufgebrachten Öldrucks verringert oder zu Null gestaltet.
Außerdem ist es gemäß dieser Form der vorliegenden Erfindung in einem Automatikgetriebe, in dem eine Einscheibenkupplung als die Überbrückungskupplung verwendet wird, möglich, eine Steuerung auszuführen, die in kontinuierlicher Weise das Zwei-Phasen-Schalten durch eine Öldrucksteuerung ausführt, die eine herkömmliche Öldrucklieferform verwendet.
Gemäß einem in Anspruch 6 beanspruchten Überbrückungskupplungssteuergerät besteht die Überbrückungskupplung aus einer Mehrscheibenkupplung, und die Steuerung zum Verhindern des erneuten Einrückens der Überbrückungskupplung ist eine Steuerung, die einen zu der Überbrückungskupplung gelieferten Druck verringert oder zu Null bringt.
Daher ist es gemäß dieser Form der vorliegenden Erfindung in einem Automatikgetriebe, indem eine Einscheibenkupplung als die Überbrückungskupplung verwendet wird, möglich, eine Steuerung auszuführen, die kontinuierlich das Zwei-Phasen-Schalten durch eine Öldrucksteuerung ausführt, die eine herkömmliche Öldrucklieferform anwendet.
Darüber hinaus wird gemäß einem in Anspruch 7 beanspruchten Überbrückungskupplungssteuergerät eine weitere Schaltstufe durch die Schaltsteuerung der vorherigen Phase verwirklicht, und eine Steuerung zum Verhindern des erneuten Einrückens der Überbrückungskupplung wird auf der Grundlage einer Beurteilung über das Erteilen eines Befehls zum Schalten zu der anschließenden Schaltstufe bei einer Vollendung des Schaltens zu der weiteren Schaltstufe ausgeführt.
Daher werden gemäß dieser Form der vorliegenden Erfindung, wenn das Schalten der vorherigen Phase die weitere Schaltstufe verwirklicht, das Schalten von der einen Schaltstufe zu der weiteren Schaltstufe, das kein Mehrfachumschalten ist, und das Schalten von der einen Schaltstufe zu der anderen Schaltstufe, das ein Mehrfachumschalten ist, deutlich unterschieden. Somit ist es möglich, eine geeignete Steuerung im Hinblick auf das erneute Einrücken der Überbrückungskupplung auszuführen.
Gemäß einem in Anspruch 8 beanspruchten Überbrückungskupplungssteuergerät ist die weitere Schaltstufe eine Schaltstufe, die das Übersetzungsverhältnis zwischen der vorherigen Schaltstufe und der anschließenden Schaltstufe erzielt, und das Schalten von der vorherigen Schaltstufe zu der anschließenden Schaltstufe ist ein Sprungschalten.
Daher ist es gemäß dieser Form der vorliegenden Erfindung möglich, ein Mehrfachumschalten zu verwirklichen durch ein Schalten jener Übergänge von der einen Schaltstufe vor dem Schalten über eine weitere Schaltstufe des Zwischenübersetzungsverhältnisses zu der anderen Schaltstufe nach dem endgültigen Schalten. Somit ist es möglich, ein Sprungschalten von der einen Schaltstufe zu der andern Schaltstufe als ein einziges kontinuierliches Schalten auszuführen. Darüber hinaus kann das erneute Einrücken der Überbrückungskupplung bei dem Voranschreiten des Schaltens beseitigt werden, und das Abschwächen bei dem Voranschreiten des Schaltens kann verhindert werden. Somit kann die Verlangsamung des Schaltens beseitigt werden und das Auftreten eines in zwei Phasen sich ergebenden Schaltempfindens kann vermieden werden.
Gemäß dem in Anspruch 9 beanspruchten Überbrückungskupplungssteuergerät wird die Steuerung zum Verhindern des Ausrückens der Überbrückungskupplung aufgehoben bei einer Vollendung des Schaltens zu der anschließenden Schaltstufe.
Daher ist es gemäß dieser Form der vorliegenden Erfindung möglich, in sicherer Weise zu dem Überbrückungszustand zurück zu kehren, wenn das Mehrfachumschalten, das aus dem Überbrückungszustand heraus beginnt, vollendet ist.
Ein Automatikgetriebe ist Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 10.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 zeigt eine Blockdarstellung des Systemaufbaus eines Überbrückungskupplungssteuergerätes für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
2 zeigt eine Skelettdarstellung des Getriebezugs für ein Automatikgetriebe.
3 zeigt ein Einrückdiagramm von jeder Schaltstufe, die durch den Getriebezug erzielt wird, und die Beziehung im Hinblick auf das Einrücken und Ausrücken von jedem Eingriffselement.
4 zeigt ein Schaltstufendiagramm des Betriebs von jedem Schaltstufenänderungselement des Getriebezugs durch das Einrücken und Ausrücken von jedem Eingriffselement.
5 zeigt ein Öldruckschaltdiagramm des Überbrückungskupplungssteuerschaltabschnittes der Öldrucksteuervorrichtung eines Automatikgetriebes.
6 zeigt ein Flussdiagramm des Ablaufs der Überbrückungskupplungseinschaltsteuerung.
7 zeigt ein Flussdiagramm des unterbrochenen Ablaufs der Überbrückungskupplungssteuerung beim Schalten von 6 nach 3.
8 zeigt ein Zeitablaufdiagramm der Beziehung des Voranschreitens des Schaltens und des Überbrückens beim Schalten von 6 nach 3.
9 zeigt ein Öldruckschaltdiagramm eines abgewandelten Beispiels des Überbrückungskupplungssteuerschaltabschnittes der Öldrucksteuervorrichtung eines Automatikgetriebes.
10 zeigt ein Zeitablaufdiagramm der Beziehung einer Öldruckliefersteuerung für jedes Eingriffselement und dem Voranschreiten des Schaltens zum Zeitpunkt eines herkömmlichen Mehrfachumschaltens.
11 zeigt ein Zeitablaufdiagramm der Beziehung zwischen dem Voranschreiten des Schaltens und dem Überbrücken, wenn eine normale Überbrückungskupplungssteuerung bei dem Mehrfachumschalten angewendet wird.
Detaillierte Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels
Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Wie dies in 1 dargestellt ist, in der der Systemaufbau als ein Block dargestellt ist, besteht ein Automatikgetriebe aus einem Drehmomentwandler 2, bei dem eine Wandlerüberbrückungskupplung (nachstehend ist diese als Überbrückungskupplung bezeichnet) 21 angebracht ist, und einem Schaltgerät 1. Die Überbrückungskupplung 21 ist mit einer Abgabewelle 31 eines Verbrennungsmotors (E/G) 3 als eine Antriebsquelle und mit einem Schaltgerät 1 verbunden. Ein Steuergerät, das die Überbrückungskupplung 21 und das Schaltgerät 1 des Automatikgetriebes steuert, weist eine Öldrucksteuervorrichtung 4 und eine elektronische Steuereinheit (ECU) 5 auf, die die Öldrucksteuervorrichtung 4 durch ein Solenoid steuert.
Eine Überbrückungskupplungssteuereinheit der vorliegenden Erfindung ist als eine Berechnungsprozessfunktion eingebaut, die einem eingebauten Programm in der elektronischen Steuereinheit (ECU) 5 folgt. Außerdem sind verschiedene Sensoren als die Eingabeeinheit zum Steuern durch die Überbrückungskupplungssteuereinheit vorgesehen. Anders ausgedrückt sind bei diesem System als Sensoren, die zu dem Automatikgetriebe zugehörig sind, ein Drehzahlsensor 61 für die Drehzahl der Eingangswelle des Getriebes, der die Eingangsdrehzahl des Schaltgerätes 1 erfasst, und ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 62 zum Erfassen der Fahrzeuggeschwindigkeit von einer Ausgangswellenumdrehung des Schaltgerätes 1 vorgesehen. In dieser Form werden Informationen über die Drehzahl (N_E) des Verbrennungsmotors des Fahrzeugs, eine Information über den Öffnungsgrad (8) der Drossel als die Verbrennungsmotorlast und eine Information über das Drehmoment (T_E) des Verbrennungsmotors durch eine Kommunikation mit einem Verbrennungsmotorsteuermodul (ECM) 7 zum Steuern des Verbrennungsmotors erhalten. Eine Überbrückungskupplungssteuereinheit 51 in der elektronischen Steuereinheit 5, die nachstehend detaillierter unter Bezugnahme auf ein Flussdiagramm erläutert ist, besteht aus einer Schaltzustandsbeurteilungseinheit d. h. eine Einheit zum Unterscheiden zwischen dem Mehrfachumschalten und einem anderen Schalten, und einer Öldruckreguliereinheit als die Berechnungseinheit für die Öldruckabgabe. Die Öldruckabgabeinformation der Berechungsergebnisse wird als ein Solenoidantriebssignal SG zu einem Solenoid eines Überbrückungskupplungssolenoidventil 41 einer Ölsteuervorrichtung 4 angewendet, die nachstehend detailliert unter Bezugnahme auf ein Öldruckschaltungsdiagramm beschrieben ist.
2 zeigt eine Skelettdarstellung eines Getriebezugaufbaus von einem Automatikgetriebe mit sechs Gängen für eine Verwendung in einem FR-Fahrzeug als ein Beispiel eines Automatikgetriebes, das eine Mehrfachumschaltsteuerung von vier Elementen durch das vorstehend erwähnte Steuergerät verwirklicht. Dieses Automatikgetriebe besteht aus einem Schaltgerät 1 zum Schalten von sechs Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang, das ausgebildet worden ist, indem ein Drehmomentwandler 2 mit einer Wandlerüberbrückungskupplung (Überbrückungskupplung) 21, einem Planetengetriebesatz G der Ravigneaux-Art und einem Untersetzungsgetriebe G1 der einfachen Planetenart kombiniert worden ist.
Der Planetengetriebesatz G, der den Hauptkörper des Schaltgerätes 1 ausbildet, besteht aus einem Getriebesatz der Ravigneaux-Art, der zwei Sonnenräder S2 und S3 mit verschiedenen Durchmessern, ein Hohlrad R2, ein langes Zahnrad P2, das extern mit dem Sonnenrad S2 mit dem großen Durchmesser in Eingriff steht und innen mit dem Hohlrad R2 in Eingriff steht, ein kurzes Zahnrad P3, das außen (extern) mit dem Sonnenrad S3 mit dem kleinen Durchmesser in Eingriff steht und außerdem außen (extern) mit dem langen Zahnrad 22 in Eingriff steht, und einen Träger C2 aufweist, der beide Zahnräder 22 und 23 stützt. Das Sonnenrad S3 mit dem kleinen Durchmesser des Planetengetriebesatzes ist mit einer Mehrscheibenkupplung (C-1) verbunden (nachstehend ist eine entsprechende Abkürzung für jedes Eingriffselement verwendet). Das Sonnenrad S2 mit dem großen Durchmesser ist mit einer Mehrscheibenkupplung C-3 verbunden und kann an einem Gehäuse 10 des Automatikgetriebes durch eine Bremse B-1 gehalten werden, die aus einer Handbremse besteht. Außerdem ist der Träger C2 mit einer Eingangswelle 11 über eine Kupplung C-2 als Mehrscheiben-Eingriffselement verbunden und kann an dem Getriebegehäuse durch eine Mehrscheibenbremse B-2 gehalten werden. Außerdem kann der Träger C2 an dem Getriebegehäuse derart gehalten werden, dass er sich in einer Richtung dreht, und zwar durch einen Freilauf F-1 (Einwegkupplung). Ein Hohlrad R2 ist mit einer Ausgangswelle 19 verbunden.
Ein Untersetzungsplanetengetriebe G1 besteht aus einem einfachen Planetenzahnrad (Planetenrad) und ein Hohlrad R1 als das Eingangselement ist mit der Eingangswelle 11 verbunden. Ein Träger C1 als das Ausgabeelement oder Ausgangselement ist mit dem Sonnenrad S3 mit dem kleinen Durchmesser über die Kupplung C-1 verbunden und ist mit dem Sonnenrad S2 mit dem großen Durchmesser über eine Kupplung C-3 verbunden. Ein Sonnenrad S1, das als das fixierte (feststehende) Element dient, das die Reaktionskraft aufnimmt, ist an dem Getriebegehäuse 10 befestigt.
Die Beziehung zwischen dem Einrücken/Ausrücken von jedem Eingriffselement in dem Fall des Automatikgetriebes d. h. die Kupplung, Bremse und der Freilauf, und der verwirklichten Schaltstufe sind derart, wie dies in der Darstellung der Einrücktabelle in 3 gezeigt ist. In der Einrückdarstellung ist mit dem Kreissymbol ein eingerückter Zustand gezeigt, wobei kein Symbol den ausgerückten Zustand darstellt und ein Dreiecksymbol den eingerückten Zustand zum Erzielen des Motorbremsens darstellt. Außerdem zeigt 4 die Beziehung zwischen der Schaltstufe, die durch das Einrücken der Kupplung, Bremse und des Freilaufs verwirklicht wird (das Symbol mit dem schwarzen Kreis zeigt diese eingerückten Zustände), und dem Drehzahlverhältnis von jedem Schaltstufenänderungselement zu dem Zeitpunkt in einem Schaltstufendiagramm. Das Schaltstufendiagramm zeigt das Drehzahlverhältnis von jedem Schaltstufenänderungselement an der vertikalen Achse und zeigt die Übersetzungsverhältnisse zwischen den in Beziehung stehenden Schaltstufenänderungselementen zwischen der vertikalen Achse in der horizontalen Richtung.
Wie dies unter Bezugnahme auf beide Diagramme im Zusammenhang verständlich ist, wird eine erste Schaltstufe (1st) durch das Einrücken der Kupplung C-1 und der Bremse B-2 verwirklicht (bei diesem Ausführungsbeispiel wird, wie dies unter Bezugnahme auf das Betriebsdiagramm verständlich ist, an Stelle des Einrückens der Bremse B-2 das automatische Einrücken des Freilaufs F-1 verwendet. Was den Grund betrifft, weshalb dieses Einrücken verwendet wird, oder den Grund, weshalb dieses Einrücken gleichwertig zu dem Einrücken der Bremse B-2 ist, so wird die komplexe Öldrucksteuerung aufgrund des Umschaltens der Bremse B-2 und der Bremse B-1 beim Schalten von 1 nach 2 vermieden, wie dies nachstehend beschrieben ist. Außerdem wird zum Vereinfachen der Ausrücksteuerung der Bremse B-2 der Freilauf F-1, der automatisch die Einrückkraft gemäß dem Einrücken der Bremse B-1 freigibt, verwendet. Daher ist das automatische Einrücken des Freilaufs F-1 gleichwertig dem Einrücken der Bremse B-2.) In diesem Fall wird die Drehzahl, die durch das Untersetzungsplanetengetriebe G1 von der Eingangswelle 11 verzögert wird, zu dem Sonnenrad S3 mit dem kleinen Durchmesser über die Kupplung C-1 eingegeben, wobei die Reaktionskraft durch den Träger C2 aufgenommen wird, der durch das Einrücken des Freilaufs F-1 gehalten wird, und die verzögerte Drehzahl des maximalen Verzögerungsverhältnisses des Hohlrades R2 wird zu der Ausgangswelle 19 ausgegeben.
Außerdem wird eine zweite Schaltstufe (2nd) durch das Einrücken der Kupplung C-1 und der Bremse B-1 verwirklicht. In diesem Fall wird die Drehzahl von der Eingangswelle 11, die durch das Untersetzungsplanetengetriebe G1 verzögert worden ist, zu dem Sonnenrad S3 mit dem kleinen Durchmesser über die Kupplung C-1 eingegeben, wobei die Reaktionskraft durch das Sonnenrad S2 mit dem großen Durchmesser aufgenommen wird, das durch das Einrücken der Bremse B-1 gehalten wird, und die verzögerte Drehzahl des Hohlrades R2 zu der Abgabewelle 19 ausgegeben wird. Das Verzögerungsverhältnis zu diesem Zeitpunkt ist, wie dies aus 4 ersichtlich ist, geringer als jenes der ersten Schaltstufe (1st).
Außerdem wird eine dritte Schaltstufe (3rd) durch das gleichzeitige Einrücken der Kupplung C-1 und der Kupplung C-3 verwirklicht. In diesem Fall wird die Drehzahl von der Eingangswelle 11, die durch das Untersetzungsplanetengetriebe G1 verzögert worden ist, gleichzeitig zu dem Sonnenrad S2 mit dem großen Durchmesser und dem Sonnenrad S3 mit dem kleinen Durchmesser über die Kupplung C-1 und die Kupplung C-3 eingegeben. Da das Planetenrad sich in einem direkten Verbindungszustand befindet, wird die Drehzahl des Hohlrades R2, die die gleiche wie die Drehzahl ist, die zu beiden Sonnenrädern eingegeben wird, zu der Abgabewelle 19 als die Drehzahl abgegeben, die in Bezug auf die Drehzahl der Eingangswelle 11 verzögert worden ist.
Darüber hinaus wird eine vierte Schaltstufe (4th) durch das gleichzeitige Einrücken der Kupplung C-1 und der Kupplung C-2 verwirklicht. In diesem Fall wird einerseits die Drehzahl von der Eingangswelle 11, die durch das Untersetzungsplanetengetriebe G1 verzögert worden ist, zu dem Sonnenrad S3 mit dem kleinen Durchmesser über die Kupplung C-1 eingegeben. Andererseits wird die nicht verzögerte Drehzahl, die von der Eingangswelle 11 über die Kupplung C-2 eingegeben wird, zu dem Träger C2 eingebracht. Die Zwischendrehzahl (mittlere Drehzahl) der beiden Eingangsdrehzahlen wird zu der Abgabewelle 19 als die Drehzahl des Hohlrades R2 abgegeben, die geringfügig in Bezug auf die Drehzahl der Eingangswelle 11 verzögert worden ist.
Außerdem wird eine fünfte Schaltstufe (5th) durch das gleichzeitige Einrücken der Kupplung C-2 und der Kupplung C-3 verwirklicht. In diesem Fall wird einerseits die Drehzahl von der Eingangswelle 11, die durch das Untersetzungsplanetengetriebe G1 verzögert worden ist, zu dem Sonnenrad S2 mit dem großen Durchmesser über die Kupplung C-3 eingebracht. Andererseits wird die nicht verzögerte Drehzahl, die von der Eingangswelle 11 über die Kupplung C-2 eingebracht worden ist, zu dem Träger C2 eingebracht. Die Drehzahl des Hohlrades R2, die geringfügig in Bezug auf die Drehzahl der Eingangswelle 11 beschleunigt worden ist, wird zu der Abgabewelle 19 abgegeben.
Eine sechste Schaltstufe (6th) wird durch das Einrücken der Kupplung C-2 und der Bremse B-1 verwirklicht. In diesem Fall wird die nicht verzögerte Drehzahl lediglich zu dem Träger C2 von der Eingangswelle 11 über die Kupplung C-2 eingebracht, wobei die Reaktionskraft durch das Sonnenrad S2 aufgenommen wird, das durch das Einrücken der Bremse B-1 gehalten wird, und die Drehzahl des Hohlrades R2, die weiter beschleunigt worden ist, wird zu der Abgabewelle 19 abgegeben.
Darüber hinaus wird eine Rückwärtsschaltstufe (R) durch das Einrücken der Kupplung C-3 und der Kupplung B-2 verwirklicht. In diesem Fall wird die Drehzahl von der Eingangswelle 11, die durch das Untersetzungsplanetengetriebe G1 verzögert worden ist, zu dem Sonnenrad S2 mit dem großen Durchmesser über die Kupplung C-3 eingebracht, wobei die Reaktionskraft durch den Träger C2 aufgenommen wird, der durch das Einrücken der Bremse B-2 gehalten wird, und die Rückwärtsdrehung des Hohlrades R2 wird zu der Abgabewelle 19 ausgegeben.
Wie dies qualitativ durch die Schaltstufendarstellung in 4 verständlich ist, die auf die vertikalen Räume zwischen den Kreissymbolen Bezug nimmt, die die Übersetzungsverhältnisse des Hohlrades R2 zeigen, bildet jede Schaltstufe, die somit verwirklicht wird, einen geeigneten Schaltschritt mit einem ziemlich gleichen Intervall in Bezug auf jede Schaltstufe. In diesem Getriebezug ist während eines normalen Heraufschaltens und Herunterschaltens zwischen benachbarten Schaltstufen das Mehrfachumschalten der Eingriffselemente nicht erforderlich, jedoch ist es für ein Sprungschalten erforderlich. Ein Sprungschalten unter Verwendung des Mehrfachumschaltens ist häufig insbesondere während des Herunterschaltens erforderlich. Unter Bezugnahme auf das Einrückdiagramm in 3 sind das Sprungschalten von 6 nach 3 und das Sprungschalten von 5 nach 2 derartige Fälle.
Die Öldrucksteuervorrichtung 4 steuert das Schaltgerät 1, das in einer derartigen Weise aufgebaut ist, durch den Betrieb des Öldruckservos jeder Kupplung und Bremse. Wie dies in dem spezifischen Schaltungsaufbau in 5 dargestellt ist, ist eine Überbrückungskupplungssteuerschaltung in der Öldrucksteuervorrichtung 4 so vorgesehen, dass das vorstehend erwähnte Sprungschalten mit Leichtigkeit vorgesehen ist, zusätzlich zu einer Schaltsteuerschaltung, die individuell den Öldruckservo von jedem Eingriffselement mit dem Solenoidantriebssignal von einer elektronischen Steuereinheit 5 steuert.
Insbesondere besteht die Überbrückungskupplungssteuerschaltung aus einem Überbrückungslinearsolenoidventil 41, einem Überbrückungssteuerventil 42, das so arbeitet, dass es den Druck unter Aufbringung eines Solenoiddrucks (P_SLU) als der Abgabesignaldruck reguliert, und einem Überbrückungsservoventil, das die Lieferung und Abgabe eines Sekundärdrucks (P_SEC) zu und von einem Drehmomentwandler 2 durch das Aufbringen des Solenoiddrucks (P_SLU) in der gleichen Weise schaltet. Hierbei ist der Sekundärdruck (P_SEC) ein Öldruck, der erzeugt wird, indem der Leitungsdruck so verringert wird, dass er zu dem Drehmomentwandler 2 geliefert wird. Das Überbrückungslinearsolenoidventil 41 ist ein Schieberventil mit drei Anschlüssen, das den Kommunikationsgrad von einem Abgabeanschluss 41a in Bezug auf einen Modulatordruck-(P_MOD)-Eingangsanschluss 41b und einem Ablaufanschluss EX durch das Aufbringen eines Solenoidlastsignals (SG) steuert, das einer Federlast Widerstand entgegen bringt. Der Modulatordruck-Eingangsanschluss 41b des Überbrückungslinearsolenoidventils 41 ist mit einem Modulatordruckölkanal L₁ als der Abgabeölkanal eines Solenoidmodularventils (das den Druck des Modulatordrucks unter Verwendung des Leitungsdrucks als Basis reguliert und abgibt) verbunden, das nicht dargestellt ist. Außerdem ist der Abgabeanschluss 41a mit einem Kolbenradiusdifferenzdruck-Aufnahmeabschnitt des Überbrückungssteuerventils 42 und einem Schieberenddruckaufnahmeabschnitt des Überbrückungsservoventils 43 über einen Solenoiddruckölkanal L₂ verbunden.
Das Überbrückungssteuerventil 42 weist einen Druckaufnahmekolben auf, der der Federlast des Überventils mit den drei Anschlüssen wiedersteht. Der Druckaufnahmekolben hat eine Radiusdifferenz, und der Radiusdifferenzabschnitt ist ein Druckaufnahmeabschnitt des Solenoiddrucks (P_SLU), und der Kolbenendabschnitt ist ein Druckaufnahmeabschnitt für den Öldruck einer Überbrückungsausschaltraumseite 23 (Seite des Überbrückungsausschaltraums 23) des Drehmomentwandlers 2.
Der Schieber von diesem Ventil 42 bildet ein Regulierventil, das den Kommunikationsgrad des Abgabeanschlusses 42a in Bezug auf einen Sekundärdruckeingangsanschluss 42b und einen Ablaufanschluss EX steuert. Der Abgabeanschluss 42a ist mit einem Rücklaufölkanal des Überbrückungsservoventils 43 verbunden. Daher ist der Eingangsanschluss 42b des Ventils 42 mit dem Überbrückungsservoventil 43 über den Sekundärdruckölkanal L₃ verbunden, und der Abgabeanschluss 42a ist mit dem Überbrückungsservoventil 43 über einen Ölkanal L₆ verbunden.
Das Überbrückungsservoventil 43 ist ein Schieberventil mit sechs Anschlüssen, das einen Druckaufnahmekolben aufweist, der den Schieber über eine Feder mit Druck beaufschlagt. Das Ventil 43 bildet ein Schaltventil, das Verbindungszustände eines Abgabeanschlusses 43a mit einem Sekundärdruckeingangsanschluss 43b und einem Kühlerrücklaufanschluss 43c schaltet, und die Verbindungszustände eines Abgabeanschlusses 43d mit dem Sekundärdruckeingangsanschluss 43b und dem Abgabeanschluss 42a des Überbrückungssteuerventils 42 schaltet. Der Abgabeanschluss 43a ist mit einer Überbrückungseinschaltraumseite 22 (Seite des Überbrückungseinschaltraumseite 22) des Drehmomentwandlers 2 verbunden, und der Abgabeanschluss 43d ist mit einer Überbrückungsausschaltraumseite 23 verbunden.
In der Überbrückungssteuerschaltung, die den vorstehend erwähnten Aufbau aufweist, bewegt sich, wenn der durch das Überbrückungslinearsolenoidventil 41 abgegebene Solenoiddruck gering ist, das Überbrückungsventil 43 zu der Schieberposition in der linken Hälfte der Darstellung, und der Sekundärdruck (P_SEC) wird zu der Überbrückungsausschaltraumseite 23 über das Ventil 43 geliefert. Somit rückt die Überbrückungskupplung 21 aus, in dem die Druckdifferenz beseitigt wird, die auf die Überbrückungskupplung 21 aufgebracht wird. Der Druck strömt zu dem Hydraulikgetrieberaum an der Überbrückungseinschaltraumseite 22 und, strömt zu der Kühleinrichtung über das Überbrückungsservoventil 43. Außerdem bewegt sich, wenn der durch das Überbrückungslinearsolenoidventil 41 abgegebene Solenoiddruck (P_SLU) hoch ist, das Überbrückungsservoventil 43 zu der Schieberposition in der rechten Hälfte der Darstellung, wodurch die Überbrückungsausschaltraumseite 23 mit dem Abgabeanschluss 42a des Überbrückungssteuerventils 42 über das Überbrückungssteuerservoventil 43 in Verbindung steht und darüber hinaus mit dem Ablauf EX in Verbindung steht. Andererseits wird der Sekundärdruck (P_SEC) zu der Überbrückungseinschaltraumseite 22 über das Überbrückungsservoventil 43 geliefert. Somit wird eine Druckdifferenz, die auf die Überbrückungskupplung 21 einwirkt, erzeugt, und die Überbrückungskupplung 21 rückt ein. In dieser Weise wird das Einschalten und Ausschalten der Überbrückung durch den Solenoiddruck (P_SLU) gesteuert, der durch das Überbrückungslinearsolenoidventil 41 abgegeben wird.
Nachstehend ist die normale Überbrückungseinschaltsteuerung, die durch den Berechnungsprozess der elektronischen Steuereinheit 5 verwirklicht wird, unter Bezugnahme auf das Steuerflussdiagramm von 6 erläutert. Dieses Flussdiagramm beginnt bei dem Zeitgliedstart (t₁ = 0) bei dem Schritt S-1. Dieser Schritt dient dem Beurteilen der Zeitabstimmung bis zu dem Ende der nächsten Servostartsteuerung unter Verwendung eines Zeitgliedes.
Danach wird die Servostartsteuerung bei dem Schritt S-2 ausgeführt. Dann wird die Zeitgliedbeurteilung (t₁ > Zeitglied) bei dem Schritt S-3 ausgeführt. Somit wird, wenn die Vorbereitungen für den Servostart bestätigt worden sind, bei dem Schritt S-4 die Berechnung des Überbrückungsdrucks (PLUP) bei Beginn des sogenannten Sweep-up zum Zwecke der Überbrückung ausgeführt. In diesem Fall werden der Überbrückungsdruck zum Zwecke des On-Sweep von einer Normalfahrt (P_{LONSt_1}), der Überbrückungsdruck zum Zwecke des sogenannten On-Sweep von dem Heraufschalten (P_{LONSt_2}) und der Überbrückungsdruck für das On-Sweep von dem Herunterschalten (P_{LONSt_3}) jeweils eingestellt. Bei dem nächsten Schritt S-5 wird das sogenannte Sweep-up-Signal gemäß dem spezifischen Öldruckzunahmegradienten (dPLON) abgegeben, der auf der Grundlage des zuvor eingestellten Überbrückungsdrucks (PLUP) berechnet wird. Auch in diesem Fall werden der Gradient zum Zwecke des On-Sweep von der Normalfahrt (dPLON1), der Gradient zum Zwecke des On-Sweep von dem Heraufschalten (dPLON2) und der Gradient zum Zwecke des On-Sweep von dem Herunterschalten (dPLON3) jeweils eingestellt. In dieser Weise wird, während das Sweep-up ausgeführt wird, der Rutschbetrag der Überbrückungskupplung (die Differenz zwischen der Drehzahl des Verbrennungsmodus und der Eingangsdrehzahl) (ΔN) bei Schritt 6 überwacht. Diese Beurteilung wird dann bewirkt, wenn der Wert mit einem voreingestellten Drehzahldifferenzbestimmungswert verglichen wird und geringer als der voreingestellte Wert ist. Wenn das Überbrückungseinschalten in dieser Weise bestätigt worden ist, beginnt die Zeitmessung für den Beendigungsprozess bei dem nächsten Schritt S-7 (t₂ = 0). Dann wird, wenn die Zeitgliedbeurteilung (t₂ > T_LONEND) bei dem nächsten Schritt S-8 gebildet wird, die Überbrückungssteuerung beendet.
Im Gegensatz zu dieser Art an normaler Überbrückungssteuerung wird eine Steuerung zum Verhindern des erneuten Einrückens der Überbrückungskupplung durch die Überbrückungskupplungssteuereinheit dieser Erfindung derart ausgeführt, dass eine Unterbrechung auftritt. Nachstehend ist als ein Beispiel der Fall beschrieben, bei dem der Steuerablauf von 6 nach 3 durch die Überbrückungssteuereinheit 21 schaltet.
Diese Steuerung beginnt mit der Anfangsüberbrückungsausrücksteuerung des Schaltens als der erste Schritt S-11. Nach dieser Ausrücksteuerung wird bei dem Schritt S-12 beurteilt, ob der Überbrückungsdruck gleich wie oder geringer als der Bereitschaftsdruck zum Zeitpunkt des Herunterschaltens ist (der Öldruck P_DOWNWAIT zum Bewirken des Bereitschaftszustandes der Überbrückungskupplung in einem ausgeschalteten Zustand oder in einem Rutschzustand während des Schaltens) oder ob die Schaltstartbeurteilung bewirkt wird. Wenn diese Beurteilung bewirkt wird, wird bei dem nächsten Schritt S-13 der Überbrückungsdruck (PLUP) zum Zeitpunkt des Herunterschaltens auf den Bereitschaftsdruck (P_DOWNWAIT) eingestellt. Im Schritt S-14 wird beurteilt, ob der Befehl zum Schalten zu der dritten Schaltstufe (3rd) erzeugt worden ist. Wenn an diesem Punkt die Beurteilung über die dritte Schaltstufe (3rd) nicht ausgeführt wird, geht der Prozess zu der Beurteilung zum Vollenden eines Schaltens von 6 nach 4. Wenn diese Beurteilung ausgeführt wird, geht der Prozess zu dem Schritt S-4 des vorherigen Ablaufs in derartiger Weise, dass das erneute Einrücken der Überbrückungskupplung bei der Vollendung des Schaltens zur vierten Schaltstufe ausgeführt wird. Außerdem kehrt der Prozess, wenn diese Beurteilung nicht ausgeführt wird, zu der Beurteilung der dritten Schaltstufe (3rd) des Schrittes S-14 zurück, und wartet darauf, dass die Beurteilung dieses Schritts ausgeführt wird. Wenn die Beurteilung der dritten Schaltstufe (3rd) bei dem Schritt S-14 ausgeführt worden ist, geht der Prozess zu der Beurteilung der Vollendung des Schaltens von 4 nach 3 des Schrittes S-16. In dieser Weise geht, wenn die Beurteilung der Vollendung des Schaltens von 4 nach 3 bewirkt worden ist, der Prozess zu dem Schritt S-4 des vorherigen Ablaufes, so dass das erneute Einrücken der Überbrückungskupplung bei der Vollendung des Schaltens zu der dritten Schaltstufe ausgeführt wird.
Unter der Vorbedingung, dass die Steuerung zum Starten der Ausrücksteuerung des zweiten Eingriffelementes während der Einrücksteuerung des dritten Eingriffelementes zum Zeitpunkt des Mehrfachumschaltens ausführt wird, wie dies eingangs aufgeführt ist, kann die Beurteilung der dritten Schaltstufe (3rd) des Schrittes S-14 und die Beurteilung der Vollendung des Schaltens von 6 nach 4 des Schrittes S-15 als die Beurteilung der Vollendung des Schaltens von 6 nach 4 während des Mehrfachumschaltens integriert werden unter Verwendung der Information über die Ausrücksteuerung des zweiten Eingriffselementes als ein Hinweis zur Beurteilung des Befehls zum Schalten zu der dritten Schaltstufe (3rd).
Der Überbrückungsvorgang beim Schalten von 6 nach 3 ist in dem Zeitablaufdiagramm von 8 in Verbindung mit der Eingangswellendrehzahl und der Drehzahl des Verbrennungsmotors gezeigt. Wie dies in dem Ablaufdiagramm ersichtlich ist, findet die Abnahme des Überbrückungsdrucks (P_LUP) gleichzeitig zu dem Start des Schaltens von 6 nach 4 statt. In diesem Fall wird insbesondere durch den Prozess zum Verringern des Solenoidantriebssignals, das durch die elektronische Steuereinheit 5 in einer schrittweise erfolgenden Ausführung ausgegeben wird, der Solenoiddruck (P_SLU), der durch das Überbrückungslinearsolenoidventil 41 der Öldrucksteuervorrichtung 4 ausgegeben wird, zu dem Bereitschaftsdruck zum Zeitpunkt des Herunterschaltens. Somit wird das Überbrückungsservoventil 43 in dem Ölkanalverbindungszustand der eingeschalteten Überbrückung (die Schieberposition in der rechten Hälfte von 5) gehalten, und die Lieferung des Sekundärdrucks (P_SEC) zu der Überbrückungseinschaltraumseite 22 wird fortgesetzt. Außerdem wird der Öldruck, der durch den Druckreguliervorgang der Überbrückungssteuerung 42 eingestellt wird, an der Überbrückungsausschaltraumseite 23 über das Überbrückungsservoventil 43 und das Überbrückungssteuerventil 42 aufgebracht. Indem dieser Druck gleich dem Sekundärdruck gestaltet wird, wird die Überbrückungskupplung 21 in einen ausgerückten Zustand oder einen Rutschzustand gebracht.
In diesem Überbrückungsausrückzustand beginnt das Schalten und nimmt die Eingangswellendrehzahl zu hin zu der Drehzahl der vierten Schaltstufensynchronisation (diese Drehzahl wird aus der Drehzahl der Abgabewelle bestimmt, die aus der Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt wird, und aus dem Übersetzungsverhältnis der vierten Schaltstufe bestimmt) zusammen mit der Zunahme der Drehzahl des Verbrennungsmotors. Die durchgehende Linie in dem Diagramm zeigt die Drehzahl der Eingangswelle und die gepunktete Linie zeigt die Drehzahl des Verbrennungsmotors. Wenn in dieser Weise die Drehzahl der Eingangswelle zu der Drehzahl unmittelbar vor der spezifischen Höhe der Synchronisationsdrehzahl der vierten Schaltstufe zunimmt, wird die Beurteilung über die Vollendung des Schaltens von 6 nach 4 für die Steuerung erzeugt, die die Änderung der Drehzahl überwacht. Hierbei wird ein Prozess, der das erneute Einrücken der Überbrückungskupplung verhindert, gemäß der Steuerung der vorliegenden Erfindung ausgeführt. Der spezifische Prozess bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein Prozess, bei dem das Solenoidantriebssignal bei dem Bereitschaftsdruck gehalten wird. Somit wird der Solenoidruck (P_SLU), der durch das Überbrückungslinearsolenoidventil 41 ausgegeben wird, bei dem Bereitschaftsdruck in dem verringerten Zustand gehalten, wodurch das Überbrückungsservoventil 43 in dem Ölkanalverbindungszustand der eingeschalteten Überbrückung gehalten wird (die Schieberposition an der rechten Hälfte von 5), und die Lieferung des Sekundärdrucks (P_SEC) zu dem Überbrückungslinearsolenoidventil wird fortgesetzt. Außerdem ist die Überbrückungsausschaltraumseite 23 mit dem Ablaufölkanal über das Überbrückungsservoventil 43 und das Überbrückungssteuerventil 42 verbunden. In diesem Fall wird der Ablaufbetrag durch den Druckreguliervorgang des Überbrückungssteuerventils 42 eingestellt. In dem Überbrückungssteuerventil 42 wird der Solenoiddruck (P_SLU), der von dem Überbrückungslinearsolenoidventil 41 aufgebracht wird, auf den Radiusdifferenzdruck-Aufnahmeabschnitt des Druckaufnahmekolbens aufgebracht, und auf diesen Signaldruck folgend wird der Öldruck der Überbrückungsausschaltraumseite 23 auf den Endabschnittdruck-Aufnahmeabschnitt des Druckaufnahmekolbens aufgebracht. In dieser Weise wird der Ablaufbetrag eingestellt und der Öldruck der Überbrückungsausschaltraumseite 23 wird zu dem gleichen Druck wie der Sekundärdruck gebracht. Somit nimmt die Drehzahl des Verbrennungsmotors zu ohne ein Abschwächen der Abnahme der Drehzahl, während die direkte Fahrzeugfahrlast aufgrund des Einrückens der Überbrückungskupplung nicht übertragen wird, und die Lastschwankung wird durch das Rutschen aufgrund des Hydraulikgetriebes des Drehmomentwandlers 2 aufgenommen (absorbiert). In dieser Weise wird, wenn die Synchronisationsdrehzahl der vierten Schaltstufe erzielt wird, die Beurteilung des Schaltstarts von 4 nach 3 erzeugt, und das Schalten wird kontinuierlich zu dem Schalten von 4 nach 3 übergehen.
Bei der Schaltsteuerung von 4 nach 3 nimmt, da der Ablauf so ausgeführt wird, dass das Auftreten eines Trägheitsmoments aufgrund der schnellen Änderung der Drehzahl bei der Vollendung des Schaltens verhindert wird, die Drehzahl der Eingangswelle zu der Synchronisationsdrehzahl der dritten Schaltstufe hin zu, während der Gradient allmählich abgeschwächt wird. Wenn die Drehzahl der Eingangswelle im wesentlichen zu der Synchronisationsdrehzahl der dritten Schaltstufe wird, wird das Einrücken der Überbrückungskupplung durch den normalen Prozess zum Wiedereinrücken der Überbrückungskupplung erzielt. In diesem Fall ist der spezifische Prozess ein Prozess, bei dem das Solenoidantriebssignal gemäß dem vorherigen Schritt S-5 ein sogenannten Sweep-up erfährt. Somit nimmt der Solenoiddruck (P_SLU), der durch das Überbrückungslinearsolenoidventil 41 ausgegeben wird, zu einem vorbestimmten Wert zu, wodurch das erneute Einrücken der Überbrückungskupplung in sanfter Weise erzielt wird. In dieser Weise wird die Ausrücksteuerung der Überbrückungskupplung während der Herunterschaltperiode von 6 nach 3 ausgeführt, und die Umkehr in den Überbrückungszustand nach dem Herunterschalten von 6 nach 3 von dem Überbrückungszustand wird erzielt ohne ein Abschwächen des Schaltens und des Auftreten eines Empfindens eines in zwei Phasen ausgeführten Schaltens aufgrund der Abnahme der Drehzahl des Verbrennungsmotors während dieses Prozesses.
In dieser Weise wird gemäß dem Überbrückungskupplungssteuergerät von diesem Ausführungsbeispiel, indem das erneute Einrücken der Überbrückungskupplung verhindert wird, die bei der Vollendung des Schaltens von 6 nach 4 der vorherigen Phase während des Schaltens von der sechsten Schaltstufe zu der dritten Schaltstufe freigegeben worden ist, verhindert, dass die Fahrlast direkt auf den Verbrennungsmotor 3 über die Überbrückungskupplung 21 aufgebracht wird. Daher wird das Abschwächen der Änderung der Eingangsdrehzahl zum Zeitpunkt des Übergangs von dem Schalten von 6 nach 4 der vorherigen Phase zu dem Schalten von 4 nach 3 der anschließenden Phase verhindert, und das zweiphasige Schalten kann in kontinuierlicher Weise ausgeführt werden. Somit kann ein Schaltstoß verhindert werden, der durch das Empfinden eines zweiphasigen Schaltens bewirkt wird.
Darüber hinaus werden aufgrund des Beurteilens der dritten Schaltstufe in dem Schritt S-14 das Schalten von der sechsten Schaltstufe zu der vierten Schaltstufe und das Schalten von der sechsten Schaltstufe zu der dritten Schaltstufe deutlich unterschieden, und es ist möglich, die geeignete Steuerung zum erneuten Einrücken der Überbrückungskupplung auszuführen. Außerdem wird der Überbrückungsdruck (P_LUP) während der Herunterschaltperiode von 6 nach 3 auf einen spezifischen Druck verringert. Darüber hinaus kann der Überbrückungsdruck (P_LUP) gemäß dem Eingangsmoment geändert werden oder er kann so gesteuert werden, dass die Änderungsgeschwindigkeit der Drehzahl der Eingangswelle bei der Vollendung des Schaltens von 4 nach 3 der anschließenden Phase gering wird. Der Überbrückungsdruck (P_LUP) kann gemäß der Änderung der Eingangsdrehzahl bei der Vollendung des Schaltens von 6 nach 4 der vorherigen Phase ausgeglichen werden, so dass ein Abschwächen der Drehzahländerungen verhindert werden kann.
Vorstehend ist der Fall des Schaltens von 6 nach 3 erläutert. Jedoch kann auch in dem Fall eines Schaltens von 5 nach 2 das gleiche Ausführungsbeispiel der Schaltsteuerung angewendet werden, indem in einfacher Weise die zu steuernden Eingriffselemente geändert werden. Das erste Eingriffselement ist in diesem Fall die Kupplung C-2, das zweite Eingriffselemente ist die Kupplung C-3, das dritte Eingriffselement ist die Kupplung C-1 und das vierte Eingriffselement ist die Bremse B-1.
Außerdem kann, was die Form der zu steuernden Überbrückungskupplung 21 anbelangt, zusätzlich zu einer per Druckdifferenz betriebenen Einscheibenkupplung, wie dies in dem vorherigen Beispiel dargestellt ist, eine Überbrückungskupplung mit einem Mehrscheibenaufbau, die einen Überbrückungsölraum unabhängig von dem Hydraulikgetrieberaum aufweist, angewendet werden. 9 zeigt den Aufbau der Überbrückungskupplungssteuerschaltung dieser Art. In diesem Fall wird der Öldruck zu dem Betriebsölraum der Überbrückungskupplung 21 ausschließlich durch das Überbrückungssteuerventil 42 über den Ölkanal L₆ geliefert und von diesem abgegeben, indem der Kommunikationsgrad (Verbindungsgrad) des Eingangsanschlusses 42b, des Ausgangsanschlusses 42a und des Ablaufanschlusses EX reguliert wird. Das Überbrückungssteuerventil 42 arbeitet so, dass der Druck gemäß dem Solenoiddruck (P_SLU) und dem Rückführdruck der Betriebsölraumseite unter Verwendung des Sekundärdrucks (P_SEC) als der Basisdruck reguliert wird. Außerdem wird der Öldruck zu der Hydraulikgetrieberaumseite des Drehmomentwandlers 2 in einem Zustand einer eingeschalteten Überbrückung geliefert, bei dem der Solenoiddruck (P_SLU) hoch ist, indem das Überbrückungsservoventil 43 zu der Schieberposition geschaltet wird, die in der rechten Hälfte der Zeichnung dargestellt ist, so dass der Sekundärdruckölkanal L₃ mit einem Ölkanal L₉ über den Anschluss 43b und den Anschluss 43a in Verbindung steht, und ein Ölkanal L₁₀ mit dem Ablauf über den Anschluss 43e in Verbindung steht. In dieser Weise wird in dem Fall einer Kupplungsform, die einen Überbrückungsölraum unabhängig von einem Hydraulikgetrieberaum aufweist, die Einschalt-Ausschalt-Steuerung und die Rutschsteuerung einer Überbrückungskupplung durch die Lieferung und Abgabe des Öldrucks durch das Überbrückungssteuerventil 42 ausgeführt. In 9 ist mit P_LUB der Schmieröldruck bezeichnet, ist mit L₈ ein Schmierölkanal bezeichnet und ist mit 43f der Eingangsanschluss des Schmieröldrucks bezeichnet.
Die vorliegende Erfindung ist vorstehend unter Verwendung eines repräsentativen Ausführungsbeispiels in dem spezifischen Getriebezug erläutert. Die Idee der vorliegenden Erfindung ist nicht auf den in diesem Beispiel dargestellten Getriebezug beschränkt, sondern ist auf sämtliche Getriebezüge anwendbar, in denen die Einrück- und Ausrückbeziehung der Eingriffselemente bei dem Schalten, das sich auf vier Eingriffselemente bezieht, ein gleichzeitiges Umschalten von zwei Elementen ist. Außerdem kann die Überbrückungssteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung nicht nur auf das Schalten angewendet werden, das ursprünglich das Mehrfachumschalten erforderlich macht, sondern auch auf den Schaltzustand, der das Mehrfachumschalten als ein Ergebnis des Schaltens der Sollschaltstufe aufgrund der Änderung der Drosselöffnung während des Voranschreitens des spezifischen Schaltens erforderlich macht. In dem Fall des in diesem Beispiel dargestellten Getriebezuges sind die Schaltzustände, bei denen die Überbrückungssteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung angewendet werden kann, der Übergang des Schaltens von 4 nach 2 während des Schaltens von 6 nach 4, der Übergang des Schaltens von 4 nach 3 während des Schaltens von 5 nach 4 und der Übergang des Schaltens von 4 nach 2 während des Schaltens von 5 nach 4.
Das Automatikgetriebe gibt die Bewegungskraft über eine Überbrückungskupplung ein und beim Schalten einer ersten Schaltstufe zu einer zweiten Schaltstufe, wird das Schalten von der ersten Schaltstufe zu der zweiten Schaltstufe ausgeführt, indem die Schaltsteuerung einer vorherigen Phase, in der ein erstes Eingriffselement ausrückt und ein drittes Eingriffselement einrückt, und die Schaltsteuerung einer anschließenden Phase, bei der ein zweites Eingriffselement ausrückt und ein viertes Eingriffselement einrückt, gleichzeitig ausgeführt werden. Wenn während des Überbrückens von der ersten Schaltstufe zu der zweiten Schaltstufe geschaltet wird, verhindert eine Überbrückungssteuereinheit 51 ein erneutes Einrücken einer Überbrückungskupplung 21, die zu Beginn des Schaltens ausgerückt ist, bei der Vollendung des Schaltens der vorherigen Phase. Dadurch wird ein erneutes Einrücken der Überbrückungskupplung während des Schaltens beseitigt und das Auftreten eines Phasenstoßes wird verhindert.

Claims

Überbrückungskupplungssteuergerät, das für ein Automatikgetriebe geeignet ist, wobei das Automatikgetriebe vier Eingriffselemente (C-1, C-2, C-3, B-1) aufweist, deren Betriebsaktionen erforderlich sind, wenn ein Schalten von einer vorherigen Schaltstufe (6. Schaltstufe) zu einer anschließenden Schaltstufe (3. Schaltstufe) ausgeführt wird und die vorherige Schaltstufe (6. Schaltstufe) durch ein Einrücken eines ersten Eingriffselementes (C-2) und eines zweiten Eingriffselementes (B-1) erzielbar ist, und die anschließende Schaltstufe (3. Schaltstufe) durch ein Einrücken eines dritten Eingriffselementes (C-1) und eines vierten Eingriffselementes (C-3) erzielbar ist, mit: einer Überbrückungskupplungssteuereinheit (51), die eine Zustandsbeurteilungssteuerung/eine Steuerung zum Verhindern eines erneuten Einrückens ausführt, um eine Überbrückungskupplung (21) in entweder einen ausgerückten Zustand oder einen Rutschzustand zu Beginn des Schaltens zu bringen und um das erneute Einrücken der Überbrückungskupplung (21) zu verhindern, die in entweder dem ausgerückten Zustand oder dem Rutschzustand ist bei Vollendung des Einrückens des dritten Eingriffselementes (C-1), wenn ein Schalten von der vorherigen Schaltstufe (6. Schaltstufe) zu der anschließenden Schaltstufe (3. Schaltstufe) während des Einrückens der Überbrückungskupplung (21) ausgeführt wird, wobei das Gerät fortlaufend eine Schaltsteuerung einer vorherigen Phase, in der ein erstes Eingriffselement (C-2) ausrückbar ist und ein drittes Eingriffselement (C-1) einrückbar ist, und eine Schaltsteuerung einer anschließenden Phase ausführt, in der ein zweites Eingriffselement (B-1) ausrückbar ist und ein viertes Eingriffselement (C-3) einrückbar ist, wenn ein Schalten von der vorherigen Schaltstufe zu der anschließenden Schaltstufe ausgeführt wird, wobei eine weitere Schaltstufe (4. Schaltstufe) durch die Schaltsteuerung der vorherigen Phase erreichet wird, wobei das Gerät des weiteren eine Beurteilungseinrichtung aufweist, die das Schalten von der vorherigen Schaltstufe (6. Schaltstufe) zu der weiteren Schaltstufe (4. Schaltstufe) und das Schalten von der vorherigen Schaltstufe (6. Schaltstufe) zu der anschließenden Schaltstufe (3. Schaltstufe) beurteilt, wobei bei dem Schalten von der vorherigen Schaltstufe (6. Schaltstufe) zu der weiteren Schaltstufe (4. Schaltstufe) die Überbrückungskupplung (21) eingerückt werden kann, nachdem das Schalten zu der weiteren Schaltstufe (4. Schaltstufe) vollendet ist, wobei bei dem Schalten von der vorherigen Schaltstufe (6. Schaltstufe) in die anschließende Schaltstufe (3. Schaltstufe) das erneute Einrücken der Überbrückungskupplung (21) verhindert werden kann, nachdem das Schalten zu der weiteren Schaltstufe (4. Schaltstufe) vollendet ist, und die Überbrückungskupplung (21) einrücken kann, nachdem das Schalten zu der anschließenden Schaltstufe (3. Schaltstufe) vollendet ist.
Überbrückungskupplungssteuergerät, das für ein Automatikgetriebe geeignet ist, gemäß Anspruch 1, wobei das Ausrücken des zweiten Eingriffselementes (B-1) beginnt, nachdem das Ausrücken des ersten Eingriffselementes (C-2) begonnen hat, und das Einrücken des vierten Eingriffselementes (C-3) vollendet worden ist, nachdem das Einrücken des dritten Eingriffselementes (C-1) vollendet worden ist.
Überbrückungskupplungssteuergerät, das für ein Automatikgetriebe geeignet ist, gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Überbrückungskupplungssteuereinheit (51) die Überbrückungskupplung (21) bei der Vollendung des Einrückens des dritten Eingriffselementes (C-1) nicht vollständig einrücken lässt.
Überbrückungskupplungssteuergerät gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Überbrückungskupplungssteuereinheit (51) die Überbrückungskupplung (21) in entweder dem ausgerückten Zustand oder dem Rutschzustand bei der Vollendung des Einrückens des dritten Eingriffselementes (C-1) hält.
Überbrückungskupplungssteuergerät, das für ein Automatikgetriebe geeignet ist, gemäß Anspruch 1, wobei die Überbrückungskupplung (21) aus einer Einscheibenkupplung besteht, und die Steuerung zum Verhindern des erneuten Einrückens der Überbrückungskupplung (21) eine Steuerung ist, die eine Druckdifferenz eines bei der Überbrückungskupplung (21) angewendeten Öldrucks verringert oder zu Null bringt.
Überbrückungskupplungssteuergerät, das für ein Automatikgetriebe geeignet ist, gemäß Anspruch 1, wobei die Überbrückungskupplung (21) aus einer Mehrscheibenkupplung besteht, und die Steuerung zum Verhindern des erneuten Einrückens der Überbrückungskupplung (21) eine Steuerung ist, die einen zu der Überbrückungskupplung (21) gelieferten Druck verringert oder zu Null bringt.
Überbrückungskupplungssteuergerät, das für ein Automatikgetriebe geeignet ist, gemäß Anspruch 1, wobei die Steuerung zum Verhindern des erneuten Einrückens der Überbrückungskupplung auf der Grundlage einer Beurteilung erzielt wird über das Erteilen eines Befehls zum Schalten zu der anschließenden Schaltstufe (3. Schaltstufe) bei einer Vollendung des Schaltens zu der weiteren Schaltstufe (4. Schaltstufe).
Überbrückungskupplungssteuergerät, das für ein Automatikgetriebe geeignet ist, gemäß Anspruch 7, wobei die weitere Schaltstufe eine Schaltstufe ist, die das Übersetzungsverhältnis zwischen der vorherigen Schaltstufe (6. Schaltstufe) und der anschließenden Schaltstufe (3. Schaltstufe) erzielt, und das Schalten von der vorherigen Schaltstufe (6. Schaltstufe) zu der anschließenden Schaltstufe (3. Schaltstufe) ein Sprungschalten ist.
Überbrückungskupplungssteuergerät, das für ein Automatikgetriebe geeignet ist, gemäß Anspruch 8, wobei die Steuerung zum Verhindern des erneuten Einrückens der Überbrückungskupplung (21) aufgehoben wird bei einer Vollendung des Schaltens zu der anschließenden Schaltstufe (3. Schaltstufe).
Automatikgetriebe mit vier Eingriffselementen (C-1, C-2, C-3, B-1), deren Betriebsaktionen erforderlich sind, wenn ein Schalten von einer vorherigen Schaltstufe (6. Schaltstufe) zu einer anschließenden Schaltstufe (3. Schaltstufe) ausgeführt wird, und die vorherige Schaltstufe (6. Schaltstufe) durch ein Einrücken eines ersten Eingriffselementes (C-1) und eines zweiten Eingriffselementes (B-1) erzielt wird, und die anschließende Schaltstufe (3. Schaltstufe) durch ein Einrücken eines dritten Eingriffselementes (C-1) und eines vierten Eingriffselementes (C-3) erzielt wird, mit: einem Überbrückungskupplungssteuergerät gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9.