DE69622373T2 - Kupplungsdrucksteuerung zur Übersteuerung der ursprünglichen Getriebegangwahl bei einem automatischen Getriebe - Google Patents

Kupplungsdrucksteuerung zur Übersteuerung der ursprünglichen Getriebegangwahl bei einem automatischen Getriebe

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DE69622373T2
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Description

  • Die Erfindung betrifft ein an einem Fahrzeug montiertes Automatikgetriebe und insbesondere eine Schaltsteuervorrichtung, in der während eines Schaltvorgangs ein weiterer, davon verschiedener Schaltvorgang veranlaßt wird.
  • Im allgemeinen wird in einem Fahrzeug mit Automatikgetriebe während eines Schaltvorgangs in einen vorgegebenen Gang manchmal ein Schaltvorgang in einen anderen als den vorgegebenen Gang veranlaßt. Zum Beispiel wird während eines Schaltvorgangs von einem ersten zu einem zweiten Gang manchmal durch eine Übergas- bzw. Kickdown-Betätigunng, bei der plötzlich das Gaspedal betätigt wird, eine Anweisung zum Ausführen eines Umschaltens in den ersten Gang ausgesandt.
  • Wie z. B. in der Offenlegungsschrift der japanischen Patentanmeldung Sho Nr. 61-48 651 beschrieben, wird herkömmlicherweise auch dann, wenn während eines Herunterschaltens eine Hochschaltanweisung eingegeben wird, der Hochschaltvorgang aufgehalten bzw. verzögert, bis das Herunterschalten beendet ist. Als Ergebnis wird eine ausreichende Ölmenge aus einem Druckspeicher einer Reibschlußeinheit für einen hohen Gang entleert. Wenn der hydraulische Druck der Servoeinrichtung der Reibschlußeinheit für den hohen Gang auf einen ausreichend niedrigen Pegel abgesunken ist, wird der Hochschaltvorgang eingeleitet, wodurch ein starker Schaltstoß verhindert wird, der sich aus der Wiederaufnahme der Ölzufuhr zum Druckspeicher ergibt, bevor das Öl vollständig aus dem Druckspeicher der Reibschlußeinheit für den hohen Gang abgelassen ist, wie in dem Falle, wo der Hochschaltvorgang während des Herunterschaltens gestartet wird.
  • In US-A-4 955 257 wird ein Verfahren zur Steuerung eines Schaltvorgangs in einem Automatikgetriebe gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 offenbart, bei dem erfaßt wird, ob ein erster Schaltvorgang, d. h. eine Drehzahländerung, gestartet worden ist, wenn ein zweiter Schaltvorgang erfaßt wird. Falls ein zweiter Schaltvorgang während des ersten Schaltvorgangs, aber vor Beginn der Drehzahländerung erfaßt wird, dann wird der erste Schaltvorgang abgebrochen. Im anderen Fall, wo ein zweiter Schaltvorgang während der Drehzahländerung des ersten Schaltvorgangs erfaßt wird, wird der erste Schaltvorgang beendet, bevor der zweite Schaltvorgang eingeleitet wird.
  • Da jedoch gemäß dem oben beschriebenen Stand der Technik der Hochschaltvorgang (der zweite Schaltvorgang) verzögert wird, bis der Herunterschaltvorgang (der erste Schaltvorgang beendet ist, ist zwischen dem Beginn der Herunterschaltens und der Beendigung der Hochschaltens eine lange Zeitspanne erforderlich.
  • Dementsprechend besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe bereitzustellen, die einen Schaltstoß verhindern und die zum Ausführen des Schaltvorgangs erforderliche Zeit auch dann verkürzen kann, wenn der zweite Schaltvorgang während des ersten Schaltvorgangs veranlaßt wird, wie oben beschrieben. Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der Ansprüche 1 bis 7 gelöst.
  • Wenn gemäß der obigen Konstruktion der zweite Schaltvorgang bzw. Gangwechsel während des ersten Schaltvorgangs veranlaßt wird, zum Beispiel wenn ein Herunterschalten in den ersten Gang während eines Hochschaltvorgangs aus dem ersten in den zweiten Gang veranlaßt wird, dann wird der hydraulische Druck beim zweiten Schaltvorgang in Abhängigkeit vom Schaltzustand des ersten Schaltvorgangs zum Veranlassungszeitpunkt des zweiten Schaltvorgangs gesteuert. Wenn z. B., wie in Fig. 3 dargestellt, ein Herunterschalten in den ersten Gang während eines Hochschaltvorgangs aus dem ersten in den zweiten Gang veranlaßt wird, bevor ein Gangwechsel eingeleitet wird, der eine Drehzahländerung der Antriebswelle verursacht (z. B. in der Drehmomentphase), dann wird nur die Abschlußsteuerung für dieses Herunterschalten ausgeführt. Wenn ein Herunterschalten in den ersten Gang nach Beginn des Gangwechsels (z. B. in der Trägheitsphase) veranlaßt wird, dann wird die Steuerung des hydraulischen Drucks von der Anfangsschaltsteuerung dieses Herunterschaltvorgangs an ausgeführt.
  • Da gemäß Anspruch 1 der vorliegenden Erfindung die Hydraulikdrucksteuerung für den zweiten Schaltvorgang in Abhängigkeit vom Schaltzustand des ersten Schaltvorgangs zum Veranlassungszeitpunkt des zweiten Schaltvorgangs ausgeführt wird, braucht nicht abgewartet zu werden, bis der erste Schaltvorgang beendet ist, wodurch die erforderliche Zeit zur Ausführung des gesamten Schaltvorgangs verkürzt wird. Außerdem kann in Abhängigkeit vom Schaltzustand immer eine geeignete Hydraulikdrucksteuerung ausgeführt werden.
  • Da gemäß Anspruch 2 der vorliegenden Erfindung keine Drehzahländerung der Antriebswelle erfolgt, bevor der erste Schaltvorgang eine Drehzahländerung der Antriebswelle verursacht (nämlich in der Drehmomentphase), kann jede plötzliche Änderung des Drehmoments durch Anstiegssteuerung des Hydraulikdrucks mit einer vorgegebenen Steigung vermieden werden. Wenn andererseits eine Drehzahländerung der Antriebswelle erfolgt (nämlich in der Trägheitsphase), läßt sich eine hervorragende Schaltcharakteristik erzielen, in dem der Hydraulikdruck so gesteuert wird, daß die Drehzahländerung der Antriebswelle auf einen vorgegebenen Wert gebracht wird.
  • Da gemäß Anspruch 3 der vorliegenden Erfindung der Betrieb in Abhängigkeit von der Hydraulikdruck-Steuerungsphase für den ersten Schaltvorgang zu dem Zeitpunkt, in dem der zweite Schaltvorgang veranlaßt wird, in eine vorgegebene Hydraulikdruck-Steuerungsphase für den zweiten Schaltvorgang umgeschaltet wird, wird eine Steuerlogik für mehrfaches Schalten unnötig, wodurch die Speicherkapazität der Steuereinheit reduziert wird. Daher können die Kosten gesenkt und die Gesamtzuverlässigkeit verbessert werden.
  • Gemäß Anspruch 4 der vorliegenden Erfindung wird die vorgegebene Drehzahländerung beim zweiten Schaltvorgang auf der Basis der Zieldrehzahländerung im ersten Schaltvorgang eingestellt. Auf diese Weise kann die Hydraulikdrucksteuerung im zweiten Schaltvorgang zweckmäßig auf der Basis der Zieldrehzahländerung im ersten Schaltvorgang ausgeführt werden, obwohl die Erfassung durch die Sensoren wegen eines Übergangszustands, der während des zweiten Schaltvorgangs erzeugt wird, bei dem eine Drehzahländerung stattfindet, unter Umständen nicht sofort oder nicht genau ausgeführt wird.
  • Nach Anspruch 5 der vorliegenden Erfindung ist es möglich, zwischen dem ersten Schaltvorgang und dem zweiten Schaltvorgang ohne Verzögerung eine Drehzahländerung herbeizuführen, indem man den Hydraulikdruck einstellt, der für eine Drehzahländerung im zweiten Schaltvorgang notwendig ist. Daher wird die Zeit verkürzt, die zur Ausführung des gesamten Schaltvorgangs erforderlich ist.
  • Nach Anspruch 6 der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Ansprechverzögerung in der Hydrauliksteuerung zu verhindern, indem man mit Hilfe der Differenz zwischen den Drosselklappenöffnungsgraden auf der Basis des Antriebsdrehmoments beim ersten Schaltvorgang Korrekturen vornimmt, obwohl eine direkte Abschätzung des Antriebsdrehmoments während des zweiten Schaltvorgangs, das wahrscheinlich eine Ansprechverzögerung in der Hydrauliksteuerung verursacht, nicht wünschenswert ist, da bei einer Drehzahländerung die Abschätzung des Motordrehmoments zu einer zeitlichen Verzögerung bei einem Versuch zur genauen Erfassung der Motordrehzahl führt, weil sich der Motor in einem Übergangszustand befindet.
  • Wenn die Drosselklappenöffnung zu dem Zeitpunkt, in dem der zweite Schaltvorgang veranlaßt wird, näher zu dem Wert zurückgestellt wird, der zur Zeit des ersten Schaltvorgangs bestand, wird gemäß Anspruch 7 der vorliegenden Erfindung ein Korrekturdrehmoment auf einen relativ kleinen Wert eingestellt. Daher kann ein Schaltstoß während des Schaltvorgangs vermieden werden, der sich aus einem zu niedrigen Hydraulikdruck ergibt.
  • Fig. 1 zeigt eine Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe, auf welche die vorliegende Erfindung anwendbar ist.
  • Fig. 1(a) zeigt eine elektronische Steuervorrichtung, und Fig. 1(b) zeigt eine hydraulische Steuereinheit.
  • Fig. 2 zeigt ein Ablaufdiagramm, das sich auf die vorliegende Erfindung bezieht. Fig. 2(a) zeigt ein Hochschalten vom ersten zum zweiten Gang, und Fig. 2(b) zeigt ein Herunterschalten vom zweiten zum ersten Gang.
  • Fig. 3 zeigt ein Zeitdiagramm, das sich auf eine Hydraulikdrucksteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung bezieht.
  • Fig. 3 (a) zeigt das Hochschalten vom ersten zum zweiten Gang, und Fig. 3(b) zeigt das Herunterschalten vom zweiten zum ersten Gang.
  • Fig. 4 zeigt ein auf die Hydraulikdrucksteuerung bezogenes Zeitdiagramm in einem Fall, wo ein Umschalten in den ersten Gang in einer Drehmomentphase während eines Schaltvorgangs vom ersten zum zweiten Gang veranlaßt wird.
  • Fig. 5 zeigt ein auf die Hydraulikdrucksteuerung bezogenes Zeitdiagramm in einem Fall, wo das Umschalten in den ersten Gang in einer Trägheitsphase während des Schaltvorgangs vom ersten zum zweiten Gang veranlaßt wird.
  • Fig. 6 zeigt ein auf die Hydraulikdrucksteuerung bezogenes Zeitdiagramm in einem Fall, wo das Umschalten in den ersten Gang nach Beendigung des Schaltvorgangs vom ersten zum zweiten Gang veranlaßt wird.
  • Fig. 7 zeigt die Korrektur eines Antriebsdrehmoments. Fig. 7 (a) zeigt ein Diagramm, das einen Korrekturwert des Antriebsdrehmoments darstellt, der aus einem Drosselklappenöffnungsgrad während des Schaltvorgangs vom ersten zum zweiten Gang und einem Drosselklappenöffnungsgrad zu dem Zeitpunkt, in dem das Umschalten in den ersten Gang veranlaßt wird, ermittelt wird. Fig. 7(b) zeigt eine Änderung des Korrekturwerts aufgrund einer Differenz zwischen den beiden Drosselklappenöffnungsgraden.
  • Fig. 8(a) zeigt ein Diagramm, das eine Änderung eines hydraulischen Einrückdrucks PT eines Reibschlußelements entsprechend einem Antriebsdrehmoment (Turbinendrehmoment) TT darstellt.
  • Fig. 8(b) zeigt ein Diagramm, das ein Hydraulikdruckänderungsverhältnis Pω darstellt, das zum Erzeugen eines Zieldrehzahländerungsverhältnisses ω' notwendig ist.
  • Nachstehend wird anhand der beigefügten Zeichnungen eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, die insbesondere auf einen Mehrfachgangwechsel anwendbar ist, bei dem eine Anweisung gegeben wird, ein Herunterschalten in den ersten Gang während eines Hochschaltvorgangs aus dem ersten in den zweiten Gang auszuführen.
  • Fig. 1 zeigt eine Schemaskizze, die eine Steuervorrichtung eines Automatikgetriebes darstellt, auf das die vorliegende Erfindung anwendbar ist. Nach dieser vorliegenden Ausführungsform werden elektrische Signale von einem Motordrehzahlsensor 11, einem Drosselklappenöffnungsgradsensor 12, einem Antriebsdrehzahlsensor (Turbinendrehzahlsensor) 13 des Automatikgetriebes und einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor (Abtriebsdrehzahlsensor) 15 einer elektronischen Steuereinheit U zugeführt. Die elektronische Steuereinheit U weist eine Mehrgangschaltsteuereinrichtung 1 auf, die eine arithmetische Operation ausführt und deren Ergebnis an ein Linearmagnetventil 16 ausgibt.
  • Das Linearmagnetventil 16 bildet eine Hydrauliksteuereinrichtung. Auf der Basis eines Momentanwertes (Hydrauliksteuersignal) von der elektronischen Steuereinheit U stellt die hydraulische Steuereinrichtung einen Magnetventilmodulatordruck ein, der einer Einlaßöffnung 16a zugeführt wird, und gibt den eingestellten Druck an einer Auslaßöffnung 16b aus, so daß der eingestellte Hydraulikdruck an eine hydraulische Steuerungskammer eines Schaltdrucksteuerventils 17 angelegt wird. Auf der Basis eines Hydraulikdrucks der hydraulischen Steuerungskammer 17a steuert das Schaltdrucksteuerventil 17 einen Arbeitsdruck an einer Einlaßöffnung 17b und gibt den gesteuerten Arbeitsdruck an einer Auslaßöffnung 17c aus. Dann wird der gesteuerte Hydraulikdruck an eine Hydraulikdruck- Servoeinrichtung 20 angelegt, die über ein vorgegebenes Schaltventil 19 eine vorgegebene Kupplung oder Bremse betätigt.
  • Unter Bezugnahme auf ein Ablaufdiagramm und ein Zeitdiagramm, die in den Fig. 2 bzw. 3 dargestellt sind, wird nachstehend die hydraulische Drucksteuerung für das Hochschalten vom ersten zum zweiten Gang und das Herunterschalten vom zweiten zum ersten Gang erläutert.
  • Zunächst wird der Hochschaltvorgang erläutert, der in Fig. 2(a) und Fig. 3(a) dargestellt ist. Wenn eine Anweisung zum Umschalten aus dem ersten in den zweiten Gang ausgegeben wird (S1) (Beginn der Schaltsteuerung), dann wird zunächst der Zählvorgang eines Zeitgebers ausgelöst (S2), und dann wird die Anfahrsteuerung der Servoeinrichtung ausgeführt (53). Wenn ein Zielgang nicht der erste Gang ist (54), dann wird die obenerwähnte Anfahrsteuerung der Servoeinrichtung über eine vorgegebene Zeit tSA fortgesetzt (S5), so daß die Hydraulikdruck- Servoeinrichtung 20 für ein Reibschlußelement (z. B. die zweite Bremse B2), das im zweiten Gang einzurücken ist, mit einem vorgegebenen Hydraulikdruck beaufschlagt wird und eine hydraulische Druckkammer in der Hydraulikdruck-Servoeinrichtung auf der Einrückseite mit Öl gefüllt wird.
  • Dann wird der hydraulische Einrückdruck auf einem vorgegebenen Wert gehalten, der höher ist als ein Kolbenhubdruck und keine Drehzahländerung der Antriebswelle verursacht, und danach wird ein Turbinendrehmoment (Antriebsdrehmoment) abgeschätzt (56). Das Turbinendrehmoment erhält man durch Aufsuchen eines Motordrehmoments in einer Liste auf der Basis eines Drosselklappenöffnungsgrades und einer Motordrehzahl, Berechnen eines Drehzahlverhältnisses aus den Antriebs-/Abtriebsdrehzahlen eines Drehmomentwandlers, Ermitteln eines Drehmomentverhältnisses aus dem Drehzahlverhältnis anhand der Liste, und Multiplizieren des Motordrehmoments mit dem Drehmomentverhältnis. Ferner wird ein Zieldrehzahländerungsverhältnis (Zieldrehbeschleunigung) ω' berechnet, das für den Zeitpunkt eingestellt wird, in dem die Drehzahl der Antriebswelle ursprünglich geändert wird (57).
  • Als nächstes wird die Drehmomentphasensteuerung ausgeführt (58). Das heißt, auf der Basis eines hydraulischen Zieleinrückdrucks PT unmittelbar vor einer Änderung der Antriebsdrehzahl (unmittelbar vor der Trägheitsphase), der aus dem obenerwähnten Turbinendrehmoment und einer durch eine vorgegebene Zeitdauer festgelegten Steigung (erster Anstiegswinkel) berechnet wird, wird der Druckwert erhöht. Ferner wird der Druckwert, nachdem er den hydraulischen (Ziel-) Einrückdruck PT erreicht hat, wegen des Hydraulikdrucks Pω, der aus dem obenerwähnten Zieldrehzahländerungsverhältnis ω' berechnet wird, mit einem flacheren als dem ersten Anstiegswinkel erhöht. Dann wird der zweite Anstiegsvorgang fortgesetzt, bis eine Drehzahländerung der Antriebswelle einen Bezugswert für das Festlegen bzw. Veranlassen des Schaltbeginns erreicht, der durch den Antriebswellendrehzahlsensor 13 erfaßt werden kann. Wenn dementsprechend der Hydraulikdruck Rω (zweiter Anstiegsbetrag), der dem aus dem Zieldrehzahländerungsverhältnis berechneten Drehmoment in der Trägheitsphase entspricht, verbraucht ist, dann wird der Schaltvorgang eingeleitet. Im allgemeinen ist zu diesem Zeitpunkt das Antriebsdrehmoment vom Motor gut mit einer Last als Fahrzeugantriebskraft abgeglichen, die durch die Drehmomentkapazität des Reibschlußelements auf der Einrückseite festgelegt wird. Bis dieser Beginn des Schaltvorgangs veranlaßt wird, befindet sich das Reibschlußelement auf der Einrückseite in einem Rutschzustand, der als Drehmomentphase bezeichnet wird und keine Änderung der Drehzahl, sondern des Drehmomentverteilungsverhältnisses verursacht. Danach nimmt die Drehmomentkapazität des obenerwähnten Reibschlußelements zu und übersteigt schließlich das Motordrehmoment, wodurch die Trägheitsphase erreicht wird, in der die Motordrehzahl abzunehmen beginnt (die Drehzahl der Antriebswelle ändert sich).
  • Ferner wird nochmals beurteilt, ob der Zielgang der erste Gang ist (59). Nachdem der obenerwähnte Schaltbeginn veranlaßt ist (S10), wird eine Trägheitsphasensteuerung ausgeführt (S11). Bei der Trägheitsphasensteuerung, die sich an das Erreichen des Zieldrehzahländerungsverhältnisses ω' anschließt, wird ein durch den Antriebswellendrehzahlsensor 13 erfaßter Wert überwacht und mit Rückführung geregelt, so daß die Drehzahl der Antriebswelle einer vorgegebenen Zieldrehzahländerung unterworfen wird. Dann wird während der Trägheitsphasensteuerung nochmals beurteilt, ob der Zielgang der erste Gang ist oder nicht (S12). Die Trägheitsphasensteuerung wird so lange fortgesetzt, bis der Schaltvorgang beendet ist (S13). Sobald der Zählwert des Zeitgebers ein vorgegebenes Zeitintervall tT erreicht (S14), wird die Abschlußsteuerung ausgeführt (S15). Ferner wird nochmals beurteilt, ob der Zielgang der erste Gang ist oder nicht (S16). Wenn der Zählwert des Zeitgebers ein vorgegebenes Zeitintervall tLE nach der obenerwähnten Beendigung des Schaltvorgangs erreicht (S17), wird die Schaltsteuerung beendet (S18). Die Anfahrsteuerung der Servoeinrichtung (53), die Drehmomentphasensteuerung (58), die Trägheitsphasensteuerung (S11) und die Abschlußsteuerung (S15) bilden mehrere Phasen der Hydrauliksteuerung beim Hochschaltvorgang (ersten Schaltvorgang).
  • Der Hydraulikdruck auf der Einrückseite steigt allmählich an, so daß die Drehmomentkapazität des Reibschlußelements zunimmt. Wenn die Drehzahldifferenz zwischen der Antriebs- und der Abtriebsseite jedes Reibschlußelements beseitigt ist, wird der Schaltvorgang beendet. Ferner wird eine Dämpfungsfeder jedes Reibschlußelements auf der Einrückseite um einen geringen Resthub zusammengedrückt, so daß der hydraulische Druck der Hydraulikdruck-Servoeinrichtung auf der Einrückseite gleich einem Arbeitsdruck wird. Dann wird die Schaltsteuerung beendet.
  • Andererseits wird das Herunterschalten aus dem zweiten Gang in den ersten Gang ausgeführt, wie in den Fig. 2(b) und 3(b) dargestellt. Zunächst wird aufgrund der Entscheidung, daß das Umschalten aus dem zweiten in den ersten Gang auszuführen ist, die Schaltsteuerung gestartet (S20). Dann wird eine Wartesteuerung durchgeführt (S21). Als Ergebnis wird zu Beginn der Schaltsteuerung (Schaltanweisung) der Druck in der hydraulischen Servoeinrichtung 20 für die Reibschlußelemente, die im zweiten Gang eingerückt sind, gegenüber dem Arbeitsdruck um einen vorgegebenen Druck vermindert.
  • Dann wird nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit ein Turbinendrehmoment abgeschätzt, wie oben erwähnt (S22), ein Zieldrehzahländerungsverhältnis ω' wird berechnet (S23), und eine Anfangsschaltsteuerung wird ausgeführt (S24). Infolgedessen wird der Hydraulikdruck auf einen vorgegebenen hydraulischen Einrückdruck PT reduziert, der aus einem Antriebsdrehmoment (Turbinendrehmoment) berechnet wird, d. h. auf einen hydraulischen Einrückdruck PT unmittelbar vor Beginn der Drehzahländerung der Antriebswelle, so daß der Anfangsschaltsteuerungszustand erreicht wird. Sobald die Drehzahländerung der Antriebswelle begonnen hat, wird ferner, wie weiter oben beschrieben, auf der Basis der aus dem Zieldrehzahländerungsverhältnis ω' berechneten Änderung des Hydraulikdrucks Pω der Druck vom vorgegebenen hydraulischen Einrückdruck PT aus abgesenkt.
  • Dann wird infolge des Druckminderungsvorgangs die Trägheitsphase erreicht, so daß die Motordrehzahl zunimmt. Dann wird die Trägheitsphasensteuerung auf der Basis einer Änderung der Antriebswellendrehzahl ausgeführt, um den hydraulischen Druck allmählich zu vermindern (S25). Das Gefälle bei der Trägheitsphasensteuerung wird aus der Zieldrehzahländerung der Antriebswelle ermittelt, wie sie während des obenerwähnten Hochschaltvorgangs berechnet wurde. Dann wird der Schaltvorgang beendet, sobald die ansteigende Motordrehzahl den Wert für den ersten Gang des Automatikgetriebes erreicht. Danach wird der Entleerungsvorgang ausgeführt, bis der Hydraulikdruck gleich null wird, und die Schaltsteuerung wird beendet. Dann wird nach Beendigung des Schaltvorgangs die Abschlußsteuerung ausgeführt (S26), und die Schaltsteuerung wird beendet (S27). Die Wartesteuerung (S21), die Anfangsschaltsteuerung (S24) und die Abschlußsteuerung (S25) bilden mehrere Hydraulikdruck- Steuerungsphasen während des Herunterschaltens (des zweiten Schaltvorgangs).
  • Wenn eine Anweisung zum Ausführen des Herunterschaltens aus dem zweiten in den ersten Gang während des Hochschaltens aus dem ersten in den zweiten Gang veranlaßt wird, bevor der Schaltvorgang eingeleitet wird, d. h. vor der Trägheitsphase, in der eine Drehzahländerung an der Antriebswelle erfolgt, dann wird das Herunterschalten mit der obenerwähnten Abschlußsteuerung gestartet. Wenn die Anweisung zum Herunterschalten nach Beginn des Schaltvorgangs veranlaßt wird, d. h. nach der Trägheitsphase, dann wird das Herunterschalten mit der obenerwähnten Anfangsschaltsteuerung gestartet.
  • Konkret ausgedrückt, wenn in dem in Fig. 2(a) dargestellten Ablaufdiagramm beurteilt bzw. festgestellt wird (S4), daß der Zielgang während der Anfahrsteuerung der Servoeinrichtung (S3) der erste Gang ist und (S9), daß der Zielgang während der Drehmomentphasensteuerung (S8) gleichfalls der erste Gang ist, d. h. wenn eine Anweisung zum Ausführen des Herunterschaltens in den ersten Gang veranlaßt wird, bevor der Schaltvorgang aus dem ersten in den zweiten Gang gestartet wird (d. h. vor der Trägheitsphase), dann wird die Herunterschaltsteuerung mit der Abschlußsteuerung gestartet, wie in Fig. 2(b) dargestellt.
  • Das heißt, wenn ein Umschalten in den ersten Gang während des ersten Druckanstiegs (Drehmomentphase) auf der Basis des hydraulischen Zieleinrückdrucks PT veranlaßt wird, wie in Fig. 4 dargestellt, dann wird der Hydraulikdruck in der hydraulischen Servoeinrichtung 20 im Anschluß an die Abschlußsteuerung des Umschaltens aus dem zweiten in den ersten Gang unmittelbar nach der obenerwähnten Entscheidung mit einem vorgegebenen Gefälle vermindert und dann schnell entspannt. In diesem Zustand erfolgt keine Änderung der Drehzahl NT der Antriebswelle (Turbine).
  • Wenn in dem in Fig. 2(a) dargestellten Ablaufdiagramm festgestellt wird (S12), daß der Zielgang während der Trägheitsphasensteuerung (S11) der erste Gang ist, dann wird das zu Beginn des Umschaltens aus dem ersten in den zweiten Gang abgeschätzte Turbinendrehmoment unter Berücksichtigung des Drosselklappenöffnungsgrades korrigiert, um nochmals ein Turbinendrehmoment abzuschätzen (S30). Dann wird das aktuelle Zieldrehzahländerungsverhältnis (siehe 57), das vor Beginn des Umschaltens aus dem ersten in den zweiten Gang berechnet wurde, mit -1 multipliziert, um ein neues Zieldrehzahländerungsverhältnis zu erhalten (S31).
  • Das heißt, wenn das Herunterschalten in den ersten Gang veranlaßt wird, wie in Fig. 5 dargestellt, nachdem der Gangwechsel vom ersten zum zweiten Gang während des Schaltvorgangs aus dem ersten in den zweiten Gang begonnen hat, d. h. wenn das Herunterschalten in den ersten Gang während der Trägheitsphasensteuerung veranlaßt wird, dann wird der Herunterschaltvorgang mit der Anfangsschaltsteuerung begonnen, wobei die erforderliche Änderung des Hydraulikdrucks Pω benutzt wird, um den hydraulischen Einrückdruck PT zu erhalten, der sich aus dem zum Veranlassungszeitpunkt des obenerwähnten Herunterschaltens abgeschätzten Turbinendrehmoment und dem Zieldrehzahländerungsverhältnis ergibt, basierend auf dem vor Beginn der Drehmomentphasensteuerung abgeschätzten Turbinendrehmoment (siehe S5) und dem Zieldrehzahländerungsverhältnis (siehe S7). Beim Herunterschalten in den ersten Gang während des Gangwechsels vom ersten zum zweiten Gang nimmt die Antriebswellendrehzahl (Turbinendrehzahl) NT wegen des obenerwähnten Gangwechsels vorübergehend ab. Nachdem das Schalten in den ersten Gang beendet worden ist, wird die ursprüngliche Drehzahl wieder erreicht.
  • In dem obenerwähnten Schritt S30 erfolgt die Korrektur des Turbinendrehmoments durch Abschätzen einer Differenz zwischen dem im Schritt 6 ermittelten Turbinendrehmoment und dem aktuellen Turbinendrehmoment. Diese durch die Änderung des Turbinendrehmoments verursachte Differenz wird aus dem Drosselklappenöffnungsgrad tho zum Zeitpunkt der obenerwähnten Drehmomentberechnung und dem aktuellen Drosselklappenöffnungsgrad thr berechnet, wobei eine in Fig. 7(a) dargestellte Liste bzw. Abbildung verwendet wird. Wenn nach der in Fig. 7(b) dargestellten Abbildung eine Differenz Δθ zwischen beiden Drosselklappenöffnungsgraden positiv (nach rechts gerichtet) ist, d. h. wenn der aktuelle Drosselklappenöffnungsgrad größer ist als derjenige, der zum Schaltzeitpunkt vom ersten zum zweiten Gang berechnet wird (thr/tho), dann wird sogar für den gleichen aktuellen Drosselklappenöffnungsgrad (z. B. thr = 60[%]) ein Korrekturbetrag ΔT des Turbinendrehmoments auf einen relativ großen Wert eingestellt. Ist die Differenz Δθ zwischen den beiden Drosselklappenöffnungsgraden negativ (tho> thr), dann wird der Korrekturbetrag ΔT des Turbinendrehmoments auf einen relativ kleinen Wert eingestellt. Dadurch wird ein Schaltstoß verhindert, der hervorgerufen werden kann, wenn in dem Fall, wo der Drosselklappenöffnungsgrad thr näher zu dem berechneten Drosselklappenöffnungsgrad tho zurückgeführt wird, wegen zu starker Verminderung des Hydraulikdrucks der Herunterschaltvorgang schnell abläuft.
  • Aus dem Turbinendrehmoment, das man durch Korrektur des Turbinendrehmomentwerts im Schritt S6 erhält, wird der hydraulische Zieldruck PT berechnet. Durch Multiplikation der im Schritt S8 ermittelten Zieldrehzahländerung mit -1 wird das Gefälle eingestellt, um das Hydraulikdruckänderungsverhältnis Pω zu berechnen. Folglich wird der Herunterschaltvorgang mit der Anfamngsschaltsteuerung gestartet. Der Grund dafür wird nachstehend beschrieben. Wenn nach dem Abschätzen des Motordrehmoments eine Drehzahländerung auftritt, ist es schwierig, die Motordrehzahl ohne Verzögerung genau zu erfassen, weil sich der Motor in einem Übergangszustand befindet, d. h. weil an dem Motor eine Last angreift, die sich aus einer Differenz zwischen einem Automatikgetriebe-Antriebsdrehmoment, das durch die Drehmomentkapazität der Reibschlußelemente bestimmt wird, und einem tatsächlichen Motordrehmoment ergibt (der Zustand, in dem der Motor durch das Getriebe in Umdrehung versetzt wird). Entsprechend besteht ein anderer Grund darin, daß es schwierig ist, eine Zieldrehzahländerung während der anfänglichen Änderung der neu eingegebenen Drehzahl durch Erfassen des Drehzahländerungsverhältnisses des Automatikgetriebes im Übergangszustand einzustellen.
  • Wenn während der Abschlußsteuerung (S15) bei der Festlegung des Zielgangs (S16) der erste Gang gewählt wird, wie in Fig. 2(a) gezeigt, dann wird wie im Schritt S30 der im Schritt 56 abgeschätzte Turbinendrehmomentwert unter Berücksichtigung der obenerwähnten Änderung des Drosselklappenöffnungsgrades korrigiert, um ein neues Turbinendrehmoment abzuschätzen (S32). Auf der Basis des Turbinendrehmomentwerts wird der Herunterschaltvorgang mit der Berechnung des Zieldrehzahländerungsverhältnisses gestartet, wie in Fig. 2(b) dargestellt.
  • Das heißt, auf der Basis eines Turbinendrehmoments TT, das man durch Addition des obenerwähnten Korrekturwertes zu einem vor Beginn der Drehmomentphasensteuerung abgeschätzten Turbinendrehmoment erhält, wie in Fig. 6 dargestellt, wird der hydraulische Einrückdruck PT berechnet, wie in Fig. 8(a) dargestellt. Außerdem wird auf der Basis des Zieldrehzahländerungsverhältnisses ω' zu diesem Zeitpunkt das Hydraulikdruckänderungsverhältnis Pω berechnet, wie in Fig. 8(b) dargestellt. Nachdem das Umschalten aus dem ersten in den zweiten Gang beendet ist, wird als Reaktion auf das Veranlassen des Umschaltens in den ersten Gang die Anfangssteuerung des Herunterschaltvorgangs ausgeführt, wobei der hydraulische Einrückdruck PT und das Hydraulikdruckänderungsverhältnis Pω verwendet werden. Anschließend wird das Umschalten aus dem zweiten in den ersten Gang gestartet, und dann wird die Trägheitssteuerung ausgeführt, um das Umschalten aus dem zweiten in den ersten Gang zu beenden. Dann wird der Hydraulikdruck entspannt, und die Mehrfachschaltsteuerung wird beendet. Wenn das Umschalten in den ersten Gang veranlaßt wird, nachdem das Umschalten aus dem ersten in den zweiten Gang beendet ist, wie weiter oben beschrieben, dann wird die Antriebswellendrehzahl (Turbinendrehzahl) NT auf der Basis des Schaltvorgangs aus dem ersten in den zweiten Gang und des Schaltvorgangs aus dem zweiten in den ersten Gang geändert. Dann wird bei Beendigung des Schaltvorgangs aus dem zweiten in den ersten Gang die ursprüngliche Drehzahl wieder erreicht.
  • Vorstehend ist zwar die Mehrfachschaltsteuerung in dem Fall erläutert worden, wo das Herunterschalten in den ersten Gang während des Hochschaltvorgangs aus dem ersten in den zweiten Gang veranlaßt wird, aber die gleiche Steuerung kann auch in dem Fall ausgeführt werden, wo das Herunterschalten während anderer Hochschaltvorgänge veranlaßt wird, z. B. aus dem zweiten in den dritten Gang. Ferner kann die gleiche Steuerung auch in dem Fall ausgeführt werden, wo der Hochschaltvorgang durch Handbedienung oder dergleichen während des Herunterschaltvorgangs veranlaßt wird.

Claims (7)

1. Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe, die eine Steuereinheit zum Empfang von Signalen von entsprechenden Sensoren auf der Basis eines Fahrzustands des Fahrzeugs und zur Ausgabe eines Hydraulikdrucksignals an eine Hydraulikdruck- Steuereinrichtung zur Steuerung eines Hydraulikdrucks aufweist, der an eine Hydraulikdruck-Servoeinrichtung eines vorgegebenen Reibschlußelements angelegt wird, wobei die Steuereinheit eine Mehrfachschaltsteuereinrichtung zur Ausgabe des Hydraulikdrucksignals für einen zweiten Schaltvorgang in Abhängigkeit vom Schaltzustand eines ersten Schaltvorgangs aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schaltvorgang unterbrochen wird, wenn aufgrund der Signale von den entsprechenden Sensoren der zweite Schaltvorgang während der Drehzahländerung für den ersten Schaltvorgang veranlaßt wird.
2. Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe nach Anspruch 1, wobei die Mehrfachschaltsteuereinrichtung den Hydraulikdruck mit einer vorgegebenen Steigung variiert, bevor der erste Schaltvorgang eine Drehzahländerung einer Antriebswelle verursacht, und das Hydraulikdruck-Steuersignal ausgibt, um eine vorgegebene Drehzahländerung der Antriebswelle herbeizuführen, wenn der erste Schaltvorgang die Drehzahländerung der Antriebswelle verursacht.
3. Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe nach Anspruch 1 oder 2, wobei der erste Schaltvorgang mehrere Hydraulikdrucksteuerungsphasen einschließt, wobei der zweite Schaltvorgang mehrere Hydraulikdrucksteuerungsphasen einschließt, und wobei die Mehrfachschaltsteuereinrichtung die Hydraulikdrucksteuerungsphasen des zweiten Schaltvorgangs entsprechend den Hydraulikdrucksteuerungsphasen des ersten Schaltvorgangs zu dem Zeitpunkt einstellt, in dem der zweite Schaltvorgang veranlaßt wird.
4. Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe nach Anspruch 2, wobei auf der Basis einer im ersten Schaltvorgang berechneten Zieldrehzahländerung eine vorgegebene Drehzahländerung des zweiten Schaltvorgangs eingestellt wird.
5. Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe nach Anspruch 2, wobei zu dem Zeitpunkt, in dem der zweite Schaltvorgang veranlaßt wird, ein Antriebsdrehmoment abgeschätzt wird, und wobei der zweite Schaltvorgang mit einem Hydraulikdruck gestartet wird, der dem Antriebsdrehmoment entspricht.
6. Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe nach Anspruch 5, wobei das Antriebsdrehmoment zu dem Zeitpunkt, in dem der zweite Schaltvorgang veranlaßt wird, durch Berechnen eines Korrekturwertes aus einer Differenz zwischen einem Drosselklappenöffnungsgrad, auf dem die Hydraulikdrucksteuerung in dem ersten Schaltvorgang basiert, und einem Drosselklappenöffnungsgrad zu dem Zeitpunkt, in dem der zweite Schaltvorgang veranlaßt wird, und anschließende Korrektur eines Antriebsdrehmoments, auf dem die Hydraulikdrucksteuerung im ersten Schaltvorgang basiert, unter Verwendung des Korrekturwertes ermittelt wird.
7. Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe nach Anspruch 6, wobei, wenn der Drosselklappenöffnungsgrad zu dem Zeitpunkt, in dem der zweite Schaltvorgang veranlaßt wird, kleiner ist als während des ersten Schaltvorgangs, ein kleinerer Korrekturwert eingestellt wird als in dem Fall, wo der Drosselklappenöffnungsgrad zu dem Zeitpunkt, in dem der zweite Schaltvorgang veranlaßt wird, größer ist als während des ersten Schaltvorgangs.
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