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[Technisches Gebiet]
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugsteuervorrichtung.
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[Hintergrund der Erfindung]
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Herkömmlich ist eine in
JP 07-108633 B beschriebene Fahrzeugsteuervorrichtung bekannt, die in einem Fahrzeug, wie z.B. einem Kraftfahrzeug, montiert ist. In der in
JP 07-108633 B beschriebenen Technik wird in einem Antriebskraftsteuergerät eine Steuerung zur Reduzierung einer Antriebskraft durchgeführt, um einen Schlupf eines Antriebsrads zu verhindern, wenn ein Ist-Schlupfverhältnis ein vorbestimmtes Schlupfverhältnis überschreitet, wenn ein Antriebsrad auf eine schlammige Fahrbahn, eine tief verschneite Fahrbahn oder dergleichen fährt und dort stecken bleibt. Ferner wird in der in
JP 07-108633 B beschriebenen Technik die Antriebskraft-Reduzierungssteuerung unterbunden, wenn ein Zustand, in dem ein Gaspedal-Betätigungsbetrag einen vorbestimmten Wert oder mehr annimmt und eine Fahrzeuggeschwindigkeit einen vorbestimmten Wert oder weniger annimmt, über eine vorbestimmte Zeitdauer andauert, selbst wenn die Antriebskraft-Reduzierungssteuerung durchgeführt wird.
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[Stand der Technik]
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[Patentliteratur]
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[Patentliteratur 1]
JP 07-108633 B -
[Zusammenfassung der Erfindung]
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[Durch die Erfindung gelöste Aufgabe]
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In der beispielsweise in
JP 07-108633 B beschriebenen Technik besteht jedoch das Problem, dass ein Zustand, in dem das Fahrzeug nicht beschleunigt werden kann, oder abgewürgt wird, obwohl der Fahrer eine Beschleunigung des Fahrzeugs beabsichtigt, bei einer Fahrt auf einer verschneiten ansteigenden Fahrbahn aus zwei in der Folge dargelegten Gründen weiter andauern kann.
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Der erste Grund ist, dass, wenn aufgrund der Durchführung einer Antriebsschlupfregelung (Antriebskraft-Reduzierungssteuerung) zum Zeitpunkt der Durchführung der in
JP 07-108633 B beschriebenen Steuerung eine Motordrehzahl abnimmt, in einem Fahrzeug mit einem Handschaltgetriebe eine Auskupplungssteuerung kontinuierlich durchgeführt wird, um ein Abwürgen des Motors zu verhindern.
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Der zweite Grund ist, dass ein Fahrzeug einem festgefahrenen Zustand nicht entkommen kann, ohne zum Zeitpunkt eines Anfahrens des Fahrzeugs einen Anfangsschlupf zu verhindern, da ein Motordrehmoment bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit oder mehr reduziert wird, was die Antriebsschlupfregelung trotz einer beginnenden Bewegung des Fahrzeugs unterbindet, oder die Antriebsschlupfregelung bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit von 0 km/h unterbunden wird.
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Die vorliegenden Erfindung wurde im Hinblick auf die oben beschriebenen Problem entwickelt, und der Gegenstand der Erfindung besteht darin, eine Fahrzeugsteuervorrichtung bereitzustellen, die imstande ist, ein Startversagen eines Fahrzeugs auf einer verschneiten ansteigenden Fahrbahn oder dergleichen zu verhindern, ein Beschleunigungsverhalten zu verbessern und eine Verlangsamungsempfindung für den Fahrer zu verhindern.
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[Mittel zur Lösung der Aufgabe]
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Gemäß dieser Erfindung wird eine Fahrzeugsteuervorrichtung bereitgestellt, die in einem Fahrzeug montiert ist, das einen Verbrennungsmotor, ein Automatikgetriebe, das über eine Kupplung mit dem Verbrennungsmotor verbunden ist und einen die Kupplung einkuppelnden oder auskuppelnden Aktuator umfasst, eine den Aktuator steuernde Kupplungssteuereinheit, und einen eine Drehzahl jedes der Fahrzeugräder erfassenden Fahrzeugraddrehzahl-Erkennungssensor umfasst, umfassend: eine Antriebsschlupfregelungseinheit, die dazu konfiguriert ist, aus der Drehzahl des Fahrzeugrads einen Schlupfbetrag des Fahrzeugrads auszurechnen und einen Antriebsschlupfregelungsvorgang durchzuführen, bei dem zumindest ein Motordrehmoment des Verbrennungsmotors eingestellt wird, wenn der Schlupfbetrag einen vorbestimmten Schlupfbetrag-Schwellenwert überschreitet, wobei die Kupplungssteuereinheit den Aktuator derart steuert, dass die Kupplung ausgekuppelt wird, wenn eine Motordrehzahl des Motors abnimmt, und wobei die Antriebsschlupfregelungseinheit den Schlupfbetrag-Schwellenwert erhöht, so dass der Antriebsschlupfregelungsvorgang unterbunden oder schwer vorzunehmen wird, wenn eine vorbestimmte Bedingung für einen Auskupplungsmodus während der Durchführung des Antriebsschlupfregelungsvorgang über eine vorbestimmte Zeitdauer erfüllt ist.
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[Wirkungen der Erfindung]
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Auf diese Weise kann erfindungsgemäß ein Startversagen eines Fahrzeugs auf einer verschneiten ansteigenden Fahrbahn oder dergleichen verhindert, ein Beschleunigungsverhalten verbessert und ein Verlangsamungsempfindung für den Fahrer verhindert werden.
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Figurenliste
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- [1] Die 1 ist ein Konfigurationszeichnung eines Fahrzeugs, das eine Steuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst.
- [2] Die 2 ist ein Ablaufdiagramm, welches einen Betrieb einer Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
- [3] Die 3 ist eine in der Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendete Kennlinie, die eine Korrelation zwischen einem Ziel-Schlupfbetrag und einer Fahrzeuggeschwindigkeit zeigt.
- [4] Die 4(A) bis 4(E) sind Graphiken, die die Änderungen darstellen, die in einem Fall auftreten, in dem ein vorbestimmter Zeitpunkt, der einem Schwellenwert eines Auskupplungszeitpunkts einer Kupplung entspricht, in Antwort auf einen Gaspedalöffnungsgrad-Änderungsbetrag, einen Gaspedalöffnungsgrad, eine Fahrbahnneigung, einen Fahrbahn-Reibungskoeffizienten und eine Fahrzeug-Gierrate geändert wird.
- [5] Die 5(A) bis 5(E) sind Graphiken, die die Änderungen darstellen, die in einem Fall auftreten, in dem eine vorbestimmte Anzahl von Malen, die einem Schwellenwert der Anzahl von Auskupplungsmalen einer Kupplung entspricht, in Antwort auf einen Gaspedalöffnungsgrad-Änderungsbetrag, einen Gaspedalöffnungsgrad, eine Fahrbahnneigung, einen Fahrbahn-Reibungskoeffizienten und eine Fahrzeug-Gierrate geändert wird.
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[Ausführungsform(en) der Erfindung]
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Eine Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist in einem Fahrzeug montiert, das einen Verbrennungsmotor, ein Automatikgetriebe, das über eine Kupplung mit dem Verbrennungsmotor verbunden ist und einen die Kupplung einkuppelnden oder auskuppelnden Aktuator umfasst, eine den Aktuator steuernde Kupplungssteuereinheit, und einen eine Drehzahl jedes der Fahrzeugräder erfassenden Fahrzeugraddrehzahl-Erkennungssensor umfasst, und umfasst: eine Antriebsschlupfregelungseinheit, die dazu konfiguriert ist, aus der Drehzahl des Fahrzeugrads einen Schlupfbetrag des Fahrzeugrads auszurechnen und einen Antriebsschlupfregelungsvorgang durchzuführen, bei dem zumindest ein Motordrehmoment des Verbrennungsmotors eingestellt wird, wenn der Schlupfbetrag einen vorbestimmten Schlupfbetrag-Schwellenwert überschreitet, wobei die Kupplungssteuereinheit den Aktuator derart steuert, dass die Kupplung ausgekuppelt wird, wenn eine Motordrehzahl des Motors abnimmt, und wobei die Antriebsschlupfregelungseinheit den Schlupfbetrag-Schwellenwert erhöht, so dass der Antriebsschlupfregelungsvorgang unterbunden oder schwer vorzunehmen wird, wenn eine vorbestimmte Bedingung für einen Auskupplungsmodus während der Durchführung des Antriebsschlupfregelungsvorgang über eine vorbestimmte Zeitdauer erfüllt ist. Dementsprechend kann die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ein Startversagen eines Fahrzeugs auf einer verschneiten ansteigenden Fahrbahn oder dergleichen verhindern, ein Beschleunigungsverhalten verbessern und eine Verlangsamungsempfindung für den Fahrer verhindern.
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[Ausführungsformen]
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In der Folge wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen eine Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die 1 bis 5 sind Schemata, die die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung darstellen.
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Wie in 1 gezeigt, umfasst das Fahrzeug 10 einen Verbrennungsmotor 20, eine Kupplung 30, ein Automatikgetriebe 40, Fahrzeugräder 13 und 16, eine Motorsteuereinheit 71, eine Kupplungssteuereinheit 72 und eine Antriebsschlupfregelungseinheit 73. Ferner ist das Fahrzeugrad 13 ein Vorderrad und das Fahrzeugrad 16 ist ein Hinterrad.
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Der Verbrennungsmotor 20 ist mit einer Vielzahl von Zylindern ausgestattet. In der Ausführungsform wird der Verbrennungsmotor 20 verwendet, um eine Kurbelwelle 21 zu drehen, indem eine Reihe von vier Hüben, nämlich ein Ansaughub, ein Verdichtungshub, ein Ausdehnungshub und ein Auslasshub, in jedem Zylinder durchgeführt werden.
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Der Verbrennungsmotor 20 ist mit einem Kurbelwinkelsensor 27 ausgestattet und der Kurbelwinkelsensor 27 erfasst eine Motordrehzahl auf Grund einer Rotationsstellung der Kurbelwelle 21 und überträgt ein Erkennungssignal an die Motorsteuereinheit 71.
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Das Automatikgetriebe 40 ist über die Kupplung 30 mit dem Verbrennungsmotor 20 verbunden und schaltet eine vom Verbrennungsmotor 20 übertragene Rotation um. Die Kupplung 30 ist als Einscheibentrockenkupplung ausgebildet.
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Das Automatikgetriebe 40 ist mit einem Kupplungsaktuator 35 ausgestattet und der Kupplungsaktuator 35 kuppelt die Kupplung 30 auf Grund der Steuerung der Kupplungssteuereinheit 72 ein oder aus. Der Kupplungsaktuator 35 der Ausführungsform stellt einen Aktuator der vorliegenden Erfindung dar.
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Ein Fahrzeugrad 13, welches ein Antriebsrad bildet, ist über eine Differentialvorrichtung 11 und einer Antriebswelle 12 mit dem Automatikgetriebe 40 verbunden. Das Automatikgetriebe 40 und der Verbrennungsmotor 20 sind in einem Vorderteil des Fahrzeugs 10 montiert. Das Fahrzeug 10 ist somit ein Frontmotor-/Frontantriebfahrzeug. Ferner sind in 1 die Zylinder des Verbrennungsmotors 20 in der Längsrichtung des Fahrzeugs 10 angeordnet, wobei die Anordnungsrichtung der Zylinder im Verbrennungsmotors 20 aber auch die Fahrzeugbreitenrichtung sein kann.
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Das Fahrzeug 10 umfasst einen Gaspedalöffnungsgradsensor 52 und der Gaspedalöffnungsgradsensor 52 erfasst einen Betätigungsbetrag (einen Gaspedalöffnungsgrad) eines (nicht gezeigten) Gaspedals und überträgt ein Erkennungssignal an die Motorsteuereinheit 71.
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Das Fahrzeug 10 umfasst einen Beschleunigungssensor 51 und einen Gierratensensor 50. Der Beschleunigungssensor 51 erfasst eine Beschleunigung in jeder Richtung des Fahrzeugs 10 und überträgt ein Erkennungssignal an die Antriebsschlupfregelungseinheit 73. Der Gierratensensor 50 erfasst eine Gierrate des Fahrzeugs 10 und überträgt ein Erkennungssignal an die Antriebsschlupfregelungseinheit 73.
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Das Fahrzeug 10 umfasst einen Fahrzeugraddrehzahl-Erkennungssensor 53, der eine Drehzahl des Fahrzeugrads 13 erfasst und einen Fahrzeugraddrehzahl-Erkennungssensor 54, der eine Drehzahl des Fahrzeugrads 16 erfasst, welches ein angetriebenes Rad darstellt. Die Fahrzeugraddrehzahl-Erkennungssensoren 53 und 54 übertragen Erkennungssignale an die Antriebsschlupfregelungseinheit 73.
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Das Fahrzeug umfasst eine Bremse 61, die das Fahrzeugrad 13 bremst und eine Bremse 62, die das Fahrzeugrad 16 bremst, und diese Bremsen 61 und 62 werden durch die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 gesteuert.
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Die Motorsteuereinheit 71, die Kupplungssteuereinheit 72 und die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 sind jeweils als Rechnereinheit konfiguriert, die eine Zentraleinheit (CPU), einen Arbeitsspeicher (RAM), einen Festwertspeicher (ROM), einen Sicherungsdaten oder gleichen speichernden Flash-Speicher, einen Eingangsport und einen Ausgangsport umfasst.
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Der ROM der Rechnereinheit speichert ein Programm zum Betrieb der Rechnereinheit sowie verschiedene Konstanten und verschiedene Kennlinien. Jede Rechnereinheit wird derart betrieben, dass die CPU das im ROM gespeicherte Programm unter Verwendung des RAM als Arbeitsbereich ausführt.
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Die Motorsteuereinheit 71 steuert den Verbrennungsmotor 20, welcher ein Steuer-Ziel darstellt. Die Kupplungssteuereinheit 72 steuert die Kupplung 30 als Steuer-Ziel. Die Motorsteuereinheit 71 und die Kupplungssteuereinheit 72 sind elektrisch miteinander verbunden.
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Ferner sind die Motorsteuereinheit 71 und die Kupplungssteuereinheit 72 mit der Antriebsschlupfregelungseinheit 73 elektrisch verbunden. Die Erkennungssignale der Sensoren werden von der Motorsteuereinheit 71, der Kupplungssteuereinheit 72 und der Antriebsschlupfregelungseinheit 73 geteilt und das Steuersignal und das Anforderungssignal werden von ihnen übertragen und empfangen.
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Die Motorsteuereinheit 71 und die Kupplungssteuereinheit 72 steuern die jeweiligen Steuer-Ziele in Antwort auf eine Anforderung der Antriebsschlupfregelungseinheit 73.
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In der Ausführungsform ist die Kupplungssteuereinheit 72 konfiguriert, um den Kupplungsaktuators 35 derart zu steuern, dass die Kupplung 39 ausgekuppelt wird, wenn die Motordrehzahl des Verbrennungsmotors 20 abnimmt. Dementsprechend kann ein Abwürgen des Motors verhindert werden.
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Ferner rechnet die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 den Schlupfbetrag der Fahrzeugräder 13 und 16 aus der Drehzahl der Fahrzeugräder 13 und 16 aus. Da die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 dann das Leerlaufen der Fahrzeugräder 13 und 16 zum Zeitpunkt des Anfahrens des Fahrzeugs 10 lösen muss, führt die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 den Antriebsschlupfregelungsvorgang aus, um den Schlupf (Durchdrehen) der Fahrzeugräder 13 und 16 zu lösen, wenn der Schlupfbetrag einen vorbestimmten Schlupfbetrag-Schwellenwert überschreitet.
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Der Antriebsschlupfregelungsvorgang bezeichnet einen Vorgang, bei dem ein Bremsvorgang der Bremsen 61 und 62 und/oder ein Motordrehmoment-Reduzierungsvorgang ausgeführt wird, um den Schlupfbetrag der Fahrzeugräder 13 und 16 auf den Ziel-Schlupfbetrag einzustellen oder zu begrenzen.
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In der Ausführungsform stellt die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 beim Antriebsschlupfregelungsvorgang mindestens das Motordrehmoment des Verbrennungsmotors 20 ein. Durch die Ausführung des Antriebsschlupfregelungsvorgangs kann das Durchdrehen der Fahrzeugräder 13 und 16 gelöst werden.
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Da das Motordrehmoment während des Antriebsschlupfregelungsvorgangs reduziert wird, besteht im Übrigen die Möglichkeit, die Kupplung 30 intermittierend oder kontinuierlich auszukuppeln, um ein Abwürgen des Motors zu verhindern.
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Aus diesem Grund entspricht ein Fall, in dem die Auskupplungszeitdauer der Kupplung 30 lang ist oder die Anzahl von Auskupplungsmalen hoch ist, einem Fall, in dem das Fahrzeug 10, bei einem Versuch aus dem auf einer verschneiten oder schlammigen Fahrbahn festgesteckten Zustand zu entkommen oder zu beschleunigen, wiederholt versagt.
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Werden in einem Fall, in dem diese Probleme auftreten, keine Gegenmaßnahmen getroffen, bestehen diese Probleme länger fort, da die Kupplung 30 kontinuierlich ausgekuppelt wird oder die Reduzierung des Motordrehmoments während des Antriebsschlupfregelungsvorgangs weitergeführt wird.
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Mit anderen Worten wird, wenn die Auskupplungszeitdauer der Kupplung 30 oder die Anzahl der Auskupplungsmale zur Verhinderung eines Abwürgens des Motors zunehmen, die Lösung des Durchdrehens der Fahrzeugräder 13 und 16 gegen das Problem eines Scheiterns der Versuche aus dem festgesteckten Zustand zu entkommen oder zu beschleunigen ausgetauscht. Wenn dieses Problem auftritt, ist die Ausführung einer Steuerung, bei der der Schlupf erlaubt wird, im Vergleich zum normalen Zustand, wirksam.
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Daher erhöht die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 in der vorliegenden Ausführungsform den Schlupfbetrag-Schwellenwert, wenn eine vorbestimmte Bedingung für einen Auskupplungsmodus der Kupplung während der Durchführung des Antriebsschlupfregelungsvorgangs über eine vorbestimmte Zeitdauer erfüllt ist, so dass der Antriebsschlupfregelungsvorgang unterbunden oder schwer auszuführen wird.
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Der Ziel-Schlupfbetrag, welcher dem Schlupfbetrag-Schwellenwert entspricht, wird durch die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 gemäß der in 3 gezeigten Steuerungs-Kennlinie eingestellt. Wie in 3 gezeigt, wird der Ausgangswert (SL1) des Ziel-Schlupfbetrags auf einen Wert eingestellt, der um einen vorbestimmten Betrag grösser als die Fahrzeuggeschwindigkeit (V1) ist.
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Anschließend stellt die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 den Schlupfbetrag-Schwellenwert auf einen Ziel-Schlupfbetrag (SL2) ein, bei dem der Antriebsschlupfregelungsvorgang unterbunden wird, wenn eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist. Wahlweise stellt die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 den Schlupfbetrag-Schwellenwert auf einen Ziel-Schlupfbetrag (SL3) ein, der mit einer Zunahme der Fahrzeuggeschwindigkeit schrittweise zunimmt, wenn eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist. Wahlweise stellt die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 den Schlupfbetrag-Schwellenwert auf einen Ziel-Schlupfbetrag (SL4) ein, der mit einer Zunahme der Fahrzeuggeschwindigkeit allmählich zunimmt, wenn eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist.
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Die vorbestimmte Bedingung ist vorzugsweise, dass die Auskupplungszeitdauer der Kupplung 30 aufgrund des Antriebsschlupfregelungsvorgangs gleich einer vorbestimmten Zeitdauer oder mehr wird. Wahlweise ist die vorbestimmte Bedingung vorzugsweise, dass die Anzahl von Auskupplungsmalen der Kupplung 30 aufgrund des Antriebsschlupfregelungsvorgangs gleich einer vorbestimmten Anzahl von Malen oder mehr wird.
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Wenn die Auskupplungszeitdauer der Kupplung 30 oder die Anzahl von Auskupplungsmalen erfasst und mit dem Schwellenwert verglichen wird, um zu bestimmen, ob die vorbestimmte Bedingung erfüllt ist, kann auf diese Weise, anstelle eines Zustands, in dem die Kupplung 30 aufgrund des Antriebsschlupfregelungsvorgangs kurzzeitig ausgekuppelt wird, ein Zustand erkannt werden, in dem bei einer Fahrt auf einer verschneiten oder schlammigen Fahrbahn die Kupplung 30 über eine lange Zeitdauer oder sehr oft ausgekuppelt wird. Somit kann ein Zustand erkannt werden, in dem ein Scheitern eines Anfahrens oder einer Beschleunigung des Fahrzeugs stattfindet, oder in dem der Fahrer eine Verlangsamung empfindet, wenn die Kupplung 30 über eine lange Zeitdauer oder sehr oft ausgekuppelt wird.
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Wenn beispielsweise in dieser Ausführungsform eine Zeitdauer, in der die Kupplung 30 kontinuierlich ausgekuppelt ist, eine erste vorbestimmte Dauer oder mehr, als vorbestimmte Zeitdauer, erreicht, bestimmt die Antriebsschlupfregelungseinheit 73, dass eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist. Wahlweise bestimmt die Antriebsschlupfregelungseinheit 73, dass eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist, wenn die Gesamtsumme der Zeitdauern, in denen die Kupplung 30 über eine bestimmte Zeitdauer ausgekuppelt ist, eine zweite vorbestimmte Dauer oder mehr, als vorbestimmte Zeitdauer, erreicht.
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Da in einem solchen Fall, wie es die Erhöhung des positiven Änderungsbetrags der Betätigung des Gaspedals zeigt, die Absicht des Fahrers, das Fahrzeug zu beschleunigen und zu starten, zunimmt, müssen die daraus für den Fahrer entstehenden Unannehmlichkeiten beseitigt, aber gleichzeitig die Absicht des Fahrers priorisiert werden.
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Somit sollte die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 vorzugsweise mit zunehmendem positiven Änderungsbetrag der Betätigung des Gaspedals (Gaspedalöffnungsgrad-Änderungsbetrag oder Gaspedalöffnungsgrad) durch den Fahrer, während der Durchführung des Antriebsschlupfregelungsvorgangs, wie in den 4(A) und 4(B) dargestellt, die vorbestimmte Zeitdauer reduzieren.
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Außerdem sollte die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 vorzugsweise mit zunehmendem positiven Änderungsbetrag der Betätigung des Gaspedals durch den Fahrer, während der Durchführung des Antriebsschlupfregelungsvorgangs, wie in den 5(A) und 5(B) dargestellt, die vorbestimmte Anzahl von Malen reduzieren.
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Dabei wird es mit zunehmender Steigung der Fahrbahn oder abnehmendem Reibungskoeffizienten der Fahrbahn schwieriger, das Fahrzeug zu beschleunigen und zu starten. Diesem Problem muss vorgebeugt werden.
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Somit sollte die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 vorzugsweise mit zunehmender Steigung der Fahrbahn, wie in 4(C) gezeigt, oder mit abnehmendem Reibungskoeffizienten der Fahrbahn, wie in 4(D) gezeigt, während der Durchführung des Antriebsschlupfregelungsvorgangs, die vorbestimmte Zeitdauer reduzieren.
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Außerdem sollte die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 vorzugsweise mit zunehmender Steigung der Fahrbahn, wie in 5(C) gezeigt, oder mit abnehmendem Reibungskoeffizienten der Fahrbahn, wie in 5(D) gezeigt, während der Durchführung des Antriebsschlupfregelungsvorgangs, die vorbestimmte Anzahl von Malen reduzieren.
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Da dabei das Verhalten des Fahrzeugs 10 bei hoher Gierrate des Fahrzeugs 10 gestört wird, ist es notwendig, die Stabilität des Fahrzeugs 10 zu bewahren, indem der Antriebsschlupfregelungsvorgang fortgesetzt wird.
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Somit sollte die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 vorzugsweise mit abnehmender Gierrate des Fahrzeugs 10, während der Durchführung des Antriebsschlupfregelungsvorgangs, die vorbestimmte Zeitdauer, wie in 4(E) gezeigt, reduzieren.
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Ferner sollte die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 vorzugsweise mit abnehmender Gierrate des Fahrzeugs 10, während der Durchführung des Antriebsschlupfregelungsvorgangs, die vorbestimmte Anzahl von Malen, wie in 5(D) gezeigt, reduzieren.
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Darüber hinaus ist ein Änderungsmodus der vorbestimmten Anzahl von Malen oder der vorbestimmten Zeitdauer nicht auf den in den 4(A) bis 4(D) und in den 5(A) bis 5(D) schrittweisen Änderungsmodus beschränkt und kann ein kontinuierlicher Änderungsmodus sein.
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In der Steuerung der
JP 07-108633 B kann, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit, bei der der Antriebsschlupfregelungsvorgang unterbunden wird, auf 0 km/h eingestellt wird, der ursprüngliche Schlupf nicht verhindert werden. Da infolgedessen die Möglichkeit besteht, dass das Fahrzeug entgegen der Absicht des Fahrers nicht beschleunigt werden kann, wird dadurch die Startleistung verschlechtert. Aus diesem Grund, sollte der Schlupfbetrag-Schwellenwert derart erhöht werden, dass der Antriebsschlupfregelungsvorgang auf Grund sowohl der Beschleunigung des Fahrzeugs
10 als auch der Fahrzeuggeschwindigkeit unterbunden oder schwer auszuführen ist.
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Somit sollte die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 während des Antriebsschlupfregelungsvorgangs, wenn die Beschleunigung des Fahrzeugs 10 einen vorbestimmten Beschleunigungs-Schwellenwert oder weniger erreicht, und die Fahrzeuggeschwindigkeit einen vorbestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit-Schwellenwert oder mehr erreicht, den Schlupfbetrag-Schwellenwert über einen vorbestimmten Zeitraum vorzugsweise derart erhöhen, dass der Antriebsschlupfregelungsvorgang unterbunden oder schwer durchzuführen wird.
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Auf diese Weise, kann dadurch, dass die Beschleunigung des Fahrzeugs 10 verwendet wird, der Schlupfbetrag-Schwellenwert erhöht werden, indem ein Startversagen von der Beschleunigung ausgehend erfasst wird, und der Antriebsschlupfregelungsvorgang unterbunden werden, nachdem der ursprüngliche Schlupf durch den Antriebsschlupfregelungsvorgang verhindert wurde. Dadurch ist es möglich, die Startleistung des Fahrzeugs 10 zu verbessern.
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Dabei besteht die Möglichkeit, dass wenn die Beschleunigung nur durch den Beschleunigungssensor 51 erfasst wird, die Beschleunigung aufgrund einer Steigung oder einer Vibration des Fahrzeugs nicht richtig erfasst wird. Außerdem besteht die Möglichkeit, dass das Durchdrehen der Fahrzeugräder nicht erfasst wird, wenn die Beschleunigung auf Grund der ersten oder zweiten schnellsten Fahrzeugrad-Drehzahl unter den Fahrzeugrad-Drehzahlen der vier Fahrzeugräder bei einem Vierradantrieb oder der Antriebsräder bei einem Zweiradantrieb erzielt wird.
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Somit sollte die Beschleunigung des Fahrzeugs 10 auf Grund des Erfassungssignals des im Fahrzeug 10 vorgesehenen Beschleunigungssensors 51, der durch den Fahrzeugrad-Drehzahl-Erkennungssensor 53 erfassten Fahrzeugrad-Drehzahl des dem angetriebenen Rad entsprechenden Fahrzeugrades 16, oder, wenn alle Fahrzeugräder 13 und 16 Antriebsräder sind, der drittlangsamsten Fahrzeugrad-Drehzahl und/oder viertlangsamsten Fahrzeugrad-Drehzahl unter all den durch den Fahrzeugrad-Drehzahl-Erkennungssensor 53 Fahrzeug-Drehzahlen ausgerechnet werden. Mit einer solchen Konfiguration ist es möglich, einen Zustand, in dem das Fahrzeug 10 nicht beschleunigt wird, genauer zu bestimmen.
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Vorzugsweise sollte der vorbestimmte Zeitraum als Zeitraum bis zum Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer, und/oder Zeitraum, in dem das Fahrzeug 10 auf einer Fahrbahn ohne Steigung oder Gradienten fährt, und/oder Zeitraum bis der Fahrzyklus des Fahrzeugs 10 eine vorbestimmte Antriebszeit erreicht, und/oder Zeitraum bis aus einem Fahrbahnzustand einer Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt, ein anderer Fahrbahnzustand wird, festgelegt werden.
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In der Folge wird ein Betrieb der Antriebsschlupfregelungseinheit 73 des Fahrzeugs 10 mit der oben beschriebenen Konfiguration unter Bezugnahme auf das in 2 gezeigte Flussdiagramm genauer beschrieben.
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Wenn in 2 die Antriebsschlupfregelung (in den Zeichnungen als ASR-Eingriff bezeichnet) beginnt (Schritt S1), bestimmt die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 zunächst, ob die Hinterrad-Steigerungsrate, d.h. eine Steigerungsrate der Drehzahl des Fahrzeugrads 13, einem Schwellenwert A oder weniger gleicht (Schritt S2).
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Wenn im Schritt S2 die Hinterrad-Steigerungsrate dem Schwellenwert A oder weniger gleicht, geht die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 zum in der Folge beschriebenen Schritt S4 über. Wenn im Schritt S2 die Hinterrad-Steigerungsrate grösser als der Schwellenwert A ist, bestimmt die Antriebsschlupfregelungseinheit 73, ob die Anzahl von Malen, an denen die Kupplung 30 ausgekuppelt wird (in der Folge als Anzahl von Auskupplungsmalen bezeichnet) N Male oder mehr erreicht (Schritt S3).
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Wenn im Schritt S3 die Anzahl von Auskupplungsmalen N Male oder mehr nicht erreicht, geht die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 zum Schritt S1 zurück. Wenn im Schritt S3 die Anzahl von Auskupplungsmalen N Male oder mehr erreicht, bestimmt die Antriebsschlupfregelungseinheit 73, dass ein Nicht-Steigungszustand vorliegt (in den Zeichnungen mit AN bezeichnet) (Schritt S4). Hier bezeichnet ein Nicht-Steigungszustand, dass das Fahrzeug 10 in einem aktuellen Zustand nicht steigen kann.
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Nach dem Schritt S4 führt die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 den Antriebsschlupfregelungs-Einschränkungsvorgang aus (Schritt S5) und beendet den aktuellen Vorgang.
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Im Antriebsschlupfregelungs-Einschränkungsvorgang des Schritts S5 unterbindet die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 zeitweise die Antriebsschlupfregelung, erhöht schrittweise den Ziel-Schlupfbetrag oder erhöht allmählich den Ziel-Schlupfbetrag.
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Wie zuvor beschrieben, steuert die Kupplungssteuereinheit 73 den Kupplungsaktuator 35 derart, dass die Kupplung 30 ausgekuppelt wird, wenn die Motordrehzahl des Verbrennungsmotors 20 abnimmt.
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Außerdem erhöht die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 den Schlupfbetrag-Schwellenwert derart, dass der Antriebsschlupfregelungsvorgang unterbunden oder schwer auszuführen wird, wenn eine vorbestimmte Bedingung für den Auskupplungsmodus während der Ausführung des Antriebsschlupfregelungsvorgangs über einen vorbestimmten Zeitraum erfüllt ist.
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Da der Schlupfbetrag-Schwellenwert erhöht wird, wenn die vorbestimmte Bedingung erfüllt ist, kann mit dieser Konfiguration der Antriebsschlupfregelungsvorgang unterbunden oder schwer auszuführen werden. Aus diesem Grund werden die Reduzierung des Motordrehmoments aufgrund des Antriebsschlupfregelungsvorgangs und eine Auskupplung der Kupplung aufgrund der Reduzierung des Motordrehmoments unterbrochen.
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Somit ist es möglich, ein Startversagen des Fahrzeugs 10 auf einer verschneiten ansteigenden Fahrbahn oder dergleichen zu verhindern, die Beschleunigungsleistung zu verbessern und eine Verlangsamungsempfindung für den Fahrer zu verhindern.
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Ferner kann in der Ausführungsform vorzugweise die vorbestimmte Bedingung sein, dass die Auskupplungszeitdauer der Kupplung 30 aufgrund des Antriebsschlupfregelungsvorgangs eine vorbestimmte Zeitdauer oder mehr erreicht.
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Da die kontinuierliche Auskupplung der Kupplung 30 anhand des Auskupplungszeitraums der Kupplung 30, anstatt der zwischenzeitlichen Auskupplung der Kupplung 30 aufgrund des Antriebsschlupfregelungsvorgangs erfasst wird, ist es mit dieser Konfiguration möglich, einen Zustand zu erfassen, in dem im Fahrzeug ein Startversagen oder ein Beschleunigungsversagen stattfindet, oder in dem der Fahrer aufgrund einer Fahrt des Fahrzeugs beispielsweise auf einer verschneiten Fahrbahn oder einer schlammigen Fahrbahn eine Verlangsamung empfindet.
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Somit wird dadurch, dass der Schlupfbetrag-Schwellenwert zunimmt, wenn eine vorbestimmte Bedingung für die Auskupplungszeitdauer der Kupplung 30 erfüllt ist, der Antriebsschlupfregelungsvorgang unterbunden oder schwer auszuführen. Aus diesem Grund werden die Reduzierung des Motordrehmoments aufgrund des Antriebsschlupfregelungsvorgangs und eine Auskupplung der Kupplung aufgrund der Reduzierung des Motordrehmoments unterbrochen.
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Somit ist es möglich ein Startversagen des Fahrzeugs 10 auf einer verschneiten ansteigenden Fahrbahn oder dergleichen zu verhindern, die Beschleunigungsleistung zu verbessern und eine Verlangsamungsempfindung für den Fahrer zu verhindern.
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Außerdem kann in dieser Ausführungsform die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 mit zunehmendem positiven Änderungsbetrag bei der Betätigung des Gaspedals durch den Fahrer, während der Durchführung des Antriebsschlupfregelungsvorgangs, die vorbestimmte Zeitdauer vorzugsweise reduzieren.
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Da eine positive Erhöhung des Änderungsbetrag bei der Betätigung des Gaspedals andeutet, dass die Absicht des Fahrers das Fahrzeug zu beschleunigen und zu starten zunimmt, ist es somit möglich, die Unannehmlichkeit für den Fahrer besser zu reduzieren, indem bestimmt wird, ob die Absicht des Fahrers, das Fahrzeug zu beschleunigen und zu starten, stark ist.
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Ferner kann in der Ausführungsform die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 mit zunehmender Steigung der Fahrbahn oder abnehmendem Reibungskoeffizienten der Fahrbahn, während der Durchführung des Antriebsschlupfregelungsvorgangs, vorzugsweise die vorbestimmte Zeitdauer reduzieren.
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Da eine Beschleunigung und ein Anfahren des Fahrzeugs mit zunehmender Steigung oder abnehmendem Reibungskoeffizienten der Fahrbahn schwieriger werden, ist es dementsprechend möglich, die Erscheinung dieses Problems zu verhindern.
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Ferner kann in dieser Ausführungsform die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 mit abnehmender Gierrate des Fahrzeugs 10, während der Durchführung des Antriebsschlupfregelungsvorgangs, vorzugsweise die vorbestimmte Zeitdauer reduzieren.
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Da das Verhalten des Fahrzeugs 10 bei hoher Gierrate des Fahrzeugs 10 gestört ist, ist es dementsprechend möglich, den Antriebsschlupfregelungsvorgang weiterzuführen und die Stabilität des Fahrzeugs 10 zu erhalten.
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Ferner kann in der Ausführungsform die vorbestimmte Bedingung vorzugsweise sein, dass die Anzahl von Auskupplungsmalen der Kupplung 30 aufgrund des Antriebsschlupfregelungsvorgangs eine vorbestimmte Anzahl von Malen oder mehr erreicht.
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Da die kontinuierliche Auskupplung der Kupplung 30 anhand der Anzahl von Auskupplungsmalen der Kupplung 30, anstatt der zwischenzeitlichen Auskupplung der Kupplung 30 aufgrund des Antriebsschlupfregelungsvorgangs erfasst wird, ist es mit dieser Konfiguration möglich, einen Zustand zu erfassen, in dem im Fahrzeug ein Startversagen oder ein Beschleunigungsversagen stattfindet, oder in dem der Fahrer aufgrund einer Fahrt des Fahrzeugs beispielsweise auf einer verschneiten Fahrbahn oder einer schlammigen Fahrbahn eine Verlangsamung empfindet.
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Somit nimmt der Schlupfbetrag-Schwellenwert, in einem Zustand, in dem die Motordrehzahl aufgrund des Antriebsschlupfregelungsvorgangs kontinuierlich abnimmt, zu, so dass der Antriebsschlupfregelungsvorgang unterbunden oder schwer auszuführen wird.
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Dementsprechend werden die Reduzierung des Motordrehmoments aufgrund des Antriebsschlupfregelungsvorgangs und eine Auskupplung der Kupplung aufgrund der Reduzierung der Motordrehzahl unterbrochen.
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Aus diesem Grund ist es möglich, in Antwort auf den Öffnungsgrad des Gaspedals, ein Motordrehmoment auf die Fahrzeugräder 13 und 16 zu übertragen, um ein Startversagen auf einer verschneiten oder schlammigen Fahrbahn zu verhindern, eine Beschleunigungsleistung zu verbessern, und eine Verlangsamungsempfindung aufgrund der Auskupplung der Kupplung 30 zu reduzieren.
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Im Ergebnis ist es möglich, ein Startversagen des Fahrzeugs 10 auf einer verschneiten ansteigenden Fahrbahn oder dergleichen zu verhindern, eine Beschleunigungsleistung zu verbessern, und eine Verlangsamungsempfindung für den Fahrer zu reduzieren.
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Ferner kann in der Ausführungsform die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 mit zunehmendem positiven Änderungsbetrag bei der Betätigung des Gaspedals durch den Fahrer, während der Durchführung des Antriebsschlupfregelungsvorgangs, vorzugsweise die vorbestimmte Anzahl von Malen reduzieren.
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Da eine positive Erhöhung des Änderungsbetrags bei der Betätigung des Gaspedals andeutet, dass die Absicht des Fahrers, das Fahrzeug zu beschleunigen und zu starten, zunimmt, ist es dementsprechend möglich, die Unannehmlichkeit für den Fahrer weiter zu reduzieren, indem bestimmt wird, ob die Absicht des Fahrers, das Fahrzeug zu beschleunigen und zu starten, stark ist.
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Ferner kann in der Ausführungsform die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 mit zunehmender Steigung der Fahrbahn oder abnehmendem Reibungskoeffizienten der Fahrbahn, während der Durchführung des Antriebsschlupfregelungsvorgangs, vorzugsweise die vorbestimmte Anzahl von Malen reduzieren.
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Da eine Beschleunigung und ein Anfahren des Fahrzeugs mit zunehmender Steigung oder abnehmendem Reibungskoeffizienten der Fahrbahn schwieriger werden, ist es dementsprechend möglich, die Erscheinung dieses Problems zu verhindern.
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Ferner kann in dieser Ausführungsform die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 mit abnehmender Gierrate des Fahrzeugs 10, während der Durchführung des Antriebsschlupfregelungsvorgangs, vorzugsweise die vorbestimmte Anzahl von Malen reduzieren.
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Da das Verhalten des Fahrzeugs 10 bei hoher Gierrate des Fahrzeugs 10 gestört ist, ist es dementsprechend möglich, den Antriebsschlupfregelungsvorgang weiterzuführen und die Stabilität des Fahrzeugs 10 zu erhalten.
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Ferner kann in der Ausführungsform die Antriebsschlupfregelungseinheit 73 den Schlupfbetrag-Schwellenwert vorzugsweise derart erhöht, dass der Antriebsschlupfregelungsvorgang unterbunden oder schwer auszuführen wird, wenn, während der Durchführung des Antriebsschlupfregelungsvorgangs, über einen vorbestimmten Zeitraum, die Beschleunigung des Fahrzeugs 10 einen vorbestimmten Beschleunigungsschwellenwert oder weniger erreicht und die Fahrzeuggeschwindigkeit einem vorbestimmten Fahrzeuggeschwindigkeits-Schellenwert oder mehr gleicht.
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Da es möglich ist, den Schlupfbetrag-Schwellenwert sowohl aufgrund der Beschleunigung des Fahrzeugs 10 als auch der Fahrzeuggeschwindigkeit derart zu erhöhen, dass der Antriebsschlupfregelungsvorgang unterbunden oder schwer auszuführen wird, gibt des dementsprechend keine Situation, in der keine Beschleunigung erzielt werden kann, obwohl ein Beschleunigungsversuch vorliegt.
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Da in der Ausführungsform die Beschleunigung des Fahrzeugs 10 verwendet wird, ist es möglich, den Antriebsschlupfregelungsvorgang zu unterbinden, nachdem der ursprüngliche Schlupf anhand des Antriebsschlupfregelungsvorgangs verhindert wurde, indem ein Startversagen auf Grund der Beschleunigung erfasst wird und der Schlupfbetrag-Schwellenwert erhöht wird, und die Startleistung des Fahrzeugs 10 zu verbessern.
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Ferner kann in der Ausführungsform die Beschleunigung des Fahrzeugs 10 vorzugsweise aus dem Erkennungssignal des im Fahrzeug 10 vorgesehenen Beschleunigungssensors 51, der durch den Fahrzeugraddrehzahl-Erkennungssensor 53 erfassten Fahrzeugrad-Drehzahl des angetriebenen Rads, oder, wenn alle Fahrzeugräder Antriebsräder sind, der drittlangsamsten Fahrzeugraddrehzahl und/oder der viertlangsamsten Fahrzeugraddrehzahl unter allen durch den Fahrzeugraddrehzahl-Erkennungssensor 53 erfassten Fahrzeugraddrehzahlen ausgerechnet werden.
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Dabei ist es möglich, dass die Beschleunigung aufgrund einer Steigung oder einer Fahrzeugvibration nicht richtig erfasst wird, wenn die Beschleunigung nur durch den Beschleunigungssensor erfasst wird. Ferner ist es möglich, dass der Schlupf des Fahrzeugrads nicht erfasst werden kann, wenn die Beschleunigung auf Grund der ersten oder zweiten schnellsten Fahrzeugraddrehzahl unter den Fahrzeugraddrehzahlen der vier Fahrzeugräder bei einem Vierradantrieb oder der Antriebsränder in einem Zweiradantrieb bestimmt wird. In der Ausführungsform ist es möglich, anhand der oben beschriebenen Konfiguration, einen Zustand, in dem das Fahrzeug 10 nicht beschleunigt wird, genauer zu bestimmen.
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Ferner kann in der Ausführungsform der vorbestimmte Zeitraum als Zeitraum bis zum Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer, und/oder Zeitraum, in dem das Fahrzeug 10 auf einer Fahrbahn ohne Steigung oder Gradienten fährt, und/oder Zeitraum bis der Fahrzyklus des Fahrzeugs 10 eine vorbestimmte Antriebszeit erreicht, und/oder Zeitraum bis aus einem Fahrbahnzustand einer Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt, ein anderer Fahrbahnzustand wird, festgelegt werden.
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Da ein Zeitraum bis zur Änderung der Bedingung zur Durchführung des Antriebsschlupfregelungsvorgangs auf Grund einer Zeitdauer und eines Fahrzyklus festgelegt wird, ist es dementsprechend möglich, eine unnötige Änderung der Bedingung zur Durchführung des Antriebsschlupfregelungsvorgangs zu verhindern.
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Obwohl vorliegend Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben wurden, versteht es sich, dass der Fachmann diese Ausführungsform ändern kann, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Alle möglichen Modifikationen oder Äquivalente sind als von den folgenden Ansprüchen bedeckt zu betrachten.
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Bezugszeichenliste
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10 ... Fahrzeug, 13 ... Fahrzeugrad (Antriebsrad), 16 ... Fahrzeugrad (angetriebenes Rad), 20 ... Verbrennungsmotor, 30 ... Kupplung, 35 ... Kupplungsaktuator (Aktuator), 40 ... Automatikgetriebe, 51 ... Beschleunigungssensor, 53, 54 ... Fahrzeugraddrehzahl-Erfassungssensor, 72 ... Kupplungssteuereinheit, 73 ... Antriebsschlupfregelungseinheit
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 7108633 B [0002, 0003, 0004, 0005, 0051]