DE69708483T2

DE69708483T2 - Steuerungssystem für Getriebe

Info

Publication number: DE69708483T2
Application number: DE69708483T
Authority: DE
Inventors: Kagenori Fukumura; Kunihiro Iwatsuki; Takashi Ohta
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1996-03-15
Filing date: 1997-03-07
Publication date: 2002-07-18
Anticipated expiration: 2017-03-08
Also published as: EP1031768A2; US6070118A; EP0795700A2; JP3277837B2; DE69708483D1; KR970066212A; EP0795700B1; CN1162083A; DE69725475D1; DE69725475T2; EP1031768A3; JPH09303544A; EP0795700A3; KR100261364B1; CN1104574C; EP1031768B1

Description

Hintergrund der Erfindung

Gebiet der Erfindung

In den letzten Jahren sind in Personenkraftwagen Navigationssystems installiert worden. Diese Systeme sind so konstruiert, dass eine Autokarte als elektronische Daten in einem Speichermedium wie beispielsweise einer CD-ROM gehalten werden, während die Position des Fahrzeugs vom GPS (Global Positioning System; Satellitenortungssystem) mit Hilfe eines> künstlichen Satelliten oder der unabhängigen Navigation (oder Koppelnavigation) bestimmt wird. Diese Daten werden kombiniert, um die aktuelle Position oder den Fahrort des Fahrzeugs oder eine abzufahrende Strecke auf einem Anzeigegerät wie etwa einer CRT visuell auszugeben und die Fahrtrichtung mit Stimmen zu weisen.
Die in dem Navigationssystem zu verwendende elektronische Autokarte kann nicht nur die Daten wie etwa die Anordnung von Straßen, die öffentlichen Einrichtungen oder die Flüsse speichern, sondern auch die Neigung von Straßen oder die gesetzlichen Bestimmungen zum Straßenverkehr sowie vielfältige Straßendaten wie die Reibungskoeffizienten von Straßenbelägen, die bei tatsächlichen Fahrten erreicht werden. Die von dem Navigationssystem erhaltenen Daten können somit nicht nur dazu verwendet werden, dem Fahrzeug den Weg zu einem Zielort zu weisen, sondern können auch zum Steuern des Motors, des Getriebes, des Bremssystems und des Karosserie- Aufhängungssystems, während das Fahrzeug fährt, verwendet werden.
Ein Beispiel ist in JP-B-6-581414 beschrieben. Das beschriebene System ist so konstruiert, dass es das Schaltmuster des automatischen Getriebes aufgrund der Straßendaten einer abzufahrenden Strecke, die vom Navigationssystem ermittelt wird, ändert. So wird beispielsweise das Schalten unterbunden, wenn eine Kurve vor dem Fahrzeug festgestellt wird; der Schnellgang wird unterbunden, wenn eine bergige Gegend festgestellt wird; und ein bestimmtes Herabschalten wird unterbunden, wenn festgestellt wird, dass die Straße einen Belag mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten u hat.
In JP-A-5-322591 ist ein System beschrieben, das so konstruiert ist, dass es das Schaltmuster eines automatischen Getriebes entsprechend einer vom Navigationssystem ermittelten Straßenneigung ändert. Insbesondere weist das Steuerungssystem für ein automatisches Getriebe, das in der Auslegeschrift beschrieben ist, Fahrzustand- Bestimmungsmittel zum Bestimmen des Fahrzustands eines Fahrzeugs, ein Navigationssystem zum Erkennen der Daten einer vor dem Fahrzeug liegenden Straße, des Fahr-Azimuts des Fahrzeugs und der aktuellen Position des Fahrzeugs sowie Steuerungsmittel zum Umwandeln des Schaltmusters (oder des Schaltdiagramms) des automatischen Getriebes in ein Schaltmuster für eine Neigung, die der der Straße angepasst ist, auf.
Bei dem dort beschriebenen System wird also, wenn das Fahrzeug zu einer Straße fahren soll, die von einer normalen nichtgeneigten Straße abweicht, wie z. B. eine Steigung, ein Gefälle, eine krummlinige Straße oder eine Straße mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten, vorher eine für die Straße geeignete Übersetzungsstufe gewählt. Dadurch kann die Häufigkeit des manuellen Schaltens durch den Fahrer verringert werden und die Verzögerung der Steuerung kann vermieden und so die Lenkbarkeit verbessert werden.
Wie vorstehend beschrieben, sind herkömmliche Systeme jedoch so konstruiert, dass das Fahrzeug entsprechend den einzelnen Straßendaten auf der vom Navigationssystem ermittelten abzufahrenden Strecke gesteuert wird. Wenn nun häufig Straßendaten ermittelt werden, die eine so genannte "spezielle Steuerung" zum Ändern des Schaltmusters für eine Steigung I ein Gefälle oder eine krummlinige Straße erfordern, kann es zum "Jagen" kommen, und das Schalten muss wiederholt werden, und, was noch schlimmer ist, die Lenkbarkeit kann verschlechtert werden. Beim Stand der Technik kann das Schaltmuster entsprechend dem tatsächlichen Fahrzustand geändert werden oder die Fahrsteuerungseigenschaften können durch manuelle Operationen entsprechend den Vorgaben festgelegt werden. Der Stand der Technik berücksichtigt jedoch nicht den Fall, dass die Steuerung die Steuerung, die auf den mit dem Navigationssystem erhaltenen Daten basiert, beeinträchtigt. Daher kann das Verhalten des Fahrzeugs von der Absicht des Fahrers abweichen, was Unbehagen auslöst.
JP-A-62-292947 beschreibt ein Steuerungssystem für ein Getriebe, das Schaltsteuerungsmittel zum Ausgeben eines Schaltbefehlssignals aufgrund eines vorgegebenen Schaltmusters und Straßenbestimmungsmittel zum Bestimmen der Straßendaten einer von einem Fahrzeug abzufahrenden Strecke hat. Bei diesem System wird ein normales Schaltmuster von einem speziellen Schaltmuster unwirksam gemacht, wenn die Bedingung "krummlinige Straße" festgestellt wird. Dieses System kann also nicht zwischen einem ersten und einem zweiten Muster für die Bedingung "krummlinige Straße", die davon abhängen, ob das Auto gerade gestartet wird oder normal fährt, unterscheiden.

Kurze Darstellung der Erfindung

Ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung ist es, die Lenkbarkeit durch Steuern eines Getriebes mit verschiedenen kombinierten Straßendaten zu verbessern.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es ein Steuerungssystem Verfügung zu stellen, das die Lenkbarkeit durch Steuern des Getriebes in Verbindung mit den verschiedenen Bedienelementen des Fahrzeugs verbessern kann.
Wenn bei dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem, das in Anspruch 1 definiert ist, eine krummlinige Straße anhand der Straßendaten ermittelt wird, wird leicht ein Schaltmuster zum Einstellen eines höheren Übersetzungsverhältnisses für die Schaltsteuerung gewählt, wenn das Fahrzeug auf der krummlinigen Straße zu fahren beginnt. Dieses Schaltmuster ist beispielsweise ein Schaltmuster, bei dem der Übersetzungsstufenbereich mit einem hohen Übersetzungsverhältnis groß ist. Wenn also das Fahrzeug auf der krummlinigen Straße gestartet wird, wird leicht ein höheres Übersetzungsverhältnis gewählt und dadurch nur schwer auf ein niedrigeres Übersetzungsverhältnis geschaltet, auch wenn die Leistung nach dem Starten durch Zurückkehren des Gaspedals verringert wird. Mit anderen Worten, die Fahrt wird mit einem relativ hohen Übersetzungsverhältnis fortgesetzt, sodass eine ausreichende Antriebskraft für die krummlinige Straße, die einen hohen Fahrwiderstand hat, aufrechterhalten werden kann. Dadurch kann das häufige Herunter- und Heraufschalten vermieden werden, das sonst durch das Treten oder Loslassen des Gaspedals bewirkt werden könnte. Somit werden der Fahrkomfort und die Lenkbarkeit verbessert.
Wenn bei dem in Anspruch 2 definierten bevorzugten Steuerungssystem eine Autobahn in der abzufahrenden Strecke festgestellt wird, wird ein Weiterschaltmuster mit einem Steuerungsinhalt, bei dem leicht ein höheres Übersetzungsverhältnis als Schaftmuster festgelegt wird, für die Schaltsteuerung gewählt. Wenn nun das Fahrzeug auf die Autobahn auffahren soll, wird leicht das höhere Übersetzungsverhältnis gewählt und so das Beschleunigungsvermögen verbessert. Dadurch sind das Auffahren auf die Autobahn und das Eingliedern in den Verkehrsfluss zügiger möglich.
Wenn bei einem weiteren bevorzugten Steuerungssystem, das in Anspruch 3 definiert ist, festgestellt wird, dass die abzufahrende Strecke einen Straßenbelag mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten hat, wird ein Schaltmuster für die Straße mit dem niedrigen Reibungskoeffizienten, die einen Steuerungsinhalt hat, bei dem leicht ein niedrigeres als das größte Übersetzungsverhältnis eingestellt wird, für die Schaltsteuerung gewählt. Auch wenn die Leistung durch Treten des Gaspedals steigt, wenn das Fahrzeug auf der Straße mit niedrigem Reibungskoeffizienten fahren soll, lässt sich das Übersetzungsverhältnis nur schwer auf den Höchstwert bringen, sodass durch Unterdrücken der von den Rädern zu erzeugenden Antriebskraft der Radschlupf vermieden werden kann. Dadurch kann die Fahrstabilität des Fahrzeugs auch dann aufrechterhalten werden, wenn der Reibungskoeffizient des Straßenbelags niedrig ist.
Wenn bei einem weiteren bevorzugten Steuerungssystem, das in Anspruch 4 definiert ist, festgestellt wird, dass die abzufahrende Strecke zu einem Stadtgebiet gehört, wird das Schaltmuster, das einen Steuerungsinhalt hat, bei dem leicht ein kleineres Übersetzungsverhältnis eingestellt wird, für die Schaltsteuerung gewählt. Wenn das Fahrzeug im Stadtgebiet fahren soll, wird das Übersetzungsverhältnis also auf einen relativ niedrigen Wert eingestellt. Dadurch kann die Anzahl der Umdrehungen einer Energiequelle, wie beispielsweise eines Motors, niedrig gehalten werden, sodass er geräuscharm läuft und die Kraftstoff-Einsparung verbessert wird.
Bei einem weiteren bevorzugten Steuerungssystem, das in Anspruch 5 definiert ist, werden die auf den Straßendaten beruhende Schaltsteuerung und die Schaltsteuerung, die auf den Daten basiert, die aufgrund der tatsächlichen Fahrt erhalten werden, entsprechend dem Ergebnis des Vergleichs der von den einzelnen Schaltsteuerungen erhaltenen Übersetzungsverhältnisse gewählt. Insbesondere wird das Übersetzungsverhältnis, das dem Entscheidungsschwellwert entspricht, aus dem Übersetzungsverhältnis, das aufgrund der Straßendaten der abzufahrenden Strecke bestimmt wird, und dem Übersetzungsverhältnis, das aufgrund des tatsächlichen Fahrzustands oder der Straßengegebenheiten bestimmt wird, gewählt und als Schaltbefehlssignal ausgegeben. Durch Wahl des Entscheidungsschwellwerts zur Bevorzugung eines höheren Übersetzungsverhältnisses wird somit das Beschleunigungsvermögen durch Erhöhung der Antriebskraft verbessert. Durch Wahl des Entscheidungsschwellwerts zur Bevorzugung eines niedrigeren Übersetzungsverhältnisses hingegen kann das Fahrzeug geräuschärmer und mit geringerem Kraftstoffverbrauch fahren.
Bei einem weiteren bevorzugten Steuerungssystem, das in Anspruch 6 definiert ist, wird der Steuerungsinhalt des Übersetzungsverhältnisses aufgrund des Fahrstils des Fahrers korrigiert. Der Fahrstil und der Geschmack des Fahrers werden in der Schaltsteuerung widergespiegelt, sodass die Eigenschaften des gesamten Fahrzeugs, wie beispielsweise die Schaltsteuerung, die Antriebskraft und die Bremseigenschaften, mit den vom Fahrer erwarteten übereinstimmen oder ihnen ähnlich sind, sodass der Fahrkomfort und die Lenkbarkeit verbessert werden.
Die vorgenannten und weiteren Ziele und neuen Merkmale der vorliegenden Erfindung dürften aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung hervorgehen, wenn diese unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen gelesen wird. Es ist jedoch klar, dass die Zeichnungen nur der Erläuterung dienen und nicht als Definition der Grenzen der Erfindung gedacht sind.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das ein Fahrzeug-Steuerungssystem zeigt, auf das die vorliegende Erfindung angewendet wird.
Fig. 2 ist Blockdiagramm, das ein Beispiel für den Aufbau eines Navigationssystems zeigt.
Fig. 3 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 4 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 5 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 6 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 7 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 8 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 9 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 10 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 11 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 12 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 13 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 14 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 15 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 16 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 17 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 18 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 19 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 20 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 21 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 22 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 23 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 24 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 25 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 26 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 27 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 28 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 29 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 30 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 31 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 32 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 33 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 34 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 35 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 36 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 37 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 38 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 39 ist ein Diagramm, das einen Plan zum Einstellen einer Übersetzungsstufe bei der Kurvenfahrt zeigt.
Fig. 40 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 41 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem auszuführende Steuerung zeigt.
Fig. 42 ist ein Zeitplan, der die Änderung der Motor-Drehzahl, des Motor- Drehmoments und des aufgebrachten Öldrucks zeigt, wenn der aufgebrachte Öldruck und eine Drosselöffnung aufgrund einer lernenden Steuerung zum Fahren geändert werden.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.
Zunächst wird hier das Fahrzeug, auf das die vorliegende Ausführungsform gerichtet ist, zusammenfassend beschrieben. In Fig. 1 ist mit der Leistungsseite eines als Energiequelle wirkenden Motors 1 ein automatisches Getriebe 2 verbunden, das beispielsweise ein Getriebe mit Übersetzungsstufen ist. Die Abtriebswelle 3 des automatischen Getriebes 2 ist über eine Kardanwelle 4 und ein Differenzialgetriebe 5 mit Rädern 6 verbunden.
Der Motor 1 ist mit einer elektronischen Drosselklappe 7, einem Kraftstoffeinspritzer 8 und einem aus einem Zündverteiler und einem Anlasser bestehenden Zündmomenteinsteller 9 sowie einem elektronischen Motor-Steuergerät (E-ECU) 10 zum Steuern dieser Vorrichtungen versehen. Am Motor 1 sind Sensoren angebracht, und zwar ein Motor- DrehzahlSensor, ein Drosselöffnungssensor, ein Luftdurchsatzmesser zum Bestimmen des Ansaugluft-Durchsatzes und ein Ansaugluft-Temperatursensor, die jedoch nicht dargestellt sind.
Das vorgenannte elektronische Steuergerät 10 ist im wesentlichen aus einem Mikrocomputer aufgebaut, der hauptsächlich aus einem Prozessor (z. B. MPU oder CPU), einem Speicher (z. B. RAM und ROM) und einer Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle besteht, und wird mit verschiedenen Daten wie beispielsweise das Treten des Gaspedals 11 gespeist. Die Leistung wird durch Ändern der Öffnung der elektronischen Drosselklappe 7 beispielsweise entsprechend dem Treten des Gaspedals 11 eingestellt, und die Steuerkennlinie der Öffnung der elektronischen Drosselklappe 7 entsprechend dem Treten des Gaspedals 11 wird aufgrund des Fahrzustands des Fahrzeugs und des Fahrstils des Fahrers geändert. Um die Kraftstoffeinsparung zu verbessern, wird die Kraftstoffeinspritzung unterbrochen, wenn die Motor-Drehzahl beim Fahren im Leerlauf einen vorgegebenen Sollwert überschreitet. Um darüber hinaus den Schaltstoß zu verbessern, wird die Winkelverzögerungssteuerung der Zündmomenteinstellung ausgeführt, wenn das automatische Getriebe 2 geschaltet wird, um vorübergehend das Motor-Drehmoment zu verringern.
Das automatische Getriebe 2 ist ein Getriebe mit einem bekannten Aufbau, das im wesentlichen aus einem Drehmoment-Umwandler mit einer Verschlusskupplung, einem Getriebedrehzahl-Änderungsmechanismus, der hauptsächlich aus mehreren Gruppen von Planetengetriebemechanismen besteht, und einem Reibungseingriff aufgebaut ist, der aus mehreren Kupplungen und Bremsen zum Ausführen einer Drehzahl-Änderung durch Ändern der Drehmoment-Übertragungswege im Getriebedrehzahl-Änderungsmechanismus besteht. Die Verschlusskupplung und der Reibungseingriff werden durch den Öldruck betätigt, der von einer hydraulischen Steuerung 12 gesteuert wird.
Die hydraulische Steuerung 12 besteht aus einem Regelventil zum Regeln des Drucks, einem Schaltventil zum Ausrücken/Einrücken der Verschlusskupplung oder zum Ausführen der Drehzahl-Änderung und aus mehreren Magnetventilen (nicht dargestellt) zum Ausgeben von Drucksignalen an diese Ventile. Außerdem ist ein elektronisches Steuergerät für das automatische Getriebe (T-ECU) 13 zum indirekten Steuern des automatischen Getriebes 2 durch Ausgeben elektrischer Signale an die Magnetventile vorgesehen. Am automatischen Getriebe 2 sind außerdem Sensoren angebracht, und zwar ein Sensor zum Feststellen der Drehzahl der Antriebswelle des Getriebes, ein Sensor zum Feststellen der Abtriebswellen-Drehzahl und ein Sensor zum Feststellen der Öltemperatur, die jedoch nicht besonders dargestellt sind.
Das vorgenannte elektronische Steuergerät 13 besteht wie das vorgenannte elektronische Motor-Steuergerät hauptsächlich aus einem Mikrocomputer zum Festlegen der Übersetzungsstufe aufgrund nicht nur der Eingangssignale Drosselöffnungs-, Fahrzeuggeschwindigkeits-, Öltemperatur-, Schaltstellungs-, Schaltmuster-, Fahrstil-, Straßenneigungs- und Bremssignal, sondern auch eines zuvor gespeicherten Schaltmusters oder Schaftdiagramms. Außerdem steuert das elektronische Steuergerät 13 die Verschlusskupplung entsprechend dem Fahrzustand, der anhand der eingegebenen Daten beurteilt wird, und den Leitungsdruck entsprechend der Drosselöffnung. Die elektronischen Steuergeräte 10 und 13 sind so miteinander verbunden, dass sie während des Datenaustauschs miteinander in Verbindung stehen. Dadurch werden die für die Steuergeräte benötigten Daten von einem vorher festgelegten Sensor in die elektronischen Steuergeräte 10 und 13 eingegeben und von einem elektronischen Steuergerät 10 (oder 13) an das andere Gerät 13 (oder 10) gesendet.
Das elektronische Steuergerät für das automatische Getriebe 13 ist außerdem mit einer Funktion zum Bestimmen des Fahrstils des Fahrers über ein neurales Netzwerk versehen, um das Schaltmuster aufgrund des Ergebnisses der Bestimmung zu wählen. Insbesondere das Treten (oder Loslassen) des Gaspedals 11, die Motor-Drehzahl, die Fahrzeuggeschwindigkeit, die Übersetzungsstufe und die Geschwindigkeitsverminderung durch Bremsen werden als Daten erfasst, um festzustellen, ob die Fahrt zu den so genannten "sportlichen Fahrten", wo es auf das Beschleunigungsvermögen ankommt, oder zu den sparsamen Fahrten zur Verbesserung der Fahrleistung gehört.
Nachstehend werden die vom automatischen Getriebe 2 auszuführenden Schaltmuster beschrieben. Das automatische Getriebe 2 steuert die Drehzahl-Änderung aufgrund des Schaltdiagramms (oder des Schaltplans), in dem die einzelnen Übersetzungsstufenbereiche der Vorwärtsgänge durch Annahme beispielsweise der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Drosselöffnung als Parameter festgelegt werden. Dieses Schaltdiagramm umfasst ein Schaltdiagramm für ein Grund-Schaltmuster (oder normales Schaltmuster), das für eine normale Fahrt verwendet wird; ein Schaltdiagramm für Hochleistungsmuster, das verwendet wird, wenn eine große Antriebskraft gefordert wird; ein Schaltdiagramm für ein Sparsamkeitsmuster, das verwendet wird, wenn ein Schaltvorgang ausgeführt wird, bei dem es auf Kraftstoff-Einsparung ankommt; ein Schaltdiagramm für einen Schnee-Modus, das verwendet wird, wenn der Reibungskoeffizient eines Straßenbelags mit glattgefahrenem Schnee niedrig ist; ein Schaltdiagramm für einen Verkehrsstau-Modus, das verwendet wird, wenn eine Vorwärtsfahrt mit niedriger Geschwindigkeit und ein Stopp wiederholt werden; und ein Schaltdiagramm für einen Bereich niedriger Drehzahlen, das in einem Motorbremsbereich verwendet wird, wenn die Abbremsung des Motors mit einer niedrigen Übersetzungsstufe unter Unterbindung einer höheren Übersetzungsstufe erfolgt.
Bei dem Schaltdiagramm für das Hochleistungsmuster wird die Schaltlinie in Richtung höherer Drehzahlen als die des Schaltdiagramms für das Grund-Schaltmuster verschoben, sodass die niedrigere Übersetzungsstufe leicht verwendet werden kann, indem der untere Übersetzungsstufenbereich in Richtung der höheren Drehzahlen erweitert wird. Daher wird beim Hochleistungsmuster das Beschleunigungsvermögen verbessert. Dagegen wird im Schaltdiagramm für das Einsparungsmuster die Schaltlinie in Richtung der niedrigeren Drehzahlen als die des Schaltdiagramms für das Grund-Schaltmuster verschoben, sodass der obere Drehzahlbereich in Richtung der niedrigeren Drehzahlen erweitert wird, um eine Fahrt mit einer niedrigeren Motor-Drehzahl zu bewirken und dadurch die Kraftstoff- Einsparung zu verbessern.
In dem Schaltdiagramm für den Schnee-Modus wird der Übersetzungsstufenbereich so festgelegt, dass die niedrigste Übersetzungsstufe ein niedrigeres Übersetzungsverhältnis als das der höchsten Übersetzungsstufe, beispielsweise des zweiten Gangs, annehmen kann. Dadurch kann die Antriebskraft für den Start verringert werden, um auf einer Straße mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten einen zügigen Start zu erreichen. In dem Schaltdiagramm für den Verkehrsstau-Modus wird der zweite Gang mit einer wirksamen Motor-Abbremsung auf die unterste Übersetzungsstufe eingestellt, sodass eine Vorwärtsfahrt mit einer sehr niedrigen oder niedrigen Drehzahl und ein Stopp ohne starke Stöße möglich sind. In dem Schaltdiagramm für den Bereich niedriger Drehzahlen werden die Abschnitte mit den höheren Übersetzungsstufen entsprechend den einzelnen Bereichen eingeschränkt.
Das folgende System dient der Verbesserung der Stabilität, Lenkbarkeit und Leistungsfähigkeit des Fahrzeugs durch Eingeben der Daten und Befehlssignale in die vorgenannten elektronischen Steuergeräte 10 und 13. Insbesondere ist ein Navigationssystem 20 vorgesehen, dessen Hauptfunktion darin besteht, das Fahrzeug, in dem sich das Navigationssystem befindet, zu einem vorgegebenen Ziel zu feiten. Das Navigationssystem 20 ist, wie in Fig. 2 gezeigt, mit einem elektronischen Steuergerät 21, einem ersten Datenerkennungsgerät 22, einem zweiten Datenerkennungsgerät 23, einem Wiedergabegerät 24, einer Anzeige 25 und einem Lautsprecher 26 ausgestattet.
Das elektronische Steuergerät 21 ist ein Mikrocomputer, der im wesentlichen aus einem Prozessor (MPU oder CPU), einem Speicher (RAM und ROM) und einer Eingabe- Ausgabe-Schnittstelle besteht. Das Wiedergabegerät 24 dient zum Lesen von Daten, die in einem Datenaufzeichnungsmedium 27, beispielsweise einer optischen Platte oder einer Magnetplatte, gespeichert sind.
Das Datenaufzeichnungsmedium 27 speichert nicht nur die Daten, die zum Fahren des Fahrzeugs notwendig sind, wie beispielsweise Autokarten, Ortsnamen, Straßen und wichtige Gebäude an den Straßen, sondern auch bestimmte Straßengegebenheiten wie gerade Straßen, Kurven, Steigungen, Gefälle, Schotterstraßen, Sandstrände, Flussbetten, Stadtgebiete, Bergregionen, normale Straßen, Schnellstraßen und Straßenverkehrszeichen. Diese Straßendaten werden digitalisiert und im Datenaufzeichnungsmedium 27 gespeichert. Insbesondere ist die Autokarte in Maschen unterteilt, und jede Masche besteht aus einer Einheit von Knoten und Verbindungen, die die Knoten verbinden. Die gespeicherten Inhalte sind die Attribute der Verbindungen, die die Knoten verbinden, wie beispielsweise geografische Breiten und Längen von Straßen, Straßennummern, Straßenbreiten, Länge von geraden Straßen, Straßenneigungen und Kurvenradien.
Das vorgenannte erste Datenerkennungsgerät 22 dient zum Feststellen der aktuellen Position des Fahrzeugs, in dem sich das Gerät befindet, der Straßengegebenheiten und der Abstände von anderen Fahrzeugen durch unabhängige Navigation und besteht aus einem erdmagnetischen Sensor 30 zum Bestimmen des Azimuts zum Fahren das Fahrzeugs, einem Kreiselkompass 31 und einem Lenkungssensor 32 zum Bestimmen des Einschlagwinkels des Lenkrads.
Das erste Datenerkennungsgerät 22 ist außerdem mit einem Neigungssensor 33 zum Bestimmen der Neigung von Straßen, einer Videokamera 34 zum Erkennen eines vorderen Fahrzeugs und zum Bestimmen des Abstands von diesem Fahrzeug, einem Laser-Dauer- Gerät 35, einem Abstandssensor 36, einem Rad-Drehzahl-Sensor 37 zum getrennten Bestimmen der Drehzahlen der einzelnen Räder und einem Beschleunigungssensor 38 zum Bestimmen der Beschleunigung des Fahrzeugs ausgestattet. Hierbei regelt das Laser- Dauer-Gerät 35 die Drosselöffnung so, dass eine festgelegte Fahrzeuggeschwindigkeit beibehalten wird, wenn der Laserradar kein vorderes Fahrzeug erkennt oder wenn der Abstand vom vorderen Fahrzeug groß genug ist.
Außerdem sind das erste Datenerkennungsgerät 22 und das elektronische Steuergerät 21 miteinander verbunden, um die Daten so zu übertragen, dass sie, wenn sie vom ersten Datenerkennungsgerät 22 erkannt werden, zum elektronischen Steuergerät 21 übertragen werden.
Das zweite Datenerkennungsgerät 23 erkennt die aktuelle Position des Fahrzeugs, indem sich das Gerät befindet, die Straßengegebenheiten, andere Fahrzeuge, Hindernisse und das Wetter und besteht aus einer GPS-Antenne 40 zum Empfangen von Radiowellen von einem künstlichen Satelliten 39, einem mit der GPS-Antenne 40 verbundenen Verstärker 41 und einem mit dem Verstärker 41 verbundenen GPS-Empfänger 42.
Das zweite Datenerkennungsgerät 23 ist außerdem mit einer Antenne 44 zum Empfangen von Radiowellen von einem Bodendaten-Übertragungssystem 43, wie etwa einem auf einem anderen Fahrzeug befindlichen Sender, von einer am Straßenrand befindlichen Funkbake oder Zeichensäule, von einem VICS (Vehicle Information & Communication System; Fahrzeuginformations- und -übertragungssystem) oder von einem SSVS (Super Smart Vehicle System; Superintelligentes Fahrzeugsystem), mit einem mit der Antenne 44 verbundenen Verstärker 45 und einem mit dem Verstärker 45 verbundenen Bodendaten-Empfänger 46 ausgestattet.
Außerdem sind der GPS-Empfänger 42 und der Bodendaten-Empfänger 46 so mit dem elektronischen Steuergerät 21 verbunden, dass eine Datenübertragung erfolgt, sodass die Daten, die vom zweiten Datenerkennungsgerät erkannt werden, zum elektronischen Steuergerät 21 gesendet werden.
Die Anzeige 25 ist eine Flüssigkristallanzeige oder eine Katodenstrahlröhre (CRT) und hat die Funktion, Daten wie beispielsweise die bis zum Zielort abzufahrenden Straßen, die Gegebenheiten der abzufahrenden Straßen, die aktuelle Position des Fahrzeugs, in dem sich die Anzeige befindet, das Vorhandensein und die Positionen von anderen Fahrzeugen und das Vorhandensein und die Positionen von Hindernissen grafisch anzuzeigen sowie die Fahrmodi, die den Straßengegebenheiten in den vorher bestimmten Abschnitten entsprechen, und die Schaltdiagramme anzuzeigen, die zum Steuern des automatischen Getriebes 2 aufgrund der im Datenaufzeichnungsmedium 27 oder dem ersten und zweiten Datenerkennungsgerät 22 und 23 gespeicherten Daten verwendet werden sollen.
Die verschiedenen Daten werden auf der Anzeige 25 angezeigt und als Sprache vom Lautsprecher 26 ausgegeben.
Mit der Anzeige 25 sind mehrere Schalter 28 und ein externer Eingabestift 29 verbunden, die betätigt werden können, um das erste Datenerkennungsgerät 22 oder das zweite Datenerkennungsgerät 23 zu steuern, das Ziel und die abzufahrenden Straßen festzulegen, die abzufahrenden Straßenabschnitte festzulegen, die Fahrmodi, die für die Gegebenheiten in den vorher festgelegten Abschnitten geeignet sind, anzuzeigen und zu wählen und das für die Steuerung des automatischen Getriebes 2 zu verwendende Schaltdiagramm anzuzeigen und zu ändern.
Bei dem vorstehend beschriebenen Navigationssystem 20 werden die vom ersten Datenerkennungsgerät 22 erkannten Daten der abzufahrenden Straßen, die vom zweiten Datenerkennungsgerät 23 erkannten Daten der abzufahrenden Straßen und die im Datenaufzeichnungsmedium 27 gespeicherten Kartendaten verglichen oder ausgewertet, um die Straßengegebenheiten an der oder in der Nähe der aktuellen Position des Fahrzeugs auf der abzufahrenden Strecke zu bestimmen.
Hierbei können Erkennungsfehler in den einzelnen Sensoren verursacht werden, wenn die aktuelle Position anhand der vom ersten Datenerkennungsgerät 22 zu erkennenden Daten bestimmt werden soll. Daher werden Kontrollen durchgeführt, um die Fehler durch Kartenabgleich zu beheben. Dieser Kartenabgleich ist ein Hilfsmittel zum Korrigieren der aktuellen Position des Fahrzeugs durch Vergleichen des Fahrorts des Fahrzeugs, der aus den Signalen der verschiedenen Sensoren bestimmt wird, mit den im Datenaufzeichnungsmedium 27 gespeicherten Kartendaten.
Außerdem ist ein Antiblockiersystem (ABS) 50 vorgesehen. Bei diesem System erfolgt die Regelung mit dem Ziel, die Greifkräfte der Räder auf einer Straße mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten aufrechtzuerhalten, indem der Schlupf der Räder beim Bremsen ermittelt wird, um die Bremskraft zu vergrößern/verringern. Insbesondere wird die Geschwindigkeit der Fahrzeugkarosserie anhand eines Eingangssignals ermittelt, das von einem Sensor 51 zum Bestimmen der Drehzahl der Räder 6 kommt. Wenn festgestellt wird, dass die Geschwindigkeit des Rades niedriger als die Geschwindigkeit der Fahrzeugkarosserie ist, wird der Öldruck einer Bremse 52 für das Rad mit der niedrigeren Geschwindigkeit vorübergehend gesenkt, um die Greifkraft des Rads 6 wiederherzustellen. Mit dem Antiblockiersystem 50 können die Räder 6 einzeln abgebremst werden, und diese Abbremsung wird zur Geschwindigkeitsverminderung verwendet, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit von dem vorgenannten Laser-Dauer-Gerät 35 geregelt wird.
Das Antiblockiersystem 50 kann die Antriebskräfte der einzelnen Räder 6 regeln. Daher sind für die Datenübertragung ein Zugkraft-Steuerungssystem (TRC) 60 und ein Fahrzeugstabilitäts-Kontrollsystem (VSC) 70 mit dem System 50 verbunden. Das Zugkraft- Steuerungssystem 60 dient der Vermeidung des Durchdrehens der Antriebsräder beim Starten beispielsweise auf einer Straße mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten. Wenn beim Starten ein Durchdrehen der Antriebsräder durch Vergleichen der Drehzahlen der Antriebsräder und der übrigen Räder festgestellt wird, gibt das Zugkraft-Steuerungssystem 60 ein Signal an das elektronische Motor-Steuergerät 10 aus, um die Drosselöffnung und den Öldruck für die Bremse 52 der Antriebsräder zu verringern, um deren Durchdrehen zu vermeiden.
Das Fahrzeugstabilitäts- Kontrollsystem 70 dient den Aufrechterhaltung der Stabilität des Fahrzeugs bei Kurvenfahrten. Das System 70 erzeugt ein Moment für ein stabiles Lenkverhalten durch Abbremsen bestimmter Räder, und zwar des Vorderrads an der Kurven-Außenseite oder des rechten und linken Hinterrads, um deren Drehmomente zu verringern. In das Fahrzeugstabilitäts-Kontrollsystem 70 werden Signale, wie etwa die Drehzahlen der einzelnen Räder, die Drosselöffnung und die Gierrate, eingegeben.
Das Steuerungssystem mit dem bisher beschriebenen Aufbau steuert das automatische Getriebe 2 aufgrund der vom vorgenannten Navigationssystem 20 erhaltenen Straßendaten oder durch Bestimmen des aktuellen Fahrzustands. Nachstehend werden Beispiele der Steuerung beschrieben.
Fig. 3 zeigt ein Beispiel der Steuerung beim Starten auf einer krummlinigen Straße.
Im Schritt 1 wird die aktuelle Position des Fahrzeugs vom Navigationssystem 20 ermittelt, die aktuelle Position und die kommenden Straßengegebenheiten werden bestimmt und die Steuerung des automatischen Getriebes 2 wird nach dem Grundmuster ausgeführt. Hierbei kann die aktuelle Position des Fahrzeugs wie üblich mit der vorgenannten Koppelnavigation oder GPS bestimmt werden. Außerdem können die Straßengegebenheiten aufgrund der im Navigationssystem 20 gespeicherten Daten und der vom vorgenannten Bodendaten- Übertragungssystem 43 erhaltenen Daten bestimmt werden. Die Straße vor der aktuellen Position kann durch Eingeben des Ziels bestimmt werden, um die abzufahrende Strecke festzulegen. Die kommende Straße kann aber auch aus der soeben abgefahrenen Strecke oder den Kartendaten ermittelt werden. Außerdem kann das Grund-Schaltmuster beispielsweise durch Lesen des als Schaltdiagramm gespeicherten Musters ausgeführt werden.
Während der Fahrt des Fahrzeugs wird im Schritt 2 entschieden, ob auf der abzufahrenden Strecke die Straße vor dem Fahrzeug krummlinig ist. Nach der Definition in der vorliegenden Erfindung umfasst Krummlinigkeit den Fall, dass die Straße selbst krummlinig ist, und die Situation, dass die Straße zwar nicht krummlinig ist, aber aufgrund der abzufahrenden Strecke krummlinig sein muss, sowie den Fall, dass die Straße krummlinig ist, obwohl sie sich nicht von einem anderen Abschnitt als die Straße, beispielsweise einem Flussbett, unterscheidet.
Im Allgemeinen ist bei Krummlinigkeit die Straße selbst krummlinig oder biegt an einer Kreuzung rechts oder links ab. In dem Steuerungsbeispiel von Fig. 3 wird die Situation erkannt, dass das Fahrzeug an der Kreuzung nach rechts oder links abbiegt. Hierbei wird auch bestimmt, ob die Kreuzung geneigt ist. Wenn die Antwort im Schritt 2 "JA" ist, wird im Schritt 3 entschieden, ob das Fahrzeug auf das Lesesignal auf dieser Seite der Kreuzung hin angehalten worden ist. Diese Entscheidung kann mit einem geeigneten Steuergerät wie etwa dem elektronischen Steuergerät für das automatische Getriebe 13 aufgrund der Fahrzeuggeschwindigkeit getroffen werden.
Wenn die Antwort im Schritt 3 "JA" ist, wird der Fahrzeugstart von elektronischen Steuergerät für das automatische Getriebe 13 erkannt und das Grund- Schaltmuster wird im Schritt 4 in ein Schaftmuster für Kurven oder Neigungen/Kurven umgewandelt. Mit anderen Worten, das Schaltmuster wird in ein Schaltmuster für Kurven umgewandelt, wenn erkannt wird, dass die Kreuzung nicht geneigt ist, und wird in ein Schaltmuster für Neigungen/Kurven umgewandelt, wenn erkannt wird, dass die Kreuzung geneigt ist.
Bei dem Schaltmuster für Kurven wird leicht eine niedrigere Übersetzungsstufe als die für das Grund-Schaltmuster verwendet. Insbesondere wird der Heraufschaltpunkt in Richtung der höheren Drehzahlen gelegt. Diese Schaltmuster-Änderung kann vorgenommen werden, wenn der Fahrstil sportlich ist, oder nur dann, wenn ein bestimmter Fahrmodus wie beispielsweise der Sportmodus gewählt wird. Wenn das Fahrzeug an einer Kreuzung rechts oder links abbiegen soll, wird das automatische Getriebe 2 aufgrund des Kurven- Schaltmusters oder des Neigungs-/Kurven-Schaltmusters gesteuert und die Steuerungsroutine springt zurück. Der Sportmodus ist ein Schaltmodus, bei dem eine Übersetzungsstufe in Reaktion auf ein auf der manuellen Betätigung beruhendes Schaltsignal festgelegt wird, und er wird mit dem nicht dargestellten Wahlschalter gewählt. Bei diesem Sportmodus werden außerdem alle Vorwärtsgänge in den Zustand zum Bewirken der Motorbremsung gesetzt.
Wenn hingegen die Antwort im Schritt 3 "NEIN" ist, wird im Schritt S entschieden, ob unmittelbar vor der Kreuzung eine Bremsung erfolgt ist. Wenn die Antwort im Schritt S "JA" ist, wird das Grund-Schaltmuster im Schritt 6 in ein Schaltmuster für Kurven umgewandelt, falls der Fahrstil sportlich ist oder der Fahrmodus des Fahrzeugs der Sportmodus ist. Bei diesem Kurven-Schaltmuster wird leicht eine Übersetzungsstufe mit niedrigeren Drehzahlen als beim Grund-Schaltmuster entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Krümmung der Kreuzung verwendet und der Leerlaufpunkt wird in Richtung höherer Drehzahlen als die des Grund-Schaltmusters verschoben. Im Schritt 6 kann das Grund- Schaltmuster auch in ein Schaltmuster für Neigungen/Kurven umgewandelt werden. Wenn danach das Fahrzeug an der Kreuzung abbiegt, wird das automatische Getriebe 2 aufgrund des Kurven-Schaltmusters oder des Neigungs-/Kurven-Schaltmusters gesteuert und die Steuerroutine springt zurück.
Die Steuerroutine springt zurück, wenn die Antwort im Schritt S "NEIN" ist, und das Grund-Schaltmuster wird, bevor es geändert wird, im Schritt 7 wiederhergestellt, wenn die Antwort im Schritt 2 "NEIN" ist. Der vorgenannte Schritt 1 entspricht dem Schaltsteuerungsmittel und Straßendaten-Erkennungsmittel von Anspruch 1 der Erfindung, und Schritt 4 entspricht dem Schaltsteuerungsmittel, dem Starterkennungsmittel und dem Schaltmuster-Steuerungsmittel.
Wenn bei dem Steuerungsbeispiel von Fig. 3 festgestellt wird, dass das Fahrzeug an einer nichtgeneigten Kreuzung nach rechts oder links abbiegen soll, wird das automatische Getriebe 2 vom Kurven-Schaltmuster gesteuert, das leicht die Übersetzungsstute mit niedrigeren Drehzahlen als die des Grund-Schaltmusters verwendet. Dadurch kann eine ausreichende Antriebskraft entsprechend dem Fahrwiderstand erreicht werden, wenn das Fahrzeug an der Kreuzung nach rechts oder links abbiegen soll, und die Beschleunigungsleistung nach dem Ende der Rechts- oder Linkskurve an der Kreuzung kann erhöht werden, sodass der Fahrkomfort und die Lenkbarkeit verbessert werden.
Wenn bei dem Steuerungsbeispiel von Fig. 3 festgestellt wird, dass das Fahrzeug kurz vor einer Kreuzung einmal angehalten hat und dann gestartet ist, wird das Grund- Schaltmuster in ein Schaltmuster für Kurven umgewandelt. Auch wenn das Gaspedal nach dem Abbiegen an der Kreuzung zurückkehrt, kann das Heraufschalten unterdrückt werden, und die Beschleunigung nach der Rechts- oder Linkskurve erfolgt bei der Übersetzungsstufe, die in der Kurve verwendet wurde. So wird das lästige Wiederholen (oder das Jagen oder hektische Schalten) der Gänge vermieden und der Fahrkomfort und die Lenkbarkeit werden verbessert.
Wenn bei dem Steuerungsbeispiel von Fig. 3 die Kreuzung geneigt ist, wird das Grund-Schaltmuster in ein Schaltmuster für Neigungen/Kurven umgewandelt, sodass eine ausreichende Antriebskraft für den Steigungswiderstand erreicht werden kann. Wenn das Fahrzeug dagegen ein Gefälle hinunterfährt, kann eine genau ausreichende Motorbremsung erreicht werden und der Fahrkomfort und die Lenkbarkeit können verbessert werden.
Nachstehend wird ein Beispiel für die Steuerung beschrieben, bei dem das Fahrzeug auf einer krummlinigen Straße abgebremst wird. Dieses Steuerungsbeispiel ist in Fig. 4 gezeigt. Zunächst werden im Schritt 11 wie im Schritt 1 der in Fig. 3 beschriebenen Steuerung die Bestimmung der aktuellen Position und der kommenden Straßengegebenheiten und die Steuerung mit dem Grund-Schaltmuster durchgeführt. Im Schritt 12 wird dann anhand der Straßendaten des Navigationssystems 20 entschieden, ob eine Kurve vor dem Fahrzeug liegt oder ob das Fahrzeug gerade eine Kurve fährt.
Gleichzeitig wird der Radius der Kurve bestimmt. Wenn die Antwort im Schritt 12 "JA" ist, wird im Schritt 13 entschieden, ob genau vor der Kurve eine Bremsung durchgeführt worden ist oder ob das Gaspedal während der Kurvenfahrt zurückkehrt. Diese Entscheidungen können von einem bestimmten Steuergerät wie etwa dem elektronischen Steuergerät für das automatische Getriebe 13 getroffen werden. Im Schritt 13 wird auch die Größe der Bremskraft beim Bremsen bestimmt. Diese Bestimmung kann aufgrund der Änderungsrate der Fahrzeuggeschwindigkeit, also der Geschwindigkeitsverminderung, erfolgen.
Wenn die Antwort im Schritt 13 "JA" ist, das heißt, wenn die Kurve so scharf ist, dass das Fahrzeug sie nicht zügig durchfahren kann, wird im Schritt 14 das Grund-Schaltmuster in ein Schaltmuster für Kurven umgewandelt. Bei diesem Kurven-Schaltmuster wird leicht eine niedrigere Übersetzungsstufe als die des Grund-Schaltmusters verwendet. Wenn der Leerlaufpunkt in Richtung der höheren Drehzahlen verschoben wird und die Kurve einen kleineren Radius hat oder die Bremskraft größer ist, das heißt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit nach dem Bremsen niedriger ist, wird leicht die niedrigere Übersetzungsstufe verwendet.
Diese Steuerung der Änderung des Schaltmusters kann nur ausgeführt werden, wenn der Fahrstil sportlich ist oder wenn ein bestimmter Fahrmodus wie etwa der Sportmodus gewählt wird. Die Kurvenfahrt wird mit dem Kurven-Schaltmuster ausgeführt, und die Steuerroutine springt zurück.
Wenn dagegen die Antwort im Schritt 13 "NEIN" ist, wird im Schritt 15 entschieden, ob das Fahrzeug gerade eine Kurve fährt. Diese Entscheidung kann aufgrund des vom Lenkungssensor eingegebenen Signals oder des vom Gierratensensor eingegebenen Signals getroffen werden. Wenn die Antwort im Schritt 15 "JA" ist, wird im Schritt 16 das Grund-Schaltmuster in ein Schaltmuster für Kurven umgewandelt. Dieses Kurven- Schaltmuster hat einen Steuerungsinhalt, bei dem leicht eine niedrigere Übersetzungsstufe als die des Grund-Schaltmusters verwendet wird. So wird beispielsweise der Heraufschaltpunkt von der aktuellen Übersetzungsstufe in Richtung der höheren Drehzahlen verschoben oder der Herunterschaltpunkt wird in Richtung einer größeren Drosselöffnung verschoben. Diese Änderungssteuerung des Schaltmusters kann auch durchgeführt werden, wenn der Fahrstil sportlich ist oder wenn ein bestimmter Fahrmodus wie etwa der Sportmodus gewählt wird.
Das Kurven-Schaftmuster, das im Schritt 16 festgelegt wird, hat einen Steuerungsinhalt, bei dem leicht eine Übersetzungsstufe mit höheren Drehzahlen als die des im Schritt 14 festgelegten Kurven-Schaltmusters verwendet wird. Der Grund hierfür liegt darin, dass das im Schritt 14 festgelegte Kurven-Schaltmuster den Straßengegebenheiten entspricht, bei denen das Brems- oder Gaspedal genau vor einer Kurve zurückkehrt und die eine niedrigere Geschwindigkeit und eine höhere Bremskraft erfordern.
Danach wird die Kurvenfahrt mit dem Kurven-Schaltmuster ausgeführt und die Steuerroutine springt zurück. Wenn die Antwort im Schritt 15 "NEIN" ist, springt die Steuerroutine zurück. Wenn die Antwort im Schritt 12 "NEIN" ist, wird im Schritt 17 das Grund-Schaltmuster gewählt und die Steuerroutine springt zurück. Der vorgenannte Schritt 11 entspricht dem Schaltsteuerungsmittel und dem Straßendaten-Erkennungsmittel von Anspruch 2, Schritt 12 entspricht dem Straßendaten-Erkennungsmittel, Schritt 13 entspricht dem Brems-Erkennungsmittel und Schritt 14 entspricht dem Schaltsteuerungsmittel und dem Schaltmuster-Steuerungsmittel.
Somit können bei dem Steuerungsbeispiel von Fig. 4 Wirkungen erreicht werden, die denen des Steuerungsbeispiels von Fig. 3 ähnlich sind. Wenn die Kurve so scharf ist, dass das Fahrzeug sie nicht zügig durchfahren kann, ohne dass seine Geschwindigkeit mit der Bremse 14 vermindert wird, wird das Grund-Schaltmuster in ein Schaltmuster für Kurven so umgewandelt, dass das Fahrzeug fahren kann, während es vom Motor abgebremst wird, und dass das Beschleunigungsvermögen beim Verlassen der Kurve verbessert werden kann.
Wenn das Fahrzeug hingegen auf eine so sanfte Kurve zufährt, dass es diese unter Beibehaltung der Geschwindigkeit ohne Betätigung der Bremse zügig durchfahren kann, das heißt, wenn die Routine auf Schritt 16 zugeht, kann die Motor-Drehzahl niedriger als die von Schritt 14 gewählt werden, sodass die Geräuscharmut und die Kraftstoff-Einsparung und somit der Fahrkomfort und die Lenkbarkeit verbessert werden.
Wenn bei dem Steuerungsbeispiel von Fig. 4 die Kurve einen kleineren Radius hat oder die Bremskraft höher ist, wird das Schaltmuster in ein Schaltmuster für Kurven umgewandelt, bei dem leicht die Übersetzungsstufe mit niedrigeren Drehzahlen verwendet wird. Wenn die Kurve so scharf ist, dass das Fahrzeug sie nicht zügig durchfahren kann, ohne dass seine Geschwindigkeit mit einer größeren Bremskraft verringert wird, wird leicht die niedrigere Übersetzungsstufe verwendet, sodass die Antriebskraft für den erhöhten Fahrwiderstand vergrößert wird, sodass der Fahrkomfort und die Lenkbarkeit verbessert werden.
Nachstehend wird die Steuerung für eine nur für Kraftfahrzeuge bestimmte Straße beschrieben. Fig. 5 zeigt ein Steuerungsbeispiel, bei dem im Schritt 21 eine Steuerung ausgeführt wird, die der von Schritt 1 in Fig. 3 ähnlich ist. Dann wird im Schritt 22 entschieden, ob das Fahrzeug auf eine Schnellstraße auffährt. Wenn die Antwort im Schritt 22 "JA" ist, wird im Schritt 23 entschieden, ob das Fahrzeug von der Auffahrtrampe der Schnellstraße, wie beispielsweise einer Mautstelle, einer Kartenkontrollstelle oder einer Tankstelle mit Raststätte, starten soll. Diese Entscheidungen können vom Navigationssystem 20 getroffen werden.
Wenn die Antwort im Schritt 23 "NEIN" ist, wird in Schritt 24 entschieden, ob das Fahrzeug gerade auf einer Einmündungsspur der Schnellstraße fährt. Wenn die Antwort im Schritt 24 "NEIN" ist, wird im Schritt 25 entschieden, ob die Einmündung in die Hauptspur der Schnellstraße zu Ende ist. Wenn die Antwort im Schritt 25 "NEIN" ist, wird im Schritt 26 entschieden, ob das Fahrzeug gerade einen bestimmten Abschnitt wie etwa eine Kurve oder einen geneigten Abschnitt befährt. Wenn die Antwort im Schritt 26 "NEIN" ist, wird im Schritt 27 entschieden, ob das Fahrzeug mit konstanter Geschwindigkeit fährt. Wenn die Antwort im Schritt 27 "JA" ist, wird das Schaltmuster, bevor es geändert wird, im Schritt 28 wiederhergestellt und die Steuerroutine springt zurück.
Wenn hingegen die Antwort im Schritt 23 "JA" ist, ist ein hohes Beschleunigungsvermögen erforderlich, sodass im Schritt 29 das Grund-Schaltmuster in ein Schaltmuster für einen bestimmten Abschnitt geändert wird. Dieses Schaltmuster für einen bestimmten Abschnitt hat einen Steuerungsinhalt, bei dem leicht eine Übersetzungsstufe mit niedrigeren Drehzahlen als die des Grund-Schaltmusters verwendet wird. So wird beispielsweise der Schaltpunkt in Richtung höherer Drehzahlen verschoben oder der Heraufschaltpunkt nach dem Herunterschalten des automatischen Getriebes 2 durch Einschalten des Motors 1 wird in Richtung höherer Drehzahlen verschoben. Diese Änderungssteuerung des Schaltmusters kann bewirkt werden, wenn der Fahrstil sportlich ist oder wenn ein bestimmter Fahrmodus wie etwa der Sportmodus gewählt wird. Nach der Ausführung von Schritt 29 springt die Steuerroutine zurück.
Wenn die Antwort im Schritt 24 "JA" ist, ist ein Beschleunigungsvermögen für ein zügiges Verschmelzen mit dem Verkehrsfluss erforderlich, sodass im Schritt 30 das Grund- Schaltmuster in ein Schaltmuster für einen bestimmten Abschnitt umgewandelt wird. Dieses Schaltmuster für einen bestimmten Abschnitt hat einen Steuerungsinhalt, bei dem leicht eine Übersetzungsstufe mit niedrigeren Drehzahlen als die des Grund-Schaltmusters verwendet wird, um das Heraufschalten nach dem Nerunterschalten des automatischen Getriebes 2 durch Einschalten des Motors 1 zu regeln. Diese Änderungssteuerung des Schaltmusters kann nur ausgeführt werden, wenn der Fahrstil sportlich ist oder wenn ein bestimmter Fahrmodus wie etwa der Sportmodus gewählt wird. Nach Durchführung von Schritt 30 oder wenn die Antwort im Schritt 22 "NEIN" ist, springt die Steuerroutine zurück.
Wenn die Antwort im Schritt 25 "JA" ist, reicht es aus, eine konstante Geschwindigkeit zu halten. Daher wird im Schritt 31 eine Steuerung zur Wiederherstellung des Grund- Schaltmusters ausgeführt und die Steuerroutine springt zurück. Wenn dagegen die Antwort im Schritt 26 "JA" ist, müssen das Beschleunigungsvermögen und die Antriebskraft erhöht werden und das Grund-Schaltmuster wird im Schritt 32 in ein Schaltmuster für einen bestimmten Abschnitt umgewandelt.
Bei diesem Schaltmuster für einen bestimmten Abschnitt wird leicht eine Übersetzungsstufe mit einer niedrigeren Drehzahl als die des Grund-Schaltmusters verwendet und der Hochschaltpunkt vom 3. auf den 4. Gang oder vom 4. auf den 5. Gang wird in Richtung der höheren Drehzahlen verschoben. Diese Änderungssteuerung des Schaltmusters kann nur ausgeführt werden, wenn der Fahrstil sportlich ist oder wenn ein sportlicher Fahrmodus wie etwa der Sportmodus gewählt wird. Die Steuerroutine springt nach der Ausführung von Schritt 32 zurück.
Wenn im Schritt 27 die Antwort "NEIN" ist, ist es erforderlich, die Straßengegebenheiten neu zu ermitteln und das Schaltmuster entsprechend den Straßengegebenheiten neu festzulegen, und die Steuerroutine springt zurück. Der vorgenannte Schritt 21 entspricht dem Schaltsteuerungsmittel und dem Straßendaten- Erkennungsmittel von Anspruch 3, Schritt 22 entspricht dem Straßendaten- Erkennungsmittel und Schritt 29 entspricht dem Schaltmuster-Steuerungsmittel.
Wenn also beim Steuerungsbeispiel von Fig. 5 eine nur für Fahrzeuge bestimmte Schnellstraße, eine Auffahrtrampe der Schnellstraße, eine Einmündungsspur, eine Kurve oder eine Neigung festgestellt wird, wird das Schaftmuster in ein Schaltmuster für einen bestimmten Abschnitt umgewandelt, bei dem leicht eine Übersetzungsstufe mit einer niedrigeren Drehzahl, d. h. mit einem höheren Übersetzungsverhältnis als das des Grund- Schaltmusters, verwendet wird. Dadurch werden die Antriebskraft, das Beschleunigungsvermögen und die Motorbremskraft, die ausreichend sind, damit das Fahrzeug in dem bestimmten Abschnitt fahren kann, erhöht, um einen zügigen Start, ein zügiges Einmünden in die Hauptspur, ein zügiges "Überholen" und ein zügiges Abbiegen zu realisieren, sodass der Fahrkomfort und die Lenkbarkeit verbessert werden.
Nachstehend wird unter Bezugnahme auf Fig. 6 ein Steuerungsbeispiel beschrieben, bei dem der Reibungskoeffizient des Straßenbelags niedrig ist. In Fig. 6 wird im Schritt 41 eine Steuerung ausgeführt, die der von Schritt 1 von Fig. 3 ähnlich ist. Vom Navigationssystem 20 wird im Schritt 42 aus dem Inhalt des gewählten Ziels ermittelt, ob das Fahrzeug in einer kalten Zone fährt. Wenn die Antwort im Schritt 42 "JA" ist, wird im Schritt 43 entschieden, ob die Umgebungstemperatur einen vorher gespeicherten vorgegeben Wert nicht überschreitet, und anhand eines als elektronische Daten gespeicherten Kalenders wird entschieden, ob Winter ist.
Wenn im Schritt 43 entschieden wird, dass die Umgebungstemperatur den vorgegebenen Wert nicht überschreitet und dass Winter ist, wird das Grund-Schaltmuster im Schritt 44 in ein Schaltmuster für kalte Zonen umgewandelt. Bei diesem Schaltmuster für kalte Zonen wird der Herunterschaltpunkt mit einer niedrigeren Drehzahl als die des Grund- Schaltmusters festgelegt. Dadurch wird leicht eine Übersetzungsstufe mit höheren Drehzahlen, d. h. mit einem niedrigeren Übersetzungsverhältnis als das des Grund- Schaltmusters, verwendet, sodass die Antriebskraft niedrig gehalten werden kann, um den Schlupf der Räder zu vermeiden.
Im Schritt 44 wird dagegen der Schnee-Modus beim früheren Fahrzeitpunkt gewählt. Selbst wenn danach der Zündschlüssel einmal auf AUS und dann wieder auf EIN für die aktuelle Fahrt gedreht wird, wird das automatische Getriebe 2 automatisch im Schnee- Modus gesteuert. Dadurch wird die Situation verbessert, wenn der Fahrer die Wahl des Schnee-Modus zum zweiten Fahrzeitpunkt vergessen hat. Außerdem kann der Geschwindigkeitsverminderungs-Schlupfbereich der Verschlusskupplung des automatischen Getriebes 2 vor der Änderung auf die Fahrzeuggeschwindigkeit zurückgestellt werden.
Dann wird im Schritt 45 entschieden, ob die Straße einen niedrigen Reibungskoeffizienten hat, das heißt, ob sie vereist ist. Diese Entscheidung kann aufgrund der vorher im Navigationssystem 20 gespeicherten Daten oder der erneuerbaren Daten oder vom Antiblockiersystem 50 oder vom Fahrzeugstabilitäts-Kontrollsystem 70 getroffen werden. Wenn die Antwort im Schritt 45 "JA" ist, wird im Schritt 46 das Schaltmuster für kalte Zonen in das Schaltmuster für den Schnee-Modus (oder das Schaltmuster für Straßen mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten) umgewandelt. Wenn im Schritt 45 entschieden wird, dass die Straße keine Straße mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten ist, wird die Steuerung wie beim Schaftmuster für kalte Zonen ausgeführt und die Steuerroutine springt zurück.
Wenn die Antwort im Schritt 42 oder im Schritt 43 "NEIN" ist, wird mit Stimmen oder einer Lampe gewarnt, dass der Schnee-Modus für die aktuellen Straßengegebenheiten nicht geeignet ist. Wenn der Schnee-Modus gewählt wird, wird das Muster zwingend in das Grund-Schaltmuster umgewandelt. Außerdem wird im Schritt 47 der Geschwindigkeitsverminderungs-Schlupfbereich der Verschlusskupplung in Richtung niedrigerer Drehzahlen erweitert. Da der Geschwindigkeitsverminderungs-Schlupfbereich in Richtung niedrigerer Drehzahlen erweitert wird, wird die Motor-Drehzahl bis zur niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeit auf einem relativ hohen Wert gehalten, sodass der Zeitraum zur Verringerung der Kraftstoffzufuhr verlängert wird, um die Kraftstoff-Einsparung zu verbessern.
Der vorgenannte Schritt 41 entspricht dem Schaltsteuerungsmittel und dem Straßendaten-Erkennungsmittel von Anspruch 4, Schritt 42 entspricht dem Straßendaten- Erkennungsmittel und die Schritte 44 und 46 entsprechen dem Schaltmuster- Steuerungsmittel. Wenn also bei dem Steuerungsbeispiel von Fig. 6 eine Straße mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten erkannt wird, wird das Grund-Schaltmuster in das Schaltmuster für den Schnee-Modus umgewandelt, bei dem leicht eine Übersetzungsstufe mit einem niedrigeren Übersetzungsverhältnis als das der niedrigsten Übersetzungsstufe verwendet wird. Dadurch wird die Antriebskraft beim Starten oder während des Fahrens des Fahrzeugs niedrig gehalten, um den Schlupf der Räder zu vermeiden und so den Fahrkomfort, die Lenkbarkeit und die Fahrstabilität des Fahrzeugs zu verbessern.
Ein Steuerungsbeispiel zum Fahren im Stadtgebiet wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 7 beschrieben. In Fig. 7 wird zunächst im Schritt 51 eine ähnliche Steuerung wie die von Schritt 1 von Fig. 3 ausgeführt. Dann wird im Schritt 52 entschieden, ob das Fahrzeug in einem Stadtgebiet fährt oder ob das Fahrzeug gerade im Stadtgebiet (oder Wohngebiet) gefahren ist. Die Entscheidung kann aufgrund des Ergebnisses der Bestimmung der aktuellen Position durch das Navigationssystem 20 oder aufgrund der Straßendaten getroffen werden. Wenn die Antwort im Schritt 52 "JA" ist, wird im Schritt 53 das Grund- Schaltmuster in ein Schaltmuster für Stadtgebiete umgewandelt, mit dem das automatische Getriebe 2 gesteuert wird, und dann springt die Steuerroutine zurück. Hierbei ist das Schaltmuster für Stadtgebiete ein Schaltmuster, bei dem Bereich der Übersetzungsstufen mit höheren Drehzahlen, die ein niedriges Übersetzungsverhältnis haben, in Richtung niedrigerer Drehzahlen für eine größere Drosselöffnung A erweitert wird.
Wenn die Antwort im Schritt 52 "NEIN" ist, wird im Schritt 54 das Schaltmuster vor der Änderung wiederhergestellt und die Steuerroutine springt zurück. Schritt 51 entspricht dem Schaltsteuerungsmittel und dem Straßendaten-Erkennungsmittel von Anspruch 5, Schritt 52 entspricht dem Straßendaten-Erkennungsmittel und Schritt 53 entspricht dem Schaltmuster- Steuerungsmittel.
Somit hat bei dem Steuerungsbeispiel von Fig. 7 das Schaltmuster für Stadtgebiete einen Steuerungsinhalt, bei dem leicht eine Übersetzungsstufe mit höheren Drehzahlen, d. h. bei einem niedrigeren Übersetzungsverhältnis als das des Grund-Schaltmusters, verwendet wird. Wenn das Fahrzeug in einem dichtbesiedelten Stadtgebiet fährt, kann die Motor- Drehzahl niedrig gehalten werden, um einen ruhigen Gang zu erreichen und die Kraftstoff- Einsparung zu verbessern.
Wenn das Fahrzeug auf einer krummlinigen Straße fahren soll, wird vorzugsweise eine Übersetzungsstufe zum Bewirken der Motorbremsung verwendet, um zu vermeiden, dass die Querbeschleunigung (oder Quer-G) zu hoch wird, und um das Beschleunigungsvermögen beim Durchfahren der krummlinigen Straße zu verbessern. Diese Steuerung kann beispielsweise durch Steuern des Schaltens unter Verwendung eines Schaltdiagramms mit einem großen Bereich niedriger Drehzahlen zum Bewirken der Motorbremsung ausgeführt werden. Das ist eine Steuerung zum Unterbinden oder Unterdrücken des Heraufschaltens auf eine Übersetzungsstufe mit höheren Drehzahlen, wie etwa eine Schnellgang-Stufe, und sie ähnelt der für die Steigung/das Gefälle. Wenn nun eine krummlinige Straße und eine Steigung/ein Gefälle gemischt werden, führt das erfindungsgemäße Steuerungssystem die Steuerung wie folgt aus.
In Fig. 8 bestimmt das Navigationssystem 20 im Schritt 61 die aktuelle Position und ermittelt die Gegebenheiten der aktuellen Position und die kommenden Straßengegebenheiten. Diese Steuerung ist der von Schritt 1 in Fig. 3 ähnlich. Hierbei ist die kommende Straße entweder eine bis zum Ziel abzufahrende Strecke, die in das Navigationssystem 20 eingegeben wurde, oder eine vor dem Fahrzeug liegende Straße, die aufgrund der Fahrgeschichte bis zu diesem Punkt abzuschätzen ist.
Nachdem die kommenden Straßengegebenheiten ermittelt worden sind, wird im Schritt 62 entschieden, ob sich eine Kurve (oder eine krummlinige Straße) auf einem Gefälle vor dem Fahrzeug befindet. Hierbei bedeutet "vor dem Fahrzeug" der Bereich, der sich von der aktuellen Position auf der vom Navigationssystem 20 ermittelten noch abzufahrenden Strecke erstreckt. Außerdem umfasst "Krummlinigkeit" in der vorliegenden Erfindung sowohl den Fall, dass die Straße selbst krummlinig ist (wie an einer Kreuzung oder einer normalen Kurve) als auch die Krummlinigkeit aufgrund der abzufahrenden Strecke.
Wenn die Antwort im Schritt 62 "JA" ist, wird im Schritt 63 beim sportlichen Fahrstil der Schwellwert für die Ausführung oder Wiederherstellung der Gefälle-Steuerung in ein geringeres Gefälle umgewandelt. Mit anderen Worten, die Gefälle-Steuerung wird auch dann ausgeführt, wenn das Straßengefälle gering ist. Hierbei kann der sportliche Fahrstil vom neuralen Netzwerk im elektronischen Steuergerät für das automatische Getriebe 13 ermittelt werden. Bei der Gefälle-Steuerung wird leicht eine Übersetzungsstufe mit einem hohen Übersetzungsverhältnis verwendet, indem das Wählen der höchsten Übersetzungsstufe unterbunden wird, um die Motorbremsung zu bewirken, wenn eine abschüssige Straße befahren werden soll. Diese Schaltsteuerung wird aufgrund eines Schaltdiagramms durchgeführt, das einen großen Gangschaltungsbereich mit niedrigen Drehzahlen für eine wirksame Motorbremsung hat.
Die Änderung des Schwellwerts im Schritt 63 kann auch in einem normalen Fall, wenn der Fahrstil nicht sportlich ist, vorgenommen werden. In diesem Fall kann der Änderungsbereich des Schwellwerts beim sportlichen Fahrstil von dem beim normalen Fahrstil abweichen.
Wenn das Fahrzeug auf ein Gefälle zufährt, wird die Gefälle-Steuerung ausgeführt. Wenn eine Kurve durchfahren wird oder wenn das Gefälle endet, wird im Schritt 64 die Gefälle-Steuerung beendet und das Grund-Schaltmuster wiederhergestellt. Die Entscheidung zur Ausführung dieser Steuerungen im Schritt 64 kann entweder mit den vom Navigationssystem 20 erhaltenen Straßendaten oder mit der aufgrund der Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelten Beschleunigung/Geschwindigkeitsverminderung getroffen werden.
Wenn dagegen vor dem Fahrzeug keine Kurve festgestellt wird, sodass die Antwort im Schritt 62 "NEIN" ist, kehrt im Schritt 65 der Schwellwert zu einem Normalwert zurück und die Steuerroutine geht zum Schritt 64. Dadurch wird bei einem Gefälle und einer krummlinigen Straße leicht die Gefälle-Steuerung ausgeführt.
Der vorgenannte Schritt 61 entspricht dem Schaltsteuerungsmittel und dem Straßendaten-Erkennungsmittel von Anspruch 6, Schritt 62 entspricht dem Straßendaten- Erkennungsmittel, Schritt 64 entspricht dem Schaltmuster-Steuerungsmittel und die Schritte 63 und 65 entsprechen dem Gefällebestimmungsmittel. Dieses Steuerungsbeispiel kann für den Fall verwendet werden, dass das Fahrzeug eine ansteigende oder abschüssige Straße befährt.
Somit kann bei dem Steuerungsbeispiel von Fig. 8 das Fahrzeug auch eine schwach abschüssige Straße befahren, während eine Motorbremsung erst erfolgt, wenn das Gefälle eine Kurve hat. Bei einer Steigung hingegen kann eine ausreichende Steigkraft erzeugt werden, während das Heraufschalten vermieden oder -unterdrückt wird. In beiden Fällen wird eine ausreichende Motorbremskraft oder Antriebskraft erzeugt, sodass der Fahrkomfort und die Lenkbarkeit verbessert werden. Wenn das Ende des Gefälle erkannt wird, wird die Gefälle-Steuerung beendet, um ein Heraufschalten zuzulassen. Dadurch kann die Motor- Drehzahl an der Einmündung in eine geradlinige Straße nach dem Ende des krummlinigen Gefälles verringert werden, um die Geräuscharmut und die Kraftstoff-Einsparung zu verbessern.
In der vorliegenden Erfindung kann der Steuerungsinhalt auch in Abhängigkeit vom Wert des Kurvenradius geändert werden. Dieses Beispiel wird in Fig. 9 gezeigt. In dem Beispiel von Fig. 9 wird zum vorgenannten Steuerungsbeispiel von Fig. 8 ein Schritt der Bestimmung des Kurvenradius hinzugefügt. Insbesondere werden die Operationen von Schritt 61 und Schritt 62 wie beim Steuerungsbeispiel von Fig. 8 ausgeführt, und wenn im Schritt 62 festgestellt wird, dass in einem kommenden Gefälle eine Kurve ist, wird im Schritt 62A bestimmt, ob der Radius R der Kurve größer als ein vorgegebener Sollwert ist.
Wenn die Antwort im Schritt 62A "JA" ist, wird im Schritt 66 für einen sportlichen Fahrstil die Gefälle-Steuerung unterbunden oder der Schwellwert für die Entscheidung zur Ausführung der Gefälle-Steuerung wird in ein stärkeres Gefälle geändert. Wenn insbesondere die Kurve einen großen Radius R hat, ist die Querbeschleunigung beim Fahren nicht so hoch, sodass das Fahrzeug die Kurve mit einer relativ hohen Geschwindigkeit durchfahren kann. Daher wird die Gefälle-Steuerung zum Festlegen eines hohen Übersetzungsverhältnisses nicht ausgeführt. Alternativ wird die Gefälle-Steuerung an der Kurve nicht ausgeführt, wenn das Gefälle nur einen kleinen Gradienten hat. Das Schaltmuster für den Fall, dass die Gefälle-Steuerung auf einem Gefälle mit einer Kurve ausgeführt werden soll, kann beispielsweise ein Schaltmuster, das leicht ein höheres Übersetzungsverhältnis als das des Schaltmusters verwendet, das für die normale Gefälle- Steuerung gewählt wird, oder ein Schaltmuster sein, bei dem das Wählen einer Übersetzungsstufe mit höheren Drehzahlen weiter unterdrückt wird.
Aufgrund der im Schritt 62A getroffenen Entscheidung wird im Schritt 64 die Ausführung oder Wiederherstellung der Gefälle-Steuerung entschieden.
Wenn die Antwort im Schritt 62 "NEIN" ist, da keine Kurve vor dem Fahrzeug liegt, geht die Routine zum Schritt 67, wo die Unterbindung der Ausführung der Gefälle-Steuerung aufgehoben wird. Alternativ wird der vorgenannte Schwellwert auf den Normalwert zurückgestellt. Das Schaltmuster bei der in diesem Fall auszuführenden Gefälle-Steuerung kann beispielsweise ein Schaltmuster mit einem niedrigeren Übersetzungsverhältnis als das des Schaltmusters für eine Kurve oder ein Muster sein, das leicht eine Übersetzungsstufe mit höheren Drehzahlen verwendet. Dann geht die Routine zum Schritt 64, wo die Ausführung oder Wiederherstellung der Gefälle-Steuerung entschieden wird.
Wenn der Radius R der Kurve kleiner als der Schwellwert ist, sodass die Querbeschleunigung zunimmt, geht die Routine zum Schritt 67, wo die Unterbindung der Ausführung der Gefälle-Steuerung aufgehoben oder der vorgenannte Schwellwert auf den Normalwert zurückgestellt wird. Mit anderen Worten, die Schaltsteuerung kann mühelos mit dem Schaltmuster zum leichten Einstellen eines hohen Übersetzungsverhältnisses ausgeführt werden. Die in Fig. 9 gezeigte Steuerung kann nicht nur bei einem Gefälle, sondern auch bei einer Steigung ausgeführt werden.
Somit entsprechen die Schritte 62 und 62A dem Straßendaten-Erkennungsmittel von Anspruch 6 und die Schritte 66 und 67 entsprechen dem Gefällekorrekturmittel.
Bei dem Steuerungsbeispiel von Fig. 9 sind die Wirkungen denen des Steuerungsbeispiels von Fig. 8 für einen kleinen Kurvenradius ähnlich, und die Gefälle- Steuerung wird ausgeführt oder die Steuerung wird mit einem Schaltmuster zum leichten Einstellen eines höheren Übersetzungsverhältnisses ausgeführt, sodass die Antriebskraft entsprechend dem Fahrwiderstand erhöht werden kann. In dem Fall, dass eine Kurve einen relativ niedrigen Fahrwiderstand hat, kann dagegen die Motor-Drehzahl nahe der auf einer geradlinigen Straße gebracht werden, um die Geräuscharmut und die Kraftstoff-Einsparung zu verbessern. Somit kann die Lenkbarkeit durch die in Fig. 9 gezeigte Steuerung noch mehr verbessert werden.
Nachstehend wird ein weiteres Beispiel der Schaltsteuerung an einer Kurve in einer ansteigenden/abschüssigen Straße beschrieben. Fig. 10 zeigt ein Beispiel für eine vorhandene oder fehlende Abbremsung an der Kurve und die Steuerung am Kurvenausgang. Im ersten Schritt 71 wird die aktuelle Position bestimmt und die vor der aktuellen Position liegenden Straßengegebenheiten werden ermittelt. Diese Operationen können wie bei der vorgenannten Steuerung im Schritt 61 von Fig. 8 oder 9 ausgeführt werden.
Dann wird im Schritt 72 entschieden, ob eine Kurve vor dem Fahrzeug liegt oder ob das Fahrzeug gerade eine Kurve fährt. Diese Entscheidung kann vom Navigationssystem 20 getroffen werden, und die aktuelle Kurvenfahrt kann aufgrund des vom Gierraten- oder Lenkungssensor kommenden Eingangssignals bestimmt werden. Wenn die Antwort im Schritt 72 "JA" ist, wird im Schritt 73 entschieden, ob der Bremsschalter von AUS auf EIN gestellt worden ist, das heißt, ob eine Bremsung ausgeführt worden ist. Diese Entscheidung kann beispielsweise aufgrund des vom Bremsschalter kommenden Signals getroffen werden, das in das elektronische Steuergerät für das automatische Getriebe 13 eingegeben wird.
Wenn die Antwort im Schritt 73 "JA" ist, erfordert der Radius der kommenden Kurve eine Geschwindigkeitsverminderung. Wenn in diesem Fall der Fahrstil sportlich ist, wird im Schritt 74 das Schalten unterbunden. Insbesondere werden sowohl das Herunterschalten als auch das Heraufschalten unterbunden. Das Schaltmuster kann ein Schaltmuster zum leichteren Wählen eines höheren Übersetzungsverhältnisses als das für die normale Gefälle- Steuerung sein.
Wenn hingegen die Antwort im Schritt 72 "NEIN" ist, wird im Schritt 75 entschieden, ob das Fahrzeug am Kurvenausgang ist. Diese Entscheidung kann vom Navigationssystem 20 getroffen werden. Wenn die Antwort im Schritt 75 "JA" ist, wird im Schritt 76 der Fahrwiderstand verringert, um ein Heraufschalten zu ermöglichen. Diese Steuerung kann entweder durch Ändern des Schaftdiagramms oder durch Neusetzen des Steuerungs-Flags zum Unterbinden des Schaltens ausgeführt werden. Dann springt die Steuerroutine zurück. Wenn die Antwort im Schritt 73 oder 75 "NEIN" ist, wird die Steuerung nach dem ungeänderten Schaltmuster (d. h. das Schaltmuster für die Gefälle-Steuerung) ausgeführt und die Steuerroutine springt zurück. Die in Fig. 10 gezeigte Steuerung kann nicht nur an einem Gefälle, sondern auch an einer Steigung ausgeführt werden.
Die vorgenannten Schritte 71, 72 und 75 entsprechen dem Straßendaten- Erkennungsmittel in Anspruch 7, Schritt 73 entspricht dem Brems-Erkennungsmittel, Schritt 74 entspricht dem Schalt-Unterbindungsmittel und Schritt 76 entspricht dem Schaltunterbindungs-Aufhebungsmittel.
Wenn somit bei dem Steuerungsbeispiel von Fig. 10 eine Bremsung an einer Kurve eines Gefälles / einer Steigung erfolgt, wird das Schalten unterbunden, um die aktuelle Übersetzungsstufe aufrechtzuerhalten, sodass eine zügige oder stabile Fahrt beibehalten wird, während eine Änderung der Antriebskraft an der Kurve vermieden wird. Mit der Gefälle-Steuerung wird die Übersetzungsstufe aber auch auf niedrigeren Drehzahlen gehalten, sodass die Motorbremsung bewirkt werden kann. Am Kurvenausgang kann durch die Steigung die Motor-Drehzahl verringert werden, um die Geräuscharmut zu verbessern. Wenn das Schaltmuster beim Feststellen des Bremsens in ein Schaltmuster zum leichten Wählen einer Übersetzungsstufe mit einem größeren Übersetzungsverhältnis umgewandelt wird, kann das Fahrzeug die Kurve an der Steigung / dem Gefälle zügiger durchfahren.
In dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem, das bisher beschrieben worden ist, wird an einer Steigung 1 einem Gefälle mit einer Kurve eine Steuerung ausgeführt, die zwangsweise eine Übersetzungsstufe mit einem höheren Übersetzungsverhältnis verwendet. Andererseits hat eine reale Straße eine komplizierte Struktur, bei der krummlinige Straßen auf eine geradlinige Straße folgen oder Steigungen/Gefälle auf eine nichtgeneigte Straße folgen. Wenn nun an jedem Ende einer krummlinigen Straße das Schaltmuster geändert wird oder wenn die Steigungs-/Gefälle-Steuerung an jedem Ende einer Steigung/eines Gefälles beendet wird, kann es zum häufigen Schalten immer dann kommen, wenn das Schaltmuster geändert wird. Um diesen Nachteil zu vermeiden, führt das erfindungsgemäße Steuerungssystem die Steuerungen wie nachstehend beschrieben aus.
Fig. 11 zeigt ein Steuerungsbeispiel zum Ändern einer Gefälle-Steuerung für eine geradlinige Straße zwischen Kurven oder Gefällen. Im ersten Schritt 81 wird die aktuelle Position bestimmt und die vor der aktuellen Position liegenden Straßengegebenheiten werden ermittelt. Diese Operationen können wie im Schritt 61 von Fig. 8 ausgeführt werden. Dann wird aufgrund der im Schritt 81 ermittelten Straßengegebenheiten im Schritt 82 entschieden, ob vor dem Fahrzeug ein Kurvenausgang liegt. Wenn die Antwort im Schritt 82 "JA" ist, wird im Schritt 83 die Entfernung einer geradlinigen Straße bis zur nächsten Kurve oder zum nächsten Gefälle berechnet und aufgrund der Streckenlänge der geradlinigen Straße wird der Schwellwert für die Entscheidung der Ausführung der Gefälle-Steuerung berechnet. Die Streckenlänge der geradlinigen Straße kann aus den im Navigationssystem 20 gespeicherten Straßendaten berechnet werden. Außerdem kann die Berechnung des Schwellwerts, die auf der früheren Berechnung basiert, durch Speichern der Beziehung zwischen beiden im Voraus als Karte und durch Lesen des Schwellwerts, der der berechneten Streckenlänge der geradlinigen Straße entspricht, erfolgen. Der Schwellwert wird beispielsweise für die größere Streckenlänge der geradlinigen Straße auf den höheren Wert (oder den Gradienten) eingestellt. Kurz gesagt, der Gradient für die auszuführende Gefälle-Steuerung wird für die längere geradlinige Straße größer.
Nachdem wie vorstehend beschrieben der Entscheidungsschwellwert zur Ausführung der Gefälle-Steuerung festgelegt worden ist, erfolgt im Schritt 84 die Operation (Ausführung) oder Rückstellung (oder Verlassen) der Gefälle-Steuerung aufgrund des Entscheidungsschwellwerts.
Wenn jedoch keine Kurve vor dem Fahrzeug liegt, sodass die Antwort im Schritt 82 "NEIN" ist, wird im Schritt 85 der Schwellwert für die Entscheidung der Ausführung der Gefälle-Steuerung auf den Normalwert gesetzt. Danach geht die Steuerroutine zum Schritt 84.
Der vorgenannte Schritt 81 entspricht dem Straßendaten-Erkennungsmittel in Anspruch 8, Schritt 83 entspricht dem Erkennungsmittel für einen geradlinige Straßenverlauf und dem Schaltmuster-Steuerungsmittel und Schritt 84 entspricht dem Mittel zum Festlegen des Schaltmusters für geradlinige Straßenabschnitte in Anspruch 8.
Wenn bei der in Fig. 11 gezeigten Steuerung die geradlinige Straße kurz ist, wird die Gefälle-Steuerung auch bei einem kleinen Gradienten ausgeführt, sodass die vorangehende Gefälle-Steuerung fortgesetzt wird. Dadurch kann die unangenehme Änderung des Schaltmusters und das entsprechende lästige Schalten (oder Jagen oder hektische Schalten) vermieden werden.
Nachstehend wird ein Steuerungsbeispiel beschrieben, bei dem die Fortsetzung oder Rückstellung (oder Verlassen) der Steigungs-/Gefälle-Steuerung aufgrund der Zeit oder der Entfernung von der aktuellen Position entschieden wird, anstatt wie vorstehend beschrieben die Ausführung/Nichtausführung der Gefälle-Steuerung anhand der Entfernung vom Kurvenausgang bis zur nächsten Kurve oder bis zum nächsten Gefälle zu entscheiden. Fig. 12 zeigt ein Steuerungsbeispiel an einem Gefälle. Zunächst wird im Schritt 91 das Fahrzeug abgebremst und entschieden, ob die Entfernung oder Zeit bis zum Gefälle kürzer als der Schwellwert ist. Diese Entscheidung kann aufgrund des vom Bremsschalter kommenden Signals, das vom elektronischen Steuergerät für das automatische Getriebe 13 eingegeben wird, und der vom Navigationssystem 20 erhaltenen Straßendaten getroffen werden. Wenn die Antwort im Schritt 91 "JA" ist, erfolgt im Schritt 92 ein Herunterschalten vom höchsten 4. Gang auf den 3. Gang, während das Heraufschalten auf den 4. Gang unterbunden wird. Diese Steuerung kann beispielsweise durch Umwandeln des Schaltmusters vom Grund-Schaltmuster in ein Schaltmuster für die Gefälle-Steuerung erfolgen. Die Steuerung im Schritt 92 bewirkt aber auch die Motorbremsung. Daher wird vorzugsweise die Verschlusskupplung ausgerückt oder schlüpfend gesteuert. Das Herunterschalten sollte jedoch nicht auf den 3. Gang begrenzt werden, sondern kann auf den 2. Gang erweitert werden.
Wenn die Antwort im Schritt 91 "NEIN" ist, wird im Schritt 93 entschieden, ob ein Gefälle-Flag FdS auf EIN steht und ob die Bremse eingeschaltet ist. Dieses Gefälle-Flag Fds wird eingeschaltet, wenn die Entscheidung für das Gefälle gilt, wie nachstehend näher beschrieben wird. Wenn die Antwort im Schritt 93 "JA" ist, geht die Steuerroutine zum Schritt 92, wo die Steuerung für starke Gefälle ausgeführt wird. Wenn die Antwort "NEIN" ist, springt die Routine zurück.
Daher kann im Steuerungsbeispiel von Fig. 12 die Gefälle-Steuerung nicht nur durch Bremsen an einem Gefälle, sondern auch durch Ändern des Schaltmusters vor dem tatsächlichen Befahren des Gefälles begonnen werden, sodass sie ohne Verzögerung ausgeführt werden kann. Wenn die Antwort im Schritt 91 auf einer nichtgeneigten Straße zwischen zwei Gefällen "JA" ist, kann die Gefälle-Steuerung fortgesetzt werden, um hektisches Schalten oder Jagen zu vermeiden.
Die vorgenannte Steuerung von Fig. 12 kann auch auf eine Steuerung an einer Steigung angewendet werden, wie in Fig. 13 dargestellt. Zunächst wird im Schritt 101 entschieden, ob das Fahrzeug nach dem Herunterschalten nach dem Anlassen im 1. bis 3. Gang fährt und ob die Zeit oder die Entfernung bis zur Steigung kürzer als der vorgegebene Wert ist. Diese Entscheidungen können wie im Schritt 91 von Fig. 12 vom Navigationssystem 20 und elektronischen Steuergerät für das automatische Getriebe 13 getroffen werden.
Wenn die Antwort im Schritt 101 "JA" ist, wird im Schritt 102 das Heraufschalten in den 4. Gang unterbunden. Diese Unterbindung kann entweder durch Setzen eines Unterbindungs-Flags für den 4. Gang oder durch Umwandeln des Schaltmusters in ein Schaltmuster für Steigungen/Gefälle erfolgen.
Wenn jedoch die Antwort im Schritt 101 "NEIN" ist, wird im Schritt 103 entschieden, ob ein Steigungssteuerungs-Flag FUS eingeschaltet ist und ob das Fahrzeug nach dem Herunterschalten nach dem Anlassen im 1. bis 3. Gang fährt. Dieses Steigungs-Flag FUS wird eingeschaltet, wenn die Entscheidung für die Steigung gilt, wie nachstehend näher beschrieben wird. Wenn die Antwort im Schritt 103 "JA" ist, geht die Steuerroutine zum Schritt 102, wo die Steuerung für eine starke Steigung ausgeführt wird. Wenn die Antwort hingegen "NEIN" ist, springt die Routine zurück.
Solange bei dem in Fig. 13 gezeigten Steuerungsbeispiel das Fahrzeug mit dem heruntergeschalteten Gang nach dem Anlassen auf einer nichtgeneigten Straße zwischen Steigungen fährt, wird das Heraufschalten unterbunden, wenn sich das Fahrzeug kurz vor einer Steigung befindet. Dadurch kann die Steigungssteuerung ohne Verzögerung ausgeführt werden und hektisches Schalten und Jagen können vermieden werden.
Nachstehend wird unter Bezugnahme auf Fig. 14 eine Steuerung zum Setzen des Gefälle-Flags FdS und des Steigungs-Flags FUS beschrieben. Fig. 14 zeigt eine Steuerroutine zum Entscheiden der Steigungs-/Gefälle-Steuerung aufgrund der Beschleunigung. Zunächst wird im Schritt 111 eine Bezugsbeschleunigung aufgrund einer Karte berechnet, in der die Abtriebswellen-Drehzahl No und die Drosselöffnung - als Parameter für jede Übersetzungsstufe und jedes Ausrücken/Einrücken der Verschlusskupplung verwendet werden. Diese Karte kann aufgrund von Versuchen erstellt und als elektronische Daten gespeichert werden.
Dann wird im Schritt 112 die tatsächliche Beschleunigung aufgrund der Änderungsrate der Abtriebswellen-Drehzahl No berechnet. Insbesondere kann die Abtriebswelien-Drehzahl No in regelmäßigen Abständen abgefragt werden, um die tatsächliche Beschleunigung anhand der Differenz der abgefragten Werte zu berechnen. Die vorgenannte Bezugsbeschleunigung und die tatsächlichen Beschleunigungen werden im Schritt 113 gefiltert, um kurzzeitig instabile Daten oder durch Störungen entstandene Daten zu entfernen.
Im Schritt 114 wird entschieden, ob die so erhaltene Differenz Δα zwischen der Bezugs- und der tatsächlichen Beschleunigung kleiner als ein Steigungs-Entscheidungswert ist. Da die Beschleunigung an einer Steigung durch die Schwerkraft verringert wird, ist die Bezugsbeschleunigung größer als die tatsächliche Beschleunigung. Daher kann aufgrund der Größe der Differenz Δα entschieden werden, ob es sich um eine Steigung handelt. Wenn die Antwort im Schritt 114 "NEIN" ist, geht die Routine zum Schritt 115, wo entschieden wird, ob die Differenz Δα größer als der Gefälle-Entscheidungswert ist. Solange das Fahrzeug auf einem Gefälle fährt, wird die Fahrzeuggeschwindigkeit durch die Schwerkraft erhöht, sodass die Beschleunigung steigt. Somit kann die Entscheidung, ob es sich um ein Gefälle handelt, anhand der Differenz Δα getroffen werden.
Wenn die Antwort im Schritt 115 "NEIN" ist, wird im Schritt 116 entschieden, ob die vorgenannte Beschleunigungsdifferenz Δα innerhalb des oberen Grenzwerts und des unteren Grenzwerts für die Entscheidung liegt, ob es sich um eine nichtgeneigte Straße handelt. Wenn die Antwort im Schritt 116 "JA" ist, wird im Schritt 117 ein Flag für nichtgeneigte Straßen FUS auf EIN gesetzt. Wenn die Antwort im Schritt 116 "NEIN" ist, kann nicht entschieden werden, ob es sich um eine ansteigende/abschüssige Straße oder eine nichtgeneigte Straße handelt, und die Routine springt sofort zurück.
Wenn jedoch die Antwort im Schritt 115 "JA" ist, ist die tatsächliche Beschleunigung weit höher als die Bezugsbeschleunigung und im Schritt 118 wird das Gefälle-Flag FdS auf EIN gesetzt. Wenn jedoch die Antwort im Schritt 114 "JA" ist, ist die tatsächliche Beschleunigung weit geringer als die Bezugsbeschleunigung und im Schritt 119 wird das Steigungs-Flag FUS auf EIN gesetzt.
Wie vorstehend beschrieben, werden das Gefälle-Flag Fd8 und das Steigungs-Flag FUS verwendet, um die Ausführung der Gefälle-Steuerung oder der Steigungssteuerung zu entscheiden. Außerdem dient das Flag für nichtgeneigte Straßen Ffl zum Steuern des Rücksprungs aus der Steigungs-/Gefälle-Steuerung. Ein Beispiel ist in Fig. 15 gezeigt.
In Fig. 15 wird im Schritt 121 entschieden, ob eine bestimmte Zeit vergangen ist, nachdem das Flag für nichtgeneigte Straßen auf EIN gesetzt worden ist. Wenn die Antwort im Schritt 121 "NEIN" ist, springt die Routine sofort zurück. Wenn jedoch die Antwort "JA" ist, geht die Routine zum Schritt 122.
Im Schritt 122 wird entschieden, ob der 3. Gang auch dann beibehalten wird, wenn das Schaltmuster zum Grund-Schaltmuster zurückkehrt, ob das Gaspedal zurückkehrt oder ob das Fahrzeug beschleunigt worden ist. Wenn eine dieser Entscheidungen bestätigt wird, das heißt, wenn die Antwort im Schritt 122 "JA" ist, wird im Schritt 123 ein Heraufschalten vom 3. in den 4. Gang zugelassen, da auch dann kein Unbehagen entsteht, wenn die Steigungs-/Gefälle-Steuerung unterbrochen wird, um das Grund-Schaltmuster wiederherzustellen. Wenn die Antwort im Schritt 122 "NEIN" ist, springt die Routine zurück.
Die Steuerungen, die bisher unter Bezugnahme auf die Fig. 11 bis 13 beschrieben worden sind, sind Steuerungsbeispiele für einzelne kommende Steigungen/Gefälle. Bei dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem wird die Fortdauer oder Wiederholung von krummlinigen Straßen über einen bestimmten Abschnitt festgestellt, um aufgrund dieser Feststellung zu entscheiden, ob es sich um eine kurvenreiche Straße handelt, sodass aufgrund der Antwort die Wahl einer höheren Übersetzungsstufe für die Steigung / das Gefälle eingeschränkt oder zugelassen wird, wie nachstehend näher beschrieben wird.
Zunächst wird die Entscheidungssteuerung für eine kurvenreiche Straße unter Bezugnahme auf Fig. 16 beschrieben. Wenn die abgefahrene Straße keine kurvenreiche Straße ist, wird der Endpunkt eines geradlinigen Abschnitts, ab dem die kurvenreiche Straße möglicherweise beginnt, das heißt der Anfangspunkt eines krummlinigen Abschnitts, als Anfangspunkt zum Suchen der kurvenreichen Straße festgelegt. Insbesondere wird für einen Punkt P(n) (n = 1, 2, ...), der anhand der Straßendaten im Navigationssystem 20 als vor der aktuellen Position liegend ermittelt wird, der Endpunkt P(iws) als iws bestimmt, wenn das Fahrzeug geradeaus fährt Wenn das Fahrzeug auf einer Kurve fährt, wird im Schritt 131 der Endpunkt eines nächsten geradlinigen Abschnitts P(iws) als iws bestimmt.
Dann wird im Schritt 132 entschieden, ob die Entfernung zwischen der aktuellen Position und dem gesuchten Anfangspunkt P(iws) der kurvenreichen Straße größer als ein vorgegebener Wert L ist. Wenn die Antwort im Schritt 132 "JA" ist, liegt keine kurvenreiche Straße auf der Strecke L. Daher wird im Schritt 143 das Flag F auf AUS gesetzt und die Steuerroutine springt zurück. Wenn hingegen die Antwort im Schritt 132 "NEIN" ist, kommt der gesuchte Anfangspunkt der kurvenreichen Straße näher, sodass im Schritt 133 die Schleifenvariablen i und j initialisiert werden.
Dann wird im Schritt 134 entschieden, ob die drei Punkte P(i+j) bis P(i+j+2) eine Gerade bilden. Diese Entscheidung kann in Abhängigkeit davon getroffen werden, ob der Radius der Straße, die diese drei Punkte verbindet, größer als ein vorgegebener Wert ist, ob der Winkel, der von den Geraden gebildet wird, die die drei Punkte verbinden, kleiner als ein vorgegebener Wert ist, oder ob der Abstand zwischen der Geraden, die den ersten und letzten der drei Punkte verbindet, und dem mittleren Punkt kleiner als ein vorgegebener Wert ist.
Wenn die Antwort im Schritt 134 "JA" ist, wird im Schritt 135 die eine Schleifenvariable j inkrementiert, um die Anzahl der Punkte auf der Geraden zu bestimmen.
Wenn jedoch die Antwort im Schritt 134 "NEIN" ist, wird im Schritt 136 entscheiden ob die eine Schleifenvariable j größer als 1 ist.
Wenn die Antwort im Schritt 136 "NEIN" ist, das heißt, wenn j = 0 ist, gibt es keinen geradlinigen Abschnitt. Die eine Schleifenvariable j wird im Schritt 137 inkrementiert, während die andere Schleifenfunktion i im Schritt 141 auf (i + j) aktualisiert wird, und die Routine springt zum Schritt 132 zurück. Kurz gesagt, es wird ein weiterer vor dem Fahrzeug liegender geradliniger Abschnitt gesucht.
Wenn jedoch die Antwort im Schritt 136 "JA" ist, wird im Schritt 138 eine Anzahl j von Punkten geradlinig angeordnet und die Länge dieser Geraden bestimmt. Mit anderen Worten, es wird entschieden, ob die Länge der Punktreihe P(i) bis P(i+j) größer als ein vorgegebener Wert L2 ist.
Wenn die Antwort im Schritt 138 "NEIN" ist, kann die Punktreihe als kurze geradlinige Straße, die zu einer kurvenreichen Straße gehört, angesehen werden, und die Routine geht zum Schritt 135. Wenn jedoch die Antwort im Schritt 138 "JA" ist, ist die geradlinige Straße so lang, dass sie nicht als kurvenreiche Straße angesehen werden kann. Daher geht die Routine zum Schritt 139, wo entschieden wird, ob die Entfernung zwischen dem vorgenannten gesuchten Anfangspunkt P(iws) und dem Punkt P(i+j) größer als ein vorgegebener Bezugswert L1 ist. Dieser Bezugswert L1 ist eine Strecke (oder Fahrstrecke), die als kurvenreiche Straße angesehen werden kann. Wenn daher die Antwort im Schritt 139 "JA" ist, wird das Flag F auf EIN gesetzt. Wenn jedoch die Antwort im Schritt 139 "NEIN" ist, ist die Strecke (oder Fahrstrecke) des eventuellen krummlinigen Abschnitts so kurz, dass er nicht als kurvenreiche Straße angesehen wird. Daher wird in diesem Fall der gesuchte Anfangspunkt im Schritt 140 aktualisiert und die Routine geht zum Schritt 141.
Die kurvenreiche Straße wird entweder als Abschnitt, der ein größeres Verhältnis der geradlinigen Strecke zwischen zwei Punkten auf einer Karte zur Strecke (oder Fahrstrecke) zwischen den beiden Punkten auf der Karte als eine vorgegebene Vergrößerung hat, oder als Abschnitt ermittelt, der eine größere Abweichung der Entfernung zwischen der Geraden zwischen den beiden Punkten und der Punktreihe zwischen den beiden Punkten als eine vorgegebene Vergrößerung hinsichtlich der geradlinigen Strecke zwischen den beiden Punkten hat.
Fig. 17 zeigt ein Beispiel für die Schaltsteuerung auf einer so ermittelten kurvenreichen Straße. Zunächst wird im Schritt 151 entschieden, ob das Fahrzeug auf einer kurvenreichen Straße fährt. Hierfür kann vom Navigationssystem 20 entschieden werden, ob sich das Fahrzeug in dem kurvenreichen Abschnitt auf der Karte befindet, wie vorstehend beschrieben. Wenn die Antwort im Schritt 151 "JA" ist, springt die Routine zurück. Wenn jedoch die Antwort "NEIN" ist, wird im Schritt 152 eine kommende kurvenreiche Straße gesucht. Das geschieht mit der in Fig. 16 gezeigten Routine.
Dann wird im Schritt 153 entschieden, ob die gesuchte kurvenreiche Straße innerhalb eines vorgegebenen Abschnitts beginnt. Wenn die Antwort "JA" ist, wird im Schritt 154 die Wiederherstellung der Steuerung zur eingeschränkten Wahl einer höheren Übersetzungsstufe durch die Steigungs-/Gefälle-Steuerung unterbunden. Insbesondere wird das Wählen einer höheren Übersetzungsstufe eingeschränkt und die Schaltsteuerung nach einem Schaltmuster zum leichten Wählen einer Übersetzungsstufe mit einem höheren Übersetzungsverhältnis bleibt bestehen. Wenn jedoch die Antwort im Schritt 153 "NEIN" ist, wird im Schritt 155 die Wiederherstellung der Steuerung zur eingeschränkten Wahl der höheren Übersetzungsstufe durch die Steigungs-/Gefälle-Steuerung zugelassen.
Wenn daher das Fahrzeug auf einer kurvenreichen Straße, auf der eine Kurve mit einem hohen Fahrwiderstand einer solchen nächsten folgt, fahren soll, wird die Wahl einer höheren Übersetzungsstufe kurz vor der kurvenreichen Straße eingeschränkt, sodass das Fahrzeug mit einer Übersetzungsstufe mit einem hohen Übersetzungsverhältnis fährt. Dadurch kann das Fahrzeug zügig auf der kurvenreichen Straße ohne Minderung der Antriebskraft fahren. Wenn die Steigung/das Gefälle in eine kurvenreiche Straße mündet, erfolgt weder ein Heraufschalten in eine höhere Übersetzungsstufe sofort nach dem Ende der Steigung/des Gefälles noch ein Herunterschalten an einer Kurve, sodass die Lenkbarkeit verbessert wird.
Anstelle der vorgenannten Schaltsteuerung, die durch Erfassen eines bestimmten Abschnitts als kurvenreiche Straße ausgeführt wird, kann das Schaltmuster in Abhängigkeit von den Straßengegebenheiten vor und nach einer Steigung/einem Gefälle oder einer nichtgeneigten Straße gewechselt werden, wie nachstehend beschrieben wird.
Fig. 18 zeigt ein Steuerungsbeispiel, bei dem im Schritt 161 die aktuelle Position bestimmt wird und die kommenden Straßengegebenheiten ermittelt werden. Diese Operationen können wie im Schritt 61 von Fig. 8 ausgeführt werden. Dann wird im Schritt 162 entschieden, ob der 4. Gang (d. h. die höchste Übersetzungsstufe oder der Schnellgang) von der Gefälle-Steuerung unterbunden wird. Wenn bei dieser Gefälle- Steuerung ein Gefälle vom Navigationssystem 20 erkannt wird, wird das Schaltmuster in ein Schaltmuster für Gefälle umgewandelt, sodass das Schalten nach dem Gefälle-Schaltmuster erfolgt. Alternativ wird ein Gefälle aufgrund der Beschleunigung festgestellt, um das Schaltmuster in ein Schaltmuster für Gefälle umzuwandeln, sodass das Schalten nach dem Gefälle-Schaltmuster erfolgt. Der Inhalt des Gefälle-Schaltmusters ist, dass die höchste Übersetzungsstufe unterbunden wird, sodass leicht eine Übersetzungsstufe mit niedrigeren Drehzahlen zum Bewirken der Motorbremsung gewählt werden kann.
Wenn die Antwort im Schritt 162 "JA" ist, wird im Schritt 163 entschieden, ob vor dem Fahrzeug eine nichtgeneigte Straße liegt. Diese Entscheidung kann aufgrund der Straßendaten des Navigationssystems 20 getroffen werden. Wenn die Antwort im Schritt 163 "JA" ist, wird im Schritt 164 die Fahrstrecke oder Zeit vom aktuellen Gefälle bis zum nächsten Gefälle berechnet und im Schritt 165 wird entschieden, ob das Berechnungsergebnis kleiner als ein zuvor gespeicherter Wert ist.
Wenn die Antwort im Schritt 165 "JA" ist, ist die nichtgeneigte Straße so kurz, dass das Fahrzeug wieder auf ein Gefälle zufährt. Daher wird im Schritt 166 die Gefälle-Steuerung fortgesetzt und die Routine springt zurück. Diese Steuerung kann nur dann ausgeführt werden, wenn der Fahrstil sportlich ist oder wenn der sportliche Modus gewählt wird. Wenn jedoch die Antwort im Schritt 162, 163 und 165 "NEIN" ist, wird im Schritt 167 die Unterbindung des 4. Gangs aufgehoben und die Routine springt zurück. Mit anderen Worten, die Gefälle-Steuerung wird freigegeben und die Schaltsteuerung wird nach dem Grund- Schaltmuster ausgeführt. Dieses Steuerungsbeispiel kann auch auf die Steuerung an einer Steigung angewendet werden.
Der vorgenannte Schritt 161 entspricht dem Straßendaten-Erkennungsmittel in Anspruch 9, Schritt 165 entspricht dem Erkennungsmittel für Steigungs-/Gefällefahrten und die Schritte 166 und 167 entsprechen dem Schaltmuster-Steuerungsmittel und dem Entscheidungsmittel für die Steigungs-/Gefälle-Steuerung.
Wenn also bei dem Steuerungsbeispiel von Fig. 18 das Fahrzeug auf einer Straße fährt, die einen kurzen nichtgeneigten Abschnitt zwischen Steigungen hat, wird es vom Gefälle-Schaltmuster oder vom Steigungs-Schaltmuster so gesteuert, dass eine Wiederholung von Geschwindigkeitsänderungen bei jedem Durchfahren der nichtgeneigten Straße vermieden wird. Außerdem können eine Motorbremskraft, die an einem nächsten Gefälle benötigt wird, das zu einer nichtgeneigten Straße führt, und eine ausreichende Antriebskraft an einer Steigung erzeugt werden, sodass die Lenkbarkeit verbessert wird. Wenn das Fahrzeug jedoch auf einer Straße fährt, die einen langen nichtgeneigten Abschnitt zwischen Steigungen hat, wird es auf der nichtgeneigten Straße mit dem Grund- Schaltmuster gesteuert, sodass während der Fahrt auf der nichtgeneigten Straße die Motor- Drehzahl verringert werden kann und so die Geräuscharmut und die Kraftstoff-Einsparung verbessert werden können.
Fig. 19 zeigt ein Steuerungsbeispiel für den Fall, dass sich zwischen nichtgeneigten Straßen ein Gefälle befindet. Im Schritt 171 wird eine Steuerung ausgeführt, die der von Schritt 161 von Fig. 18 ähnlich ist. Dann wird im Schritt 172 entschieden, ob die Bedingung für den Beginn der Gefälle-Steuerung erfüllt ist. Diese Bedingung kann beispielsweise die Umstände umfassen, dass ein absteigender Gradient, der größer als ein vorgegebener Bezugswert ist, festgestellt wird, dass die Drosselöffnung Null ist und dass der Bremsschalter auf EIN steht.
Wenn die Antwort im Schritt 172 "JA" ist, wird im Schritt 173 die Fahrstrecke oder -zeit berechnet und im Schritt 174 wird entschieden, ob das Berechnungsergebnis kleiner als ein vorher gespeicherter vorgegebener Wert ist. Wenn die Antwort im Schritt 174 "JA" ist, ist das Gefälle so kurz, dass es nur kurz durchfahren wird und das Fahrzeug auf eine nächste nichtgeneigte Straße zufährt. Auch wenn die Bedingung für den Beginn der Gefälle-Steuerung erfüllt ist, wird im Schritt 175 die Gefälle-Steuerung unterbunden. Danach springt die Steuerroutine zurück. Diese Unterbindung der Gefälle-Steuerung kann nur ausgeführt werden, wenn der Fahrstil sportlich ist. Wenn jedoch die Antwort in den Schritten 172 und 174 "NEIN" ist, wird die Unterbindung der Gefälle-Steuerung aufgehoben, sodass die Gefälle-Steuerung ausgeführt wird.
Der vorgenannte Schritt 171 entspricht dem Straßendaten-Erkennungsmittel von Anspruch 9, Schritt 174 entspricht dem Erkennungsmittel für die Steigungs-/Gefälle-Fahrt und die Schritte 175 und 176 entsprechen dem Schaltmuster-Steuerungsmittel und dem Entscheidungsmittel für die Steigungs-/Gefälle-Steuerung. Wenn somit bei dem Steuerungsbeispiel von Fig. 19 ein langes Gefälle zwischen nichtgeneigten Straßen liegt, wird die Gefälle-Steuerung ausgeführt, sodass leicht eine Übersetzungsstufe mit niedrigeren Drehzahlen zum Bewirken der Motorbremsung gewählt wird. Dadurch reicht die zu erzeugende Motorbremskraft genau aus, um die Lenkbarkeit zu verbessern. Wenn jedoch zwischen nichtgeneigten Straßen ein kurzes Gefälle liegt, wird die Gefälle-Steuerung unterbunden, sodass das Fahrzeug mit dem Grund-Schaltmuster gesteuert wird, sodass die Motor-Drehzahl verringert werden kann, um die Geräuscharmut und die Kraftstoff- Einsparung zu verbessern. Außerdem kann ein durch eine kurzzeitige Änderung der Straßengegebenheiten bedingtes Schalten unterdrückt werden, um ein Jagen und hektisches Schalten zu vermeiden.
Nachstehend wird ein Beispiel für eine Steigungssteuerung beschrieben. In Fig. 20 wird, wie im Schritt 161 von Fig. 18, im Schritt 181 die aktuelle Position bestimmt und die vor der aktuellen Position liegenden Straßengegebenheiten werden ermittelt. Dann wird im Schritt 182 entschieden, ob die Bedingung für den Beginn der Steigungssteuerung erfüllt ist. Diese Bedingung kann beispielsweise den Umstand umfassen, dass ein ansteigender Gradient, der größer als ein vorgegebener Bezugswert ist, festgestellt wird. Die Steigungssteuerung unterbindet ein Heraufschalten in eine Übersetzungsstufe mit höheren Drehzahlen, wie etwa der 4. Gang, um eine hohe Antriebskraft aufrechtzuerhalten. Dieses Schaltmuster steuert das Schalten entweder nach einem Schaltdiagramm, das keinen Übersetzungsstufenbereich des 4. Gangs hat, oder nach einem Schaltdiagramm, bei dem die Übersetzungsstufe mit niedrigeren Drehzahlen in Richtung höherer Drehzahlen erweitert wird.
Wenn die Antwort im Schritt 182 "JA" ist, wird im Schritt 183 die Fahrstrecke oder -zeit bis zur nächsten nichtgeneigten Straße berechnet und im Schritt 184 wird entschieden, ob das Berechnungsergebnis kleiner als ein zuvor gespeicherter Wert ist. Wenn die Antwort im Schritt 184 "JA" ist, ist die Steigung so kurz, dass das Fahrzeug sie nur kurz durchfährt, um auf eine nächste nichtgeneigte Straße aufzufahren. Daher wird im Schritt 185 die Steigungssteuerung auch dann unterbunden, wenn die Bedingung für den Beginn der Steigungssteuerung erfüllt ist. Danach springt die Steuerroutine zurück. Diese Unterbindung der Steigungssteuerung kann nur ausgeführt werden, wenn der Fahrstil sportlich ist. Wenn jedoch die Antwort in den Schritten 182 und 184 "NEIN" ist, wird im Schritt 186 die Unterbindung der Steigungssteuerung aufgehoben, sodass die Steigungssteuerung ausgeführt werden kann.
Der vorgenannte Schritt 181 entspricht dem Straßendaten-Erkennungsmittel von Anspruch 9, Schritt 184 entspricht dem Erkennungsmittel für Steigungsfahrten und die Schritte 185 und 186 entsprechen dem Schaltmuster-Steuerungsmittel und dem Entscheidungsmittel für die Steigungs-/Gefälle-Steuerung. Wenn also im Steuerungsbeispiel von Fig. 20 eine lange Steigung zwischen nichtgeneigten Straßen liegt, wird die Steigungssteuerung ausgeführt, sodass leicht eine Übersetzungsstufe mit niedrigeren Drehzahlen, die ein großes Übersetzungsverhältnis hat, gewählt wird. Dadurch wird eine ausreichende Antriebskraft erzeugt, um die Lenkbarkeit zu verbessern. Wenn sich jedoch zwischen nichtgeneigten Straßen eine kurze Steigung befindet, wird die Steigungssteuerung unterbunden und die Steuerung wird mit dem Grund-Schaltmuster ausgeführt, sodass die Motor-Drehzahl verringert werden kann, um die Geräuscharmut und die Kraftstoff- Einsparung zu verbessern. Außerdem wird das Schalten infolge einer kurzzeitigen Änderung der Straßengegebenheiten unterdrückt, sodass das Jagen und hektische Schalten vermieden werden kann.
Fig. 21 zeigt ein Steuerungsbeispiel für den Fall, dass bei den Straßengegebenheiten, die für eine spezielle Steuerung erforderlich sind, die den 4. Gang unterbindet, ein Kurve anstelle der/des vorgenannten Steigung/Gefälles vorhanden ist. Wie im Schritt 61 von Fig. 8 wird in Fig. 21 im Schritt 191 die aktuelle Position bestimmt und die Straßengegebenheiten vor der aktuellen Position werden ermittelt. Wenn hierbei ein Gefälle erkannt wird, wird die Steuerung nach einem Schaltmuster zum leichten Wählen eines größeren Übersetzungsverhältnisses, d. h. nach einem Schaltmuster zum leichten Wählen einer niedrigeren Übersetzungsstufe, ausgeführt. Wenn jedoch außerdem eine Kurve erkannt wird, wird das Schalten nach einem Schaltmuster zum leichteren Wählen einer Übersetzungsstufe mit niedrigeren Drehzahlen gesteuert.
Dann wird im Schritt 192 entschieden, ob der 4. Gang von der Gefälle-Steuerung unterbunden wird. Wenn die Antwort im Schritt 192 "JA" ist, wird im Schritt 193 entschieden, ob sich ein Kurvenausgang nähert. Diese Entscheidung kann vom Navigationssystem 20 getroffen werden.
Wenn die Antwort im Schritt 193 "JA" ist, wird im Schritt 194 die Fahrstrecke bis zur nächsten Kurve oder die ungefähre Ankunftszeit an der nächsten Kurve berechnet und im Schritt 195 wird entschieden, ob das Berechnungsergebnis kleiner als ein zuvor gespeicherter vorgegebener Wert ist. Wenn die Antwort im Schritt 195 "JA" ist, ist die Kurve so kurz, dass das Fahrzeug sie nur kurz durchfährt und auf die nächste Kurve zufährt. Auch wenn die Kurve durchfahren wird, wird im Schritt 196 eine eventuelle Unterbindungssteuerung für den 4. Gang fortgesetzt. Diese Fortsetzung der Unterbindungssteuerung für den 4. Gang kann nur ausgeführt werden, wenn der Fahrstil sportlich ist.
Wenn jedoch die Antwort im Schritt 192, 193 oder 195 "NEIN" ist, wird die Unterbindung des 4. Gangs aufgehoben, um eine Steigungssteuerung aufgrund des Fahrzustands auszuführen.
Somit entspricht der vorgenannte Schritt 191 dem Straßendaten-Erkennungsmittel in Anspruch 8, Schritt 195 entspricht dem Erkennungsmittel für geradlinige Straßen, die Schritte 196 und 197 entsprechen dem Schaltmuster-Steuerungsmittel und Schritt 196 entspricht dem Mittel zum Einstellen eines Schaltmusters für eine geradlinige Zwischenstraße.
Wenn also in dem Steuerungsbeispiel von Fig. 21 die Entfernung zwischen Kurven groß ist, wird die Unterbindung des 4. Gangs aufgehoben, um ein Heraufschalten zu ermöglichen. Dadurch kann die Motor-Drehzahl verringert werden, um die Geräuscharmut und die Kraftstoff-Einsparung zu verbessern. Wenn jedoch die Kurven nahe beieinander liegen, wird die Unterbindung des 4. Gangs bei der Gefälle-Steuerung fortgesetzt, um ein sequentielles Schalten, also ein Jagen und hektisches Schalten, am Ende der Kurven zu vermeiden. Außerdem kann die Antriebskraft, die an der nächsten Kurve benötigt wird, beibehalten werden, sodass die Lenkbarkeit verbessert wird.
Die Straßendaten können entweder vom Navigationssystem 20, wie vorstehend beschrieben, oder aus dem aktuellen Fahrzustand, wie unter Bezugnahme auf Fig. 14 beschrieben, erhalten werden. Während beide Schaltsteuerungen, nämlich die aufgrund der vom Navigationssystem 20 erhaltenen Daten und die aufgrund der tatsächlichen Fahrt, ausgeführt werden, wird eine von ihnen entsprechend der Differenz zwischen den Übersetzungsstufen gewählt, die von den einzelnen Steuerungen festgelegt werden.
Fig. 22 zeigt ein Beispiel für die Steuerung. Im Schritt 201 wird die Steigungs- /Gefälle-Steuerung aufgrund des Fahrzustands, wie etwa der tatsächlichen Beschleunigung, ausgeführt, und die Schaftsteuerung des automatischen Getriebes 2 wird aufgrund der vom Navigationssystem 20 erhaltenen Straßendaten ausgeführt. Die letztgenannte Steuerung ist eine kooperative Steuerung zwischen dem Navigationssystem 20 und dem automatischen Getriebe 2.
Im Schritt 202 wird entschieden, ob die Steuerungen gerade ausgeführt werden. Wenn die Antwort im Schritt 202 "JA" ist, wird im Schritt 203 entschieden, ob eine Übersetzungsstufe Ssl durch die Steigungs-/Gefälle-Steuerung eine niedrigere Drehzahl als die Übersetzungsstufe Snv hat, die von der kooperativen Steuerung zwischen dem Navigationssystem 20 und dem automatischen Getriebe 2 festgelegt wird.
Wenn die Antwort im Schritt 203 "JA" ist, wird die Schaltsteuerung nach dem Steigungs-/Gefälle-Schaltmuster ausgeführt. Insbesondere wird die Steigung 1 das Gefälle im tatsächlichen Fahrzustand erkannt, sodass im Schritt 204 ein Schalten nach einem Schaltmuster für ein entsprechend leichtes Einstellen einer Übersetzungsstufe mit niedrigeren Drehzahlen ausgeführt wird. Wenn jedoch die Antwort im Schritt 203 "NEIN" ist, das heißt, wenn die Übersetzungsstufen durch die beiden Steuerungen identisch sind oder wenn die Übersetzungsstufe durch die Schaltsteuerung mit dem Navigationssystem 20 niedrigere Drehzahlen hat, wird im Schritt 205 die Schaltsteuerung von der kooperativen Steuerung zwischen dem Navigationssystem 20 und dem automatischen Getriebe 2 ausgeführt. Wenn die Antwort im Schritt 202 "NEIN" ist, wird im Schritt 206 die in diesem Moment ausgeführte Schaltsteuerung unverändert ausgeführt. Bei dieser Steuerung wird vorzugsweise die Übersetzungsstufe mit niedrigeren Drehzahlen gewählt, sodass ein Fähren mit einer ausgezeichneten Leistung möglich ist. Somit entspricht der vorgenannte Schritt 203 dem Vergleichsmittel in Anspruch 10 und die Schritte 204 und 205 entsprechen dem Schaltbefehlsmittel.
Während sowohl die Schaltsteuerung zur Bestimmung der Übersetzungsstufe nach dem tatsächlichen Fahrzustand und den durch das Fahren erhaltenen Straßendaten als auch die kooperative Steuerung zwischen dem Navigationssystem 20 und dem automatischen Getriebe 2 ausgeführt werden, kann zusätzlich einfach eine der Schaltsteuerungen beliebig gewählt werden. Fig. 23 zeigt dieses Beispiel, bei dem die Routine sofort zum Schritt 205 geht, um die Schaltsteuerung mit der kooperativen Steuerung des Navigationssystems 20 und des automatischen Getriebes 2 auszuführen, wenn die Antwort im Schritt 202 von Fig. 22 "JA" ist. Wenn jedoch die Antwort im Schritt 202 "NEIN" ist, geht die Routine zum Schritt 206, wo die in diesem Moment ausgeführte Schaltsteuerung fortgesetzt wird.
Bei der Steuerung von Fig. 23 wird somit die Übersetzungsstufe aufgrund der vom Navigationssystem 20 erhaltenen Straßendaten bestimmt. Insbesondere wird die Übersetzungsstufe entsprechend den Straßengegebenheiten festgelegt, die vor der abzufahrenden Strecke liegen, sodass eine Verzögerung in der Schaltsteuerung vermieden wird und so die Lenkbarkeit verbessert wird.
Nachstehend wird ein weiteres Beispiel für die Schaltsteuerung beschrieben, die von dem erfindungsgemäßen Steuerungssystem ausgeführt werden kann. In dem vorgenannten Navigationssystem 20 können auch andere Daten als solche wie Neigung und Krummlinigkeit einer Straße oder Unterscheidung zwischen Schnellstraße und normaler Straße gespeichert werden, und es können auch Daten von außen von einem Datenübertragungssystem eingegeben werden. Ein Beispiel für eine Schaltsteuerung, die auf solchen verschiedenen Straßendaten beruht, ist die in Fig. 24 gezeigte Steuerung.
In Fig. 24 werden im Schritt 211 Steueroperationen ausgeführt die denen von Schritt 61 in Fig. 8 ähnlich sind. Aufgrund der vom Navigationssystem 20 ermittelten Straßendaten wird außerdem im Schritt 212 entschieden, ob die von dem Fahrzeug abzufahrende Strecke einen bestimmten Bereich wie etwa eine Auffahrt/Ausfahrt einer Schnellstraße, eine Kreuzung mit einer Schnellstraße, eine bergige Region, eine ungepflasterte Straße, eine landwirtschaftliche Straße, eine forstwirtschaftliche Straße, eine Flussbett-Straße oder eine Schotterstraße enthält. Wenn die Antwort im Schritt 212 "JA" ist, wird im Schritt 213 das Schaltmuster in ein Schaltmuster für Neigungen/Kurven umgewandelt, das leicht eine Übersetzungsstufe mit niedrigeren Drehzahlen als die des Neigungs-Schaltmusters verwendet.
Dann wird im Schritt 214 entschieden, ob ein bestimmter Abschnitt endet. Wenn die Antwort im Schritt 214 "JA" ist, wird im Schritt 215 das Schaltmuster für Neigungen/Kurven in ein Schaltmuster für Neigungen umgewandelt und die Steuerroutine springt dann zurück. Wenn jedoch die Antwort im Schritt 212 oder 214 "NEIN" ist, springt die Routine sofort zurück. Dieses Steuerungsbeispiel kann auf Steigungen oder Gefälle angewendet werden.
Somit kann bei dem Steuerungsbeispiel von Fig. 24 die erforderliche Motorbremskraft oder Steigungskraft wie bei der normalen Steigungs-/Gefälle-Steuerung erreicht werden. Da außerdem die Schaltmuster, die in verschiedenen bestimmten Abschnitten festzulegen sind, unterschiedlich sind, kann eine ausreichende Antriebskraft oder eine gerade ausreichende Motorbremskraft erreicht werden, wenn das Fahrzeug in dem bestimmten Abschnitt fährt, während die Motor-Drehzahl verringert werden kann, um die Geräuscharmut und die Kraftstoff-Einsparung zu verbessern, wenn das Fahrzeug in einem anderen Bereich als dem bestimmten Abschnitt fährt.
Fig. 25 zeigt ein Steuerungsbeispiel zum Festlegen des Zeitpunkts für die Änderung des Schaltmusters. Insbesondere werden im Schritt 221 Steueroperationen ausgeführt, die denen von Schritt 61 in Fig. 8 ähnlich sind, und das automatische Getriebe 2 wird nach dem Grund-Schaltmuster gesteuert. Dann wird im Schritt 222 entschieden, ob die abzufahrende Strecke eine Neigung hat. Wenn die Antwort im Schritt 222 "JA" ist, werden die Zeitpunkte für die Umwandlung des Grund-Schaltmusters in das Neigungs-Schaltmuster und umgekehrt aufgrund der vom Navigationssystem 20 festgestellten Neigungsgegebenheiten, d. h. der Gradient der Neigung, festgelegt. Auch bei einer Neigungsserie wird der Abschnitt, in dem der Neigungsgradient größer als ein vorher im Navigationssystem 20 gespeicherter Wert ist, mit dem Neigungs-Schaltmuster gesteuert, und der Abschnitt, dessen Gradient kleiner als ein vorgegebener Wert ist, wird mit dem Grund-Schaltmuster gesteuert.
Wenn das Fahrzeug den Anfang einer Neigung befährt, wird danach im Schritt 224 aufgrund des im Schritt 223 festgelegten Zeitpunkts das Grund-Schaltmuster in das Neigungs-Schaltmuster umgewandelt, während beim Befahren des Endes einer Neigung das Neigungs-Schaltmuster aufgrund des im Schritt 223 festgelegten Zeitpunkts in das Grund- Schaltmuster umgewandelt wird. Danach springt die Steuerroutine zurück. Wenn jedoch die Antwort im Schritt 222 "NEIN" ist, springt die Routine sofort zurück. Dieses Steuerungsbeispiel kann für eine Steigung oder ein Gefälle verwendet werden.
Somit erfolgt bei dem Steuerungsbeispiel von Fig. 25 eine Unterteilung entsprechend dem Gradienten der Neigung in einen mit dem Neigungs-Schaltmuster zu steuernden Fahrabschnitt und in einen mit dem Grund-Schaltmuster zu steuernden Fahrabschnitt. Wenn das Fahrzeug eine Neigung mit einem relativ kleinen Gradienten hinauf oder hinunterfährt, wird dadurch die Motor-Drehzahl verringert, um die Geräuscharmut und die Kraftstoff- Einsparung zu verbessern. Wenn jedoch das Fahrzeug eine Neigung mit einem relativ großen Gradienten hinauf- oder hinunterfährt, kann leicht eine ausreichende Antriebskraft oder Motorbremskraft erzeugt werden, um die Lenkbarkeit unabhängig von der Größe des Gradienten zu verbessern.
Fig. 26 zeigt ein Steuerungsbeispiel für den Fall, dass eine Änderung der Neigung einer kommenden Straße festgestellt wird. In Fig. 26 werden im Schritt 231 Steueroperationen ausgeführt, die denen von Schritt 61 in Fig. 8 ähnlich sind. Wenn im Schritt 231 eine Neigung festgestellt wird, wird das Grund-Schaltmuster in das Neigungs- Schaltmuster umgewandelt. Dieses Neigungs-Schaltmuster hat einen Steuerungsinhalt, bei dem leicht eine Übersetzungsstufe mit niedrigeren Drehzahlen als beim Grund-Schaltmuster verwendet wird, wie etwa der Steuerungsinhalt, bei dem der 4. Gang unterbunden wird.
Dann wird im Schritt 232 die aktuelle Position mit dem Navigationssystem 20 bestimmt und es wird entschieden, ob das Fahrzeug eine Neigung mit dem zu unterbindenden 4. Gang hinauf- oder hinunterfährt. Wenn die Antwort im Schritt 232 "JA" ist, wird im Schritt 233 entschieden, ob sich die Neigungsrichtung der vor dem Fahrzeug liegenden Neigung ändert, also von einer Steigung in ein Gefälle oder umgekehrt. Wenn die Antwort im Schritt 233 "JA" ist, wird im Schritt 234 das Neigungs-Schaltmuster unverändert beibehalten und die Steuerung zur Unterbindung des 4. Gangs fortgesetzt. Danach springt die Steuerroutine zurück.
Wenn jedoch die Antwort im Schritt 232 oder 233 "NEIN" ist, wird im Schritt 235 die Freigabe der Unterbindung des 4. Gangs zugelassen und die Steuerroutine springt zurück. Mit anderen Worten, der 4. Gang kann gewählt werden.
Wenn somit bei dem Steuerungsbeispiel von Fig. 26 eine Änderung der Neigungsrichtung der Neigung vorliegt, wird die Steuerung mit dem Neigungs-Schaltmuster ausgeführt, sodass die zum Hinauf- und Hinunterfahren der Neigung benötigte Antriebskraft und Motorbremskraft beibehalten werden, um die Lenkbarkeit zu verbessern. Wenn sich jedoch bei einer Neigung die Richtung des Gradienten nicht ändert, wird die Steuerung mit dem Grund-Schaltmuster ausgeführt, sodass die Motor-Drehzahl verringert werden kann, um die Geräuscharmut und Kraftstoff-Einsparung zu verbessern.
Das erfindungsgemäße Steuerungssystem kann Steuerungen gemeinsam mit einem Dauer-Steuerungssystem zur Aufrechterhaltung einer vorgegebenen Fahrzeuggeschwindigkeit ausführen. Dieses Dauer-Steuerungssystem legt die Fahrzeuggeschwindigkeit fest, wenn der Schalter betätigt wird, während das Fahrzeug fährt, sodass das elektronische Motor-Steuergerät 10 die Öffnung der elektronischen Drosselklappe 7 steuert, um die Fahrzeuggeschwindigkeit beizubehalten. Diese Steuerung wird durch Feststellen der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit und durch Regeln der Drosselöffnung bewirkt, um die Abweichung von der festgelegten Fahrzeuggeschwindigkeit zu beheben, und sie kann verzögert sein. Wenn beispielsweise an einer Kurve der Fahrwiderstand hoch ist, wird die Öffnung der elektronischen Drosselklappe 7 vergrößert, nachdem die Fahrzeuggeschwindigkeit gesunken ist, oder es wird das Herunterschalten des automatischen Getriebes 2 angewiesen. Alternativ überschreitet bei einer Kurve an einem Gefälle die Fahrzeuggeschwindigkeit den vorgegebenen Wert, sodass die Geschwindigkeit des Fahrzeugs vermindert wird, nachdem die Querbeschleunigung (oder Quer-G) erheblich angestiegen ist. Mit dem Navigationssystem 20 können jedoch die kommenden Straßengegebenheiten ermittelt werden, sodass die von der Dauer-Steuerung festgelegte Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend den vom Navigationssystem 20 ermittelten Straßengegebenheiten geändert werden kann, um die Lenkbarkeit zu verbessern. Ein Beispiel ist in Fig. 27 gezeigt, wo zunächst im Schritt 241 entschieden wird, ob das Fahrzeug mit einer Dauer-Steuerung (C/C-Steuerung) gesteuert wird. Wenn die Antwort im Schritt 241 "NEIN" ist, springt die Steuerung aus dieser Routine. Wenn jedoch das Fahrzeug mit der Dauer-Steuerung gesteuert wird, geht die Routine zum Schritt 242, wo entschieden wird, ob die Querbeschleunigung (oder Quer-G) kleiner als ein Sollwert ist, oder die Routine geht zum Schritt 242, wenn das Fahrzeug eine kommende Kurve mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit durchfährt.
Wenn festgestellt wird, dass beim Durchfahren der kommenden Kurve mit einer festgelegten Fahrzeuggeschwindigkeit die Quer-G über dem Sollwert liegt, sodass die Antwort im Schritt 242 "NEIN" ist, wird im Schritt 243 die Fahrzeug-Sollgeschwindigkeit für die Kurvenfahrt mit einem niedrigeren Wert als der Soll-Quer-G berechnet und die ungefähre Fahrzeuggeschwindigkeit bei der Ankunft an der kommenden Kurve bei vollständig geschlossener Drosselöffnung wird berechnet.
Außerdem wird im Schritt 244 die Drosselöffnung zum Befahren der kommenden Straße mit der Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit berechnet. Dabei werden auch die Neigung der kommenden Straße und der Fahrwiderstand an der Kurve bei der Berechnung der Drosselöffnung berücksichtigt. Wenn eine Dauerfahrt mit einer vorgegebenen oder kleineren Drosselöffnung unter Beibehaltung der aktuellen Übersetzungsstufe ausgeführt wird, wird im Schritt 245 entschieden, ob die Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit auf die von Schritt 243 abgesenkt werden kann und ob die Fahrzeuggeschwindigkeit durch Fahren bei vollständig geschlossener Drosselöffnung auf den vorgenannten Sollwert abgesenkt werden kann.
Wenn die Antwort im Schritt 245 "JA'" ist, springt die Steuerung aus dieser Routine. Danach wird die Dauer-Steuerung unverändert fortgesetzt. Wenn jedoch die Antwort im Schritt 245 "NEIN" ist, erfolgt auf einer nichtgeneigten geradlinigen Straße kurz vor der Kurve ein Herunterschalten vom 4. in den 3. Gang. Wenn die Antwort im Schrift 242 "JA" ist, geht die Routine sofort zum Schritt 244.
Somit erfolgt bei dem vorstehend beschriebenen Steuerungsbeispiel von Fig. 27 ein Schalten vor dem Eintritt in eine Kurve, sodass vermieden werden kann, dass sich die Antriebskraft während der Kurvenfahrt ändert, um die Fahrstabilität des Fahrzeugs und dadurch die Lenkbarkeit zu verbessern. Wenn die in Fig. 27 gezeigte Steuerung beim Hinauffahren in eingeschaltetem Zustand ausgeführt wird, kann das Herunterschalten während des Hinauffahrens vermieden werden, um einen kurzzeitigen Abfall des Drehmoments, der sonst mit dem Schalten einhergehen könnte, und das Gefühl einer unzureichenden Antriebskraft, das sonst durch den Abfall hervorgerufen werden kann, auszuschließen. Wenn die in Fig. 27 gezeigte Steuerung beim Hinunterfahren ausgeführt wird, während der Motor abgebremst wird, können der kurzzeitige Abfall der Motorbremskraft, der sonst mit dem Schalten einhergehen könnte, und die so genannte "leistungslose Fahrt" vermieden werden, sodass die Lenkbarkeit verbessert wird.
Nachstehend wird ein Steuerungsbeispiel zum Vermeiden des hektischen Schaltens beim Zufahren auf eine Kurve beschrieben. In Fig. 28 wird zunächst im Schritt 251 entschieden, ob die Bedingung für die Unterbindung des Heraufschaltens erfüllt ist. Bei diesem Schritt wird entschieden, ob eine Bedingung, die der für die Ausführung der Steigungs-/Gefälle-Steuerung ähnlich ist, erfüllt ist, und diese Entscheidung wird in Abhängigkeit davon, ob beispielsweise die Bedingung für die Unterbindung des 4. Gangs erfüllt ist, aufgrund des aktuellen Fahrzustands oder der von Navigationssystem 20 erhaltenen Straßendaten getroffen. Wenn die Antwort im Schritt 251 "NEIN" ist, springt die Steuerung aus dieser Routine. Wenn jedoch die Antwort "JA" ist, wird im Schritt 252 entschieden, ob die Bedingung für die Ausführung des Herunterschaltens erfüllt ist.
Diese Bedingung für die Ausführung des Herunterschaltens umfasst beispielsweise die Umstände, dass weder ein Überdrehen noch ein Überlaufen des Motors 1 auftritt und dass eine zusätzliche Motorbremskraft oder Steigkraft notwendig ist. Wenn die Antwort im Schritt 252 "JA" ist, wird im Schritt 253 ein Herunterschalten vor dem Eintritt in eine Kurve ausgeführt. Wenn jedoch die Antwort im Schritt 252 "NEIN" ist und nur die Bedingung für die Unterbindung des Heraufschaltens erfüllt ist, was im Schritt 251 festgestellt wurde, erfolgt im Schritt 254 die Unterbindung des Heraufschaltens vor dem Eintritt in die Kurve.
Somit erfolgt bei der in Fig. 28 gezeigten Steuerung kein Heraufschalten vor dem Eintritt in die Kurve, sodass ein Herunterschalten von allein geschieht, selbst wenn es zum Durchfahren der Kurve ausgeführt werden soll. Mit anderen Worten, es erfolgt kein Heraufschalten vor dem Herunterschalten, sodass das hektische Schalten oder Jagen vermieden und die Lenkbarkeit verbessert wird.
Bei der in Fig. 29 gezeigten Steuerung wird die Entfernung bis zu einer Kurve als Parameter verwendet. Insbesondere wird im Schritt 261 entschieden, ob sich innerhalb einer vorgegebenen Strecke L1 vor dem Fahrzeug eine Kurve befindet. Wenn die Antwort im Schritt 261 "NEIN" ist, springt die Steuerung aus dieser Routine. Wenn jedoch die Antwort "JA" ist, wird im Schritt 262 entschieden, ob sich innerhalb einer vorgegebenen Strecke L2, die kürzer als die vorgenannte Strecke L1 ist, eine Kurve befindet.
Wenn die Antwort im Schritt 262 "JA" ist, erfolgt im Schritt 263 vor der Kurve ein Herunterschalten. Wenn jedoch die Antwort im Schritt 262 "NEIN" ist, wird im Schritt 264 das Heraufschalten vor der Kurve unterbunden.
Fig. 30 zeigt ein Steuerungsbeispiel, bei dem eine Zeitspanne nach dem Schalten als Parameter verwendet wird. Zunächst wird im Schritt 271 entschieden, ob sich innerhalb der vor dem Fahrzeug liegenden festgelegten Strecke L2 eine Kurve befindet. Wenn die Antwort im Schritt 271 "NEIN" ist, springt die Steuerung aus dieser Routine. Wenn jedoch die Antwort "JA" ist, wird im Schritt 272 entschieden, ob die Zeitspanne nach dem Heraufschalten größer als eine vorgegebene Zeit ist.
Wenn die Antwort im Schritt 272 "JA" ist, erfolgt im Schritt 273 das Herunterschalten kurz vor einer Kurve. Wenn jedoch die Antwort im Schritt 272 "NEIN" ist, wird im Schritt 274 das Heraufschalten kurz vor der Kurve unterbunden.
Wenn somit die Steuerung im Schritt 273 oder 274 ausgeführt wird, wird das Heraufschalten kurz vor der Kurve unterbunden, wenn für das Durchfahren der Kurve ein Herunterschalten erfolgen soll, sodass das Herunterschalten kurz nach dem Heraufschalten vermieden wird. Insbesondere wird mit diesen Steuerungen das hektische Schalten oder das Jagen vermieden, sodass die Lenkbarkeit verbessert wird.
Nachstehend wird ein Steuerungsbeispiel für eine Kurve beschrieben, deren Straßenbelag einen niedrigen Reibungskoeffizienten (u) hat. Zunächst wird in Fig. 31 im Schritt 281 entschieden, ob das Fahrzeug in einem kalten Gebiet fährt. Hierbei ist das kalte Gebiet eine Region, in der der Reibungskoeffizient des Straßenbelags durch Schneefall herabgesetzt ist, wie beispielsweise eine Straße in der Nähe eines bestimmten Bergs oder in einem bestimmten Gebiet, deren Daten vorher als Straßendaten im Navigationssystem 20 gespeichert wurden. Wenn die Antwort im Schritt 281 "JA" ist, wird im Schritt 282 entschieden, ob es sich um eine bestimmte Jahreszeit, beispielsweise Winter, handelt. Im Schritt 282 wird aufgrund der im Navigationssystem 20 gespeicherten Kalenderdaten entschieden, ob es sich um eine Jahreszeit mit Schneefall oder eine Jahreszeit, in der Schnee liegt, in dem vorgenannten kalten Gebiet handelt.
Wenn die Antwort im Schritt 282 "JA" ist, wird im Schritt 283 entschieden, ob die Entscheidung, dass es sich um eine Straße mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten in dem kalten Gebiet handelt, in der Jahreszeit getroffen worden ist, zu der die aktuelle Zeit gehört. Diese Entscheidung kann anhand der Daten, die erhalten wurden, kurz bevor das Fahrzeug in das kalte Gebiet hineinfuhr, und durch Erfassen der Daten von einer externen Straßendatenquelle wie etwa VICS getroffen werden. Außerdem kann die Entscheidung anhand des tatsächlichen Fahrzustands getroffen werden. In diesem Fall kann die Entscheidung durch Bestimmung des Reibungskoeffizienten des Straßenbelags nicht nur mit dem VCS-System, sondern auch mit einem System wie dem ABS 50, TRC 60 oder T-ECU 13 aufgrund der Radgeschwindigkeit, des G-Sensors oder der Drehzahl oder der Antriebskraft eines bestimmten umlaufenden Teils getroffen werden.
Wenn die Antwort im Schritt 283 "JA" ist, wird im Schritt 284 die Herunterschalt- Steuerung kurz vor einer Kurve auf einer Straße mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten ausgeführt. An der Kurve ist ein höheres Übersetzungsverhältnis zur Aufrechterhaltung einer ausreichenden Antriebskraft gegen den Fahrwiderstand erforderlich. Andererseits ist auf einer Straße mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten zur Schlupfvermeidung eine geringere Antriebskraft erforderlich. Daher wird im Schritt 284 das Herunterschalten vom 4. in den 2. Gang in das Herunterschalten vom 4. in den 3. Gang umgewandelt. Alternativ wird dieses Herunterschalten unterbunden, wenn die Straße ein steiles Gefälle hat oder ihr Belag einen ungewöhnlich niedrigen Reibungskoeffizienten hat. Wenn die Antwort in einem der Schritte 281 bis 283 "NEIN" ist, erfolgt im Schritt 285 ein normales Herunterschalten vor einer Kurve. Insbesondere werden ein Herunterschalten zur Aufrechterhaltung einer ausreichenden Antriebskraft gegen den Fahrwiderstand an einer Kurve, ein Herunterschalten zur Erzeugung einer Motorbremskraft und ein Herunterschalten zur Aufrechterhaltung eines Beschleunigungsvermögens beim Durchfahren der Kurve ausgeführt.
Wenn also bei der in Fig. 31 gezeigten Steuerung das Fahrzeug eine Kurve auf einer Straße durchfahren soll, deren Belag einen niedrigen Reibungskoeffizienten hat, wird die Antriebskraft unterdrückt, um den Reifenschlupf zu vermeiden, sodass eine stabile Kurvenfahrt möglich ist. Im Sommer jedoch, wo der Straßenbelag einen hohen Reibungskoeffizienten hat, kann das normale Herunterschalten an einer Kurve ausgeführt werden, um eine ausreichende Antriebskraft oder Motorbremskraft zu bewirken, um die Lenkbarkeit zu verbessern.
Wie vorstehend dargelegt worden ist, führt das Dauer-Steuerungssystem die Steuerung so aus, dass die vorgegebene Fahrzeuggeschwindigkeit beibehalten wird. Wenn eine Vorrichtung zum Erkennen eines vorderen Fahrzeugs, wie etwa ein Laserradar, mit dem Dauer-Steuerungssystem verbunden ist, kann das Fahrzeug ein vorderes Fahrzeug begleiten, wobei der Abstand zwischen den Fahrzeugen auf einem vorgegebenen Wert gehalten wird. Ein Steuerungsbeispiel zur gemeinsamen Ausführung der so genannten "Steuerung des Abstands zwischen Fahrzeugen" oder "Begleitsteuerung" mit der Schaltsteuerung, die auf den vom Navigationssystem 20 erhaltenen Straßendaten basiert, wird unter Bezugnahme auf Fig. 32 beschrieben.
Zunächst wird im Schritt 291 entschieden, ob das Fahrzeug mit der Dauer-Steuerung (oder C/C) zur Beibehaltung des Abstands zwischen Fahrzeugen gesteuert wird. Diese Entscheidung kann aufgrund eines Betriebssignals des Dauer-Steuerungssystems getroffen werden. Wenn die Antwort "JA" ist, werden im Schritt 292 der Abstand zu einer kommenden Kurve, ein Kurvenradius R und eine Soll-Kurvenfahrgeschwindigkeit anhand der vom Navigationssystem 20 erhaltenen Straßendaten berechnet. Dann wird im Schritt 293 eine Soll-Geschwindigkeitsverminderung aus der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit und der Soll-Kurvenfahrgeschwindigkeit (oder dem Kurvenradius R) an der Kurve berechnet. Hierbei kann die Soll-Geschwindigkeitsverminderung unter Verwendung der bei der Dauer- Steuerung festgelegten Fahrzeuggeschwindigkeit anstelle der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit berechnet werden.
Im Schritt 294 wird entschieden, ob die berechnete Soll- Geschwindigkeitsverminderung größer als ein vorgegebener Wert ist. Wenn die Antwort im Schritt 294 "NEIN" ist, ist die berechnete Soll-Geschwindigkeitsverminderung kleiner als der vorgegebene Wert. In diesem Fall wird im Schritt 295 aus der Neigung bis zur Kurve und der Antriebskraft des Fahrzeugs bei vollständig geschlossener Drosselöffnung eine Übersetzungsstufe berechnet, mit der die Soll-Geschwindigkeitsverminderung erreicht werden kann. Kurz gesagt, es wird das Übersetzungsverhältnis zum Erzielen der erforderlichen Motorbremskraft bestimmt. Dann wird im Schritt 296 entschieden, ob der Geschwindigkeitsverminderungs-Anfangspunkt erreicht worden ist. Wenn das Erreichen des Schalt-Anfangspunkts festgestellt wird, erfolgt im Schritt 297 ein Herunterschalten auf die erforderliche Übersetzungsstufe entsprechend der vorgenannten Soll-Geschwindigkeitsverminderung, die Öffnung der elektronischen Drosselklappe 7 wird verkleinert und durch Steuern der Bremse wird die Geschwindigkeit des Fahrzeugs vermindert. Hierbei wird die Schaltsteuerung mit dem elektronischen Steuergerät für das automatische Getriebe 13 ausgeführt, die elektronische Drosselklappe 7 wird vom elektronischen Motor-Steuergerät 10 gesteuert und die Bremse kann mit den Steuerungssystemen 50, 60 und 70, wie etwa ABS, TRC oder VSC, gesteuert werden.
Wenn die Antwort im Schritt 291 "NEIN" ist, geht die Routine zum Schritt 298, wo die normale Steuerung ausgeführt wird. Wenn jedoch die Antwort im Schritt 294 "JA" ist, ist die berechnete Soll-Geschwindigkeitsverminderung zu hoch und die Routine geht zum Schritt 298, wo die normale Steuerung ausgeführt wird. Alternativ wird die Steuerung des Abstands zwischen Fahrzeugen mit dem Dauer- Steuerungssystem unterbrochen und der · Fahrer wird von der Unterbrechung informiert. Wenn die Antwort im Schritt 296 "NEIN" ist, geht die Routine zum Schritt 298, wo die normale Steuerung ausgeführt wird.
Während bei dem in Fig. 32 gezeigten Steuerungsbeispiel die Steuerung zur Konstanthaltung des Abstands vom voranfahrenden Fahrzeug ausgeführt wird, wird gleichzeitig die auf den Straßendaten beruhende Steuerung des Fahrzeugs unabhängig von der Dauer-Steuerung ausgeführt, wenn vor dem Fahrzeug eine Kurve liegt, sodass die Kurvenfahrt zügig ausgeführt werden kann. In dem in Fig. 32 gezeigten Steuerungsbeispiel wird die Geschwindigkeitsverminderung so festgelegt, dass das Fahrzeug auf diese Geschwindigkeitsverminderung heruntergesteuert wird. Zu dem Zeitpunkt, zu dem das Fahrzeug die Kurve verlässt, muss es beschleunigt werden, und diese Notwendigkeit kann anhand der Straßendaten der Kurve und der nachfolgenden Straße entschieden werden. Dadurch kann vor der Wiederaufnahme der Steuerung zur Konstanthaltung des Abstands zwischen Fahrzeugen mit der Dauer-Steuerung eine Übergangsbeschleunigung berechnet werden, um das Fahrzeug auf diese Beschleunigung zu bringen. Somit kann das Herausfahren aus der Kurve zügiger erfolgen, um die Steuerung in eine Steuerung für den Abstand zwischen Fahrzeugen zu überführen.
Nachstehend wird die Berechnung der Höhe entsprechend der vorliegenden Erfindung beschrieben. Fig. 33 zeigt eine Routine zur Berechnung der Höhe. Im Schritt 301 wird die Bezugsbeschleunigung anhand einer Karte berechnet, in der die Abtriebswellen- Drehzahl No und die Drosselöffnung für jede Übersetzungsstufe und jedes Aus-/Einrücken der Verschlusskupplung als Parameter verwendet werden. Diese Steuerung von Schritt 301 ist der vorstehend im Schritt 111 von Fig. 14 beschriebenen Steuerung ähnlich. Kurz gesagt, es wird die Bezugsbeschleunigung durch die Steigungs-/Gefälle-Steuerung berechnet.
Dann wird im Schritt 302 entschieden, ob ein Bezugspunkt zur Berechnung der Höhe passiert worden ist. Dieser Bezugspunkt ist ein Punkt innerhalb einer vorgegebenen Strecke vor einem Hochstraßen-Abzweig, wenn das Niveau einer Hochstraße, wie etwa einer Stadtautobahn, bestimmt werden soll, und ist ein Punkt auf einem bestimmten Niveau, wenn nur die Höhe berechnet werden soll. Hierbei ist der Punkt, der ein bestimmtes Niveau hat, beispielsweise ein sehr grober Höhenpunkt im Navigationssystem 20 oder ein AUS-Punkt des Zündschalters, der sich in einer Höhe befindet, die aufgrund der von Autohändler angegebenen Daten berechnet wird.
Wenn die Antwort im Schritt 302 "JA" ist, wird im Schritt 303 die ungefähre Geschwindigkeitsänderung (Δv) vom Bezugspunkt bis zum aktuellen Punkt berechnet. Diese Berechnung kann durch Integrieren der Bezugsbeschleunigung erfolgen. Dann wird der Höhenunterschied nach folgender Formel berechnet:
Δh = [(v&sub0; + Δv)² - v²]/2/g,
wobei Δh der Höhenunterschied, v&sub0; die Fahrzeuggeschwindigkeit am Bezugspunkt, v die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit, Δv die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit, die erreicht werden würde, wenn die Straße vom Bezugspunkt zum aktuellen Punkt nicht geneigt wäre, und dem Wert v&sub0; und g die Erdbeschleunigung ist. Kurz gesagt, der Höhenunterschied wird aufgrund der Änderung der kinetischen Energie berechnet. Wenn die Antwort im Schritt 302 "NEIN" ist, springt die Routine zurück.
Somit kann bei der in Fig. 33 gezeigten Steuerung der Höhenunterschied aus der vorher gespeicherten Karte und der Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt werden, sodass kein spezieller Sensor erforderlich ist.
Nachstehend wird ein Steuerungsbeispiel zur Bestimmung einer Hochstraße, wie etwa einer Stadtautobahn, unter Verwendung des ermittelten Höhenunterschieds Δh beschrieben. Zunächst wird in Fig. 34 im Schritt 311 entschieden, ob das Fahrzeug an der Steigung an der Auffahrt oder am Gefälle an der Abfahrt einer Autobahn angelangt ist. Diese Entscheidung kann anhand der Straßendaten des Navigationssystems 20 getroffen werden. Die Steuerung springt aus dieser Routine, wenn die Antwort im Schritt 311 "NEIN" ist. Wenn jedoch die Antwort "JA" ist, wird im Schritt 312 der Höhenunterschied Δh berechnet. Die Routine zur Berechnung des Höhenunterschieds Δh ist bereits unter Bezugnahme auf Fig. 33 beschrieben worden.
Im Schritt 313 wird entschieden, ob der im Schritt 312 berechnete Höhenunterschied Δh größer als ein vorgegebener Wert ist. Diese Entscheidung kann durch eine Entscheidung ersetzt werden, ob das Verhältnis des Höhenunterschieds Δh zu dem hohen Niveau größer als ein vorgegebener Wert ist. Die Routine springt zurück, wenn die Antwort im Schritt 313 "NEIN" ist. Wenn jedoch die Antwort "JA" ist, wird im Schritt 314 entschieden, ob das Fahrzeug eine Neigung an der Auffahrt oder Abfahrt der Autobahn befährt. Mit anderen Worten, es kann entschieden werden, dass ein ausreichender Höhenunterschied ab einem Punkt in der Nähe der Auffahrt/Abfahrt der Autobahn vorherrscht, und diese Entscheidung wird wie im Schritt 314 getroffen.
Bei der in Fig. 34 gezeigten Steuerung können nicht nur die Straßendaten mit dem Navigationssystem 20, sondern auch die Straßendaten infolge der tatsächlichen Fahrt erhalten werden, sodass die auf den Straßendaten beruhende Schaltsteuerung des automatischen Getriebes 2 genauer ausgeführt werden kann. Mit anderen Worten, die Steigungs-/Gefälle-Steuerung an der Auf-/Abfahrt der Hochstraße kann verzögerungsfrei ausgeführt werden, um die Beschleunigung beim Auffahren auf die Autobahn oder Hochstraße und die Geschwindigkeitsverminderung beim Verlassen der Autobahn zu verbessern.
Fig. 35 zeigt eine Steuerroutine zur Berechnung der Höhe der aktuellen Position. In Fig. 35 wird zunächst im Schritt 321 entschieden, ob ein Empfang vom GPS (Satellitenortungssystem) vorliegt. Wenn die Antwort im Schritt 321 "NEIN" ist, springt die Steuerung aus dieser Routine. Wenn jedoch die Antwort im Schritt 321 "JA" ist, wird im Schritt 322 die Höhe berechnet. Insbesondere wird die Höhe durch Addieren des in der Steuerung von Fig. 33 berechneten Höhenunterschieds Δh zur Höhe h des Bezugspunkts berechnet. Dann wird im Schritt 323 die aktuelle Position aus den Daten des GPS und den im Schritt 322 ermittelten Höhendaten berechnet.
Bei der Steuerung von Fig. 35 erhöht sich somit der Informationsinhalt zur Berechnung der aktuellen Position, sodass die Berechnungsgenauigkeit für die aktuelle Position verbessert wird. Mit den so erhaltenen Höhendaten kann außerdem der Fehler der vom Navigationssystem 20 ermittelten aktuellen Position korrigiert werden. Hierbei kann die Fehlerkorrektur dadurch vorgenommen werden, dass der Punkt, an dem sich die Höhe oder Neigung stark ändert, bestimmt wird und der bestimmte Punkt mit der aktuellen Position verglichen wird. Insbesondere beim Kartenabgleich kann der Änderungspunkt auch auf einer geradlinigen Straße bestimmt werden, sodass der Kartenabgleich einfach und genau sein kann. Auch wenn bei der Steuerung von Fig. 35 der Empfang vom GPS schlecht ist oder die Anzahl der Empfangssatelliten niedrig ist, wird die aktuelle Position aus den auf der aktuellen Fahrt basierenden Daten berechnet, sodass die Zuverlässigkeit der auf dem Navigationssystem 20 und den Straßendaten basierenden Schaltsteuerung verbessert wird. Nachstehend wird ein Beispiel beschrieben, bei dem die vom Navigationssystem 20 erhaltenen Straßendaten zur Steuerung der Öltemperatur des automatischen Getriebes 2 verwendet werden. Fig. 36 zeigt ein Beispiel, bei dem im Schritt 331 aufgrund der Straßendaten des Navigationssystems 20 entschieden wird, ob sich eine vor dem Fahrzeug liegende Steigung über eine vorgegebene Strecke hinaus fortsetzt. Wenn die Antwort im Schritt 331 "NEIN" ist, springt die Steuerung aus dieser Routine. Wenn jedoch die Antwort "JA" ist, wird im Schritt 332 entschieden, ob die Öltemperatur Tat des automatischen Getriebes 2 höher als ein vorgegebener Wert ist und eine steigende Tendenz hat (ΔTat > 0): Die Steuerung springt aus dieser Routine, wenn die Antwort im Schritt 332 "NEIN" ist. Wenn jedoch die Antwort "JA" ist, wird im Schritt 333 die Steuerung zur Niedrighaltung der Öltemperatur des automatischen Getriebes 2 ausgeführt.
Diese Steuerung zur Niedrighaltung der Öltemperatur von Schritt 333 umfasst insbesondere die Steuerung zur Verringerung der Motor-Drehzahl durch Änderung des Schaltpunkts in Richtung niedrigerer Drehzahlen, sodass leicht ein niedrigeres Übersetzungsverhältnis verwendet wird, die Steuerung zur Erhöhung des Durchsatzes des umlaufenden Öls durch Erhöhung des Leitungsdrucks des automatischen Getriebes 2, um den Öleinspeisungsdruck in den Drehmomentumwandler zu erhöhen, und die Steuerung zur Verringerung der Abweichung der Öltemperaturverteilung, um den Einfluss einer zu hohen Öltemperatur durch Erhöhung des Schmieröldrucks zu dämpfen und so den Schmieröldurchsatz zu erhöhen. Unabhängig von oder zusammen mit diesen Steuerungen kann aber auch eine Steuerung zur Verringerung der Motor-Drehzahl und zur Reduzierung des Eingangs-Drehmoments in das automatische Getriebe 2 durch Verkleinerung der Öffnung der elektronischen Drosselklappe 7 ausgeführt werden. Diese Steuerung der Öffnung der elektronischen Drosselklappe 7 wird dann wirksam, wenn die Öltemperatur so weitersteigt, dass das Risiko einer Wärme-Einwirkung auf die Harzteile besteht.
Wenn also bei der in Fig. 36 gezeigten Steuerung das Risiko eines Anstiegs der Öltemperatur besteht, kann die Steuerung zur Niedrighaltung der Öltemperatur ausgeführt werden, bevor die Öltemperatur tatsächlich steigt, sodass die Steuerung der Öltemperatur des automatischen Getriebes 2 zuverlässiger und genauer sein kann und ihre Zuverlässigkeit verbessert wird.
Für ein komfortableres Fahren werden vorzugsweise die Beschleunigungs- und Bremskennlinien an den Fahrstil des Fahrers angepasst. Bei dieser Anpassung sollte der Fahrstil des Fahrers in der Steuerung für Steigungen/Gefälle, in der Schaltsteuerung an einer Kurve und in der Steuerung für Straßen mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten widergespiegelt werden, wie vorstehend beschrieben. Für diese Steuerungen wird, wie in Fig. 37 gezeigt, im Schritt 341 der Fahrstil des Fahrers aus den von den verschiedenen Sensoren erhaltenen Datensignalen ermittelt und gespeichert. Außerdem wird der gespeicherte Fahrstil beurteilt und ausgewertet, sodass er im Schritt 342 in den verschiedenen Schaltmustern widergespiegelt werden kann. Somit entspricht der Schritt 341 dem Mittel zur Beurteilung des Fahrstils in Anspruch 11. Außerdem entspricht Schritt 342 dem Schaltkorrektur-Steuerungsmittel. Die in Fig. 37 gezeigte Steuerung wird in geeigneter Kombination mit den einzelnen vorstehenden Steuerungsbeispielen ausgeführt.
Somit wird bei den verschiedenen Straßengegebenheiten wie Neigung, krummlinige Neigung, Schnellstraße, bergige Region oder Stadtgebiet, der Fahrstil des Fahrers, wie beispielsweise der Fahrstil, bei dem Wert auf die Antriebskraft oder die Verbesserung der Kraftstoff-Einsparung gelegt wird, das heißt, der frühere Fahrstil, im Steuerungsinhalt des bei künftigen Fahrten zu verwendenden Schaftmusters widergespiegelt, sodass ein komfortableres Fahren möglich ist und ein Beitrag zum sicheren Fahren geleistet wird.
Nachstehend wird ein spezielles Beispiel zum Widerspiegeln des Fahrstils im Steuerungsinhalt beschrieben. In Fig. 38 werden zunächst im Schritt 351 die Fahr- Operationen und die Fahrzeugdaten eingegeben. Dann wird im Schritt 352 entschieden, ob eine Kurvenfahrt beendet ist. Die Steuerroutine springt zurück, wenn die Antwort im Schritt 352 "NEIN" ist. Wenn jedoch die Antwort "JA" ist, wird im Schritt 353 die Übersetzungsstufe während der Kurvenfahrt in Abhängigkeit davon, ob das Gaspedal oder die Bremse betätigt worden ist, gelernt/aktualisiert.
Insbesondere wird der Schaltpunkt aufgrund der Zunahme der Fahrzeuggeschwindigkeit (ΔVa) bei getretenem Gaspedal von der Fahrzeuggeschwindigkeit beim Einfahren in eine Kurve und der aufgrund Abnahme der Geschwindigkeit (ΔVb) beim Bremsen geändert. Der Kurvenradius oder seine Änderung ΔR&sub5;&sub4;, wird beispielsweise nach der folgenden Formel korrigiert:
ΔR&sub5;&sub4; = ΔR&sub5;&sub4; + γ·(ΔVa - Vb),
wobei γ eine Konstante ist. Anhand des in Fig. 39 gezeigten Diagramms wird außerdem der Schaltpunkt in Richtung höherer oder niedrigerer Drehzahlen geändert. Die Strichlinien in Fig. 39 stellen die oberen und unteren Grenzwerte dar.
Wenn also das Gaspedal oder das Bremspedal nach dem Einfahren in eine Kurve getreten wird, spürt der Fahrer einen Antriebskraft- oder Bremskraftmangel während der Kurvenfahrt. Durch Widerspiegeln dieses Mangels in der Korrektur des Schaltpunkts in einem vorgegebenen Schaftmuster wird die Übersetzungsstufe während der Kurvenfahrt an die Absicht des Fahrers angepasst, sodass die Lenkbarkeit verbessert wird.
Fig. 40 zeigt ein Beispiel für die lernende Steuerung kurz vor einer Kurve. Wie bei der in Fig. 38 gezeigten Steuerung werden zunächst im Schritt 361 die Fahr-Operationen und die Fahrzeugdaten eingegeben. Dann wird im Schritt 362 entschieden, ob die Geschwindigkeitsverminderung in einem geradlinigen Abschnitt beendet ist. Die Steuerroutine springt zurück, wenn die Antwort im Schritt 362 "NEIN" ist. Wenn jedoch die Antwort "JA" ist, wird im Schritt 363 das Heruntehschalten kurz vor der Kurve anhand des Loslassens des Gas- oder Bremspedals gelernt/aktualisiert.
Insbesondere wird der Schaltpunkt aufgrund der Geschwindigkeitszunahme (ΔVa) bei getretenem Gaspedal und der Geschwindigkeitsabnahme (ΔVb) beim Bremsen geändert, nachdem die Geschwindigkeitsverminderung im geradlinigen Abschnitt beendet ist und das Herunterschalten vor der Kurve ausgeführt ist. Diese Korrektur kann wie bei der unter Bezugnahme auf die Fig. 38 und 39 beschriebenen Steuerung ausgeführt werden.
Somit wird mit der in Fig. 40 gezeigten Steuerung die Übersetzungsstufe, die für die Geschwindigkeitsverminderung vor dem Einfahren in eine Kurve zu wählen ist, an die Absicht des Fahrers angepasst, sodass die Lenkbarkeit verbessert wird.
Nachstehend wird eine lernende Steuerung für den aufgebrachten Druck und die Öffnung der elektronischen Drosselklappe 7 beschrieben. In Fig. 41 wird zunächst im Schritt 371 entschieden, ob das Fahrzeug ein vor ihm fahrendes Fahrzeug begleitet. Das ist eine Entscheidung darüber, ob gerade die so genannte "Laser-Dauer-Steuerung" ausgeführt wird. Wenn die Antwort im Schritt 371 "NEIN" ist, werden im Schritt 372 die Fahr-Operationen, wie etwa die Betätigung des Gaspedals oder der Bremse, eingegeben. Dann erfolgt im Schritt 373 das manuelle Herunterschalten und es wird entschieden, ob das Herunterschalten gesteuert wird. Im Schritt 372 wird insbesondere die Fahr-Operation vor dem manuellen Herunterschalten gespeichert.
Wenn die Antwort im Schritt 373 "JA" ist, werden im Schritt 374 die Fahrzeugdaten und die Straßendaten eingegeben und gespeichert. Diese Daten werden vom aktuellen Gradienten, von der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit und Beschleunigung, vom Radius einer kommenden Kurve, von der Entfernung bis zur kommenden Kurve und dem Reibungskoeffizienten des Straßenbelags bestimmt. Dann werden im Schritt 375 die Fahrzeugdaten, die Straßendaten und die Fahrerdaten für jede Übersetzungsstufe vor und nach dem Schalten in der Übergangs-Schaltsteuerung (z. B. die Steuerung des aufgebrachten Drucks und der elektronischen Drosselklappe) widergespiegelt. Beispielsweise wird der aufgebrachte Druck P nach folgender Formel eingestellt:
P = P(v) + k1·(-δ) + k&sub2; (R&sub0; - R) + k&sub3;·(L&sub0; - L) + Pd,
wobei k der Korrekturkoeffizient für die einzelnen Übersetzungsstufen vor und nach dem Schalten, P(v) der aufgebrachte Druck (oder Basisdruck) entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V, 6 der Gradient, R der Radius der Kurve, R&sub0; der Radius der Basiskurve, L die Entfernung bis zur nächsten Kurve, L0 die Länge der Basisgeraden und Pd der den Fahrstil widerspiegelnde Öldruck-Korrekturwert für die einzelnen Übersetzungsstufen vor und nach dem Schalten ist. Insbesondere wird der aufgebrachte Druck für eine höhere Fahrzeuggeschwindigkeit, einen größeren Gefällegradienten, einen kleineren Kurvenradius und eine kürzere geradlinige Strecke erhöht. Die Öffnung der elektronischen Drosselklappe wird ebenso korrigiert, sodass die Motorbremsung wirksam werden kann.
Nachdem die vorgegebene Zeit nach dem Schalt-Ende vergangen ist, wird der vorgenannte Korrektur-Öldruck Pd aufgrund der Fahr-Operation nach dem Schalten für jede Übersetzungsstufe vor und nach dem Schalten gelernt. Insbesondere kann beim Treten des Gaspedals entschieden werden, dass die Motorbremsung zu stark ist. Folglich wird der aufgebrachte Druck gesenkt und die Öffnung der elektronischen Drosselklappe wird vergrößert. Beim Bremsen hingegen kann entschieden werden, dass die Motorbremsung zu schwach ist. Folglich wird der aufgebrachte Druck erhöht und die Öffnung der elektronischen Drosselklappe wird verkleinert.
Bei dem erstgenannten Beispiel wird der Korrektur-Öldruck nach der Gleichung Pd = Pd - ΔPd1 eingestellt. In letztgenanntem Fall wird jedoch der Korrektur-Öldruck nach der Gleichung Pd = Pd + ΔPd2 erhöht. Gleichzeitig wird die Öffnung der elektronischen Drosselklappe eingestellt.
Die Routine geht zum Schritt 376, wenn die Antwort im Schritt 371 "JA" und im Schritt 373 "NEIN" ist.
Für die in Fig. 41 gezeigte lernende Steuerung sind die Änderungen der Motor- Drehzahl Ne, des Motor-Drehmoments und des aufgebrachten Drucks in Fig. 42 dargestellt. In Fig. 42 stellen die Volllinien den Fall dar, dass die Motorbremsung verstärkt wird, und die Strichlinien stellen den Fall dar, dass die Motorbremsung abgeschwächt wird.
Somit werden bei der in Fig. 41 gezeigten Steuerung der aufgebrachte Druck und die Öffnung der elektronischen Drosselklappe beim Schalten aufgrund der Straßengegebenheiten und der Operationen des Fahrers korrigiert, sodass sich der Fahrstil stärker in den Übergangs-Schaltkennlinien widerspiegelt. Dadurch können sehr genaue Korrekturen erreicht werden und das Schalten kann entsprechend dem Fahrstil erfolgen, sodass die Lenkbarkeit verbessert wird.
Nachstehend wird eine weitere Ausführungsform oder ein weiterer Aufbau beschrieben, die/der die Merkmale der vorliegenden Erfindung aufweist. Das Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem ersten und zweiten Merkmal der Erfindung hat, kann ein Mittel zum Umwandeln eines Schaltmusters für Steigungen/Gefälle in ein Schaltmuster für Kurven aufweisen, das leicht eine niedrigere Übersetzungsstufe als das erstgenannte wählt. Dieses Steuerungssystem kann außerdem ein Mittel aufweisen, das das Schaltmuster für Kurven festgelegt, wenn entschieden wird, dass der Fahrstil sportlich ist. Das Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem ersten und zweiten Merkmal aufweist, kann so ausgelegt sein, dass es eine Kreuzung als krummlinige Straße erkennt, wenn die abzufahrende Strecke an der Kreuzung abbiegt. Das Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem ersten und zweiten Merkmal aufweist, kann die Änderung des Schaltmusters nicht nur mit dem Mittel zur Ausführung der Änderung durch Ändern des Schaltdiagramms, sondern auch durch wesentliches Verschieben des Schaltpunkts durch Addieren/Subtrahieren eines Korrekturwerts zu oder von den erkannten Daten, wie etwa Fahrzeuggeschwindigkeit und Drosselöffnung, ausführen.
Bei dem Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem zweiten Merkmal aufweist, kann das Schaltmuster-Steuerungsmittel entweder das Mittel zur Bestimmung der Übersetzungsstufe anhand der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Kurvenradius oder das Mittel zur Einschränkung des Herunter- oder Heraufschaltens aufweisen.
Das Schaltmuster-Steuerungsmittel des Steuerungssystems, das den Aufbau mit dem dritten Merkmal der vorliegenden Erfindung aufweist, kann außerdem das Mittel zum Umwandeln des Schaltmusters in ein Schaltmuster zum Auffahren nach dem Herunterschalten aufweisen. Das Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem dritten Merkmal aufweist, kann so ausgelegt sein, dass das Schaltmuster in das Schaltmuster zum Auffahren umgewandelt wird, wenn der Fahrstil sportlich ist. Das Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem dritten Merkmal aufweist, kann so ausgelegt sein, dass das Schaltmuster- Steuerungsmittel das Schaltmuster ändert, wenn das Abfahren von den zu einer Schnellstraße gehörenden Einrichtungen vom Straßendaten-Erkennungsmittel erkannt wird. Das Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem dritten Merkmal aufweist, kann außerdem das Mittel zum Zurückkehren des Auffahr-Schaltmusters zu dem Schaltmuster vor der Umwandlung in das Auffahr-Schaltmuster, wenn eine Einmündung in die Hauptspur der Schnellstraße festgestellt wird, aufweisen. Das Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem dritten Merkmal aufweist, kann außerdem das Mittel zum Zurückkehren des Auffahr- Schaltmusters zu dem Schaltmuster vor der Umwandlung in das Auffahr-Schaltmuster, wenn eine Fahrt mit Dauer-Geschwindigkeit festgestellt wird, bei der sich die Fahrzeuggeschwindigkeit kaum ändert, aufweisen.
Das Schaltmuster-Steuerungsmittel des Steuerungssystems, das den Aufbau mit dem vierten Merkmal der vorliegenden Erfindung aufweist, kann das Mittel zum Umwandeln des Schaltmusters, das das Einstellen einer niedrigeren Übersetzungsstufe unterbindet, in das Schaltmuster für Straßen mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten sein. Das Schaltmuster-Steuerungsmittel des Steuerungssystems, das den Aufbau mit dem vierten Merkmal aufweist, kann das Mittel zum Übernehmen des Schaltmusters, bei dem der Herunterschalt-Punkt in Richtung niedrigerer Drehzahlen verschoben wird, als Schaltmuster für Straßen mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten sein. Das Schaltmuster- Steuerungsmittel des Steuerungssystems, das den Aufbau mit dem vierten Merkmal aufweist, kann das Mittel zum Beibehalten des Schaltmusters für Straßen mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten auch dann, wenn der Haupt- oder Zündschalter des Fahrzeugs ausgeschaltet wird, aufweisen. Das Straßendaten-Erkennungsmittel in dem Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem vierten Merkmal aufweist, kann das Mittel zum Entscheiden anhand der vorher gespeicherten Daten für ein kaltes Gebiet, der Umgebungstemperatur und der Kalenderdaten, dass der Reibungskoeffizient des Straßenbelags niedrig ist, aufweisen. Das Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem vierten Merkmal aufweist, kann außerdem das Mittel zum Verschieben des Schlupfbereichs, in dem die Verschlusskupplung so gesteuert wird, dass sie bei einer Geschwindigkeitsverminderung schlüpft, in Richtung höherer Drehzahlen, wenn das Schaltmuster in das Schaltmuster für Straßen mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten umgewandelt wird, aufweisen.
Zusätzlich zu dem Mittel zum Umwandeln des Schaltmusters durch Ändern des Schaltdiagramms kann das Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem fünften Merkmal der vorliegenden Erfindung aufweist, das Schalten durch Addieren/Subtrahieren eines Korrekturwerts zu oder von den erkannten Daten, wie etwa Fahrzeuggeschwindigkeit und Drosselöffnung, wesentlich verschieben.
Das Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem sechsten Merkmal der vorliegenden Erfindung aufweist, kann so ausgelegt sein, dass das Mittel zur Änderung der Gefälleentscheidung den Bezugswert zum Festlegen der Gefälle-Steuerung ändert, wenn der Fahrstil sportlich ist. Das Schaltmuster-Steuerungsmittel des Steuerungssystems, das den Aufbau mit dem sechsten Merkmal aufweist, kann das Mittel zum Umwandeln des Schaltmusters für Gefälle in das Schaltmuster für Kurven/Gefälle, das leicht ein höheres Übersetzungsverhältnis verwendet, aufweisen. Das Mittel zur Änderung der Gefälleentscheidung indem Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem sechsten Merkmal aufweist, kann das Mittel zum Ändern des Bezugswerts zum Entscheiden der Gefälle- Steuerung unter Berücksichtigung des Kurvenradius aufweisen.
Das Schalt-Unterbindungsmittel in dem Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem siebenten Merkmal der vorliegenden Erfindung aufweist, kann das Mittel zur Unterbindung des Schaltens auf einer krummlinigen Straße bei sportlichem Fahrstil aufweisen.
Das Mittel zum Festlegen eines Schaltmusters für eine geradlinige Zwischenstraße in dem Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem achten Merkmal der vorliegenden Erfindung aufweist, kann das Mittel zur kurzzeitigen Freigabe der Gefälle- Steuerung sein. Außerdem kann das Mittel zum Festlegen des Schaltmusters für eine geradlinige Zwischenstraße in dem Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem achtern Merkmal aufweist, das Mittel zum Ändern des Schwellwerts zum Festlegen der Gefälle- Steuerung sein.
Das Schaltmuster-Steuerungsmittel des Steuerungssystems, das den Aufbau mit dem neunten Merkmal der vorliegenden Erfindung aufweist, kann das Mittel zum Umwandeln des Schaltmusters zur Unterbindung der höchsten Übersetzungsstufe, wie etwa des 4. Gangs, in das Schaltmuster für Steigungen/Gefälle aufweisen. Das Entscheidungsmittel für die Steigungs-/Gefälle-Steuerung in dem Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem neunten Merkmal aufweist, kann das Mittel zum Ausführen des Schaltbefehls mit dem Steigungs-/Gefälle-Schaltmuster, wenn entschieden wird, dass der Fahrstil sportlich ist, aufweisen. Das Entscheidungsmittel für die Steigungs-/Gefälle-Steuerung in dem Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem neunten Merkmal aufweist, kann das Mittel zum Fortsetzen der Steuerung, die die höchste Übersetzungsstufe, wie etwa den 4. Gang, unterbindet, aufweisen.
Das Schaltbefehlsmittel in dem Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem zehnten Merkmal der vorliegenden Erfindung aufweist, kann das Mittel zum Schalten der Leistung mit dem höheren Übersetzungsverhältnis, das mit dem Vergleichsmittel verglichen worden ist, aufweisen. Das Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem zehnten Merkmal aufweist, kann das Mittel zum bevorzugten Ausführen der Schaltsteuerung, die auf den vom Straßendaten-Erkennungsmittel erhaltenen Daten basiert, gegenüber der Schaltsteuerung, die auf den bei der tatsächlichen Fahrt erhaltenen Daten basiert, aufweisen. In diesem Fall braucht das Steuerungssystem das Vergleichsmittel nicht aufzuweisen.
Das Fahrstil-Entscheidungsmittel in dem Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem elften Merkmal der vorliegenden Erfindung aufweist, kann das Mittel zum Bestimmen des Fahrstils anhand des Beschleunigens oder Bremsens während der Kurvenfahrt oder kurz vor dem Einfahren in eine Kurve aufweisen. Das Schaltkorrekturmittel in dem Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem elften Merkmal aufweist, kann das Mittel zum Ändern des Schaltpunkts anhand des ermittelten Fahrstils aufweisen. Das Schaltkorrekturmittel in dem Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem elften Merkmal aufweist, kann das Mittel zum Ändern des aufgebrachten Öldrucks und/oder der Drosselöffnung bei einer kurzzeitigen Änderung anhand des ermittelten Fahrstils aufweisen.
Außerdem kann die vorliegende Erfindung zum Steuern nicht nur eines automatischen Getriebes mit Übersetzungsstufen, sondern auch anderer Getriebe, wie etwa eines stufenlos regelbaren Getriebes, verwendet werden.
Nachstehend werden die Vorteile zusammengefasst, die mit dem Steuerungssystem erhalten werden, das den Aufbau mit den einzelnen Merkmalen der vorliegenden Erfindung aufweist. Wenn bei dem Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem ersten Merkmal der vorliegenden Erfindung aufweist, das Fahrzeug auf einer krummlinigen Straße gestartet werden soll, wird leicht ein hohes Übersetzungsverhältnis gewählt, sodass das Getriebe nur schwer auf ein niedrigeres Übersetzungsverhältnis geschaltet wird, auch wenn die Leistung durch Loslassen des Gaspedals nach dem Start gesenkt wird. Mit anderen Worten, die Fahrt wird mit einem relativ hohen Übersetzungsverhältnis fortgesetzt, sodass eine ausreichende Antriebskraft auf der krummlinigen Straße, die einen hohen Fahrwiderstand hat, aufrechterhalten werden kann und das häufige Herunter- oder Heraufschalten, das sonst durch Treten oder Loslassen des Gaspedals bewirkt wird, vermieden werden kann, sodass der Fahrkomfort und die Lenkbarkeit verbessert werden.
Bei dem Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem zweiten Merkmal der vorliegenden Erfindung aufweist, wird bei einer krummlinigen Straße, die eine so starke Krümmung hat, dass sie durch Abbremsen be- oder durchfahren werden muss, leicht ein höheres Übersetzungsverhältnis gewählt, sodass die Motorbremsung für die Geschwindigkeitsverminderung leicht wirksam wird, und es kann eine ausreichende Antriebskraft für eine Beschleunigung gegen den Fahrwiderstand erzeugt werden.
Bei dem Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem dritten Merkmal der vorliegenden Erfindung aufweist, wird leicht ein höheres Übersetzungsverhältnis gewählt, wenn das Fahrzeug zur Autobahn fährt, sodass das Beschleunigungsvermögen verbessert wird. Dadurch kann das Fahrzeug zügig auf die Autobahn auffahren und in den Verkehrsfluss eintauchen.
Wenn bei dem Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem vierten Merkmal der vorliegenden Erfindung aufweist, das Fahrzeug auf einer Straße mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten fahren soll, wird das Übersetzungsverhältnis nur schwer auf den Maximalwert erhöht, auch wenn die Leistung durch Treten des Gaspedals steigt. Folglich kann der Schlupf der Räder durch Unterdrückung der in den Rädern zu erzeugenden Antriebskraft vermieden werden, sodass die Fahrstabilität des Fahrzeugs auch dann aufrechterhalten werden kann, wenn der Reibungskoeffizient des Straßenbelags niedrig ist.
Wenn bei dem Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem fünften Merkmal der vorliegenden Erfindung aufweist, das Fahrzeug in einem Stadtgebiet fahren soll, wird das Übersetzungsverhältnis auf einen relativ niedrigen Wert eingestellt, sodass die Drehzahl der Energiequelle, wie etwa des Motors, niedrig gehalten werden kann, um die Geräuscharmut aufrechtzuerhalten und die Kraftstoff-Einsparung zu verbessern.
Wenn bei dem Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem sechsten Merkmal der vorliegenden Erfindung aufweist, das Fahrzeug auf einem Gefälle fahren soll, wird das Schaltmuster kurz vor dem Gefälle geändert, sodass leicht ein höheres Übersetzungsverhältnis gewählt wird. Mit anderen Worten, es kann leicht eine Fahrt mit einer wirksamen Motorbremsung ohne manuelle Betätigung bewirkt werden. Bei einem Gefälle und einer krummlinigen Straße wird außerdem der Bezugspunkt zum Entscheiden der Gefälle-Steuerung geändert, sodass die Gefälle-Steuerung auch für einen kleinen Gradienten entschieden wird, sodass leicht ein höheres Übersetzungsverhältnis gewählt wird. Dadurch fährt das Fahrzeug auf dem Gefälle mit wirksamer Motorbremsung, sodass die Häufigkeit des manuellen Schaltens und des Bremsens verringert wird und so die Lenkbarkeit verbessert wird.
Bei dem Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem siebenten Merkmal der vorliegenden Erfindung aufweist, wird bei einer krummlinigen Straße, auf der das Fahrzeug abgebremst werden muss, die Änderung der Antriebskraft nach dem Schalten vermieden und die Verringerung der Motorbremskraft durch Heraufschalten kann vermieden werden, sodass die Stabilität beim Fahren auf einer krummlinigen Straße aufrechterhalten wird. Wenn jedoch das Ende der krummlinigen Straße festgestellt wird, kann das Schalten bewirkt werden, sodass das Herunterschalten durch Treten des Gaspedals erfolgt, um ein ausreichendes Beschleunigungsvermögen zu erhalten. Dagegen wird das Heraufschalten ausgeführt, um die Drehzahl der Energiequelle, beispielsweise des Motors, zu verringern und dadurch die Geräuscharmut und die Kraftstoff-Einsparung zu verbessern.
Wenn bei dem Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem achten Merkmal der vorliegenden Erfindung aufweist, das Fahrzeug auf einer krummlinigen Straße fährt und dabei das Schalten anhand des Schaltmusters, das leicht ein höheres Übersetzungsverhältnis gewählt, gesteuert wird, wird leicht das höhere Übersetzungsverhältnis aufgrund des Schaltmusters für die geradlinige Zwischenstraße gewählt, wenn die Strecke der geradlinigen Straße zwischen krummlinigen Straßen kurz ist oder wenn die geradlinige Straße nur kurz durchfahren wird. Dadurch wird es schwer, das Schaltmuster zwischen den krummlinigen Straßen zu ändern, sodass das so genannte "Jagen" oder "hektische Schalten" mit häufigen Schaltvorgängen vermieden wird. Wenn das Fahrzeug die geradlinige Zwischenstraße durchfährt und wieder in die krummlinige Straße einfährt, fährt es mit einem relativ hohen Übersetzungsverhältnis, sodass eine ausreichende Antriebskraft für die krummlinige Straße, die einen hohen Fahrwiderstand hat, erreicht werden kann und dadurch der Fahrkomfort und die Lenkbarkeit verbessert werden.
Wenn bei dem Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem neunten Merkmal der vorliegenden Erfindung aufweist, das Fahrzeug auf einer Steigung oder einem Gefälle fährt, kann das Getriebe anhand des Schaltmusters gesteuert werden, das leicht ein höheres Übersetzungsverhältnis wählt. Wenn die nichtgeneigte Straße, die auf einem Abschnitt zwischen der Steigung/dem Gefälle liegt, kurz ist, oder wenn die Zeit, die zum Durchfahren der nichtgeneigten Straße benötigt wird, kurz ist, wird die auf dem Schaltmuster für Steigungen/Gefälle basierende Schaltsteuerung nicht unterbrochen, sondern fortgesetzt. Wenn jedoch die Strecke oder Zeit lang ist, wird die Schaltsteuerung nach dem Schaltmuster für Steigungen/Gefälle während der Fahrt auf der nichtgeneigten Straße einmal unterbrochen. Wenn zwischen nichtgeneigten Straßen eine Steigung/ein Gefälle festgestellt wird und wenn die Strecke oder die Zeit, die zum Durchfahren der Steigung / des Gefälles benötigt wird, kurz ist, wird die Schaltsteuerung nicht nach dem Schaltmuster für Steigungen/Gefälle ausgeführt. Wenn sie jedoch lang ist, wird die Schaltsteuerung nach dem Steigungs-/Gefälle-Schaltmuster ausgeführt. Wenn also das Schaltmuster geändert wird und wenn entschieden wird, dass die Fahrstrecke oder -zeit mit dem geänderten Schaltmuster kurz ist, wird das Schaltmuster nicht geändert. Dadurch wird die mit der Änderung des Schaltmusters verbundene Schalthäufigkeit verringert, sodass die Lenkbarkeit verbessert wird.
Bei dem Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem zehnten Merkmal der vorliegenden Erfindung aufweist, werden das Übersetzungsverhältnis, das anhand der Straßendaten der abzufahrenden Strecke bestimmt wird, und das Übersetzungsverhältnis, das anhand des Fahrzustands oder der Straßengegebenheiten der tatsächlichen Fahrt bestimmt wird, die mit dem Entscheidungsschwellwert übereinstimmen, als Schaltbefehlssignal ausgegeben. Durch Übernahme des Entscheidungsschwellwerts, der beispielsweise ein höheres Übersetzungsverhältnis bevorzugt, wird die Antriebskraft erhöht, sodass das Beschleunigungsvermögen verbessert wird. Durch Übernahme des Entscheidungsschwellwerts, der ein niedrigeres Übersetzungsverhältnis bevorzugt, kann hingegen eine Fahrt mit einer ausgezeichneten Geräuscharmut und Kraftstoff-Einsparung bewirkt werden.
Bei dem Steuerungssystem, das den Aufbau mit dem elften Merkmal der vorliegenden Erfindung aufweist, werden der Fahrstil und Geschmack des Fahrers in der Schaltsteuerung widergespiegelt, sodass die Gesamteigenschaften des Fahrzeugs, wie etwa Schaltzeitpunkt, Antriebskraft und Bremseigenschaften, mit den vom Fahrer erwarteten übereinstimmen oder ihnen nahe kommen können. Dadurch werden Fahrkomfort und Lenkbarkeit verbessert.

Claims

1. Steuerungssystem für ein Getriebe (2), das ein Schaltmuster-Steuerungsmittel (13) zum Ausgeben eines Schaltbefehlssignals aufgrund eines vorgegebenen Schaltmusters und ein Straßendaten-Erkennungsmittel (20) zum Erkennen der Straßendaten einer von einem Fahrzeug abzufahrenden Strecke hat, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Start-Erkennungsmittel (4) zum Erkennen des Starts des Fahrzeugs nach einem Halt und ein Schaltmuster-Steuerungsmittel (13) zum Festlegen eines Schaltmusters für eine Kurve, das einen Steuerungsinhalt zum leichten Wählen eines größeren Übersetzungsverhältnisses hat, als das vorgegebene Schaltmuster, wenn der Start des Fahrzeugs vom Start-Erkennungsmittel (4) erkannt wird und wenn eine krummlinige Straße auf der abzufahrenden Strecke vom Straßendaten-Erkennungsmittel (20) erkannt wird, aufweist.

2. Steuerungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltmuster- Steuerungsmittel (13) ein Schaltmuster zum Fahren auf Autobahnen, das einen Steuerungsinhalt zum leichten Wählen eines größeren Übersetzungsverhältnisses hat, als das vorgegebene Schaltmuster festlegen kann, wenn das Straßendaten- Erkennungsmittel (20) erkennt, dass die vom Fahrzeug abzufahrende Strecke eine Autobahn ist.

3. Steuerungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltmuster- Steuerungsmittel (13) ein Schaltmuster für einen Straßenbelag mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten (u), das einen Steuerungsinhalt zum leichten Wählen eines kleineren als das größte Übersetzungsverhältnis hat, als das vorgegebene Schaltmuster festlegen kann, wenn das Straßendaten-Erkennungsmittel (20) erkennt, dass die vom Fahrzeug abzufahrende Strecke eine Straße mit einem Straßenbelag mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten ist.

4. Steuerungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltmuster- Steuerungsmittel (13) ein Schaltmuster für Stadtgebiete, das einen Steuerungsinhalt zum leichten Wählen eines kleineren Übersetzungsverhältnisses hat, als das vorgegebene Schaltmuster festlegen kann, wenn das Straßendaten-Erkennungsmittel (20) erkennt, dass die vom Fahrzeug abzufahrende Strecke zu einem Stadtgebiet gehört.

5. Steuerungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das außerdem ein Vergleichsmittel (13) zum Vergleichen eines ersten Übersetzungsverhältnisses, das von der Schaltsteuerung aufgrund der vom Straßendaten-Erkennungsmittel (20) erhaltenen Straßendaten bestimmt wird, mit einem zweiten Übersetzungsverhältnis, das von der Schaltsteuerung aufgrund des aktuellen Fahrzustands oder der Straßengegebenheiten bestimmt wird, und ein Schaltbefehlsmittel (13) zum Wählen einer der Schaltsteuerungen auf der Grundlage des Vergleichsergebnisses aufweist, um einen Schaltvorgang anzuweisen, der von der gewählten Schaltsteuerung ausgegeben wird.

6. Steuerungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das außerdem ein Fahrstil-Bestimmungsmittel (13) zum Bestimmen des Fahrstils des Fahrers des Fahrzeugs und ein Schaltkorrektur-Steuerungsmittel (13) zum Korrigieren des Steuerungsinhalts des Übersetzungsverhältnisses aufgrund des Fahrstils, das vom Fahrstil-Bestimmungsmittel (13) bestimmt wird, aufweist.