DE19731979A1

DE19731979A1 - Kriechunterdrückungs-Steuervorrichtung für Automatikgetriebe

Info

Publication number: DE19731979A1
Application number: DE19731979A
Authority: DE
Inventors: Hiromasa Sakai; Takashi Murasugi; Motoharu Nishio
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1996-07-24
Filing date: 1997-07-24
Publication date: 1998-01-29
Anticipated expiration: 2017-07-25
Also published as: US5916058A; GB2314898B; DE19731979B4; GB2314898A8; GB9715472D0; JPH1038069A; JP3430432B2; GB2314898A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Steuervorrichtungen für Kraftfahrzeug-Automatikgetriebe und insbesondere auf eine Steuervorrichtung für Kraft fahrzeug-Automatikgetriebe, mit der das sogenannte Krie chen des Fahrzeugs bei im Leerlauf befindlichem Motor und auf einen Fahrbereich eingestelltem Automatikgetriebe unterdrückt werden kann.

Es sind verschiedene Kriechunterdrückungs-Steuervorrich tungen für Kraftfahrzeug-Automatikgetriebe vorgeschlagen worden, um während des Leerlaufs des Fahrzeugs Fahrzeug karosserieschwingungen und den Energieverbrauch zu redu zieren und um ein sogenanntes Kriechphänomen zu vermei den, gemäß dem das Fahrzeug bei in Leerlauf befindlichem Motor langsam vorwärtsbewegt wird, wenn das Automatikge triebe sich in einer Fahrstellung befindet.

Aus der JP 5-157173-A ist eine typische Kriechunterdrüc kungs-Steuervorrichtung für Automatikgetriebe bekannt, die so beschaffen ist, daß sie eine Vorwärtskupplung schnell einkuppelt, wenn ein Fahrer das Fahrzeug schnell anfahren will, und die Vorwärtskupplung langsam einkup pelt, um einen Einkuppelstoß zu reduzieren, wenn ein Fahrer nicht beabsichtigt, das Fahrzeug schnell anzufah ren.

Wenn jedoch bei Beginn der Kriechunterdrückungssteuerung dieser herkömmlichen Kriechunterdrückungs-Steuervorrich tung ein Steuerhydraulikdruck für die Vorwärtskupplung abgesenkt wird, wird in diesem Steuerhydraulikdruck wegen der zeitlich verzögerten Zunahme der Drehmomentwandler-Abtriebsdrehzahl und wegen der Hysterese in den Kennlini en zwischen dem Hydraulikdruck und einem Kolbenhub ein Unterschwingen erzeugt, wie in Fig. 6 durch die gestri chelte Linie gezeigt ist. Wenn ein Fahrer während dieses Unterschwingens des Vorwärtskupplung-Hydraulikdrucks das Fahrzeug schnell anfahren will, indem er das Gaspedal niederdrückt, wird das Einkuppeln der Vorwärtskupplung durch das verschlechterte Ansprechverhalten des Vorwärts kupplung-Hydraulikdrucks beim Anstieg verzögert. Dies kann zu einem Hochdrehen des Fahrzeugmotors und anschlie ßend zu einem Einkuppelstoß der Vorwärtskupplung führen.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Kriechunterdrückungs-Steuervorrichtung zu schaffen, die ein gleichmäßiges Einkuppeln einer Vorwärtskupplung eines Automatikgetriebes ausführt, ohne daß der Motor hochdreht und ohne daß ein Einkuppelstoß entsteht, selbst wenn das Fahrzeug während einer Kriechunterdrückungssteuerung schnell anfährt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Kriechunterdrückungs-Steuervorrichtung für Automatikge triebe, die die in den unabhängigen Ansprüchen angegebe nen Merkmale besitzt. Die abhängigen Ansprüche sind auf bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gerichtet.

Die erfindungsgemäße Kriechunterdrückungs-Steuervorrich tung für Automatikgetriebe führt eine Kriechunterdrüc kungssteuerung aus, indem sie in einem Reibelement, das in Betrieb ist, wenn das Automatikgetriebe auf einen Fahrbereich (D- oder R-Bereich) eingestellt ist, einen Schlupf erzeugt.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deut lich beim Lesen der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen, die auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt; es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht zur Erläuterung der Struktur einer Kriechunterdrückungs-Steuervor richtung für Automatikgetriebe gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 ein Flußdiagramm zur Erläuterung eines Steuerpro gramms einer von der Kriechunterdrückungs-Steuervorrichtung nach Fig. 1 ausgeführten Kriechunterdrückungssteuerung;

Fig. 3 einen Graphen zur Erläuterung einer Beziehung zwischen dem elektrischen Strom eines Öldruckmo dulators (OPM) und einem Ausgangsanschlußdruck in der ersten Ausführungsform;

Fig. 4 einen Graphen zur Erläuterung einer Beziehung zwischen dem Vorwärtskupplung-Steuerhydraulik druck und dem Kolbenhub;

Fig. 5 ein Zeitablaufdiagramm zur Erläuterung der Funk tionsweise der ersten Ausführungsform;

Fig. 6 das bereits erwähnte Zeitablaufdiagramm, das einen Vergleich zwischen der ersten Ausführungs form und dem Stand der Technik ermöglicht;

Fig. 7 einen Graphen zur Erläuterung einer Beziehung zwischen der Öltemperatur und dem Hydraulikdruck-Inkrement, die in der Kriechunterdrückungssteue rung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Er findung verwendet wird;

Fig. 8 ein Flußdiagramm zur Erläuterung eines lernenden Steuerprogramms für das Vorwärtskupplung-Hydrau likdruckinkrement, das in der Kriechunterdrüc kungssteuerung gemäß einer dritten Ausführungs form verwendet wird;

Fig. 9 ein Flußdiagramm zur Erläuterung eines lernenden Steuerprogramms für das Vorwärtskupplung-Hydrau likdruckinkrement, das in der Kriechunterdrüc kungssteuerung gemäß einer vierten Ausführungs form der Erfindung verwendet wird;

Fig. 10 ein Flußdiagramm zur Erläuterung einer Hauptrou tine des Kriechunterdrückungs-Steuerprogramms des Automatikgetriebes gemäß der vierten Ausführungs form;

Fig. 11 ein Flußdiagramm zur Erläuterung eines lernenden Steuerprogramms für das Vorwärtskupplung-Hydraulikdruckinkrement, das in der Kriechunter drückungssteuerung gemäß einer fünften Ausfüh rungsform der Erfindung verwendet wird;

Fig. 12 ein Zeitablaufdiagramm zur Erläuterung der Funk tionsweise der fünften Ausführungsform;

Fig. 13 ein Flußdiagramm zur Erläuterung eines lernenden Steuerprogramms für das Vorwärtskupplung-Hydrau likdruckinkrement, das in der Kriechunterdrüc kungssteuerung gemäß einer sechsten Ausführungs form der Erfindung verwendet wird; und

Fig. 14 ein Zeitablaufdiagramm zur Erläuterung der Funk tionsweise der sechsten Ausführungsform.

Nun wird mit Bezug auf die Fig. 1 bis 7 eine erste Aus führungsform einer Kriechunterdrückungs-Steuervorrichtung 10 für Kraftfahrzeug-Automatikgetriebe gemäß der Erfin dung beschrieben. Die Kriechunterdrückungs-Steuervorrich tung 10 für Kraftfahrzeug-Automatikgetriebe ist so be schaffen, daß sie eine Kriechunterdrückungssteuerung durch Steuern des Hydraulikdrucks einer Vorwärtskupplung (Anfahrkupplung) 12 ausführt.

Die Kriechunterdrückungs-Steuervorrichtung 10 enthält einen Drehmomentwandler 11, eine Vorwärtskupplung 12, einen Öldruckmodulator 13, einen Elektromagneten (Betätigungselement) 14, eine Steuereinheit 15 und eine Eingabesensoreinheit 16.

Der Drehmomentwandler 11 ist eine hydraulische Kraftüber tragungsvorrichtung, die eine Drehantriebskraft eines (nicht gezeigten) Motors an das Automatikgetriebe über trägt, bis die Drehzahl des Motors eine vorgegebene Drehzahl ereicht hat. Der Drehmomentwandler 11 ist aus einem Pumpenrad 18, das mit einer die Drehantriebskraft des Motors aufnehmenden Antriebswelle 17 verbunden ist, aus einem Turbinenrad 19, an das die Antriebskraft vom Pumpenrad 18 über ein Fluid übertragen wird, und aus einem Stator 21, der an einem Getriebegehäuse 20 über eine nicht gezeigte Einwegkupplung befestigt ist, gebil det. Das Turbinenrad 19 ist mit einer Abtriebswelle 22 verbunden.

Die Vorwärtskupplung 12 ist eines von mehreren Reibele menten eines Getriebezug, der eine Planetenradeinheit des Automatikgetriebes enthält. Die Vorwärtskupplung 12 ist eine Mehrscheibennaßkupplung, die im eingekuppelten Zustand gehalten wird, wenn das Automatikgetriebe in eine Fahr-Schaltstellung eingestellt ist. Die Vorwärtskupplung 12 ist aus einer Kupplungstrommel 24, die mit der Ab triebswelle (Getriebeantriebswelle) 22 verbunden ist, Kupplungsplatten 25, die in der Kupplungstrommel 24 angeordnet und mit dieser über eine Keilnutverbindung verbunden sind, Kupplungsplatten 26, die abwechselnd mit den Kupplungsplatten 25 angeordnet sind, einer Kupplungs nabe 27, an der die Kupplungsplatten 26 angeordnet und über eine Keilnutverbindung verbunden sind, einem Kupp lungskolben 28, der an der Kupplungsnabe 27 angebracht ist, und aus einer Kolbenkammer 29, an die gesteuerter Hydraulikdruck (Vorwärtskupplung-Hydraulikdruck) Pc für die Betätigung des Kupplungskolbens 28 geliefert wird, gebildet. Die Kupplungsnabe 27 ist mit einer Getriebeab triebswelle 23 über einen (nicht gezeigten) Getriebezug verbunden.

Der Öldruckmodulator (OPM) 13 ist in einem Leitungsdruck kanal 30 für die Zuführung eines Leitungsdrucks P_L, der durch Steuern des Förderdrucks einer (nicht gezeigten) Ölpumpe mittels eines (nicht gezeigten) Druckregelventils erzeugt wird, angeordnet. Der OPM 13 ist mit der Kolben kammer 29 der Vorwärtskupplung 12 über den Hydraulikkanal 31 verbunden. Der OPM 13 ist ein elektromagnetisches Ventil des Proportionaltyps, bei dem eine Federkraft eines Druckreduzierventils durch die elektromagnetische Kraft des Elektromagneten 14 ersetzt ist und das den Ausgangsanschlußdruck entsprechend einem elektrischen Strom ix für den OPM 13, der an den Elektromagneten 14 geschickt wird, erhöht, um so die in Fig. 5 gezeigte Kennlinie zu erzeugen. Der OPM 13 enthält einen Ventil körper 32, in dem ein Ventilschieber 33, ein Steuerdruck-Eingangsanschluß 34, ein Steuerdruck-Ausgangsanschluß 35, ein Entleerungsanschluß 36, eine Membran 37, ein Steuer schieber-Betätigungskolben 38, eine Luftkammer 39, ein Verbindungskanal 40, eine Druckölkammer 41 und ein Elek tromagnet 14 angeordnet sind. Der OPM 13 ist so beschaf fen, daß der Ventilschieber 33 an eine Position bewegt wird, an der die elektromagnetische Kraft des Elektro magneten 14 (eine den Ventilschieber 33 in Fig. 1 nach links schiebende Kraft) mit der Hydraulikdruckkraft (eine den Ventilschieber 33 in Fig. 1 nach rechts schiebende Kraft) im Gleichgewicht ist.

Die Steuereinheit 15 ist ein Mikrocomputer, der eine Eingangsschaltung 151, einen RAM (Schreib-Lese-Speicher) 152, einen ROM (Nur-Lese-Speicher) 153, eine CPU (Zentraleinheit) 154, eine Taktgeberschaltung 155 und eine Ausgangsschaltung 156 enthält. Die Eingangsschaltung 151 führt an von Sensoren der Sensoreinheit 16 geschick ten Eingangssignalen eine Vorverarbeitung aus, indem sie sie unter anderem in digitale Signale umsetzt, damit sie von der CPU 154 verarbeitet werden können. Die umgesetz ten digitalen Signale werden von der Eingangsschaltung 151 an die CPU 154 geschickt. Der RAM 152 ist ein Schreib-Lese-Speicher, aus dem Informationen wie etwa die Eingangssignale der Sensoren und berechnete Daten von der OPU 154 gelesen werden können und in den Informationen wie etwa diese Eingangssignale der Sensoren und berech nete Daten von der CPU 154 geschrieben werden können. Im ROM 153 sind im voraus Informationen gespeichert worden, die für die Verarbeitung der OPU 154 erforderlich ist, wobei auf den ROM 153 von der CPU 154 entsprechend einer Anforderung von der CPU 154 zugegriffen wird. Die CPU 154 führt einen Rechenprozeß entsprechend einer vorgegebenen Verarbeitungsbedingung der verschiedenen Eingangsinforma tionen aus. Die CPU 154 führt die Verarbeitung der Ein gangsinformationen in der Kriechunterdrückungssteuerung und der Vorwärtskupplungssteuerung aus. Die Taktgeber schaltung 155 legt die Operationszeit der CPU 154 fest. Die Ausgangsschaltung 156 gibt an den Elektromagneten 14 entsprechend dem von der OPU 150 berechneten Signal ein Steuerstromsignal ix aus.

Die Eingangssensoreinheit 16 enthält einen Wählpositions sensor 161, einen Leerlaufschalter 162, einen Öltempera tursensor 163, einen Abtriebswellendrehzahlsensor (Ab triebswellendrehzahl-Erfassungseinrichtung, die durch einen Fahrgeschwindigkeitssensor ersetzt sein kann) 164, einen Motordrehzahlsensor (Motordrehzahl-Erfassungsein richtung) 165, einen Turbinendrehzahlsensor 166 und einen Bremsschalter 167.

Der Wählpositionssensor 161 gibt ein Schaltsignal aus, das einen gewählten Bereich des Automatikgetriebes (eine Wählposition) angibt. Genauer ist der Wählpositionsschal ter 161 eingeschaltet, wenn der gewählte Bereich der Neutralbereich (N-Bereich) ist. Der Wählpositionsschalter 161 ist nur dann ausgeschaltet, wenn der gewählte Bereich ein Fahrbereich (D-Bereich) ist, wobei er dann an die Eingangsschaltung 151 das Schaltsignal P_SW ausgibt. Das Schaltsignal P_SW, das vom Wählpositionsschalter 161 ausgegeben wird, gibt an, daß sich der gewählte Schaltbe reich des Automatikgetriebes vom N-Bereich zum D-Bereich geändert hat (N→D). Das Schaltsignal P_SW wird als Signal verwendet, anhand dessen ein Startzeitpunkt für die Zuführung des Leitungsdrucks bestimmt wird. Der Leerlaufschalter 162 erfaßt, ob eine Drosselklappe des Motors vollständig geschlossen ist oder nicht, d. h. ob sich der Motor in einem Leerlaufzustand befindet oder nicht. Wenn die Drosselklappe geöffnet ist, ist der Leerlaufschalter 162 ausgeschaltet. Nur wenn die Drossel klappe sich in einem vollständig geschlossenen Zustand befindet, ist der Leerlaufschalter 162 eingeschaltet und gibt ein Schaltsignal Id aus. Da der Leerlaufschalter 162 geschlossen ist, wenn der Drosselklappenöffnungsgrad des Motors größer als ein vorgegebener Wert ist, dient der Leerlaufschalter 162 als Motorausgangsleistung-Erfas sungseinrichtung. Selbstverständlich kann der Leerlauf schalter 162 durch einen Drosselklappensensor ersetzt sein. Der Öltemperatursensor 163 erfaßt die Temperatur des Automatikgetriebefluids (ATF-Temperatur) und gibt ein Öltemperatursignal T_ATF aus. Der Abtriebswellendrehzahl sensor 164 erfaßt eine Abtriebswellendrehzahl No der Automatikgetriebe-Abtriebswelle 23. Das vom Abtriebswel lendrehzahlsensor 184 ausgegebene Signal No wird als Signal verwendet, das die Fahrgeschwindigkeit angibt. Der Motordrehzahlsensor 165 erfaßt die Drehzahl (Motor drehzahl) Ne der Motorabtriebswelle 17 und gibt ein Motordrehzahlsignal Ne aus. Der Turbinendrehzahlsensor 166 erfaßt die Drehzahl (Turbinendrehzahl) Nt der Ab triebswelle 22 und gibt ein Turbinendrehzahlsignal Nt aus. Die Steuereinheit 15 berechnet eine Drehzahldiffe renz zwischen der Motordrehzahl Ne und der Turbinendreh zahl Nt auf der Grundlage des Motordrehzahlsignals Ne und des Turbinendrehzahlsignals Nt. Der Bremsschalter 167 ist in der Nähe eines Bremspedals angeordnet und erfaßt die Betätigung einer Fußbremse (und/oder einer Handbremse). Wenn die Bremse betätigt wird, gibt der Bremsschalter 167 ein Bremsbetätigungssignal B aus.

Nun wird die Kriechunterdrückungssteuerung der Kriechun terdrückungs-Steuervorrichtung 10 gemäß der ersten Aus führungsform der Erfindung beschrieben.

Fig. 2 zeigt ein Flußdiagramm zur Erläuterung eines Steuerprogramms einer Hauptroutine der Kriechunterdrüc kungssteuerung.

Im Schritt S51 entscheidet die Steuereinheit 15, ob sich das Fahrzeug in einem Kriechunterdrückungs-Steuerbereich befindet, in dem die Kriechunterdrückungssteuerung ausgeführt werden soll. Insbesondere entscheidet die Steuereinheit 15 in Abhängigkeit von den Signalen P_SW. Id, No und B von den entsprechenden Sensoren 161, 162, 164 bzw. 167, ob der Kriechunterdrückungs-Ausführungszustand, der den Leerlaufzustand, den Brems schalter-EIN-Zustand und den Fahrgeschwindigkeit-NULL-Zustand umfaßt, vorliegt oder nicht. Wenn die Entschei dung im Schritt S51 JA lautet, geht die Routine weiter zum Schritt S52. Wenn die Entscheidung im Schritt S51 NEIN lautet, geht die Routine zum ENDE, woraufhin das Kriechunterdrückungs-Steuerprogramm beendet ist.

Im Schritt S52 berechnet die Steuereinheit 15 die Dreh zahldifferenz Ns zwischen der Motordrehzahl Ne und der Turbinendrehzahl Nt (Ns=Ne-Nt). Die Drehzahldifferenz Ns gibt die Differenz zwischen der Eingangsdrehzahl und der Ausgangsdrehzahl des Drehmomentwandlers 11 an.

Im Schritt S53 entscheidet die Steuereinheit 15, ob die Turbinendrehzahl Nt größer als ein vorgegebener Wert Ntset ist. Wenn die Entscheidung im Schritt S53 NEIN lautet (NtNtset), geht die Routine weiter zum Schritt S54. Andernfalls (Nt<Ntset) geht sie weiter zum Schritt S58.

Im Schritt S54 steuert die Steuereinheit 15 den Vorwärts kupplung-Steuerhydraulikdruck Pc so, daß er entsprechend der verstrichenen Zeit um ein vorgegebenes Reduzierungs verhältnis abnimmt.

Nach Ausführung des Schrittes S54 geht die Routine weiter zum Schritt S55, in dem die Steuereinheit 15 einen Merker F löscht (F=0). Dann geht die Routine weiter zum Schritt S56, in dem die Steuereinheit 15 den elektrischen Strom ix für den OPM berechnet.

Nach Ausführung des Schrittes S56 gibt die Steuereinheit 15 im Schritt S57 den berechneten elektrischen Strom ix für den OPM an den OPM 13 aus. Nach Ausführung des Schrittes S57 kehrt die Routine zum Schritt S51 zurück. Während der Ausführung des Schrittes S52 arbeitet die Steuereinheit 15 als Relativdrehung-Erfassungseinrichtung und während der Ausführung des Schrittes S57 arbeitet die Steuereinheit 15 als Drucksteuereinrichtung.

Wenn der Vorwärtskupplung-Steuerhydraulikdruck Pc durch wiederholtes Ausführen einer Schleife, die durch die JA-Entscheidung im Schritt S51, den Schritt S52, die NEIN-Entscheidung im Schritt S53, die Schritte S54 bis S57 und den Schritt S51 gebildet ist, allmählich abnimmt, wird die Kupplungsübertragungsdrehmoment-Kapazität abgesenkt, außerdem wird eine relative Drehung der Vorwärtskupplung 12 erzeugt. Da die erste Ausführungsform der Erfindung so beschaffen ist, daß sie die Kriechunterdrückungssteuerung ausführt, wenn die Fahrgeschwindigkeit null ist (d. h. wenn die Getriebeabtriebswelle in Ruhe ist), kann die Erzeugung der relativen Drehung der Vorwärtskupplung 12 anhand der Turbinendrehzahl Nt erfaßt werden. Wenn daher Nt<Ntset gilt, entscheidet die Steuereinheit 15, daß die relative Drehung der Vorwärtskupplung 12 erzeugt worden ist. Der vorgegebene Wert Ntset ist als Wert gesetzt worden, der größer als ein durch Rauschen und dergleichen erzeugte Erfassungsfehler bei stillstehendem Turbinenrad gesetzt worden ist, um eine fehlerhafte Erfassung der Turbinendrehzahl Nt zu verhindern.

Wenn die Entscheidung im Schritt S53 JA lautet, d. h. wenn die relative Drehung der Vorwärtskupplung 12 erfaßt wird, geht die Routine weiter zum Schritt S58, in dem der Merker F um 1 inkrementiert wird (F=F+1).

Nach Ausführung des Schrittes S58 geht die Routine weiter zum Schritt S59, in dem die Steuereinheit 15 feststellt, ob der Merker F den Wert 1 besitzt. Die Steuereinheit 15 entscheidet im Schritt S59 nur unmittelbar nach einer JA-Entscheidung im Schritt S53, daß der Merker F den Wert 1 besitzt (F=1). Wenn die Entscheidung im Schritt S59 JA lautet, geht die Routine weiter zum Schritt S60, in dem der momentane Steuerbefehlsdruck Pc um ein vorgegebenes Inkrement ΔP (Pc=Pc+ΔP) inkrementiert wird. Nach Ausführung des Schrittes S60 geht die Routine weiter zum Schritt S61, in dem der inkrementierte momentane Steuer hydraulikdruck Pc als unterer Grenzwert Plim gesetzt wird (Plim=Pc).

Nach Ausführung des Schrittes S61 geht die Routine weiter zum Schritt S56, in dem die Steuereinheit 15 den elektri schen Strom ix für den OPM berechnet.

Anschließend geht die Routine weiter zum Schritt S57, in dem die Steuereinheit 15 den berechneten elektrischen Strom ix für den OPM an den OPM ausgibt. Nach Ausführung des Schrittes S57 kehrt die Routine zum Schritt S51 zurück.

Wenn im nächsten Steuerzyklus die Steuerroutine in der Reihenfolge: JA-Entscheidung im Schritt S51, Schritt S52, JA-Entscheidung im Schritt S53, Schritt S58 und Schritt S59 abläuft, lautet die Entscheidung im Schritt S59 jetzt NEIN, da der Merker F größer als 1 ist, weshalb die Routine zum Schritt S62 weitergeht.

Im Schritt S62 entscheidet die Steuereinheit 15, ob die Drehzahldifferenz Ns des Drehmomentwandlers 11 kleiner als ein vorgegebener Wert Nfbset ist oder nicht. Wenn die Entscheidung im Schritt S62 NEIN lautet, geht die Routine weiter zum Schritt S63, in dem der Wert Plim als momenta ner Steuerhydraulikwert Pc gesetzt wird (Pc=Plim). Nach Ausführung des Schrittes S63 geht die Routine weiter zum Schritt S56.

Wenn die Entscheidung im Schritt S62 JA lautet, geht die Routine weiter zum Schritt S64, in dem die Steuereinheit 15 eine Rückkopplungsregelung des Vorwärtskupplung- Steuerhydraulikdrucks Pc ausführt, damit die Drehzahldif ferenz Ns zu einer Soll-Drehzahldifferenz Nstgt geführt wird. In dieser Ausführungsform wird die Rückkopplungs steuerung des Vorwärtskupplung-Steuerhydraulikdrucks Pc, eine sogenannte IP-Regelung, durch Berechnen des Steuer hydraulikdrucks Pc anhand der folgenden Gleichung ausge führt:

Pc = e × Kp × ∫ e × Ki (1)

wobei e eine Abweichung (Ns-Nstgt) ist und Kp und Ki Verstärkungsfaktoren sind.

Nach Ausführung des Schrittes S64 geht die Routine weiter zum Schritt S65, in dem die Steuereinheit 15 entscheidet, ob der im Schritt S64 erhaltene Steuerhydraulikdruck Pc kleiner als der Wert Plim ist oder nicht. Wenn die Ent scheidung im Schritt S65 NEIN lautet (PcPlim), wird der im Schritt S64 erhaltene Steuerhydraulikdruck Pc als momentaner Steuerhydraulikdruck verwendet, woraufhin die Routine zum Schritt S56 weitergeht. Wenn jedoch die Entscheidung im Schritt S65 JA lautet (Pc<Plim), geht die Routine weiter zum Schritt S63, in dem der Wert Plim als momentaner Steuerhydraulikdruck Pc verwendet wird.

Nun wird das Prinzip der Kriechunterdrückungs-Steuer vorrichtung 10 der Erfindung mit Bezug auf die Kennlinie zwischen dem Vorwärtskupplung-Steuerhydraulikdruck Pc und dem Kolbenhub, die in Fig. 4 gezeigt ist, beschrieben.

Wenn der Vorwärtskupplung-Steuerhydraulikdruck Pc mit einem vorgegebenen Gradienten zum Zeitpunkt des Beginns der Kriechunterdrückungssteuerung abnimmt, wie durch die Linie L₁ auf Seiten einer Hydraulikdrucksenke in Fig. 4 gezeigt ist, wird die relative Drehung der Vorwärtskupp lung 12 an einem Punkt a in Fig. 4 statisch erzeugt. Am Punkt a ist der Kolbenhub der Vorwärtskupplung 12 im Vergleich zum Kolbenhub während der Kriechunterdrückungs steuerung, die einem Punkt b entspricht, etwas länger. Zwischen dem Absenken des Steuerhydraulikdrucks Pc und der tatsächlichen Erzeugung der relativen Drehung der Kupplung ist jedoch eine Zeitverzögerung vorhanden, ferner wird eine Erfassungsverzögerung erzeugt, da die relative Drehung der Kupplung anhand der Änderung der Turbinendrehzahl Nt erfaßt wird. Daher entspricht der Zeitpunkt, zu dem die Ist-Relativdrehung der Kupplung erfaßt wird, einem Punkt c auf der Linie L₂ auf Seiten der Hydraulikdrucksenke. Folglich wird die Vorwärtskupp lung 12 in einen Zustand versetzt, in dem der Kolbenhub aus einem sogenannten Ölhaltezustand stark zurückgestellt wird, so daß das Hydrauliköl am Hubende einfließt.

Falls eine herkömmliche Kriechunterdrückungs-Steuervor richtung in diesen Zustand versetzt wird, ist die Diffe renz zwischen der Eingangsdrehzahl und der Ausgangsdreh zahl des Drehmomentwandlers 11 größer als die Soll-Drehzahldifferenz Nstgt. Daher wird der Kupplungs-Steuerhydraulikdruck durch Ausführen der obenerwähnten Kriechunterdrückungssteuerung auf einen Punkt d in Fig. 4 abgesenkt. Um den Verlusthub des Kolbens in diesem Zu stand abzusenken, muß eine Korrektur ausgeführt werden, die den Kupplungs-Steuerhydraulikdruck anhebt, damit wegen der Kolbenreibung die in Fig. 4 gezeigte Hysterese erzeugt wird. Wenn eine solche Korrektur nicht ausgeführt wird, kann das Einkuppeln der Kupplung nicht rechtzeitig erfolgen, wenn das Fahrzeug schnell anfahren soll, so daß ein Hochdrehen des Motors auftritt.

Andererseits wird der Kupplungs-Steuerhydraulikdruck Pc erfindungsgemäß durch das Hydraulikdruck-Inkrement ΔP an einem Punkt c erzeugt, an dem die relative Kupplungsdre hung anhand der Zunahme der Turbinendrehzahl Nt erfaßt wird. Daher wird der Kolben der Vorwärtskupplung 12 schnell angesteuert, so daß der Verlusthub des Kolbens nicht auftritt und der Kolben vom Punkt c in Fig. 4 zum Punkt e auf der Linie L₃ auf Seiten des Hydraulik druckquelle verschoben wird.

Nun wird mit Bezug auf die Fig. 5 und 6 die Funktionswei se der Kriechunterdrückungssteuerung gemäß der Erfindung beschrieben.

Zum Zeitpunkt t11 entscheidet die Steuereinheit 15 auf der Grundlage der Erfassung des Leerlaufzustands, des Bremse-EIN-Zustands und des Fahrgeschwindigkeit-NULL-Zustands, daß die Kriechunterdrückungssteuerung begonnen worden ist, woraufhin der Schritt S54 in Fig. 2 ausge führt wird, um den Steuerhydraulikdruck Pc mit einem vorgegebenen Reduzierungsverhältnis entsprechend der ver strichenen Zeit wie in Fig. 5 gezeigt abzusenken. Da die Vorwärtskupplung 12 die relative Drehung aufgrund der Abnahme des Kupplungsübertragungsdrehmoments entsprechend der Abnahme des Steuerhydraulikdrucks beginnt, beginnt sich die Drehmomentwandler-Abtriebswelle (Turbinenwelle) 22 zu drehen, obwohl die Getriebeabtriebswelle 23 in Ruhe ist, so daß die Turbinendrehzahl Nt gegenüber dem Wert Null erhöht wird.

Die relative Drehung der Vorwärtskupplung 12 wird zum Zeitpunkt t12 in Fig. 5 anhand der JA-Entscheidung im Schritt S53 erfaßt. Dann wird der Steuerhydraulikdruck Pc auf den Wert Plim gesetzt, der die Summe aus dem direkt vorher anliegenden Steuerhydraulikdruck Pc und dem Inkre ment ΔP ist. Der Wert Plim wird als unterer Grenzwert des Steuerhydraulikdrucks Pc während der Kriechunterdrüc kungssteuerung durch Ausführung des Schrittes S63 oder des Schrittes S65 gesetzt, um eine übermäßige Absenkung des Kupplungs-Steuerhydraulikdrucks zu vermeiden. Dadurch wird verhindert, daß der Kupplungskolben der Vorwärts kupplung 12 aus dem Ölhaltezustand zum Punkt d von Fig. 4 bewegt wird. Dadurch wird sichergestellt, daß die Vor wärtskupplung 12 bei einem schnellen Anfahren des Fahr zeugs einkuppelt, ferner wird ein Hochdrehen des Motors verhindert.

Selbst wenn jedoch bei der herkömmlichen Kriechunterdrüc kungs-Steuervorrichtung die relative Drehung der Vor wärtskupplung 12 zum Zeitpunkt t12 erfaßt wird und die Rückkopplungsregelung des Steuerhydraulikdrucks des Drehmomentwandlers ausgeführt wird, wie dies in der Erfindung der Fall ist, wird die Zeitperiode, die zum Erreichen des gewünschten Werts des Vorwärtskupplung-Steuerhydraulikdrucks Pc erforderlich ist, im Vergleich zu der Zeitperiode, die bei der Vorrichtung der Erfindung notwendig ist, lang, wie durch die Strichlinie in Fig. 6 gezeigt ist. Daher kann bei der herkömmlichen Vorrichtung das Einkupplungsansprechvermögen bei einem schnellen Anfahren des Fahrzeugs nicht sichergestellt werden. Falls die Rückkopplungsverstärkung erhöht wird, um das obige Problem zu lösen, wird eine Pendelbewegung erzeugt.

Wenn zum Zeitpunkt t13 in Fig. 5 die Drehzahldifferenz Ns=Ne-Nt um die Zunahme der Turbinendrehzahl Nt aufgrund der Setzung des Steuerhydraulikdrucks auf Plim nach dem Zeitpunkt t12 kleiner als der vorgegebene Wert Nfbset wird, wird die Rückkopplungsregelung, durch die der Steuerhydraulikdruck Pc mittels der PI-Regelung in der Weise geregelt wird, daß die Drehzahldifferenz Ns des Drehmomentwandlers 11 der Soll-Drehzahldifferenz Nstgt des Drehmomentwandlers 11 entspricht, durch Ausführen des Schrittes S64 begonnen. Falls der erhaltene Steuerhydrau likdruck Pc größer oder gleich dem Wert Plim ist, wird der erhaltene Steuerhydraulikdruck Pc unverändert gehal ten. Wenn er kleiner als der Wert Plim ist, wird der Wert Plim als Steuerhydraulikdruck verwendet. Selbst wenn daher die Rückkopplungsregelung bei dieser Steuerung instabil wird, wird eine übermäßige Abnahme des Kupp lungs-Steuerhydraulikdrucks vermieden, ferner wird ein ausreichendes Einkupplungsansprechvermögen der Vorwärts kupplung 12 sichergestellt. Falls während der Rückkopp lungsregelung der Leerlaufschalter aufgrund eines schnel len Anfahrens des Fahrzeugs ausgeschaltet wird, wird die Vorwärtskupplung 12 sofort eingekuppelt, so daß ein Hochdrehen des Motors verhindert wird.

In der so beschaffenen Kriechunterdrückungs-Steuer vorrichtung 10 der Erfindung wird der Hydraulikdruck der Vorwärtskupplung 12 in der Weise gesteuert, daß das Einkupplungsansprechvermögen der Vorwärtskupplung 12 aufrechterhalten wird, damit sie bei einem schnellen Anfahren des Fahrzeugs anspricht. Dadurch können ein Hochdrehen des Motors während eines schnellen Anfahrens des Fahrzeugs und ein Stoß aufgrund eines plötzlichen Einkuppelns während des durch die Einkupplungsverzögerung hervorgerufenen Hochdrehens des Motors vermieden. Ferner wird die Verschlechterung der Kupplungslebensdauer, die durch das Hochdrehen des Motors hervorgerufen werden könnte, reduziert.

In Fig. 7 ist eine Kennlinie des Vorwärtskupp lung-Steuerhydraulikdruck-Inkrements, das auf die Kriechunter drückungssteuerung der Kriechunterdrückungs-Steuervor richtung 10 gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung angewendet wird, gezeigt. Die zweite Ausfüh rungsform ist im wesentlichen gleich der ersten Ausfüh rungsform, mit der Ausnahme, daß das Hydraulikdruck-Inkrement ΔP des Vorwärtskupplung-Steuerhydraulikdrucks in Abhängigkeit von der Öltemperatur veränderlich ist. Der materielle Aufbau der zweiten Ausführungsform stimmt mit der in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsform völlig überein.

Wie in Fig. 7 gezeigt ist, wird das Hydraulikdruck-Inkrement ΔP bei einer Abnahme der Öltemperatur T_ATF des Automatikgetriebes erhöht. Das Hydraulikdruck-Inkrement ΔP entspricht der Reibung des Dichtungsabschnitts der Vorwärtskupplung 12. Das Hydraulikdruck-Inkrement ΔP des Vorwärtskupplung-Steuerhydraulikdrucks Pc zum Zeitpunkt der Erfassung der relativen Vorwärtskupplungsdrehung wird bestimmt. Obwohl gezeigt und beschrieben worden ist, daß die zweite Ausführungsform die Kennlinie verwendet, die die Beziehung zwischen dem Öldruck und dem Hydraulik druck-Inkrement angibt, kann sie selbstverständlich auch eine Funktion verwenden, die die Beziehung zwischen der Öltemperatur und dem Hydraulikdruck-Inkrement angibt.

Bei der zweiten Ausführungsform kann die Änderung der Hysterese, die durch eine Änderung der Reibung des Kupp lungsdichtungsabschnitts in Abhängigkeit von einer Ände rung der Öltemperatur hervorgerufen wird, korrigiert werden. Dadurch wird der Stoß bei einem plötzlichen Einkuppeln der Kupplung selbst dann reduziert, wenn der Kupplungshydraulikdruck bei einer hohen Öltemperatur zu stark zunimmt. Ferner wird dadurch eine Verschlechterung des Einkupplungsansprechvermögens der Kupplung, das durch einen zu geringen Kupplungshydraulikdruck bei einer niedrigen Öltemperatur verursacht wird, vermieden.

In Fig. 8 ist ein Flußdiagramm einer lernenden Steuerung des Vorwärtskupplung-Steuerhydraulikdruck-Inkrements ge zeigt, das auf die Kriechunterdrückungssteuerung einer dritten Ausführungsform der Erfindung angewendet wird. Der materielle Aufbau der dritten Ausführungsform stimmt mit demjenigen der in Fig. 1 gezeigten ersten Ausfüh rungsform völlig überein. Das Steuerprogramm ist in der vorliegenden Ausführungsform wie folgt modifiziert.

Im Schritt S71 entscheidet die Steuereinheit 15 ähnlich wie im Schritt S51 der ersten Ausführungsform, ob sich das Fahrzeug in einem Kriechunterdrückungs-Steuerbereich befindet. Wenn die Entscheidung im Schritt S71 JA lautet, geht die Routine weiter zum Schritt S72. Wenn die Ent scheidung im Schritt S71 NEIN lautet, geht die Routine weiter zum Schritt S76, in dem das Hydraulikdruck-Inkrement ΔP gehalten wird.

Wenn die Kriechunterdrückungssteuerung im Schritt S72 ausgeführt wird, entscheidet die Steuereinheit 15, ob ein Zählwert T eines Zeitgebers zum Zählen einer verstriche nen Zeitperiode ab dem Erfassungszeitpunkt der relativen Drehung der Vorwärtskupplung 12 eine Lernperiode t₁ erreicht. Wenn der Zählwert T des Zeitgebers kleiner als die Lernzeit t₁ ist (T<t₁), geht die Routine weiter zum Schritt S73, in dem die Steuereinheit 15 ein Änderungs verhältnis dNt/dt der Turbinendrehzahl berechnet, das einem Änderungsverhältnis der relativen Vorwärtskupp lungsdrehung entspricht. Wenn der Zählwert T des Zeitge bers größer oder gleich der Lernzeit ist (Tt₁), geht die Routine weiter zum Schritt S76, in dem das Hydraulik druck-Inkrement ΔP gehalten wird.

Nach Ausführung des Schrittes S73 geht die Routine weiter zum Schritt S74, in dem die Steuereinheit 15 entscheidet, ob das Turbinendrehzahl-Änderungsverhältnis dNt/dt klei ner als ein vorgegebener Wert ΔNt₁ ist. Wenn die Ent scheidung im Schritt S74 JA lautet (dNt/dt<ΔNt₁), geht die Routine weiter zum Schritt 575. Wenn die Entscheidung im Schritt S74 NEIN lautet (dNt/dtΔNt₁), geht die Routine weiter zum Schritt S76.

Im Schritt S75 senkt die Steuereinheit 15 das Hydraulik druck-Inkrement ΔP um den vorgegebenen Wert Psd ab (ΔP=ΔP-Psd). Die Korrektur des Hydraulikdruck-Inkre ments ΔP wird nur einmal ausgeführt, selbst wenn die Entscheidung im Schritt S74 während der Lernzeitperiode t₁ unter der Kriechunterdrückungssteuerung mehrfach JA lautet. Das im Schritt S75 erhaltene Inkrement ΔP wird in der nächsten Kriechunterdrückungssteuerung verwendet. Da das Hydraulikdruck-Inkrement ΔP seinerseits erniedrigt wird, wird der Anfangswert des Hydraulikdruck-Inkrements ΔP ein oberer Grenzwert. Daher wird der Anfangswert des Hydraulikdruck-Inkrements ΔP unter Berücksichtigung der Abweichung der Hystereseeigenschaft auf einen verhältnis mäßig großen Wert gesetzt.

Nun wird durch Vergleich der dritten Ausführungsform mit der ersten Ausführungsform die Funktionsweise der dritten Ausführungsform der Kriechunterdrückungs-Steuervorrich tung 10 der Erfindung beschrieben.

Wenn in der Kriechunterdrückungssteuerung der ersten Ausführungsform die relative Drehung der Vorwärtskupplung 12 erfaßt wird, wird der Kupplungs-Steuerbefehlsdruck Pc um ΔP erhöht. Dieses Inkrement ΔP wird entsprechend der Größe der Hysterese der Kennlinie zwischen dem Kupplungs hydraulikdruck und dem Kupplungskolbenhub auf einen optimalen Wert gesetzt. Die Reibung des Kupplungskolben dichtungsabschnitts ist für die Hysterese ein wichtiger Faktor. Falls daher die Hysterese aufgrund individueller Abweichungen gering ist, wird das im voraus festgesetzte Inkrement ΔP groß und bewirkt bei einer plötzlichen Erzeugung eines großen Drehmoments einen Einkuppelstoß. Da ferner das Inkrement ΔP während der Kriechunterdrüc kungssteuerung gleich dem unteren Grenzwert des Hydrau likdruck-Steuerwerts wird, besteht die Tendenz, daß die relative Drehung der Kupplung nicht zunimmt, wodurch die Kriechunterdrückungssteuerung verhindert wird.

Wenn hingegen in der dritten Ausführungsform das Turbi nendrehzahl-Änderungsverhältnis dNt/dt, das dem Ände rungsverhältnis der relativen Drehzahl entspricht, wenig stens einmal kleiner als der vorgegebene Wert ΔNt₁ wird, stellt die Steuereinheit 15 fest, daß das Inkrement ΔP zum Zeitpunkt der Erfassung der relativen Drehung zu groß ist, so daß sie ein plötzliches Einkuppeln der Vorwärts kupplung 12 hervorrufen könnte. Daher wird das Inkrement um den vorgegebenen Wert Psd abgesenkt und in der nächsten Kriechunterdrückungssteuerung verwendet. Dadurch wird der Einkuppelstoß vermieden, der durch Reibungs kraftunterschiede des Dichtungsabschnitts bei verschiede nen Kupplungskolben verursacht wird.

Obwohl gezeigt und beschrieben worden ist, daß in der dritten Ausführungsform die Entscheidungslogik, die feststellt, ob die lernende Steuerung des Inkrements ΔP ausgeführt wird, auf der Entscheidung von dNt/dt<ΔNt₁ basiert, kann in dieser Ausführungsform selbstverständ lich eine andere Entscheidungslogik verwendet werden, welche feststellt, daß der Vorwärtskupplung-Hydraulik druck Pc während der Kriechunterdrückungssteuerung stabil gehalten wird, z. B. eine Logik, gemäß der die Turbinen drehzahl Nt während der Lernzeitperiode t₁ in einen schmalen Bereich gesetzt wird.

Statt des Turbinendrehzahl-Änderungsverhältnisses kann auch eine entsprechende andere physikalische Größe ver wendet werden. Um ferner eine Anpassung an die Alterungs veränderung der Kriechunterdrückungs-Steuervorrichtung 10 vorzunehmen, kann sie so beschaffen sein, daß das Inkre ment ΔP um einen sehr geringen Betrag erhöht wird, falls die Bedingung dNt/dt<ΔNt₁ in keiner Kriechunterdrüc kungssteuerung erfüllt ist. Um in einem solchen Fall die Erzeugung des Stoßes aufgrund eines instabilen Inkrements ΔP zu vermeiden, wird der vorgegebene Wert für die Erhö hung des Inkrements ΔP im Vergleich zu dem vorgegebenen Wert Psd für die Absenkung des Inkrements ΔP ausreichend klein bemessen.

In Fig. 9 ist ein Flußdiagramm einer lernenden Steuerung des Vorwärtskupplung-Steuerhydraulikdruck-Inkrements ge zeigt, die auf die Kriechunterdrückungssteuerung einer vierten Ausführungsform der Erfindung angewendet wird. Der materielle Aufbau der vierten Ausführungsform stimmt mit demjenigen der in Fig. 1 gezeigten ersten Ausfüh rungsform völlig überein.

Im Schritt S81 entscheidet die Steuereinheit 15 ähnlich wie im Schritt S71 der dritten Ausführungsform, ob sich das Fahrzeug in einem Kriechunterdrückungs-Steuerbereich befindet. Wenn die Entscheidung im Schritt S81 JA lautet, geht die Routine weiter zum Schritt S82. Wenn jedoch die Entscheidung im Schritt S81 NEIN lautet, geht die Routine weiter zum Schritt S85, in dem die Steuereinheit 15 einen Wert Pcmin hält.

Wenn die Kriechunterdrückungssteuerung ausgeführt wird, berechnet die Steuereinheit 15 im Schritt S82 die Diffe renz zwischen der Eingangsdrehzahl und der Ausgangsdreh zahl Ns des Drehmomentwandlers 11 (Ns=Ne-Nt) und das Differential dNs/dt.

Im Schritt S83 entscheidet die Steuereinheit 15, ob die zwei Bedingungen Ns₁<Ns<Ns₂ und |dNs/dt|<Nslim er füllt sind. Wenn die Entscheidung im Schritt S83 JA lautet, d. h. wenn die Differenz Ns zwischen der Ein gangsdrehzahl und der Ausgangsdrehzahl im Bereich von Ns₁ bis Ns₂ liegt, in dem die Soll-Drehzahldifferenz Nstgt liegt, und wenn der Absolutwert des Änderungsverhältnis ses dNs/dt kleiner als ein vorgegebener Wert Nslim ist, geht die Routine weiter zum Schritt S84.

Im Schritt S84 setzt die Steuereinheit 15 einen Wert, der durch Subtraktion eines vorgegebenen Werts α vom momenta nen Hydraulikdruck Pc erhalten wird, als Pcmin (Pcmin=Pc-α). Der im Schritt S84 oder S85 bestimmte Wert Pcmin wird in einem Steuerprogramm von Fig. 10 verwendet, das in der nächsten Kriechunterdrückungssteue rung ausgeführt wird.

Fig. 10 zeigt ein Flußdiagramm eines Hauptroutine-Programms der Kriechunterdrückungssteuerung für Automa tikgetriebe gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung. Dieses Steuerprogramm von Fig. 10 ist im allgemeinen demjenigen von Fig. 2 der ersten Ausführungs form ähnlich, mit der Ausnahme, daß sich das Ergebnis der lernenden Steuerung des Steuerhydraulikdruck-Inkrements nach Fig. 9 in diesem Steuerprogramm widerspiegelt. Im folgenden wird nur der von der ersten Ausführungsform verschiedene Teil beschrieben.

In Fig. 10 geht die Routine nach Ausführung des Schrittes S60 zum Schritt S91, in dem die Steuereinheit 15 fest stellt, ob der momentane Steuerhydraulikdruck Pc kleiner als der im Steuerprogramm von Fig. 9 erhaltene Wert Pcmin ist. Wenn die Entscheidung im Schritt S91 JA lautet (Pc<Pcmin), geht die Routine weiter zum Schritt S92, in dem Plim=Pcmin und Pc=Pcmin gesetzt werden. Wenn die Entscheidung im Schritt S91 NEIN lautet (PcPcmin), geht die Routine weiter zum Schritt S93, in dem Plim=Pc gesetzt wird.

Im folgenden wird die Funktionsweise der vierten Ausfüh rungsform der Erfindung beschrieben.

Wenn die Kriechunterdrückungssteuerung durch die Rück kopplungssteuerung stabil ausgeführt wird, nimmt der Steuerhydraulikdruck Pc einen im allgemeinen konstanten Wert an. Da die Turbinendrehzahl Nt während des Übergangs zur Kriechunterdrückungssteuerung nicht ohne Entlastung des Hydraulikdrucks ansteigt, muß die Rückkopplungsrege lung der Differenz Ns zwischen der Eingangsdrehzahl und der Ausgangsdrehzahl des Drehmomentwandlers 11 ausgeführt werden, so daß der einmal abgesenkte Hydraulikdruck bei der Soll-Drehmomentwandlerdrehzahldifferenz Nstgt erhöht wird. Daher wird die lernende Steuerung auf Seiten der Hydraulikdruckquelle der Hysteresekennlinie von Fig. 4 ausgeführt, wobei sich der Steuerhydraulikdruck Pc im allgemeinen beim Punkt f auf der Linie L₃ in Fig. 4 befindet.

In der so beschaffenen vierten Ausführungsform erfaßt die Steuereinheit 15 durch Ausführung des Schrittes S83 von Fig. 9, daß der Vorwärtskupplung-Steuerhydraulikdruck Pc während der Kriechunterdrückungssteuerung auf einem stabilen Wert liegt, wenn die Differenz Ns zwischen der Eingangsdrehzahl und der Ausgangsdrehzahl des Drehmoment wandlers im Bereich von Ns1 bis Ns2 liegt und wenn der Absolutwert des Änderungsverhältnisses dNs/dt der Diffe renz Ns kleiner als der vorgegebene Wert Nslim ist. Wenn die beiden im Schritt S83 abgefragten Bedingungen erfüllt sind, wird durch Ausführen des Schrittes S84 der Wert Pcmin als Wert festgelegt, der durch Subtrahieren von α vom Steuerhydraulikdruck Pc, der dem Punkt f in Fig. 4 entspricht, erhalten wird. Ferner wird durch Ausführung des Schrittes S85 der Wert Pcmin am Ende der momentanen Kriechunterdrückungssteuerung gespeichert, um in der nächsten Kriechunterdrückungssteuerung verwendet werden zu können.

In der nächsten Kriechunterdrückungssteuerung wird der gespeicherte Wert Pcmin mit dem Steuerhydraulikdruck Pc=Pc+ΔP durch Ausführen des Schrittes S91 von Fig. 10 verglichen. Wenn Pc<Pcmin gilt, wird der Schritt S92 ausgeführt, so daß Plim=Pcmin und Pc=Pcmin. Wenn PcPcmin gilt, wird der Schritt S93 ausgeführt, so daß Plim=Pc gilt. Daher wird Pcmin zu dem Zeitpunkt, zu dem das Inkrement ΔP in der nächsten Kriechunterdrückungssteuerung erhöht wird, der untere Grenzwert des Steuerhydraulikdrucks Pc. Dadurch kann eine Verschlechterung des Einkupplungsansprechvermögens der Kupplung, die durch die übermäßige Absenkung des Kupp lungs-Steuerhydraulikdrucks hervorgerufen wird, welche ihrerseits durch die hohe Reibung des Kupplungskolben dichtungsabschnitts aufgrund individueller Abweichungen erzeugt wird, vermieden werden. Ferner können dadurch ein Hochdrehen des Motors und ein Einkuppelstoß der Kupplung bei einem schnellen Anfahren des Fahrzeugs während der Kriechunterdrückungssteuerung vermieden werden.

Selbstverständlich kann die vierte Ausführungsform mit der dritten Ausführungsform kombiniert werden. In diesem Fall kann ein weiterer bedeutender Vorteil sichergestellt werden.

Obwohl die vierte Ausführungsform so gezeigt und be schrieben worden ist, daß die Entscheidungslogik für die Entscheidung, ob die lernende Steuerung des Inkrements ΔP ausgeführt wird, auf der Entscheidung Ns1<Ns<Ns2 und |dNs/dt|<Nslim basiert, kann selbstverständlich für die Erfassung, ob der Vorwärtskupplung-Hydraulikdruck Pc während der Kriechunterdrückungssteuerung einen stabilen Wert besitzt, eine andere Entscheidungslogik verwendet werden. Statt der Turbinendrehzahldifferenz Ns und des Änderungsverhältnisses dNs/dt können andere, entsprechen de physikalische Größen verwendet werden.

In Fig. 11 ist ein Flußdiagramm einer lernenden Steuerung des Vorwärtskupplung-Steuerhydraulikdruck-Inkrements ge zeigt, die auf die Kriechunterdrückungssteuerung einer fünften Ausführungsform der Erfindung angewendet wird. Der materielle Aufbau der fünften Ausführungsform stimmt mit demjenigen der ersten Ausführungsform nach Fig. 1 völlig überein.

Im Schritt S101 entscheidet die Steuereinheit 15 ähnlich wie im Schritt S71 der dritten Ausführungsform, ob sich das Fahrzeug in einem Kriechunterdrückungs-Steuerbereich befindet. Wenn die Entscheidung im Schritt S101 JA lau tet, geht die Routine weiter zum Schritt S102. Andern falls ist bereits das Ende der Routine erreicht.

Während der Kriechunterdrückungssteuerung stellt die Steuereinheit 15 im Schritt S102 fest, ob der Merker F den Wert 1 besitzt oder nicht. Wenn die Entscheidung im Schritt S102 NEIN lautet (F≠1), geht die Routine weiter zum Schritt S103, in dem ein Zeitgeberzählwert T′ zurück gesetzt wird (T′=0) und der Merker F auf den Wert 1 gesetzt wird (F=1). Dann geht die Routine weiter zum Schritt S104. Wenn im Schritt S102 die Entscheidung JA lautet (F=1), geht die Routine direkt zum Schritt S104.

Im Schritt S104 entscheidet die Steuereinheit 15, ob der Zeitgeberzählwert T′ größer oder gleich einem vorgegebe nen Wert Ts₁ ist. Der vorgegebene Wert Ts₁ ist als Zeit periode bestimmt, die erforderlich ist, bis der Steuer hydraulikdruck Pc einen stabilen Wert annimmt, etwa bis die Drehzahldifferenz Ns in den vorgegebenen Bereich eintritt. Wenn die Entscheidung im Schritt S104 NEIN lautet (T′<Ts1), geht die Routine weiter zum Schritt S105, in dem der Zeitgeberzählwert T′ um Δt inkrementiert wird (T′=T′+Δt). Nach der Ausführung des Schrittes S105 geht die Routine weiter zum Schritt S106, in dem der Wert Pcmin gehalten wird, anschließend erreicht die Routine das Ende. Wenn die Entscheidung im Schritt S104 JA lautet (T′Ts1), geht die Routine weiter zum Schritt S107, in dem der Wert, der durch Subtrahieren des vorge gebenen Werts α vom momentanen Steuerhydraulikdruck Pc erhalten wird, als Pcmin gesetzt wird. Der im Schritt S106 oder S107 gesetzte bestimmte Wert Pcmin wird im Steuerprogramm von Fig. 10 in der Kriechunterdrückungs steuerung verwendet.

Da in der fünften Ausführungsform die lernende Steuerung für das Inkrement des Vorwärtskupplung-Steuerhydraulik drucks zum Zeitpunkt t₂₁ (eine vorgegebene Zeitperiode Ts₁ nach dem Zeitpunkt t₁₁) auf der Grundlage des vorher gespeicherten Vorwärtskupplung-Hydraulikdrucks Pc wie in dem Zeitablaufdiagramm von Fig. 12 gezeigt ausgeführt wird, werden die mit der vierten Ausführungsform erziel ten Vorteile ebenfalls sichergestellt.

Der Zeitpunkt der Entscheidung, daß die Kriechunterdrüc kungssteuerung ausgeführt werden soll, kann beispielswei se als der Zeitpunkt definiert werden, zu dem die Steuer einheit 15 entscheidet, daß Nt<0 ist, oder als der Zeitpunkt, zu dem die Steuereinheit 15 entscheidet, daß Ne-Nt kleiner als ein vorgegebener Wert ist, oder als der Zeitpunkt, zu dem die Steuereinheit 15 entscheidet, daß der Vorwärtskupplung-Steuerhydraulikdruck kleiner als ein vorgegebener Wert ist.

In Fig. 13 ist ein Flußdiagramm einer lernenden Steuerung für das Vorwärtskupplung-Steuerhydraulikdruck-Inkrement, die auf die Kriechunterdrückungssteuerung einer sechsten Ausführungsform der Erfindung angewendet wird, gezeigt. Der materielle Aufbau der sechsten Ausführungsform stimmt mit demjenigen der in Fig. 1 gezeigten ersten Ausfüh rungsform völlig überein.

Im Schritt S111 stellt die Steuereinheit 15 ähnlich wie im Schritt 571 der dritten Ausführungsform fest, ob sich das Fahrzeug in dem Kriechunterdrückungs-Steuerbereich befindet oder nicht. Wenn die Entscheidung im Schritt S111 JA lautet, geht die Routine weiter zum Schritt S112. Wenn die Entscheidung im Schritt S111 NEIN lautet, hat die Routine bereits das Ende erreicht.

Während der Kriechunterdrückungssteuerung berechnet die Steuereinheit 15 im Schritt S112 die Differenz Ns zwi schen der Eingangsdrehzahl und der Ausgangsdrehzahl des Drehmomentwandlers 11 (Ns=Ne-Nt).

Im Schritt S113 stellt die Steuereinheit 15 fest, ob der Merker F den Wert 1 besitzt. Wenn die Entscheidung im Schritt S113 NEIN lautet (F≠1), geht die Routine weiter zum Schritt S114, in dem ein Zeitgeberzählwert T′ zurück gesetzt wird (T′=0) und der Merker F auf den Wert 1 gesetzt wird (F=1). Wenn die Entscheidung im Schritt S113 JA lautet (F=1), geht die Routine weiter zum Schritt S115. Nach Ausführung des Schrittes S114 geht die Routine direkt weiter zum Schritt S115.

Im Schritt S115 entscheidet die Steuereinheit 15, ob die Bedingung Nstgt-β1<Ns<Nstgt+β2 erfüllt ist. Der Wert β1 kann gleich dem Wert β2 sein. Wenn die Entschei dung im Schritt S115 NEIN lautet, geht die Routine weiter zum Schritt S116, in dem der Zählwert T′ zurückgesetzt wird (T′=0). Dann geht die Routine weiter zum Schritt S117, in dem Pcmin gehalten wird. Wenn die Entscheidung im Schritt S115 JA lautet, geht die Routine weiter zum Schritt S118.

Im Schritt S118 stellt die Steuereinheit 15 fest, ob der Zeitgeberzählwert T′ größer oder gleich dem vorgegebenen Wert Ts₂ ist. Wenn die Entscheidung im Schritt S118 NEIN lautet (T′<Ts₂), geht die Routine weiter zum Schritt S119, in dem der Zeitgeberzählwert T′ um Δt inkrementiert wird (T′=T′+Δt). Nach Ausführung des Schrittes S119 geht die Routine weiter zum Schritt S117. Wenn die Ent scheidung im Schritt S118 JA lautet (T′Ts₂), geht die Routine weiter zum Schritt S120, in dem der durch Sub traktion des vorgegebenen Werts α vom momentanen Steuer hydraulikdruck Pc erhaltene Wert als Wert Pcmin gesetzt wird. Der im Schritt S117 oder im Schritt S120 gesetzte Wert Pcmin wird in dem Steuerprogramm nach Fig. 10 in der Kriechunterdrückungssteuerung verwendet.

In der sechsten Ausführungsform, die in Fig. 14 gezeigt ist, erfolgt die lernende Steuerung des Inkrements für den Vorwärtskupplung-Steuerhydraulikdruck durch Ausfüh rung des Schrittes S115 in Fig. 12 auf der Grundlage des vorher sofern seit dem Zeitpunkt t₁₁ eine vorgegebene Zeitperiode Ts₂ verstrichen ist und der Zustand beibehal ten wird, in dem die Differenz Ns zwischen der Eingangs drehzahl und der Ausgangsdrehzahl des Drehmomentwandlers im Bereich zwischen einem Wert, der durch Subtraktion eines vorgegebenen Werts β1 von der Solldifferenz Nstgt erhalten wird, und einem Wert, der durch Addition des vorgegebenen Werts β2 zur Soll-Differenz Nstgt erhalten wird, liegt. Daher sind die mit der vierten Ausführungs form erhaltenen Vorteile denjenigen, die mit dieser Ausführungsform erhalten werden, ähnlich.

Die gesamte Offenbarung der JP 8-194639-A, eingereicht am 24. Juli 1996, einschließlich der Beschreibung, der An sprüche, der Zeichnungen und der Zusammenfassung sind hier durch Literaturhinweis eingefügt.

Claims

1. Kriechunterdrückungs-Steuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug-Automatikgetriebe, das einen mit dem Motor des Fahrzeugs verbundenen Drehmomentwandler (11) und ein Reibelement (12) enthält, das in Betrieb ist, wenn das Automatikgetriebe auf einen Fahrbereich eingestellt ist,
gekennzeichnet durch
eine Relativdrehung-Erfassungseinrichtung (164, 166), die die Erzeugung einer relativen Drehung des Reibelements (12) erfaßt, und
eine Drucksteuereinrichtung (13, 14, 15), die den Reibelement-Steuerhydraulikdruck (Pc) zum Zeitpunkt der Erzeugung der relativen Drehung um einen vorgegebenen Wert (ΔP), der Null umfaßt, erhöht, wobei der erhöhte Reibelement-Steuerhydraulikdruck (Pc+ΔP) als unterer Grenzwert (Plim) des Reibelement-Steuerhydraulikdrucks (Pc) während der momentanen Kriechunterdrückungssteuerung gesetzt wird.

2. Kriechunterdrückungs-Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgegebene Wert (ΔP) für die Erhöhung des Reibelement-Steuerhydraulikdrucks (Pc) zum Zeitpunkt der Erzeugung der Relativdrehung auf der Grundlage einer Öltemperatur (T_ATF) bestimmt wird.

3. Kriechunterdrückungs-Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgegebene Wert (ΔP) erniedrigt wird (ΔP=ΔP-Psd), wenn festgestellt wird, daß das Relativ drehung-Änderungsverhältnis (dNt/dt) des Reibelements (12) innerhalb einer Zeitperiode (t₁) ab der Erzeugung der Relativdrehung des Reibelements (12) kleiner als ein vorgegebenes Verhältnis (ΔNt₁) wird.

4. Kriechunterdrückungs-Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Reibelement-Steuerhydraulikdruck (Pc) zum Zeitpunkt der Erfassung der Erzeugung der Relativdrehung des Reibelements (12) in der Weise gesteuert wird, daß er größer als ein Wert (Pcmin) ist, der durch Subtraktion eines im voraus festgelegten Werts (α) von einem gespei cherten Hydraulikdruck (Pc) erhalten wird, der einem Zeitpunkt während einer vorhergehenden Kriechunterdrüc kungssteuerung entspricht und während der Zeitperiode gespeichert wurde, in der die Drehzahldifferenz (Ns) und das Änderungsverhältnis (dNs/dt) hiervon in entsprechen den vorgegebenen Bereichen (Ns1, Ns2; Nslim) liegen.

5. Kriechunterdrückungssteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Reibelement-Steuerhydraulikdruck (Pc) in der Weise gesteuert wird, daß er größer als ein Wert (Pcmin) ist, der durch Subtraktion eines im voraus gesetzten Werts (α) von einem Reibelement-Hydraulikdruck (Pc) erhalten wird, der in der vorhergehenden Kriechunterdrüc kungssteuerung zu dem Zeitpunkt gespeichert wurde, zu dem ab dem Beginn der Kriechunterdrückungssteuerung eine vorgegebene Zeitperiode (Ts₁) verstrichen ist.

6. Kriechunterdrückungs-Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Reibelement-Steuerhydraulikdruck (Pc) in der Weise gesteuert wird, daß er größer als ein Wert (Pcmin) ist, der durch Subtraktion eines im voraus gesetzten Werts (α) von einem Reibelement-Hydraulikdruck (Pc) erhalten wird, der in der vorangehenden Kriechunterdrüc kungssteuerung zu einem Zeitpunkt gespeichert wurde, zu dem die Drehzahldifferenz (Ns) des Reibelements (12) für eine vorgegebene Zeitperiode (Ts₂) in einem vorgegebenen Bereich liegt (Nstg-β₁<Ns<Nstg+β₂).

7. Kriechunterdrückungs-Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kriechunterdrückungssteuerung ausgeführt wird, wenn das mit der Kriechunterdrückungs-Steuervor richtung ausgerüstete Fahrzeug stillsteht, der Motor läuft und das Automatikgetriebe auf einen Fahrbereich eingestellt ist, indem im Reibelement (12) ein Schlupf zugelassen wird.

8. Kriechunterdrückungs-Steuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug-Automatikgetriebe, das versehen ist mit:
einem Drehmomentwandler (11), der mit dem Motor des Fahrzeugs verbunden ist,
einer Vorwärtskupplung (12), die in Betrieb ist, wenn das Automatikgetriebe auf einen Fahrbereich einge stellt ist,
einem Öldruckmodulator (13), der den an die Vorwärtskupplung (12) geförderten Hydraulikdruck (Pc) einstellt, und
einer Sensoreinheit (16), die die Motorausgangs leistung (Id), die Motordrehzahl (Ne) und die Abtriebs wellendrehzahl (Nt) des Drehmomentwandlers (11) erfaßt,
gekennzeichnet durch
eine Steuereinheit (15), die auf der Grundlage der Signale (Id, Ne, Nt) von der Sensoreinheit (16) feststellt, daß in der Vorwärtskupplung (12) eine Rela tivdrehung erzeugt wird, und den Öldruckmodulator (13) dann in der Weise steuert, daß der an die Vorwärtskupp lung (12) anzulegende Hydraulikdruck (Pc) um einen vorge gebenen Wert (ΔP) erhöht wird.

9. Kriechunterdrückungssteuerung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (15) feststellt, daß eine Relativdrehung erzeugt wird, wenn die Abtriebswellendreh zahl (Nt) größer als ein im voraus gesetzter Wert (Ntset) ist.

10. Kriechunterdrückungs-Steuervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Sensoreinheit (16) einen Öltemperatursensor (163) enthält, der die Temperatur (T_ATF) des Öls des Automatikgetriebes erfaßt, und
die Steuereinheit (15) den vorgegebenen Wert (ΔP) für die Erhöhung des Hydraulikdrucks (Pc) der Vorwärts kupplung (12) auf der Grundlage der vom Öltemperatursen sor (163) erfaßten Öltemperatur (T_ATF) bestimmt.

11. Kriechunterdrückungs-Steuervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuereinheit (15) ein Änderungsverhältnis (dNt/dt) der Relativdrehung des Reibelements (12) berech net und entscheidet, ob das Änderungsverhältnis (dNt/dt) innerhalb einer Zeitperiode (t₁) ab der Erzeugung der Relativdrehung des Reibelements (12) kleiner als ein vorgegebenes Verhältnis (ΔNt₁) wird, und
der vorgegebene Wert (ΔP) für die Erhöhung des Hydraulikdrucks (Pc) der Vorwärtskupplung (12) erniedrigt wird (ΔP=ΔP-Psd), wenn die Steuereinheit (15) ent scheidet, daß das Änderungsverhältnis (dNt/dt) innerhalb der Zeitperiode (t₁) kleiner als das vorgegebene Verhält nis (ΔNt₁) wird.

12. Kriechunterdrückungs-Steuervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (15) den Öldruckmodulator (13) in der Weise steuert, daß der Hydraulikdruck (Pc) der Vorwärtskupplung (12) zum Zeitpunkt der Erfassung der Erzeugung der Relativdrehung des Reibelements (12) größer als ein Wert (Pcmin) ist, der durch Subtraktion eines im voraus gesetzten Werts (α) von einem Hydraulikdruck (Pc) erhalten wird, der einem Zeitpunkt während einer vorher gehenden Kriechunterdrückungssteuerung entspricht und während der Zeitperiode gespeichert wurde, in der die Drehzahldifferenz (Ns) und das Änderungsverhältnis (dNs/dt) hiervon in entsprechenden vorgegebenen Bereichen (Ns1, Ns2; Nslim) liegen.