DE102004014913A1

DE102004014913A1 - Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus

Info

Publication number: DE102004014913A1
Application number: DE102004014913A
Authority: DE
Inventors: Kunihiro Toyota Iwatsuki; Yasunori Toyota Nakawaki; Yasuhiro Toyota Oshiumi; Kazumi Toyota Hoshiya; Takayuki Toyota Amaya
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2003-03-26
Filing date: 2004-03-26
Publication date: 2004-11-18
Anticipated expiration: 2024-03-27
Also published as: US20040242370A1; FR2853036A1; FR2853036B1; US7666110B2; DE102004014913B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus, bei dem die Übertragungsdrehmomentkapazität zwischen Übertragungskomponenten in Abhängigkeit von dem an die Übertragungskomponenten anzulegenden Druck variiert und der an die Übertragungskomponenten anzulegende Druck in Abhängigkeit von dem mit der Druckabsenkung einhergehenden Schlupf zwischen den Übertragungskomponenten gesteuert/geregelt wird. Das Steuersystem umfasst eine Druckabsenkeinrichtung zum Absenken des Drucks um einen vorgegebenen Wert und eine Druckeinstelleinrichtung zum Einstellen des Drucks in Abhängigkeit von dem niedrigeren Minimalwert des Drucks für den Fall, dass trotz der Druckabsenkung um einen vorgegebenen Wert mittels der Druckabsenkeinrichtung zwischen den Getriebekomponenten kein Schlupf erfasst wird.

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus mit einer in Abhängigkeit von einem anliegenden Druck verstellbaren Getriebedrehmomentkapazität, z.B. ein stufenloses Getriebe oder eine Reibschlussvorrichtung, oder für einen Antriebsstrang, der einen derartigen Leistungsübertragungsmechanismus umfasst.
Die Erfindung bezieht sich auf die Gegenstände, die in der am 26. März 2003 eingereichten japanischen Patentanmeldung JP 2003-86613 , der am 18. April 2003 eingereichten japanischen Patentanmeldung JP 2003-114919 , der am 9. Mai 2003 eingereichten japanischen Patentanmeldung JP 2003-132224 und der am 25. September 2003 eingereichten japanischen Patentanmeldung JP 2003-334260 enthalten sind, deren Inhalte hiermit in diese Anmeldung aufgenommen werden.

Ein stufenloses Umschlingungsgetriebe oder ein stufenloses Traktionsgetriebe überträgt ein Drehmoment unter Ausnutzung der Reibkraft zwischen einem Umschlingungsmittel und Scheiben oder der Scherkraft des Traktionsöls zwischen Scheiben und Rollen. Andererseits überträgt eine Reibschlussvorrichtung, z.B. Kupplungen oder Bremsen, ein Drehmoment unter Ausnutzung der an den Oberflächen von Reibungsteilen auftretenden Reibkraft. Diese Leistungsübertragungsmechanismen besitzen daher Drehmomentkapazitäten in Abhängigkeit von dem Druck, der auf die Abschnitte wirkt, an denen die Drehmomentübertragungen stattfinden.

Der vorgenannte Druck im stufenlosen Getriebe wird als "Spanndruck" bezeichnet, während der Druck in der Reibschlussvorrichtung auch als "Betätigungsdruck" bezeichnet werden kann. Durch eine Erhöhung des Spann- oder Betätigungsdrucks lässt sich die Getriebedrehmomentkapazität erhöhen, um einen Schlupf zu vermeiden. Andererseits ist dies dahingehend von Nachteil, dass mehr Leistung verbraucht wird, als eigentlich notwendig ist, um einen hohen Druck einzustellen, oder dass die Leistungsübertragungseffizienz sinkt. Der Spann- oder Betätigungsdruck wird daher im Allgemeinen so niedrig wie möglich innerhalb eines Bereichs eingestellt, in dem kein unbeabsichtigter Schlupf auftritt.

Beispielsweise lässt sich bei einem Fahrzeug mit einem stufenlosen Getriebe durch eine Steuerung/Regelung der Drehzahl der Brennkraftmaschine mittels des stufenlosen Getriebes eine höhere Laufleistung erreichen. Um diesen Vorteil nicht zu schmälern, wird der Spanndruck daher auf den niedrigstmöglichen Pegel innerhalb eines schlupffreien Bereichs geregelt, wodurch sich die Leistungsübertragungseffizienz in dem stufenlosen Getriebe höchstmöglich verbessern lässt. Für diese Steuerung/Regelung muss aber der Druck erfasst werden, bei dem der Schlupf einsetzt (d.h. der Schlupfgrenzdruck). Im Stand der Technik kommen daher verschiedene Verfahren zum Erfassen des Schlupfs oder Schlupfgrenzdrucks zum Einsatz.

Ein Beispiel hierfür findet sich in der JP 2001-12593 A . Diese Druckschrift offenbart ein Schlupferfassungsverfahren entweder für ein stufenloses Getriebe zur Leistungsübertragung durch Reibkontakt oder für dessen Übertragungssystem. Nach diesem Verfahren wird ein Schlupf durch die Erfassung eines mit einer Absenkung der Anpresskraft (d.h. des Spanndrucks oder der Betätigungskraft) einhergehenden Anstiegs der Reibleistung festgestellt. Das in der JP 2001-12593 A offenbarte Verfahren ist ein Steuerungs- /Regelungsverfahren für ein stufenloses Getriebe, das mit einem Kegelscheibenpaar und einem die Kegelscheiben umschlingenden Antriebsmittel versehen ist. Nach diesem Verfahren wird die Anpresskraft nach und nach abgesenkt, während die zu übertragende Kraft, die Drehzahl oder das Übersetzungsverhältnis im Wesentlichen konstant bleiben, und stufenweise erhöht, wenn über einen Anstieg der Öltemperatur ein Schlupf erfasst wird. Anschließend wird die Anpresskraft auf einen höheren Pegel als während des Schlupfs eingestellt.

Bei der in der JP 2001-12593 A offenbarten Erfindung sind des Weiteren Kennfelder bezüglich verschiedener Drehzahlen, Drehmomente, Übersetzungsverhältnisse und Temperaturen gespeichert, die die für einen bestimmten Schlupf notwendige Anpresskraft angeben, so dass die Anpresskraft zwischen den Kegelscheiben in Abhängigkeit von den Kennfeldern eingestellt wird.

In der JP 9-500707 T ist andererseits ein Verfahren zum Erfassen eines Schlupfs einer zwischen einer Brennkraftmaschine und einem stufenlosen Umschlingungsgetriebe angeordneten Kupplung offenbart. Nach diesem Verfahren wird der Kupplungsdruck stufenweise von einem ersten Druckpegel auf einen zweiten Druckpegel abgesenkt und eine geringfügige Drehzahldifferenz, beispielsweise 50 Umdrehungen, erfasst, so dass ein Schlupf in Abhängigkeit vom Erfassungsergebnis festgestellt wird. In den Materialien, die im 7. LuK Symposium am 11./12., April 2002 ausgegeben wurden, ist ein Verfahren zum Erfassen des Schlupfs eines Umschlingungsmittels durch eine periodische Veränderung des Umschlingungsmittelspanndrucks offenbart.

Nach dem in der JP 2001-12593 A offenbarten Verfahren wird der Schlupf für den Fall, in dem der Spanndruck abgesenkt wird, über eine Zunahme der Reibleistung erfasst. Jedoch liegt zwischen dem Zeitpunkt, in dem sich der Schlupf tatsächlich einstellt, und dem Zeitpunkt, in dem über die Zunahme der Öltemperatur der Anstieg der Reibleistung erfasst wird, unweigerlich eine zeitliche Verzögerung. Selbst wenn die Anpresskraft mit der Feststellung des Schlupfs stufenweise erhöht wird, kann sich daher ein übermäßiger Schlupf einstellen. Darüber hinaus wird nach dem in der JP 2001-12593 A offenbarten Verfahren die Anpresskraft zu dem Zeitpunkt erhöht, in dem der Anstieg der Reibleistung erfasst wird. Wenn der Anstieg der Reibleistung aber aus irgendeinem Grund nicht erfasst wird, wird die Anpresskraft weiter abgesenkt. Im Ergebnis kann durch eine Zunahme des Absenkbetrags der Anpresskraft ein übermäßiger Schlupf verursacht werden.

Andererseits wird die Drehmomentkapazität des stufenlosen Getriebes in Abhängigkeit vom Eingangsdrehmoment des stufenlosen Getriebes eingestellt, so dass der Spanndruck oder die Anpresskraft dem Eingangsdrehmoment entspricht. Der JP 2001-12593 A zufolge wird daher eine Steuerung/Regelung zur Bestimmung der Schlupfgrenze durch eine Absenkung der Anpresskraft (d.h. des Spanndrucks) im tatsächlichen Fahrzustand mit unterschiedlichen Eingangsdrehmomenten ausgeführt.

Eine Vorbedingung zum Absenken der Anpresskraft besteht darin, dass die zu übertragende Kraft, das Übersetzungsverhältnis etc. konstant ist. Während eines Fahrzustands des Fahrzeugs ändern sich die Fahrbedingungen, z.B. die Fahrzeuggeschwindigkeit oder das Drehmoment, üblicherweise aber, wenn auch nur gering. Wenn die Dauer zwischen dem Zeitpunkt der Absenkung der Anpresskraft bis zum Zeitpunkt der Erfassung eines Schlupfs oder der Feststellung der Schlupfgrenze jedoch lang ist, kann bei dem in der JP 2001-12593 A offenbarten Verfahren die Erfassungsgenauigkeit der Schlupfgrenze daher durch eine Änderung des zwischenzeitlichen Antriebs- oder Fahrzustands leiden. Alternativ dazu kann die Erfassung des Schlupfs abzubrechen sein. Dagegen kann im Falle eines hohen Absenkgradienten der Anpresskraft durch eine Überschreitung eine übermäßiger Schlupf oder eine Schädigung, z.B. ein Verschleiß, verursacht werden.

Andererseits offenbart die JP 2001-12593 A kein bestimmtes Verfahren, nach dem der Schlupfbeginndruck im Rahmen einer geeigneten Steuerung des Leistungsübertragungsmechanismus berücksichtigt würde.

KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Steuersystem zur Optimierung des auf Getriebekomponenten eines Leistungsübertragungsmechanismus anzulegenden Drucks zum Einstellen einer Getriebedrehmomentkapazität ohne Herbeiführung eines übermäßigen Schlupfs oder einer Steuerungs-/Regelungsverzögerung zwischen diesen Getriebekomponenten zu schaffen.

Weiter hat die Erfindung die Aufgabe, den Schlupf zwischen den Getriebekomponenten des Leistungsübertragungsmechanismus oder den Schlupfbeginndruck präzise zu erfassen.

Bei dem erfindungsgemäßen Steuersystem wird der Druck zum Bestimmen der Getriebedrehmomentkapazität um einen vorgegebenen Wert abgesenkt und der Druck zum Einstellen der Getriebedrehmomentkapazität für den Fall, dass kein Schlupf erfasst wird, in Abhängigkeit von dem Druck auf dem minimalen Absenkpegel bestimmt. Die Absenkung des Drucks kann stufenweise, mit einem vorgegebenen Gradienten langsam oder stufenweise und anschließend langsam erfolgen. In jedem Fall wird die Untergrenze des abzusenkenden Drucks in der Weise reguliert, dass eine übermäßige Druckabsenkung und ein übermäßiger Schlupf zwischen den Getriebekomponenten verhindert wird.

Darüber hinaus kann die vorgenannte Druckabsenkung auf eine vorgegebene konstante Dauer beschränkt sein. Während der Druckabsenkung ändert sich das Eingangsdrehmoment daher kaum. Auf diese Weise kann die Möglichkeit eines übermäßigen Schlupfs zwischen den Getriebekomponenten reduziert werden. Weiter kann innerhalb einer kurzen Dauer bestimmt werden, ob zwischen den Getriebekomponenten ein Schlupf aufgetreten ist oder nicht.

Erfindungsgemäß wird für den Fall, dass trotz der Absenkung des vorgenannten Drucks zwischen den Getriebekomponenten kein Schlupf auftritt, die Druckabsenkung mit einer Änderung der Druckabsenkungstendenz oder der Absenkweite erneut ausgeführt. Daher kann die Möglichkeit, dass während der Druckabsenkung ein übermäßiger Schlupf auftritt, eingeschränkt werden.

Erfindungsgemäß wird während der Absenkung des vorgenannten Drucks der Grenzdruck zur Herbeiführung eines Schlupfs der Getriebekomponenten erfasst. Wenn der Leistungsübertragungsmechanismus ein stufenloses Getriebe ist, wird der Schlupfbeginn in Abhängigkeit vom Ergebnis des Vergleichs des Schätz-Übersetzungsverhältnisses mit dem Ist-Übersetzungsverhältnisses oder in Abhängigkeit von der Übersetzungsverhältnisänderungsrate festgestellt.

Wenn in dem stufenlosen Getriebe durch die Absenkung des Spanndrucks des stufenlosen Getriebes ein Schlupf verursacht wird, kann der Schlupfgrenzspanndruck ermittelt und in Abhängigkeit von dem Schlupfgrenzspanndruck ein Lernwert bereitgestellt werden. Wenn der Spanndruck unter Verwendung des Lernwerts eingestellt wird, werden das Ist-Übersetzungsverhältnis und das Schätz-Übersetzungsverhältnis miteinander verglichen. Wenn das Vergleichsergebnis außerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt, wird der Lernwert nicht als Grundlage zur Festlegung des Spanndrucks verwendet. Anders ausgedrückt, erfindungsgemäß lässt sich ein Schlupf des stufenlosen Getriebes infolge eines fehlerbehafteten Lernens verhindern.

Wenn der Druck zum Herbeiführen eines Schlupfs zwischen den Getriebekomponenten erfasst ist, kann der an die Getriebekomponenten anzulegende Druck in Abhängigkeit von dem sogenannten "Schlupfbeginndruck" eingestellt werden. Erfindungsgemäß werden für den Fall, dass der Schlupfbeginndruck im Rahmen der Steuerung/Regelung zur Einstellung des vorgenannten Drucks zu berücksichtigen ist, vorgegebene physikalische Größen, die in Abhängigkeit von dem Schlupfbeginndruck und dem Eingangsdrehmoment zum Zeitpunkt des Schlupfbeginns bestimmt werden, zur Ausführung der Steuerung/Regelung zur Einstellung des Drucks verwendet. Gegenstand dieser Steuerung/Regelung kann der Spanndruck des stufenlosen Getriebes sein. Daher wird der Spanndruck durch eine Steuerung/Regelung eingestellt, in der die physikalischen Größen berücksichtigt werden, die aus der Beziehung zwischen dem Eingangsdrehmoment und dem Schlupfbeginndruck bestimmt wurden. Der Spanndruck wird daher innerhalb eines schlupffreien Bereichs so weit wie möglich abgesenkt, so dass eine bessere Leistungsübertragungseffizienz und eine höhere Lebensdauer des stufenlosen Getriebes erhalten wird.

Erfindungsgemäß wird darüber hinaus für den Fall, dass ein Schlupf erfasst wird, der vorgenannte Druck durch Anweisung eines Drucks, der über dem Druck zu Beginn der Absenkung liegt, stufenweise erhöht. Daher kann ein übermäßiger Schlupf verhindert werden. Wenn der Schlupf erfasst ist, wird darüber hinaus der vorgenannte Druck erhöht und das Eingangsdrehmoment vermindert, so dass eine unverzüglicher Schwund des Schlupfs ermöglicht und ein übermäßiger Schlupf verhindert wird.

Erfindungsgemäß wird darüber hinaus die Getriebedrehmomentkapazität der in Reihe mit dem Leistungsübertragungsmechanismus angeordneten Kupplung so eingestellt, dass die Kupplung eher einen Schlupf erleidet als der Leistungsübertragungsmechanismus. Wenn auf einen Antriebsstrang, der den Leistungsübertragungsmechanismus und die Kupplung beinhaltet, ein hohes Drehmoment wirkt, tritt der Schlupf daher an der Kupplung auf, so dass auf den Leistungsübertragungsmechanismus kein Drehmoment wirkt, das über dem Drehmoment der Kupplung liegt. Im Ergebnis kann ein Schlupf des Leistungsübertragungsmechanismus zuverlässig verhindert werden.

Vorstehende und weitere Gegenstände sowie neuartige Merkmale der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen verständlicher. Zu beachten gilt, dass die Zeichnungen nur der Veranschaulichung dienen, jedoch in keiner Weise als die Erfindung beschränkend gedacht sind.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für einen Antriebsstrang mit einem Leistungsübertragungsmechanismus zeigt; wofür die Erfindung Anwendung findet.
2 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Beispiels für eine Steuerung/Regelung des Steuersystems der Erfindung.
3 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für ein Zeitdiagramm für den Fall zeigt, in dem die Steuerung/Regelung der 2 ausgeführt werden.
4 ist ein Diagramm, das einen Teil eines Flussdiagramms zur Erläuterung eines anderen Beispiels für eine Steuerung/Regelung des Steuersystems der Erfindung zeigt.
5 ist ein Diagramm, das einen anderen Teil des Flussdiagramms zur Erläuterung des anderen Beispiels für eine Steuerung/Regelung des Steuersystems der Erfindung zeigt.
6 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für ein Zeitdiagramm für den Fall zeigt, in dem die in 4 und 5 gezeigte Steuerung/Regelung ausgeführt wird;
7 ist ein Ausschnitt aus einem Zeitdiagramm, das die Änderung eines Öldruck-Anweisungswerts und des Ist-Öldrucks zeigt und ein anderes Beispiel für eine Druckabsenkanweisung erläutert.
8 ist ein Zeitdiagramm, das ein Beispiel für eine Steuerung/Regelung einer elektronisch gesteuerten Drosselklappe für den Fall zeigt, in dem infolge der Betätigung des Gaspedals die Steuerungs-/Regelungsvorbedingung nicht mehr erfüllt ist.
9 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines weiteren Beispiels für eine Steuerung/Regelung des Steuersystems der Erfindung.
10 ist ein Flussdiagramm, das den Inhalt einer vorgegebenen Steuerung/Regelung in dem in 9 gezeigten Flussdiagramm zeigt.
11 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für ein Zeitdiagramm für den Fall zeigt, in dem die in 9 und 10 gezeigten Steuerungen/Regelungen ausgeführt werden.
12 ist ein Diagramm, das einen Teil eines Flussdiagramms zur Erläuterung einer weiteren Steuerung/Regelung des Steuersystems der Erfindung zeigt.
13 ist ein Diagramm, das einen Teil zeigt, der an das in 12 gezeigte Flussdiagramm anschließt.
14 ist ein Diagramm, das einen anderen Teil zeigt, der an das Flussdiagramm von 12 anschließt.
15 ist ein Zeitdiagramm, das die Änderungen des Öldrucks, des Übersetzungsverhältnisses etc. für den Fall zeigt, in dem die in 12 bis 14 gezeigten Steuerungen/Regelungen ausgeführt werden.
16 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für eine vorgegebene Steuerung/Regelung im Flussdiagramm von 12 zeigt.
17 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines weiteren Beispiels für eine Steuerung/Regelung des Steuersystems der Erfindung.
18 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für eine vorgegebene Steuerung/Regelung in dem in 17 gezeigten Flussdiagramm zeigt.
19 ist ein Flussdiagramm, das ein weiteres Beispiel für eine vorgegebene Steuerung/Regelung in dem in 17 gezeigten Flussdiagramm zeigt.
20 ist ein Flussdiagramm, das ein weiteres Beispiel für eine vorgegebene Steuerung/Regelung in dem in 17 gezeigten Flussdiagramm zeigt.
21 ist ein Zeitdiagramm, das die Änderungen des Öldrucks, des Übersetzungsverhältnisses etc. für den Fall zeigt, in dem die in 17 gezeigte Steuerung/Regelung durchgeführt wird.
22 ist ein Blockdiagramm zur Erläuterung eines Beispiels (eines Lernkorrekturverfahrens) für eine Steuerung/Regelung des Steuersystems der Erfindung.
23 ist ein Blockdiagramm zur Erläuterung eines Beispiels (eines Spanndruckbestimmungsverfahrens) für eine Steuerung/Regelung des Steuersystems der Erfindung.
24 ist ein Diagramm, das einen Teil des Flussdiagramms zur Erläuterung eines Beispiels für die Steuerung/Regelung des Steuersystems der Erfindung zeigt.
25 ist ein Diagramm, das einen Teil zeigt, der sich an das in 24 gezeigte Flussdiagramm anschließt.
26 ist ein Diagramm, das einen anderen Teil zeigt, der sich an das in 24 gezeigte Flussdiagramm anschließt.
27 ist ein Zeitdiagramm, das den Inhalt der Steuerung/Regelung und der Änderungen des Spanndrucks in einzelnen Phasen zeigt.
28 zeigt Diagramme zur Erläuterung der Beziehungen zwischen dem Ist-Reibungskoeffizienten und einem Schätz-Reibungskoeffizienten zum Zeitpunkt der Erfassung des Grenzspanndrucks sowie zwischen dem Ist-Reibungskoeffizienten und einem Schätz-Reibungskoeffizienten zum Zeipunkt der Berücksichtigung der Lerndaten, und dem Übersetzungsverhältnis.
29 zeigt ein Diagramm zur Erläuterung eines anderen Beispiels für die Beziehungen zwischen dem Ist-Reibungskoeffizienten und dem Schätz-Reibungskoeffizienten zum Zeitpunkt der Erfassung des Grenzspanndrucks sowie zwischen dem Ist-Reibungskoeffizienten und dem Schätz-Reibungskoeffizienten zum Zeitpunkt der Berücksichtigung der Lerndaten, und dem Übersetzungsverhältnis.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Im Folgenden wird die Erfindung anhand spezifischer Beispiele beschrieben. Zunächst wird ein Beispiel für einen Antriebsstrang mit einem Leistungsübertragungsmechanismus erläutert, wofür die Erfindung Anwendung findet. 1 zeigt schematisch einen Antriebsstrang mit einem stufenlosen Getriebe 1 als Leistungsübertragungsmechanismus. Das stufenlose Getriebe 1 ist über einen Vorwärts-/Rückwärtsschaltmechanismus 2 und einen Fluidübertragungsmechanismus 4, der eine Überbrückungskupplung 3 aufweist, mit einer Antriebsmaschine 5 verbunden.
Der Antriebsmaschine 5 ist gebildet von: einer Brennkraftmaschine; einer Brennkraftmaschine und einem Elektromotor; oder einem Elektromotor. Im Folgenden wird die Antriebsmaschine 5 kurz als "Brennkraftmaschine 5" bezeichnet. Der Fluidübertragungsmechanismus 4 andererseits hat einen Aufbau, der dem eines herkömmlichen Drehmomentwandlers ähnlich ist. Der Fluidübertragungsmechanismus 4 weist im Besonderen ein von der Brennkraftmaschine 5 drehangetriebenes Pumpenrad, ein dem Pumpenrad gegenüberliegend angeordnetes Turbinenrad und ein zwischen dem Pumpenrad und dem Turbinennrad angeordnetes Leitrad auf, so dass das Turbinenrad zur Übertragung eines Drehmoments durch Einspeisung einer durch das Pumpenrad erzeugten Schraubfluidströmung drehangetrieben werden kann.
Bei der Drehmomentübertragung durch das Fluid stellt sich zwischen dem Pumpenrad und dem Turbinenrad ein unvermeidlicher Schlupf ein, der eine Minderung der Leistungsübertragungseffizienz zur Folge hat. Um diesen Faktor auszuschließen, ist die Überbrückungskupplung 3 vorgesehen, um ein eingangsseitiges Teil, z.B. das Pumpenrad, mit einem ausgangsseitigen Teil, z.B. dem Turbinenrad, unmittelbar zu verbinden. Die Überbrückungskupplung 3 ist so aufgebaut, dass sie durch einen Öldruck in einen vollständig geschlossenen Zustand, einen vollständig geöfneten Zustand oder einen Schlupf- oder Zwischenzustand gesteuert wird und dadurch eine Steuerung/Regelung der Schlupfdrehzahl ermöglicht.
Der Vorwärts-/Rückwärtsschaltmechanismus 2 wird verwendet, da die Drehrichtung der Brennkraftmaschine 5 auf eine Richtung beschränkt ist, und ist so aufgebaut, dass er das Eingangsdrehmoment entweder unverändert oder in umgekehrter Richtung ausgibt. In dem in 1 gezeigten Beispiel kommt als Vorwärts-/Rückwärtsschaltmechanismus 2 ein Doppelplanetenrad-Planetengetriebemechanismus zum Einsatz. Im Besonderen ist bei diesem Mechanismus ein Hohlrad 7 konzentrisch mit einem Sonnenrad 6 angeordnet. Zwischen dem Sonnenrad 6 und dem Hohlrad 7 sind ein mit dem Sonnenrad 6 kämmendes Planetenrad 8 und ein mit dem Planetenrad 8 und dem Hohlrad 7 kämmendes Planetenrad 9 angeordnet. Diese Planetenräder 8 und 9 sind an einem Planetenradträger 10 um ihre Achsen drehbar gelagert und laufen um den Planetenradträger 10 um. Der Vorwärts-/Rückwärtsschaltmechanismus 2 umfasst weiter eine Vorwärtskupplung 11 zur integralen Verbindung zweier Drehelemente (z.B. des Sonnenrads 6 und des Planetenradträgers 10) und eine Rückwärtsbremse 12 zur Umkehr der Richtung des Ausgangsmoments durch selektive Feststellung des Hohlrads 7.
Das stufenlose Getriebe 1 hat denselben Aufbau wie ein herkömmliches stufenloses Umschlingungsgetriebe. Das stufenlose Getriebe 1 ist so aufgebaut, dass eine Antriebsscheibe 13 und eine Abtriebsscheibe 14, die parallel angeordnet sind, jeweils aus einer in Axialrichtung stationären Scheibe und einer durch hydraulische Aktuatoren 15 und 16 in Axialrichtung vor und zurück verschiebbaren Scheibe bestehen. Die Keilspaltweiten der Scheiben 13 und 14 variieren daher mit einer axialen Verschiebung der verschiebbaren Scheiben, so dass sich die Laufradien eines auf den einzel nen Scheiben 13 und 14 laufenden Umschlingungsmittels 17 (oder die effektiven Durchmesser der Scheiben 13 und 14) stufenlos variiert und damit sich das Übersetzungsverhältnis stufenlos ändert. Die Antriebsscheibe 13 ist mit dem Planetenradträger 10 verbunden, das als Ausgangselement des Vorwärts-/Rückwärtsschaltmechanismus 2 wirkt.
Der hydraulische Aktuator 16 an der Antriebsscheibe 14 wird durch eine nicht gezeigte Ölpumpe und eine hydraulische Steuevorrichtung in Abhängigkeit vom Eingangsdrehmoment des stufenlosen Getriebes 1 mit Öldruck (z.B. einem Leitungsdruck oder dessen Kompensationsdruck) gespeist. Wenn die einzelnen Scheiben der Abtriebsscheibe 14 das Umschlingungsmittel 17 klemmen, wird das Umschlingungsmittel 17 gespannt und dadurch der Spanndruck (oder Anpressdruck) zwischen den Scheiben 13 und 14 und dem Umschlingungsmittel 17 erhalten. Der hydraulische Aktuator 15 an der Antriebsscheibe 13 andererseits wird in Abhängigkeit von dem einzustellenden Übersetzungsverhältnis mit einem Öldruck gespeist, um dadurch die Keilspaltweite (oder den effektiven Durchmesser) in Abhängigkeit von einem Soll-Übersetzungsverhältnis einzustellen.
Die vorgenannte Abtriebsscheibe 14 ist über ein Zahnradpaar 18 mit einem Differential 19 verbunden, so dass das Drehmoment vom Differential 19 an ein Antriebsrad 20 abgegeben wird. In dem so weit beschriebenen Antriebsmechanismus sind die Überbrückungskupplung 3 und das stufenlose Getriebe 1 somit in Reihe zwischen die Brennkraftmaschine 5 und das Antriebsrad 20 geschaltet.
Zur Erfassung des Betriebszustands (oder Fahrzustands) eines Fahrzeugs, das das so weit beschriebene stufenlose Getriebe 1 und die Brennkraftmaschine 5 trägt, sind eine Vielzahl von Sensoren vorgesehen. Diese Sensoren beinhalten Im Besonderen: einen Turbinenradsensor 21 zum Erfassen der Eingangsdrehzahl (d.h. der Drehzahl des vorgenannten Turbi nenrads) des stufenlosen Getriebes 1 und Ausgabe eines Signals; einen Eingangsdrehzahlsensor 22 zum Erfassen der Drehzahl der Antriebsscheibe 13 und Ausgabe eines Signals; einen Ausgangsdrehzahlsensor 23 zum Erfassen der Drehzahl der Abtriebsscheibe 14 und Ausgabe eines Signals; und einen Öldrucksensor 24 zum Erfassen des Drucks des auf Seiten der Antriebsscheibe 14 angeordneten hydraulischen Aktuators 16 zum Einstellen des Umschlingungsmittelspanndrucks. Wenngleich nicht dargestellt, sind weiter vorgesehen: ein Gaspedalstellungssensor zum Erfassen der Betätigung des Gaspedals und Ausgabe eines Signals; ein Drosselklappenöffnungssensors zum Erfassen des Öffnungsgrads der Drosselklappe und Ausgabe eines Signals; sowie ein Bremssensor zur Ausgabe eines Signals bei einer Betätigung des Bremspedals.
Weiter vorgesehen sind eine elektronische Getriebe-Steuereinheit (CVT-ECU) 25 zur Ausführung der Steuerungen zum Schließen oder Öffnen der vorgenannten Vorwärtskupplung 11 und der Rückwärtsbremse 12, der Steuerung/Regelung des Spanndrucks des vorgenannten Umschlingungsmittels 17, der Steuerung/Regelung des Übersetzungsverhältnisses und der Steuerung/Regelung der Überbrückungskupplung 3. Diese elektronische Steuereinheit 25 ist in erster Linie beispielsweise aus einem Mikrocomputer aufgebaut, der auf der Grundlage von Eingangsdaten sowie im Voraus gespeicherter Daten in Abhängigkeit von vorgegebenen Programmen Operationen durchführt, um dadurch auszuführen: die Einstellung verschiedener Zustände, z.B. vorwärts, rückwärts oder neutral, und des angeforderten Spanndrucks; die Einstellung des Übersetzungsverhältnisses; das Schließen/Öffnen der Überbrückungskupplung 3; und die Steuerung/Regelung der Schlupfdrehzahl oder dergleichen.
Im Folgenden werden Beispiele für die in die elektronische Getriebe-Steuereinheit 25 einzugebenden Daten (oder Signale) genannt. Eingegeben wird von entsprechenden Sensoren ein Signal bezüglich der Eingangsdrehzahl (z.B. Ein gangs-U/min) Nin des stufenlosen Getriebes 1 und ein Signal bezüglich der Ausgangsdrehzahl (z.B. Ausgangs-U/min) No des stufenlosen Getriebes 1. Von einer elektronischen Brennkraftmaschinen-Steuereinheit (E/G-ECU) 26 zur Steuerung/Regelung der Brennkraftmaschine 5 werden ein Signal bezüglich der Brennkraftmaschinendrehzahl Ne, ein Signal bezüglich der Brennkraftmaschinenlast (E/G-Last), ein Drosselklappenöffnungssignal, ein Gaspedalstellungssignal, das die Betätigung des (nicht gezeigten) Gaspedals angibt, etc. eingegeben.
Das stufenlose Getriebe 1 gestattet eine stufenlose (oder kontinuierliche) Steuerung/Regelung der Brennkraftmaschinendrehzahl oder Eingangsdrehzahl des stufenlosen Getriebes 1 und dadurch eine höhere Laufleistung eines Fahrzeugs mit diesem Getriebe. Beispielsweise wird: in Abhängigkeit von dem über die Gaspedalstellung und die Fahrzeuggeschwindigkeit zum Ausdruck gebrachten, angeforderten Antrieb eine Soll-Antriebskraft bestimmt; in Abhängigkeit von der Soll-Antriebskraft und der Fahrzeuggeschwindigkeit die zum Erhalt der Soll-Antriebskraft notwendige Soll-Ausgangsleistung bestimmt; in Abhängigkeit von einem vorbereiteten Kennfeld die Brennkraftmaschinendrehzahl zum Erhalt der Soll-Ausgangsleistung bei optimaler Laufleistung bestimmt; und das Übersetzungsverhältnis zur Einstellung der Brennkraftmaschinendrehzahl ermittelt.
Die Leistungsübertragungseffizienz des stufenlosen Getriebes 1 wird in der Weise in einen zufriedenstellenden Zustand geregelt, dass der Vorteil der Laufleistungsverbesserung nicht geschmälert wird. Im Besonderen wird die Drehmomentkapazität, d.h. der Umschlingungsmittelspanndruck des stufenlosen Getriebes 1, auf einen niedrigstmöglichen Pegel geregelt, um das in Abhängigkeit vom Brennkraftmaschinendrehmoment bestimmte Soll-Drehmoment zu übertragen und keinen Schlupf des Umschlingungsmittels 17 zu verursachen. Diese Steuerung/Regelung erfolgt dadurch, dass der Spanndruck abgesenkt wird, um einen geringfügigen Schlupf im stufenlosen Getriebe 1 zu verursachen und dadurch den Spanndruck zum Zeitpunkt des Schlupfs als einen Schlupfgrenzdruck einzustellen, so dass der Spanndruck entweder auf einen Druck eingestellt werden kann, der um einen vorgegebenen Sicherheitsfaktor über dem Schlupfgrenzdruck liegt, oder auf einen Druck, der einen Zugabedruck entsprechend einer Eingangsgröße von der Fahrbahn beinhaltet.
Das erfindungsgemäße Steuersystem ist dafür ausgelegt, die Absenkung des Spanndrucks zu steuern/regeln, den Schlupf zu erfassen und anschließend den Spanndruck einzustellen. 2 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Beispiels für die in vorgegebenen Intervallen wiederholten Steuerungen/Regelungen. 3 ist andererseits ein Zeitdiagramm, das die Änderungen des Öldrucks und des Übersetzungsverhältnisses für den Fall zeigt, in dem die in 2 gezeigten Steuerungen/Regelungen ausgeführt werden.
In 2 wird zunächst ein Merker F festgestellt (im Schritt S1). Dieser Merker F wird, wie im Folgenden beschrieben, mit Ablauf der Zeit auf "0" bis "3" gesetzt, ist zunächst aber auf "0" gesetzt. In diesem Fall wird daher bestimmt (im Schritt S2), ob eine Steuerungs-/Regelungsvorbedingung erfüllt ist oder nicht. Diese Steuerungs-/Regelungsvorbedingung beinhaltet beispielsweise: dass die Fahrbahn flach und nicht übermäßig uneben oder schmutzig ist; dass das Fahrzeug mit einer konstanten Geschwindigkeit über einem vorgegebenen Wert fährt; dass der Umschlingungsmittelspanndruck nicht vollständig korrigiert wird; dass das Steuersystem nicht defekt ist; etc.
Wenn die Steuerungs-/Regelungsvorbedingung erfüllt ist, so dass die Antwort im Schritt S2 JA lautet, wird der Merker F erneut festgestellt (im Schritt S3). Da der Merker F anfangs auf "0" gesetzt ist, geht die Routine weiter, so dass eine Anweisung zum Absenken des Spanndrucks auf einen vorgegebenen Wert und zum Halten des Spanndrucks auf dem vorgegebenen Wert ausgegeben wird (im Schritt S4). In 3 ist: der Spanndruck zu Beginn der Steuerung/Regelung mit P1; der reduzierte vorgegebene Wert des Spanndrucks mit Δ P1; und der Zeitpunkt der Ausgabe der Anweisung zum Absenken des Spanndrucks mit a1 angegeben. In dem beschriebenen Beispiel wird darüber hinaus im Schritt S4 ein Anweisungswert für eine stufenweise Absenkung des Spanndrucks ausgegeben. Der Ist-Spanndruck nimmt daher mit einer vorgegebenen Verzögerung ab. Diese Situation ist in 3 durch eine Kurve veranschaulicht.
Anschließend wird eine durch die Absenkung des Umschlingungsmittelspanndrucks in der vorgenannten Weise bedingte Änderung des Schlupfzustands bestimmt. Im Besonderen wird bestimmt (im Schritt S5), ob der momentane Zustand unmittelbar vor einem Makroschlupf liegt oder bereits ein Schlupf aufgetreten ist oder nicht. Der vorgenannte "Makroschlupf" stellt in diesem Zusammenhang einen Schlupf dar, der größer ist als ein unvermeidbarer "Mikroschlupf" zwischen dem Umschlingungsmittel 17 und den Scheiben 13 und 14, der auf eine Längung/Verkürzung des Umschlingungsmittels 17 oder auf Relativbewegungen metallischer Teile (Elemente oder Glieder), aus denen das Umschlingungsmittel 17 gebildet ist, zurückzuführen ist. Der Makroschlupf entspricht damit einem Schlupf, der einen Verschleiss oder eine Adhäsion verursacht. Des weiteren ist der "Zustand unmittelbar vor" ein Zustand vor einem Anstieg des Schlupfbetrags oder prozentualen Schlupfs auf den Makroschlupf; der "Zustand unmittelbar vor" kann beispielsweise über den prozentualen Schlupf bestimmt oder erfasst werden.
Wenn die Antwort im Schritt S5 NEIN lautet, d.h. wenn kein Schlupf erfasst wird, wird bestimmt (im Schritt S6), ob seit der Anweisung zum Absenken des Spanndrucks eine vorgegebene Dauer t1 vergangen ist oder nicht. Wenn die vorgegebene Dauer t1 noch nicht vergangen ist, so dass die Antwort im Schritt S6 NEIN lautet, wird diese Routine durchlaufen, ohne irgendeine neue Steuerung/Regelung einzuleiten, um den Ablauf der Zeit abzuwarten. Wenn seit der Anweisung zum Absenken des Spanndrucks die vorgegebene Dauer t1 vergangen ist, so dass die Antwort im Schritt S6 JA lautet, wird dagegen die Wiederherstellung des Spanndrucks angewiesen (im Schritt S7).
Der Zeitpunkt der Ausgabe der Anweisung zum Wiederherstellen des Spanndrucks ist in 3 mit b1 angegeben; ausgegeben wird ein Anweisungssignal, um den Spanndruck wieder auf den Druck P1 zurückzustellen. Die Anweisung besteht kurz gesagt darin, den Spanndruck um die vorgenannte Absenkung ΔP1 wieder zu erhöhen. Diese Anweisung zum Wiederherstellen des Spanndrucks ist eine Anweisung für eine stufenweise Erhöhung, wie es in 3 gezeigt ist. Infolgedessen ändert sich der Ist-Spanndruck mit einer vorgegebenen Verzögerung im Ansprechen auf das Anweisungssignal.
Um abzuwarten, bis der Spanndruck den Druck der Wiederherstellanweisung erreicht, wird bestimmt (im Schritt S8), ob die seit Ausgabe der Anweisung zum wiederherstellen des Spanndrucks vergangene Zeit einen vorgegebenen Wert t2 erreicht hat oder nicht. Wenn die Antwort im Schritt S8 NEIN lautet, wird der Merker F auf "1" gesetzt (im Schritt S9). Anschließend wird diese Routine einmal durchlaufen, um den Zeitablauf abzuwarten.
In diesem Fall wird im nächsten Zyklus in dem vorgenannten Schritt S1 festgestellt: "F=1". Die Routine geht dann weiter zum Schritt S2, in dem entschieden wird, ob die Steuerungs-/Regelungsvorbedingung auch in diesem Fall erfüllt ist oder nicht. Wenn sich der Zustand, z.B. der Fahrzustand, nicht geändert hat, lautet die Antwort im Schritt S2 JA. Im nächsten Schritt S3 wird dann festgestellt: "F=1", so dass die Routine unmittelbar zum Schritt S8 geht, in dem bestimmt wird, ob die vorgegebene Dauer t2 vergangen ist oder nicht.
Wenn die vorgegebene Dauer t2 vergangen ist, so dass die Antwort im Schritt S8 JA lautet, hat der Spanndruck wieder den vorgenannten Druck P1 vor Beginn der Absenkung erreicht. Daher wird der Merker F auf "2" gesetzt (im Schritt S11) und eine Anweisung zum Absenken des Spanndrucks um einen vorgegebenen Wert ΔP2 ausgegeben (im Schritt S11). Dies passiert zu einem Zeitpunkt c1 in 3. Der vorgegebene Wert ΔP2 ist kleiner als der vorgenannte Absenkbetrag ΔP1 im Schritt S4. Der Spanndruck wird somit abgesenkt, ohne einen Schlupf (oder Makroschlupf) zu verursachen; die nächste Spanndruckabsenkung wird von dem niedrigen Spanndruck ausgehend eingeleitet.
Wenn die Steuerungs-/Regelungsvorbedingung im Verfahren zum Wiederherstellen des Spanndrucks oder zum Absenken des Spanndrucks um den vorgegebenen Wert ΔP2 nicht mehr erfüllt sein sollte, lautet die Antwort im Schritt S2 NEIN. In diesem Fall wird der Merker F oder der Speicherwert gelöscht. Gleichzeitig wird in Abhängigkeit vom Verlauf der Steuerung/Regelung ein dem Eingangsdrehmoment entsprechender Spanndruck bestimmt und der Kennfeldwert geändert (im Schritt S12). Beispielsweise wird in diesem Verfahren zwischen Steuerungs-/Regelungsbeginn und dem Zeitpunkt der Anweisung zum Absenken des anfangs auf P1 befindlichen Spanndrucks um den vorgegebenen wert ΔP2 weder der Schlupfzustand des Umschlingungsmittels noch der Zustand unmittelbar vor dem Makroschlupf erfasst; der niedrigste Spanndruckwert in diesem Verfahren ist der Ist-Öldruck P3 (siehe 3), der auf die Anweisung zum Absenken des Spanndrucks um den vorgegebenen Wert ΔP1 hin erhalten wurde. Als der Spanndruck in Abhängigkeit vom Verlauf der Steuerung/Regelung wird daher die Summe aus dem Ist-Öldruck P3 und einem Öldruck entsprechend einer Fahrbahneingangsgröße bestimmt. Der Ist-Öldruck P3 kann entweder der durch den Öldrucksen sor 24 erfasste Öldruck oder ein auf die Anweisung zum Absenken des Spanndrucks um den vorgegebenen Wert ΔP1 hin erhaltener, vorgegebener Druck sein. Kurz gesagt wird der niedrigste schlupffreie Druck, der im Verfahren der Steuerung/Regelung erfasst wird, im Spanndruck berücksichtigt, so dass der Spanndruck innerhalb eines schlupffreien Bereichs niedrigstmöglich sein kann.
Wenn die Steuerungs-/Regelungsvorbedingung in einem Zustand, in dem der Merker F auf "2" gesetzt ist, andererseits erfüllt ist, wird im Schritt S3 bestimmt: "F=2". In diesem Fall wird entschieden (im Schritt S13), ob eine vorgegebene Dauer t3 vergangen ist oder nicht. Die vorgegebene Dauer t3 ist ausreichend, damit der Spanndruck auf einen Pegel entsprechend der Anweisung zur Absenkung um den vorgegebenen Wert ΔP2 absinken kann. Wenn die Antwort im Schritt S13 NEIN lautet, da die Dauer t3 noch nicht vergangen ist, wird diese Routine daher einmal durchlaufen, ohne irgendeine neue Steuerung/Regelung einzuleiten, um das Absinken des Spanndrucks abzuwarten.
Wenn die vorgegebene Dauer t3 dagegen vergangen ist, so dass die Antwort im Schritt S13 JA lautet (zum Zeitpunkt d1 in 3), wird der Merker F auf "0" gesetzt (im Schritt S14), und die Routine geht weiter zu dem vorgenannten Schritt S4. Im Besonderen wird die Steuerungs-/Regelungsserie zum Anweisen der stufenweisen Absenkung des Spanndrucks um den vorgegebenen wert ΔP1, zum Erfassen des Zustands unmittelbar vor dem Makroschlupf (oder des Schlupfs) und zum Absenken des Spanndrucks um den vorgegebenen Wert ΔP2 für den Fall, dass ein Zustand unmittelbar vor einem Makroschlupf nicht erfasst wird, erneut ausgeführt. Kurz gesagt werden die Steuerungen/Regelungen zum Absenken des Spanndrucks erneut ausgeführt, um ausgehend von einem Zustand, in dem der Spanndruck bereits um den vorgegebenen Wert ΔP2 reduziert ist, einen Schlupf zu erfassen.
Die Steuerungen/Regelungen zum Absenken und Wiederherstellen des Spanndrucks werden wiederholt, während der Druck zur Einleitung der Absenkung des Spanndrucks, wie vorstehend beschrieben, vermindert wird. Wenn aufgrund einer der Absenksteuerungen/-regelungen der Zustand unmittelbar vor einem Makroschlupf hergestellt oder ein Schlupf herbeigeführt wird, lautet die Antwort im Schritt S5 JA. Der Zeitpunkt dieser Bestimmung ist in 3 mit f1 angegeben.
Wenn die Antwort im Schritt S5 JA lautet, wird (im Schritt S15) eine Anweisung zum stufenweisen Erhöhen des Spanndrucks um einen vorgegebenen Wert ΔP3 ausgegeben. Der Erhöhungsbetrag ΔP3 ist größer als der vorgegebene Wert ΔP1 zum Absenken des Spanndrucks zur Herbeiführung eines Schlupfs oder größer als die Summe aus dem vorgegebenen Wert ΔP1 und dem Absenkbetrag ΔP2 für den Fall, dass zunächst noch kein Schlupf herbeigeführt wurde. Diese Einstellung erfolgt, um einen Schlupf infolge eines Trägheitsdrehmoments zu verhindern, der sich durch die mit einer unverzüglichen Erhöhung des Spanndrucks oder mit dem Wegfall des Schlupfs einhergehende Drehänderung ergeben könnte.
In Abhängigkeit von der Erfassung eines Schlupfs wird darüber hinaus der Schlupfbeginn bestimmt (im Schritt S16). Wie vorstehend erwähnt, wird der Schlupf bestimmt, wenn der Schlupfbetrag oder der prozentuale Schlupf auf einen bestimmten Wert ansteigt. Der Zeitpunkt der Bestimmung des Schlupfs weicht daher von dem Zeitpunkt ab, in dem der Schlupf tatsächlichen auftritt. Aus diesem Grund wird ein unmittelbar vor der Schlupfbestimmung liegender Zeitpunkt e1, in dem das aus der vorherigen Änderungstendenz des Übersetzungsverhältnisses bestimmte Übersetzungsverhältnis (das in 3 mit der gestrichelten Linie angegeben ist) von dem gemessenen Ist-Übersetzungsverhältnis (das in 3 mit der durchgezogenen Linie angegeben ist) geringfügig abweicht, als der Zeitpunkt des Schlupfbeginns festgelegt. In dem in 3 gezeigten Beispiel zeigt das Übersetzungsverhältnis γ im Besonderen eine ansteigende Tendenz, was sich durch sequenzielles Erfassen und Vergleichen der Übersetzungsverhältnisse bestimmen lässt. Wenn mit der Absenkung des Spanndrucks dagegen ein Schlupf auftritt, zeigt das Übersetzungsverhältnis eine Änderung, die sich von der vorherigen Änderungstendenz (für die vorherige Dauer t5 bis zum momentanen Zeitpunkt, wie in 3 gezeigt) unterscheidet. Daher lässt sich der Zeitpunkt (der eine vorgegebene Dauer vor dem momentanen Zeitpunkt liegt), in dem die Abweichung des in 3 mit der gestrichelten Linie angegebenen Übersetzungsverhältnisses im schlupffreien Zustand von dem in 3 mit der durchgezogenen Linie angegebenen, gemessenen Übersetzungsverhältnis über einem Schwellwert liegt, als der Zeitpunkt des Schlupfbeginns bestimmen.
Wie es vorstehend unter Bezugnahme auf 1 beschrieben wurde, umfasst der Antriebsstrang, um den es hier geht, den Öldrucksensor 24, der den Spanndruck ständig erfasst. Der Öldruck zum Zeitpunkt des Schlupfbeginns wird daher aus den Öldruckerfassungswerten und dem im Schritt S16 bestimmten Zeitpunkt bestimmt (im Schritt S17). Anschließend wird bestimmt (im Schritt S18), ob eine vorgegebene Dauer t4 vergangen ist oder nicht. Die vorgegebene Dauer t4 ist ausreichend, damit der Spanndruck den anweisungsgemäß erhöhten Druck erreicht. Wenn die Dauer t4 noch nicht vergangen ist, so dass die Antwort im Schritt S18 NEIN lautet, wird der Merker F daher auf "3" gesetzt (im Schritt S19) und die Routine einmal durchlaufen, ohne irgendeinen neue Steuerung/Regelung auszuführen, um den Ablauf der Zeit abzuwarten, d.h. damit der Spanndruck den Anweisungswert erreicht.
Im nächsten Zyklus wird im Schritt S1 daher bestimmt: "F=3", und die Routine geht zum Schritt S18. Kurz gesagt wird nicht bestimmt, ob die Steuerungs-/Regelungsvorbedingung erfüllt ist oder nicht. Der Grund dafür ist, dass bereits ein Schlupf erfasst und der Spanndruck zum Zeitpunkt des Schlupfbeginns bestimmt ist, so dass der Spanndruck nicht mehr abgesenkt wird, um einen Schlupf herbeizuführen.
Wenn die vorgegebene Dauer t4 vergangen ist, so dass die Antwort im Schritt S18 JA lautet (zum Zeitpunkt g1 in 3), wird ein Spanndruck P2 bestimmt, indem ein Öldruck entsprechend einer Fahrbahneingangsgröße zu dem auf dem Öldruck zum Zeitpunkt des Schlupfbeginns beruhenden Spanndruck addiert wird. Auf der Grundlage des Spanndrucks P2 wird der Kennfeldwert geändert und der Merker F oder der Speicherwert gelöscht (im Schritt S20). Der Spanndruck zum Zeitpunkt des Schlupfbeginns beinhaltet im Besonderen den Zentrifugalöldruck und steht unter dem Einfluss der Federkraft der im hydraulischen Aktuator 16 eingebauten Feder. In Anbetracht dieser Druckfaktoren wird ausgehend vom Schlupfbeginndruck daher ein Druck mit einem Sicherheitsfaktor von etwa 1 für den Schlupf bestimmt. Dieser Druck ist der auf dem Öldruck zum Zeitpunkt des Schlupfbeginns beruhende Spanndruck. Bei diesem Spanndruck allein könnte aufgrund einer Eingangsgröße aus einer Fahrbahnunebenheit allerdings noch ein Schlupf des Umschlingungsmittels verursacht werden. Der Spanndruck wird daher eingestellt, indem eine der Fahrbahneingangsgröße entsprechende Komponente hinzuaddiert wird.
Bei der vorstehend beschriebenen Steuerung/Regelung wird daher für den Fall, dass bei der Absenkung des Spanndrucks um einen vorgegebenen Wert kein Schlupf erfasst wird, der Spanndruck wiederhergestellt. Daher lässt sich die Situation verhindern, in der der Spanndruck übermäßig abgesenkt oder dementsprechend ein Makroschlupf verursacht wird. Wenn die Steuerungs-/Regelungsvorbedingung andererseits nicht mehr erfüllt ist und die Steuerung/Regelung im Verfahren zum Erfassen des Schlupfbeginndrucks abgebrochen wird, wird der Spanndruck auf der Grundlage des niedrigsten Werts abgesenkt, der bis zu diesem Zeitpunkt ohne Schlupf erhalten wurde. Der Spanndruck lässt sich daher ohne eine sinnlose Steuerung/Regelung absenken, d.h. unter effektiver Nutzung der im Steuerungs-/Regelungsverfahren erhaltenen Daten. In Anbetracht der zeitlichen Differenz zwischen dem tatsächlichen Auftreten und der Erfassung des Schlupfs wird der Druck zu einem vorgegebenen Zeitpunkt vor dem Zeitpunkt, an dem der Schlupf erfasst wird, als der Spanndruck zum Zeitpunkt des Schlupfbeginns verwendet, so dass der Spanndruck unter Berücksichtigung des Schlupfgrenzdrucks präzise eingestellt werden kann.
Gemäß dem Steuersystem der Erfindung, das für die Ausführung der so weit beschriebenen Steuerungen/Regelungen ausgelegt ist, wird für den Fall, in dem der Spanndruck um einen vorgegebenen Pegel abgesenkt wird, ohne dass ein Schlupf erfasst wird, der Spanndruck abgesenkt und ausgehend von dem Druck des so reduzierten Spanndrucks erneut abgesenkt, um einen Schlupf herbeizuführen. Der Spanndruck kann daher zur Herbeiführung des Schlupfs effizient abgesenkt werden. Im Rahmen dieser Erfindung kann die Steuerung/Regelung zum Absenken des Spanndrucks im Anschluss an den Fall, in dem kein Schlupf erfasst wird, auch dadurch ausgeführt werden, dass anstelle der Reduzierung des Absenkausgangsdrucks der Absenkbetrag im Vergleich zum vorhergenden Betrag erhöht wird. In diesem Fall mag sich zwar die Dauer, über die der Druck so weit absinkt, dass ein Schlupf auftritt, bis zu einem gewissen Grad verlängern, der Spanndruck kann aber im Hinblick auf den Schlupfgrenzdruck genau eingestellt werden. Wenn ein Schlupf erfasst wird, wird der Spanndruck darüber hinaus stufenweise auf einen höheren Pegel als den Ausgangspegel des Spanndrucks erhöht, so dass der Spanndruck unverzüglich erhöht werden kann, um dadurch einen übermäßigen Schlupf zu verhindern. Des Weiteren kann der Spanndruck in Abhängigkeit von dem Trägheitdrehmoment eingestellt werden, so dass sich ein übermäßiger Schlupf auch in dieser Hinsicht verhindern lässt.
Im Folgenden wird ein anderes Beispiel für eine Steuerung/Regelung des erfindungsgemäßen Steuersystems beschrieben. 4 und 5 sind Flussdiagramme zur Erläuterung des Steuerungs-/Regelungsbeispiels; 6 ist ein Zeitdiagramm, das die Änderungen des Öldrucks, des Übersetzungsverhältnisses etc. für den Fall zeigt, in dem die Steuerung/Regelung ausgeführt wird.
In 4 wird zunächst der Merker F bestimmt (im Schritt S31). Dieser Merker F wird in Abhängigkeit vom Verlauf der Steuerung/Regelung auf "0" bis "5" gesetzt, wie es im Folgenden beschrieben wird. Zu Beginn der Steuerung/Regelung ist der Merker F jedoch auf "0" gesetzt. In diesem Fall wird bestimmt (im Schritt S32), ob die Steuerungs-/Regelungsvorbedingung erfüllt ist oder nicht. Die Bestimmung des Schritts S32 entspricht derjenigen des Schritts S2 des in 2 gezeigten Steuerungs-/Regelungsbeispiels.
Wenn die Steuerungs-/Regelungsvorbedingung erfüllt ist, so dass die Antwort im Schritt S32 JA lautet, wird der Merker F erneut bestimmt (im Schritt S33). Da unmittelbar nach Beginn der Steuerung/Regelung bestimmt wird: "F=0", wird eine Anweisung zum allmählichen Absenken (oder Vermindern) des Spanndrucks ausgegeben (im Schritt S34). Dies passiert zum Zeitpunkt a2 in 6. Der Schritt S34 entspricht dem in 2 gezeigten Schritt S4. In dem in 2 gezeigten Schritt S4 wird der Anweisungswert allerdings so ausgegeben, dass der Spanndruck stufenweise abgesenkt wird. Demgegenüber wird in dem in 4 gezeigten Schritt S34 der Absenkanweisungswert nach und nach vermindert, um eine Abweichung zwischen dem Anweisungswert und dem Ist-Spanndruck (oder dem Öldruck) zu verkleinern.
Nachdem die Absenkung des Spanndrucks auf diese Weise eingeleitet wurde, wird bestimmt (im Schritt S35), ob der Zustand unmittelbar vor einem Makroschlupf vorliegt oder ein Schlupf aufgetreten ist oder nicht. Diese Entscheidung entspricht derjenigen des in 2 gezeigten Schritts S5. Wenn die Antwort im Schritt S35 NEIN lautet, wird der Ablauf der vorgegebenen Dauer t1 abgewartet. Wenn die vorgegebene Dauer t1 abgelaufen ist, so dass die Antwort im Schritt S36 JA lautet, wird eine Anweisung zum Wiederherstellen des Spanndrucks ausgegeben (im Schritt S37). Diese Operationen entsprechen denjenigen der Schritte S6 und S7 des in 2 gezeigten Steuerungs-/Regelungsbeispiels.
Die Anweisung zum Wiederherstellen des Spanndrucks wird zum Zeitpunkt b2 in 6 ausgegeben. Die Anweisung zum Wiederherstellen des Spanndrucks besteht darin, den Spanndruck stufenweise zu erhöhen. Der wiederhergestellte Druck ist weiter ein Druck P10, der über dem Druck P1 vor Beginn der Absenkung liegt. Der höhere Druck soll eine Verzögerung bei der Wiederherstellung des Spanndrucks und ein Auftreten eines auf die Verzögeurng zurückzuführenden Schlupfs verhindern.
Die folgenden Operationen sind den entsprechenden Operationen des in 2 gezeigten Steuerungs-/Regelungsbeispiels ähnlich: die Bestimmung (im Schritt S38), ob die vorgegebene Dauer t2, die zum Wiederherstellen des Spanndrucks ausreicht, vergangen ist oder nicht; wenn die Antwort NEIN lautet, wird der Merker F auf "1" gesetzt (im Schritt S39) und anschließend die Routine einmal durchlaufen; wenn die vorgegebene Dauer t2 vergangen ist (im Zeitpunkt c2 in 6), wird der Merker F auf "2" gesetzt (im Schritt S40) und ein Anweisungssignal zum Absenken des Spanndrucks um den vorgegebenen Wert ΔP2 ausgegeben (im Schritt S41); anschließend wird der Ablauf der vorgegebenen Dauer t3 abgewartet (im Schritt S42); wenn die vorgegebene Dauer t3 vergangen ist (im Zeitpunkt d2 in 6), wird der Merker F auf "0" gesetzt (im Schritt S43) und erneut eine Anweisung zum Absenken des Spanndrucks ausgegeben (im Schritt S34).
Somit stellt sich in dem Verfahren, in dem die allmähliche Absenkung und die Wiederherstellung des Spanndrucks wiederholt werden, während der Spanndruck um einen vorgegebenen Pegel abgesenkt wird, entweder der Zustand unmittelbar vor einem Makroschlupf oder der Schlupf ein, so dass die Antwort im Schritt S35 JA lautet. Dies entspricht dem Zeitpunkt f2 in 6. In diesem Fall wird eine Spanndruckerhöhungsanweisung zum Erhöhen des Spanndrucks um den vorgegebenen Wert ΔP3 ausgegeben (im Schritt S44). Der vorgegebene Wert ΔP3 ist ein Wert, durch den den Spanndruck auf einen Druck P5 eingestellt wird, der über dem (in 6 mit P4 angegebenen) Druck vor Beginn der Steuerung/Regelung zur allmählichen Absenkung des Spanndrucks liegt, bei der sich dann der Schlupf einstellt. Gleichzeitig wird (im Schritt S45) eine Steuerung/Regelung zum vorübergehenden Absenken des Ausgangsmoments der Brennkraftmaschine 5 ausgeführt, d.h. eine Steuerung/Regelung zur Verzögerung des Zündzeitpunkts der Brennkraftmaschine 5. Dies ist eine Steuerung/Regelung zum Absenken des Eingangsdrehmoments des stufenlosen Getriebes 1, um einen mit einer Steuerungs-/Regelungsverzögerung des Öldrucks einhergehenden Umschlingungsmittelschlupf zu verhindern.
In dem Zeitpunkt, in dem sich der Schlupf einstellt, zeigt das Übersetzungsverhältnis γ eine Änderung, die sich von derjenigen während der vorgegebenen Dauer t5 vor dem Schlupf unterscheidet. Daher geht die Abweichung zwischen dem aus einer Änderung während der unmittelbar vorherigen, vorgegebenen Dauer t5 bestimmten Übersetzungsverhältnis (das in 6 mit der gestrichelten Linie angegeben ist) und dem gemessenen Übersetzungsverhältnis über den Schwellwert Δγ hinaus, so dass der Schlupf bestimmt werden kann. Im Rahmen dieser Erfindung können die vorgenannte Schlupfbestimmung in Abhängigkeit vom Schlupfbetrag oder dem pro zentualen Schlupf sowie die Schlupfbestimmung in Abhängigkeit von der Änderung des Übersetzungsverhältnisses nach Belieben auch parallel ausgeführt werden.
Nach der Ausgabe der vorgenannten Zündverzögerungsanweisung wird bestimmt (im Schritt S46), ob der Spanndruck (oder der Öldruck) wieder einen erheblichen Pegel erreicht hat. Dieser Druck ist der Druck P3 zu dem Zeitpunkt, in dem die Antwort der SchlupfBestimmung JA lautet. Alternativ dazu ist dieser Druck der Druck zum Zeitpunkt des Schlupfbeginns, da sich der Zeitpunkt des Schlupfbeginns und der Druck zu diesem Zeitpunkt wie in dem in 2 gezeigten Steuerungs-/Regelungsbeispiel bestimmen lassen. Dieser Druck kann in Abhängigkeit vom Erfassungswert des vorgenannten Öldrucksensors 24 bestimmt werden. wenn die Antwort im Schritt S46 NEIN lautet, wird der Merker F auf "4" gesetzt (im Schritt S47) und die Routine einmal durchlaufen, um die Wiederherstellung fortzusetzen. In diesem Fall wird im Schritt S33 des nächsten Zyklus bestimmt: "F=4", so dass die Routine unmittelbar zum Schritt S46 weitergeht, um die Wiederherstellung des Öldrucks festzustellen.
Wenn der Öldruck mit Ablauf der Zeit ansteigt, so dass die Antwort im Schritt S46 JA lautet, wird die Zündverzögerungssteuerung/-regelung, die zur Verminderung des Brennkraftmaschinendrehmoments ausgeführt wurde, abgebrochen (im Schritt S48). Dies entspricht kurz gesagt einer Rückkehr aus der Zündverzögerungssteuerung/-regelung. Dies passiert zum Zeitpunkt g2 in 6.
Anschließend wird bestimmt (im Schritt S49), ob die vergangene Zeit seit dem Zeitpunkt, in dem der Schlupf bestimmt wurde, die vorgegebene Dauer t4 erreicht hat oder nicht. Wenn die vorgegebene Dauer t4 noch nicht vergangen ist, wird der Merker F auf "3" gesetzt (im Schritt S50) und diese Routine einmal durchlaufen, um den Ablauf der Zeit abzuwarten. Wenn die vorgegebene Dauer t4 dagegen vergangen ist, wird der Spanndruck auf einen Druck P6 gesetzt, indem ein Druck entsprechend einer Fahrbahneingangsgröße zum Schlupfgrenzdruck hinzuaddiert wird. Gleichzeitig wird der Kennfeldwert geändert, und der Merker und der Speicherwert werden gelöscht (im Schritt S51). Dies passiert zum Zeitpunkt h2 in 6.
Die Steuerungen/Regelungen der Schritte S49, S50 und S51 entsprechen denjenigen der in 2 gezeigten Schritte S18, S19 und S20. Auch in diesem Fall wird, wie bei der in 2 gezeigten Steuerung/Regelung, ein Zeitpunkt e2, der eine vorgegebene Dauer vor dem Zeitpunkt liegt, in dem der Schlupf festgestellt wird, als der Zeitpunkt des Schlupfbeginns bestimmt, und der Öldruck zum Zeitpunkt des Schlupfbeginns aus dem Erfassungswert des Öldrucksensors 24 bestimmt. Unter Berücksichtigung des erfassten Öldrucks, des Zentrifugalöldrucks; der Federkraft des hydraulischen Aktuators 16 etc. wird ein Schlupfgrenzdruck mit einem Sicherheitsfaktor von etwa "1" bestimmt. Der Spanndruck wird somit bestimmt, indem ein Druck entsprechend einer Fahrbahneingangsgröße zu dem so berechneten Schlupfgrenzdruck hinzuaddiert wird. Daher lässt sich ein Spanndruck einstellen, der innerhalb eines schlupffreien Bereichs niedrigstmöglich ist.
In dem so weit beschriebenen Steuerungs-/Regelungsverfahren kann es passieren, dass die Steuerungs-/Regelungsvorbedingung nicht mehr erfüllt ist. Dies kann zum Beispiel dann der Fall sein, wenn das Gaspedal stark betätigt oder das Fahrzeug abrupt abgebremst wird. Ein Steuerungs-/Regelungsbeispiel für diesen Fall ist in 5 gezeigt. Die Antwort im Schritt S32 lautet in diesem Fall NEIN, woraufhin zunächst bestimmt wird (im Schritt S52), ob die Steuerung/Regelung in Gang ist oder nicht. Wenn die Steuerung/Regelung nicht in Gang ist, so dass die Antwort im Schritt S52 NEIN lautet, wird diese Routine augenblicklich durchlaufen.
Wenn die Steuerung/Regelung dagegen in Gang ist, so dass die Antwort im Schritt S52 JA lautet, wird eine Steuerung/Regelung zum Erhöhen des Spanndrucks ausgeführt, um einen Schlupf des Umschlingungsmittels zu verhindern. Im Besonderen wird (im Schritt S53) der höhere Druck gewählt aus der Anweisung zum Erhöhen des Spanndrucks um einen vorgegebenen wert ausgehend von dem Druck zu diesem Zeitpunkt, und dem in Abhängigkeit vom Eingangsdrehmoment zu diesem Zeitpunkt und dem Laufradius des Umschlingungsmittels 17 auf den Scheiben 13 und 14 berechneten, notwendigen Spanndruck.
Anschließend wird bestimmt (im Schritt S54), ob der Faktor, aufgrund dessen die Steuerungs-/Regelungsvorbedingung nicht mehr erfüllt ist, auf eine Anforderung zur Erhöhung der Brennkraftmaschinenausgangsleistung infolge einer Betätigung des Gaspedals zurückzuführen ist oder nicht. Wenn die Antwort im Schritt S54 JA lautet, wird bestimmt (im Schritt S55), ob die Steuerung/Regelung zum Absenken des Spanndrucks bereits eingeleitet wurde oder nicht, d.h. ob der Spanndruck zu diesem Zeitpunkt auf oder unter dem Pegel vor Beginn der Absenkung liegt oder nicht.
Wenn die Antwort im Schritt S55 JA lautet, sieht die Situation so aus, dass der Spanndruck trotz eines Anstiegs des Brennkraftmaschinendrehmoments vermindert ist, so dass das Umschlingungsmittel für einen Schlupf anfällig ist. Daher wird eine Steuerung/Regelung zur Verzögerung des Zündzeitpunkts ausgeführt (im Schritt S56), um das Brennkraftmaschinendrehmoment zu vermindern. Anschließend wird bestimmt (im Schritt S57), ob eine vorgegebene Dauer t6 vergangen ist oder nicht. Die vorgegebene Dauer t6 ist ausreichend, damit der Spanndruck auf den im Schritt S53 gewählten Druck ansteigt. Wenn die Antwort im Schritt S57 NEIN lautet, wird die Routine einmal durchlaufen, nachdem der Merker F auf "5" gesetzt wurde (im Schritt S58).
In diesem Fall wird in dem in 4 gezeigten Schritt S31 festgestellt: "F=5". Daher erfolgt eine Abruchsteuerung/-regelung zum Beenden der Zündverzögerung (im Schritt S59), und die Routine geht zum Schritt S57, in dem der Ablauf der vorgegebenen Dauer t6 festgestellt wird. Die Routine geht auch dann zum Schritt S59, wenn das Gaspedal nicht betätigt wird, so dass die Antwort im Schritt S54 NEIN lautet, oder wenn der Spanndruck über dem Pegel vor Beginn der Absenkung liegt, so dass die Antwort im Schritt S55 NEIN lautet. Wenn die vorgegebene Dauer t6 vergangen ist, so dass die Antwort im Schritt S57 JA lautet, wird darüber hinaus eine Anweisung zum Einstellen des berechneten Spanndrucks ausgegeben; weiter werden der Merker F und der Speicherwert gelöscht. Darüber hinaus wird der Spanndruck entsprechend dem Eingangsdrehmoment zu diesem Zeitpunkt in Abhängigkeit vom Verlauf der Steuerung/Regelung bestimmt, und der Kennfeldwert wird in Abhängigkeit von diesem Spanndruck geändert (im Schritt S60). Diese Steuerungen/Regelungen entsprechen im Wesentlichen denjenigen des in 2 gezeigten Schritts S12. Kurz gesagt wird der Spanndruck eingestellt, indem ein Öldruck entsprechend einer Fahrbahneingangsgröße zum niedrigsten Wert unmittelbar vor der Absenkung des Öldrucks, ohne in dem stufenlosen Getriebe 1 einen Schlupf zu verursachen, hinzuaddiert wird. Dieser niedrigste Wert (d.h. der niedrigste Wert der Erfindung) kann entweder der durch den Öldrucksensor gemessene Öldruck oder der Öldruck sein, der aus dem Absenkgradienten des Öldrucks und der in 6 gezeigten vorgegebenen Dauer t1 bestimmt wurde.
Auch im Fall der Ausgestaltung zur Ausführung der in 4 und 5 gezeigten Steuerungen/Regelungen kann daher der sogenannte "Schlupfgrenzdruck" des Spanndrucks bestimmt werden, ohne eine übermäßige Spanndruckabsenkung oder einen damit einhergehenden übermäßigen Schlupf zu verursachen, wodurch in Abhängigkeit vom Schlupfgrenzdruck ein Spanndruck innerhalb eines Bereichs eingestellt werden kann, in dem kein Schlupf verursacht wird. Wenn der Spanndruck zur Bestimmung des Schlupfgrenzdrucks abgesenkt wird, ist das vorgenannte Beispiel so ausgelegt, dass der Absenkgradient konstant gehalten wird. Alternativ dazu kann der Absenkgradient aber auch über eine Vielzahl von Stufen geändert werden.
Beispielsweise kann, wie es in 6 mit einer gestrichelten Linie angegeben ist, die Steuerung/Regelung auch dadurch ausgeführt werden, dass der Absenkgradient zu Beginn der Absenkung des Spanndrucks größer ist und nach einer vorgegebenen Dauer kleiner wird. Alternativ dazu kann zunächst auch eine Anweisung für eine stufenweise Absenkung des Spanndrucks ausgegeben werden, wie es in dem Ausschnitt aus dem Zeitdiagramm in 7 gezeigt ist. Dann kann das Anweisungssignal für eine vorgegebene Dauer t0 konstant gehalten, und der Spanndruck kann mit einem vorgegebenen kleinen Absenkgradienten abgesenkt werden. In diesem Fall kann die Änderung des Ist-Öldrucks bezüglich der vorgegebenen Dauer t0 berücksichtigt werden. Beispielsweise kann der Zeitpunkt, in dem eine Abweichung zwischen dem Anweisungswert und dem Ist-Öldruck einen vorgegebenen Wert ΔP0 erreicht, der Zeitpunkt des Ablaufs der vorgegebenen Dauer t0 sein, so dass der Spanndruck von diesem Zeitpunkt an mit einem vorgegebenen kleinen Gradienten abgesenkt werden kann.
In jedem Fall lässt sich die Dauer bis zum Erreichen des Absenkbetrags ΔP1 verkürzen und der Änderungsbereich des Spanndrucks unmittelbar vor einer Annäherung an den Soll-Wert reduzieren, wodurch eine Übermäßigkeit von vornherein verhindert oder unterdrückt wird. Im Ergebnis kann das Steuerungs-/Regelungsansprechverhalten verbessert werden. Weiter kann eine Rückstellansprechverzögerung aus der Spanndruckabsenkung und ein damit einhergehender Makroschlupf von vornherein vermieden und unterdrückt werden.
In Fall der Ausgestaltung zur Ausführung der in 4 und 5 gezeigten Steuerung/Regelung wird darüber hinaus ein Anweisungssignal ausgegeben, um den Spanndruck stufenweise auf einen Druck zurückzustellen, der über dem Druck zu Beginn der Absenkung liegt, wenn trotz der Absenkung des Spanndrucks kein Schlupf festgestellt wird. Auch diesbezüglich kann eine Rückstellverzögerung oder ein damit einhergehender Makroschlupf vermieden oder verhindert werden.
Wenn ein Schlupf oder der Zustand unmittelbar vor einem Makroschlupf bestimmt wird, so dass der Spanndruck erhöht wird, wird darüber hinaus eine Steuerung/Regelung zum Absenken des Eingangsdrehmoments des stufenlosen Getriebes 1 zusätzlich ausgeführt. Selbst im Falle einer Verzögerung in der Drucksteuerung/-regelung kann daher ein Makroschlupf verhindert oder unterdrückt werden.
Im Folgenden wird ein Steuerungs-/Regelungsbeispiel für den Fall beschrieben, in dem während des Verfahrens zum Absenken des Spanndrucks um den vorgegebenen Wert ΔP1 eine Erhöhung der Brennkraftmaschinenausgangsleistung angefordert wird und die Anforderung zur Folge hat, dass die Steuerungs-/Regelungsvorbedingung nicht mehr erfüllt ist. 8 zeigt ein Beispiel, in dem das Gaspedal während eines Verfahrens zum allmählichen Absenken des Spanndrucks ausgehend von einem vorgegebenen Druck P1 betätigt wird. Zum Zeitpunkt a21 wird das Anweisungssignal zum Absenken des Spanndrucks ausgegeben. Zum Zeitpunkt a22, der unmittelbar nach dem Zeitpunkt a21 liegt, beginnt der Ist-Spanndruck zu sinken. Im wesentlichen gleichzeitig mit der Betätigung des Gaspedals zum Zeitpunkt a23, wodurch ein sogenanntes "Gaspedal betätigt"-Signal erfasst wird, wird ein Anweisungssignal zum stufenweisen Erhöhen des Spanndrucks ausgegeben.
Die in 1 gezeigte Brennkraftmaschine 5 kann beispielsweise eine Brennkraftmaschine mit einer elektronisch angesteuerten Drosselklappe sein, die eine elektrische Ansteuerung der Drosselklappe gestattet. In dem in 8 gezeigten Beispiel wird die elektronisch angesteuerte Drosselklappe gegenüber der Betätigung des Gaspedals verzögert aktiviert. Im Zeitpunkt a23 wird der Öffnungsgrad der elektronisch angesteuerten Drosselklappe daher unverändert gehalten. Andererseits zeigt der Spanndruck infolge einer Ansprechverzögerung dennoch eine unvermeidliche abnehmende Tendenz. Zum Zeitpunkt a24, der unmittelbar auf den Zeitpunkt a23 folgt, beginnt der Spanndruck anzusteigen. Der niedrigste Wert ist mit P3 angegeben. Im Ergebnis steigt der Ist-Spanndruck auf den Druck P1 vor Beginn der Absenkung an. Zum Zeitpunkt a25 wird die Öffnungsstellung der elektronisch gesteuerten Drosselklappe in Abhängigkeit von der Gaspedalstellung vergrößert. Durch diese Ansteuerung steigt das Eingangsdrehmoment des stufenlosen Getriebes 1 solange nicht an, bis der Spanndruck wiederhergestellt ist, so dass sich in dem stufenlosen Getriebe 1 ein Makroschlupf verhindern oder unterdrücken lässt.
Das erfindungsgemäße Steuersystem ist dafür ausgelegt, den Schlupfgrenzdruck des Leistungsübertragungsmechanismus, z.B. des stufenlosen Getriebes 1, zu bestimmen, so dass der Druck zum Einstellen der Getriebedrehmomentkapazität, z.B. des Spanndrucks oder des Betätigungsdrucks, in Abhängigkeit von diesem Schlupfgrenzdruck innerhalb eines schlupffreien Bereichs auf den niedrigstmöglichen, geeigneten Druck eingestellt werden kann. In dem Verfahren zum Bestimmen des Schlupfgrenzdrucks wird daher der Druck, z.B. der Spanndruck, abgesenkt. Im Falle eines unerwarteten Ereignisses, z.B. einer Ansprechverzögerung der Steuerung/Regelung oder einer Störung, kann daher ein übermäßiger Schlupf (d.h. ein Makroschlupf) auftreten. Um einen übermäßigen Schlupf im Falle eines unerwarteten Ereignisses von vornherein zu verhindern, kann das Steuersystem der Erfindung dafür ausge legt sein, die nachfolgenden Steuerungen/Regelungen auszuführen.
9 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für diese Steuerung/Regelung zeigt. Zunächst wird bestimmt (im Schritt S71), ob die Steuerungs-/Regelungsvorbedingung erfüllt ist oder nicht. Der Schritt S71 entspricht dem in 2 gezeigten Schritt S2 oder dem in 4 gezeigten Schritt S32. Wenn die Antwort im Schritt S71 JA lautet, wird bestimmt (im Schritt S72), ob eine Drehmomentbegrenzungssteuerung/-regelung ausgeführt wird oder nicht.
Die Drehmomentbegrenzungssteuerung/-regelung soll das auf das stufenlose Getriebe 1 wirkende Drehmoment mit Hilfe der in Reihe mit dem stufenlosen Getriebe 1 angeordneten Kupplung begrenzen. Wenn das auf den Antriebsstrang wirkende Drehmoment zunimmt, stellt die Drehmomentbegrenzungssteuerung/-regelung beispielsweise die Getriebedrehmomentkapazität zwischen dem stufenlosen Getriebe 1 und der Überbrückungskupplung 3, d.h. den Spanndruck und den Betätigungsdruck, so ein, dass die Überbrückungskupplung 3 vor dem stufenlosen Getriebe 1 einen Schlupf erleidet. Anders ausgedrückt, die Drehmomentbegrenzungssteuerung/-regelung verkleinert die Getriebedrehmomentkapazitätspanne soweit, bis sich auf Seiten der Überbrückungskupplung 3 ein Schlupf einstellt, nicht aber auf Seiten des stufenlosen Getriebes 1.
Wenn diese Drehmomentbegrenzungssteuerung/-regelung ausgeführt wird, erleidet die Überbrückungskupplung 3 einen Schlupf, wodurch das auf das stufenlose Getriebe 1 wirkende Drehmoment auch dann begrenzt wird, wenn infolge einer Störgröße im Verfahren zum Absenken des Spanndrucks des Umschlingungsmittels im stufenlosen Getriebe 1 ein hohes Drehmoment verursacht wird. Im Ergebnis kann der Spanndruck auf den Schlupfgrenzdruck abgesenkt werden. wenn die Antwort im Schritt S72 JA lautet, wird aus der Brennkraftma schinendrehzahl Ne(i) und einem Brennkraftmaschinenlastfaktor E_load(i) zu diesem Zeitpunkt ein Bereich Te_ID(i) berechnet (im Schritt S73).
Dieser Bereich Te_ID(i) ist jeweils ein Bereich der Bereiche, in die eine Matrix mit den Parametern des Brennkraftmaschinenlastfaktors E_load(i) und der Brennkraftmaschinendrehzahl Ne(i) unterteilt ist, wobei beispielsweise der Brennkraftmaschinenlastfaktor E_load(i) in eine Vielzahl von auf einer Ordinatenachse aufgetragenen Sektionen und die Brennkraftmaschinendrehzahl Ne (i) in eine Vielzahl von auf einer Abszissenachse aufgetragenen Sektion unterteilt sind. Der geeignete wert oder Lernwert für den Spanndruck wird nämlich nicht über das jeweilige Eingangsdrehmoments sondern über den jeweiligen Bereich Te_ID(i) bestimmt.
Als nächstes wird bestimmt (im Schritt S74), ob der berechnete Bereich Te_ID(i) ein Lernbereich ist, der einen Lernwert aufweist, oder nicht. Wenn die Antwort im Schritt S74 JA lautet, wird eine Steuerung/Regelung zum Einstellen des Grenzspanndrucks unter Einbeziehung des Lernwerts ausgeführt (im Schritt S75). Beispielsweise wird der Spanndruck eingestellt, indem der Lernwert zu einem in Abhängigkeit von dem Eingangsdrehmoment und dem Übersetzungsverhältnis zu diesem Zeitpunkt bestimmten Druck hinzuaddiert wird.
Wenn der Fahrzustand zu diesem Zeitpunkt dagegen in einen Bereich kommt, für den noch kein Lernwert ermittelt wurde, so dass die Antwort im Schritt S74 NEIN lautet, wird eine vorgegebene Steuerung/Regelung ausgeführt (im Schritt S76), um einen Lernwert zu ermitteln. Diese vorgegebene Steuerung/Regelung wird nachstehend beschrieben. Wenn die Vorbedingung dagegen nicht erfüllt ist, so dass die Antwort im Schritt S71 NEIN lautet, wird ebenso wie für den Fall, in dem keine Drehmomentbegrenzungssteuerung/-regelung ausgeführt wird, so dass die Antwort im Schritt S72 NEIN lau tet, die übliche Steuerung/Regelung ausgeführt (im Schritt S77), in der entweder der Leitungsdruck (oder Ausgangsdruck der hydraulischen Steuervorrichtung des stufenlosen Getriebes 1) oder ein diesbezüglicher Korrekturdruck als Spanndruck verwendet wird.
10 zeigt ein Beispiel für die vorgegebene Steuerung/Regelung zum Erfassen des Grenzspanndrucks. Zunächst wird bestimmt (im Schritt S81), ob ein Grenzspanndruckerfassungsausführungsmerker gPd_f(i-1) auf "1" gesetzt ist oder nicht. Dieser Merker gPd_f(i-1) wird auf "0" gesetzt, wenn die Erfassung des Grenzspanndrucks beendet ist, hat während der Erfassung aber den Wert "1". Wenn der Grenzspanndruck erfasst wird, so dass die Antwort im Schritt S81 JA lautet, wird bestimmt (im Schritt S82), ob der Fahrzustand unverändert ist oder nicht. Im Besonderen wird bestimmt, ob der zu diesem Zeitpunkt erfasste Bereich Te_ID(i) gleich dem vorherigen Bereich Te_ID(i-1) ist oder nicht.
Wenn die Antwort im Schritt S82 oder die Antwort im Schritt S81 NEIN lautet, wird bestimmt (im Schritt S83), ob in der Nähe des momentanen Bereichs Te_ID(i) ein Lernbereich liegt oder an den momentanen Bereich Te_ID(i) ein Lernbereich angrenzt oder nicht. Wenn ein Lernbereich in der Nähe liegt oder angrenzt, so dass die Antwort im Schritt S83 JA lautet, wird der Öldruck gPd_S zum Zeitpunkt des Grenzspanndruckerfassungsbeginns in Abhängigkeit von dem Lernwert und dem abgeschätzten Eingangsdrehmoment berechnet (im Schritt S84). Wenn dagegen kein Lernbereich in der Nähe liegt oder angrenzt, wird der vorherige Anweisungswert des Spanndrucks als der Öldruck gPd_S zum Zeitpunkt des Grenzspanndruckerfassungsbeginns eingestellt (im Schritt S85).
Anschließend wird aus dem Öldruck gPd_S zum Zeitpunkt des Beginns und dem vorherigen Anweisungsöldruckwert eine vorgegebene Dauer berechnet (im Schritt S86). Diese vorgegebene Dauer ist ausreichend, damit sich der Ist-Öldruck auf dem Wert zum Zeitpunkt des Steuerungs-/Regelungsbeginns stabilisiert. Nach Ablauf der vorgegebenen Dauer wird die Steuerung/Regelung zum Erfassen des Grenzspanndrucks eingeleitet (im Schritt S87). Die Steuerung/Regelung zum Erfassen des Grenzspanndrucks dient kurz gesagt dazu, den Spanndruck nach und nach abzusenken, um im stufenlosen Getriebe 1 einen geringfügigen Schlupf herbeizuführen oder einen Zustand unmittelbar vor dem Makroschlupf zu erreichen und um dadurch den Spanndruck in Abhängigkeit von dem Öldruck zu diesem Zeitpunkt berechnen zu können.
Nach der Einleitung der Steuerung/Regelung auf diese Weise und vor der Ermittlung des Erfassungswerts, ist der Merker gPd_f(i) auf "1" gesetzt, so dass die Antwort im Schritt S81 JA lautet. Bei unverändertem Fahrzustand, was im Schritt S82 bestätigt wird, wird die Steuerung/Regelung zum Erfassen des Grenzspanndrucks fortgesetzt (im Schritt S88). Es wird bestimmt (im Schritt S89), ob der Grenzspanndruck erfasst wurde oder nicht. Wenn die Antwort im Schritt S89 JA lautet, wird der Merker gPd_f(i) auf "0" gesetzt; weiter wird in Abhängigkeit von dem Erfassungswert eine Korrekturöldruckkomponente berechnet. Der berechnete Wert gilt als der Lernwert für den Fahrbereich Te_ID(i), der als Lernbereich gesetzt wird (im Schritt S90). Wenn die Antwort im Schritt S89 NEIN lautet, wird der Merker gPd_f(i) auf "1" gesetzt (im Schritt S91) und die Routine anschließend einmal durchlaufen.
11 zeigt ein Zeitdiagramm für den Fall, in dem die in 9 und 10 gezeigten Steuerungen/Regelungen ausgeführt werden. In 11 ist der "sekundäre Öldruck" der Öldruck, der dem hydraulischen Aktuator 16 auf Seiten der in 1 gezeigten Antriebsscheibe 14 zuzuführen bzw. von diesem abzuführen ist, und entspricht dem Spanndruck. In dem in 11 gezeigten Beispiel liegt der Fahrzustand in einem Bereich, für den noch kein Lernwert erhalten wurde; weiter ist die Steuerungs-/Regelungsvorbedingung für diesen Fall erfüllt. Zum Zeitpunkt a3 beginnt die Steuerung/Regelung. Der Merker gPd_f(i) ist auf "1" gesetzt, und der Spanndruckanweisungswert und der Spanndruck beginnen nach und nach zu sinken.
Im Ergebnis wird ein geringfügiger Schlupf oder ein Zustand unmittelbar vor einem Makroschlupf erfasst. In Abhängigkeit von dem Öldruck zu diesem Zeitpunkt wird dann ein Korrekturöldruck bestimmt. Zur Beseitigung des Schlupfs wird der Spanndruck einmal stufenweise erhöht und als Lernwert eingestellt (zum Zeitpunkt b3). In diesem Fall ist der Erfassungswert ermittelt, so dass der Merker gPd_f(i) auf "0" gesetzt wird. Im Anschluß daran wird die Steuerung/Regelung zum Einstellen des Grenzspanndrucks unter Verwendung des Lernwerts ausgeführt. Anders ausgedrückt, der Spanndruck wird nach und nach auf den Druck in Abhängigkeit von dem Lernwert abgesenkt.
Wenn der Fahrzustand somit in einen Nichtlernbereich kommt (zum Zeitpunkt c3) und der Spanndruck in Abhängigkeit vom Lernwert auf einen niedrigen Druck eingestellt ist, wird ein Anweisungswert zum Einstellen des Öldrucks gPd_S zu Beginn der Grenzspanndruckerfassung ausgegeben und der Merker gPd_f(i) auf "1" gesetzt. Der Öldruck gPd_S zu Beginn der Grenzspanndruckerfassung wird hier, wie in 11 gezeigt, berechnet, indem von dem normalen Öldruck der Korrekturöldruck subtrahiert und zu dieser Differenz ein vorgegebener Wert ΔPd hinzuaddiert wird.
Während der Ablauf der vorgegebenen Dauer, die ausreichend ist, damit der Ist-Öldruck den Öldruck gPd_S zu Beginn erreicht, abgewartet wird, nimmt der Spanndruck nach und nach ab. Wenn der Zustand unmittelbar vor einem geringfügigen Schlupf oder ein Makroschlupf erfasst wird, wird der Korrekturöldruck in Abhängigkeit von dem Öldruck zu diesem Zeitpunkt bestimmt und der Spanndruck einmal stufenweise erhöht, so dass der Bereich als Lernbereich gesetzt wird. Darüber hinaus wird der Merker gPd_f(i) auf "0" gesetzt (zum Zeitpunkt d3). Diese Operationen sind jenen der vorgenannten Steuerung/Regelung zum Zeitpunkt c3 ähnlich.
In dem Verfahren der vorgenannten Steuerung/Regelung, die von der Absenkung des Spanndrucks begleitet wird, wird die Drehmomentbegrenzungssteuerung/-regelung ausgeführt, um die Schlupftoleranz in der in Reihe mit dem stufenlosen Getriebe 1 angeordneten Überbrückungskupplung 3 kleiner als die Schlupftoleranz bezüglich des Spanndrucks im stufenlosen Getriebe 1 einzustellen. Auch im Falle des Eintritts eines Ereignisses, aufgrund dessen das Eingangsdrehmoment während der Steuerung/Regelung ansteigt, stellt sich der Schlupf daher zuerst an der Überbrückungskupplung 3 ein, wodurch das Drehmoment auf das stufenlose Getriebe 1 begrenzt wird, so dass ein übermäßiger Schlupf im stufenlosen Getriebe 1 verhindert oder unterdrückt wird.
In dem Fall, in dem der Schlupfgrenzdruck (d.h. der dem Eingangsdrehmoment entsprechende Grenzspanndruck) durch eine Absenkung der Spannkraft in Abhängigkeit von dem dem Aktuator 16 auf Seiten der vorgenannten Abtriebsscheibe 14 zuzuführenden Öldruck und durch eine Erfassung des sich ergebenden Schlupfs zu bestimmen ist, steht die Erfassungsgenauigkeit unter dem Einfluss einer Ansprechverzögerung oder einer Änderung des Übersetzungsverhältnisses im Falle einer Getriebeverstellung. Das Steuersystem der Erfindung ist daher dafür ausgelegt, die im Folgenden beschriebenen Steuerungen/Regelungen auszuführen. Diese folgenden Steuerungen/Regelungen können zusammen mit den vorgenannten, einzelnen Steuerungen/Regelungen ausgeführt werden, soweit sich kein Konflikt mit den vorgenannten, einzelenen Steuerungen/Regelungen ergibt.
12 bis 14 sind Flussdiagramme, die das Steuerungs-/Regelungsbeispiel zeigen. Zunächst werden der Ist-Öldruck Pdact(i), die Eingangsdrehzahl Nin(i) und die Ausgangsdrehzahl Nout(i) des Aktuators 16 auf Seiten der Folgerscheibe 14 gemessen; in Abhängigkeit von der Eingangsdrehzahl Nin(i) und der Ausgangsdrehzahl Nout(i) wird weiter das Übersetzungsverhältnis γ(i) berechnet (im Schritt S101). Anschließend wird ein Zähler (d.h. ein Grenzspanndruckerfassungsbeginnzähler) g_cnt zum Messen der Zeit nach Beginn der Grenzspanndruckerfassungssteuerung/-regelung um 1 erhöht und ein Absenkbeginn-Basisöldruck Pdbse(i) berechnet (im Schritt S102).
Der Absenkbeginn-Basisöldruck Pdbse(i) ist ein Öldruckanweisungswert zum Einstellen für eine schlupffreie Übertragung des Eingangsdrehmoments zu diesem Zeitpunkt des notwendigen Spanndrucks und wird wie folgt berechnet: Pdbse(i) = Pdcal(i) + Pd_b(i) – Pdh(i) + ΔgPd.
Der Term Pdcal(i) stellt dabei den theoretischen Spanndruck dar, der in Abhängigkeit vom Eingangsdrehmoment, dem Übersetzungsverhältnis (oder dem Laufradius des Umschlingungsmittels 17) und dem Reibungskoeffizienten zwischen dem Umschlingungsmittel 17 und den Scheiben 13 und 14 berechnet wird. Weiter stellt der Term Pd_b(i) einen Streuungskorrekturöldruck, z.B. individuelle Abweichungen im hydraulischen Steuersystem, dar. Der Term Pdh(i) stellt darüber hinaus einen festen Korrekturöldruck dar, der sich aus dem im Aktuator 16 auf Seiten der Folgerscheibe 14 einstellenden Zentrifugalöldruck und dem Öldruck entsprechend der Federkraft (oder Kompressionslast) einer im Aktuator 16 eingebauten Rückstellfeder bestimmen lässt. Schließlich stellt der Term ΔgPd einen Anfangserhöhungsöldruck dar, d.h. einen Öldruck, der unter Berücksichtigung einer Schlupfsicherheit vorgegeben wird.
Als nächstes wird bestimmt (im Schritt S103), ob der Wert des Zählers g_cnt über einem vorgegebenen Wert e_time liegt, der das Ende festlegt, oder nicht und, ob der vorherige Wert gPd_flag(i) eines Grenzspanndruckerfassungsmerkers gPd_flag auf "0" gesetzt ist oder nicht. Der vorgegebene Wert e_time wird zur Begrenzung der Steuerungs-/Regelungsfortsetzungsdauer so eingestellt, dass ein Einfluss einer Getriebeverstellung während des Verfahrens zur Erfassung des Schlupfgrenzdrucks durch die Spanndruckabsenkung oder einer Störgröße auf die Steuerung/Regelung ausgeschlossen ist oder die Erfassungsgenauigkeit nicht beinträchtigt wird. Der vorgegebene Wert e_time entspricht der vorgenannten, in 3 oder 6 gezeigten, vorgegebenen Dauer t1.
Der Grenzspanndruckerfassungsmerker gPd_flag wird auf "1" gesetzt, wenn im stufenlosen Getriebe 1 ein Schlupf erfasst wird, wodurch ein Schritt zur Wiederherstellung des abgesenkten Spanndrucks ausgeführt wird, ist zunächst aber auf "0" gesetzt.
Zu Beginn der Steuerung/Regelung lautet die Antwort im Schritt S103 daher NEIN. In diesem Fall, wird bestimmt (im Schritt S104), ob die seit Beginn der Steuerung/Regelung vergangene Zeit außerhalb einer vorgegebenen Dauer s_time liegt oder nicht, d.h. ob der Wert des Zählers g_cnt über dem vorgegebenen Wert s_time liegt oder nicht. Die vorgegebene Dauer s_time entspricht dabei der Dauer nach der zur Sicherstellung eines stabilen Spanndruckzustands getroffenen Bestimmung des Regelungsbeginns bis zur Bestimmung der Erteilung der Anweisung zur Spanndruckabsenkung.
Wenn die Antwort im Schritt S104 NEIN lautet, wird das Anweisungssignal zum Absenken des Spanndrucks nicht ausgegeben, sondern der Zustand vor Steuerungs-/Regelungsbeginn beibehalten. Daher wird der im Schritt S102 berechnete Absenkbeginn-Basisöldruck Pdbse(i) als der Soll-Öldruck Pdtgt(i) des Aktuators 16 auf Seiten der vorgenannten Folgerscheibe 14 verwendet (im Schritt S105). Anschließend geht die Routine geht zu dem in 13 gezeigten Schritt S106, in dem ein Merker γ_flag auf "0" zurückgesetzt wird, und schließlich wieder zurück. Die Routine wird kurz gesagt zunächst einmal beendet. Der Merker γ_flag im Schritt S106 ist der sogenannte "Schätz-Übersetzungsverhältnisberechnungsmerker", der auf "1" gesetzt wird, wenn das Anweisungssignal zum Absenken des Spanndrucks ausgegeben wird und die Berechnung des Übersetzungsverhältnisses γ nach Ablauf einer vorgegebenen Dauer beginnt. Zu Beginn der Steuerung/Regelung wird im Schritt S106 daher ein "Leerschritt" ausgeführt, da der Schätz-Übersetzungsverhältnisberechnungsmerker γ_flag noch auf "0" gesetzt ist.
Wenn andererseits nach Beginn der Steuerung/Regelung die vorgegebene Dauer s_time vergangen ist, lautet die Antwort im Schritt S104 JA. Dies passiert zum Zeitpunkt a4 im Zeitdiagramm von 15. In diesem Fall wird bestimmt (im Schritt S107), ob der Grenzspanndruckerfassungsmerker gPd_flag(i-1) unmittelbar vor dem momentanen Zeitpunkt den Wert "0" hat oder nicht. Ohne Ausgabe des Anweisungssignals zur Spanndruckabsenkung stellt sich zu Beginn der Steuerung/Regelung üblicherweise kein Schlupf ein. Der Grenzspanndruckerfassungsmerker gPd_flag hat daher den Wert "0", so dass die Antwort im Schritt S107 JA lautet. Daher wird ein Anweisungssignal zum Absenken des Spanndrucks mit einem vorgegebenen Gradienten ΔPds ausgegeben (im Schritt S108). Der Sollwert Pdtgt(i) des Aktuators 16 auf Seiten der Folgerscheibe 14 wird im Besonderen wie folgt eingestellt:
Pdtgt(i) = Pdbse(i) – ΔPds · (g_cnt(i) – s_time). Anders ausgedrückt, der Spanndruck wird in jedem Ausführungszyklus der in 12 bis 14 gezeigten Routinen um ΔPds abgesenkt.
Anschließend wird eine vorgegebene Steuerung/Regelung ausgeführt (im Schritt S109). Die Steuerung/Regelung im Schritt S109 beinhaltet die Bestimmung, ob sich in dem Verfahren zur allmählichen Absenkung des Spanndrucks im stufenlosen Getriebe 1 ein Schlupf eingestellt hat oder nicht, wie es vorstehend beschrieben wurde, sowie eine Steuerung/Regelng für den Fall, in dem der Spanndruck eine vorgegebene Untergrenze erreicht, jedoch kein Schlupf erfasst wird. Diese Steuerung/Regelung wird später ausführlich beschrieben.
In dem Fall, in dem im Rahmen der vorgegebenen Schrittserie im Schritt S109 kein Schlupf des stufenlosen Getriebes 1 erfasst wird, wird das Anweisungssignal zur allmählichen Spanndruckabsenkung weiterhin ausgegeben. In diesem Fall wird bestimmt (im Schritt S110), ob die Ablaufdauer seit Steuerungs-/Regelungsbeginn, d.h. der Wert g_cnt(i) des Zählers g_cnt, eine Dauer entsprechend der Summe aus der vorgegebenen Dauer s_time und einer Totdauer md_time überschritten hat. Die Totdauer md_time ist eine sogenannte "Öldruckansprechverzögerungsdauer" nach Erteilung der Anweisung zur Spanndruckabsenkung und vor Beginn des Abfalls des Ist-Öldrucks im Aktuator 16 auf Seiten der Folgerscheibe 14, d.h. des Ist-Spanndrucks, und ist als ein konstanter wert oder Kennfeldwert eingestellt.
Wenn die Antwort im Schritt S110 NEIN lautet, sinkt der Ist-Spanndruck noch nicht. Die Routine geht daher zu dem in 13 gezeigten Schritt S106, in dem der Schätz-Übersetzungsverhältnisberechnungsmerker γ_flag auf "0" zurückgesetzt wird, und anschließend zurück. Kurz gesagt wird diese Routine zunächst einmal beendet. wenn die Totdauer md_time dagegen vergangen ist, lautet die Antwort im Schritt S110 JA. Dies passiert zum Zeitpunkt b4 in 15. In diesem Fall wird bestimmt (im Schritt S111), ob der Schätz-Übersetzungsverhältnisberechnungsmerker γ_flag auf "0" gesetzt ist oder nicht. Kurz gesagt wird bestimmt, ob der Ist-Spanndruck bereits gesunken ist oder nicht.
Zu Beginn der Steuerung/Regelung sind sämtliche Merker auf "0" gesetzt, so dass die Antwort im Schritt S111 JA lautet. Anders ausgedrückt, der Zustand, in dem die Antwort im Schritt S111 JA lautet, entspricht dem Zustand, in dem der Ist-Spanndruck zur Schlupfgrenzdruckerfassung noch nicht sinkt oder die eigentliche Steuerung/Regelung noch nicht eingesetzt hat. In diesem Zustand wird aus den (unmittelbar vor dem momentanen Zeitpunkt liegenden) letzten N Übersetzungsverhältnissen γ eine durchschnittliche Änderung Δγ berechnet (im Schritt S112). Der Schritt S112 wird vor Beginn des Abfalls des Ist-Spanndrucks ausgeführt. Wenn die Durchschnittsänderung Δγ einen vorgegebenen positiven oder negativen Wert hat, wurde daher während der Ausführung der in 12 bis 14 gezeigten Schlupfgrenzdruckerfassungssteuerung/-regelung das Getriebe hoch oder runter geschaltet. Das Zeitdiagramm in 15 zeigt eine Hochschaltung, bei der das Übersetzungsverhältnis γ geringfügig kleiner wird.
Anschließend wird (im Schritt S113) das Ist-Übersetzungsverhältnis γ(i-1) zu diesem Zeitpunkt als das Schätz-Übersetzungsverhältnis γ_k(i-1) zum Zeitpunkt (unmittelbar) vor diesem Zeitpunkt verwendet; der Schätz-Übersetzungsverhältnisberechnungsmerker γ_flag wird auf "1" gesetzt; der Öldruck Pdbse(i) wird als der Absenkbeginn-Basisöldruck Pdbse s verwendet; und der Ist-Öldruck Pdact(i) zu diesem Zeitpunkt wird als der Ist-Öldruck Pdact_s des Aktuators 16 auf Seiten der Folgerscheibe 14 zum Zeitpunkt des Absenkbeginns verwendet. Anschließend wird aus dem Schätz-Übersetzungsverhältnis γ_k(i-1) unmittelbar vor dem momentanen Zeitpunkt und der Durchschnittsänderung Δγ das Schätz-Übersetzungsverhältnis γ_k(i) zum momentanen Zeitpunkt berechnet. Diese Berechnung sieht beispielsweise wie folgt aus: γ_k(i) = γ_k(i-1) + Δγ
Das so bestimmte Schätz-Übersetzungsverhältnis γ_k(i-1) wird mit dem als das Verhältnis zwischen der Eingangs-/Ausgangsdrehzahl berechneten Übersetzungsverhältnis γ(i) verglichen (im Schritt S115). Im Besonderen wird festgestellt, ob die Differenz (γ(i) – γ_k(i-1)) über einem Bestimmungsschwellwert γ_gmax liegt oder nicht. Wenn die Antwort im Schritt S115 NEIN lautet, hat sich im stufenlosen Getriebe 1 kein Schlupf eingestellt. Daher geht die Routine ohne irgendeine Steuerung/Regelung zurück. Wenn die Antwort im Schritt S115 dagegen JA lautet, weicht das Ist-Übersetzungsverhältnis γ(i) merklich von dem im schlupffreien Zustand als Übersetzungsverhältnis geschätzten Wert γ_k(i-1) ab. Daher wird bestimmt, dass ein Schlupf aufgetreten ist, und die Grenzspanndruckerfassung festgestellt (im Schritt S116). Dies passiert zum Zeitpunkt d4 im Zeitdiagramm in 15. Im Besonderen werden der Grenzspanndruckerfassungsmerker gPd_flag(i) und eine Variable m jeweils auf "1" gesetzt. Die Variable m wird verwendet, um auf vergangene Erfassungszeitpunkte zurückzugreifen.
Der vorgenannte Bestimmungsschwellwert γ_gmax ist so hoch eingestellt, dass eine vorübergehende Störung oder eine vorübergehende Änderung des Übersetzungsverhältnisses γ nicht fälschlicherweise als das Auftreten eines Schlupfs bewertet wird. Der Schlupf ist tatsächlich daher bereits aufgetreten, bevor die Differenz zwischen dem Übersetzungsverhältnis γ und dem Schätz-Übersetzungsverhältnis γ_k über den Bestimmungsschwellwert γ_gmax hinausgeht. Somit kann bestimmt werden, dass die Änderung des Übersetzungsverhältnisses γ bis zum Hinausgehen der Differenz zwischen dem Übersetzungsverhältnis γ und dem Schätz-Übersetzungsverhältnis γ_k(i-1) über den Bestimmungsschwellwert γ_gmax auf einen Schlupf zurückzuführen ist. Daher lässt sich durch rückgreifendes Vergleichen des Übersetzungsverhältnisses γ mit dem Schätz-Übersetzungsverhältnis γ_k der Zeitpunkt bestimmen, in dem der Schlupf tatsächlich aufgetreten ist.
Im Schritt S117 werden das Übersetzungsverhältnis γ und das Schätz-Übersetzungsverhältnis γ_k daher auf den Zeitpunkt zurückgreifend, der unmittelbar vor dem Zeitpunkt liegt, in dem nach einer positiven Antwort im Schritt S115 die Bestimmung im Schritt S116 erfolgt, miteinander verglichen. Anders ausgedrückt wird bestimmt, ob die Differenz zwischen dem Übersetzungsverhältnis γ_(i-m) im m-ten Zeitpunkt vor dem momentanen Zeitpunkt und dem Schätz-Übersetzungsverhältnis γ_k(i-m) auf oder unter einem vorgegebenen Schwellwert γ_gPd liegt oder nicht. Der Schwellwert γ_gPd ist kleiner als der Bestimmungsschwellwert γ_gmax im Schritt S115.
Wenn die Antwort im Schritt S117 NEIN lautet, impliziert dies, dass die Differenz zwischen dem Übersetzungsverhältnis γ_(i-m) und dem Schätz-Übersetzungsverhältnis γ k(i-m) so groß ist, das der durch die Variable m bestimmte Zeitpunkt eine bestimmte Dauer nach dem Auftreten des Schlupfs liegt. In diesem Fall wird die Variable m daher um 1 erhöht (im Schritt S118), und die Routine geht zum Schritt S117 zurück, in dem erneut bestimmt wird, ob die Differenz zwischen dem Übersetzungsverhältnis γ_(i-m) und dem Schätz-Übersetzungsverhältnis γ_k(i-m) auf oder unter dem Schwellwert γ_gPd liegt oder nicht. Anders ausgedrückt wird bezüglich des Feststellungszeitpunkts sequenziell solange zurückgegangen, bis die Differenz zwischen dem Übersetzungsverhältnis γ_(i-m) und dem Schätz-Übersetzungsverhältnis γ_k(i-m) auf oder unter dem Schwellwert γgPd liegt.
Diese Bestimmungen werden wiederholt, bis die Antwort im Schritt S117 positiv wird. Der Schlupf im stufenlosen Getriebe 1 ist im Besonderen in dem durch die Variable m bestimmten Zeitpunkt (d.h. zum Zeitpunkt c4 im Zeitdiagramm von 15) aufgetreten, wenn die Antwort im Schritt S117 JA lautet. Daher wird in Abhängigkeit vom Ist-Öldruck und Basisöldruck für den Spanndruck in dem durch die Variable m bestimmten, vergangenen Zeitpunkt ein Korrekturöldruck Pdhosei berechnet und gespeichert (im Schritt S119).
Der Korrekturöldruck Pdhosei wird beispielsweise bestimmt, indem die Differenz zwischen dem Basisöldruck Pdbse_s zum Zeitpunkt des Steuerungs-/Regelungsbeginns und dem Basisanweisungsöldruck Pdbse(i-m) zu dem durch die Variable m bestimmten Zeitpunkt c4 von der Differenz zwischen dem Ist-Öldruck Pdact_s zum Zeitpunkt des Steuerungs-/Regelungsbeginns und dem Ist-Öldruck Pdact(i-m) zu dem durch die Variable m bestimmten Zeitpunkt c4 subtrahiert wird. Die Basisöldruckdifferenz Pdhosei wird ermittelt, da sich der Laufradius des Umschlingungsmittels 17 auf den Scheiben 13 und 14 in Abhängigkeit von der Getriebeverstellung geändert hat. Weiter wird der Korrekturöldruck Pdhosei als Berechnungsgrundlage für den Öldruckabfall gegenüber dem normalen Spanndruck zu diesem Zeitpunkt herausgelesen, wenn die Bedingung zum Absenken des Spanndrucks im stationären oder quasi-stationären Fahrzustand des Fahrzeugs erfüllt ist, und dient für die Korrektur zur Spanndruckabsenkung.
Die Drehmomentkapazität des stufenlosen Getriebes 1 wird in Abhängigkeit vom Spanndruck in der Weise eingestellt, dass der Spanndruck auf einem Pegel entsprechend dem Eingangsdrehmoment liegt. Der so bestimmte Korrekturöldruck Pdhosei entspricht daher dem Eingangsdrehmoment oder Eingangsdrehmomentbereich zu diesem Zeitpunkt. Der Bereich, dem das Eingangsdrehmoment zu diesem Zeitpunkt entspricht, wird daher auf den Lernbereich gesetzt (im Schritt S120).
Als nächstes wird die Öldruckerhöhung Pdup berechnet (im Schritt S121). Durch die Öldruckerhöhung Pdup wird ein Öldruckanweisungswert eingestellt, der notwendig ist, um den Schlupf zu beseitigen und unverzüglich einen Spanndruck zu erreichen, der geringfügig über dem zum momentanen Zeitpunkt benötigten Spanndruck liegt, und wird zu dem aus dem Eingangsdrehmoment und dem Übersetzungsverhältnis zum momentanen Zeitpunkt berechneten vorgenannten Basisanweisungsöldruck Pdbse hinzuaddiert. Die Öldruckerhöhung Pdup wird bestimmt, indem beispielsweise ein vorgegebener Zugabeöldruck ΔPdup zum Ist-Öldruck Pdact(i) im Zeitpunkt der Schlupfbestimmung addiert und der Basisanweisungsöldruck Pdbse(i) zu diesem Zeitpunkt subtrahiert wird.
Wenn der Korrekturöldruck Pdhosei und die Öldruckerhöhung Pdup in Abhängigkeit von der Erfassung des Schlupfgrenzdrucks, wie vorstehend beschrieben, berechnet sind, ist der Grenzspanndruckerfassungsmerker gPd_flag(i) auf "1" gesetzt. Wenn die Antwort im Schritt S103 im nächsten Zyklus NEIN und die Antwort im Schritt S104 JA lautet, lautet die Antwort im nachfolgenden Schritt S107 daher NEIN. Im Ergebnis wird ein Öldruck, d.h. die Summe aus dem Basisanweisungsöldruck Pdbse(i) zu diesem Zeitpunkt und der im Schritt S121 berechneten Öldruckerhöhung Pdup, als ein Anweisungsöldruck Pdgt(i) zu diesem Zeitpunkt eingestellt (im Schritt S122). Anschließend wird ein Schätz-Übersetzungsverhältnis y_k(i) im momentanen Zeitpunkt berechnet (im Schritt S123), indem die vorgenannte Durchschnittsänderung Δy zu dem unmittelbar vorherigen Schätz-Übersetzungsverhältnis y_k(i-1) addiert wird.
Die an den Schritt S123 anschließenden, einzelnen Schritte sind 14 gezeigt. Es wird bestimmt (im Schritt S124), ob die Differenz zwischen dem im Schritt S123 bestimmten Schätz-Übersetzungsverhältnis y_k(i) und dem Übersetzungsverhältnis γ(i) unter einem vorgegebenen Endebestimmungsschwellwert γgmin liegt oder nicht. Dies entspricht einem Schritt, um festzustellen, ob der Schlupf schwindet. Wenn die Antwort im Schritt S124 JA lautet, werden der Grenzspanndruckerfassungsmerker gPd_flag(i) und ein Endebestimmungszähler e_cnt jeweils auf "0" zurückgesetzt (im Schritt S125). Dies passiert zum Zeitpunkt e4 im Zeitdiagramm in 15.
Mit diesem Endebestimmungszähler e_cnt wird die Korrektheit zu dem Zeitpunkt, in dem der Schlupf schwindet, bestimmt und die vergangene Dauer seit dem Zeitpunkt (d.h. dem Zeitpunkt d4 in 15) des Schritts S115 gezählt, in dem die Grenzspanndruckerfassung festgestellt wurde. Wenn die Antwort im Schritt S124 aufgrund einer starken Differenz zwischen dem Übersetzungsverhältnis γ(i) und dem Schätz-Übersetzungsverhältnis γ_k(i) NEIN lautet, wird im Besonderen bestimmt (im Schritt S126), ob die durch den Endebestimmungszähler e_cnt gezählte Dauer im momentanen Zeitpunkt außerhalb einer Dauer liegt, die durch einen vorgegebenen Wert eg_time bestimmt wird, der das Ende festlegt, oder nicht. Wenn die Antwort im Schritt S126 NEIN lautet, wird der Endebestimmungszähler e_cnt um 1 erhöht (im Schritt S127).
Wenn das Ende nicht bestimmt wird, wird die zeitliche Integration durch den Endebestimmungszähler e_cnt fortgesetzt. Wenn der aufintegrierte Wert über dem vorgegebenen Wert eg_time liegt, der den Endzeitpunkt vorgibt, so dass die Antwort im Schritt S126 JA lautet, wird der im Schritt S119 berechnete Korrekturöldruck Pdhosei gelöscht und der Drehmomentbereich, in den das Eingangsdrehmoment zum Zeitpunkt der Berechnung des Korrekturöldrucks Pdhosei fällt, als Nichtlernbereich eingestellt (im Schritt S128). Im Besonderen kann selbst für den Fall, in dem der Grenzspanndruck oder der Korrekturöldruck Pdhosei in Abhängigkeit von ersterem berechnet wird, irgendein Defekt aufgetreten sein, sofern der Schlupf des stufenlosen Getriebes 1 trotz der späteren, sogenannten "Rückstellsteuerung/-regelung" des Öldrucks innerhalb einer vorgegebenen Dauer nicht geschwunden ist. Um diesen Defekt auszuschließen, wird der Korrekturöldruck Pdhosei bei der Spanndrucksteuerung/-regelung nicht berücksichtigt.
Diese sogenannte "Abbruchsteuerung/-regelung" erfolgt in dem Fall, in dem innerhalb einer vorgegebenen Dauer nach Steuerungs-/Regelungsbeginn kein Schlupfgrenzdruck des stufenlosen Getriebes 1 erfasst wird. Im Besonderen wird für den Fall, in dem der Spanndruck mit einem vorgegebenen Gradienten abgesenkt wird, ein Schlupfgrenzdruck des stufenlosen Getriebes 1 zwischenzeitlich aber nicht erfasst wird, die Ausführung der Routine in 12 und 13 gezeigten wiederholt, so dass der Zähler g_cnt sequenziell um 1 erhöht wird. wenn der Wert des Zählers g_cnt über dem vorgegebenen Wert e_time liegt, der den Endzeitpunkt angibt, ohne dass der Schlupfgrenzdruck erfasst ist, lautet die Antwort im Schritt S103 JA.
In diesem Fall wird der normale Spanndruck berechnet (im Schritt S129). Im Besonderen wird der Basisanweisungsöldruck Pdbse(i) bestimmt, indem ein aus dem Eingangsdrehmoment und dem Übersetzungsverhältnis zu diesem Zeitpunkt bestimmter theoretischer Spanndruck Pdcal(i) mit einem vorgegebenen Sicherheitsfaktor SF mulitpliziert, der Festkorrekturöldruck Pdh(i) subtrahiert und ein Streuungskorrekturöldruck Pd_b(i) addiert wird. Diese Berechnung ist durch die folgende Rechenformel ausgedrückt: Pdbse(i) = Pdcal(i)·SF – Pdh(i) + Pd_b(i).
Nachdem verschiedene Merker zurückgesetzt wurden (im Schritt S130), geht die Routine zum Schritt S105, in dem der im Schritt S128 bestimmte Basisanweisungsöldruck Pdbse(i) als Anweisungsöldruck Pdtgt(i) verwendet wird. Anschließend geht die Routine über den Schritt S106 zurück. In diesem Fall wird der Merker im Schritt S129 zurückgesetzt, so dass der Inhalt des Schritts S106 dem sogenannten "Leerschritt" entspricht.
In dem für die Ausführung der in 12 bis 14 gezeigten Steuerung/Regelung ausgelegten Steuersystem werden die Steuerungen/Regelungen im Besonderen für den Fall, in dem der Grenzspanndruck innerhalb einer vorgegebenen Dauer nach Beginn der Grenzspanndruckerfassungssteuerung/-regelung nicht erfasst wird, zunächst einmal beendet. Im Ergebnis wird die Möglichkeit, dass sich Fehlerfaktoren aufgrund einer starken Schwankung des Übersetzungsverhältnisses γ im Steuerungs-/Regelungsverfahren oder aufgrund einer Änderung des Fahrzustands des Fahrzeugs einschleichen, eingeschränkt, wodurch die Grenzspanndruckerfassungsgenauigkeit oder die Präzision bei der Berechnung des Korrekturöldrucks Pdhosei erhöht wird.
Im Folgenden wird die vorgenannte, vorgegebene Steuerung/Regelung im Schritt S109 erläutert. Die vorgegebene Steuerung/Regelung wird in dem Fall ausgeführt, in dem der Spanndruck, wie in 16 veranschaulicht, eine Untergrenze erreicht. In dieser vorgegebenen Steuerung/Regelung wird zunächst bestimmt (im Schritt S141), ob der Ist-Öldruck Pdact(i) unter einem vorgegebenen unteren Grenzdruck gPdmin liegt oder nicht. Dieser untere Grenzdruck gPdmin ist ein vorgegebener Wert, z.B. ein mechanisch vorgegebener Druck oder ein unter Berücksichtigung einer Sicherheit vorgegebener Druck. Wenn die Antwort im Schritt S141 NEIN lautet, liegt der normale Steuerungs-/Regelungszustand vor, so dass die Routine zu dem in 12 gezeigten Schritt S110 geht.
Wenn die Antwort im Schritt S141 dagegen JA lautet, wird die Grenzspanndruckerfassung bestimmt und der Grenzspanndruckerfassungsmerker gPd_flag(i) auf "1" gesetzt (im Schritt S142). Der Grund dafür ist, dass sich der Schlupf des stufenlosen Getriebes 1 nicht einstellt, so dass der Ist-Öldruck den unteren Grenzdruck erreicht. In dem folgenden Schritt S143 wird daher der Korrekturöldruck Pdhosei berechnet und gespeichert. Der Korrekturöldruck Pdhosei wird im Besonderen in der Weise bestimmt, dass die Differenz zwischen dem Basisöldruck Pdbse_s zum Zeitpunkt des Steuerungs-/Regelungsbeginns und dem Basisanweisungsöldruck Pdbse(i) zum momentanen Zeitpunkt von der Differenz zwischen dem Ist-Öldruck Pdact_s zum Zeitpunkt des Steuerungs-/Regelungsbeginns und dem Ist-Öldruck Pdact(i) zum momentanen Zeitpunkt subtrahiert wird. Im Schritt S120 wird darüber hinaus der Drehmomentbereich, in das Eingangsdrehmoment zu diesem Zeitpunkt liegt, auf den Lernbereich gesetzt (im Schritt S144).
Darüber hinaus wird die Öldruckerhöhung Pdup berechnet (im Schritt S145). Diese Operation entspricht derjenigen, die bezüglich des in 13 gezeigten Schritts S121 beschrieben wurde. Nachdem die Öldruckerhöhung Pdup somit berechnet wurde, geht die Routine zum Schritt S122, in dem das Ende bestimmt wird.
Gemäß dem Steuersystem der Erfindung zur Ausführung der in 12 bis 14 und 16 gezeigten vorgenannten Steuerung/Regelung wird die Erfassung des Grenzspanndrucks durch eine allmähliche Absenkung des Spanndrucks innerhalb einer vorgegebenen Dauer durchgeführt, so dass die Möglichkeit, dass sich Fehlerfaktoren, z.B. Störungen, einschleichen oder Einflüsse auswirken, eingeschränkt wird, wodurch die Genauigkeit der Erfassung des Schlupfs und des Grenzspanndrucks erhöht wird. wenn das Schätz-Übersetzungsverhältnis zur Feststellung des Schlupfs verwendet wird, wird die Totdauer oder die vorgegebene Dauer s_time nach Ausgabe der Öldruckanweisung berücksichtigt, so dass der Schätzwert des Übersetzungsverhältnisses weniger fehlerbehaftet ist, wodurch die Schlupf- und Grenzspanndruckerfassungsgenauigkeit erhöht sind. wenn die Schlupfschwundsituation die Bedingung, dass das Übersetzungsverhältnis den vorgegebenen Wert erreicht, nicht erfüllt, wird auch nach der Erfassung des Grenzspanndrucks oder des Korrekturöldrucks in Abhängigkeit von ersterem des Weiteren der Lernwert in letzteren Steuerungen/Regelungen dadurch nicht verwendet, dass der sogenannte "Lernwert", z.B. der Grenzspanndruck oder der auf ersterem basierende Korrekturöldruck, ausgesondert wird. Somit kann eine fehlerbehaftete Einstellung des Spanndrucks vermieden oder verhindert werden.
Im Folgenden wird ein Beispiel für eine andere, vom Steuersystem der Erfindung auszuführende Steuerung/Regelung beschrieben. Das in 17 bis 20 gezeigte Steuerungs-/Regelungsbeispiel ist dafür ausgelegt, den Schlupf oder Grenzspanndruck des stufenlosen Getriebes 1 in Abhängigkeit von der Übersetzungsverhältnisänderungsrate und das Ende abhängig von der Situation zu bestimmen. Zunächst wird in 17 bestimmt (im Schritt S151), ob die Bedingung für den Beginn der Steuerung/Regelung erfüllt ist oder nicht. Der Grenzspanndruck ist der Grenzdruck, der eine schlupffreie Übertragung des Eingangsdrehmoments ermöglicht. Um diesen Grenzdruck zu erfassen, muss das Eingangsdrehmoment oder das auf das stufenlose Getriebe 1 wirkende Drehmoment stabil sein. Im Schritt S151 wird daher bestimmt, ob diese Bedingung erfüllt ist oder nicht. Im Besonderen wird bestimmt, ob das Fahrzeug auf einer flachen, gut beschaffenen Straße ohne eine starke Beschleunigung/Verzögerung fährt oder nicht, d.h. ob sich das Fahrzeug in einem stationären oder quasi-stationären Fahrzustand befindet oder nicht.
Wenn die Bestimmung des Schritts S151 NEIN lautet, wird keine, mit einer Absenkung des Spanndrucks verbundene Grenzdruckerfassungssteuerung/-regelung ausgeführt. Ein Grenzspanndruckerfassungsausführungszähler g_cnt, ein Grenzspanndruckerfassungsmerker gPd_flag(i) sowie ein Endebestimmungsschwellwertberechnungsmerker γ_flag und ein Endebestimmungszähler gpd_cnt werden daher zurückgesetzt (im Schritt S152).
Wenn die Bedingung für den Beginn der Steuerung/Regelung dagegen erfüllt ist, lautet die Antwort im Schritt S151 JA. Dies passiert zum Zeitpunkt 0 im Zeitdiagramm von 21. In diesem Fall werden die Eingangsdrehzahl Nin(i) und die Ausgangsdrehzahl Nout(i) gemessen; weiter wird das Übersetzungsverhältnis γ(i) in Abhängigkeit von der Eingangsdrehzahl Nin und der Ausgangsdrehzahl Nout berechnet (im Schritt S153). Die Übersetzungsverhältnisänderungsrate Δγ(i) zum momentanen Zeitpunkt wird aus den letzten (unmittelbar vorherigen) N Übersetzungsverhältnissen γ berechnet und festgehalten (im Schritt S154).
Als nächstes wird bestimmt (im Schritt S155), ob der Zählerwert des Grenzspanndruckerfassungsausführungszählers g_cnt eine vorgegebene Dauer s_time überschritten hat oder nicht. Diese vorgegebene Dauer s_time entspricht derjenigen, die unter Bezugnahme auf 12 beschrieben wurde, und entspricht der Dauer zwischen dem Vorliegen der Bedingung für den Beginn der Steuerung/Regelung und der Ausgabe der Anweisung zum Absenken des Spanndrucks. Obwohl es in 17 nicht angegeben ist, wird daher eine Absenkanweisung zum Absenken des Spanndrucks mit einem vorgegebenen Gradienten ausgegeben. Der Anweisungsöldruck Pdtgt ist im Zeitdiagramm von 21 mit einer durchgezogenen Linie dargestellt.
Wenn die Antwort im Schritt S155 NEIN lautet, wird der Zähler g_cnt um 1 erhöht (im Schritt S165), und die Routine geht zurück. Nach dem Ablauf der Zeit, wodurch die Antwort im Schritt S155 JA lautet, wird eine vorgegebene Steuerung/Regelung ausgeführt (im Schritt S156). Dies passiert zum Zeitpunkt b5 im Zeitdiagramm von 21.
Beispiele für diese Steuerung/Regelung sind in 18 bis 20 gezeigt. In dem in 18 gezeigten Beispiel, wird eine Endebestimmungsschwellwertkorrekturkomponente Δγ gpd_e in Abhängigkeit von einem Übersetzungsverhältnisänderungsanweisungswert vdgsc bestimmt und die Übersetzungsverhältnisänderungsrate zu Beginn der Steuerung/Regelung als die Schätz-Übersetzungsverhältnisänderungsrate verwendet. Zunächst wird bestimmt (im Schritt S171), ob der unmittelbar vorherige Endebestimmungsschwellwertberechnungsmerker γ_flag(i-1) den wert "1" hat oder nicht. Anders ausgedrückt wird bestimmt, ob die Endebestimmungsschwellwertkorrekturkomponente Δγgpd_e bereits berechnet wurde oder nicht. Zu Beginn der Steuerung/Regelung ist die Endebestimmungsschwellwertkorrekturkomponente Δγgpd_e noch nicht berechnet, so dass die Antwort im Schritt S171 NEIN lautet; weiter wird bestimmt (im Schritt S172), ob ein Übersetzungsverhältnisänderungsanweisungswert vdgsc über einem vorgegebenen Bestimmungsreferenzwert vdgsc1 liegt oder nicht.
Wenn der Übersetzungsverhältnisänderungsanweisungswert vdgsc größer ist als der Bestimmungsreferenzwert vdgsc1, so dass die Antwort im Schritt S172 JA lautet, wird als die Endebestimmungsschwellwertkorrekturkomponente Δγgpd_e ein vorgegebener Wert Δγgpd_up gesetzt (im Schritt S173). Wenn der Übersetzungsverhältnisänderungsanweisungswert vdgsc dagegen kleiner ist als der Bestimmungsreferenzwert vdgsc1, so dass die Antwort im Schritt S172 NEIN lautet, wird als die Endebestimmungsschwellwertkorrekturkomponente Δγgpd_e ein vorgegebener Wert Δγgpd_dwn gesetzt (im Schritt S174).
Nachdem die Endebestimmungsschwellwertkorrekturkomponente Δγgpd_e entweder im Schritt S173 oder im Schritt S174 gesetzt wurde, wird der Endebestimmungsschwellwertberechnungsmerker γ_flag auf "1" gesetzt (im Schritt S175). Anschließend wird die Differenz Δγdif(i) zwischen der Übersetzungsverhältnisänderungsrate Δγ(i) und der Schätz-Übersetzungsverhältnisänderungsrate berechnet (im Schritt S176). Als die Schätz-Übersetzungsverhältnisänderungsrate wird in dem in 18 gezeigten Beispiel die Übersetzungsverhältnisänderungsrate Δγ(i-s time) zum Zeitpunkt der Ausgabe der Absenkanweisung des Spanndrucks, d.h. die Übersetzungsverhältnisänderungsrate zum Zeitpunkt a5 des Zeitdiagramms von 21 (d.h. die Übersetzungsver hältnisänderungsrate zu Beginn der Steuerung/Regelung), verwendet. Für den Fall, dass die Antwort im Schritt S171 JA lautet, geht die Routine unverzüglich zum Schritt S175.
Ein anderes Beispiel für den vorgegebenen Schritt ist in 19 gezeigt. In dem gezeigten Beispiel wird die Endebestimmungsschwellwertkorrekturkomponente Δγgpd_e in Abhängigkeit von der Übersetzungsverhältnisänderungsrate Δγ (i) zum momentanen Zeitpunkt bestimmt und die Übersetzungsverhältnisänderungsrate Δγ(i) zu diesem Zeitpunkt als die Schätz-Übersetzungsverhältnisänderungsrate im Steuerungs-/Regelungsverfahren verwendet. Zunächst wird ebenso wie im Steuerungs-/Regelungsbeispiel in 18 bestimmt (im Schritt S181), ob der unmittelbar vorherige Endebestimmungsschwellwertberechnungsmerker γ_flag(i-1) den Wert "1" hat oder nicht. Anders ausgedrückt wird bestimmt, ob die Endebestimmungsschwellwertkorrekturkomponente Δγgpd_e bereits berechnet wurde oder nicht. Da die Endebestimmungsschwellwertkorrekturkomponente Δγgpd_e zu Beginn der Steuerung/Regelung noch nicht berechnet ist, lautet die Antwort im Schritt S181 NEIN, und es wird bestimmt (im Schritt S182), ob die Übersetzungsverhältnisänderungsrate Δγ(i) zum momentanen Zeitpunkt über einem vorgegebenen Bestimmungsreferenzwert Δγup liegt oder nicht.
Wenn die Übersetzungsverhältnisänderungsrate Δγ(i) über dem Bestimmungsreferenzwert Δγup liegt, so dass die Antwort im Schritt S182 JA lautet, wird als die Endebestimmungsschwellwertkorrekturkomponente Δγgpd_e ein vorgegebener Wert Δγgpd_up gesetzt (im Schritt S183). Wenn die Übersetzungsverhältnisänderungsrate Δγ(i) dagegen kleiner ist als der Bestimmungsreferenzwert Δγup, so dass die Antwort im Schritt S182 NEIN lautet, wird als die Endebestimmungsschwellwertkorrekturkomponente Δγgpd_e der vorgegebene Wert Δγgpd_dwn gesetzt (im Schritt S184).
Nachdem die Endebestimmungsschwellwertkorrekturkomponente Δγgpd_e entweder im Schritt S183 oder im Schritt S184 gesetzt wurde, wird die Übersetzungsverhältnisänderungsrate Δγ(i) zu diesem Zeitpunkt als eine Schätz-Übersetzungsverhältnisänderungsrate Δγdif_s für die nachfolgende Steuerung/Regelung verwendet (im Schritt S185). Anschließend wird der Endebestimmungsschwellwertberechnungsmerker γ_flag auf "1" gesetzt (im Schritt S186). Als nächstes wird die Differenz Δγdif(i) zwischen der Übersetzungsverhältnisänderungsrate Δγ(i) und der Schätz-Übersetzungsverhältnisänderungsrate Δγdif_s berechnet (im Schritt S187). Wenn die Antwort im Schritt S181 JA lautet, geht die Routine unverzüglich zum Schritt S186.
Ein weiteres Beispiel für den vorgegebenen Schritt ist in 20 gezeigten. In diesem Beispiel wird die Endebestimmungsschwellwertkorrekturkomponente Δγgpd_e in Abhängigkeit von der Übersetzungsverhältnisänderungsrate Δγ(i) zum momentanen Zeitpunkt und einem gerundeten Wert (oder einem linear verzögerten Wert) bestimmt und die Übersetzungsverhältnisänderungsrate Δγ(i) als die Schätz-Übersetzungsverhältnisänderungsrate im Steuerungs-/Regelungsverfahren verwendet. Zunächst wird ebenso wie in dem in 19 gezeigten Steuerungs-/Regelungsbeispiel bestimmt (im Schritt S191), ob der unmittelbar vorherige Endebestimmungsschwellwertberechnungsmerker γ_flag(i-1) den Wert "1" hat oder nicht. Anders ausgedrückt wird festgestellt, ob die Endebestimmungsschwellwertkorrekturkomponente Δγgpd_e bereits berechnet wurde oder nicht. Da die Endebestimmungsschwellwertkorrekturkomponente Δγgpd_e zu Beginn der Steuerung/Regelung noch nicht berechnet ist, lautet die Antwort im Schritt S191 NEIN, und es wird festgestellt (im Schritt S192), ob die Übersetzungsverhältnisänderungsrate Δγ(i) zum momentanen Zeitpunkt über einem vorgegebenen Bestimmungsreferenzwert Δγup liegt oder nicht.
Wenn die Übersetzungsverhältnisänderungsrate Δγ(i) über dem Bestimmungsreferenzwert Δγup liegt, so dass die Antwort im Schritt S192 JA lautet, wird als die Endebestimmungsschwellwertkorrekturkomponente Δγgpd_e ein vorgegebener Wert Δγgpd_up gesetzt (im Schritt S193) . Wenn die Übersetzungsverhältnisänderungsrate Δγ(i) dagegen kleiner ist als der Bestimmungsreferenzwert Δγup, so dass die Antwort im Schritt S192 NEIN lautet, wird als die Endebestimmungsschwellwertkorrekturkomponente Δγgpd_e ein vorgegebener Wert Δγgpd_dwn gesetzt (im Schritt S194).
Nachdem die Endebestimmungsschwellwertkorrekturkomponente Δγgpd_e entweder im Schritt S193 oder im Schritt S194 gesetzt wurde, wird der Endebestimmungsschwellwertberechnungsmerker γ_flag auf "1" gesetzt (im Schritt S195). Als nächstes wird ein gerundeter Wert Δγlo(i) der Übersetzungsverhältnisänderungsrate Δγ(i) berechnet (im Schritt S196). weiter wird die Differenz Δγdif(i) zwischen der Übersetzungsverhältnisänderungsrate Δγ(i) und dem vorgenannten gerundeten Wert Δγlo(i) berechnet (im Schritt S197) . Kurz gesagt wird der gerundete Wert Δγlo(i) als die Schätz-Übersetzungsverhältnisänderungsrate im Steuerungs-/Regelungsverfahren verwendet. Wenn die Antwort im Schritt S191 JA lautet, geht die Routine unverzüglich zum Schritt S195.
Im Schritt S156 des in 17 gezeigten Flussdiagramms wird eine der vorgenannten, vorgegebenen Steuerungen/Regelungen der 18 bis 20 ausgeführt. Dann wird bestimmt (im Schritt S157) , ob die Differenz Δydif(i) zwischen der durch die vorgegebene Steuerung/Regelung ermittelten Übersetzungsverhältnisänderungsrate Δγ(i) und der Schätz-Übersetzungsverhältnisänderungsrate über dem Beginnbestimmungsschwellwert Δγdif_s liegt oder der vorherige Wert gPd_flag(i-1) des Grenzspanndruckerfassungsmerkers gPd_flag den Wert "1" hat oder nicht. Kurz gesagt wird bestimmt, ob der Grenzspanndruck erfasst wurde oder nicht.
Wenn der Grenzspanndruck noch nicht erfasst ist, so dass die Antwort im Schritt S157 NEIN lautet, geht die Routine zum Schritt S165, in dem ein Grenzspanndruckerfassungsausführungszähler g_cnt um 1 erhöht wird, und dann zurück. Wenn die Übersetzungsverhältnisänderungsrate Δγ infolge eines im stufenlosen Getriebe 1 aufgetretenen Schlupfs andererseits über der Schätz-Übersetzungsverhältnisänderungsrate liegt, lautet die Antwort im Schritt S157 JA. Kurz gesagt wird der Grenzspanndruck erfasst. Dies passiert zum Zeitpunkt c5 im Zeitdiagramm von 21. Wenn der Grenzspanndruck andererseits bereits erfasst ist, lautet die Antwort im Schritt S157 JA.
Wenn die Antwort im Schritt S157 JA lautet, wird erneut bestimmt (im Schritt S158), ob der vorherige Wert gPd_flag(i-1) des Grenzspanndruckerfassungsmerkers gPd_flag "1" ist oder nicht. Anders ausgedrückt, es wird bestimmt, ob der Grenzspanndruck bestimmt ist oder bereits bestimmt war oder nicht. Wenn der Grenzspanndruck bestimmt ist, so dass die Antwort im Schritt S157 JA lautet, hat der unmittelbar vorherige Grenzspanndruckerfassungsmerker gPd_flag(i-1) den Wert "0", so dass die Antwort im Schritt S158 NEIN lautet. In diesem Fall wird ein Endebestimmungsschwellwert γgpd_e auf den Wert oder die Summe aus dem Übersetzungsverhältnis γ(i) zu diesem Zeitpunkt und der Endebestimmungsschwellwertkorrekturkomponente Δγgpd_e gesetzt (im Schritt S159). Diese Endebestimmungsschwellwertkorrekturkomponente Δγgpd_e wurde, wie vorstehend beschrieben, unter Berücksichtigung der Fahrsituation des Fahrzeugs, z.B. der Übersetzungsverhältnisänderungsanweisungswert oder der Übersetzungsverhältnisänderungsrate, bei der Endebestimmung in Abhängigkeit vom Übersetzungsverhältnisänderungsanweisungswert und der Übersetzungsverhältnisänderungsrate eingestellt.
Nach der Ausführung des Schritts S159 oder in dem Fall, in dem die Antwort im Schritt S158 JA lautet, wird der momentane Grenzspanndruckerfassungsmerker gPd_flag(i) auf "1" gesetzt (im Schritt S160). Anschließend wird bestimmt (im Schritt S161), ob das Übersetzungsverhältnis γ(i) zum momentanen Zeitpunkt unter der Endebestimmungsschwellwertkorrekturkomponente Δγgpd_e und der Endebestimmungszähler gpd cnt außerhalb einer vorgegebenen Dauer gpd_cnt1 liegt oder nicht. Der Endebestimmungszähler gpd_cnt ist ein Zähler, der in dem Zeitpunkt ausgelöst wird, in dem der Grenzspanndruck erfasst wird. Das Übersetzungsverhältnis kann im Besonderen infolge eines Ruckgleitens auf- und abschwingend variieren. Unmittelbar nach dem Auftreten eines Schlupfs im stufenlosen Getriebe 1 oder unmittelbar vor dem Schwinden des Schlupfs kann die Übersetzungsverhältnisänderungsrate γ daher unter den Endebestimmungsschwellwert γgpd_e fallen. Wenn das Übersetzungsverhältnis γ(i) kleiner wird als der Endebestimmungsschwellwert γgpd_e, wird der Bestimmung des Schritts S161 Rechnung tragend daher der vorgenannte Endebestimmungszähler gpd_cnt bereitgestellt.
Wenn die Antwort im Schritt S161 NEIN lautet, liegt der Zustand unmittelbar nach der Erfassung des mit der allmählichen Absenkung des Spanndrucks einhergehenden Schlupfs, so dass die Grenzspanndruckerfassung bestimmt wird. Daher wird: der Korrekturöldruck berechnet; der Öldruck zum Einstellen des Spanndrucks erhöht; und der Zündzeitpunkt der Brennkraftmaschine 5 verzögert, um das Eingangsdrehmoment des stufenlosen Getriebes 1 zu vermindern (im Schritt S162). Die Berechnung des Korrekturöldrucks und der Schritt zur Erhöhung des Öldrucks erfolgen in derselben Weise wie in dem Steuerungs-/Regelungsbeispiel, das unter Bezugnahme auf 12 bis 14 beschrieben wurde.
Als nächstes wird der Endebestimmungszähler gpd_cnt um 1 erhöht (im Schritt S163), und the Routine geht zum Schritt S165, in dem der Grenzspanndruckerfassungsausfüh rungszähler g_cnt um 1 erhöht wird. Anschließend geht die Routine zurück.
Unmittelbar nach Beginn des Schlupfs ist die durch den Endebestimmungszähler gpd_cnt gezählte Zeit kurz. In dem Zustand, in dem der Schlupf nicht schwindet, liegt das Übersetzungsverhältnis γ(i) des Weiteren auf oder über dem Endebestimmungsschwellwert γgpd_e, so dass die Antwort im Schritt Schritt S161 NEIN lautet. Daher wird der Endebestimmungszähler gpd_cnt sequenziell um 1 erhöht. Mit Ablauf der Zeit geht die durch den Endebestimmungszähler gpd_cnt gemessene Zeit über die vorgegebene Dauer gpd_cnt1 hinaus. Wenn der Schlupf in diesem Zustand schwindet, so dass das Übersetzungsverhältnis γ(i) kleiner wird als der Endebestimmungsschwellwert γgpd_e, lautet die Antwort im Schritt S161 JA.
Anders ausgedrückt wird das Erfassungsende bestimmt (im Schritt S164). Dies passiert zum Zeitpunkt d5 im Zeitdiagramm von 21. Anschließend werden die einzelnen Merker gPd_flag(i) und γ_flag sowie der Endebestimmungszähler gpd_cnt zurückgesetzt. Danach geht die Routine zum Schritt S165.
Gemäß dem Steuersystem der Erfindung, das für die Ausführung der vorgenannten, in 17 bis 20 gezeigten Steuerung/Regelung ausgelegt ist, wird der sich aus der Absenkung des Spanndrucks einstellende Schlupf oder Grenzspanndruck (d.h. der dem Eingangsdrehmoment entsprechene Spanndruck) in Abhängigkeit von der Differenz zwischen der Übersetzungsverhältnisänderungsrate Δγ und der Schätz-Übersetzungsverhältnisänderungsrate erfasst, so dass die Erfassungsgenauigkeit erhöht wird. Insbesondere in dem Fall, in dem die Schätz-Übersetzungsverhältnisänderungsrate durch den gerundeten Wert der Übersetzungsverhältnisänderungsrate, die Übersetzungsverhältnisänderungsrate zu einem Zeitpunkt, der eine vorgegebene Dauer vor dem momentanen Zeitpunkt liegt, oder die Übersetzungsverhältnisänderungsrate in der Nähe des Zeitpunkts des Steuerungs-/Regelungsbeginns, z.B. des Zeitpunkts, an dem die Absenkanweisung des Spanndrucks beginnt, dargestellt wird, ist ein Schätzungsfehler bezüglich der Übersetzungsverhältnisänderungsrate gering, wodurch die Erfassungsgenauigkeit, z.B. hinsichtlich des Schlupfs oder des Grenzspanndrucks des stufenlosen Getriebes 1, erhöht wird. Wenn das Ende der Erfassungssteuerung/-regelung oder das Schwinden des Schlupfs oder der Grenzspanndruck, der den Schlupfschwund begleitet, zu bestimmen ist, wird der Übersetzungsverhältnisänderungsanweisungswert oder die Übersetzungsverhältnisänderungsrate zu einem Zeitpunkt vor der Endebestimmung berücksichtigt, so dass die Genauigkeit der Endebestimmung der Steuerung/Regelung erhöht wird.
Das erfindungsgemäße Steuersystem führt die Absenksteuerung/-regelung des Spanndrucks und die Erfassung des begleitenden Schlupfs in der vorstehend beschriebenen Weise aus. Bei dieser Ausführung wird der später einzustellende Spanndruck innerhalb eines Bereichs, in ein Schlupf des Umschlingungsmittels 17 unterbleibt, so weit wie möglich abgesenkt. Anders ausgedrückt, der abgesenkte Grenzspanndruck oder der erfasste Grenzspanndruck wird in der nachfolgenden Spanndrucksteuerung/-regelung berücksichtigt. 22 und 23 sind Blockdiagramme zur Erläuterung eines Steuerungs-/Regelungsbeispiels, in dem der abgesenkte Grenzspanndruck oder der Grenzspanndruck in der Spanndrucksteuerung/-regelung berücksichtigt wird. Die im Folgenden beschriebenen Steuerungen/Regelungen können parallel mit dem vorhergehenden, individuellen Steuerungen/Regelungen ausgeführt werden, soweit sich kein Konflikt mit diesen Steuerungen/Regelungen ergibt.
Bezugnehmend auf 22 wird nun der Fall beschrieben, in dem der Schlupfbeginndruck, d.h. der Grenzspanndruck, durch eine Absenkung des Spanndrucks und eine Erfassung des dadurch verursachten Schlupfs des Umschlingungsmittels in Erfahrung zu bringen und zu korrigieren ist. Zunächst wird durch die Absenksteuerung/-regelung des Spanndrucks ein Schlupf des Umschlingungsmittels herbeigeführt; weiter wird die Drehzahl der Folgerscheibe 14, d.h. die Ausgangswellendrehzahl Ns, zum Zeitpunkt der Schlupferfassung erfasst (im Block B1). Ausgehend von dieser Ausgangswellendrehzahl Ns wird ein Druck Phard entsprechend dem Druck, der sich aus der Summe eines auf die Folgerscheibe 14 wirkenden Zentrifugalöldrucks und der Federkraft des hydraulischen Aktuators 16 ergibt, bestimmt (im Block B2).
Die Drehzahl der Antriebsscheibe 13 zum Zeitpunkt der Schlupferfassung, d.h. die Eingangswellendrehzahl Nin (d.h. die Brennkraftmaschinendrehzahl Ne), wird erfasst (im Block B3); weiter wird aus der Eingangswellendrehzahl Nin (oder Ne) und der Ausgangswellendrehzahl Ns das Übersetzungsverhältnis γ bestimmt (im Block B4). Ausgehend von diesem Übersetzungsverhältnis γ wird darüber hinaus der Laufradius Rin auf der eingangsseitigen Scheibe zu diesem Zeitpunkt, d.h. der Laufradius Rin des Umschlingungsmittels 17 auf der Antriebsscheibe 13, bestimmt (im Block B5).
Aus der Eingangswellendrehzahl Nin (Ne) und einem Lastfaktor α (im Block B6) wird das Eingangsdrehmoment Tin (d.h. das Brennkraftmaschinendrehmoment T0 bestimmt (im Block B7). Der Lastfaktor α ist hier beispielsweise ein Indexwert des durch die Drosselklappenstellung angegebenen Brennkraftmaschinendrehmoments bezüglich der Brennkraftmaschinendrehzahl, so dass sich das Eingangsdrehmoment Tin (Te) mit Hilfe des Lastfaktors α und der Eingangswellendrehzahl Nin (Ne) bestimmen lässt. Darüber hinaus wird aus der Eingangswellendrehzahl Nin (Ne) und dem Übersetzungsverhältnis γ der Reibungskoeffizient μ der Umschlingungsmittelanpressbereiche bestimmt (im Block B8).
Der theoretische Spanndruck Pt oder der Spanndruck, der notwendig ist, damit kein Schlupf des Umschlingungsmittels herbeigeführt wird, wird wie folgt bestimmt: Pt = K·Tin/(μ·Rin)·SF
Der Buchstabe K stellt eine Konstante dar; die Buchstaben SF stellen einen Sicherheitsfaktor für den Spanndruck dar. Der theoretische Spanndruck Pt wird daher unter Vorgabe eines Sicherheitsfaktors SF über das Eingangsdrehmoment Tin (Te), den Reibungskoeffizienten μ und den Laufradius Rin der eingangsseitigen Scheibe bestimmt (im Block B9).
Unter Bestimmung eines berechneten Spanndrucks P wird ein entsprechender Anweisungswert Duty oder der Anweisungswert zum Zeitpunkt der Spanndruckabsenkung eingestellt. Der berechnete Spanndruck P wird wie folgt bestimmt: P = Pt – Phard + Perror.
Der Druck Perror, der einer Öldruckkompensation entspricht, ist ein Kompensationswert, der unter Berücksichtigung der Temperaturkennlinie des Antriebsstrangs oder der Öldruckstreuung aufgrund von Einflüssen, z.B. Unreproduzierbarkeit, vorgegeben wird, und wird aus den Speicherdaten gelesen (im Block B10). Der berechnete Spanndruck P wird aus dem Druck Perror entsprechend der Öldruckkompensation, dem Druck Phard entsprechend dem Zentrifugalöldruck und der Federkraft, und dem theoretischen Spanndruck Pt bestimmt; aus dem berechneten Spanndruck P wird der entsprechende Anweisungswert Duty eingestellt (im Block B11).
Weiter wird eine Differenz ΔDuty zwischen einem Ist-Spanndruckanweisungswert DutyS (im Block B12) zum Zeitpunkt des Schlupfbeginns und dem entsprechenden Anweisungswert Duty und eine Größe ΔP bestimmt (im Block B13), die dem Spanndruckabfall entspricht und einen aus ΔDuty in einen Öldruck umgewandelten Wert hat. Diese Größe ΔP entsprechend dem Spanndruckabfall wird in einem Kennfeld "Eingangswellendrehzahl Nin (Ne) · Lastfaktor α · Übersetzungsverhältnis γ" berücksichtigt, gelernt und korrigiert.
Durch das Lernen und Korrigieren der dem Spanndruckabfall entsprechenden Größe ΔP lassen sich Streuungseinflüsse individueller Abweichungen oder Faktoren, die den Grenzspanndruck in erster Linie ändern, z.B. Eingangswellendrehzahl Nin (Ne), Lastfaktor α und Übersetzungsverhältnis γ, geeignet lernen und korrigieren.
Anschließend wird unter Bezugnahme auf 23 der Fall beschrieben, in dem der Spanndruck nach der Kennfeldkorrektur eingestellt wird. Zunächst wird die momentane Ausgangswellendrehzahl Ns erfasst (im Block B21). Ausgehend von der Ausgangswellendrehzahl Ns werden der auf die Folgerscheibe 14 wirkende Zentrifugalöldruck und der Druck Phard entsprechend der Federkraft bestimmt (im Block B22).
Die momentane Eingangswellendrehzahl Nin (Ne) wird erfasst (im Block B23) und aus der Eingangswellendrehzahl Nin (Ne) und der Ausgangswellendrehzahl Ns das Übersetzungsverhältnis γ bestimmt (im Block B24). Aus dem Übersetzungsverhältnis γ wird der momentane Laufradius Rin der eingangsseitigen Scheibe bestimmt (im Block B25).
Aus der Eingangswellendrehzahl Nin (Ne) und dem Lastfaktor α (im Block B26) wird das Eingangsdrehmoment Tin (Te) bestimmt (im Block B27). Darüber hinaus wird aus der Eingangswellendrehzahl Nin (Ne) und dem Übersetzungsverhältnis γ der Reibungskoeffizient μ der Umschlingungsmittelanpressbereiche bestimmt (im Block B28). Aus dem Übersetzungsverhältnis γ und dem Eingangsdrehmoment Tin (Te) wird das Drehmoment Ts der Folgerscheibe 14, d.h. der Ausgangswelle, bestimmt (im Block B29).
In Abhängigkeit von der Ausgangswellendrehzahl Ns und dem Ausgangswellendrehmoment Ts, die in den vorgenannten Blöcken B21 bzw. B29 bestimmt wurden, wird bestätigt, ob der momentane Wirkzustand in einem Korrekturspanndruckverwendungsbereich liegt oder nicht. Der Korrekturspanndruckverwendungsbereich ist ein vorgegebener Bereich in einem (nicht gezeigten) Diagramm, der den Spanndruck in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Ausgangswellendrehmoment Ts als Parameter vorgibt und bezüglich einer Kurve, die einen Lastfahrzustand auf einer flachen Straße zeigt, eine vorgegebene Spanne nach oben und unten aufweist. Daher wird in dem durch das Lernen und Korrigieren des Spanndrucks bestimmten Steuerungs-/Regelungsbeispiel die Steuerung/Regelung in dem Fall, in dem bestätigt wird, dass der momentane Fahrzustand im Korrekturspanndruckverwendungsbereich liegt, kontinuierlich ausgeführt. Dagegen wird dieses Steuerungs-/Regelungsbeispiel dann nicht ausgeführt, wenn nicht bestätigt wird, dass der momentane Fahrzustand im Korrekturspanndruckverwendungsbereich liegt.
Wenn die Steuerung/Regelung kontinuierlich ausgeführt wird, wird der theoretische Spanndruck Pt mit Hilfe des Eingangsdrehmoments Tin (Te), des Reibungskoeffizienten μ und des Laufradius Rin der eingangsseitigen Scheibe bestimmt (im Block B30). Darüber hinaus wird aus dem Ausgangswellendrehmoment Ts ein Druck Pakuro entsprechend einer Fahrbahneingangsgröße bestimmt (im Block B31). Der Druck Pakuro entsprechend der Fahrbahneingangsgröße ist ein Druck entsprechend einem Drehmoment, von dem angenommen wird, dass es in Abhängigkeit vom Zustand der Fahrbahn von der Ausgangsseite her wirkt.
Der berechnete Spanndruck P wird aus dem Zentrifugalöldruck, dem Druck Phard entsprechend der Federkraft, dem theoretischen Spanndruck Pt und dem Druck Pakuro entsprechend der Fahrbahneingangsgröße bestimmt (im Block B32).
Darüber hinaus wird aus dem Kennfeld "Eingangswellendrehzahl Nin (Ne) · Lastfaktor α · Übersetzungsverhältnis γ" der Spanndruckabfall ΔP bestimmt (im Block B33). Anschließend wird der entsprechende Anweisungswert Duty oder die Differenz zwischen dem berechneten Spanndruck P und der Größe ΔP entsprechend dem Spanndruckabfall ausgegeben (im Block B34).
In diesem Steuerungs-/Regelungsbeispiel zum Einstellen des Spanndrucks wird die Differenz zwischen dem berechneten Spanndruck P zu Beginn des Umschlingungsmittelschlupfs und dem Ist-Spanndruck zum selben Zeitpunkt ermittelt, so dass das Erfassungsergebnis des Grenzspanndrucks selbst dann verwendet werden kann, wenn während der Erfassungsdauer mehr oder weniger eine Zustandsänderung eintritt.
Gemäß dem Steuersystem der Erfindung, das für die Ausführung der in 22 und 23 gezeigten Steuerung/Regelung ausgelegt ist, werden daher die hauptsächlichen Änderungsfaktoren für den Spanndruckabfall entsprechend der Größe ΔP, z.B. Eingangswellendrehzahl Nin (Ne), Lastfaktor α und Übersetzungsverhältnis γ, in die Korrektur einbezogen, so dass eine korrekte Lernkorrektur erfolgt. Wenn eine Zustandsänderung aus dem stationären Zustand in den instationären Zustand erfolgt oder der Zustand instationär ist, wird darüber hinaus die Zustandsänderung in der Lernkorrektur des Spanndrucks berücksichtigt, so dass das Erfassungsergebnis des Grenzspanndrucks selbst dann verwendet werden kann, wenn während der Erfassungsdauer mehr oder weniger eine Zustandsänderung erfolgt. Im Ergebnis lässt sich der Spanndruck angemessen und äußerst präzise einstellen.
Im Folgenden wird ein weiteres Beispiel für eine vom Steuersystem der Erfindung auszuführende Steuerung/Regelung beschrieben. In dem in 24 bis 29 gezeigten Steuerungs-/Regelungsbeispiel werden die Relationen, z.B. das Verhältnis zwischen dem theoretischen Spanndruck zum Zeitpunkt der Erfassung des Spanndrucks, der dem Eingangsdrehmoment entspricht, und dem Grenzspanndruck berechnet, um einen ersten Korrekturkoeffizienten β zu bestimmen, der mit Hilfe der Funktion des Übersetzungsverhältnisses weiter korrigiert wird, um einen zweiten Korrekturkoeffizienten β' zu bestimmen, so dass sich der Spanndruck durch eine Korrektur mit Hilfe des zweiten Korrekturkoeffizienten β' regeln oder einstellen lässt.
24 bis 26 sind Flussdiagramme, die dieses Beispiel zeigen; 27 ist ein Zeitdiagramm für den Fall, in, dem die durch dieses Flussdiagramm ausgedrückte Routine ausgeführt wird. Die im Flussdiagramm gezeigte Routine wird in vorgegebenen kurzen Intervallen wiederholt. Zunächst wird bestimmt (im Schritt S201) in 24, ob die Bedingung für den Beginn der Steuerung/Regelung, d.h. die Bedingung für die Ausführung entweder der Steuerung/Regelung zur Einstellung des Spanndrucks auf einen relativ niedrigen Druck oder der sogenannten "Spanndruckabsenksteuerung/-regelung" zur Absenkung des Spanndrucks unter den Normalzustand erfüllt ist oder nicht. Diese Bedingung besteht kurz gesagt darin, dass das auf das stufenlose Getriebe 1 wirkende Drehmoment stabil ist, und ist erfüllt wenn: das Fahrzeug mit einer mittleren oder hohen Geschwindigkeit fährt; die Fahrbahn im Wesentlichen flach und gut beschaffen ist; und der Fahrbereich über die Brennkraftmaschinendrehzahl, den Brennkraftmaschinenlastfaktor oder das Übersetzungsverhältnis als Parameter festgelegt wird und der später beschriebene Lernschritt für den Fahrbereich, in den der momentane Fahrzustand fällt, unvollständig ist.
Wenn die Bedingung für den Beginn der Steuerung/Regelung nicht erfüllt ist, so dass die Antwort im Schritt S201 NEIN lautet, werden: die einzelnen Merker F1, F2 und Ph auf Null zurückgesetzt; die Speicherdaten gelöscht; und der Spanndruck für den Fall, dass der Spann druck abgesenkt oder erhöht wurde, auf den Normalzustand zurückgestellt (im Schritt S213). Anschließend wird diese Routine einmal durchlaufen. Die einzelnen Merker F1, F2 und Ph werden nachstehend beschrieben.
Der theoretische Spanndruck Pt(i) andererseits ist ein aus dem Eingangsdrehmoment des stufenlosen Getriebes 1 bestimmter Spanndruck und wird mit Hilfe der Hauptparameter bestimmt, welche das Eingangsdrehmoment, den Reibungskoeffizienten des stufenlosen Getriebes 1 und dem eingeschlossenen Winkel zwischen dem Umschlingungsmittel 17 und den einzelnen Scheiben 13 und 14 beinhalten. Der theoretische Spanndruck Pt(i) wird wie folgt berechnet: Pt = Tin · cosθ/(2·μ·Rin)
Die Buchstaben Tin stellen das Eingangsdrehmoment dar; der Buchstabe θ stellt den Winkel zwischen dem Umschlingungsmittel 17 und den Scheiben 13 und 14 dar; der Buchstabe μ stellt den Reibungskoeffizienten zwischen den Scheiben 13 und 14 und dem Umschlingungsmittel 17 dar; und die Buchstaben Rin stellen den Laufradius (d.h. den Laufradius der eingangsseitigen Scheibe) des Umschlingungsmittels 17 auf der Antriebsscheibe 13 dar. Für das Eingangsdrehmoment Tin und den Reibungskoeffizienten μ werden Schätzwerte verwendet, die eine Ursache für einen fehlerhaften Spanndruck darstellen. Der Öldruckanweisungswert Pdtgt(i) wird bestimmt, indem der theoretische Spanndruck Pt(i) mit einem vorgegebenen Sicherheitsfaktor SF (>1) multipliziert und die Summe Phard aus dem Zentrifugalöldruck und einem Druck entsprechend einer Federkraftkomponente der Rückstellfeder im hydraulischen Aktuator subtrahiert wird. Der theoretische Spanndruck Pt(i) wird im Besonderen wie folgt berechnet: Pdtgt(i) = Pt(i) · SF – Phard.
Wenn die Bedingung für den Beginn der Steuerung/Regelung dagegen erfüllt ist, so dass die Antwort im Schritt S201 JA lautet, wird der Lernbereich festgestellt (im Schritt S202). Im Besonderen wird der vorgenannte Fahrbereich, in den der momentane Fahrzustand fällt, mit Hilfe der Parameter, z.B. der Brennkraftmaschinendrehzahl und des Brennkraftmaschinenlastfaktors, bestimmt. Anschließend wird bestimmt (im Schritt S203), ob das Lernen des zu beschreibenden Spanndrucks in dem so bestimmten Lernbereich zu Ende ist oder nicht, d.h. ob der Bereich, zu dem der momentane Fahrzustand gehört, ein Lernbereich ist, für den anhand der Parameter betreffend den Spanndruck ein Lernvorgang durchgeführt wurde oder nicht. Wenn die Antwort im Schritt S203 NEIN lautet, d.h. wenn noch kein Lernwert ermittelt ist, wird die Lernsteuerung/-regelung betreffend den Spanndruck ausgeführt.
Zunächst wird bestimmt (im Schritt S204), ob sich der Lernbereich geändert hat oder nicht. Der Lernbereich ist der Bereich, der, wie vorstehend erwähnt, unter Verwendung der Brennkraftmaschinendrehzahl, des Brennkraftmaschinenlastfaktors oder des Übersetzungsverhältnisses als Parameter eingestellt wird. In dem Fall, in dem sich der Fahrzustand des Fahrzeugs aufgrund einer Betätigung des (nicht gezeigten) Gaspedals oder einer Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit deutlich geändert, kann der Lernbereich vom vorhergehenden abweichen. In diesem Fall lautet die Antwort im Schritt S204 JA.
Wenn die Antwort im Schritt S204 JA lautet, geht die Routine zum Schritt S205, in dem die Merker F1 und F2 auf Null zurückgesetzt werden, der Merker Ph aber auf "1" gesetzt bleibt. Der Merker Ph gibt die einzelnen Stufen (oder Phasen) der Steuerung/Regelung an und wird sequenziell von "0" vor Steuerungs-/Regelungsbeginn bis "4" nach Steuerungs-/Regelungsende gesetzt. Der hydraulische Anweisungswert Pdtgt(i) (= Pt(i)·SF – Phard) wird in Abhängigkeit von dem aus dem Eingangsdrehmoment zu diesem Zeitpunkt bestimmten theoretischen Spanndruck Pt(i) bestimmt. Anschließend geht die Routine zum Schritt S206. Wenn die Antwort im Schritt S204 dagegen NEIN lautet, geht die Routine unverzüglich zum Schritt S206.
In den einzelnen Schritten zwischen dem Schritt S206 und dem nachfolgenden Schritt S208 wird der Merker Ph, der die Phase angibt, bestimmt. Im Besonderen wird bestimmt: im Schritt S206, ob der Merker Ph auf "4" gesetzt ist oder nicht; im Schritt S207, ob der Merker Ph auf "3" gesetzt ist oder nicht; und im Schritt S208, ob der Merker Ph auf "2" gesetzt ist oder nicht. Wenn die Antwort im Schritt S205 JA lautet, wird, wie vorstehend erwäht, der Merker Ph auf "1" gesetzt. Wenn die Antwort dagegen NEIN lautet, bleibt der Merker Ph auf "0" gesetzt. In jedem Fall lauten die Antworten des Schritte S206 bis zum Schritt S208 NEIN. In diesem Fall wird der Öldruckanweisungswert Pdtgt(i) auf den Öldruckanweisungswert Pdstart zu einem vorgegebenen Zeitpunkt des Öldruckabsenkbeginns eingestellt und wird auf diesem Wert gehalten (im Schritt S214). Dies entspricht der Steuerung/Regelung der Phase 1.
Anschließend wird bestimmt (im Schritt S215), ob eine vorgegebene Dauer T1 vergangen ist oder nicht. Wenn die Antwort im Schritt S215 NEIN lautet, wird die Routine einmal durchlaufen. Wenn die Antwort im Schritt S215 dagegen JA lautet, wird der Merker Ph, der die Phase angibt, auf "2" gesetzt (im Schritt S216) und die Routine anschließend einmal durchlaufen. Der Öldruckanweisungswert Pdtgt(i) wird kurz gesagt auf einem konstanten Wert gehalten. Die vorgegebene Dauer T1 ist des Weiteren eine Dauer, die ausreichend ist, damit sich der Ist-Öldruck Pdact(i) auf dem Pegel entsprechend dem Öldruckanweisungswert Pdtgt(i) stabilisiert. Wegen der vorgegebenen Dauer T1 sind die Beziehungen zwischen dem Ist-Öldruck Pdact(i) und dem Öldruckanweisungswert Pdtgt(i) oder dem auf dem theoretischen Spann druck Pt(i) beruhenden Öldruckanweisungswert Pdtgt(i) daher stabil.
Die Steuerung/Regelung, die den Öldruckanweisungswert Pdtgt(i) und den auf ersterem basierenden Ist-Öldruck Pdact(i) konstant hält, ist die Steuerung/Regelung der Phase 1. Nach dem die vorgegebene Dauer T1 vergangen ist und der Merker Ph daher auf "2" gesetzt ist, lautet die Antwort im Schritt S208 JA, so dass die Steuerung/Regelung der Phase 2 ausgeführt wird. Anders ausgedrückt, der Öldruckanweisungswert Pdtgt(i) wird mit einem vorgegebenen Gradienten ΔPdsw1 nach und nach vermindert (im Schritt S209). Dann werden der Öldruckanweisungswert Pdgt(i), der Ist-Öldruck Pdact(i) und das Übersetzungsverhältnis γ(i) in diesem Verfahren gespeichert (im Schritt S210). In dem Verfahren zur Verminderung des Öldruckanweisungswerts Pdtgt(i) mit dem vorgegebenen Gradienten ΔPdsw1 wird des weiteren der Schlupf im stufenlosen Getriebe 1 erfasst (im Schritt S211).
Die Erfassung des Schlupfs im stufenlosen Getriebe 1 lässt sich mit Hilfe eines geeigneten, herkömmlichen Verfahrens bewerkstelligen. Beispielsweise werden aus dem Ist-Übersetzungsverhältnis γ1 zu einem Zeitpunkt, der eine vorgegebene Dauer Tpre1 vor dem momentanen Zeitpunkt liegt, und dem Ist-Übersetzungsverhältnis γ2 zu einem Zeitpunkt, der eine vorgegebene Dauer Tpre2 (< Tpre1) vor dem momentanen Zeitpunkt liegt, der Änderungsgradient des Übersetzungsverhältnisses und in Abhängigkeit von diesem Änderungsgradienten das Schätz-Übersetzungsverhältnis γ' zum momentanen Zeitpunkt bestimmt, so dass sich der Schlupf dadurch erfassen lässt, dass die Abweichung zwischen dem Schätz-Übersetzungsverhältnis γ' und dem Ist-Übersetzungsverhältnis γ über einen vorgegebenen Referenzwert hinausgeht. Alternativ dazu kann der Schlupf auch in Abhängigkeit von der Übersetzungsverhältnisänderungsrate (oder der Änderungsrate des Übersetzungsverhältnisses) erfasst werden.
Wenn kein Schlupf erfasst wird, so dass die Antwort im Schritt S211 NEIN lautet, wird diese Routine einmal durchlaufen, wodurch die vorhergehende Steuerung/Regelung fortgesetzt wird. Wenn die Antwort im Schritt S211 dagegen JA lautet, d.h. wenn der Schlupf erfasst ist, wird der Merker Ph auf "3" gesetzt und die Routine einmal durchlaufen.
Wenn der Schlupf im stufenlosen Getriebe 1 erfasst ist, wird der Merker Ph auf "3" gesetzt, so dass die Antwort im Schritt S207 JA lautet. In diesem Fall geht die Routine zum Schritt S222 des in 25 gezeigten Flussdiagramms, in dem bestimmt wird, ob der Merker F1 auf "1" gesetzt ist oder nicht. Der Merker F1 gibt an, sofern er auf "1" gesetzt ist, dass der Lernwert für den Lernbereich, zu dem der Fahrzustand zu diesem Zeitpunkt gehört, gespeichert ist, und ist anfangs auf "0", wie vorstehend erwähnt. Wenn die Antwort im Schritt S222 NEIN lautet, wird daher der Schlupfbeginnzeitpunkt (d.h. der Zeitpunkt, in dem Schlupf tatsächlich einsetzt) abgefragt (im Schritt S223).
Das Abfragen lässt sich mit einer Vielzahl von herkömmlichen Verfahren in geeigneter Weise durchführen. Beispielsweise wird das Schätz-Übersetzungsverhältnis γ' aus dem Gradienten zwischen zwei Zeitpunkten A und B im Zeitdiagramm von 27, das das Übersetzungsverhältnis γ zeigt, d.h. zwischen den beiden Zeitpunkten (zwischen den Zeitpunkten A und B), die eine vorgegebene Dauer vor der Schlupferfassung liegen, abgeschätzt und, ausgehend vom Schlupferfassungszeitpunkt, unter Rückgriff auf die Vergangenheit das Schätz-Übersetzungsverhältnis γ' mit dem Ist-Übersetzungsverhältnis γ sequenziell verglichen, so dass der Zeitpunkt, an dem die Differenz über einen vorgegebenen Referenzwert hinausgeht, als der Zeitpunkt des Schlupfbeginns verwendet werden kann. Wenn der Zeitpunkt des Schlupfbeginns auf diese weise ermittelt ist, werden der theoretische Spanndruck Pt zu diesem Zeitpunkt, der Ist-Öl druck Pdreal zum Zeitpunkt des Schlupfbeginns und der Druck Phard oder die Summe aus dem Zentrifugalöldruck und dem auf der Rückstellfeder basierenden Druck berechnet (im Schritt S224).
Anschließend wird der Grenzspanndruck Ps zum Zeitpunkt der Grenzspanndruckerfassung berechnet (im Schritt S225). Der Grenzspanndruck Ps wird bestimmt, indem der Druck Phard, d.h. die Summe aus dem Zentrifugalöldruck und dem auf der Rückstellfeder beruhenden Druck, zu dem im Schritt S224 berechneten Ist-Öldruck Pdreal zum Zeitpunkt des Schlupfbeginns addiert wird. Im Besonderen wird der Grenzspanndruck Ps wie folgt berechnet: Ps = Pdreal + Phard.
Unter Verwendung dieser Werte wird darüber hinaus der erste Korrekturkoeffizient β berechnet (im Schritt S226). Der erste Korrekturkoeffizient β weist im Besonderen die folgende, durch das Verhältnis zwischen dem Grenzspanndruck Ps und dem theoretischen Spanndruck Pt zum Zeitpunkt der Grenzspanndruckerfassung ausgedrückte Korrelation auf: β = Ps/Pt.
Der so bestimmte erste Korrekturkoeffizient β wird für den jeweiligen Lernbereich gespeichert (im Schritt S227). Beispielsweise wird das Kennfeld dem ersten Korrekturkoeffizienten β entsprechend aktualisiert. weiter wird der Merker F1 auf "1" gesetzt (im Schritt S228).
Anschließend ist der Schlupf des stufenlosen Getriebes 1 erfasst, so dass eine Steuerung/Regelung ausgeführt wird, die den Schlupf schwinden lässt. Im Besonderen wird ein Drehmomentverminderungsbetrag Tedown(i) der Brennkraftmaschine 5 bestimmt, indem ein Schlupfbetrag Δslip(i) zum Zeitpunkt der Schlupferfassung mit einem vorgegebenen Koef fizienten K1 multipliziert wird, so dass in Abhängigkeit von dem Drehmomentverminderungsbetrag eine Drehmomentverminderungssteuerung/-regelung (z.B. eine Zündzeitpunktverzögerungssteuerung/-regelung) der Brennkraftmaschine 5 ausgeführt wird (im Schritt S229). Wenn der Merker F1 auf "1" gesetzt ist, so dass die Antwort im Schritt S222 JA lautet, ist der erste Korrekturkoeffizienten β bereits bestimmt und für den jeweiligen Lernbereich abgespeichert. Daher überspringt die Routine die einzelnen Schritte der Schritte S223 bis S227 und geht zum Schritt S229, von dem aus die nachfolgenden Steuerungen/Regelungen gleichermaßen ausgeführt werden.
Gleichzeitig wird der Öldruckanweisungswert Pdtgt(i) mit einem vorgegebenen Gradienten Pdsw2 erhöht (im Schritt S230). Im Verfahren dieser Steuerungen/Regelungen wird der Schwund des Schlupfs erfasst (im Schritt S231). Die Erfassung des Schlupfschwunds lässt sich auf verschiedene Weise ausführen. Beispielsweise kann der Schwund des Schlupfs bestimmt werden, wenn die Differenz zwischen dem Schätz-Übersetzungsverhältnis und dem Ist-Übersetzungsverhältnis auf oder unter einem vorgegebenen Wert liegt. Wenn die Antwort im Schritt S231 NEIN lautet, wird die Routine einmal durchlaufen, um die vorhergehende Steuerung/Regelung fortzusetzen. Wenn der Schlupf dagegen schwindet, so dass die Antwort im Schritt S231 JA lautet, wird der Merker Ph für die Steuerung/Regelung der Phase 4 auf "4" gesetzt (im Schritt S232). Anschließend wird diese Routine einmal durchlaufen.
Wenn der Schlupf schwindet, wird der Merker Ph auf "4" gesetzt. Daher lautet die Antwort in dem in 24 gezeigten Schritt S206 JA. In diesem Fall geht die Routine zum Schritt S233 des in 26 gezeigten Flussdiagramms, in dem bestimmt wird, ob eine vorgegebene Dauer T2 vergangen ist oder nicht. Diese vorgegebene Dauer T2 wird von dem Zeitpunkt ausgehend gezählt, in dem der Schlupfschwund bestimmt wird. Zunächst lautet die Antwort im Schritt S233 daher NEIN. Anschließend wird bestimmt (im Schritt S234), ob ein Merker F2 auf "1" gesetzt ist oder nicht. Der Merker F2 wird auf "1" gesetzt, wenn eine Steuerung/Regelung ausgeführt wird, in der der Öldruckanweisungswert Pdtgt(i) um einen vorgegebenen Wert h erhöht wird. Zunächst ist der Merker F2 auf "0" gesetzt, so dass die Antwort im Schritt S234 NEIN lautet. In diesem Fall wird die Steuerung/Regelung ausgeführt (im Schritt S235), um den Öldruckanweisungswert Pdtgt(i) um den vorgegebenen Wert h zu erhöhen (Pdtgt(i) = Pdtgt(i-1) + h). Dann wird der Merker F2 auf "1" gesetzt (im Schritt S236). Anschließend wird die Routine einmal durchlaufen.
Auch wenn die vorgegebene Dauer T2 noch nicht vergangen ist, hat der Merker F2 den Wert "1". Wenn die Antwort im Schritt S233 NEIN lautet, lautet die Antwort im Schritt S234 JA. In diesem Fall wird daher der vorherige Wert Pdtgt(i-1) des Öldrucksanweisungswerts Pdtgt als der momentane Wert Pdgt(i) verwendet (im Schritt S237). Anders ausgedrückt, der Öldruckanweisungswert Pdtgt(i) wird auf dem um den vorgegebenen Wert h erhöhten Wert gehalten. In diesem Verfahren steigt der Ist-Öldruck (oder der Spanndruck) nach und nach an. Nach Ablauf der vorgegebenen Dauer T2 lautet die Antwort im Schritt S233 JA. In diesem Fall: werden die Merker F1 und F2 auf Null zurückgesetzt; werden die Speicherdaten gelöscht (im Schritt S238); wird der Merker Ph, der die Phase angibt, auf Null zurückgesetzt (im Schritt S239); und wird der Gelernt-Merker im momentanen Bereich auf EIN gesetzt (im Schritt S240). Anschließend wird die Routine einmal durchlaufen.
Nachdem der Lerndatenwert (oder der erste Korrekturkoeffizient) β so ermittelt wurde, wird der Fahrbereich als Lernbereich bestimmt.
Daher lautet die Antwort in dem in 24 gezeigten Schritt S203 JA. In diesem Fall wird der Lerndatenwert β als der erste Lerndatenwert gelesen (im Schritt S217); weiter wird das Übersetzungsverhältnis γ(i) des stufenlosen Getriebes 1, das aus der Eingangsdrehzahl und der Ausgangsdrehzahl des stufenlosen Getriebes 1 zu diesem Zeitpunkt bestimmt wird, gelesen (im Schritt S218).
Wenn der erste Lerndatenwert β und das Übersetzungsverhältnis γ(i) des stufenlosen Getriebes 1 gelesen sind, wird der zweite Lerndatenwert β' durch eine Korrektur des ersten Lerndatenwerts β mit Hilfe der Funktion F(γ) des Übersetzungsverhältnisses γ bestimmt (im Schritt S219). Der theoretische Spanndruck Pt(i) zum Zeitpunkt der Lerndatenberücksichtigung wird mit Hilfe des zweiten Lerndatenwerts β' korrigiert, um den Spanndruck Pt'(i) zum Zeitpunkt der Lerndatenberücksichtigung zu bestimmen (im Schritt S220). Im Besonderen werden die Berechnungen mit folgenden Korrekturen durchgeführt: β' = β·F (γ);und Pt'(i)=Pt (i)·β'
Wenn der Spanndruck Pt'(i) zum Zeitpunkt der Lerndatenberücksichtigung bestimmt ist, wird der Öldruckanweisungswert Pdtgt(i) aus dem Spanndruck Pt'(i) zum Zeitpunkt der Lerndatenberücksichtigung, dem Druck Phard oder der Summe aus dem Zentrifugalöldruck und dem auf der Rückstellfeder beruhenden Druck sowie dem Druck Pakuro entsprechend der Fahrbahneingangsgröße bestimmt (im Schritt S221). Der Öldruckanweisungswert Pdtgt(i) wird im Besonderen wie folgt berechnet: Pdtgt(i) = Pt'(i) – Phard + Pakuro.
Anschließend wird die Routine einmal durchlaufen.
Im Grenzspanndruckerfassungsverfahren nach dem Stand der Technik wird beispielsweise, wie vorstehend beschrieben, der Öldruck ausgehend von dem Öldruck entsprechend dem bekannten Spanndruck nach und nach abgesenkt und der Öldruck unmittelbar vor dem Auftreten des Schlupfs als der Öldruck entsprechend dem Grenzspanndruck erfasst. Das Erfassungsergebnis ist daher der Differenzöldruck zwischen dem Öldruck entsprechend dem theoretischen Spanndruck, der aus dem Eingangsdrehmoment bei der Erfassung des Grenzspanndrucks bestimmt wird, und dem Öldruck entsprechend dem Grenzspanndruck. Wenn der Differenzöldruck oder das Erfassungsergebnis des vorgenannten Grenzspanndrucks im Sinne der vorgenannten Erfindung der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 2001-13593 anschlieflend für sämtliche Drehzahlen, Drehmomente, Temperaturen oder Reibungskoeffiziente der Umschlingungsmittelanpressbereiche in einem Kennfeld abgespeichert wird, lässt sich der Spanndruck als der "theoretische Spanndruck – gespeicherte Differenzöldruck" genau bestimmen.
Wenn somit viele Parameter (oder Dimensionen), z.B. Drehzahlen, Drehmomente, Übersetzungsverhältnisse, Temperaturen oder Reibungskoeffiziente, in das Kennfeld aufgenommen werden, ist dieses Kennfeld derart komplex und umfangreich, dass es nicht praktisch ist. Wenn die Dimensionen des Kennfelds vergrößert werden, nimmt darüber hinaus die Zahl der Grenzspanndruckerfassungen zu, welche den Zustand herbeiführen, in dem der Spanndruck zur Erfassung abgesenkt wird, d.h. die Schlupf grenze reduzieren, wodurch die Häufigkeit des sogenannten "Zustands mit niedrigem Sicherheitsfaktor" zunimmt. Darüber hinaus bedeutet bereits ein geringfügiger Schlupf zu Erfassungszwecken eine Herabsetzung der Lebensdauer des stufenlosen Getriebes 1. Für den Fall, dass der vorgenannte Differenzöldruck im Kennfeld für sämtliche Drehzahlen und Drehmomente zu speichern ist, um das Kennfeld zu vereinfachen, lässt sich der Spanndruck darüber hinaus aufgrund der Einflüsse des Übersetzungsverhältnisses oder Reibungskoeffizienten, die im Kennfeld nicht berücksichtigt sind, nicht genau einstellen. Im Ergebnis kann der Sicherheitsfaktor für den Schlupf des stufenlosen Getriebes 1 herabgesetzt werden. wenn der Reibungskoeffizient der Umschlingungsmittelanpressbereiche beispielsweise bei einer Änderung des Übersetzungsverhältnisses γ eine große Differenz zwischen dem berechneten Wert und dem Ist-Wert zeigt, lässt sich der Spanndruck nicht präzise einstellen.
Im Besonderen wird davon ausgegangen, dass der Ist-Reibungskoeffizient μac oder der Ist-Reibungskoeffizient der Umschlingungsmittelanpressbereiche konstant ist, wie es in (I) in 28 angegeben ist. Unter dieser Annahme hat die Differenz Δμde zwischen dem Ist-Reibungskoeffizienten μac zum Zeitpunkt der Grenzspanndruckerfassung und einem Schätz-Reibungskoeffizienten μes denselben Wert wie die Differenz Δμre zwischen dem Ist-Reibungskoeffizienten μac zum Zeitpunkt der Berücksichtigung der Lerndaten und dem Schätz-Reibungskoeffizienten μes. Folglich ergibt sich selbst dann kein Problem, wenn sich das Übersetzungsverhältnis γ des stufenlosen Getriebes 1 zwischen dem Zeitpunkt der Grenzspanndruckerfassung und dem Zeitpunkt der Lerndatenwertberücksichtigung wesentlich ändert. Üblicherweise ist der Ist-Reibungskoeffizient μac der Umschlingungsmittelanpressbereiche aufgrund von Einflüssen, z.B. der Alterung des Öls, aber nicht konstant, sondern ändert sich in Abhängigkeit von einer Änderung des Übersetzungsverhältnisses γ, wie es in (II) in 28 gezeigt ist. Wenn die Differenz Δμde zwischen dem Ist-Reibungskoeffizienten μac zum Zeitpunkt der Grenzspanndruckerfassung und dem Schätz-Reibungskoeffizienten μes dann als eine Differenz ΔμH zwischen dem Reibungskoeffizienten μre zum Zeitpunkt der Lerndatenberücksichtigung und dem Schätz-Reibungskoeffizienten μes wiedergegeben wird, beträgt die Differenz zwischen dem Ist-Reibungskoeffizienten μac zum Zeit punkt der Lerndatenberücksichtigung und dem Schätz-Reibungskoeffizienten μes tatsächlich aber Δμre, so dass sich der Fehler "ΔμH – Δμre" einstellen kann. Unter dem Einfluss dieses Fehlers kann es passieren, dass der Spanndruck zum Zeitpunkt der Lerndatenberücksichtigung auf einen niedrigeren Pegel eingestellt wird, wodurch die Schlupftoleranz des stufenlosen Getriebes 1, d.h. der Sicherheitsfaktors SF, abnimmt.
Um einer Änderung des Ist-Reibungskoeffizienten μac Rechnung zu tragen, wird daher, wie in (III) in 28 gezeigt, ein Reibungskoeffizient μco zum Zeitpunkt der Korrekturlerndatenberücksichtigung bestimmt, indem der Reibungskoeffizient μre zum Zeitpunkt der Lerndatenberücksichtigung in Abhängigkeit von der Funktion F(γ) des Übersetzungsverhältnisses γ zum Zeitpunkt der Berücksichtigung korrigiert wird, und bei der Einstellung des Spanndrucks eine Differenz ΔμH' zwischen dem Reibungskoeffizienten μco zum Zeitpunkt der Korrekturlerndatenberücksichtigung und dem Schätz-Reibungskoeffizienten μes berücksichtigt. Somit kann eine Abnahme des Sicherheitsfaktors SF verhindert werden, die andernfalls durch eine niedrigere Einstellung des Spanndrucks erfolgen könnte.
Das vorstehend beschriebene, spezifischen Beispiel stellt ein Beispiel dar, bei dem eine Korrektur mit Hilfe der Funktion F(γ) des Übersetzungsverhältnisses γ erfolgt, so dass sich die Einflüsse der Änderung des Übersetzungsverhältnisses γ bei der Einstellung des Spanndrucks berücksichtigen lassen. Jedoch kann auch das Kennfeld, in dem eine Streuung des erwarteten Ist-Reibungskoeffizienten und des Schätz-Reibungskoeffizienten mittels des Übersetzungsverhältnisses γ korrigiert wird, zur Lerndatenkorrektur unter Berücksichtigung des Übersetzungsverhältnisses γ verwendet werden. Dabei wird die Funktion F(γ) oder das Korrekturkennfeld unter Berücksichtigung der Streuung so festgelegt, dass die Korrektur im Hinblick auf den Schlupf des stufenlosen Getriebes 1 auf der sicheren Seite erfolgen kann.
In dem in 28 gezeigten, spezifischen Beispiel wird darüber hinaus die Abweichung zwischen dem Ist-Reibungskoeffizienten zum Zeitpunkt der Grenzspanndruckerfassung und dem Schätz-Reibungskoeffizienten korrigiert, so dass die Abweichung zum Zeitpunkt der Lerndatenberücksichtigung bestimmt und bei der Einstellung des Spanndrucks berücksichtigt werden kann. Wie es jedoch in 29 gezeigt ist, wird der Ist-Reibungskoeffizient (zum Zeitpunkt C) zum Zeitpunkt der Grenzspanndruckerfassung durch die Funktion oder das Korrekturkennfeld eines vorgegebenen Übersetzungsverhältnis γ korrigiert und als Reibungskoeffizient (zum Zeitpunkt D) zum Zeitpunkt der Lerndatenberücksichtigung bestimmt, so dass sich der Reibungskoeffizient zum Zeitpunkt der Lerndatenberücksichtigung bei der Einstellung des Spanndrucks berücksichtigen lässt.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Steuersystem der Erfindung, das für die Ausführung der in 24 bis 29 gezeigten Steuerung/Regelung ausgelegt ist, wird die Änderung des Reibungskoeffizienten μ als Funktion des Übersetzungsverhältnisses γ bestimmt und der Spanndruck mit Hilfe des Korrekturkoeffizienten β', der die Änderung des Reibungskoeffizienten μ berücksichtigt, korrigiert, so dass sich das Lernkennfeld zur Ausführung der Spanndrucksteuerung/-regelung in Abhängigkeit vom Grenzspanndruck vereinfachen lässt. Durch die Berücksichtigung der Änderung des Reibungskoeffizienten μ bei der Spanndrucksteuerung/-regelung kann darüber hinaus eine Abnahme des Sicherheitsfaktors SF des stufenlosen Getriebes 1 verhindert oder unterdrückt werden, wodurch die Lebensdauer des Umschlingungsmittels 17 oder der einzelnen Scheiben des stufenlosen Getriebes 1 erhöht wird.
Die vorgenannten, verschiedenen Steuerungen/Regelungen lassen sich geeignet kombinieren und ausführen. Wenn der Schlupf des stufenlosen Getriebes 1 durch eine Absenkung des Spanndrucks für eine vorgegebene, konstante Dauer oder durch eine Absenkung des Öldruckanweisungswerts zum Einstellen des Spanndrucks zu erfassen ist, kann beispielsweise der Spanndruck stufenweise oder nach und nach mit einem vorgegebenen Gradient oder aber stufenweise und anschließend nach und nach abgesenkt werden. In diesem Fall kann die sogenannte "Drehmomentbegrenzungssteuerung/-regelung" oder die Steuerung/Regelung ausgeführt werden, bei der das Eingangsdrehmoment vorübergehend verbraucht wird, wenn der Schlupf erfasst wird. Darüber hinaus kann der Zeitpunkt, in dem der Schlupf bestimmt wird, durch einen rückgreifenden Vergleich des Schätz-Übersetzungsverhältnisses mit dem Ist-Übersetzungsverhältnis ausgehend vom momentanen Zeitpunkt ermittelt werden. Erfindungsgemäß kann darüber hinaus der Schlupfbeginndruck im Vergleich zu dem aus dem Eingangsdrehmoment bestimmten theoretischen Druck der durch eine der vorgenannte Steuerungen/Regelungen erfasste Öldruck zum Zeitpunkt des Schlupfbeginns, der Öldruckanweisungswert oder der Ist-Spanndruck sein.
Im Folgenden werden kurz die Beziehungen zwischen den vorgenannten, spezifischen Beispiele und der Erfindung erläutert. Die Einrichtung zum Ausführen der Steuerungen/Regelungen des Schritts S4 oder des Schritts S34 entspricht der Druckabsenkeinrichtung, der Druckwiederabsenkeinrichtung oder der weiteren Druckwiederabsenkeinrichtung, und die Einrichtung zum Ausführen der Steuerung/Regelung des Schritts S12 oder des Schritts 560 entspricht der Druckeinstelleinrichtung. Weiter: die Einrichtung zum Ausführen der Steuerung/Regelung des Schritts S5 oder des Schritts S35 entspricht der Schlupferfassungseinrichtung; die Einrichtung zum Ausführen der Steuerung/Regelung des Schritts S15 oder des Schritts S44 entspricht der Erhöhungseinrichtung oder der Druckwiederher stelleinrichtung; und die Einrichtung zum Ausführen der Steuerung/Regelung des Schritts S45 entspricht der Drehmomentbegrenzungseinrichtung. Darüber hinaus entspricht die Einrichtung zum Ausführen der Steuerung/Regelung des Schritts S102 der Schlupfsteuereinrichtung/-regeleinrichtung. Die Einrichtung zum Ausführen der Steuerung/Regelung des Schritts S17 entspricht der Schlupfdruckbestimmungseinrichtung.
Weiter: die Einrichtung zum Ausführen der Steuerungen/Regelungen des Schritts S115 und des Schritts S116 oder des Schritts S157 und des Schritts S162 entspricht der Grenzdruckerfassungseinrichtung der Erfindung; die Einrichtung zum Ausführen der Steuerungen/Regelungen des Schritts S115, des Schritts S157, des Schritts S176, des Schritts S187 und des Schritts S197 entspricht der Schlupfgrenzebestimmungseinrichtung der Erfindung; und die Einrichtung zum Ausführen der Steuerungen/Regelungen des Schritts S110 bis zum Schritt S113 entspricht der Schätzwertberechnungseinrichtung der Erfindung. Weiter: die Einrichtung zum Ausführen der Steuerungen/Regelungen des Schritts S119 oder des Schritts S162, des Schritts S219 und des Schritts S220 entspricht der Lerneinrichtung oder der Lernkorrektureinrichtung der Erfindung; die Einrichtung zum Ausführen der Steuerung/Regelung des Schritts S124 entspricht der Vergleichseinrichtung der Erfindung; und die Einrichtung zum Ausführen der Steuerung/Regelung des Schritts S128 entspricht der Lernwertnichtannahmeeinrichtung der Erfindung. Und, die Einrichtung zum Ausführen der Steuerungen/Regelungen des Schritts S161 bis zum Schritt S164, des Schritts S172 bis zum Schritt S174, des Schritts S182 bis zum Schritt S184 und des Schritts S192 bis zum Schritt S194 entspricht der Endebestimmungseinrichtung der Erfindung.
Die Erfindung soll nicht auf die soweit beschriebenen spezifischen Beispiele beschränkt sein, vielmehr kann der Leistungsübertragungsmechanismus, auf den sich diese Erfin dung bezieht, nicht nur das vorgenannte stufenlose Umschlingungsgetriebe sondern auch eine Reibschlussvorrichtung, z.B. ein stufenloses Toroidgetriebe, eine Reibungskupplung oder eine Reibungsbremse, sein. Daher umfasst der "Druck" in dieser Erfindung nicht nur den Spanndruck sondern auch einen Betätigungsdruck. Darüber hinaus kann die Kupplung der sogenannten "Drehmomentbegrenzungssteuerung/-regelung" nicht nur eine Überbrückungskupplung sondern auch eine Kupplung, z.B. eine Anfahrkupplung, sein, die in Reihe mit dem stufenlosen Getriebe angeordnet ist und eine verstellbare Getriebedrehmomentkapazität aufweist.
Im Folgenden werden allgemein die mit der Erfindung erzielten Vorteile beschrieben. Gemäß der Erfindung wird der anzulegende Druck zur Einstellung der Getriebedrehmomentkapazität zwischen den Getriebekomponenten in Abhängigkeit von dem niedrigsten Wert im Absenkverfahren innerhalb eines vorgegebenen Bereichs eingestellt, d.h. die Getriebedrehmomentkapazität wird in Abhängigkeit von dem niedrigsten Wert bestimmt. Daher kann der an die Getriebekomponenten anzulegende Druck, innerhalb eines Bereichs, in dem kein Schlupf verursacht wird, eingestellt und ein übermäßiger Schlupf bedingt durch eine Druckansprechverzögerung oder einer Übermäßigkeit in diesem Verfahren verhindert werden.
Darüber hinaus wird erfindungsgemäß für den Fall, dass der Druck abgesenkt wird, um den Schlupfzustand zwischen den Getriebekomponenten zu ändern, der Druck stufenweise und anschließend nach und nach abgesenkt. Daher kann die Dauer, bis der Druck einen vorgegebenen niedrigen Pegel erreicht, verkürzt und der Absenkgradient in dem Zeitpunkt, in dem der vorgegebene niedrige Pegel erreicht ist, reduziert werden. Daher kann ein übermäßiger Druckabfall oder ein damit einhergehender übermäßiger Schlupf verhindert oder unterdrückt werden.
Darüber hinaus wird erfindungsgemäß der an die Getriebekomponenten anzulegende Druck von einem vorgegebenen Pegel aus abgesenkt. Wenn ein Schlupf zwischen den Getriebekomponenten erfasst wird, wird angewiesen, dass der vorgenannte anzulegende Druck stufenweise auf einen höheren Pegel als den Pegel zu Beginn der Absenkung ansteigt. Daher kann der Anstieg des tatsächlich an die Getriebekomponenten anzulegenden Drucks beschleunigt werden, wodurch ein Schlupf zwischen den Getriebekomponenten unverzüglich unterdrückt oder beseitigt wird. Somit kann verhindert werden, dass sich ein übermäßiger Schlupf einstellt.
Darüber hinaus wird erfindungsgemäß für den Fall, dass durch die Druckabsenkung zum Einstellen der Getriebedrehmomentkapazität ein Schlupf zwischen den Getriebekomponenten erfasst wird, angewiesen, dass der Druck stufenweise ansteigt, und das Drehmoment der Antriebsmaschine, d.h. das Eingangsdrehmoment des Leistungsübertragungsmechanismus, abgesenkt, so dass ein Schlupf zwischen den Getriebekomponenten unverzüglich beendet oder unterdrückt wird.
Darüber hinaus wird erfindungsgemäß für den Fall, dass der Druck, z.B. der Spanndruck, abzusenken ist, um im Leistungsübertragungsmechanismus einen Schlupf herbeizuführen, die in Reihe mit dem Leistungsübertragungsmechanismus angeordnete Kupplung so angesteuert, dass sie vor dem Leistungsübertragungsmechanismus einen Schlupf herbeiführt. Selbst für den Fall, dass das auf den Antriebsstrang mit dem Leistungsübertragungsmechanismus und der Kupplung wirkende Drehmoment ansteigt, kann daher einer übermäßiger Schlupf des Leistungsübertragungsmechanismus verhindert oder unterdrückt werden.
Darüber hinaus wird erfindungsgemäß für den Fall, dass der Druck zum Einstellen der Getriebedrehmomentkapazität abzusenken ist, der Absenkbetrag auf einen vorgegebenen Wert begrenzt. Wenn zwischen den Getriebekomponenten trotz der Absenkung kein Schlupf erfasst wird, wird der vorherige niedrige Druck um einen vorgegebenen Wert erneut abgesenkt. Daher kann zwischen den Getriebekomponenten ein Schlupf herbeigeführt, um den sogenannten "Schlupfgrenzdruck" zu bestimmen, und gleichzeitig ein übermäßiger Abfall des vorgenannten Drucks oder ein übermäßiger Schlupf verhindert oder unterdrückt werden.
Darüber hinaus wird erfindungsgemäß für den Fall, dass der Druck zum Einstellen der Getriebedrehmomentkapazität abzusenken ist, der Absenkbetrag auf einen vorgegebenen Wert beschränkt. Wenn zwischen den Getriebekomponenten trotz der Absenkung kein Schlupf erfasst wird, wird der vorgenannte Druck um einen größeren Betrag als den vorherigen Absenkbetrag erneut abgesenkt. Daher kann ein Schlupf zwischen den Getriebekomponenten herbeigeführt, um den sogenannten "Schlupfgrenzdruck" zu bestimmen, und gleichzeitig ein übermäßiger Abfall des vorgenannten Drucks oder ein übermäßiger Schlupf verhindert oder unterdrückt werden.
Erfindungsgemäß wird im Besonderen für den Fall, dass der vorgenannte Druck abgesenkt wird, um einen Schlupf zwischen den Getriebekomponenten herbeizuführen, und für den Fall, dass dieser Schlupf erfasst, der Druck zum Zeitpunkt vor dem Schlupferfassungszeitpunkt als der Schlupfbeginndruck bestimmt. Trotz einer unvermeidbaren Verzögerung bei der Schlupferfassung kann der Schlupfbeginndruck daher genau bestimmt werden.
Andererseits wird erfindungsgemäß für den Fall, dass der Druck zum Einstellen the Getriebedrehmomentkapazität zwischen den Getriebekomponenten abzusenken ist, der Anweisungswert stufenweise abgesenkt, um den vorgenannten Druck abzusenken. Daher sinkt der Ist-Druck mit einer Ansprechverzögerung bei einem vorgegebenen Gradienten oder entlang einer Änderungskurve ab, so dass der Druck im Änderungsverfahren als der Schlupfbeginndruck vor dem Schlupferfas sungszeitpunkt bestimmt wird. Im Ergebnis kann die Bestimmungsgenauigkeit verbessert werden.
Andererseits wird erfindungsgemäß der Schlupf oder der Schlupfgrenzdruck (oder der Grenzspanndruck) innerhalb einer kurzen Dauer erfasst, in der sich der Fahrzustand oder Antriebszustand kaum ändert, so dass die Erfassungsgenauigkeit verbessert werden kann.
Darüber hinaus wird erfindungsgemäß der mit der Absenkung des Spanndrucks einhergehende Schlupf in Abhängigkeit von einem Schätzwert und dem Ist-Wert des Übersetzungsverhältnisses oder der Übersetzungsverhältnisänderungsrate bestimmt, so dass die Bestimmung innerhalb einer vorgegebenen Dauer erfolgt. Daher kann ein Fehler im Schätzwert oder Ist-Wert reduziert werden, wodurch die Erfassungsgenauigkeit bezüglich des Schlupfs oder des begleitenden Grenzdrucks verbessert wird.
Darüber hinaus wird erfindungsgemäß der Schätzwert unter Berücksichtigung der Totzeit bei der Absenkung des Spanndrucks bestimmt, so dass ein im Schätzwert enthaltener Fehler reduziert werden kann, wodurch die Bestimmungsgenauigkeit bezüglich des Schlupfs oder des Schlupfgrenzdrucks verbessert wird.
Erfindungsgemäß wird darüber hinaus die Korrektheit des Lernwerts des Spanndrucks bestimmt und ein ungeeigneter Lernwert in der Steuerung/Regelung nicht berücksichtigt. Daher kann eine fehlerbehaftete Einstellung des Spanndrucks vermieden oder verhindert werden.
Andererseits wird erfindungsgemäß die Übersetzungsverhältnisänderungsrate zum Zeitpunkt unmittelbar vor dem momentanen Zeitpunkt als der Schätzwert der Übersetzungsverhältnisänderungsrate verwendet und der Schlupfgrenzdruck in Abhängigkeit von dem Schätzwert erfasst. Selbst im Falle einer Getriebeverstellung, bei der das Übersetzungsverhältnis oder die Übersetzungsverhältnisänderungsrate geändert werden, kann daher ein Fehler im Schätzwert der Übersetzungsverhältnisänderungsrate reduziert werden, wodurch die Erfassungsgenauigkeit bezüglich des Schlupfgrenzdrucks verbesert wird.
Darüber hinaus wird erfindungsgemäß die Übersetzungsverhältnisänderungsrate zu einem Zeitpunkt in der Nähe des Zeitpunkts, in dem die Absenkung des Spanndrucks beginnt, als der Schätzwert der Übersetzungsverhältnisänderungsrate verwendet, und der Schlupfgrenzdruck durch eine Gegenüberstellung dieses Werts und der Übersetzungsverhältnisänderungsrate zum momentanen Zeitpunkt erfasst. Daher kann ein Fehler im Schätzwert der Übersetzungsverhältnisänderungsrate reduziert werden, wodurch die Erfassungsgenauigkeit bezüglich des Schlupfgrenzdrucks verbessert wird.
Darüber hinaus wird erfindungsgemäß, wenn der Schlupfgrenzdruck erfasst wird, das Ende der Schlupfgrenzdruckerfassungssteuerung/-regelung in Abhängigkeit vom Übersetzungsverhältnis zu diesem Zeitpunkt und dem Übersetzungsverhältnisänderungsanweisungswert oder der Übersetzungsverhältnisänderungsrate vor diesem Zeitpunkt bestimmt. Daher kann die Endebestimmung der Schlupfgrenzdruckerfassungssteuerung/-regelung während der Getriebeverstellung angemessen durchgeführt werden.
Darüber hinaus wird erfindungsgemäß, wenn der an den Leistungsübertragungsmechanismus anzulegende Druck abgesenkt wird, um die Getriebedrehmomentkapazität einzustellen, der Schlupfbeginndruck durch das vorgegebene Verfahren in einem Zustand erfasst, in dem ein vorgegebenes Eingangsdrehmoment wirkt, und der theoretische Druck in Abhängigkeit von dem Eingangsdrehmoment eingestellt. Darüber hinaus werden die physikalischen Größen, die in Abhängigkeit vom Schlupfbeginndruck und dem theoretischen Druck einzustellen sind, in den Steuerungen/Regelungen berücksichtigt, so dass der vorgenannte Druck eingestellt wird. Im Ergebnis kann der an den Leistungsübertragungsmechanismus anzulegende Druck geeignet eingestellt werden.
Darüber hinaus werden erfindungsgemäß die physikalischen Größen, die in Abhängigkeit vom Schlupfbeginndruck und dem theoretischen Druck einzustellen sind, gelernt und in Abhängigkeit von einer Änderung im Wirkzustand des Leistungsübertragungsmechanismus korrigiert. Wenn der Wirkzustand des Leistungsübertragungsmechanismus beispielsweise aus einem stationären Zustand in einen instationären Zustand geht oder der Zustand ein Übergangszustand ist, werden die physikalischen Größen geeignet korrigiert, so dass der an den Leistungsübertragungsmechanismus anzulegende Druck geeignet und genau eingestellt werden kann.
Darüber hinaus werden erfindungsgemäß für den Fall, dass der Leistungsübertragungsmechanismus ein stufenloses Getriebe beinhaltet, die physikalischen Größen, die in Abhängigkeit von dem Schlupfbeginndruck und dem theoretischen Druck einzustellen sind, gelernt und in Abhängigkeit von wenigstens der Eingangsdrehzahl, dem Eingangsdrehmoment oder dem Übersetzungsverhältnis des stufenlosen Getriebes korrigiert. Im Ergebnis kann der Änderungszustand für den Fall, dass der Wirkzustand des Leistungsübertragungsmechanismus aus einem stationären Zustand in einen instationären Zustand geht oder der Zustand ein Übergangszustand ist, zum Korrigieren der physikalischen Größen geeignet berücksichtigt werden.
Darüber hinaus werden erfindungsgemäß für den Fall, dass der Leistungsübertragungsmechanismus ein stufenloses Getriebe beinhaltet, die physikalischen Größen, die in Abhängigkeit von dem Schlupfbeginndruck und dem theoretischen Druck einzustellen sind, gelernt und in Abhängigkeit von der Funktion des Übersetzungsverhältnisses des stufenlosen Getriebes korrigiert. Im Ergebnis können die physikalischen Größen unter Berücksichtigung der Änderung im Leistungsübertragungszustand, z.B. des Reibungskoeffizienten des Leistungsübertragungsteils des Leistungsübertragungsmechanismus, geeignet korrigiert werden, so dass eine Abnahme des Schlupfsicherheitsfaktors des stufenlosen Getriebes verhindert oder unterdrückt werden kann. Darüber hinaus kann das Lernkennfeld zum Zweck einer problemlosen Ausführung der Spanndrucksteuerung/-regelung in Abhängigkeit vom Grenzspanndruck vereinfacht werden kann.

Claims

Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus (1), bei dem die Übertragungsdrehmomentkapazität zwischen Übertragungskomponenten (13, 14 und 17) in Abhängigkeit von dem an den Übertragungskomponenten anzulegenden Druck variiert und der an die Übertragungskomponenten anzulegende Druck in Abhängigkeit von einem mit einer Druckabsenkung einhergehenden Schlupf zwischen den Übertragungskomponenten gesteuert/geregelt wird, gekennzeichnet durch: eine Druckabsenkeinrichtung (16 und 25) zum Absenken des Drucks um einen vorgegebenen Wert; und eine Druckeinstelleinrichtung (16 und 25) zum Einstellen des Drucks in Abhängigkeit von dem abgesenkten Minimalwert des Drucks für den Fall, dass trotz der Druckabsenkung um einen vorgegebenen Wert mittels der Druckabsenkeinrichtung zwischen den Übertragungskomponenten kein Schlupf erfasst wird.
Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckabsenkeinrichtung (16 und 25) eine Einrichtung zum stufenweisen Absenken eines Druckanweisungswerts und Konstanthalten des Druckanweisungswerts für eine vorgegebene Dauer und zum Ausgeben eines Anweisungssignals zum Erhöhen des Druckanweisungswerts nach Ablauf der vorgegebenen Dauer aufweist.
Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckabsenkeinrichtung (16 und 25) eine Einrichtung zum stufenweisen Absenken des Drucks und anschließenden Absenken des Drucks mit einem leichten Gradienten auf einen vorgegebenen Wert aufweist.
Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckabsenkeinrichtung (16 und 25) eine Einrichtung zum Absenken des Drucks mit einem vorgegebenen Gradienten für eine vorgegebene Dauer und anschließenden Erhöhen des Drucks aufweist.
Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Druckwiederabsenkeinrichtung (16 und 25) zum erneuten Absenken des Drucks um den vorgegebenen Wert, ausgehend von einem niedrigeren Druck als dem Druck vor der Absenkung um den vorgegebenen Wert, für den Fall, dass trotz der Absenkung des Druck um einen vorgegebenen Wert durch die Druckabsenkeinrichtung (16 und 25) zwischen den Übertragungskomponenten kein Schlupf erfasst wird.
Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Druckwiederabsenkeinrichtung (16 und 25) zum erneuten Absenken des Drucks um mehr als den vorgegebenen Wert, ausgehend von einem Druck vor der Absenkung um den vorgegebenen Wert, für den Fall, dass trotz der Absenkung des Druck um einen vorgegebenen Wert durch die Druckabsenkeinrichtung (16 und 25) zwischen den Übertragungskomponenten kein Schlupf erfasst wird.
Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus nach Anspruch 1, wobei die Druckabsenkeinrichtung eine Einrichtung zum Absenken des Drucks innerhalb einer vorgegebenen Dauer aufweist, gekennzeichnet durch eine Grenzdruckerfassungseinrichtung (24 und 25) zum Erfassen eines Grenzdrucks, der zwischen den Übertra gungskomponenten einen Schlupf verursacht, während der Druckabsenkung um einen vorgegebenen Wert.
Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Leistungsübertragungsmechanismus ein stufenloses Getriebe mit einer in Abhängigkeit von einem Spanndruck variierenden Getriebedrehmomentkapazität aufweist; die Druckabsenkeinrichtung eine Einrichtung zum Absenken des Spanndrucks aufweist; und die Grenzdruckerfassungseinrichtung eine Einrichtung zum Erfassen des während der Absenkung des Spanndrucks verursachten Schlupfgrenzdrucks aufweist.
Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Schlupfgrenzebestimmungseinrichtung (25) zum Bestimmen des Schlupfbeginns in Abhängigkeit von einem aus dem Übersetzungsverhältnis oder der Übersetzungsverhältnisänderungsrate vor dem momentanen Zeitpunkt geschätzten Schätzwert und dem Übersetzungsverhältnis oder der Übersetzungsverhältnisänderungsrate zum momentanen Zeitpunkt.
Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch: eine Schätzwertberechnungseinrichtung (25) zum Bestimmen des Schätzwerts unter Berücksichtigung einer vorgegebenen Dauer zu Beginn der Absenkung des Spanndrucks.
Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlupfgrenzebestimmungseinrichtung (25) eine Einrichtung zur Verwendung des Schätzwerts der Übersetzungsverhältnisänderungsrate als die Übersetzungsverhält nisänderungsrate zu einem Zeitpunkt unmittelbar vor dem momentanen Zeitpunkt aufweist.
Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlupfgrenzebestimmungseinrichtung (25) eine Einrichtung zur Verwendung der Übersetzungsverhältnisänderungsrate zu einem Zeitpunkt innerhalb eines vorgegebenen Bereichs, der den Zeitpunkt beinhaltet, in dem die Absenkung des Spanndrucks beginnt, als den Schätzwert der Übersetzungsverhältnisänderungsrate aufweist.
Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus nach Anspruch 8 oder 9, gekennzeichnet durch: eine Lerneinrichtung (25) zum Bestimmen eines Lernwerts für den Spanndruck in Abhängigkeit vom Schlupfgrenzdruck; eine Vergleichseinrichtung (25) zum Vergleichen des Ist-Übersetzungsverhältnisses nach Ablauf einer vorgegebenen Dauer nach der Einstellung des Spanndrucks mit einem Schätz-Übersetzungsverhältnis in Abhängigkeit vom Lernwert; und eine Lernwertablehnungseinrichtung (25) zum Ablehnen des Lernwerts für die Spanndrucksteuerung/-regelung für den Fall, dass der wert des Vergleichsergebnisses zwischen dem Ist-Übersetzungsverhältnis und dem Schätz-Übersetzungsverhältnis der Vergleichseinrichtung außerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt.
Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus nach einem der Ansprüche 8 bis 12, gekennzeichnet durch: eine Endebestimmungseinrichtung (25) zum Bestimmen des Endes der Erfassungssteuerung/-regelung des Schlupfgrenzdrucks in Abhängigkeit von einem Übersetzungsverhältnisanweisungswert oder einer Übersetzungsverhältni sänderungsrate vor der Erfassung der Schlupfgrenze und dem Übersetzungsverhältnis zum Zeitpunkt der Erfassung des Schlupfgrenzdrucks.
Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Druckanlegeeinrichtung (16 und 25) zum Einstellen des an den Leistungsübertragungsmechanismus anzulegenden Drucks mit Hilfe physikalischer Grössen, die aus dem Schlupfbeginndruck, bei dem durch die Druckabsenkung unter der Wirkung eines vorgegebenen Eingangsdrehmoments zwischen den Übertragungskomponenten ein Schlupf einsetzt, und einem in Abhängigkeit vom Eingangsdrehmoment bestimmten theoretischen Druck bestimmt werden.
Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch: eine Lernkorrektureinrichtung (25) zum Lernen und Korrigieren der physikalischen Größen in Abhängigkeit vom Wirkzustand des Leistungsübertragungsmechanismus.
Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Leistungsübertragungsmechanismus (1) ein stufenloses Getriebe (1) zum stufenlosen Ändern des Übersetzungsverhältnisses und Ändern der Drehmomentkapazität in Abhängigkeit vom Spanndruck aufweist, und die Lernkorrektureinrichtung (25) eine Einrichtung zum Lernen und Korrigieren der physikalischen Größen in Abhängigkeit von wenigstens der Eingangsdrehzahl, dem Eingangsdrehmoment oder dem Übersetzungsverhältnis des stufenlosen Getriebes aufweist.
Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet dass der Lei stungsübertragungsmechanismus (1) ein stufenloses Getriebe (1) zum stufenlosen Ändern des Übersetzungsverhältnisses und Ändern der Drehmomentkapazität in Abhängigkeit vom Spanndruck aufweist; und die Lernkorrektureinrichtung (25) eine Einrichtung zum Lernen und Korrigieren der physikalischen Größen in Abhängigkeit von einer Funktion des Übersetzungsverhältnisses des stufenlosen Getriebes aufweist.
Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Lernkorrektureinrichtung (25) eine Einrichtung zum Lernen und Korrigieren der physikalischen Größen unter Berücksichtigung der Änderungen des Reibungskoeffizienten in dem stufenlosen Getriebe als eine Funktion des Übersetzungsverhältnisses aufweist.
Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus (1), bei dem die Übertragungsdrehmomentkapazität zwischen Übertragungskomponenten (13, 14 und 17) in Abhängigkeit von dem an die Übertragungskomponenten anzulegenden Druck variiert und der an die Übertragungskomponenten anzulegende Druck in Abhängigkeit von dem mit einer Druckabsenkung einhergehenden Schlupf zwischen den Übertragungskomponenten gesteuert/geregelt wird, gekennzeichnet durch: eine Druckabsenkungssteuereinrichtung/-regelungseinrichtung (16 und 25) zum stufenweisen Absenken des Drucks und anschließenden Absenken mit einem leichten Gradienten, wenn der Druck abzusenken ist, um den Schlupfzustand zwischen den Übertragungskomponenten zu ändern.
Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus (1), bei dem die Übertragungsdrehmomentkapazität zwischen Übertragungskomponenten (13, 14 und 17) in Abhängigkeit von dem an die Übertragungskomponenten anzule genden Druck variiert und der an die Übertragungskomponenten anzulegende Druck in Abhängigkeit von dem mit einer Druckabsenkung einhergehenden Schlupf zwischen Übertragungskomponenten gesteuert/geregelt wird, gekennzeichnet durch: eine Sc hlupferfassungseinrichtung (25) zum Erfassen des Schlupfs zwischen den Übertragungskomponenten während der Druckabsenkung; und eine Druckerhöhungseinrichtung (16 und 25) zum Anweisen einer stufenweisen Erhöhung des an die Übertragungskomponenten anzulegenden Drucks auf einen Druck höher als den Druck im Zeitpunkt des Beginns der Druckabsenkung für den Fall, dass die Schlupferfassungseinrichtung einen Schlupf zwischen den Übertragungskomponenten erfasst .
Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus (1), der mit der Ausgangsseite einer Antriebsmaschine (5) verbunden ist und eine Übertragungsdrehmomentkapazität aufweist, die in Abhängigkeit von dem an Übertragungskomponenten (13, 14 und 17) anzulegenden Druck variiert, und bei dem der an die Übertragungskomponenten anzulegende Druck in Abhängigkeit von dem mit einer Druckabsenkung einhergehenden Schlupf zwischen den Übertragungskomponenten gesteuert/geregelt wird, gekennzeichnet durch: eine Schlupferfassungseinrichtung (25) zum Erfassen des mit der Druckabsenkung einhergehenden Schlupfs zwischen den Übertragungskomponenten; eine Druckwiederherstelleinrichtung (16 und 25) zum Anweisen einer stufenweisen Erhöhung des Drucks für den Fall, dass die Schlupferfassungseinrichtung einen Schlupf zwischen den Übertragungskomponenten erfasst; und eine Drehmomentbegrenzungseinrichtung (25 und 26) zum Begrenzen einer Zunahme des Drehmoments der Antriebs maschine, wenn die Druckwiederherstelleinrichtung eine Erhöhung des Drucks anweist.
Steuersystem für einen in Reihe mit einer Kupplung (3) geschalteten Leistungsübertragungsmechanismus (1) mit einer verstellbaren Übertragungsdrehmomentkapazität, bei dem der an Übertragungskomponenten anzulegende Druck (13, 14 und 17) in Abhängigkeit von dem mit einer Druckabsenkung einhergehenden Schlupf zwischen den Übertragungskomponenten geregelt wird, gekennzeichnet durch: eine Sch lupfsteuereinrichtung/-regeleinrichtung (25) zum Einstellen eines Zustands, in dem bei einer Störung bezüglich des Leistungsübertragungsmechanismus vor der Druckabsenkung zur Erfassung eines Schlupfs zwischen den Übertragungskomponenten in der Kupplung ein Schlupf auftritt.
Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus (1), bei dem die Übertragungsdrehmomentkapazität zwischen Übertragungskomponenten (13, 14 und 17) in Abhängigkeit von dem an die Übertragungskomponenten anzulegenden Druck variiert und der an die Übertragungskomponenten anzulegende Druck in Abhängigkeit von dem mit einer Druckabsenkung einhergehenden Schlupf zwischen den Übertragungskomponenten gesteuert/geregelt wird, gekennzeichnet durch: eine Druckabsenkeinrichtung (16 und 25) zum Absenken des Drucks um einen vorgegebenen Wert; und eine Druckwiederabsenkeinrichtung (16 und 25) zum erneuten Absenken des Drucks um den vorgegebenen Wert, ausgehend von einem niedrigeren Druck als dem Druck vor der Absenkung um den vorgegebenen Wert, für den Fall, in dem trotz der Druckabsenkung um den vorgegebenen Wert durch die Druckabsenkeinrichtung kein Schlupf zwischen den Übertragungskomponenten erfasst wird.
Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus (1), bei dem die Übertragungsdrehmomentkapazität zwischen Übertragungskomponenten (13, 14 und 17) in Abhängigkeit von dem an die Übertragungskomponenten anzulegenden Druck variiert und der an die Übertragungskomponenten anzulegende Druck in Abhängigkeit von dem mit der Druckabsenkung einhergehenden Schlupf zwischen den Übertragungskomponenten gesteuert/geregelt wird, gekennzeichnet durch: eine Druckabsenkeinrichtung (16 und 25) zum Absenken des Drucks um einen vorgegebenen Wert; und eine Druckwiederabsenkeinrichtung (16 und 25) zum erneuten Absenken des Drucks um mehr als den vorgegebenen Wert, ausgehend von dem Druck vor der Absenkung um den vorgegebenen Wert, für den Fall, dass trotz der Druckabsenkung um den vorgegebenen Wert durch die Druckabsenkeinrichtung kein Schlupf zwischen den Übertragungskomponenten erfasst wird.
Steuersystem für einen Leistungsübertragungsmechanismus (1), bei dem die Übertragungsdrehmomentkapazität zwischen Übertragungskomponenten (13, 14 und 17) in Abhängigkeit von dem an die Übertragungskomponenten anzulegenden Druck variiert und der an die Übertragungskomponenten anzulegende Druck in Abhängigkeit von dem mit der Druckabsenkung einhergehenden Schlupf zwischen den Übertragungskomponenten gesteuert/geregelt wird, gekennzeichnet durch: eine Schlupferfassungseinrichtung (25) zum Erfassen des mit der Druckabsenkung einhergehenden Schlupfs zwischen den Übertragungskomponenten, und eine Schlupfdruckbestimmungseinrichtung (16 und 25) zum Bestimmen des Drucks zu einem Zeitpunkt vor dem Zeitpunkt, an dem die Schlupferfassungseinrichtung den Schlupf zwischen den Übertragungskomponenten erfasst hat, als den Schlupfbeginndruck zwischen den Übertragungskomponenten.