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Die vorliegende Erfindung betrifft ein
Automatikgetriebe für ein Fahrzeug und insbesondere ein Steuerungssystem
für das Automatikgetriebe.
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In einem herkömmlichen Automatikgetriebe wird die durch
einen Motor erzeugte Drehbewegung über eine
Strömungsgetriebe- oder Fluidkraftübertragungseinheit, z. B. einen
Drehmomentwandler, zu einer Drehzahländerungs- oder
Gangschalteinheit übertragen, in der ihre Drehzahl geändert wird.
Zwischen der Strömungsgetriebe- oder
Fluidkraftübertragungseinheit und der Gangschalteinheit ist außerdem eine erste
Kupplung (oder Eingangskupplung) angeordnet, die
eingerückt/ausgerückt werden kann, um zwischen einem (als "N-
Bereich" bezeichneten) neutralen oder Leerlaufbereich und
einem (als "D-Bereich" bezeichneten) Vorwärtsfahrbereich
umzuschalten.
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Andererseits wird im Automatikgetriebe, wenn das
Fahrzeug angehalten wird, während der D-Bereich ausgewählt ist,
durch Reduzieren der Einrückkraft der ersten Kupplung eine
Neutral-Steuerung oder neutrale Steuerung ausgeführt, um die
auf den Motor ausgeübte Belastung zu reduzieren und den
Kraftstoffverbrauch zu vermindern bzw. die
Kraftstoffersparnis zu verbessern und zu verhindern, daß das Fahrzeug
vibriert.
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Darüber hinaus wird der der Hydraulik-Servoeinrichtung
der ersten Kupplung zuzuführende Öldruck rückgekoppelt
gesteuert bzw. geregelt, um die Differenz zwischen der
Eingangsdrehzahl und der Ausgangsdrehzahl eines Fluids auf
einen Wert einzustellen, gemäß dem die erste Kupplung in einen
schleifenden Eingriff kommen kann. Wenn die erste Kupplung
erneut betätigt wird, wird verhindert, daß ihr
Einrückvorgang durch den Hubverlust des Kolbens der Hydraulik-
Servoeinrichtung verzögert wird, wodurch das Durchdrehen und
der Einrückruck des Motors verhindert werden (wie in der
Japanischen Patentveröffentlichung Nr. 35869/1988 (JP-A-63
035869) beschrieben).
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Im herkömmlichen Steuerungssystem für ein
Automatikgetriebe wird die erste Kupplung jedoch in den schleifenden
Eingriffszustand gebracht. Dadurch wird das Drehmoment des
Motors zur Gangschalteinheit übertragen, so daß die
Kraftstoffeinsparung verschlechtert wird und Leerlaufvibrationen
im Fahrzeug verursacht werden. Aufgrund des schleifenden
Eingriffs erzeugen die Reibungselemente der ersten Kupplung
darüber hinaus Wärme, oder ihre Lebensdauer nimmt ab.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die
vorstehend erwähnten, in Verbindung mit einem herkömmlichen
Steuerungssystem für ein Automatikgetriebe auftretenden Probleme
zu lösen und ein Steuerungssystem für ein Automatikgetriebe
bereitzustellen, durch das das durch die Einrückverzögerung
verursachte Durchdrehen oder der Einrückruck des Motors und
die Leerlaufvibrationen im Fahrzeug und die Wärmeerzeugung
und die Verminderung der Lebensdauer der Reibungselemente
der Kupplung verhindert werden können.
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In der EP-A-0681123, die ein Dokument gemäß Artikel
54(3) EPC darstellt, wird ein Steuerungssystem für ein
Automatikgetriebe beschrieben, mit: einer Strömungsgetriebe-
oder Fluidkraftübertragungseinheit zum Übertragen der
Drehbewegung eines Motors zu einer Gangschalteinheit, einer
Kupplung, die dazu geeignet ist, betätigt zu werden, wenn
ein Vorwärtsfahrbereich ausgewählt wird, um die Drehbewegung
der Fluidkraftübertragungseinheit zum Getriebemechanismus
der Gangschalteinheit zu übertragen, einer
Hydraulik-Servo
einrichtung zum Betätigen oder Einrücken und Freigeben bzw.
Ausrücken der Kupplung, einer
Haltezustanderfassungseinrichtung zum Erfassen eines Fahrzeughaltezustands, in dem ein
Vorwärtsfahrbereich ausgewählt ist, die Drosselklappe
vollständig geschlossen ist, das Bremspedal betätigt ist und die
Fahrzeuggeschwindigkeit im wesentlichen null beträgt, einer
Eingangsdrehzahlerfassungseinrichtung zum Erfassen der
Eingangsdrehzahl der Fluidkraftübertragungseinheit, einer
Ausgangsdrehzahlerfassungseinrichtung zum Erfassen der
Ausgangsdrehzahl der Fluidkraftübertragungseinheit, einer
Hydrauliksteuerungseinrichtung zum Steuern des der Hydraulik-
Servoeinrichtung zuzuführenden Öldrucks, und einer
Steuerungseinheit, wobei die Steuerungseinheit aufweist: eine
Recheneinrichtung zum Berechnen der Drehzahldifferenz zwischen
der Eingangsdrehzahl und der Ausgangsdrehzahl, eine
Ausrückeinrichtung zum Ausrücken der Kupplung durch Vermindern des
der Hydraulik-Servoeinrichtung zuzuführenden Öldrucks, bis
die Rückzugsbewegung des Kolbens der Hydraulik-
Servoeinrichtung beginnt, wenn der Fahrzeughaltezustand
erfaßt wird, und eine Einrichtung zum Halten eines besonderen
Ausrückzustands zum Halten des Zustands unmittelbar vor dem
Übergang der Kupplung von einem Strömungswiderstandsbereich
zu einem Reibungskontaktbereich, bis der
Fahrzeughaltezustand nach dem Ausrücken der Kupplung nicht mehr erfaßt
wird, und wobei die Einrichtung zum Halten eines besonderen
Ausrückzustands aufweist: eine Druckverstärkungseinrichtung
zum Erhöhen des der Hydraulik-Servoeinrichtung zuzuführenden
Öldrucks um einen vorgegebenen Druckwert, wenn die
Änderungsrate oder -geschwindigkeit der Drehzahldifferenz auch
nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitdauer eine
Referenzänderungsrate nicht überschreitet, und eine erste
Druckminderungseinrichtung zum Vermindern des der Hydraulik-
Servoeinrichtung zuzuführenden Öldrucks um einen
vorgegebe
nen Druckwert, wenn die Änderungsrate unabhängig vom Ablauf
der vorgegeben Zeitdauer die Referenzänderungsrate
überschreitet und wenn die Drehzahldifferenz zunimmt.
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Die vorliegende Erfindung wird nachstehend in
Verbindung mit ihren Ausführungsformen unter Bezug auf die
beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben; es zeigen:
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Fig. 1 ein Funktionsblockdiagramm einer ersten
Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Steuerungssystems für ein
Automatikgetriebe;
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Fig. 2 ein schematisches Diagramm eines in Verbindung
mit der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
verwendeten Automatikgetriebes;
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Fig. 3 eine Tabelle zum Darstellen der Arbeitsweise des
in Verbindung mit der ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung verwendeten Automatikgetriebes;
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Fig. 4 ein erstes Diagramm zum Darstellen einer in der
ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
verwendeten Hydrauliksteuerungseinheit;
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Fig. 5 ein zweites Diagramm zum Darstellen einer in der
ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
verwendeten Hydrauliksteuerungseinheit;
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Fig. 6 ein Ablaufdiagramm einer in der ersten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendeten Routine für
eine neutrale Steuerung;
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Fig. 7 ein Zeitdiagramm für ein in Verbindung mit der
ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
verwendetes Automatikgetriebe;
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Fig. 8 ein erstes Ablaufdiagramm einer in der ersten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendeten
Routine zum Steuern des Ausrückvorgangs der ersten Kupplung;
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Fig. 9 ein zweites Ablaufdiagramm einer in der ersten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendeten
Routine zum Steuern des Ausrückvorgangs der ersten Kupplung;
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Fig. 10 ein Diagramm der Beziehungen zwischen einer
Motordrehzahl, einem Eingangsdrehmoment und einem Drosseldruck
bei der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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Fig. 11 ein Ablaufdiagramm einer in der ersten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendeten Routine zum
Bestimmen einer Fahrzeuggeschwindigkeit von null;
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Fig. 12 ein Diagramm zum Erläutern des Zustands einer
Kupplung in der ersten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung;
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Fig. 13 ein Zeitdiagramm für einen Fall, bei dem sich
die erste Kupplung bei der ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung in einem Strömungswiderstandsbereich
befindet;
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Fig. 14 ein Zeitdiagramm für einen Fall, bei dem die
erste Kupplung sich bei der ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung in einem Reibungskontaktbereich
befindet;
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Fig. 15 ein erstes Ablaufdiagramm einer bei der ersten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehenen
Routine für eine neutrale Haltesteuerung;
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Fig. 16 ein zweites Ablaufdiagramm einer bei der ersten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehenen
Routine für eine neutrale Haltesteuerung;
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Fig. 17 ein Ablaufdiagramm einer bei der ersten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendeten
Schwellenwertaktualisierungsroutine;
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Fig. 18 ein erstes Ablaufdiagramm einer bei der ersten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendeten
Routine zum Steuern des Einrückvorgangs der ersten Kupplung;
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Fig. 19 ein zweites Ablaufdiagramm einer bei der ersten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendeten
Routine zum Steuern des Einrückvorgangs der ersten Kupplung;
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Fig. 20 ein Diagramm einer in der ersten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgegebenen Beziehung
zwischen einer Drosselklappenöffnung und einem vorgegebenen
oder Sollwert;
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Fig. 21 ein Diagramm zum Erläutern des Zustands der
erfindungsgemäßen Kupplung;
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Fig. 22 ein Ablaufdiagramm einer bei einer zweiten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehenen Routine
für eine neutrale Haltesteuerung; und
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Fig. 23 ein Ablaufdiagramm einer bei der zweiten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehenen
Schwellenwertaktualisierungsroutine.
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In der Zeichnung bezeichnen: Bezugszeichen 10 einen
Motor, 12 einen als Fluidkraftübertragungseinheit wirkenden
Drehmomentwandler zum Übertragen der Drehbewegung des Motors
10 zu einer Gangschalteinheit 16; C1 eine erste Kupplung,
die betätigt werden soll, wenn der D-Bereich ausgewählt
wird, um die Drehbewegung vom Drehmomentwandler 12 zum
Getriebemechanismus der Gangschalteinheit 16 zu übertragen, C-
1 eine Hydraulik-Servoeinrichtung zum Einrücken/Ausrücken
der ersten Kupplung C1 und 100 eine
Hydrauliksteuerungseinrichtung zum Steuern des der Hydraulik-Servoeinrichtung C-1
zuzuführenden Öldrucks.
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Darüber hinaus bezeichnen: Bezugszeichen 41 ein
Steuerungssystem für ein Automatikgetriebe, 49 einen als
Eingangsdrehzahlerfassungseinrichtung dienenden
Motordrehzahlsensor zum Erfassen der Eingangsdrehzahl des
Drehmomentwandlers 12, 47 einen als Ausgangsdrehzahlerfassungseinrichtung
dienenden Drehzahlsensor zum Erfassen der Ausgangsdrehzahl
des Drehmomentwandlers 12 und 101 eine
Haltezustanderfas
sungseinrichtung zum Erfassen des Fahrzeughaltezustands, der
dadurch gekennzeichnet ist, daß der Vorwärtsfahrbereich
ausgewählt ist, die Drosselklappe vollständig geschlossen ist
bzw. eine Drosselklappenöffnung θ den Wert null hat, das
Bremspedal betätigt ist und die Fahrzeuggeschwindigkeit im
wesentlichen null beträgt.
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Das Steuerungssystem 41 für ein Automatikgetriebe weist
auf: eine Recheneinrichtung 102 zum Berechnen der
Drehzahldifferenz zwischen der Eingangsdrehzahl und der
Ausgangsdrehzahl, eine Ausrückeinrichtung 104 zum Ausrücken der
ersten Kupplung C1 durch Vermindern des der Hydraulik-
Servoeinrichtung C-1 zuzuführenden Öldrucks, bis die
Rückzugsbewegung des Kolbens der Hydraulik-Servoeinrichtung
beginnt, wenn der Fahrzeughaltezustand erfaßt wird, und eine
Einrichtung 105 zum Halten eines besonderen Ausrückzustands
zum Halten der ersten Kupplung C1 in einem Zustand
unmittelbar vor dem Übergang von einem Strömungswiderstandsbereich
in einen Reibungskontaktbereich, bis der
Fahrzeughaltezustand nicht mehr erfaßt wird, nachdem die erste Kupplung
ausgerückt wurde.
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Die Einrichtung 105 zum Halten eines besonderes
Ausrückzustands weist auf: eine Druckverstärkungseinrichtung
107 zum Verstärken des der Hydraulik-Servoeinrichtung C-1
zuzuführenden Öldrucks um einen vorgegebenen Wert, wenn die
Änderungsrate der vorstehend erwähnten Drehzahldifferenz
auch nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitdauer eine
Referenzänderungsrate nicht überschreitet, und eine erste
Druckminderungseinrichtung 108 zum Vermindern des der Hydraulik-
Servoeinrichtung C-1 zuzuführenden Öldrucks um einen
vorgegebenen Druckwert, wenn die Änderungsrate die
Referenzänderungsrate unabhängig vom Ablauf der vorgegebenen Zeitdauer
überschreitet und wenn die Drehzahldifferenz zunimmt.
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Fig. 2 zeigt ein schematisches Diagramm des in
Verbindung mit der ersten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung verwendeten Automatikgetriebes, und Fig. 3 zeigt eine
Tabelle zum Darstellen der Funktions- oder Arbeitsweise des
Automatikgetriebes.
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Wie dargestellt, wird die durch den Motor 10 erzeugte
Drehbewegung über eine Abtriebswelle 11 zum
Drehmomentwandler 12 übertragen. Der Drehmomentwandler 12 überträgt die
Drehbewegung des Motors 10 über ein Fluid (oder Arbeitsöl)
zu einer Abtriebswelle 14, kann die Drehbewegung jedoch auch
direkt zur Abtriebswelle 14 übertragen, wenn die
Fahrzeuggeschwindigkeit einen vorgegebenen Wert überschreitet, so daß
eine Schließkupplung L/C betätigt wird.
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Mit der Abtriebswelle 14 ist eine Gangschalteinheit 16
zum Einstellen von vier Vorwärtsgängen und einem
Rückwärtsgang verbunden. Die Gangschalteinheit 16 weist ein
Hauptgetriebe 18 für drei Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang und
ein Underdrive-Zusatzgetriebe 19 auf. Die Drehbewegung des
Hauptgetriebes 18 wird über ein antreibendes Rad bzw.
Vorgelegerad 21 und ein angetriebenes Rad bzw. Vorgelegerad 22
zum Zusatzgetriebe 19 übertragen, und die Drehbewegung der
Abtriebswelle 23 des Zusatzgetriebes 19 wird über ein
Abtriebsrad 24 und ein Hohlrad 25 zu einem Ausgleich- oder
Differentialgetriebe 26 übertragen.
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In diesem Ausgleich- oder Differentialgetriebe 26 wird
die über das Abtriebsrad 24 und das Hohlrad 25 übertragene
Drehbewegung ausgeglichen, so daß die
Ausgleichsdrehbewegungen über eine linke und eine rechte Antriebswelle 27 und 28
zu nicht dargestellten Antriebsrädern übertragen werden.
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Das Hauptgetriebe 18 weist eine erste
Planetengetriebeeinheit 31 und eine zweite Planetengetriebeeinheit 32 und
ferner die erste Kupplung C1, eine zweite Kupplung C2, eine
erste Bremse B1, eine zweite Bremse B2, eine dritte Bremse
B3 und Einwegkupplungen F1 und F2 zum selektiven Übertragen
des Drehmoments zwischen den einzelnen Elementen der ersten
Planetengetriebeeinheit 31 und der zweiten
Planetengetriebeeinheit 32 auf.
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Die erste Planetengetriebeeinheit 31 besteht aus: einem
über die dritte Bremse B3 und die Einwegkupplung F2, die
parallel zueinander angeordnet sind, mit einem Gehäuse 34
der Getriebeeinheit verbundenen Hohlrad R&sub1;, einem auf einer
Sonnenradwelle 36, die auf der Abtriebswelle 14 angepaßt und
darauf drehbar gehalten wird, ausgebildeten Sonnenrad S&sub1;,
einem mit dem antreibenden Vorgelegerad 21 verbundenen
Träger CR&sub1; und Ritzeln P1A und P1B, die zwischen dem Hohlrad R&sub1;
und dem Sonnenrad S&sub1; miteinander in Eingriff stehen und
durch den Träger CR&sub1; drehbar gehalten werden.
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Außerdem ist die Sonnenradwelle 36 über die zweite
Kupplung C2 mit der Abtriebswelle 14 verbunden. Die
Sonnnenradwelle 36 ist außerdem über die erste Bremse B1 mit dem
Gehäuse 34 der Getriebeeinheit und über die Einwegkupplung
F1 und die zweite Bremse B2, die in Reihe angeordnet sind,
mit dem Gehäuse 34 der Getriebeeinheit verbunden.
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Andererseits besteht die zweite Planetengetriebeeinheit
32 aus: einem über die erste Kupplung C1 mit der
Abtriebswelle 14 verbundenen Hohlrad R&sub2;, einem auf der
Sonnenradwelle 36 und einstückig mit dem Sonnenrad S&sub1; ausgebildeten
Sonnenrad S&sub2;, einem mit dem Träger CR&sub1; verbundenen Träger CR&sub2;
und einem zwischen dem Hohlrad R&sub2; und dem Sonnenrad S&sub2;
angeordneten und mit diesen in Eingriff stehenden Ritzel P&sub2;, das
durch den Träger CR&sub2; drehbar gehalten wird und mit dem
Ritzel P1B einstückig ausgebildet ist.
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Außerdem steht das antreibende Vorgelegerad 21 in
Eingriff mit dem im Zusatzgetriebe 19 angeordneten,
angetriebenen Vorgelegerad 22, um die Drehbewegung, deren Drehzahl
durch das Hauptgetriebe 18 geändert wurde, zum
Zusatzgetriebe 19 zu übertragen.
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Das Zusatzgetriebe 19 weist eine dritte
Planetengetriebeeinheit 38 und eine dritte Kupplung C3, eine vierte Bremse
B4 und eine Einwegkupplung F3 zum selektiven Übertragen des
Drehmoments zwischen den einzelnen Elementen der dritten
Planetengetriebeeinheit 38 auf.
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Die dritte Planetengetriebeeinheit 38 besteht aus:
einem mit dem angetriebenen Vorgelegerad 22 verbundenen
Hohlrad R&sub3;, einem auf einer auf der Abtriebswelle 23 angepaßten
Sonnenradwelle 39 ausgebildeten Sonnenrad S&sub3;, einem auf der
Abtriebswelle 23 befestigten Träger CR&sub3; und einem Ritzel P&sub3;,
das zwischen dem Hohlrad R&sub3; und dem Sonnenrad S&sub3; angeordnet
ist und mit diesen in Eingriff steht und durch den Träger CR3
drehbar gehalten wird.
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Nachstehend wird die Funktions- oder Arbeitsweise des
Automatikgetriebes mit der vorstehend beschriebenen Struktur
beschrieben.
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In Fig. 3 bezeichnen: Bezugszeichen S1 ein erstes
Solenoidventil, S2 ein zweites Solenoidventil, S3 ein drittes
Solenoidventil, C1 die erste Kupplung, C2 die zweite
Kupplung, C3 die dritte Kupplung, B1 die erste Bremse, B2 die
zweite Bremse, B3 die dritte Bremse, B4 die vierte Bremse
und F1 bis F3 Einwegkupplungen. Außerdem bezeichnen:
Bezugszeichen R einen Rückwärtsfahrbereich, N einen N-Bereich, D
einen D-Bereich, 1. Gang eine 1. Gang- oder Schaltstufe, 2.
Gang eine 2. Gang- oder Schaltstufe, 3. Gang eine 3. Gang-
oder Schaltstufe und 4. Gang eine 4. Gang- oder Schaltstufe.
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Außerdem bezeichnet das Symbol O, daß ein erstes
Solenoidsignal S&sub1;, ein zweites Solenoidsignal S&sub2; und ein
drittes Solenoidsignal S&sub3; zum Öffnen/Schließen des ersten
Solenoidventils S1, des zweiten Solenoidventils S2 bzw. des
dritten Solenoidventils S3 eingeschaltet sind, daß die erste
Kupplung C1, die zweite Kupplung C2, die dritte Kupplung C3,
die erste Bremse B1, die zweite Bremse B2, die dritte Bremse
B3 und die vierte Bremse B4 eingerückt bzw. betätigt sind,
und daß die Einwegkupplungen F1 bis F3 blockieren.
Andererseits zeigt ein Symbol X an, daß das erste Solenoidsignal
S&sub1;, das zweite Solenoidsignal S&sub2; und das dritte
Solenoidsignal S&sub3; zum Öffnen/Schließen des ersten Solenoidventils S1,
des zweiten Solenoidventils S2 bzw. des dritten
Solenoidventils S3 ausgeschaltet sind, daß die erste Kupplung C1, die
zweite Kupplung C2, die dritte Kupplung C3, die erste Bremse
B1, die zweite Bremse B2, die dritte Bremse B3 und die
vierte Bremse B4 ausgerückt bzw. freigegeben sind, und daß die
Einwegkupplungen F1 bis F3 freigegeben oder frei sind.
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Das Symbol Δ zeigt einen Zustand an, in dem die
Komponente während der neutralen Steuerung ein-/ausgeschaltet
ist, und das Symbol (O) zeigt an, daß die dritte Bremse B3
während des Motorbremszustands betätigt ist.
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In der 1. Gang- oder Schaltstufe im D-Bereich sind die
erste Kupplung C1 und die vierte Bremse B4 eingerückt bzw.
betätigt, um die Einwegkupplungen F2 und F3 zu blockieren.
Dann wird die Drehbewegung der Abtriebswelle 14 über die
erste Kupplung C1 zum Hohlrad R&sub2; übertragen. In diesem Zustand
wird die Drehbewegung des Hohlrades R&sub1; durch die
Einwegkupplung F2 blockiert, so daß die Drehbewegung des Trägers CR&sub2;
drastisch verzögert und auf das angetriebene Vorgelegerad 21
übertragen wird, während das Sonnenrad S&sub2; sich im Leerlauf
oder frei dreht.
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Die vom antreibenden Vorgelegerad 21 auf das
angetriebene Vorgelegerad 22 übertragene Drehbewegung wird zum
Hohlrad R&sub3; übertragen. Die Drehbewegung des Sonnenrades S&sub3; wird
jedoch durch die vierte Bremse B4 blockiert, so daß die
Drehbewegung des Trägers CR&sub3; weiter verzögert und zur
Abtriebswelle 23 übertragen wird.
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In der 2. Gang- oder Schaltstufe des D-Bereichs sind
die erste Kupplung C1, die erste Bremse B1, die zweite
Bremse B2 und die vierte Bremse B4 eingerückt bzw. betätigt, um
die Einwegkupplungen F1 und F3 zu blockieren. Dann wird die
Drehbewegung der Abtriebswelle 14 über die erste Kupplung C1
zum Hohlrad R&sub2; übertragen. Die Drehbewegung des Hohlrades R&sub2;
wird verzögert und zum Träger CR&sub2; übertragen, weil die
Drehbewegung des Sonnenrades S&sub2; durch die zweite Bremse B2 und
die Einwegkupplung F1 blockiert ist. Die Drehbewegung des
Trägers CR&sub2; wird zum angetriebenen Vorgelegerad 21
übertragen, während das Hohlrad R&sub1; sich im Leerlauf bzw. frei
dreht.
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Die vom antreibenden Vorgelegerad 21 zum angetriebenen
Vorgelegerad 22 übertragene Drehbewegung wird zum Hohlrad R&sub3;
übertragen. Die Drehbewegung des Sonnerades S&sub3; wird jedoch
durch die vierte Bremse B4 blockiert, so daß die
Drehbewegung des Trägers CR&sub3; verzögert und zur Abtriebswelle 23
übertragen wird.
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In der 3. Gang- oder Schaltstufe des D-Bereichs sind
die erste Kupplung C1, die dritte Kupplung C3, die erste
Bremse B1 und die zweite Bremse B2 eingerückt bzw. betätigt,
um die Einwegkupplung F1 zu blockieren. Dann wird die
Drehbewegung der Abtriebswelle 14 über die erste Kupplung C1 zum
Hohlrad R&sub2; übertragen. Die Drehbewegung des Hohlrades R&sub2; wird
verzögert und zum Träger CR&sub2; übertragen, weil die
Drehbewegung des Sonnenrades S&sub2; durch die zweite Bremse B2 und die
Einwegkupplung F1 blockiert wird. Die Drehbewegung des
Trägers CR&sub2; wird zum antreibenden Vorgelegerad 21 übertragen,
während das Hohlrad R&sub1; sich im Leerlauf bzw. frei dreht.
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Die vom antreibenden Vorgelegerad 21 zum angetriebenen
Vorgelegerad 22 übertragene Drehbewegung wird zum Hohlrad R&sub3;
übertragen. Die relative Drehbewegung zwischen dem Träger
CR&sub3; und dem Sonnenrad S&sub3; wird jedoch durch die dritte
Kupp
lung C3 blockiert, so daß die dritte Planetengetriebeeinheit
38 auf einen direkt verbundenen Zustand eingestellt wird.
Dadurch wird die Drehbewegung des angetriebenen
Vorgelegerades 22 unverändert zur Abtriebswelle 23 übertragen.
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In der 4. Gang- oder Schaltstufe des D-Bereichs sind
die erste Kupplung C1, die zweite Kupplung C2, die dritte
Kupplung C3 und die zweite Bremse B2 eingerückt bzw.
betätigt. Dann wird die Drehbewegung der Abtriebswelle 14 über
die erste Kupplung C1 zum Hohlrad R&sub2; und über die zweite
Kupplung C2 zum Sonnenrad S&sub2; übertragen, um die erste
Planetengetriebeeinheit 31 und die zweite Planetengetriebeeinheit
32 auf direkt verbundene Zustände einzustellen. Dadurch wird
die Drehbewegung der Abtriebswelle 11 unverändert zum
antreibenden Vorgelegerad 21 übertragen.
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Die vom antreibenden Vorgelegerad 21 zum angetriebenen
Vorgelegerad 22 übertragene Drehbewegung wird zum Hohlrad R&sub3;
übertragen. Die relative Drehbewegung zwischen dem Träger
CR&sub3; und dem Sonnenrad S&sub3; wird jedoch durch die dritte
Kupplung C3 blockiert, so daß die dritte Planetengetriebeeinheit
38 auf den direkt verbundenen Zustand eingestellt wird.
Dadurch wird die Drehbewegung des angetriebenen Vorgelegerades
22 unverändert zur Abtriebswelle 23 übertragen.
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Das Automatikgetriebe weist eine
Hydrauliksteuerungseinheit 40 zum Einstellen der einzelnen Gang- oder
Schaltstufen durch Betätigen bzw. Einrücken und Freigeben
bzw. Ausrücken der ersten Kupplung C1, der zweiten Kupplung
C2, der dritten Kupplung C3, der ersten Bremse B1, der
zweiten Bremse B2, der dritten Bremse B3 und der vierten Bremse
B4 auf.
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Der Motor 10 weist eine Motorsteuerungseinheit 43 auf,
durch die der Motor 10 gesteuert werden kann.
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Außerdem sind die Hydrauliksteuerungseinheit 40 und die
Motorsteuerungseinheit 43 mit dem Steuerungssystem (ECU) 41
für das Automatikgetriebe verbunden, so daß sie gemäß dem
Steuerungsprogramm des Steuerungssystems 41 für das
Automatikgetriebe betrieben werden.
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Mit dem Steuerungssystem 41 für das Automatikgetriebe
sind andererseits ein Neutralstartschalter 45, ein
Öltemperatursensor 46, der Drehzahlsensor 47, ein Bremsschalter 48,
der Motordrehzahlsensor 49, ein Drosselklappenöffnungssensor
50 und ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 51 verbunden.
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Die Schaltstellung eines nicht dargestellten
Schalthebels, d. h. der ausgewählte Bereich, kann durch den
Neutralstartschalter 45 erfaßt werden. Die Temperatur des Öls in
der Hydrauliksteuerungseinheit 40 kann durch den
Öltemperatursensor 46 erfaßt werden. Die (als
"kupplungseingangsseitige Drehzahl" bezeichnete) Drehzahl NC1 der Abtriebswelle 14
an der Eingangsseite der ersten Kupplung C1 kann durch den
Drehzahlsensor 47 erfaßt werden. Die
kupplungseingangsseitige Drehzahl NC1 wird als Ausgangsdrehzahl des
Drehmomentwandlers 12 erfaßt.
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Außerdem kann durch den Bremsschalter 48 erfaßt werden,
ob das nicht dargestellte Bremspedal betätigt ist oder
nicht. Eine Motordrehzahl NE kann durch den
Motordrehzahlsensor 49 erfaßt werden. Die Drosselklappenöffnung θ kann
durch den Drosselklappenöffnungssensor 50 erfaßt werden. Die
Fahrzeuggeschwindigkeit kann durch den
Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 51 erfaßt werden. Die Motordrehzahl NE wird als
Eingangsdrehzahl des Drehmomentwandlers 12 erfaßt.
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Nachstehend wird die Hydrauliksteuerungseinheit 40
beschrieben.
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Fig. 4 zeigt ein erstes Diagramm zum Darstellen einer
in der ersten Ausführungsform der Erfindung vorgesehenen
Hydrauliksteuerungseinheit, und Fig. 5 zeigt ein zweites
Diagramm zum Darstellen der Hydrauliksteuerungseinheit.
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In diesen Figuren regelt ein primäres Ventil 59 den von
einer nicht dargestellten Öldruckquelle zugeführten Öldruck
und gibt ihn als Leitungsdruck an eine Ölleitung L-21 aus.
Außerdem weist ein handbetätigtes Ventil 55 Anschlüsse oder
Öffnungen 1, 2, 3, D, PL und R auf, so daß der vom primären
Ventil 59 über Ölleitungen L-21 und L4 der Öffnung PL
zugeführte Leitungsdruck durch Verstellen des nicht
dargestellten Schalthebels als 1-Bereich-, 2-Bereich-, 3-Bereich-, D-
Bereich- und R-Bereichdruck an den entsprechenden
Anschlüssen oder Öffnungen 1, 2, 3, D und R ausgegeben wird.
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Wenn der Schalthebel auf die D-Bereichstellung
eingestellt ist, wird der an der Öffnung D bereitgestellte D-
Bereich-Öldruck über eine Ölleitung L-1 dem zweiten
Solenoidventil S2, über eine Ölleitung L-2 einem 1-2-
Schaltventil 57 und über eine Ölleitung L-3 einem B-1-
Arbeitsfolge- oder Zuschaltventil 56 zugeführt. Andererseits
wird der Leitungsdruck vom primären Ventil 59 über die
Ölleitung L-21 dem dritten Solenoidventil S3 zugeführt.
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Außerdem wird der Leitungsdruck von der Ölleitung L-21
über die Ölleitung L-4 einem Solenoid-Modulationsventil 58
und über eine Ölleitung L-5 dem ersten Solenoidventil 51 und
einem 2-3-Schaltventil 60 zugeführt.
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Das erste Solenoidsignal S&sub1;, das zweite Solenoidsignal
S&sub2; und das dritte Solenoidsignal S&sub3; zum Öffnen/Schließen des
ersten Solenoidventils S1, des zweiten Solenoidventils S2
bzw. des dritten Solenoidventils S3 werden in Antwort auf
ein vom Steuerungssystem 41 des Automatikgetriebes (Fig. 2)
zugeführtes Umschaltsignal ein- bzw. ausgeschaltet. Dadurch
führt das erste Solenoidventil S1 einen Signalöldruck über
eine Ölleitung L-8 dem 1-2-Schaltventil 57 und einem 3-4-
Schaltventil 62 zu. Das zweite Solenoidventil S2 führt einen
Signalöldruck über eine Ölleitung L-9 dem 2-3-Schaltventil
60 zu. Das dritte Solenoidventil S3 führt einen
Umschaltsi
gnalöldruck über eine Ölleitung L-10 einem neutralen Relais-
oder Schaltventil 64 zu.
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Das 1-2-Schaltventil 57 nimmt in der 1. Gang- oder
Schaltstufe die in der oberen Hälfte dargestellte Position
(über der Spule bzw. dem Abstandsring) und in den 2. bis 4.
Gang- oder Schaltstufen die in der unteren Hälfte
dargestellte Position (unter der Spule bzw. dem Abstandsring)
ein. Das 2-3-Schaltventil 60 nimmt in der 1. und in der 2.
Gang- oder Schaltstufe die in der unteren Hälfte
dargestellte Position und in der 3. und 4. Gang- oder Schaltstufe die
in der oberen Hälfte dargestellte Position ein. Das 3-4-
Schaltventil 62 nimmt in der 1. und in der 4. Gang- oder
Schaltstufe die in der oberen Hälfte dargestellte Position
und in der 2. und 3. Gang- oder Schaltstufe die in der
unteren Hälfte dargestellte Position ein. Das neutrale Relais-
oder Schaltventil 64 nimmt während der neutralen Steuerung
die in der oberen Hälfte dargestellte Position und in den 1.
bis 4. Gang- oder Schaltstufen die in der unteren Hälfte
dargestellte Position ein.
-
Das Solenoid-Modulationsventil 58 ist über eine
Ölleitung L-12 mit einem linearen Solenoidventil 66 verbunden,
das über eine Ölleitung L-13 mit einem C-1-Regelventil 67
verbunden ist. Das lineare Solenoidventil 66 ist außerdem
über eine Ölleitung L22 mit dem primären Ventil 59
verbunden.
-
Das lineare Solenoidventil 66 wird durch ein vom
Steuerungssystem 41 des Automatikgetriebes empfangenes
Steuersignal gesteuert, um dem C1-Regelventil 67 einen Drosseldruck
PTH als Steuersignalöldruck über die Ölleitung L-13
zuzuführen. Dem C-1-Regelventil 67 wird der D-Bereichdruck über die
Ölleitungen L-3 und L-14 zugeführt, so daß es den D-
Bereichdruck auf den (als "C-1-Öldruck bezeichneten")
Steueröldruck PC1 der Hydraulik-Servoeinrichtung C-1 regelt, der
dem vom linearen Solenoidventil 66 zugeführten Drosseldruck
PTH entspricht, und das C-1-Regelventil 67 führt den
Steueröldruck einer Ölleitung L-15 zu.
-
Im B-1-Zuschaltventil 56 ist am linken Ende der
Zeichnung eine Feder angeordnet, wohingegen am rechten Ende der
Zeichnung eine Steuerölkammer ausgebildet ist, und durch die
Feder wird eine Federspannung auf die Spule bzw. den
Abstandsring ausgeübt. Außerdem wird in der 1. Gang- oder
Schaltstufe veranlaßt, daß das B-1-Zuschaltventil 56 in
Antwort auf den D-Bereichdruck, der der Ölkammer über die
Ölleitung L-3 zugeführt wird, die in der unteren Hälfte
dargestellte Position einnimmt. Wenn der Öldruck in der 2. Gang-
oder Schaltstufe einer Hydraulik-Servoeinrichtung B-2
zugeführt wird, so daß er zunimmt, empfängt das
B-1-Zuschaltventil 56 den Zuschaltdruck von der Hydraulik-
Servoeinrichtung B-2, so daß es seine in der oberen Hälfte
dargestellte Position einnimmt, indem seine Spule bzw. sein
Abstandsring durch den Zuschaltdruck und die Federkraft nach
rechts gedrückt wird.
-
Dadurch wird der Öldruck vom 1-2-Schaltventil 57 über
das B-1-Zuschaltventil 56 dem 3-4-Schaltventil 62 und
außerdem über das 1-2-Schaltventil 57 und das neutrale
Relaisventil 64 der Hydraulik-Servoeinrichtung B-1 zugeführt. Dadurch
wird der Öldruck der Hydraulik-Servoeinrichtung B-1 in
Antwort auf die Erhöhung des Öldrucks in der Hydraulik-
Servoeinrichtung B-2 zugeführt.
-
Das neutrale Relaisventil 64 nimmt während der
neutralen Steuerung die in der oberen Hälfte dargestellte Position
ein. Während der neutralen Steuerung wird daher der C-1-
Öldruck, der in der Ölleitung L-15 bereitgestellt ist, über
eine Ölleitung L-16, das neutrale Relaisventil 64 und eine
Ölleitung L-17 der Hydraulik-Servoeinrichtung C-1 zugeführt.
-
Das Öl mit dem C-1-Öldruck Pci wird über Ölleitungen L-23 und
L-24 einem B-1-Regelventil 70 zugeführt.
-
In den 1. bis 4. Gang- oder Schaltstufen nimmt das
neutrale Relaisventil 64 die in der unteren Hälfte dargestellte
Position ein. Daher wird in den 1. bis 4. Gang- oder
Schaltstufen Öl mit dem D-Bereichdruck über die Ölleitungen
L-3, das neutrale Relaisventil 64 und die Ölleitung L-17 der
Hydraulik-Servoeinrichtung C-1 zugeführt. Während der
neutralen Steuerung wird das neutrale Relaisventil 64 auf die
in der oberen Hälfte dargestellte Position geschaltet, um
die Ölleitung L-16 und die Ölleitung L-17 zu verbinden.
-
Bezugszeichen 68 bezeichnet ein Dämpfungsventil, das in
der Ölleitung L-17 angeordnet ist, um eine geglättete oder
gleichmäßige Freigabe des Öls von der Hydraulik-
Servoeinrichtung C-1 zu erhalten, und Bezugszeichen B-4
bezeichnet eine Hydraulik-Servoeinrichtung der vierten Bremse
B4 (Fig. 3).
-
Das neutrale Relaisventil 64, das lineare
Solenoidventil 66, das C-1-Regelventil 67 und die Hydraulik-
Servoeinrichtung C-1 bilden die
Hydrauliksteuerungseinrichtung 100 (Fig. 1).
-
Nachstehend wird die neutrale Steuerung beschrieben.
-
Fig. 6 zeigt ein Ablaufdiagramm einer in der ersten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehenen
Routine für die neutrale Steuerung, und Fig. 7 zeigt ein
Zeitdiagramm für eine erste Ausführungsform eines
erfindungsgemäßen Steuerungssystems für ein Automatikgetriebe. Auf Fig.
7 wird später in der Beschreibung der einzelnen
Unterroutinen Bezug genommen.
-
Schritt S1: Die Ausrücksteuerung für die erste Kupplung
wird ausgeführt. In diesem Schritt wird eine
Fahrzeuggeschwindigkeit von null bestimmt, um das Ausgangsignal für
den Schaltvorgang in den 2. Gang zu einem vorgegebenen
Zeit
punkt auszugeben, so daß der Einrückvorgang für die zweite
Bremse B2 (Fig. 2) und die erste Bremse B1 beginnt, um die
Aufwärts-Anfahrsteuerung auszuführen und dadurch den C-1-
Öldruck PC1 zu einem vorgegebenen Zeitpunkt allmählich zu
vermindern.
-
Dazu wird die dem Eingangsdrehmoment entsprechende
Motordrehzahl NE bestimmt, um den der Motordrehzahl NE
entsprechenden C-1-Öldruck PC1 auszugeben, und der C-1-Öldruck PC1
wird allmählich vermindert.
-
Das Eingangsdrehmoment kann nicht nur aus der
Motordrehzahl NE erfaßt werden, sondern auch indirekt durch
die Motoransaugluft- oder die Kraftstoffeinspritzrate.
Außerdem kann das Eingangsdrehmoment der Gangschalteinheit 16
auch direkt durch einen nicht dargestellten Drehmomentsensor
erfaßt werden. In diesem Fall ist der Drehmomentsensor an
der Abtriebswelle 14 des Drehmomentwandlers 12 befestigt.
-
Schritt S2: Eine neutrale Haltesteuerung wird
ausgeführt, um den Zustand der neutralen Steuerung einzurichten.
In diesem Schritt wird darauf gewartet, daß sich die
Motordrehzahl NE und die kupplungseingangsseitige Drehzahl NC1
stabilisieren. Nachdem diese stabilisiert sind, wird der C-
1-Öldruck PC1 gemäß den beiden Drehzahlen um vorgegebene
Druckwerte erhöht bzw. vermindert.
-
Schritt S3: Eine erste Kupplungs-Einrücksteuerung wird
ausgeführt. In diesem Schritt wird der C-1-Öldruck PC1 um
vorgegebene Druckwerte erhöht, die auf der Basis der
Drosselklappenöffnung θ und der Motordrehzahl NE festgelegt sind,
um die Kolbenbewegung im Kolbenhub der Hydraulik-
Servoeinrichtung C-1 (Fig. 5) zu beenden. Nach dem Ende der
Bewegung des Kolbens der Hydraulik-Servoeinrichtung C-1 wird
der C-1-Öldruck PC1 um vorgegebene Druckwerte erhöht, um
einen Einrückruck zu verhindern.
-
Nachstehend wird die in Schritt S1 von Fig. 6
ausgeführte Unterroutine zum Steuern des Ausrückvorgangs der
ersten Kupplung unter Bezug auf die Fig. 8 bis 10
beschrieben.
-
Fig. 8 zeigt ein erstes Ablaufdiagramm der in der
ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehenen
Unterroutine zum Steuern des Ausrückvorgangs der ersten
Kupplung, Fig. 9 zeigt ein zweites Ablaufdiagramm der in der
ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
vorgesehenen Unterroutine zum Steuern des Ausrückvorgangs der ersten
Kupplung; und Fig. 10 zeigt ein Diagramm der Beziehungen
zwischen einer Motordrehzahl, einem Eingangsdrehmoment und
einem Drosseldruck in der ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung. In Fig. 10 stellt die Abszisse die
Motordrehzahl NE dar, und die Ordinate stellt das
Eingangsdrehmoment TT (=t · C · NE²) und den C-1-Öldruck PC1 dar.
-
Schritt S1-1: Die Fahrzeuggeschwindigkeit von null wird
auf der Basis der Veränderung der kupplungseingangsseitigen
Drehzahl NC1 bestimmt.
-
Schritt S1-2: Die Haltezustanderfassungseinrichtung 101
(Fig. 1) wartet darauf, daß die Startbedingung für die
neutrale Steuerung erfüllt ist. Gleichzeitig wird die
Zeitzählung eines nicht dargestellten ersten Zeitgebers gestartet.
-
In diesem Fall wird festgestellt, daß die
Startbedingung erfüllt ist, wenn alle folgenden einzelnen Bedingungen
erfüllt sind: die kupplungseingangsseitige Drehzahl NC1
beträgt im wesentlichen null; das nicht dargestellte
Beschleunigungs- oder Fahrpedal ist freigegeben, so daß die
Drosselklappenöffnung θ kleiner ist als ein vorgegebener Wert; die
durch den Öltemperatursensor 46 (Fig. 2) erfaßte
Öltemperatur ist höher als ein vorgegebener Wert; und das nicht
dargestellte Bremspedal ist betätigt, so daß der Bremsschalter
48 eingeschaltet ist. Ob die kupplungseingangsseitige
Dreh
zahl NC1 im wesentlichen null beträgt oder nicht, wird in
Abhängigkeit davon festgestellt, ob der Erfassungsgrenzwert
des Drehzahlsensors 47 erreicht wird oder nicht. In der
vorliegenden Ausführungsform wird festgestellt, daß der
Erfassungsgrenzwert erreicht wird, wenn die tatsächliche
Fahrzeuggeschwindigkeit einen vorgegebenen Wert (2 km/h)
annimmt.
-
Schritt S1-3: Die Haltezustanderfassungseinrichtung 101
wartet, bis eine durch den ersten Zeitgeber gezählte
Zeitdauer To abgelaufen ist, und die Unterroutine schreitet zu
Schritt S1-4 fort, wenn die Zeitdauer To abgelaufen ist.
Hierin wird die Zeitdauer To durch den Schritt zum Bestimmen
einer Fahrzeuggeschwindigkeit von null berechnet, und die
Fahrzeuggeschwindigkeit von null wird bestimmt, wenn die
Zeitdauer To abgelaufen ist.
-
Schritt S1-4: Das Ausgangssignal für einen
Schaltvorgang in die 2. Gang- oder Schaltstufe wird erzeugt, um die
Aufwärts-Anfahrsteuerung zu starten, und das erste
Solenoidsignal S&sub1; zum Öffnen/Schließen des ersten Solenoidventils S1
(Fig. 4) wird eingeschaltet, um der
Hydraulik-Servoeinrichtung B-2 den Öldruck zuzuführen und dadurch die zweite
Bremse B2 zu betätigen. Wenn der Öldruck in der Hydraulik-
Servoeinrichtung B-2 ansteigt, wird der Zuschaltdruck in der
Hydraulik-Servoeinrichtung B-2 dem B-1-Zuschaltventil 56
(Fig. 5) zugeführt, um den Öldruck der
Hydraulik-Servoeinrichtung B-1 zuzuführen und dadurch die erste Bremse B1 zu
betätigen.
-
Daher wird die Aufwärts-Anfahrsteuerung ausgeführt, um
die 2. Gang- oder Schaltstufe in der Gangschalteinheit 16
einzustellen, so daß die erste Kupplung C1, die erste Bremse
B1, die zweite Bremse B2 und die vierte Bremse B4 eingerückt
bzw. betätigt werden, um die Einwegkupplungen F1 und F3 zu
blockieren. Wenn das Fahrzeug sich in diesem Zustand
rück
wärts bergab bewegt, wird eine Rückwärtsdrehbewegung auf die
Abtriebswelle 23 des Zusatzgetriebes 19 übertragen, so daß
das Hohlrad R&sub1; sich vorwärts dreht. Diese
Vorwärtsdrehbewegung wird jedoch durch die Einwegkupplung F2 blockiert, so
daß das Fahrzeug sich nicht rückwärts bewegt.
-
Schritt S1-5: Das dritte Solenoidsignal S&sub3; wird
eingeschaltet, um das neutrale Relaisventil 64 auf die in der
oberen Hälfte dargestellte Position zu schalten und dadurch
den C-1-Öldruck PC1 auf einen regelbaren Zustand zu bringen.
-
Schritt S1-6: Wie in Fig. 10 dargestellt, wird die dem
Eingangsdrehmoment TT entsprechende Motordrehzahl NE erfaßt,
um den Wert der Motodrehzahl NE auf einen Motordrehzahl-
Referenzwert NEm einzustellen.
-
Schritt S1-7: Der C-1-Öldruck PC1 unmittelbar bevor die
erste Kupplung C1 freigegeben wird, wird gemäß der
Motordrehzahl NE eingestellt und ausgegeben.
-
Schritt S1-8: Die dem Eingangsdrehmoment TT
entsprechende Motordrehzahl NE wird erneut erfaßt.
-
Schritt S1-9: Die Motordrehzahl NE wird mit dem
Motordrehzahl-Referenzwert NEm verglichen, um festzustellen, ob
sie sich geändert hat oder nicht. Die Unterroutine schreitet
zu Schritt S1-10 fort, wenn die Antwort JA lautet, und zu
Schritt S1-11, wenn die Antwort NEIN lautet.
-
Schritt S1-10: Wenn in Schritt S1-9 festgestellt wird,
daß die Motordrehzahl NE sich vom Motordrehzahl-Referenzwert
NEm unterscheidet, wird der Wert der Motordrehzahl NE als
Motordrehzahl-Referenzwert NEm gesetzt, und der dem neuen
Motordrehzahl-Referenzwert NEm entsprechende C-1-Öldruck PC1
wird eingestellt und ausgegeben.
-
Schritt S1-11: Der C-1-Öldruck PC1 wird, immer wenn eine
vorgegebene Zeitdauer TDOWN verstrichen ist, um den
vorgegebenen Druckwert PTHDOWN vermindert (oder allmählich
vermindert), wie durch folgende Gleichung dargestellt ist:
-
PTH = PTH - PTHDOWN
-
Schritt S1-12: Nachdem der freigegebene oder
ausgerückte Zustand der ersten Kupplung C1 eingestellt ist, wird der
in Schritt S1-11 ausgeführte Vorgang zum Vermindern des
Drucks fortgesetzt, bis ein Drehzahlverhältnis e (=NC1/NE)
eine Konstante e&sub1; überschreitet. Wenn das Drehzahlverhältnis
e die Konstante e&sub1; überschreitet, wird der in Schritt S1-11
ausgeführte Vorgang zum Vermindern des Drucks beendet. Wenn
das Drehzahlverhältnis e die Konstante e&sub1; nicht
überschreitet, springt die Unterroutine zu Schritt S1-8 zurück. Die
Konstante e&sub1; wird beispielsweise auf den Wert 0,75
festgelegt, indem die Verzögerung der Änderung der
kupplungseingangsseitigen Drehzahl NC1 für die Steuerung des Öldrucks zum
Ausrücken der ersten Kupplung C1 berücksichtigt wird. Das
Drehzahlverhältnis e kann durch die kupplungseingangsseitige
Drehzahl NC1 ersetzt werden.
-
Der eingerückte Zustand der ersten Kupplung C1 soll
erfaßt werden, indem festgestellt wird, ob die (als
"Drehzahldifferenz" bezeichnete) Differenz ΔN zwischen der
Motordrehzahl NE oder der Eingangsdrehzahl des
Drehmomentwandlers 12 und der kupplungseingangsseitigen Drehzahl NC1 oder
Ausgangsdrehzahl sich verändert hat. Die Drehzahldifferenz
ΔN ändert sich unabhängig davon, ob die erste Kupplung C1
vollständig ein- oder ausgerückt ist, nicht. Dadurch wird es
schwierig, den Zustand, in dem die erste Kupplung C1
vollständig eingerückt ist, und den Zustand, in dem die erste
Kupplung ausgerückt ist, zu unterscheiden.
-
Indem gewartet wird, bis das Drehzahlverhältnis e die
Konstante e&sub1; überschreitet, kann der Zustand, in dem die
erste Kupplung C1 gerade noch nicht beginnt einzurücken,
zuverlässig eingestellt werden. Die Drehzahldifferenz ΔN wird
durch die im Steuerungssystem 41 für das Automatikgetriebe
angeordnete Recheneinrichtung 102 berechnet.
-
Nachstehend wird die in Schritt S1-1 von Fig. 8
ausgeführte Unterroutine zum Bestimmen einer
Fahrzeuggeschwindigkeit von null beschrieben.
-
Fig. 11 zeigt ein Anlaufdiagramm einer in der ersten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführten
Routine zum Bestimmen einer Fahrzeuggeschwindigkeit von null.
-
Schritt S1-1-1: Eine Drehzahldifferenz ΔNC1(1) wird durch
Subtrahieren einer vor einer Zeitdauer Δt vorhandenen
kupplungseingangsseitigen Drehzahl NC1(i-1) von der aktuellen
kupplungseingangsseitigen Drehzahl NC1(i) berechnet. In diesem
Fall wird die Zeitdauer Δt durch einen Takt des
Steuerungssystems 41 für das Automatikgetriebe (Fig. 2) erhalten, so
daß die kupplungseingangsseitige Drehzahl NC1 jeweils nach
einer Zeitdauer Δt erfaßt wird.
-
Schritt S1-1-2: Eine Verzögerung A des Fahrzeugs wird
durch Dividieren der Drehzahldifferenz ΔNC1(i) durch die
Zeitdauer Δt berechnet.
-
Schritt S1-1-3: Die Zeitdauer To, die verstreicht, bis
der Fahrzeughaltezustand erfaßt wird, wird durch Dividieren
der aktuellen kupplungseingangsseitigen Drehzahl NC1(i) durch
die Verzögerung A berechnet.
-
Nachstehend werden die Beziehungen zwischen den
eingerückten/ausgerückten Zuständen der ersten Kupplung C1 und
der Drehzahldifferenz ΔN unter Bezug auf die Fig. 12 bis
14 beschrieben.
-
Fig. 12 zeigt ein Diagramm zum Erläutern des Zustands
einer Kupplung in der ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung; Fig. 13 zeigt ein Zeitdiagramm für einen
Fall, in dem die erste Kupplung in der ersten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sich in einem
Strömungswiderstandsbereich befindet; und Fig. 14 zeigt ein
Zeitdiagramm für einen Fall, in dem die erste Kupplung in der
er
sten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sich in
einem Reibungskontaktbereich befindet. In Fig. 12 stellt die
Absizze den C-1-Öldruck PC1 und die Ordinate die
Drehzahldifferenz ΔN und ein Drehmoment Tq dar.
-
In Fig. 12 bezeichnet Tq das vom Motor 10 über die erste
Kupplung C1 zur Gangschalteinheit 16 zu übertragende
Drehmoment, und ΔN bezeichnet die Drehzahldifferenz.
-
Wenn der C-1-Öldruck PC1 allmählich zunimmt, nimmt das
Drehmoment Tq zu, so daß der Drehmomentwandler 12
entsprechend belastet wird, um die Drehzahldifferenz ΔN zu erhöhen.
-
Durch Bestimmen der Drehzahldifferenz ΔN kann daher der
eingerückte/ausgerückte Zustand der ersten Kupplung C1, d. h.
der Drehmomentübertragungszustand, erfaßt werden.
-
Wenn der Einrückvorgang für die erste Kupplung von
ihrem vollständig ausgerückten Zustand ausgehend beginnt und
der C-1-Öldruck PC1 erhöht wird, erreicht der Kolben der
Hydraulik-Servoeinrichtung C-1 eine Position (nachstehend als
"Hubendposition" bezeichnet), in der kein weiterer Hubweg
verbleibt. Wenn der C-1-Öldruck PC1 weiter erhöht wird, kommt
die erste Kupplung C1 in den vollständig eingerückten
Zustand. Daher wird der Bereich vom vollständig ausgerückten
Zustand der ersten Kupplung C1, bis zu dem Zustand, in dem
der Kolben die Hubendposition erreicht, als
Strömungswiderstandsbereich (oder inaktiver Bereich) bezeichnet,
wohingegen der Bereich von dem Zustand, in dem der Kolben die
Hubendposition erreicht hat, bis zum vollständig eingerückten
Zustand der ersten Kupplung C1 als Reibungskontaktbereich
(oder aktiver Bereich) bezeichnet wird.
-
Im Strömungswiderstandsbereich stehend die einzelnen
Reibungselemente der ersten Kupplung C1 nicht miteinander in
Kontakt. Das Drehmoment Tq wird über die erste Kupplung C1
jedoch durch die Viskositätseigenschaften des zwischen den
einzelnen Reibungseingriffselementen vorhandenen Öls mehr
oder weniger übertragen. Außerdem nimmt das Drehmoment Tq
allmählich zu, wenn der Kolbenhub zunimmt, wohingegen die
Abstände (oder Zwischenräume) zwischen den Reibungselementen
abnehmen. Im Strömungswiderstandsbereich tritt außerdem die
Drehzahldifferenz ΔN gemäß der Übertragung des Drehmoments
Tq auf und nimmt allmählich zu, wenn das Drehmoment Tq
zunimmt.
-
Im Reibungskontaktbereich stehen die Reibungselemente
dagegen miteinander in Kontakt, so daß Reibungskräfte
erzeugt werden und das Drehmoment abrupt zunimmt. Außerdem hat
der Kolben bereits seine Hubendposition erreicht, so daß die
Strömung des Öl in der Hydraulik-Servoeinrichtung C-1
aufhört und der C-1-Öldruck abrupt zunimmt. Demgemäß nimmt die
Reibungskraft zu, wodurch das Drehmoment Tq weiter zunimmt.
Durch den abrupten Anstieg des Drehmoments Tq nimmt außerdem
die Drehzahldifferenz ΔN abrupt zu.
-
Nachstehend wird die Beziehung zwischen dem
(nachstehend als "Änderung" bezeichneten) Wert δ der
Drehzahldifferenz ΔN, die der Änderung des eingerückten/ausgerückten
Zustands der ersten Kupplung C1 entspricht, und dem
(nachstehend als "Änderungsrate" bezeichneten) Wert ρ der
Drehzahldifferenz ΔN für eine vorgegebene Zeitdauer beschrieben.
Wenn vorausgesetzt wird, daß die Drehzahldifferenz ΔN am
Anfang der Abtastzeit TSAM als Drehzahldifferenz-Referenzwert
ΔNm festgelegt wird, kann die Änderung δ durch die Differenz
zwischen der Drehzahldifferenz ΔN und dem Drehzahldifferenz-
Referenzwert ΔNm zu einer beliebigen Zeit dargestellt
werden.
-
Wenn der der Hydraulik-Servoeinrichtung C-1
zuzuführende C-1-Öldruck PC1 erhöht werden soll, ändert sich die
Drehzahldifferenz ΔN im Strömungswiderstandsbereich allmählich,
im Reibungskontaktbereich jedoch abrupt, wie vorstehend
beschrieben. Dadurch ist die Änderung δ der Drehzahldifferenz
ΔN im Strömungswiderstandsbereich klein, im
Reibungskontaktbereich jedoch groß. Darüber hinaus ist die Änderungsrate ρ
der Drehzahldifferenz ΔN im Strömungswiderstandsbereich
gering, im Reibungskontaktbereich jedoch hoch.
-
Unter Berücksichtigung der Tatsache, daß die
Änderungsrate ρ im Strömungswiderstandsbereich und im
Reibungskontaktbereich verschieden ist, werden, wenn der C-1-Öldruck PC1
erhöht wird, Standardänderungsraten ρ&sub1; und ρ&sub2; im
Strömungswiderstandsbereich und im Reibungskontaktbereich festgelegt,
um einen geeigneten Zwischenwert zwischen den beiden
Änderungsraten ρ&sub1; und ρ&sub2; auszuwählen, und dieser Zwischenwert
wird als Referenzänderungsrate ρREF festgelegt.
-
Wenn diese Referenzänderungsrate ρREF so festgelegt
wurde, ist die Änderungsrate ρ für den Fall, daß die erste
Kupplung C1 sich im Strömungswiderstandsbereich befindet,
immer kleiner als die Referenzänderungsrate ρREF, wohingegen
die Änderungsrate für den Fall, daß die erste Kupplung C1
sich im Reibungskontaktbereich befindet, immer größer ist
als die Referenzänderungsrate ρREF.
-
Durch Vergleichen der Änderungsrate ρ mit der
Referenzänderungsrate ρREF kann daher leicht festgestellt werden, ob
die erste Kupplung C1 sich im Strömungswiderstandsbereich
oder im Reibungskontaktbereich befindet. Insbesondere kann,
wenn die Änderungsrate ρ kleiner ist als der Referenzwert
ρREF, festgestellt werden, daß die erste Kupplung sich im
Strömungswiderstandsbereich befindet, und, wenn die
Änderungsrate ρ größer ist als die Referenzänderungsrate ρREF,
daß die erste Kupplung sich im Reibungskontaktbereich
befindet.
-
Auf der Basis dieser Entscheidung kann außerdem der
Zustand unmittelbar bevor die erste Kupplung C1 vom
Strömungswiderstandsbereich in den Reibungskontaktbereich übergeht
gehalten werden.
-
Wenn die neutrale Haltesteuerung beginnt, vermindert
die Ausrückeinrichtung 104 (Fig. 1) den C-1-Öldruck PC1, bis
die Rückzugsbewegung des Kolbens der
Hydraulik-Servoeinrichtung C-1 beginnt, so daß die erste Kupplung C1 vom
Reibungskontaktbereich in den Strömungswiderstandsbereich übergeht.
-
Anschließend wird der C-1-Öldruck PC1 so geregelt, daß
die Änderungsrate ρ der Drehzahldifferenz ΔN die
Referenzänderungsrate ρREF nicht überschreiten kann. Bei der
vorliegenden Ausführungsform erfolgt, wenn die Änderungsrate ρ mit
der Referenzänderungsrate ρREF verglichen werden soll, der
Vergleich nicht direkt zwischen diesen Werten, sondern
zwischen der Änderung δ der Drehzahldifferenz ΔN für eine
vorgegebene Zeitdauer und einem der Referenzänderungsrate ρREF
entsprechenden Schwellenwert.
-
Wie in Fig. 13 und 14 dargestellt, werden die
vorstehend erwähnten, vorgegebenen Zeitdauern nicht nur durch die
Abtastzeit TSAM, sondern auch durch Zeitdauern TS1 und TS2
dargestellt, die durch Teilen der Abtastzeit TSAM in drei
Teile erhalten werden. Wenn in diesem Fall die den Ablauf
der Zeitdauern TS1 und TS2 und der Abtastzeit TSAM nach dem
Beginn des Einrückens der ersten Kupplung C1 darstellenden
Zeitpunkte durch t1 bis t3 bezeichnet werden, werden die
einzelnen Schwellenwerte ΔNRi (i = A, B und C) der Zeiten t1
bis t3 dargestellt durch:
-
ΔNRA = ρREF·TS1;
-
ΔNRB = ρREF·TS2; und
-
ΔNRC = ρREF·TSM.
-
Weil die Änderungsrate ρ im Strömungswiderstandsbereich
gering ist, wird der Schwellenwert ΔNRi zu den einzelnen
Zeitpunkten t1 bis t3 nicht überschritten, wie in Fig. 13
dargestellt, auch wenn die Änderung δ der Drehzahldifferenz
ΔN im Laufe der Zeit zunimmt. Daher erhöht die
Druckverstärkungseinrichtung 107 den C-1-Öldruck PC1 um einen
vorgegebenen Druckwert ΔPUP, wenn die Abtastzeit TSAM verstreicht, um
zu veranlassen, daß der eingerückte/ausgerückte Zustand der
ersten Kupplung C1 zur Reibungskontaktbereichseite übergeht.
Dadurch wird der Kolben der Hydraulik-Servoeinrichtung C-1,
jedesmal wenn die Abtastzeit TSAM verstreicht, näher zur
Hubendposition gebracht.
-
Wenn der Kolben die Hubendposition erreicht, so daß die
erste Kupplung C1 in den Reibungskontaktbereich übergeht,
überschreitet die Änderungsrate ρ der Drehzahldifferenz ΔN
die Referenzänderungsrate ρREF.
-
Wie in Fig. 14 dargestellt, überschreitet die Änderung
δ der Drehzahldifferenz ΔN beispielsweise nach Beginn des
Einrückens der ersten Kupplung C1 einen Schwellenwert NRA zu
einem Zeitpunkt t-4 vor Ablauf der Zeitdauer TS1. Daher stellt
die erste Druckminderungseinrichtung 108 fest, daß die erste
Kupplung zum Zeitpunkt t4 (d. h. zu dem Zeitpunkt, an dem
durch das Steuerprogramm des Steuerungssystems 41 des
Automatikgetriebes festgestellt wird, daß die Änderung δ den
Schwellenwert NRA überschritten hat) vom
Strömungswiderstandsbereich in den Reibungskontaktbereich übergegangen ist
und vermindert den C-1-Öldruck PC1 um einen vorgegebenen
Druckwert ΔDOWN. Zu diesem Zeitpunkt t4 wird die Abtastzeit
TSAM zurückgesetzt. Wenn in diesem Fall die den Ablauf der
Zeitdauer TS1 und TS2 und der Abtastzeit TSAM darstellenden
Zeitpunkte ausgehend vom Zeitpunkt t4 jeweils durch t5 bis
t7 bezeichnet werden, wird der Schwellenwert ΔNRi zu jedem
der Zeitpunkte t5 bis t7 gesetzt.
-
Daher wird der C-1-Öldruck PC1 vermindert, wenn die
erste Kupplung C1 vom Strömungswiderstandsbereich in den
Reibungskontaktbereich übergeht, und wird die erste Kupplung C1
permanent in dem Zustand unmittelbar vor dem Übergang vom
Strömungswiderstandsbereich in den Reibungskontaktbereich
gehalten. Die Einrichtung 105 zum Halten eines besonderen
Ausrückzustands besteht aus der Druckverstärkungseinrichtung
107 und der ersten Druckminderungseinrichtung 108.
-
Weil die einzelnen Reibungselemente der ersten Kupplung
C1 dadurch kaum miteinander in Kontakt gebracht werden, wird
das vom Motor 10 zur Gangschalteinheit 16 zu übertragende
Drehmoment Tq stark reduziert. Dadurch kann nicht nur die
Kraftstoffeinsparung verbessert werden, sondern können auch
jegliche Leerlaufvibrationen im Fahrzeug verhindert werden.
Außerdem kann verhindert werden, daß die einzelnen
Reibungselemente der ersten Kupplung C1 sich erwärmen, wodurch ihre
Lebensdauer vermindert würde.
-
Außerdem wird der Kolben der Hydraulik-Servoeinrichtung
C-1 unmittelbar vor der Hubendposition gehalten. Dadurch
kann der Hubverlust des Kolbens reduziert werden und können
jegliche Verzögerungen beim Einrückvorgang verhindert
werden, die ansonsten durch den Hubverlust entstehen könnten.
Dadurch kann das Durchdrehen und der Einrückruck des Motors
10 verhindert werden.
-
Im vorstehend erwähnten Strömungswiderstandsbereich
überschreitet die Änderung δ der Drehzahldifferenz ΔN den
Schwellenwert ΔNRi nicht, so daß die
Druckverstärkungseinrichtung 107 den C-1-Öldruck PC1 jeweils nach Ablauf der
Abtastzeit TSAM um den vorgegebenen Druckwert ΔPUP erhöht, um zu
veranlassen, daß der eingerückte/ausgerückte Zustand der
er
sten Kupplung C1 zur Seite des Reibungskontaktbereichs
übergeht. Die Erhöhung des tatsächlichen C-1-Öldrucks PC1 in der
Hydraulik-Servoeinrichtung C-1 wird durch den
Viskositätswiderstand oder ähnliche Eigenschaften des Öls jedoch
verzögert, wenn der C-1-Öldruck PC1 um den vorgegebenen Druckwert
ΔPUP erhöht wird.
-
In der vorstehenden Entscheidung kann offensichtlich
festgestellt werden, daß die Änderung δ den Schwellenwert
ΔNRi nicht überschreitet, wenn beim Anstieg des C-1-Öldrucks
PC1 zu dem Zeitpunkt, wenn die Abtastzeit TSAM verstrichen
ist, eine Zeitverzögerung verbleibt, nachdem der C-1-Öldruck
PC1 um den vorgegebenen Druckwert ΔPUP erhöht wurde. Weil in
diesem Fall der C-1-Öldruck PC1 frühzeitiger als erforderlich
um den vorgegebenen Druckwert ΔPUP erhöht wird, akkumulieren
sich die Zeitverzögerungen in der Erhöhung des C-1-Öldrucks
PC1, wodurch beim Übergang vom Strömungswiderstandsbereich in
den Reibungskontaktbereich eine übermäßige Kupplungsbewegung
oder ein Überschwingen auftritt.
-
Außerdem wird der Kolben mehr als notwendig
zurückgezogen, wenn die Abtastzeit TSAM länger ist als erforderlich.
-
Daher wird die Abtastzeit TSAM so festgelegt, daß sie
der zum Beenden der aktuellen Änderung des C-1-Öldrucks
erforderlichen Zeitdauer entspricht, wenn der C-1-Öldruck PC1
um den vorgegebenen Druckwert ΔPUP erhöht wird, so daß der C-
1-Öldruck PC1 zu geeigneten Zeitpunkten erhöht werden kann.
-
Dadurch wird der C-1-Öldruck PC1 um den vorgegebenen
Druckwert ΔPUP erhöht, nachdem die Zeitverzögerung in der
Druckerhöhung eliminiert ist. Dadurch können sich
Zeitverzögerungen nicht akkumulieren, wodurch eine übermäßige
Kupplungsbewegung oder ein Überschwingen zum Zeitpunkt, wenn die
erste Kupplung C1 vom Strömungswiderstandsbereich in den
Reibungskontaktbereich übergeht, verhindert wird.
-
Außerdem kann verhindert werden, daß sich der Kolben
der Hydraulik-Servoeinrichtung C-1 mehr als erforderlich
zurückzieht.
-
Nachstehend wird die in Schritt S2 von Fig. 6
ausgeführte neutrale Haltesteuerung unter Bezug auf Fig. 15 und
16 beschrieben.
-
Fig. 15 zeigt ein erstes Ablaufdiagramm einer in der
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehenen
Routine für eine neutrale Haltesteuerung, und Fig. 16 zeigt ein
zweites Ablaufdiagramm einer in der Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung vorgesehenen Routine für eine neutrale
Haltesteuerung.
-
Schritt S2-1: Die Anfangswerte eines
Öldrucksteuerungsflags F, eines Zählwert C eines nicht dargestellten Zählers
und eines Drehzahldifferenz-Referenzwertes ΔNm werden
folgendermaßen gesetzt:
-
F ← AUS;
-
C ← 0; und
-
ΔNm ← Wert der Drehzahldifferenz ΔN (= NE - NC1) zu
diesem Zeitpunkt.
-
Schritte S2-2 und S2-3: Der C-1-Öldruck PC1 wird in der
Routine zum Steuern des Ausrückvorgangs der ersten Kupplung
auf dem letzten Wert gehalten. Wenn die Entscheidung
darüber, ob die Drehzahldifferenz ΔN sich verändert hat oder
nicht, beginnt, unmittelbar nachdem bestätigt wurde, daß die
erste Kupplung auf den vorgegebenen Zustand ausgerückt
wurde, kann durch die durch die Druckminderung in der Routine
zum Steuern des Ausrückvorgangs der ersten Kupplung
verursachte Änderung der Drehzahldifferenz ΔN eine fehlerhafte
Entscheidung getroffen werden. Daher wird eine Zeitzählung
durch einen nicht dargestellten zweiten Zeitgeber
ausgeführt, um zu warten, bis eine dritte Zeitdauer T&sub3; abgelaufen
ist, für die der C-1-Öldruck PC1 gehalten wird. Dadurch wird
die Entscheidung darüber, ob die Drehzahldifferenz ΔN sich
verändert hat oder nicht, verzögert, so daß verhindert
werden kann, daß der C-1-Öldruck PC1, unmittelbar nachdem die
erste Kupplung C1 ausgerückt wurde, in einem instabilen
Zustand geregelt wird. Die Routine schreitet zu Schritt S2-4
fort, wenn die Zeitdauer T&sub3; verstrichen ist.
-
Schritt S2-4: Die Drehzahldifferenz ΔN wird durch
Subtrahieren der kupplungseingangsseitigen Drehzahl NC1 von der
Motordrehzahl NE berechnet.
-
Schritt S2-5: Es wird festgestellt, ob die vorgegebene
Zeitdauer TSAM, z. B. 1,0 s oder 0,5 s, abgelaufen ist. Die
Routine schreitet zu Schritt S2-6 fort, wenn die Abtastzeit
TSAM, abgelaufen ist, und zu Schritt S2-11, wenn die
Abtastzeit TSAM nicht abgelaufen ist.
-
Schritt S2-6: Es wird festgestellt, ob der Unterschied
zwischen der Drehzahldifferenz ΔN und der
Referenzdrehzahlreferenz ΔNm, d. h. der Absolutwert der Änderung δ, kleiner
als ein Schwellenwert ΔNRC ist oder nicht. Die Routine
schreitet zu Schritt S2-7 fort, wenn der Absolutwert der
Änderung δ dem Schwellenwert ΔNRC gleicht oder kleiner als
dieser ist, und zu Schritt S2-9, wenn der Absolutwert der
Änderung δ größer ist als der Schwellenwert ΔNRC.
-
Schritt S2-7: Es wird festgestellt, ob der Zählwert C
kleiner ist als ein vorgegebener Wert CR oder nicht. Die
Routine schreitet zu Schritt S2-8 fort, wenn der Zählwert
kleiner ist als der vorgegebene Wert CR, und zu Schritt S2-
16, wenn er dem vorgegebenen Wert CR gleicht oder größer als
dieser ist.
-
Schritt S2-8: Weil der Absolutwert der Änderung δ auch
nach Ablauf der Abtastzeit TSAM kleiner ist als der
Schwellenwert ΔNRC, wird festgestellt, daß die erste Kupplung C1
sich im Strömungswiderstandsbereich befindet, und die
Druckverstärkungseinrichtung 107 (Fig. 1) erhöht (oder verstärkt)
den C-1-Öldruck PC1 um den vorgegebenen Druckwert ΔPUP zu dem
Zeitpunkt, wenn die Abtastzeit TSAM abläuft:
-
PC1 ← PC1 + ΔPUP.
-
Außerdem wird die Drehzahldifferenz ΔN auf den
Drehzahldifferenz-Referenzwert ΔNm gesetzt, und das
Öldrucksteuerungsflag F wird auf EIN geschaltet:
-
ΔNm ← ΔN; und
-
F ← EIN.
-
Schritt S2-9: Es kann entschieden werden, daß die erste
Kupplung C1 vom Strömungswiderstandsbereich in den
Reibungskontaktbereich übergeht. Die zweite
Druckminderungseinrichtung vermindert (oder reduziert) den C-1-Öldruck PC1 um den
vorgegebenen Druckwert ΔDOWN zu dem Zeitpunkt, wenn die
Abtastzeit TSAM abläuft:
-
PC1 ← PC1 - PDOWN.
-
Außerdem wird die Drehzahldifferenz ΔN auf den
Drehzahldifferenz-Referenzwert ΔNm gesetzt, und das
Öldrucksteuerungsflag F wird auf AUS geschaltet. Gleichzeitig wird
der Wert "1" vom Zählwert C des Zählers subtrahiert:
-
ΔNm ← ΔN;
-
F ← AUS; und
-
C ← C - 1 (C = 0 für C < 0).
-
Wenn in Schritt S1-12 der Routine zum Steuern des
Ausrückvorgangs der ersten Kupplung festgestellt wird, daß das
Drehzahlverhältnis e die Konstante e&sub1; überschreitet, wird
bestätigt, daß die erste Kupplung C1 in einem gewissen Maß
ausgerückt ist. Dadurch wird die Routine zum Steuern des
Ausrückvorgangs der ersten Kupplung beendet, die erste
Kupplung C1 ist jedoch nicht so weit ausgerückt, daß die
Rückzugsbewegung des Kolbens der Hydraulik-Servoeinrichtung C-1
beginnt. Daher muß der C-1-Öldruck PC1 so stark vermindert
werden, daß die erste Kupplung C1 vom Reibungskontaktbereich
in den Strömungswiderstandsbereich übergehen kann. Daher
wird die Verarbeitung von Schritt S2-9 wiederholt, bis die
erste Kupplung vom Reibungskontaktbereich in den
Strömungswiderstandsbereich übergeht.
-
Wenn die erste Kupplung C1 vom Reibungskontaktbereich
in den Strömungswiderstandsbereich übergegangen ist, wird
sie in dem Zustand unmittelbar vor dem Übergang vom
Strömungswiderstandsbereich in den Reibungskontaktbereich
gehalten, so daß die Verarbeitung von Schritt S2-9 nicht
ausgeführt wird.
-
Wenn die Änderung δ größer wird als der Schwellenwert
ΔNRC, kann die erste Kupplung C1 so lange ausgerückt werden,
bis eine störungsfreie Rückzugsbewegung des Kolbens der
Hydraulik-Servoeinrichtung C-1 beginnt, indem die Verarbeitung
zum Vermindern des C-1-Öldrucks PC1 um den vorgegebenen
Druckwert ΔPDOWN wiederholt wird.
-
Schritt S2-10: Der C-1-Öldruck PC1 vor der
Druckminderung bei Schritt S2-9 wird als C-1-Öldruck-Referenzwert PC1m
gesetzt und in einer nicht dargestellten Speichereinrichtung
gespeichert:
-
PC1m ← PC1 vor der Druckminderung.
-
Schritt S2-11: Der Schwellenwert ΔNRi wird aktualisiert.
-
Schritt S2-12: Es wird festgestellt, ob das
Öldrucksteuerungsflag F auf EIN geschaltet ist oder nicht, d. h., ob
der C-1-Öldruck PC1 zum Zeitpunkt des Ablaufs der Abtastzeit
TSAM erhöht wird oder nicht. Die Routine schreitet zu Schritt
S2-13 fort, wenn das Öldrucksteuerungsflag F auf EIN
geschaltet ist, und zu Schritt S2-16, wenn das
Öldrucksteuerungsflag F auf AUS geschaltet ist.
-
Schritt S2-13: Weil der C-1-Öldruck PC1 zum Zeitpunkt
des Ablaufs der vorangehenden Abtastzeit TSAM um den
vorgegebenen Druckwert ΔPUP erhöht wird (weil das
Öldrucksteuerungsflag F auf EIN geschaltet ist), wird festgestellt, ob die
Änderung δ oder der Unterschied zwischen der
Drehzahldifferenz ΔN und dem Drehzahldifferenz-Referenzwertes ΔNm kleiner
als der Schwellenwert ΔNRi ist oder nicht. Die Routine
schreitet zu Schritt S2-14 fort, wenn die Änderung δ kleiner
als der Schwellenwert ΔNRi ist, und zu Schritt S2-16, wenn
die Änderung δ größer ist als der Schwellenwert ΔNRi.
-
Schritt S2-14: Als Ergebnis, daß der C-1-Öldruck PC1 zum
Zeitpunkt des Ablaufs der Abtastzeit TSAM um den vorgegebenen
Druckwert ΔPUP erhöht wird, hat sich die Drehzahldifferenz ΔN
wesentlich verändert. Daher wird entschieden, daß die erste
Kupplung C1 vom Strömungswiderstandsbereich in den
Reibungskontaktbereich übergegangen ist, und der C-1-Öldruck PC1 wird
zum später beschriebenen Zeitpunkt, zu dem Schritt S2-16
ausgeführt wird, um den vorgegebenen Druckwert ΔPDOWN
vermindert (oder reduziert):
-
PC1 ← PC1 ← ΔPDOWN
-
Außerdem wird die Abtastzeit TSAM zurückgesetzt, und das
Öldrucksteuerungsflag F wird auf AUS geschaltet.
Gleichzeitig wird der Zählwert C des Zählers um "1" erhöht:
-
F ← AUS; und
-
C ← C + 1.
-
Wenn in dieser Zeit der C-1-Öldruck PC1 um den
vorgegebenen Druckwert ΔPDOWN vermindert wird, nimmt die Kupplung C1
den Zustand unmittelbar vor dem Übergang vom
Strömungswiderstandsbereich in den Reibungskontaktbereich an. Daher ist es
wünschenswert, daß der C-1-Öldruck P1 zum Zeitpunkt, an dem
der veränderte C-1-Öldruck P1 durch Vermindern des Drucks
PC1
um den vorgegebenen Druckwert PDOWN stabilisiert ist,
erneut um den vorgegebenen Druckwert ΔPUP erhöht wird. Dadurch
wird erfaßt, daß der C-1-Öldruck PC1 um den vorgegebenen
Druckwert ΔPDOWN vermindert wurde. Zum Zeitpunkt dieser
Erfassung wird die Abtastzeit TSAM zurückgesetzt, um den
Zeitzählvorgang erneut zu starten.
-
Daher kann der C-1-Öldruck PC1 frühzeitig um den
vorgegebenen Druckwert ΔPUP erhöht werden, nachdem er um den
vorgegebenen Druckwert ΔPDOWN vermindert wurde, so daß die erste
Kupplung C1 permanent im Zustand unmittelbar vor dem
Übergang vom Strömungswiderstandsbereich in den
Reibungskontaktbereich gehalten werden kann.
-
Wenn die Reduzierung des C-1-Öldrucks PC1 erfaßt wird,
wenn die Änderung δ den Schwellenwert ΔNRC überschreitet,
nachdem die Abtastzeit TSAM zurückgesetzt wurde, wird die
Verarbeitung von Schritt S2-9 ausgeführt, so daß der C-1-
Öldruck PC1 durch eine nicht dargestellte zweite
Druckminderungseinrichtung vermindert wird.
-
Wenn der C-1-Öldruck PC1 um den vorgegebenen Druckwert
ΔPDOWN vermindert wird, wird der
Drehzahldifferenz-Referenzwert ΔNm nicht gesetzt. Daher ist die Änderung δ die
Differenz zwischen der Drehzahldifferenz ΔN und dem
vorhangehenden Drehzahldifferenz-Referenzwert ΔNm, so daß sie im
wesentlichen null beträgt. Dadurch kann der C-1-Öldruck PC1 um
den vorgegebenen Druckwert ΔPUP erhöht werden, nachdem er um
den vorgegebenen Druckwert ΔDOWN vermindert wurde.
Infolgedessen wird die Verarbeitung von Schritt S2-9 kaum
ausgeführt.
-
Schritt S2-15: Der vor der in Schritt S2-14 erfolgenden
Druckverminderung vorhandene C-1-Öldruck PC1 wird als C-1-
Öldruck-Referenzwert PC1m gesetzt und in der nicht
dargestellten Speichereinrichtung gespeichert:
-
PC1m ← PC1 vor der Druckminderung.
-
Schritt S2-16: Es wird festgestellt, ob die Bedingung
zum Beenden der neutralen Haltesteuerung der ersten Kupplung
C1 erfüllt ist oder nicht. Die Routine für die neutrale
Haltesteuerung wird beendet, wenn die Endbedingung erfüllt ist,
es erfolgt jedoch ein Rücksprung zu Schritt S2-4, um die
vorstehende Verarbeitung zu wiederholen, wenn die
Endbedingung nicht erfüllt ist.
-
Nachstehend wird die in Schritt S2-15 von Fig. 15
ausgeführte Unterroutine zum Aktualisieren des Schwellenwertes
ΔNRi unter Bezug auf Fig. 17 beschrieben.
-
Fig. 17 zeigt ein Ablaufdiagramm einer in der ersten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehenen
Schwellenwertaktualisierungsroutine.
-
In der vorliegenden Ausführungsform wird: ein
Schwellenwert ΔNRA auf 15 U/min gesetzt, ein Schwellenwert ΔNRB auf
20 U/min gesetzt und ein Schwellenwert ΔNRC auf 30 U/min
gesetzt.
-
Schritt S2-11-1. Es wird festgestellt, ob eine (als
"verstrichene Zeit" bezeichnete) Zeitdauer Tsam, die vom
Beginn der Zeitzählung für die Abtastzeit TSAM verstrichen ist,
kürzer ist als die Zeit TS1 oder nicht. Die Routine schreitet
zu Schritt S2-11-2 fort, wenn die verstrichene Zeit Tsam
kürzer ist als die Zeit TS1 und zu Schritt S2-11-3, wenn die
verstrichene Zeit Tsam länger ist als die Zeit TS1.
-
Schritt S2-11-2: Der Wert ΔNRA wird als Schwellenwert
ΔNRi gesetzt.
-
Schritt S2-11-3: Es wird festgestellt, ob die
verstrichene Zeit Tsam kürzer ist als die Zeitdauer TS2 oder nicht.
Die Routine schreitet zu Schritt S2-11-4 fort, wenn die
ver
strichene Zeitdauer Tsam kürzer ist als die Zeitdauer TS2 und
zu Schritt S2-11-5, wenn die verstrichene Zeitdauer Tsam
länger als die Zeitdauer Ts2 ist.
-
Schritt S2-11-4: Der Wert ΔNRB wird als Schwellenwert
ΔNRi gesetzt.
-
Schritt S2-11-5: Der Wert ΔNRC wird als Schwellenwert
ΔNRi gesetzt.
-
Nachstehend wird die in Schritt S3 von Fig. 6
ausgeführte Unterroutine zum Steuern des Einrückvorgangs der
ersten Kupplung unter Bezug auf die Fig. 18 bis 20
beschrieben.
-
Fig. 18 zeigt einen ersten Teil eines Ablaufdiagramms
einer in der ersten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung vorgesehenen Routine zum Steuern des Einrückvorgangs
der ersten Kupplung; Fig. 19 zeigt einen zweiten Teil eines
Ablaufdiagramms einer in der ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung vorgesehenen Routine zum Steuern des
Einrückvorgangs der ersten Kupplung; und Fig. 20 zeigt ein
Diagramm einer in der ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung vorgegebenen Beziehung zwischen einer
Drosselklappenöffnung und einem vorgegebenen oder Sollwert. Die
Abszisse von Fig. 20 stellt die Drosselklappenöffnung θ dar,
und die Ordinate stellt den Sollwert dar.
-
Schritt S3-1: Die kupplungseingangsseitige Drehzahl NC1
zu dem Zeitpunkt, an dem die Endbedingung der neutralen
Haltesteuerung erfüllt ist, wird als Wert N(1) in den nicht
dargestellten Speicher des Steuerungssystems 41 (Fig. 2) des
Automatikgetriebes gespeichert. Gleichzeitig wird die
Zeitzählung des dritten Zeitgebers gestartet.
-
Schritt S3-2: Eine Konstante PC1S wird als Zusatzdruck
zum C1-Öldruck-Referenzwert PC1m als Basisdruck addiert, der
in den Schritten S2-10 und S2-15 festgelegt wurde, und
die
ser Summenwert wird als C-1-Öldruck PC1 gesetzt. Die
Konstante PC1S ist so festgelegt, daß der nicht dargestellte Kolben
der Hydraulik-Servoeinrichtung C-1 (Fig. 5) sich
störungsfrei bewegt, um den durch den Einrückvorgang verursachten
Einrückruck zu reduzieren.
-
Wenn der Fahrer anfährt, so daß der Übergang des
Fahrzeugs vom Haltezustand in den Anfahrzustand erfaßt wird,
wird die Konstante PC1S zum C-1-Öldruck-Referenzwert PC1m
addiert, so daß der der Hydraulik-Servoeinrichtung C-1
zuzuführende Öldruck erhöht wird, um die erste Kupplung C1 auf
einen teilweise eingerückten Zustand einzustellen.
Anschließend wird der der Hydraulik-Servoeinrichtung. C-1
zuzuführende Öldruck weiter erhöht, um die erste Kupplung C1 auf den
vollständig eingerückten Zustand einzustellen.
-
Schritt S3-3: Es wird erwartet, daß die
kupplungseingangsseitige Drehzahl NC1 kleiner wird als der Unterschied
zwischen dem Wert N(1) und einer Konstanten DSN. Wenn die
kupplungseingangsseitige Drehzahl NC1 kleiner wird als der
Unterschied zwischen dem Wert N(1) und der Konstanten DSN,
entscheidet die Routine, daß die erste Kupplung C1 beginnt
einzugreifen, und schreitet zu Schritt S3-4 fort.
-
Schritt S3-4: Es wird festgestellt, ob die Gang- oder
Schaltstufe die 1. Gang- oder Schaltstufe ist. Die Routine
schreitet zu Schritt S3-6 fort, wenn die 1. Gang- oder
Schaltstufe vorliegt, und andernfalls zu Schritt S3-5.
-
Schritt S3-5: Das Ausgangssignal für einen
Schaltvorgang in die 1. Gang- oder Schaltstufe wird erzeugt.
-
Schritt S3-6: Der Drosseldruck PTH vom linearen
Solenoidventil 66 (Fig. 4) wird geändert, um den C-1-Öldruck
PC1 auf einen Druckwert PB zu setzen (Fig. 7), und dieser C-
1-Öldruck PC1 wird dann allmählich erhöht. Anschließend wird
der C-1-Öldruck PC1 jeweils nach Ablauf einer Zeit ΔtB um
ei
nen vorgegebenen Druckwert ΔPB erhöht, um den Einrückvorgang
der ersten Kupplung C1 fortzusetzen.
-
Schritt S3-7: Es wird festgestellt, ob eine durch den
dritten Zeitgeber gezählte Zeitdauer T&sub4; abgelaufen ist oder
nicht. Die Routine schreitet zu Schritt S3-10 fort, wenn die
Zeitdauer T&sub4; abgelaufen ist, und zu Schritt S3-8, wenn die
Zeitdauer T&sub4; nicht abgelaufen ist.
-
Schritt S3-8: Es wird festgestellt, ob die
kupplungseingangsseitige Drehzahl NC1 kleiner ist als eine Konstante
DEN oder nicht. Die Routine schreitet zu Schritt S3-9 fort,
wenn die kupplungseingangsseitige Drehzahl NC1 kleiner ist
als die Konstante DEN, und springt zu Schritt S3-3 zurück,
wenn die kupplungseingangsseitige Drehzahl NC1 größer als die
Konstante DEN ist. Wenn festgestellt wird, daß die
kupplungseingangsseitige Drehzahl NC1 kleiner ist als die
Konstante DEN, beginnt der vierte Zeitgeber mit der
Zeitzählung.
-
Schritt S3-9: es wird festgestellt, ob eine durch einen
vierten Zeitzähler gezählte Zeitdauer T&sub5; abgelaufen ist oder
nicht. Die Routine schreitet zu Schritt S3-10 fort, wenn die
Zeitdauer T&sub5; abgelaufen ist, und springt zu Schritt S3-3
zurück, wenn die Zeitdauer T&sub5; nicht abgelaufen ist.
-
In diesem Fall werden die vorgegebenen Werte oder
Sollwerte, z. B. die Konstante PC1S, der Druck PB oder der
vorgegebene Druckwert ΔPB, auf der Basis einer Variablen, z. B. der
dem Eingangsdrehmoment TT entsprechenden
Drosselklappenöffnung θ, gesetzt.
-
Schritt S3-10: Das dritte Solenoidsignal S3 wird
ausgeschaltet.
-
Bei der vorliegenden Ausführungsform werden die
Standardänderungsraten ρ&sub1; und ρ&sub2; für den
Strömungswiderstandsbereich bzw. den Reibungskontaktbereich entsprechend dem C-1-
Öldruck PC1 bestimmt, und ein geeigneter Wert zwischen den
beiden Änderungsraten ρ1 und ρ2 wird ausgewählt und als
Referenzänderungsrate ρREF festgelegt, so daß der Schwellenwert
ΔNRC entsprechend der Referenzänderungsrate ρREF gesetzt wird.
-
Dadurch wird der gemäß der Referenzänderungsrate ρREF
festgelegte Schwellenwert ΔNRC verwendet, wenn der C-1-
Öldruck PC1 in Schritt S2-8 durch die
Druckverstärkungseinrichtung 107 der Einrichtung 105 (Fig. 1) zum Halten des
besonderen Einrückzustands erhöht wird, und wenn der C-1-
Öldruck in Schritt S2-9 durch die vorstehend erwähnte zweite
Druckminderungseinrichtung reduziert wird.
-
Nachstehend werden die Fälle beschrieben, in denen die
Referenzänderungsrate ρREF auf einen Wert gesetzt wird, der
etwas größer ist als die Standardänderungsrate ρ&sub1; im
Strömungswiderstandsbereich, und in dem die
Referenzänderungsrate ρREF auf einen Wert gesetzt wird, der etwas kleiner ist
als die Standardänderungsrate ρ&sub2;.
-
Fig. 21 zeigt ein Diagramm zum Erläutern des Zustands
der Kupplung in der vorliegenden Erfindung. Die Abszizze von
Fig. 21 stellt den C-1-Öldruck PC1 dar, und die Ordinate
stellt die Drehzahldifferenz ΔN dar. Zur Vereinfachung der
Beschreibung wird vorausgesetzt, daß sowohl der vorgegebene
Druckwert ΔPUP zum Erhöhen des C-1-Öldrucks PC1 durch die
Druckverstärkungseinrichtung 107 der Einrichtung 105 (Fig.
1) zum Halten des besonderen Einrückzustands als auch der
vorgegebene Druckwert ΔPDOWN zum Vermindern des C-1-Öldrucks
PC1 durch die nicht dargestellte Druckminderungseinrichtung
den gleichen Wert ΔP haben.
-
Hierin gelten die folgenden Gleichungen, wenn die der
Standardänderungsrate ρ&sub1; im Strömungswiderstandsbereich
entsprechende Änderung durch ΔNR1 bezeichnet wird, und wenn die
der Standardänderungsrate ρ2 im Strömungswiderstandsbereich
entsprechende Änderung durch ΔNR2 bezeichnet wird:
-
ΔNR1 = ρ&sub1; · TSAM; und
-
ΔNR2 = ρ&sub2; · TSAM.
-
Hierbei wird außerdem vorausgesetzt, daß Werte ΔNM1 und
ΔNM2 vorgegeben sind, die größer sind als die Änderung ΔNR1
und kleiner als die Änderung ΔNR2, wobei
-
ΔNM1 < ΔNM2.
-
Der Wert ΔNM2 ist der Änderung der Drehzahldifferenz ΔN
gleich, wenn ein Übergang zwischen dem
Strömungswiderstandsbereich und dem Reibungskontaktbereich stattfindet.
-
Wenn der Schwellenwert ΔNRC auf den Wert ΔNM1 gesetzt
wird, der etwa der Änderung ΔNR1 entspricht, ändert sich die
Drehzahldifferenz AN folgendermaßen:
-
Wenn der C-1-Öldruck PC1 im Zustand (1) um den Wert ΔP
reduziert wird, findet ein Übergang in den Zustand (2)
statt, die Änderung ΔNR2 der Drehzahldifferenz ΔN ist in
dieser Zwischenzeit jedoch höher als der Wert ΔNM1, so daß der
C-1-Öldruck PC1 um den Wert ΔP vermindert wird, um den
Zustand (3) einzustellen. Außerdem ist die Änderung der
Drehzahldifferenz ΔN im Verlauf des Übergangs vom Zustand (2) in
den Zustand (3) dem Wert ΔNM2 gleich und größer als der Wert
ΔNM1, so daß der C-1-Öldruck PC1 weiterhin um den Wert ΔP
vermindert wird, um den Zustand (4) einzustellen.
-
Daraufhin ist die Änderung ΔNR1 der Drehzahldifferenz ΔN
im Verlauf des Übergangs vom Zustand (3) in den Zustand (4)
kleiner als der Wert ΔNM1, so daß der C-1-Öldruck PC1 um den
Wert ΔP erhöht wird, um den Zustand (3) einzustellen.
-
Weil die Änderung ΔNR1 der Drehzahldifferenz ΔN im
Verlauf des Übergangs vom Zustand (4) in den Zustand (3)
klei
ner ist als der Wert ΔNM1, wird daraufhin der C-1-Öldruck PC1
um den Wert ΔP erhöht. Wenn jedoch der Übergang vom
Strömungswiderstandsbereich in den Reibungskontaktbereich
stattfindet, ändert sich, wie dargestellt, die Änderung der
Drehzahldifferenz ΔN vom Wert ΔNR1 auf den Wert ΔNR2. Im
Zustand (5), in dem die Abtastzeit TSAM noch nicht abgelaufen
ist, entscheidet daher die erste Druckminderungseinrichtung
108, daß die Änderung der Drehzahldifferenz ΔN den Wert ΔNM1
überschreitet. Deshalb wird der C-1-Öldruck PC1 um den Wert
ΔP vermindert, um den Zustand (3) einzustellen.
-
Wenn die Abtastzeit TSAM anschließend zurückgesetzt
wird, wie in Fig. 14 dargestellt, so daß der C-1-Öldruck PC1,
immer wenn die Abtastzeit TSAM abgelaufen ist, um den Wert ΔP
erhöht wird, um zu veranlassen, daß ein Übergang vom
Strömungswiderstandsbereich zum Reibungskontaktbereich
stattfindet, wird der C-1-Öldruck PC1 um den Wert ΔP vermindert.
Dadurch werden abwechselnd die Zustände (3) und (5)
eingestellt.
-
Wenn daher der Schwellenwert ΔNRC auf den relativ
kleinen Wert ΔNM1 gesetzt ist, wird der Bereich fehlerhaft als
Reibungskontaktbereich erfaßt, obwohl bereits ein Übergang
in den Strömungswiderstandsbereich in den Zustand (3)
stattgefunden hat, so daß der C-1-Öldruck PC1 um den Wert ΔP
vermindert wird, um den Zustand (4) einzustellen.
-
Wenn dagegen der Schwellenwert ΔNRC auf den Wert ΔNM2
eingestellt ist, der etwa der Änderung ΔNR2 entspricht,
ändert sich die Drehzahldifferenz ΔN folgendermaßen:
-
Wenn der C-1-Öldruck PC1 im Zustand (1) um den Wert ΔP
vermindert wird, findet ein Übergang in den Zustand (2)
statt, die Änderung ΔNR2 der Drehzahldifferenz ΔN ist in
dieser Zwischenzeit jedoch höher als der Wert ΔNM2, so daß der
C-1-Öldruck PC1 um den Wert ΔP vermindert wird, um den
Zustand (3) einzustellen. Außerdem ist die Änderung der
Drehzahldifferenz ΔN im Verlauf des Übergangs vom Zustand (2) in
den Zustand (3) dem Wert ΔNM2 gleich, so daß der C-1-Öldruck
PC1 um den Wert ΔP erhöht wird, um den Zustand (2)
einzustellen. Anschließend werden die Zustände (3) und (2)
abwechselnd eingestellt.
-
Wenn daher der Schwellenwert ΔNRC auf den relativ großen
Wert ΔNM2 gesetzt wird, wird er im Zustand (2) mit dem Wert
ΔNM2 verglichen, nachdem die Änderung δer Drehzahldifferenz
ΔN zugenommen hat, so daß die erste Kupplung C1 vibriert.
-
Daher wird nachstehend eine zweite Ausführungsform
beschrieben, die so modifiziert ist, daß kein Übergang vom
Strömungswiderstandsbereich in den Reibungskontaktbereich
stattfinden kann, wenn der C-1-Öldruck PC1 durch die
Druckverstärkungseinrichtung 107 erhöht wird, und so, daß der C-
1-Öldruck PC1 nicht übermäßig niedrig werden kann, wenn der
C-1-Öldruck PC1 im Reibungskontaktbereich durch die zweite
Druckminderungseinrichtung vermindert wird.
-
In diesem Fall wird veranlaßt, daß die in der zweiten
Druckminderungseinrichtung 108 gesetzte
Referenzänderungsrate höher ist als die durch die Einrichtung 105 zum Halten
des besonderen Ausrückzustands gesetzte
Referenzänderungsrate.
-
Im Reibungskontaktbereich wird daher ein Schwellenwert
ΔNRC1 auf einen Wert gesetzt, der kleiner ist als die
Änderung ΔNR2 und größer als der Wert ΔNM2, so daß er
beispielsweise der in der zweiten Druckminderungseinrichtung
gesetzten Referenzänderungsrate entspricht. Im
Strömungswiderstandsbereich wird andererseits ein Schwellenwert ΔNRC2 auf
einen Wert gesetzt, der größer ist als die Änderung ΔNR1 und
kleiner als der Wert ΔNM1, so daß er beispielsweise der in
der Druckverstärkungseinrichtung 107 der Einrichtung 105 zum
Halten des besonderen Ausrückzustands gesetzten
Referenzänderungsrate entspricht.
-
Infolgedessen kann die Referenzänderungsrate so
festgelegt werden, daß sie für die zweite
Druckminderungseinrichtung bzw. für die Einrichtung zum Halten des besonderen
Ausrückzustands geeignet ist.
-
Fig. 22 zeigt ein Ablaufdiagramm einer in der zweiten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehenen
neutralen Haltesteuerung. Die Beschreibung der Schritte, die
den gleichen Inhalt haben wie bei der ersten
Ausführungsform, wird weggelassen, indem sie durch die gleichen
Schrittnummern bezeichnet werden.
-
Schritt S2-6-1: Es wird festgestellt, ob die Änderung δ
größer ist als der Schwellenwert -ΔNRC2 oder nicht. Die
Routine schreitet zu Schritt S2-6-2 fort, wenn die Änderung δ
größer ist als der Schwellenwert -ΔNRC2 und zu Schritt S2-9,
wenn die Änderung δ kleiner ist als der Schwellenwert -ΔNRC2.
-
Schritt S2-6-2: Es wird festgestellt, ob die Änderung δ
kleiner als der Schwellenwert -ΔNRC1 ist oder nicht. Die
Routine schreitet zu Schritt S2-7 fort, wenn die Änderung δ
kleiner als der Schwellenwert ΔNRC1 ist, und zu Schritt S2-9,
wenn die Änderung δ größer ist als der Schwellenwert ΔNRC1.
-
Fig. 23 zeigt ein Ablaufdiagramm einer in der zweiten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehenen
Schwellenwertaktualisierungsroutine. Die Beschreibung der
Schritte, die den gleichen Inhalt haben wie bei der ersten
Ausführungsform, wird weggelassen, indem sie durch die
gleichen Schrittnummern bezeichnet werden.
-
Schritt S2-11-5-1: Der Wert ΔNRC1 wird als Schwellenwert
ΔNR1 gesetzt.
-
Die vorliegende Erfindung soll nicht auf die vorstehend
beschriebenen Ausführungsformen beschränkt sein, sondern
kann auf verschiedene Weisen innerhalb des Umfangs der
vorliegenden Erfindung modifiziert werden.
-
Erfindungsgemäß weist das vorstehend beschriebene
Steuerungssystem für ein Automatikgetriebe auf: eine
Fluidkraftübertragungseinheit zum Übertragen der Drehbewegung
eines Motors zu einer Gangschalteinheit, eine Kupplung, die
dazu geeignet ist, eingerückt zu werden, wenn ein
Vorwärtsfahrbereich ausgewählt wird, um die Drehbewegung des der
Fluidkraftübertragungseinheit zum Getriebemechanismus der
Gangschalteinheit zu übertragen, eine
Hydraulik-Servoeinrichtung zum Einrücken/Ausrücken der Kupplung, eine
Haltezustanderfassungseinrichtung zum Erfassen eines
Fahrzeughaltezustands, in dem ein Vorwärtsfahrbereich ausgewählt ist, die
Drosselklappe vollständig geschlossen ist, das Bremspedal
betätigt ist und die Fahrzeuggeschwindigkeit im wesentlichen
null beträgt, eine Eingangsdrehzahlerfassungseinrichtung zum
Erfassen der Eingangsdrehzahl des der
Fluidkraftübertragungseinheit, eine Ausgangsdrehzahlerfassungseinrichtung zum
Erfassen der Ausgangsdrehzahl der
Fluidkraftübertragungseinheit, eine Hydrauliksteuerungseinrichtung zum Steuern des
der Hydraulik-Servoeinrichtung zuzuführenden Öldrucks und
eine Steuerungseinrichtung.
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Außerdem weist die Steuerungseinheit auf: eine
Recheneinrichtung zum Berechnen der Drehzahldifferenz zwischen der
Eingangsdrehzahl und der Ausgangsdrehzahl, eine
Ausrückeinrichtung zum Ausrücken der Kupplung durch Vermindern des der
Hydraulik-Servoeinrichtung zuzuführenden Öldrucks, bis die
Rückzugsbewegung des Kolbens der Hydraulik-Servoeinrichtung
beginnt, wenn der Fahrzeughaltezustand erfaßt wird, und eine
Einrichtung zum Halten eines besonderen Ausrückzustands zum
Halten des Zustands unmittelbar vor dem Übergang der
Kupplung von einem Strömungswiderstandsbereich in einen
Reibungskontaktbereich, bis der Fahrzeughaltezustand nicht mehr
erfaßt wird, nachdem die Kupplung ausgerückt oder
freigegeben wurde.
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Wenn in diesem Fall durch die
Haltezustanderfassungseinrichtung erfaßt wird, daß der Vorwärtsfahrbereich
ausgewählt ist, daß die Drosselklappe vollständig geschlossen
ist, daß das Bremspedal betätigt ist, und daß die
Fahrzeuggeschwindigkeit im wesentlichen null beträgt, wird die
neutrale Steuerung gestartet.
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Außerdem rückt die Ausrückeinrichtung die Kupplung
durch Vermindern des der Hydraulik-Servoeinrichtung
zuzuführenden Drucks aus, bis die Rückzugsbewegung des Kolbens der
Hydraulik-Servoeinrichtung beginnt.
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Die Einrichtung zum Halten des besonderen
Ausrückzustands weist auf: eine Druckverstärkungseinrichtung zum
Erhöhen des der Hydraulik-Servoeinrichtung zuzuführenden
Öldrucks um einen vorgegebenen Druckwert, wenn die
Änderungsrate der Drehzahldifferenz auch nach Ablauf einer
vorgegebenen Zeitdauer eine Referenzänderungsrate nicht
überschreitet, und eine erste Druckminderungseinrichtung zum
Vermindern des der Hydraulik-Servoeinrichtung zuzuführenden
Öldrucks um einen vorgegebenen Druckwert, wenn die
Änderungsrate unabhängig vom Ablauf der vorgegebenen Zeitdauer die
Referenzänderungsrate überschreitet und wenn die
Drehzahldifferenz zunimmt.
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In diesem Fall entscheidet die
Druckverstärkungseinrichtung, daß die Kupplung sich im
Strömungswiderstandsbereich befindet, wenn die Änderungsrate der Drehzahldifferenz
die Referenzänderungsrate nicht überschreitet, und erhöht
den der Hydraulik-Servoeinrichtung zuzuführenden Öldruck um
den vorgegebenen Druckwert. Andererseits entscheidet die
erste Druckminderungseinrichtung, daß die Kupplung sich im
Reibungskontaktbereich befindet, wenn die Änderungsrate die
Referenzänderungsrate unabhängig vom Ablauf der vorgegebenen
Zeitdauer überschreitet, und wenn die Drehzahldifferenz
zunimmt, und vermindert den der Hydraulik-Servoeinrichtung
zuzuführenden Öldruck um den vorgegebenen Druckwert.
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Daher wird der der Hydraulik-Servoeinrichtung
zuzuführende Öldruck zum Zeitpunkt des Übergangs der Kupplung vom
Strömungswiderstandsbereich in den Reibungskontaktbereich
vermindert, so daß sie permanent im Zustand vor dem Übergang
vom Strömungswiderstandsbereich in den
Reibungskontaktbereich gehalten wird.
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Daher werden die einzelnen Reibungselemente der
Kupplung kaum miteinander in Eingriff gebracht, so daß das der
Gangschalteinheit vom Motor zugeführte Drehmoment wesentlich
reduziert wird. Dadurch kann die Kraftstoffersparnis
verbessert und können Leerlaufvibrationen im Fahrzeug verhindert
werden. Außerdem kann verhindert werden, daß Wärme erzeugt
wird, und es kann verhindert werden, daß die Lebensdauer der
einzelnen Reibungselemente der Kupplung abnimmt.
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Außerdem kann, weil der Kolben der Hydraulik-
Servoeinrichtung unmittelbar vor der Hubendposition gehalten
wird, sein Hubverlust reduziert werden. Dadurch kann die
Verzögerung im Einrückvorgang verhindert werden, die
ansonsten durch den Hubverlust verursacht werden könnte.
Infolgedessen kann das Durchdrehen und der Einrückruck des Motors
verhindert werden.
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In einem anderen erfindungsgemäßen Steuerungssystem für
ein Automatikgetriebe wird außerdem die
Referenzänderungsrate auf einen Wert zwischen einer Standardänderungsrate für
einen Zustand, in dem die Kupplung sich im
Strömungswiderstandsbereich befindet, wenn der Öldruck um den vorgegebenen
Druckwert geändert wird, und einer Standardänderungsrate für
einen Zustand, in dem die Kupplung sich im
Reibungskontaktbereich befindet, gesetzt.
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In diesem Fall kann leicht entschieden werden, ob die
Kupplung sich im Strömungswiderstandsbereich oder im
Reibungskontaktbereich befindet.
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In einem anderen erfindungsgemäßen Steuerungssystem für
ein Automatikgetriebe wird darüber hinaus die vorgegebene
Zeitdauer so festgelegt, daß sie einer Zeitdauer entspricht,
die sich von dem Zeitpunkt, an dem der der Hydraulik-
Servoeinrichtung zuzuführende Öldruck um den vorgegebenen
Druckwert geändert wird, bis zu dem Zeitpunkt erstreckt, an
dem die tatsächliche Änderung des Öldrucks beendet ist.
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Weil in diesem Fall der Öldruck erhöht wird, nachdem
die Verzögerung im Anstieg des Öldrucks in der Hydraulik-
Servoeinrichtung eliminiert wurde, akkumulieren sich die
Verzögerungen nicht, so daß die übermäßige Kupplungsbewegung
bzw. das Überschwingen während des Übergangs der Kupplung
vom Strömungswiderstandsbereich in den
Reibungskontaktbereich verhindert werden kann.
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Außerdem kann verhindert werden, daß der Kolben der
Hydraulik-Servoeinrichtung sich mehr als notwendig
zurückzieht.
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In einem weiteren erfindungsgemäßen Steuerungssystem
für ein Automatikgetriebe weist die Ausrückeinrichtung
außerdem eine zweite Druckminderungseinrichtung auf, durch
die, wenn die Änderungsrate die Referenzänderungsrate
überschreitet, der der Hydraulik-Servoeinrichtung zuzuführende
Öldruck um den vorgegebenen Druckwert vermindert wird, bis
die vorgegebene Zeitdauer verstrichen ist, und wenn die
Drehzahldifferenz zunimmt.
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In diesem Fall kann die Kupplung ausgerückt werden, bis
der Kolben der Hydraulik-Servoeinrichtung ohne Störung mit
seiner Rückzugsbewegung beginnt.
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In einem weiteren erfindungsgemäßen Steuerungssystem
für ein Automatikgetriebe ist die durch die zweite
Druckminderungseinrichtung gesetzte Referenzänderungsrate höher als
die durch die Einrichtung zum Halten des besonderen
Ausrückzustands gesetzte Referenzänderungsrate.
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In diesem Fall kann die für die
Druckminderungseinrichtung bzw. für die Einrichtung zum Halten des besonderen
Ausrückzustands geeignete Referenzänderungsrate gesetzt werden.
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Dadurch wird nicht fehlerhaft festgestellt, daß die
Kupplung sich im Reibungskontaktbereich befindet, obwohl
bereits ein Übergang in den Strömungswiderstandsbereich
stattgefunden hat. Außerdem wird die Änderung der
Drehzahldifferenz nicht mit dem Schwellenwert verglichen, nachdem sie
erhöht wurde, so daß das Vibrieren der Kupplung verhindert
werden kann.