DE102004035504B4

DE102004035504B4 - Steuervorrichtung zum Starten von Fahrzeugen

Info

Publication number: DE102004035504B4
Application number: DE102004035504.5A
Authority: DE
Inventors: Yoshio Hasegawa; Tooru Matsubara; Tadayuki Nagai
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2003-07-22
Filing date: 2004-07-22
Publication date: 2015-07-16
Anticipated expiration: 2024-07-23
Also published as: CN1590812A; CN100406786C; US7134538B2; DE102004035504A1; US20050020403A1; JP2005042743A; JP4179078B2

Abstract

Steuervorrichtung zum Starten eines Fahrzeugs, das mit einem automatischen Getriebe (200, 300) ausgestattet ist, das ein Eingriffselement aufweist, das in Eingriff gebracht wird, wenn das Fahrzeug aus dem Stillstand startet, welche eine Steuerung des neutralen Zustands ausführt, die das Eingriffselement freigibt, wenn sich das automatische Getriebe in einem der Vorwärtsfahrt zugeordneten Betriebszustand befindet und das Fahrzeug gestoppt ist, wobei eine vorgegebene Bedingung erfüllt ist, und welche eine Steuerung zur Aufhebung des neutralen Zustands ausführt, die die Steuerung des neutralen Zustands aufhebt, wenn eine zur der genannten Bedingung unterschiedliche, vorgegebene Bedingung erfüllt ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt: ein Erkennungsmittel (1020, 1030) zum Erkennen des Bremszustandes des Fahrzeugs und ein Entscheidungsmittel (1020), das auf der Basis des vom Erkennungsmittel erkannten Bremszustandes während der Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands entscheidet, die Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands zu vollenden, und ein Steuermittel (1020) zur Beendigung der Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands, falls die Vollendung der Aufhebung des neutralen Zustands beschlossen ist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft im allgemeinen eine Steuervorrichtung für das Starten eines Fahrzeugs, das mit einem automatischen Getriebe ausgestattet ist. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Steuerung des Startvorgangs eines Fahrzeugs, die zu einer Steuerung des neutralen Zustands geeignet ist.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Ein in einem Fahrzeug eingebautes automatisches Getriebe ist mit einem Verbrennungsmotor über eine Strömungskupplung, wie einen im automatischen Getriebe vorgesehenen Drehmomentwandler. verbunden und umfaßt einen Mechanismus zum Wechseln der Gänge, der eine Anzahl von Leistungsübertragungspfaden bereitstellt. Dieses automatische Getriebe ist so konstruiert, daß es beispielsweise auf der Basis der Drosselöffnung und der Fahrzeuggeschwindigkeit den Leistungsübertragungspfad, d. h. das Übersetzungsverhältnis (Antriebsdrehzahl) automatisch umschaltet. Ein Fahrzeug mit einem automatischen Getriebe ist typischerweise mit einem Schalthebel ausgestattet, der vom Fahrer in eine beliebige von verschiedenen Schaltstellungen (wie REVERS, NEUTRAL, DRIVE) bewegt werden kann. Die automatische Schaltungssteuerung wird in diesen Schaltstellungen durchgeführt (gewöhnlich in dem dem Vorwärtsantrieb zugeordneten Bereich).
Wenn ein Fahrzeug, das mit dieser Bauart eines automatischen Getriebes ausgerüstet ist, gestoppt wird, während der Schalthebel sich in einer Stellung befindet, die einem Vorwärtsfahrt-Bereich entspricht, wie etwa DRIVE, wird Antriebsenergie von dem im Leerlauf befindlichen Verbrennungsmotor über den Drehmomentwandler auf das Getriebe und von dort auf die Räder übertragen, was zu einer „Kriechen” genannten Erscheinung führt. Kriechen ist unter gewissen Bedingungen äußerst nützlich. Beispielsweise erleichtert es ein sanftes Anfahren aus dem Stillstand an einer Steigung. Wenn der Fahrer ein auf einer flachen Straße stillstehendes Fahrzeug an einer Stelle halten will, ist das Kriechen jedoch unnötig und muß durch Bedienen der Bremse unterdrückt werden. Das heißt, die Bremse wird benutzt, um die vom Verbrennungsmotor kommende, das Kriechen verursachende Kraft zu unterdrücken, und der Wirkungsgrad der Kraftstoffnutzung durch den Motor nimmt um einen entsprechenden Betrag ab.
Um den Wirkungsgrad des Kraftstoffs zu verbessern, wurde deshalb vorgeschlagen, ein im Vorwärtsfahrt-Bereich befindliches Getriebe in einen neutralen Zustand, einschließlich eines halbneutralen Zustands, der NEUTRAL entspricht, zu versetzen, während sich das Getriebe noch im Vorwärtsfahrt-Bereich befindet und das Fahrzeug durch das gedrückte Bremspedal in einem stationären Zustand gehalten wird, so wie bei dem Betätigen der Bremse und einer fast vollständig geschlossenen Drossel.
Es sind viele dieser Arten von Technologien zur Steuerung des neutralen Zustands und von Technologien zur Steuerung der Bremse eines Fahrzeugs während des Übergangs von einem stationären zu einem Startzustand bekannt.
Die JP H10-196782 A offenbart eine Vorrichtung zur Verhinderung des Kriechens mit einer Bergbremse für ein automatisches Getriebe, welche eine Steuerung zur Verhinderung des Kriechens (d. h. eine Steuerung des neutralen Zustands) und Steuerung einer Bergbremse mit einer geeigneten Zeitsteuerung und in solcher Weise außer Funktion setzt, daß eine Stoßreduzierung stattfindet. Diese Vorrichtung zur Verhinderung des Kriechens wird mit einem automatischen Getriebe benutzt, in das die Drehbewegung eines Verbrennungsmotors über eine Strömungskupplung eingeleitet wird und das die Übersetzungsverhältnisse und/oder die Rotationsrichtung in geeigneter Weise ändert in Übereinstimmung mit einer Drehzahl, die durch selektive, hydraulische Betätigung einer Anzahl von Reibung ausübenden Elementen ausgewählt wird, bevor sie das Getriebe verläßt. Um die Übertragung eines Kriechen veranlassenden, durch die Strömungskupplung erzeugten Drehmoments zu reduzieren, während ein gestopptes Fahrzeug in gebremstem Zustand gehalten wird, überführt die Vorrichtung zur Verhinderung des Kriechens ein zur Ausübung von Reibung bestimmtes Element, das aus einer Anzahl solcher Elemente ausgewählt ist, um für das Starten des gestoppten Fahrzeugs in Eingriff gebracht zu werden, in einen Schlupfzustand, indem sie den Hydraulikdruck des Fluids auf dieses Reibungselement reduziert. Die Vorrichtung zur Verhinderung des Kriechens betätigt außerdem hydraulisch ein Reibungselement aus einer Anzahl von Reibungselementen, das fähig ist, ein Fahrzeug an einer Steigung zu halten. Die Verwendung dieses Reibungselements hindert die Ausgangswelle des Getriebes an einer Drehung, wenn die Steuerung zur Verhinderung des Kriechens im Einsatz ist. Die Vorrichtung zur Verhinderung des Kriechen ist so konstruiert, daß sie den hydraulischen Druck auf das Reibungselement für den Start mit einem vorgegebenen Gradienten erhöht, wenn die Steuerung zur Verhinderung des Kriechens dadurch außer Funktion gesetzt wird, daß eine Fahrzeugbremse aus ihrer wirksamen Stellung gelöst wird. Der vorgegebene Gradient ist so eingestellt, daß die Zeitspanne, die erforderlich ist, um das Reibungselement wieder in Eingriff zu bringen (d. h. die Zeit, die benötigt wird, um das Reibungselement aus dem Schlupfzustand in seinen vollen Reibungseingriff zu bringen) auf einem geeigneten Wert gehalten wird.
Die durch die JP H10-196782 A offenbarte Vorrichtung zur Verhinderung des Kriechens überführt bei gestopptem Fahrzeug mit betätigter Bremse aus der Anzahl der Reibungselemente das für das Starten des gestoppten Fahrzeugs in Eingriff zu bringende Reibungselement in einen Schlupfzustand durch Reduzierung des auf dieses Reibungselement durch das Fluid ausgeübten Hydraulikdrucks, wenn die Übertragung des zum Kriechen führenden, vom Strömungsgetriebe erzeugte Drehmoment reduziert wird. Zur gleichen Zeit hat die Vorrichtung zur Verhinderung des Kriechens auch eine Funktion als Bergbremse, um das Rollen des Fahrzeugs zu verhindern, wenn es sich in dem das Kriechen verhindernden Betriebszustand auf einer Steigung befindet. Diese Funktion wird dadurch erreicht, daß die Vorrichtung hydraulisch ein Reibungselement aus der Anzahl der Reibungselemente in Aktion setzt, das geeignet ist, ein Fahrzeug auf einer Steigung festzuhalten und das die Getriebeausgangswelle an einer Rotation hindert. Wenn die Vorrichtung zur Verhinderung des Kriechens außer Betrieb gesetzt werden soll durch Lösen einer im Bremszustand befindlichen Bremse, wird der Hydraulikdruck auf das für das Starten vorgesehene Reibungselement mit einem vorgegebenen Gradienten erhöht. Der vorgegebene Gradient wird so eingestellt, daß die für den Wiedereingriff des Reibungselements benötigte Zeitspanne (d. h. die Zeit, die dafür nötig ist, aus dem Schlupfzustand vollständig in den Reibungseingriff zu gelangen) in einem geeigneten Bereich gehalten wird. Als Ergebnis wird selbst dann, wenn eine Streuung des Reibungskoeffizienten der für das Anfahren bestimmten Reibungselements auftritt oder dieser Reibungskoeffizient sich mit der Zeit ändert, die Fähigkeit vorhanden sein. die für den Wiedereingriff des Reibungselements benötigte Zeitspanne (d. h. die Zeit, die dafür nötig ist, aus dem Schlupfzustand vollständig in den Reibungseingriff zu gelangen) in einem geeigneten Bereich zu halten. Demgemäß ist es auch möglich, einen starken Stoß zu verhindern, der entsteht, wenn das für das Starten bestimmte Reibungselement zu schnell in Eingriff gebracht wird. Gleichzeitig ist es auch möglich, bis zum vollständigen Wiedereingriff des für das Starten bestimmten Reibungselements und bei dem vor der Vollendung dieses Wiedereingriffs stattfindenden Lösen des zum Festhalten des Fahrzeugs auf einer Steigung geeigneten Reibungselements eine Verzögerung zu vermeiden, die zu einem durch den Wiedereingriff des für das Starten bestimmten Reibungselements ausgelösten und direkt auf die Räder übertragenen Stoß führen würde, oder dazu, daß die Funktion als Bergbremse nicht durch die Anwendung des Kriechdrehmoments ersetzt werden könnte.
Wenn die Steuerung des neutralen Zustands aufgehoben wird durch Anwendung der in der JP H10-196782 A offenbarten Vorrichtung zur Verhinderung des Kriechens, kann die Anwendung des für das Starten bestimmten Reibungselements (d. h. die Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands) zuverlässig vollendet werden, nachdem die geeignete Zeit verstrichen ist. Weil jedoch die geeignete Zeitspanne und die Streuung des Reibungskoeffizienten des für das Starten und dergleichen bestimmten Reibungselements einander entsprechen, ist dies nichts mehr als die Bestimmung der Vollendung der Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands (d. h. des Wiedereingriffs des Reibungselements für das Starten) auf der Basis der Motordrehzahl und der Temperatur des Hydraulikfluids des automatischen Getriebes. Das bedeutet, die in der vorstehend genannten Veröffentlichung offenbarte Technologie bestimmt nicht den Zeitpunkt der Vollendung der Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands unter Berücksichtigung aller für den Betriebszustand des Fahrzeugs maßgeblicher Faktoren außer den vorstehend genannten (d. h. der Motordrehzahl und der Temperatur des Hydraulikfluids im automatischen Getriebe).
Gattungsgemäße Steuervorrichtungen nach dem Oberbegriff der nebengeordneten Ansprüche sind zudem aus der DE 197 31 979 A1 , der DE 101 60 584 A1 und der DE 101 12 320 A1 .
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Angesichts der vorstehend genannten Probleme schafft die Erfindung eine Steuervorrichtung zum Starten eines Fahrzeugs, die geeignet ist, exakt die Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands zu bestimmen, wenn entsprechend dem Brems- oder Fahrzustand des Fahrzeugs die Steuerung des neutralen Zustands aufzuheben ist
Eine Variante der Erfindung betrifft gemäß dem Anspruch 1 eine Steuervorrichtung zum Starten eines mit einem automatischen Getriebe versehenen Fahrzeugs, wobei das Getriebe ein Eingriffselement umfaßt, das in Eingriff gebracht wird, wenn das Fahrzeug aus dem Stillstand startet, und die eine Steuerung des neutralen Zustands ausführt, die das Eingriffselement freigibt, wenn sich das automatische Getriebe in einem der Vorwärtsfahrt zugeordneten Bereich befindet und das Fahrzeug gestoppt und eine vorgegebene Bedingung erfüllt ist, und die eine zur Aufhebung des neutralen Zustands dienende Steuerung ausführt, die die Steuerung des neutralen Zustands aufhebt, wenn eine andere, unterschiedliche vorgegebene Bedingung erfüllt ist. Diese Steuervorrichtung zum Starten umfaßt Erkennungsmittel zum Erkennen eines Bremszustands des Fahrzeugs und Entscheidungsmittel, die auf der Basis des von den Erkennungsmitteln erkannten Bremszustands während der Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands entscheiden, die Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands zu vollenden. Diese Steuervorrichtung umfasst ferner ein Steuermittel zur Beendigung der Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands, falls die Vollendung der Aufhebung des neutralen Zustands beschlossen ist.
Die Steuervorrichtung zum Starten bestimmt basierend auf dem Bremszustand des Fahrzeugs, wann die Steuerung des neutralen Zustands aufgehoben wird, beispielsweise, daß die Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands desto später erfolgt, je größer die beim Bremszustand ausgeübte Bremskraft ist, und desto früher, je geringer die beim Bremszustand ausgeübte Bremskraft ist. Das bedeutet, daß, wenn bei betätigter Fahrzeugbremse die Steuerung zur Aufhebung des neutralen Zustands durchgeführt wird, sich das Fahrzeug anders anfühlt und das Drehmomentverhältnis anders ist, wenn die Kupplung für den Start betätigt wird, als wenn die Steuerung zur Aufhebung des neutralen Zustands durchführt wird, während die Fahrzeugbremse gelöst ist. Deshalb ist es möglich, das Entstehen eines Stoßes beim Aufheben der Steuerung des neutralen Zustands zu vermeiden, indem man in Abhängigkeit vom Bremszustand des Fahrzeugs die Anweisungen in Bezug auf die Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands unterschiedlich erteilt. Als Ergebnis ist es beim Aufheben der Steuerung des neutralen Zustands möglich, die Vollendung der Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands in Abstimmung mit dem Bremszustand des Fahrzeugs genau zu bestimmen.
Die Entscheidungsmittel bestimmen vorzugsweise auch, daß die Vollendung der Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands um so später erfolgt, je größer die Bremskraft bei dem durch die Erkennungsmittel erkannten Bremszustand ist.
Dementsprechend kann der beim Engriff der zum Start benutzten Kupplung erzeugte Stoß durch Verzögerung der Vollendung der Aufhebung der Steuerung des neutralem Zustands reduziert werden, weil eine Bewegung des Fahrzeugs um so weniger wahrscheinlich ist, je größer bei Betätigung der Fahrzeugbremse die Bremskraft ist.
Weiterhin erkennen die Erkennungsmittel den Bremszustand vorzugsweise ausgehend vom Bremsbetätigungselement (Bremsschalter) des Fahrzeugs.
Entsprechend kann der Bremszustand des Fahrzeugs mit dem Bremsschalter erkannt werden.
Eine andere Ausführungsform der Erfindung betrifft gemäß dem nebengeordneten Anspruch 5 eine Steuervorrichtung zum Starten eines mit einem automatischen Getriebe versehenen Fahrzeugs, wobei das Getriebe ein Eingriffselement umfaßt, das in Eingriff gebracht wird, wenn das Fahrzeug aus dem Stillstand startet, und die eine Steuerung des neutralen Zustands ausführt, die das Eingriffselement freigibt, wenn sich das automatische Getriebe in einem der Vorwärtsfahrt zugeordneten Bereich befindet und das Fahrzeug gestoppt und eine vorgegebene Bedingung erfüllt ist, und die eine zur Aufhebung des neutralen Zustands dienende Steuerung ausführt, die die Steuerung des neutralen Zustands aufhebt, wenn eine andere, unterschiedliche vorgegebene Bedingung erfüllt ist. Diese Steuervorrichtung zum Starten ist mit einem Erkennungsmittel zur Erkennung eines Bewegungszustands des Fahrzeugs versehen, und mit einem Entscheidungsmittel, das geeignet ist, auf der Basis des vom Erkennungsmittel festgestellten Bewegungszustands während der Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands die Vollendung der Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands zu veranlassen. Diese Steuervorrichtung umfasst ferner ein Steuermittel zur Beendigung der Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands, falls die Vollendung der Aufhebung des neutralen Zustands beschlossen ist.
Die Steuervorrichtung zum Starten bestimmt auf der Basis des Bewegungszustands des Fahrzeugs, wann die Steuerung des neutralen Zustands aufgehoben wird, beispielsweise, daß die Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands um so später stattfindet, je weniger sich das Fahrzeug bewegt (d. h. wenn die Bremskraft des Bremszustands groß ist und die Fahrzeuggeschwindigkeit gleich Null oder außerordentlich gering ist, und um so früher, je mehr sich das Fahrzeug bewegt. Das bedeutet, daß sich während des Vorgangs der Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands das Fahrzeug aufgrund der Kriechkraft zu bewegen beginnt, wenn die Bremse nicht betätigt wird. Als Ergebnis wird festgestellt, daß die Steuerung des neutralen Zustands aufgehoben wurde und die normale Steuerung durchgeführt wird. Es ist deshalb möglich, die Startfähigkeit nach der Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands zu verbessern, indem man die Entscheidung, die Steuerung des neutralen Zustands aufzuheben, abhängig vom Bewegungszustand des Fahrzeugs unterschiedlich gestaltet. Es kann deshalb während der Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands die Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands entsprechend dem Bewegungszustand des Fahrzeugs genau bestimmt werden.
Das Entscheidungsmittel bestimmt vorzugsweise auch, daß die Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands um so später stattfindet, je langsamer der durch das Erkennungsmittel festgestellte Bewegungszustand ist.
Demgemäß kann der durch den Eingriff der für den Start benutzten Kupplung erzeugte Stoß reduziert werden, indem die Vollendung der Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands verzögert wird, wenn sich das Fahrzeug nicht bewegt. Außerdem kann die Ausführung des Starts verbessert werden, wenn die Vollendung der Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands beschleunigt wird, wenn sich das Fahrzeug bewegt.
Zudem erkennt das Erkennungsmittel den Bewegungszustand des Fahrzeugs vorzugsweise auf der Basis der Drehgeschwindigkeit einer Ausgangswelle des automatischem Getriebes.
Demgemäß kann der Bewegungszustand des Fahrzeugs durch die Drehgeschwindigkeit der Ausgangswelle des automatischen Getriebes (d. h. der mit der Antriebswelle verbundenen Ausgangswelle) ermittelt werden.
Außerdem ist die Steuervorrichtung zum Starten vorzugsweise mit einem Drehzahlerkennungsmittel zur Erkennung der Turbinendrehzahl eines im automatischen Getriebe vorgesehenen Drehmomentwandlers versehen. Das Entscheidungsmittel bestimmt auch vorzugsweise auf der Basis der Turbinendrehzahl und einer dem Bewegungszustand des Fahrzeugs entsprechend eingestellten Drehzahl die Vollendung der Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands.
Demgemäß wird die Turbinendrehzahl des im automatischen Getriebe vorgesehenen Drehmomentwandlers mit einer Drehzahl verglichen, die entsprechend einem Bremszustand des Fahrzeugs oder einem Bewegungszustand des Fahrzeugs eingestellt ist (in Bezug auf den Bremszustand wird die Drehzahl um so niedriger eingestellt, je größer die beim Bremszustand ausgeübte Bremskraft ist; in Bezug auf den Bewegungszustand wird die Drehzahl um so niedriger eingestellt, je weniger sich das Fahrzeug bewegt). Es kann festgestellt werden, daß die Steuerung des neutralen Zustands aufgehoben wurde, wenn die Turbinendrehzahl unter diese eingestellten Geschwindigkeiten abfällt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
Die vorstehend erwähnten Ausführungsformen und andere Ausführungsformen, Aufgaben, Merkmale, Vorteile, technische und industrielle Bedeutungen der Erfindung werden durch das Lesen der nachfolgenden, detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung besser verstanden, wenn sie in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen in Betracht gezogen werden, in denen:
1 ein Blockdiagramm einer Steuerung eines automatischen Getriebes gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist;
2 eine den Einsatz von Kupplung und Bremse beim Getriebe nach 1 darstellende Tabelle ist;
3 eine Ansicht einer Hydraulikdruckschaltung für das automatische Getriebe ist;
4 eine Ansicht einer Hydraulikdruckschaltung für eine Fahrzeugbremse ist;
5 ein Flußdiagramm zur Darstellung der Steuerstruktur eines bei einer ECU gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgeführten Programms;
6A; 6B, 6C, 6D, 5E, 6F und 6G Zeitdiagramme sind zur Darstellung des Betriebs eines mit einem automatischen Getriebe nach dem Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgestatteten Fahrzeugs;
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
In der folgenden Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen wird die vorliegende Erfindung detaillierter unter Bezugnahme auf Ausführungsbeispiele erläutert.
Ein Kraftübertragungsstrang eines Fahrzeugs mit einer Steuervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist wie nachfolgend beschrieben gestaltet. Die Steuervorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird durch eine in 1 gezeigte ECU (Electronic Control Unit = elektronische Steuereinheit) 1000 realisiert. Das in diesem Ausführungsbeispiel beschriebene automatische Getriebe ist ein automatisches Getriebe, das mit einem Drehmomentwandler versehen ist, der als Strömungsmittelkupplung dient, und mit einem Gangwechselmechanismus der Planetengetriebebauart. Es ist jedoch zu beachten, daß diese Erfindung nicht auf ein automatisches Getriebe beschränkt ist, das einen Gangwechselmechanismus der Planetengetriebebauart besitzt. Das bedeutet, daß das automatische Getriebe beispielsweise auch ein kontinuierlich variables Getriebe, wie z. B. ein kontinuierlich variables Getriebe der Riemenbauart sein kann.
Der Kraftübertragungsstrang eines Fahrzeugs mit einer Steuervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird unter Bezugnahme auf 1 beschrieben. Die Steuervorrichtung nach diesem Ausführungsbeispiel ist insbesondere durch ein in 1 gezeigtes ECT (Elctronically Controlled Automatic Transmission = elektronisch gesteuertes automatisches Getriebe) 1020 realisiert.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnung umfaßt der Kraftübertragungsstrang des Fahrzeugs i) einen Verbrennungsmotor 100, ii) ein automatisches Getriebe mit einem Drehmomentwandler 200 und einem Gangwechselmechanismus 300 der Planetengetriebebauart und iii) die ECU 1000.
Eine Ausgangswelle des Verbrennungsmotors 100 ist mit einer Eingangswelle des Drehmomentwandlers 200 verbunden. Der Verbrennungsmotor 100 ist mit dem Drehmomentwandler 200 über eine rotierende Welle verbunden. Deshalb ist eine Drehgeschwindigkeit (d. h. die Pumpendrehzahl) des Drehmomentwandlers 200 die gleiche wie eine Drehgeschwindigkeit NE (d. h. die Motordrehzahl NE) der Ausgangswelle des Motors 100, ermittelt von einem Motordrehzahlsensor 400.
Der Drehmomentwandler 200 schließt eine sperrbare Kupplung 210 ein, die die Eingangswelle und die Ausgangswelle miteinander verriegelt, ein Pumpenflügelrad 220 auf der Seite der Eingangswelle, ein Turbinenlaufrad 230 auf der Seite der Ausgangswelle und einen zur Erhöhung des Drehmoments dienenden Stator 240 mit einer Einwegkupplung 250. Der Drehmomentwandler 200 und der Gangwechselmechanismus der Planetengetriebebauart 300 sind durch eine drehbare Welle verbunden. Eine Ausgangswellendrehgeschwindigkeit NT des Drehmomentwandlers 200 (d. h. die Turbinendrehzahl NT) wird durch einen Turbinendrehzahlsensor 410 ermittelt. Eine Ausgangswellendrehgeschwindigkeit NOUT des Gangwechselmechanismus der Planetengetriebebauart 300 wird durch einen Ausgangswellendrehzahlsensor 420 ermittelt.
Die 2 ist eine Tabelle zur Darstellung des Kupplungs- und Bremseneinsatzes beim Gangwechselmechanismus 300 der Planetengetriebebauart. Insbesondere zeigt diese Tabelle, welches der Reibungselemente, d. h. der Kupplungselemente (C1 bis C4 in der Zeichnung), der Bremselemente (B1 bis B4) und der Einweg-Kupplungselemente (F0 bis F3) bei jedem Gang im Eingriff oder gelöst sind. Im ersten Gang, der benutzt wird, wenn das Fahrzeug aus dem Stillstand startet, sind das Kupplungselement (C1) und die Einweg-Kupplungselemente (F0 und F3) in Eingriff. Das Kupplungselement C1 wird als Besonderheit unter den Kupplungselementen als Eingangskupplung 310 bezeichnet. Diese Eingangskupplung (C1) 310 wird auch als eine Vorwärtskupplung bezeichnet und ist immer im Eingriff, wenn sich das Getriebe in einem Gang befindet, der das Fahrzeug vorwärts antreibt, wenn der Schalthebel sich in einer anderen Position als der Parkposition (P), der Rückwärtsfahrtposition (R) oder der neutralen Position (N) befindet, wie sie in 2 gezeigt sind.
Wenn festgestellt wurde, daß sich der Schalthebel in der DRIVE-Position (D) befindet und das Fahrzeug durch die Erfüllung vorgegebener Bedingungen angehalten wurde (z. B. weil das Gaspedal nicht betätigt ist, die Bremse angezogen ist, der Bremshauptzylinder einen Druck aufweist, der gleich ist wie oder größer ist als ein vorgegebener Wert, und die Fahrzeuggeschwindigkeit gleich ist wie oder geringer ist als ein vorgegebener Wert) wird die sogenannte Steuerung des neutralen Zustands ausgeführt, bei welcher die Eingangskupplung (C1) 310 gelöst und in einen vorgegebenen Schlupfzustand überführt wird, wodurch das Getriebe in einen dem neutralen Zustand ähnlichen Zustand versetzt wird.
Die ECU 1000, die den Kraftübertragungsstrang steuert, schließt eine Motor-ECU 1010 ein, die den Motor 100, eine ECT(Electronically Controlled Automatic Transmission = elektronisch gesteuertes automatisches Getriebe)_ECU 1020, die den Gangwechselmechanismus 300 der Planetengetriebebauart und eine VSC (Vehicle Stability Control = Fahrzeugstabilitätssteuerung) steuert.
Die ECT_ECU 1020 erhält ein die Turbinendrehzahl NT anzeigendes Signal vom Turbinendrehzahlsensor 410 und ein die Drehzahl NOUT der Ausgangswelle anzeigendes Signal vom Ausgangswellendrehzahlsensor 420. Die ECT_ECU 1020 erhält auch ein Signal, das die Motordrehzahl NE anzeigt, die vom Motordrehzahlsensor 400 ermittelt wurde, und ein Signal, das einen von einem Drosselpositionssensor ermittelten Betrag einer Drosselöffnung anzeigt, welche beide Ausgangssignale der Motor-ECU 1010 sind.
Diese Drehzahlsensoren sind so angeordnet, daß sie Zähnen von die Rotation ermittelnden Zahnrädern zugewandt sind, die auf der Eingangswelle des Drehmomentwandlers 200, der Ausgangswelle des Drehmomentwandlers 200 und der Ausgangswelle des Gangwechselmechanismus 300 der Planetengetriebebauart befestigt sind. Diese Drehzahlsensoren sind in der Lage, selbst eine geringe Rotation der Eingangswelle des Drehmomentwandlers 200, der Ausgangswelle des Drehmomentwandlers 200, und der Ausgangswelle des Gangwechselmechanismus 300 der Planetengetriebebauart festzustellen. Diese Sensoren können Sensoren sein, die beispielsweise magnetische Widerstandselemente benutzen, die allgemein als Halbleitersensoren bezeichnet werden.
Weiter wird von der VSC_ECU 1030 an die ECT_ECU 1020 ein Signal abgegeben, das die durch einen G-Sensor ermittelte Fahrzeugbeschleunigung anzeigt, wie auch ein Signal, das anzeigt, ob die Bremse angezogen ist. Die VSC_ECU 1030 nimmt ein Bremssteuersignal von der ECT_ECU 1020 auf und steuert die Fahrzeugbremsen durch Steuerung des unter Hydraulikdruck stehenden Bremskreises.
Die zur Beaufschlagung der Eingangskupplung (C1) 310A und der Bremse (B2) 310B in der mit Hydraulikdruck arbeitenden Steuervorrichtung des Gangwechselmechanismus 300 der Planetengetriebebauart benutzte, unter Hydraulikdruck stehende Schaltung wird nun anhand der 3 erläutert.
Ein erstes Regelventil 2050 wird durch ein den Leitungsdruck steuerndes Solenoid 2052 derart gesteuert, daß es den durch eine Ölpumpe 2019 erzeugten Druck auf einen Leitungsdruck PL einregelt. Dieser Leitungsdruck PL beaufschlagt ein von Hand betätigbares Ventil 2054. Das von Hand betätigbare Ventil 2054 ist mechanisch mit einem Schalthebel 2044 verbunden und erlaubt es dem Leitungsdruck PL, sich nach dem Bereich der Eingangskupplung (C1) 310 fortzupflanzen, wenn der Schalthebel sich in einer der Vorwärtsfahrt zugeordneten Position, wie der DRIVE-Position (D) oder einer von Hand einstellbaren ersten, zweiten, etc. Position befindet. Das Handventil 2054 erlaubt es dem Leitungsdruck auch, sich nach dem Bereich der Bremse (B2) 310B fortzupflanzen, wenn der Schalthebel sich in einer Position, wie der zweiten, befindet und die Bremse betätigt wird.
Eine große Öffnung 2056A und ein Schaltventil 2058A sind zwischen dem Handventil 2054 und der Eingangskupplung (C1) 310A angeordnet. Das Schaltventil 2058A wird durch ein Solenoid 2060A gesteuert, um wahlweise den Fluß des durch die große Öffnung 2056A hindurchgetretenen Öls zur Eingangskupplung (C1) 310A zu gestatten oder zu verhindern.
Ein Kugelrückschlagventil 2062A und eine kleine Öffnung 2064A sind parallel zueinander angeordnet und bilden einen Bypass zum Schaltventil 2058A. Wenn das Schaltventil 2058A durch das Solenoid 2060A geschlossen ist, fließt das durch die große Öffnung 2056A getretene Öl durch die kleine Öffnung 2064A zur Eingangskupplung (C1) 310A. Das Kugelrückschlagventil 2062A hilft dem die Eingangskupplung (C1) 310A beaufschlagenden Hydraulikdruck, sich allmählich abzubauen, wenn diese entlastet wird.
Über eine Öffnung 2068A ist ein Druckspeicher 2070A an einen Ölkanal 2066A angeschlossen, der sich zwischen dem Schaltventil 2058A und der Eingangskupplung (C1) 310A erstreckt. Der Druckspeicher 2070A umfaßt einen Kolben 2072A und eine Feder 2074A und dient dazu, zeitweilig Öl auf einem durch die Feder 2074A vorgegebenem Druck zu halten, wenn es der Eingangskupplung (C1) 310A zugeführt wird, wie auch dazu, den Stoß zu vermindern, wenn die Eingangskupplung (C1) 310A beaufschlagt wird.
Zwischen dem Handventil 2054 und der großen Öffnung 2056A zweigt eine Leitung zum Bereich der Bremse (B2) 310B ab. Die Konstruktion des Bereichs der Bremse (B2) 310B ist ähnlich der des Bereichs der Eingangskupplung (C1) 310A. Das heißt, eine große Öffnung 2056B und ein Schaltventil 2058B sind zwischen dem Handventil 2054 und der Bremse (B2) 310B angeordnet. Das Schaltventil 2058B wird durch ein Solenoid 2060B gesteuert, um wahlweise den Fluß des durch die große Öffnung 2056B hindurchgetretenen Öls zur Bremse (B2) 310B zu gestatten oder zu verhindern.
Ein Kugelrückschlagventil 2062B und eine kleine Öffnung 2064B sind parallel zueinander angeordnet und bilden einen Bypass zum Schaltventil 2058B. Wenn das Schaltventil 2058B durch das Solenoid 2060B geschlossen ist, fließt das durch die große Öffnung 2056B getretene Öl durch die kleine Öffnung 2064B zur Bremse (B2) 310B. Das Kugelrückschlagventil 2062B hilft dem die Bremse (B2) 310B beaufschlagenden Hydraulikdruck, sich allmählich abzubauen, wenn diese entlastet wird.
Über eine Öffnung 2068B ist ein Druckspeicher 2070B an einen Ölkanal 2066B angeschlossen, der sich zwischen dem Schaltventil 2058B und der Bremse (B2) 310B erstreckt. Der Druckspeicher 2070B umfaßt einen Kolben 2072B und eine Feder 2074B und dient dazu, zeitweilig Öl auf einem durch die Feder 2074B vorgegebenem Druck zu halten, wenn es der Bremse (B2) 310B zugeführt wird, wie auch dazu, den Stoß zu vermindern, wenn die Bremse (B2) 310B beaufschlagt wird.
Es wird nun die Konstruktion der Bremse zum Festhalten des Fahrzeugs anhand der 4 beschrieben.
In 4 ist ein Bremspedal 2200 ein durch den Fahrer eines Fahrzeugs bedienbares Bremsbetätigungselement. Dieses Bremspedal 2200 wirkt über einen Hydraulikdruckverstärker 2206 auf einen Hauptzylinder 2208. Ein Sammelbehälter 2210 ist oberhalb des Hauptzylinders 2208. Eine Pumpe 2214 zieht Bremsfluid aus dem Sammelbehälter 2210 ab und führt sie einem Druckspeicher 2216 zu, wo sie unter hohem Druck gespeichert wird. Der Hydraulikdruckverstärker 2206 ist über einen Fluidkanal 2218 mit dem Druckspeicher 2216 verbunden.
Eine nicht gezeigte Druckkammer im Hauptzylinder 2208 ist über Fluidkanäle 2212 und 2244, die zusammen als ein Hauptfluidkanal dienen, mit einem Radzylinder einer Bremse zur Bremsung eines Vorderrads 2238 verbunden. Währenddessen ist eine andere (ebenfalls nicht gezeigte) Druckkammer mit einem Radzylinder einer Bremse zur Bremsung eines Hinterrads verbunden. Weil die Konstruktion des Hinterradsystems der des Vorderradsystems gleicht, wird nur das Vorderradsystem beschrieben. Eine eigene Erläuterung und gesonderte Zeichnungen für das Hinterradsystems sind nicht vorgesehen.
Ein Rückschlagventil 2222 und ein elektromagnetisches Drucksteigerungs-/Druckreduzierungsventil 2232 sind im Fluidkanal 2212 vorgesehen. Das elektromagnetische Drucksteigerungs-/Druckreduzierungsventil 2232 ist ein elektromagnetisches Dreipositionenventil. Das bedeutet, daß das elektromagnetische Drucksteigerung-/Druckreduzierungsventil 2232 sich normalerweise in einer Position befindet, die die Strömung des Bremsfluids zwischen dem Strömungskanal 2212 und dem Strömungskanal 2244 zuläßt, d. h. in einer Position, die die Strömung des Bremsfluids zwischen dem Hauptzylinder 2208 und dem Radzylinder 2240 und damit eine Drucksteigerung erlaubt. Wenn jedoch ein Solenoid 2230 mit einem mittleren elektrischen Strom beaufschlagt wird, kann das elektromagnetische Drucksteigerungs-/Druckreduzierungsventil 2232 auch in eine Position geschaltet werden, die die Strömung de Bremsfluids zwischen dem Hauptzylinder 2208 und dem Radzylinder 2240 unterbindet, wodurch der Druck aufrechterhalten wird. Wenn das Solenoid 2230 mit einem großen Strom beaufschlagt wird, kann des weiteren das elektromagnetische Drucksteigerungs-/Druckreduzierungsventil 2232 in eine Position geschaltet werden, die eine Strömung des Bremsfluids vom Radzylinder 2240 in den Sammelbehälter 2210 und damit eine Druckreduzierung ermöglicht.
Es ist ein Bypaßkanal 2224 vorgesehen, der das elektromagnetische Drucksteigerungs-/Druckreduzierungsventil 2232 umgeht, so daß das Bremsfluid im Radzylinder 2240 über den Bypaßkanal 2224 in den Hauptzylinder 2208 zurückzirkulieren kann.
Im Bypaßkanal 2224 ist ein Linearventil 2228 zwischen dem Hauptzylinder und dem Radzylinder 2240 vorgesehen. Dieses Linearventil 2228 dient dazu, das Bremsfluid im Radzylinder 2240 zu halten, wenn die Bremse betätigt ist. Dieses Linearventil 2228 ist nicht einfach auf eine Zweiwege-EIN/AUS-Steuerung beschränkt. Es kann vielmehr das Ausmaß der Öffnung bzw. des Schließens des Ventils in geeigneter Weise gesteuert und linear verändert werden.
Wie später beschrieben wird, ermöglicht es die Einbeziehung dieses Linearventils 2228, den Druck des Bremsfluids allmählich abzubauen, selbst wenn das Bremspedal 2200 plötzlich freigegeben wird. Das bedeutet, daß gemäß diesem Ausführungsbeispiel der Zeitpunkt, an dem die Bremskraft reduziert wird, wie auch die Höhe der Bremskraft durch die Ansteuerung des Linearventils 2280 gesteuert wird.
Ein Druckventil 2229, das geeignet ist, den Radzylinder 2240 mit Druck zu beaufschlagen, ist so angeordnet, daß es das Linearventil 2228 bypassartig umgeht, um eine Abnahme der Bremskraft aufgrund einer Abnahme des Bremsfluiddrucks zu verhindern, während das Bremsfluiddruck aufrechterhalten wird.
Der Druckspeicher 2216 ist über ein elektromagnetisches Speerventil 2220 mit dem auf das Rückschlagventil 2222 folgenden Abschnitt des Fluidkanals verbunden. Dieses elektromagnetische Sperrventil 2220 ist normalerweise geschlossen, um die Strömung des Bremsfluids zwischen dem Druckspeicher 2216 und dem Fluidkanal 2212 zu verhindern, es öffnet aber gleichzeitig mit dem Beginn der Bewegung des elektromagnetischen Drucksteigerungs-/Druckreduzierungsventils 2232, so daß unter hohem Druck stehendes Bremsfluid vom Druckspeicher 2216 zum elektromagnetischen Drucksteigerungs-/Druckreduzierungsventil 2232 zugeführt werden kann. Das Rückschlagventil 2222 hindert das unter hohem Druck stehende Bremsfluid vom Druckspeicher 2216 daran, in den Hauptzylinder 2208 einzuströmen.
Ein Drehgeschwindigkeitssensor 2236 ermittelt eine Drehgeschwindigkeit des Vorderrads 2238. Ein Bremsschalter 2095 stellt die Betätigung des Bremspedals fest. Eine Lastzelle 2202 ermittelt die Betätigungskraft am Bremspedal 2200. Die Ausgangssteuersignale Die VSC_ECU 1030 sendet Steuersignale an das elektromagnetische Drucksteigerungs-/Druckreduzierungsventil 2232, das Linearventil 228 und das elektromagnetische Sperrventil 2220, basierend auf Signalen wie jenen aus dem Drehgeschwindigkeitssensor 2236 und dem Bremsschalter 2095, sowie dem Bremssteuersignal aus der ECT_ECU 1020, um den Hydraulikdruck des Radzylinders 2240, d. h. die Bremskraft am Rad zu steuern.
Die Steuerstruktur des von der ECT_ECU 1020 ausgeführten Programms, das sich auf die Steuervorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung bezieht, wird nun unter Bezugnahme auf 5 beschrieben.
Beim Schritt S100 stellt die ECT_ECU 1020 fest, ob Bedingungen für das Aufheben der Steuerung des neutralen Zustands erfüllt sind. Diese Feststellung wird auf der Basis verschiedener Signaleingänge von der ECT_ECU 1020 getroffen. Beispiele dieser Bedingungen umfassen einen Druck im Bremshauptzylinder, der geringer ist als ein vorgegebener Wert, ein Ausmaß der Drosselöffnung, das größer ist als ein vorgegebener Wert, eine Dauer der Steuerung des neutralen Zustands, die größer ist als ein vorgegebener Wert, die Entdeckung eines Fehlers oder einer Handsteuerung (d. h. eine erzwungene Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands). Falls diese Bedingungen für die Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands erfüllt sind (d-h- JA beim Schritt S100) schreitet die Routine zum Schritt S110 fort. Falls nicht, (d. h. NEIN beim Schritt S110), wird die Routine beendet.
Beim Schritt S110 startet die ECT_ECU 1020 das Verfahren zum Abbruch der Steuerung des neutralen Zustands. Beim Schritt S120 stellt die ECT_ECU 1020 fest, ob die Fahrzeugbremse gelöst ist. Diese Feststellung wird getroffen auf der Basis des Drucks des Bremshauptzylinders und des Bremsschaltsignals. Falls die Fahrzeugbremse gelöst ist (d. h. JA beim Schritt S120) schreitet die Routine zum Schritt S130 fort. Falls nicht (d. h. NEIN beim Schritt S120), schreitet die Routine zum Schritt S150 fort.
Beim Schritt S130 startet die ECT_ECU 1020 den Abbruch der Steuerung des neutralen Zustands. Insbesondere führt die ECT_ECU 1020 die Steuerung zur Aufhebung des neutralen Zustands mittels der Steuerung des Hydraulikdrucks durch, mit dem die Eingangskupplung (C1) 310 beaufschlagt wird, wobei die in 3 gezeigte Hydraulikdruckschaltung benutzt wird.
Beim Schritt S140 stellt die ECT_ECU 1020 fest, ob die Turbinendrehzahl NT geringer ist als die synchrone Drehzahl, wenn die Bremse nicht betätigt ist. Die synchrone Drehzahl bei nicht betätigter Bremse wird vorher eingestellt und im Speicher gespeichert. Die synchrone Drehzahl bei nicht betätigter Bremse ist höher eingestellt als die synchrone Drehzahl bei betätigter Bremse, die später beschrieben wird. Falls die Turbinendrehzahl NT geringer ist als die synchrone Drehzahl bei nicht betätigter Bremse (d. h. JA beim Schritt S140), schreitet die Routine zum Schritt S170 fort. Falls nicht (d. h. NEIN beim Schritt S140), kehrt die Routine zum Schritt S130 zurück und die Steuerung zur Aufhebung des neutralen Zustands wird weiter fortgesetzt.
Beim Schritt S150 beginnt die ECT_ECU 1020 damit, die Steuerung des neutralen Zustands aufzuheben. Der Verfahrensablauf beim Schritt S150 ist der gleiche wie vorstehend beim Schritt S130 beschrieben.
Beim Schritt S160 ermittelt die ECT_ECU 1020 ob die Turbinendrehzahl NT geringer ist als die synchrone Drehzahl bei betätigter Bremse.
Die synchrone Drehzahl bei betätigter Bremse wird vorher eingestellt und im Speicher abgespeichert. Die synchrone Drehzahl bei betätigter Bremse ist niedriger eingestellt als die die synchrone Drehzahl bei nicht betätigter Bremse, wie oben beschrieben. Falls die Turbinendrehzahl NT geringer ist als die synchrone Drehzahl bei betätigter Bremse (d. h. JA beim Schritt S160) schreitet die Routine fort zum Schritt S170. Falls nicht (d. h. NEIN beim Schritt S160), kehrt die Routine zum Schritt S150 zurück und die Steuerung zur Aufhebung des neutralen Zustands wird weiter fortgesetzt.
Beim Schritt S170 beendet die ECT_ECU 1020 die Ausführung der Steuerung des neutralen Zustands.
Das Drehzahlverhältnis oder eine Drehzahl, di durch Turbinendrehzahl NT – Ausgangswellendrehzahl NOUT × Getriebeübersetzungsverhältnis berechnet wird kann anstelle der Turbinendrehzahl NT bei den Schritten S140 und S160 benutzt werden.
Der Betrieb des mit der der ECT_ECU nach dem Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgerüsteten Fahrzeugs wird nun auf der Basis der vorstehend beschriebenen Konstruktion und des Flußdiagramms erläutert. Das in 6 gezeigte Zeitdiagramm wird ebenfalls zur Erläuterung dieser Betriebsweise herangezogen.
Falls die Bremse während der Steuerung zur Aufhebung des neutralen Zustands (Schritt S110) nicht beaufschlagt ist (d. h. die Bremse gelöst ist; JA beim Schritt S120), verändert sich die Turbinendrehzahl NT in der durch die durchgezogene Linie in 6D dargestellten Weise.
Weil bei nicht betätigter Bremse die synchrone Drehzahl höher eingestellt ist als die synchrone Drehzahl bei betätigter Bremse, wird festgestellt, daß die Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands früher vollendet wurde (6D).
Als Ergebnis wird die Steuerung der Aufhebung des neutralen Zustands beendet und die Umschaltung zur normalen Betriebssteuerung erfolgt früher, wodurch die Ausführung des Startvorgangs verbessert wird.
Falls die Bremse während der der Steuerung der Aufhebung des neutralen Zustands (Schritt S119) beaufschlagt ist (d. h. die Bremse nicht gelöst ist; NEIN beim Schritt S120), verändert sich die Turbinendrehzahl NT in der in 6D durch eine unterbrochene Linie gezeigten Weise, weil sich das Fahrzeug wegen der betätigten Bremse nicht in Bewegung setzt, wie in 6E gezeigt, selbst wenn wegen der in Eingriff befindlichen Eingangskupplung (C1) 310 des Fahrzeugs eine Kriechkraft erzeugt wird.
Weil bei betätigter Bremse die synchrone Drehzahl niedriger eingestellt ist als die synchrone Drehzahl bei gelöster Bremse, wird erkannt, daß die Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands später vollendet wurde (6D).
Als Ergebnis kann die Verursachung eines Stoßes beim Eingreifen der Eingangskupplung während der Steuerung zur Aufhebung des neutralen Zustands verringert und damit die Bedienbarkeit des Fahrzeugs verbessert werden.
Auf diese Weise stellt die Steuervorrichtung nach diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung die synchrone Drehzahl bei betätigter Bremse und die synchrone Drehzahl bei gelöster Bremse ein, die beide benutzt werden, um die Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands, getrennt nach dem Zustand der Bremse während der Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands, zu erkennen. Die synchrone Drehzahl der Turbinendrehzahl ist niedrig eingestellt, wenn die Bremse betätigt ist, und hoch, wenn die Bremse gelöst ist.
Demgemäß wird die Vollendung der Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands (d. h. die Beendigung der Steuerung des neutralen Zustands) in Abhängigkeit vom Zustand der Fahrzeugbremse unterschiedlich wahrgenommen, wodurch es ermöglicht wird, einen durch das Eingreifen der Eingangskupplung C1 auftretenden Stoß zu unterdrücken und den Startvorgang zu verbessern. Als Ergebnis kann die Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands auf der Basis des Bremszustands des die Steuerung des neutralen Zustands ausführenden Fahrzeugs erkannt werden, so daß die Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands sanft erfolgen kann.
Beim Ausführungsbeispiel kann die synchrone Drehzahl der Turbinendrehzahl NT auch entsprechend dem Grad der Bremsbetätigung erfolgen.
Die Entscheidung zur Vollendung der Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands kann statt auf der Basis des Betätigungszustands (d. h. dem Grad der Betätigung) der Bremse auch auf der Basis des Bewegungszustands des Fahrzeugs erfolgen. Zu diesem Zeitpunkt kann die Bewegungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs (d. h. die Fahrzeuggeschwindigkeit) anhand eines Signals festgestellt werden, das von dem zur Ermittlung der Drehgeschwindigkeit der Ausgangswelle dienenden Sensor 420 des Gangwechselmechanismus 300 der der Planetengetriebebauart ausgeht. Die synchrone Drehzahl der Turbinendrehzahl NT entsprechend dem Grad der Fahrzeugbewegung eingestellt werden.
Eine ECT_ECU führt die Schritte durch, um zu erkennen, ob eine Fahrzeugbremse gelöst ist (Schritt S120), wenn die Bedingungen zur Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands erfüllt sind (Schritt S100); um zu erkennen, daß die Steuerung zur Aufhebung des neutralen Zustands beendet ist, wenn eine Turbinendrehzahl NT gleich einer synchronen Drehzahl bei gelöster Bremse (JA beim Schritt S140) ist, wenn die Fahrzeugbremse gelöst ist (JA beim Schritt S120); und um zu erkennen, da die Steuerung zur Aufhebung des neutralen Zustands beendet ist, wenn die Turbinendrehzahl NT gleich einer synchronen Drehzahl ist bei betätigter Bremse (JA beim Schritt S160), wenn die Fahrzeugbremse nicht gelöst ist (NEIN beim Schritt S120). Die synchrone Drehzahl bei betätigter Bremse ist geringer als die synchrone Geschwindigkeit bei gelöster Bremse.

Claims

Steuervorrichtung zum Starten eines Fahrzeugs, das mit einem automatischen Getriebe (200, 300) ausgestattet ist, das ein Eingriffselement aufweist, das in Eingriff gebracht wird, wenn das Fahrzeug aus dem Stillstand startet, welche eine Steuerung des neutralen Zustands ausführt, die das Eingriffselement freigibt, wenn sich das automatische Getriebe in einem der Vorwärtsfahrt zugeordneten Betriebszustand befindet und das Fahrzeug gestoppt ist, wobei eine vorgegebene Bedingung erfüllt ist, und welche eine Steuerung zur Aufhebung des neutralen Zustands ausführt, die die Steuerung des neutralen Zustands aufhebt, wenn eine zur der genannten Bedingung unterschiedliche, vorgegebene Bedingung erfüllt ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt: ein Erkennungsmittel (1020, 1030) zum Erkennen des Bremszustandes des Fahrzeugs und ein Entscheidungsmittel (1020), das auf der Basis des vom Erkennungsmittel erkannten Bremszustandes während der Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands entscheidet, die Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands zu vollenden, und ein Steuermittel (1020) zur Beendigung der Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands, falls die Vollendung der Aufhebung des neutralen Zustands beschlossen ist.
Steuervorrichtung zum Starten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Entscheidungsmittel (1020) die Vollendung der Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands um so später ansetzt, je größer die Bremskraft bei dem durch das Erkennungsmittel erkannten Bremszustand ist.
Steuervorrichtung zum Starten nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Erkennungsmittel (1020, 1030) den Bremszustand ausgehend vom Bremsbetätigungselement (Bremsschalter) des Fahrzeugs erkennt.
Steuervorrichtung zum Starten nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die vorgegebene Bedingung für die Steuerung des neutralen Zustands eine Bedingung ist, wonach ein Gaspedal nicht betätigt ist, eine Bremse angezogen ist, ein Bremshauptzylinder einen Druck aufweist, der gleich ist wie oder größer ist als ein vorgegebener Wert, und/oder eine Fahrzeuggeschwindigkeit gleich ist wie oder geringer ist als ein vorgegebener Wert, und wobei die vorgegebene Bedingung für die Steuerung zur Aufhebung des neutralen Zustands eine Bedingung ist, wonach der Druck im Bremshauptzylinder geringer ist als ein vorgegebener Wert, ein Ausmaß der Drosselöffnung größer ist als ein vorgegebener Wert, eine Dauer der Steuerung des neutralen Zustands größer ist als ein vorgegebener Wert, ein Fehler erfasst wird, oder eine Handsteuerung, mit der eine Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands erzwungen wird, ausgeführt wird.
Steuervorrichtung zum Starten eines mit einem automatischen Getriebe (200, 300) versehenen Fahrzeugs, wobei das Getriebe ein Eingriffselement umfaßt, das in Eingriff gebracht wird, wenn das Fahrzeug aus dem Stillstand startet, und die eine Steuerung des neutralen Zustands ausführt, die das Eingriffselement freigibt, wenn sich das automatische Getriebe in einem der Vorwärtsfahrt zugeordneten Bereich befindet und das Fahrzeug gestoppt und eine vorgegebene Bedingung erfüllt ist, und die eine zur Aufhebung des neutralen Zustands dienende Steuerung ausführt, die die Steuerung des neutralen Zustands aufhebt, wenn eine andere, unterschiedliche vorgegebene Bedingung erfüllt ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt ein Erkennungsmittel (420, 1020) zur Erkennung eines Bewegungszustands des Fahrzeugs, und ein Entscheidungsmittel, das geeignet ist, auf der Basis des vom Erkennungsmittel festgestellten Bewegungszustands während der Aufhebung der Steuerung des neutralen_Zustands die Vollendung der Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands zu veranlassen, und ein Steuermittel (1020) zur Beendigung der Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands die Vollendung der Aufhebung der Steuerung des neutralen beschlossen ist.
Steuervorrichtung zum Starten nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Entscheidungsmittel (1020) bestimmt, daß die Aufhebung der Steuerung des Neutralen Zustands um so später stattfindet, je langsamer der durch das Erkennungsmittel (429, 1020) festgestellte Bewegungszustand ist.
Steuervorrichtung zum Starten nach einem der Ansprüche 5 oder 6. dadurch gekennzeichnet, daß das Erkennungsmittel (420, 1020) den Bewegungszustand des Fahrzeugs auf der Basis der Drehgeschwindigkeit einer Ausgangswelle des automatischen Getriebes (200, 300) erkennt.
Steuervorrichtung zum Starten nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiter umfaßt: Drehzahlerkennungsmittel (410, 1020) zur Erkennung einer Turbinendrehzahl eines im automatischen Getriebe vorgesehenen Drehmomentwandlers (200), worin das Entscheidungsmittel (1020) auf der Basis der Turbinendrehzahl und einer entsprechend dem Bewegungszustand des Fahrzeugs eingestellten Drehzahl die Vollendung der Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands bestimmt.
Steuervorrichtung zum Starten nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei die vorgegebene Bedingung für die Steuerung des neutralen Zustands eine Bedingung ist, wonach ein Gaspedal nicht betätigt ist, eine Bremse angezogen ist, ein Bremshauptzylinder einen Druck aufweist, der gleich ist wie oder größer ist als ein vorgegebener Wert, und/oder eine Fahrzeuggeschwindigkeit gleich ist wie oder geringer ist als ein vorgegebener Wert, und wobei die vorgegebene Bedingung für die Steuerung zur Aufhebung des neutralen Zustands eine Bedingung ist, wonach der Druck im Bremshauptzylinder geringer ist als ein vorgegebener Wert, ein Ausmaß der Drosselöffnung größer ist als ein vorgegebener Wert, eine Dauer der Steuerung des neutralen Zustands größer ist als ein vorgegebener Wert, ein Fehler erfasst wird, oder eine Handsteuerung, mit der eine Aufhebung der Steuerung des neutralen Zustands erzwungen wird, ausgeführt wird.