DE102008000194A1

DE102008000194A1 - Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe und Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe

Info

Publication number: DE102008000194A1
Application number: DE102008000194A
Authority: DE
Inventors: Daisuke Toyota Ido; Yoshiki Itou
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2007-01-31
Filing date: 2008-01-30
Publication date: 2008-08-14
Also published as: GB0801837D0; GB2446295A; JP2008185168A; US20080182718A1; GB2446295B

Abstract

Eine Steuervorrichtung (14) zum Steuern eines Automatikgetriebes (5), das an einem Fahrzeug (1) vorgesehen ist, um das Automatikgetriebe (5) zu schalten, weist Folgendes auf: eine Schaltanforderungs-Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Schaltanforderung von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen; eine Betriebszustands-Bezugseinrichtung zum Beziehen eines Betriebszustands, der sich auf ein Schalten von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen bezieht; eine Fahrzustands-Bezugseinrichtung zum Beziehen eines Fahrzustands von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor des Fahrzeugs; eine Schaltbestimmungseinrichtung zum Bestimmen, ob ein Gangschalten zu gestatten ist, auf der Grundlage des Betriebszustands und des Fahrzustands, wenn eine Schaltanforderung erfasst wird; und eine Steuereinrichtung zum Durchführen einer Steuerfunktion zum Erzielen eines Gangschaltens von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen, wenn die Schaltbestimmungseinrichtung bestimmt, dass ein Gangschalten zu gestatten ist. Dann kann das Automatikgetriebe geschützt werden und kann die durch den Fahrer vorgenommene Betätigung wiedergegeben werden.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe und ein Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe, und bezieht sich insbesondere auf eine Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe und ein Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe zum Schalten eines Fahrzeugs zwischen Vorwärts- und Rückwärtsbetriebsarten.
2. Beschreibung des zugehörigen Stands der Technik
Bei einer herkömmlichen Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe zum Schalten eines Fahrzeugs zwischen Vorwärts- und Rückwärtsbetriebsarten wird dann, wenn das Automatikgetriebe absichtlich oder versehentlich durch den Anwender zu einem Rückwärtsgangbereich geschaltet wird, während das Fahrzeug sich vorwärts mit einer Geschwindigkeit bewegt, die gleich wie oder höher als eine vorbestimmte Geschwindigkeit ist, die Steuerfunktion zum Schalten der Gänge des Automatikgetriebes nicht ausgeführt, da ein Schaltstoß auftreten kann oder eine übermäßige Kraft auf das Automatikgetriebe ausgeübt werden kann, die das Automatikgetriebe beschädigen würde (siehe beispielsweise Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2004-60804 ( JP-A-2004-60804 )).
Die herkömmliche Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe, die in der Japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2004-60804 ( JP-A-2004-60804 ) beschrieben ist, vergleicht die Fahrzeuggeschwindigkeit und die zulässige Geschwindigkeit, wenn der Fahrer einen Bereichswählschalter betätigt, um einen Schaltvorgang von dem Vorwärtsgangbereich zu dem Rückwärtsgangbereich anzufordern. Wenn dann der Vergleich angibt, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit höher als die zulässige Geschwindigkeit ist, führt die Steuervorrichtung die Steuerfunktion nicht durch, um die Gänge gemäß der Schaltanforderung zu schalten, und behält den Vorwärtsgangbereich bei.
Bei der herkömmlichen Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe wird jedoch die Bestimmung, ob die Schaltsteuerung gemäß einer Schaltanforderung durchzuführen ist, auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit und der zulässigen Geschwindigkeit vorgenommen, und wird eine Anforderung für einen Schaltvorgang von dem Vorwärtsgangbereich zu dem Rückwärtsgangbereich ohne Ausnahme zurückgewiesen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit eine höhere Geschwindigkeit als die zulässige Geschwindigkeit ist.
Daher besteht ein Problem, dass auch dann, wenn der Fahrer absichtlich eine Schaltbereichsbetätigung durchführt, wenn das Fahrzeug sich auf einer Geschwindigkeit befindet, die höher als die zulässige Geschwindigkeit ist, die Schaltanforderung zurückgewiesen wird und der durch den Fahrer beabsichtigte Betrieb nicht durchgeführt werden kann.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt eine Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe und ein Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe zur Verfügung, die die Absicht des Fahrers zum Bestimmen wiedergeben kann (insbesondere auf diese reagieren kann), ob eine Vorwärts-Rückwärts-Schaltanforderung gültig ist, um das Automatikgetriebe zu schützen und den Betrieb für den Fahrer zu vereinfachen.
Gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist eine Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe vorgesehen, die Folgendes aufweist: eine Schaltanforderungs-Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Schaltanforderung von einem eines Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs, eine Betriebsbedingungs-Bezugseinrichtung zum Beziehen einer Betriebsbedingung, die sich auf einen Schaltvorgang von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs bezieht; eine Fahrzustands-Bezugseinrichtung zum Beziehen eines Fahrzustands des Fahrzeugs von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor; eine Schaltbestimmungseinrichtung zum Bestimmen, ob ein Gangschalten zulässig ist, auf der Grundlage des bezogenen Betriebszustands und des bezogenen Fahrzustands, wenn eine Schaltanforderung durch die Schaltanforderungs-Erfassungseinrichtung erfasst wird; und eine Steuereinrichtung zum Ausführen einer Steuerung zum Schalten von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs, wenn die Schaltbestimmungseinrichtung bestimmt, dass das Gangschalten zulässig ist.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist ein Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe zum Steuern eines Automatikgetriebes vorgesehen, das an einem Fahrzeug vorgesehen ist, um das Automatikgetriebe zwischen Vorwärts-, Rückwärts- und Neutralgängen zu schalten. Das Steuerverfahren weist Folgendes auf: Erfassen einer Schaltanforderung von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zum dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs; Beziehen eines Betriebszustands, der sich auf ein Schalten von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs bezieht; Beziehen eines Fahrzustands von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor; Bestimmen, ob ein Gangschalten zulässig ist, auf der Grundlage des Betriebszustands und des Fahrzustands, wenn die Schaltanforderung erfasst wird; und Ausführen einer Steuerung zum Schalten von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs, wenn bestimmt wird, dass ein Gangschalten zulässig ist.
Gemäß der vorstehend genannten Steuervorrichtung und dem vorstehend genannten Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe wird auf der Grundlage des Fahrzustands des Fahrzeugs und des Betriebszustands des Fahrzeugs bestimmt, ob ein Schalten des Automatikgetriebes von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zulässig ist. Daher kann ein rasches Schalten, das die Absicht des Fahrers des Fahrzeugs wiedergibt, erzielt werden und kann eine Beschädigung des Automatikgetriebes verhindert werden, die durch ein unübliches Vorwärts-Rückwärtsschalten verursacht wird.
Bei der Steuervorrichtung und dem Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe ist es vorzuziehen, dass der Betriebszustand durch die Länge einer Schaltanforderungsdauer angegeben wird.
Gemäß der Steuervorrichtung und dem Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe, die vorstehend beschrieben sind, kann auf der Grundlage der Schaltanforderungsdauer, die sich in Abhängigkeit von der Absicht des Fahrers ändert, bestimmt werden, ob eine Anforderung für ein Gangschalten stattgegeben wird. Daher kann die Absicht des Fahrers auf der Steuerfunktion zum Schalten des Automatikgetriebes zwischen einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen wiedergegeben werden.
Bei der Steuervorrichtung und dem Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe ist es vorzuziehen, dass der Betriebszustand durch die Niederdrückkraft angegeben wird, die auf ein Bremspedal des Fahrzeugs aufgebracht wird.
Gemäß der Steuervorrichtung und dem Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe, die vorstehend beschrieben sind, kann auf der Grundlage der Niederdrückkraft, die auf das Bremspedal aufgebracht wird, die sich in Abhängigkeit der Absicht des Fahrers ändert, bestimmt werden, ob einer Anforderung für ein Gangschalten stattgegeben wird. Daher kann die Absicht des Fahrers auf die Steuerfunktion zum Schalten des Automatikgetriebes zwischen einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen wiedergegeben werden.
Bei der Steuervorrichtung und dem Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe ist es vorzuziehen, dass der Betriebszustand durch den Betätigungsbetrag des Beschleunigers angegeben wird.
Gemäß der Steuervorrichtung und dem Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe, die vorstehend beschrieben sind, kann auf der Grundlage des Betätigungsbetrags des Beschleunigers, der sich in Abhängigkeit von der Absicht des Fahrers ändert, bestimmt werden, ob einer Anforderung für ein Gangschalten stattgegeben wird. Daher kann die Absicht des Fahrers auf die Steuerfunktion zum Schalten des Automatikgetriebes zwischen einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen wiedergegeben werden.
Bei der Steuervorrichtung und dem Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe ist es vorzuziehen, dass die Länge einer Schaltanforderungsdauer, die durch die Schaltanforderungs-Erfassungseinrichtung erfasst wird, eine Niederdrückkraft, die auf das Bremspedal des Fahrzeugs aufgebracht wird, ein Betätigungsbetrag des Beschleunigers des Fahrzeugs und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs zusammengenommen als Betriebszustand bezogen werden.
Gemäß der Steuervorrichtung und dem Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe, die vorstehend beschrieben sind, ist es möglich, die Absicht des Fahrers zum Schalten zwischen der Vorwärts- und Rückwärtsbetriebsart genauer wiederzugeben.
Bei der Steuervorrichtung und dem Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe ist es vorzuziehen, eine Steuerung entweder zum Schalten zu dem neutralen Gang oder zum Verhindern eines Schaltens von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs durchzuführen, wenn bestimmt wird, dass ein Gangschalten nicht zulässig ist.
Gemäß der Steuervorrichtung und dem Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe, die vorstehend beschrieben sind, kann bestimmt werden, dass das Schalten von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs nicht gestattet wird, um eine Beschädigung des Automatikgetriebes zu verhindern, und ist es möglich, eine Steuerung entweder zum Schalten des Automatikgetriebes zu dem neutralen Gang oder zum Schalten des Automatikgetriebes von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs auf der Grundlage des Betriebszustands durchzuführen. Daher kann die Absicht des Fahrers wiedergegeben werden, solange das Automatikgetriebe nicht beschädigt wird.
Bei der Steuervorrichtung und dem Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe ist es vorzuziehen, dass der Fahrzustand durch eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs angegeben wird.
Gemäß der Steuervorrichtung und dem Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe, die vorstehend beschrieben sind, wird auf der Grundlage der Geschwindigkeit des Fahrzeugs bestimmt, ob einer Anforderung für ein Gangschalten stattzugeben ist. Daher kann eine Beschädigung des Automatikgetriebes verhindert werden, die durch eine abrupte Änderung des Fahrzustands verursacht wird, die sich aus einem Gangschalten ergibt.
Bei der Steuervorrichtung und dem Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe ist es vorzuziehen, dass der Fahrzustand durch eine Beschleunigung angegeben wird, die aus der bezogenen Geschwindigkeit des Fahrzeugs berechnet wird.
Gemäß der Steuervorrichtung und dem Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe, die vorstehend beschrieben sind, wird auf der Grundlage der Beschleunigung des Fahrzeugs bestimmt, ob einer Anforderung für ein Gangschalten stattgegeben wird. Daher kann eine Beschädigung des Automatikgetriebes verhindert werden, die durch eine abrupte Änderung des Fahrzustands verursacht wird, die sich aus einem Gangschalten ergibt.
Bei der Steuervorrichtung und dem Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe ist es vorzuziehen, dass bestimmt wird, ob die Geschwindigkeit des Fahrzeugs gleich wie oder höher als eine minimale erfassbare Geschwindigkeit ist, die die minimale Geschwindigkeit angibt, wenn die Schaltanforderungs-Erfassungseinrichtung eine Schaltanforderung erfasst, und dass eine Warnvorrichtung, die an dem Fahrzeug montiert ist, gesteuert wird, um eine Warnung bereitzustellen, bevor ein Schalten von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs erzielt wird, wenn bestimmt wird, dass die Geschwindigkeit des Fahrzeugs gleich wie oder höher als die minimale erfassbare Geschwindigkeit ist.
Gemäß der Steuervorrichtung und dem Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe, die vorstehend beschrieben sind, ist es möglich, zu bestimmen, ob das Fahrzeug sich bewegt, wenn ein Schalten zwischen den Vorwärts- und Rückwärtsgängen angefordert wird. Daher ist es möglich, den Fahrer zu warnen, dass ein Schaltstoß auftreten wird, wenn ein Schalten zwischen Vorwärts- und Rückwärtsbetriebsarten durchgeführt wird, wenn das Fahrzeug sich bewegt.
Bei der Steuervorrichtung und dem Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe ist es vorzuziehen, die Warnvorrichtung, die an dem Fahrzeug montiert ist, zu steuern, um eine Warnung auf der Grundlage der Tatsache, dass die Bremse betätigt wird, und auf der Grundlage der Zeitdauer bereitzustellen, in das Fahrzeug sich auf einer Geschwindigkeit befindet, die unterhalb der minimalen erfassbaren Geschwindigkeit liegt, wenn bestimmt wird, dass die Geschwindigkeit des Fahrzeugs unterhalb der minimalen erfassbaren Geschwindigkeit liegt.
Gemäß der Steuervorrichtung und dem Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe, die vorstehend beschrieben sind, ist es möglich, zu bestimmen, dass das Fahrzeug nicht vollständig angehalten ist, auch wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit unterhalb der minimalen erfassbaren Geschwindigkeit liegt, wenn die Zeitdauer, für die die Fahrzeuggeschwindigkeit niedriger als die minimale erfassbare Geschwindigkeit ist, kurz ist. Daher ist es möglich, den Fahrer zu warnen, dass ein Schaltstoß auftreten wird, wenn ein Schalten zwischen Vorwärts- und Rückwärtsbetriebsarten durchgeführt wird.
Bei der vorliegenden Erfindung wird auf der Grundlage des Betriebszustands des Fahrzeugs und des Fahrzustands des Fahrzeugs bestimmt, ob ein Schalten des Automatikgetriebes von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zulässig ist. Daher ist es möglich, eine Steuervorrichtung und ein Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe zur Verfügung zu stellen, die das Automatikgetriebe vor einem abrupten Schalten von Gängen schützt und die Absicht des Fahrers zum Schalten von Gängen wiedergibt.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorstehend genannten und weitere Merkmale sowie Vorteile der Erfindung werden besser durch das Studium der folgenden genauen Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung unter Berücksichtigung der beigefügten Zeichnungen ersichtlich.
1 ist eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs, das mit einer Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung versehen ist;
2 ist eine schematische Ansicht, die ein Beispiel eines Lenkrads des Fahrzeugs darstellt, das mit einer Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung versehen ist;
3 ist eine schematische Ansicht, die ein Beispiel der Positionsbeziehung zwischen den Positionen und den Gangbereichen des Schalthebels des Fahrzeugs darstellt, das mit einer Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung versehen ist;
4 ist eine schematische Ansicht, die die Entsprechung zwischen den Gangbereichen des Fahrzeugs, das mit der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung versehen ist, und den Gängen darstellt, auf die das Automatikgetriebe 5 geschaltet werden darf;
5 ist eine schematische Ansicht eines ersten Kennfelds des Fahrzeugs, das mit der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung versehen ist;
6 ist eine schematische Ansicht eines zweiten Kennfelds des Fahrzeugs, das mit der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung versehen ist;
7 ist eine schematische Ansicht eines dritten Kennfelds des Fahrzeugs, das mit der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung versehen ist;
8 ist eine schematische Ansicht eines vierten Kennfelds des Fahrzeugs, das mit der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung versehen ist;
9 ist eine schematische Ansicht eines Übereinstimmungsgrad-Kennfelds des Fahrzeugs, das mit der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung versehen ist;
10 ist eine schematische Ansicht eines Ausführungsentsprechungs-Kennfelds des Fahrzeugs, das mit der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung versehen ist;
11 ist ein Ablaufdiagramm zum Erklären einer Vorwärts-Rückwärts-Schaltsteuerfunktion durch die Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
12 ist ein Ablaufdiagramm zum Erklären einer Warnbestimmungsprozedur bei der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
13 ist ein Ablaufdiagramm zum Erklären einer Absichtsniveau-Berechnungsprozedur bei der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
14 ist ein Ablaufdiagramm zum Erklären einer Übereinstimmungsgrad-Berechnungsprozedur bei der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
15 ist ein Ablaufdiagramm zum Erklären einer Schaltsteuerprozedur bei der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
In der folgenden Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen wird die vorliegende Erfindung im Einzelnen unter Bezugnahme auf die beispielhaften Ausführungsbeispiele beschrieben.
1 ist ein schematisches Diagramm eines Fahrzeugs, das mit einer Automatikgetriebe-Steuervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung versehen ist. 2 ist eine schematische Ansicht des Lenkrads des Fahrzeugs, das mit einer Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung versehen ist. 3 ist eine schematische Ansicht der Positionsbeziehung zwischen den Positionen und Bereichen des Schalthebels des Fahrzeugs, das mit einer Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung versehen ist.
Ein Fahrzeug 1 hat eine Kraftmaschine 2, die eine Brennkraftmaschine bildet; einen Drehmomentwandler 3, der das Rotationsdrehmoment verstärkt, das von der Kraftmaschine 2 abgegeben wird; einen Getriebemechanismus 4, der die Drehzahl der Ausgangswelle des Drehmomentwandlers 3 ändert und deren Drehung überträgt; und eine Kardanwelle 8, die mit der Ausgangswelle des Getriebemechanismus 4 verbunden ist, die das Rotationsdrehmoment von dem Getriebemechanismus 4 auf die Hinterräder 7 über ein Differentialgetriebe 6 überträgt. Der Drehmomentwandler 3 und der Getriebemechanismus 4 bilden das Automatikgetriebe 5.
Obwohl die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung im Zusammenhang mit einem hinterradgetriebenen Fahrzeug 1 beschrieben wird, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt.
Das Fahrzeug 1 hat ebenso einen Hydrauliksteuerschaltkreis 9 zum Steuern des Drehmoment-Verstärkungsverhältnisses des Drehmomentwandlers 3 und des Übersetzungsverhältnisses des Getriebemechanismus 4 durch Hydraulikdruck. Der Hydrauliksteuerschaltkreis 9 hat eine Vielzahl von Schaltventilen 10 und ein manuelles Ventil 11 zum Umschalten der Route, durch die der Hydraulikdruck zu den Schaltventilen 10 zugeführt wird, um das Automatikgetriebe 5 zu schalten.
Das Fahrzeug 1 hat ebenso einen Beschleunigerbetätigungssensor 23, der ein Beschleunigerbetätigungs-Betragssignal abgibt, das eine Ausgangsspannung ist, die proportional zu dem Betrag ist, mit dem ein Beschleunigerpedal 22 niedergedrückt wird. Der Beschleunigerbetätigungssensor 23 weist einen elektronischen Positionssensor unter Verwendung eines Hall-Elements als Beispiel auf und misst den Winkel eines magnetischen Felds, das sich mit dem Hubbetrag ändert, um den das Beschleunigerpedal 22 niedergedrückt wird. Der Winkel des magnetischen Felds wird dann als das Beschleunigerbetätigungs-Betragssignal abgegeben.
Das Fahrzeug 1 weist ebenso eine elektronische Steuervorrichtung 12 auf. Die elektronische Steuervorrichtung 12 hat eine Kraftmaschinen-ECU 13, die die Kraftmaschine 2 steuert, und eine Getriebe-ECU 14, die das Automatikgetriebe 5 steuert.
Die Kraftmaschinen-ECU 13 weist eine zentrale Prozessoreinheit (CPU), einen freien Zugriffsspeicher (RAM), einen Nur-Lese-Speicher (ROM) und eine Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle (die nicht gezeigt sind) auf und gibt ein Kraftmaschinensteuersignal an die Kraftmaschine 2 ab, so dass die Kraftmaschine 2 gemäß der Auslenkung des Beschleunigerpedals 22 gesteuert wird.
Die Kraftmaschinen-ECU 13 steuert die Kraftmaschine 2 auf der Grundlage eines Drosselöffnungs-Steuersignals, das die Drosselöffnung der Kraftmaschine 2 steuert, und empfängt ein Signal, das die Kraftmaschinendrehzahl Ne angibt, die der Drehzahl der Eingangswelle des Drehmomentwandlers 3 entspricht.
Die Getriebe-ECU 14 hat eine CPU, einen RAM, einen ROM und eine Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle (die nicht gezeigt sind). Der ROM speichert ein Kennfeld, das ein Schaltdiagramm auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Drosselöffnung darstellt, ein Programm zum Ausführen einer Schaltsteuerung, usw.
Die Getriebe-ECU 14 bildet eine Steuervorrichtung, eine Betriebszustands-Bezugseinrichtung, eine Fahrzustands-Bezugseinrichtung, eine Schaltanforderungs-Erfassungseinrichtung, eine Schaltbestimmungseinrichtung, eine Steuereinrichtung und eine Grenzgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, wie später beschrieben wird.
Die Getriebe-ECU 14 berechnet die Drosselöffnung der Kraftmaschine 2 auf der Grundlage eines Beschleunigerbetätigungssignals, das den Beschleunigerbetätigungsbetrag angibt, und überträgt ein Drosselöffnungssignal, das die berechnete Drosselöffnung angibt, zu der Kraftmaschinen-ECU 13. Ebenso empfängt die Getriebe-ECU 14 ein Kraftmaschinendrehzahlsignal von der Kraftmaschinen-ECU 13, das die Kraftmaschinendrehzahl Ne angibt. Das Fahrzeug 1 hat einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24 zum Messen der Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Grundlage der Drehzahl der Kardanwelle 8, und die Getriebe-ECU 14 empfängt ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal, das die Fahrzeuggeschwindigkeit angibt, die durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24 gemessen wird.
Das Fahrzeug 1 hat ebenso eine erste und eine zweite Schaltwippe 15 und 16, die zum Schalten der Gänge des Automatikgetriebes 5 verwendet werden, und einen Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter 17, der zum Schalten der Gänge des Automatikgetriebes 5 von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs an dem Lenkrad 25 verwendet wird.
Der Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter 17 ist nicht notwendigerweise an dem Lenkrad 25 vorgesehen. Beispielweise kann der Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter 17 in einem Konsolenkasten in einer (nicht gezeigten) Instrumententafel in der Umgebung des Fahrersitzes angeordnet werden. Der Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter 17 kann als Hebel ausgebildet werden und der Hebel kann an der Lenksäule (nicht gezeigt) angeordnet werden.
Das Fahrzeug 1 hat ebenso einen Schalthebel 26 und der Schalthebel 26 kann auf einer L-Position, die einen niedrigen Bereich darstellt, 2- bis 4-Positionen, die einen zweiten bis vierten Bereich darstellen, einer D-Position, die einen Antriebsgangbereich darstellt, einer N-Position, die einen neutralen Bereich darstellt, einer R-Position, die einen Rückwärtsgangbereich darstellt, und einer P-Position, die einen Parkbereich darstellt, die von der Rückseite des Fahrzeugs 1 zu der Vorderseite desselben angeordnet sind, positioniert werden.
Der niedrige Bereich, die zweiten bis vierten Bereiche und der Antriebsbereich sind Vorwärtsgangbereiche.
Der Schalthebel 26 kann ebenso auf einer N-Position positioniert werden, die eine manuelle Gangposition darstellt, die verwendet wird, um die Gänge des Automatikgetriebes 5 manuell zu schalten, eine Plus-Position (+-Position) zum Hochschalten und eine Minus-Position (–-Position) zum Herunterschalten. Die M-Position ist an einer Seite der D-Position angeordnet. Wenn der Schalthebel 26 seitlich von der D-Position verschoben wird, wird dieser durch eine Feder (nicht gezeigt) auf der M-Position gehalten.
Die erste Schaltwippe 15 gibt ein Signal zum Hochschalten des Automatikgetriebes 5 an die Getriebe-ECU 14 ab, wenn sie durch den Fahrer gezogen wird. Die zweite Schaltwippe 16 gibt ein Signal zum Herunterschalten des Automatikgetriebes 5 in die Getriebe-ECU 14 ein, wenn sie durch den Fahrer gezogen wird.
Das Signal, das von der ersten Schaltwippe 15, der zweiten Schaltwippe 16 und dem Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter 17 an die Getriebe-ECU 14 abgegeben wird, ist nur dann gültig, wenn der Schalthebel 26 sich auf der M-Position befindet.
Während ein Fall, in dem der Schalthebel 26 die M-Position annimmt, in der vorstehend angegebenen Erklärung beschrieben ist, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Der Schalthebel 26 kann jede Position der L-Position, der 2- bis 4-Positionen, der D-Position, der N-Position, der R-Position und der P-Position annehmen.
In diesem Fall ist die Betätigung der ersten Schaltwippe 15 und der zweiten Schaltwippe 16 nur dann wirksam, wenn der Schalthebel 26 auf der D-Position liegt. Wenn beispielsweise die erste Schaltwippe 15 oder die zweite Schaltwippe 16 durch den Fahrer betätigt wird, wenn der Schalthebel 26 sich in der D-Position befindet, wird die Getriebe-ECU 14 von einer automatischen Schaltbetriebsart zu einer manuellen Betriebsart umgeschaltet. Ebenso ist die Betätigung des Vorwärts-Rückwärts-Wählschalters 17 nur dann wirksam, wenn die Getriebe-ECU 14 sich in dem normalen Betriebszustand befindet.
Die Getriebe-ECU 14 hebt die manuelle Betriebsart auf und schaltet zu der automatischen Schaltbetriebsart, wenn der durch die manuelle Betätigung zugeordnete Gang und der Gang gemäß dem Schaltdiagramm miteinander für eine vorbestimmte Zeitdauer übereinstimmen und die erste Schaltwippe 15 und die zweite Schaltwippe 16 für eine vorbestimmte Zeitdauer nicht betätigt werden.
Während ein Fall, in dem das Fahrzeug 1 die erste Schaltwippe 15, die zweite Schaltwippe 16 und den Schalthebel 26 hat, in der vorstehend angegebenen Erklärung beschrieben ist, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Der Schalthebel 26 kann von dem Fahrzeug 1 weggelassen werden.
In diesem Fall werden die erste Schaltwippe 15 und die zweite Schaltwippe 16 so konfiguriert, dass sie zum Schalten zwischen dem niedrigen Bereich, den zweiten bis vierten Gangbereichen, dem D-Bereich und dem N-Bereich verwendet werden, und ist der Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter 17 konfiguriert, um zum Schalten zu dem R-Bereich verwendet zu werden.
Alternativ kann das Fahrzeug 1 einen Schalter (nicht gezeigt) haben, der zwischen einer Betriebsart, in der eine manuelle Betätigung wirksam ist, und einer Betriebsart umschaltet, in der eine manuelle Betätigung unwirksam ist. Wenn eine manuelle Betätigung wirksam eingestellt ist, können dann in diesem Fall die Gänge des Automatikgetriebes 5 direkt mit der ersten Schaltwippe 15 und der zweiten Schaltwippe 16 geschaltet werden. Wenn die manuelle Betätigung unwirksam eingestellt ist, wird die Getriebe-ECU 14 auf die Automatikschaltbetriebsart umgeschaltet und kann ein Schalten zwischen dem niedrigen Bereich, den zweiten bis vierten Gangbereichen und dem D-Bereich und dem N-Bereich mit der ersten Schaltwippe 15 und der zweiten Schaltwippe 16 vorgenommen werden.
Wenn ein Bereich durch den Fahrer vorgegeben wird, schaltet die Getriebe-ECU 14 die Gänge des Automatikgetriebes 5 über den Hydrauliksteuerschaltkreis 9 auf der Grundlage des vorgegebenen Bereichs, der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Drosselöffnung und dem Kennfeld, das ein Schaltdiagramm darstellt. 4 ist eine schematische Ansicht der Entsprechung zwischen den Bereichen des Fahrzeugs, die mit der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung vorgesehen werden, und den Gängen, auf die das Automatikgetriebe 5 geschaltet werden kann. Beispielsweise kann in dem D-Bereich das Automatikgetriebe 5 zwischen dem ersten bis fünften Gang geschaltet werden.
Wenn der N-Bereich durch den Fahrer ausgewählt wird, steuert die Getriebe-ECU 14 das Automatikgetriebe 5, so dass ein Drehmoment von der Eingangswelle des Automatikgetriebes 5 zu seiner Ausgangswelle nicht übertragen wird.
Wenn der P-Bereich durch den Fahrer ausgewählt wird, steuert die Getriebe-ECU 14 das Automatikgetriebe 5, so dass ein Drehmoment von der Eingangswelle des Automatikgetriebes 5 zu dessen Ausgangswelle nicht übertragen wird, und bringt eine Parkstange (nicht gezeigt) mit einem Parkzahnrad in Eingriff, das an der Ausgangswelle des Automatikgetriebes 5 montiert ist, um die Ausgangswelle des Automatikgetriebes 5 zu arretieren.
Das Fahrzeug 1 hat ebenso einen Bremsniederdrückkraftsensor 18 zum Messen der Niederdrückkraft, die auf das Bremspedal (nicht gezeigt) aufgebracht wird. Der Bremsniederdrückkraftsensor 18 misst die Änderung des Hauptzylinderdrucks oder des Betätigungshubs, der sich in Abhängigkeit von der Betätigungsniederdrückkraft ändert, die auf das Bremspedal durch den Fahrer aufgebracht wird, und gibt ein elektrisches Signal, das proportional zu der gemessenen Niederdrückkraft ist, an die Getriebe-ECU 14 als Bremsniederdrückkraftsignal ab.
Ebenso berechnet die Getriebe-ECU 14 die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs 1 auf der Grundlage der Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit, die von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24 eingegeben wird.
Die Getriebe-ECU 14 verarbeitet das eingegebene Beschleunigerbetätigungssignal und das Fahrzeuggeschwindigkeitssignal auf der Grundlage der Daten und des Programms, die in dem ROM gespeichert sind, und steuert die Gänge des Getriebemechanismus 4 und den Leitungsdruck durch den Hydrauliksteuerschaltkreis 9.
Der Getriebemechanismus 4 weist eine Vielzahl von Planetenrädern und Reibungselementen zum Bestimmen von Bedingungen der Drehung der Planetenräder auf. Der Hydrauliksteuerschaltkreis 9 rückt wahlweise die Reibungselemente durch einen Hydrauliköldruck, der von dem Leitungsdruck bezogen wird, ein und aus und ändert das Verhältnis der Drehzahlen der Eingangswelle und der Ausgangswelle des Getriebemechanismus 4, um eine Drehzahländerung zwischen der Eingangswelle und der Ausgangswelle des Getriebemechanismus 4 zu erzielen. Die Reibungselemente weisen ein Kupplungselement, ein Bremselement, ein Freilaufkupplungselement, usw., auf.
Der Drehmomentwandler 3 ist zwischen der Kraftmaschine 2 und dem Getriebemechanismus 4 gelegen und weist einen Fluidkopplungsmechanismus (nicht gezeigt) und einen Sperrmechanismus (nicht gezeigt) zum Verbessern der Übertragungseffizienz der Leistung von der Kraftmaschine 2 zu dem Getriebemechanismus 4 auf.
Der Sperrmechanismus hat eine Eingangswelle, die mechanisch mit der Ausgangswelle des Drehmomentwandlers 3 durch Fluidhydrauliköl gekoppelt wird, um die Übertragungseffizienz der Leistung von der Kraftmaschine 2 zu dem Getriebemechanismus 4 zu verbessern, wenn das Fahrzeug 1 bei einer hohen Geschwindigkeit fährt. Der Sperrmechanismus kann die Eingangswelle und die Ausgangswelle des Drehmomentwandlers 3 derart koppeln, dass die Eingangswelle und die Ausgangswelle mit einer vorbestimmten Schlupfrate schlupfen, so dass der Drehmomentwandler 3 eine flexible Sperrung dazwischen bereitstellen kann.
Eine Konfiguration, bei der die Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bestimmt, ob das Schalten des Automatikgetriebes 5 von einem von einem Vorwärts- oder Rückwärtsgang zu dem anderen Vorwärts- oder Rückwärtsgang auf der Grundlage der Fahrbedingungen des Fahrzeugs 1 und der Betriebsbedingungen des Fahrzeugs 1 gestattet wird, wird nachstehend beschrieben.
Der Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter 17 gibt ein Schaltanforderungssignal ab, das eine Anforderung zum Schalten zwischen Vorwärts- und Rückwärtsbetriebsarten angibt, wenn er durch den Fahrer gedrückt wird.
Die Getriebe-ECU 14 erfasst das Schaltanforderungssignal, das von dem Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter 17 abgegeben wird. Die Getriebe-ECU 14 bildet nämlich eine Schaltanforderungs-Erfassungseinrichtung.
Ebenso empfängt die Getriebe-ECU 14 ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24. Wenn dabei bestimmt wird, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit sich auf eine Geschwindigkeit unterhalb der niedrigsten Geschwindigkeit verringert hat, die der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24 erfassen kann (die im Folgenden als „minimale erfassbare Geschwindigkeit" bezeichnet wird), misst die Getriebe-ECU 14 die Zeitdauer, nachdem die Fahrzeuggeschwindigkeit unter die minimale erfassbare Geschwindigkeit gefallen ist. Daher bildet die Getriebe-ECU 14 eine Grenzgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit unter die minimale erfassbare Geschwindigkeit gefallen ist.
Wenn die Getriebe-ECU 14 ein Schaltanforderungssignal erfasst, das eine Anforderung zum Schalten zwischen Vorwärts- und Rückwärtsbetriebsarten angibt, bezieht sie sich auf die Zeitdauer von dem Zeitpunkt, als die Fahrzeuggeschwindigkeit unter die minimale erfassbare Geschwindigkeit gefallen ist, bis zu dem vorliegenden Zeitpunkt und bestimmt auf der Grundlage eines Bremsniederdrückkraftsignals, das von dem Bremsniederdrückkraftsensor 18 eingegeben wird, ob ein Schaltstoß auftreten wird, wenn das Fahrzeug 1 zwischen den Vorwärts- und Rückwärtsbetriebsarten geschaltet wird.
Beispielsweise bestimmt die Getriebe-ECU 14, dass das Fahrzeug nicht vollständig angehalten ist und ein Schaltstoß infolge eines Schaltens zwischen den Vorwärts- und Rückwärtsbetriebsarten als Folge auftreten wird, wenn die Zeitdauer von dem Zeitpunkt, als die Fahrzeuggeschwindigkeit unter die minimale erfassbare Geschwindigkeit gefallen ist, bis zu dem vorliegenden Zeitpunkt innerhalb einer Sekunde liegt, wenn ein Bremsniederdrückkraftsignal, das angibt, dass das Bremspedal durch den Fahrer niedergedrückt wird, von dem Bremsniederdrückkraftsensor 18 eingegeben wird.
Ebenso bestimmt die Getriebe-ECU 14, dass das Fahrzeug nicht vollständig angehalten ist und ein Schaltstoß beim Schalten zwischen Vorwärts- und Rückwärtsbetriebsarten auftreten wird, wenn das Bremsniederdrückkraftsignal, das von dem Bremsniederdrückkraftsensor 18 eingegeben wird, angibt, dass das Bremspedal nicht durch den Fahrer niedergedrückt wird, und die Zeitdauer von dem Zeitpunkt, als die Fahrzeuggeschwindigkeit unter die minimale erfassbare Geschwindigkeit gefallen ist, bis zu dem vorliegenden Zeitpunkt innerhalb von fünf Sekunden liegt.
Wenn die Getriebe-ECU 14 bestimmt, dass ein Schaltstoß als Folge des Schaltens zwischen Vorwärts- und Rückwärtsbetriebsarten auftreten wird, gibt sie ein erstes Warnsignal ab, das angibt, dass ein Schaltstoß auftreten wird.
Das erste Warnsignal wird beispielsweise zu einem Monitor 19, einem Summer 20 mit einem Lautsprecher (nicht gezeigt) an der Anzeigetafel (nicht gezeigt) des Fahrzeugs 1 oder einem Vibrationselement 21, das an dem Lenkrad 25 angebracht ist, gesendet und die Warnung, die durch das erste Warnsignal angegeben wird, wird auf dem Monitor 19 angezeigt, gibt der Summer 20 einen Ton ab oder wird das Vibrationselement 21 das Lenkrad 25 in Schwingung versetzt. Der Monitor 19, der Summer 20 und das Vibrationselement 21 bilden jeweils eine Warnvorrichtung.
Wenn die Getriebe-ECU 14 ein erstes Warnsignal abgibt, speichert sie Daten, die angeben, dass ein erstes Warnsignal abgegeben wurde, in einem Speicher, der aus einem RAM zusammengesetzt ist. Die Getriebe-ECU 14 misst ebenso die Schaltanforderungszeitdauer, nämlich die Zeitdauer, für die der Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter 17 betätigt wird, mit einem Zeitgeber.
Ebenso hat die Getriebe-ECU 14 ein erstes bis viertes Kennfeld M1 bis M4, in denen eine Antriebsbetätigung und die Niveaus der Absicht des Fahrers zum Ausführen des Schaltens zwischen Vorwärts- und Rückwärtsbetriebsarten in einem Speicher einschließlich eines ROM oder Ähnlichem miteinander verknüpft sind.
5 ist eine schematische Ansicht eines ersten Kennfelds des Fahrzeugs, das mit der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung versehen ist. In dem ersten Kennfeld M1 wird der Betriebszustand des Fahrzeugs 1 durch die Zeitdauer dargestellt, für die der Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter 17 durch den Fahrer betätigt wurde. Die Getriebe-ECU 14 berechnet das Absichtsniveau des Fahrers auf der Grundlage der Schaltanforderungszeitdauer, die durch den Zeitgeber gemessen wird, und des ersten Kennfelds M1, wenn der Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter 17 durch den Fahrer betätigt wird.
Zusätzlich basiert das Absichtsniveau des Fahrers ebenso auf der Tatsache, ob das erste Warnsignal in dem ersten Kennfeld M1 abgegeben wurde. Wenn daher die Getriebe-ECU 14 das Absichtsniveau des Fahrers auf der Grundlage des ersten Kennfelds M1 berechnet, bezieht sie sich auf den Speicher und bezieht Daten aus dem Speicher bezüglich der Tatsache, ob das erste Warnsignal abgegeben wurde.
Die Schaltanforderungszeitdauer, die von dem Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter 17 eingegeben wird, wird in eine von drei Zeitdauerkategorien klassifiziert, die in absteigender Reihenfolge der Länge der Zeit als „lang", „mittel" und „kurz" bezeichnet werden. Die Getriebe-ECU 14 bestimmt, zu welcher der Kategorien („kurz", „mittel" und „lang") die Betätigungszeitdauer des Vorwärts-Rückwärts-Wählschalters 17 gehört, die durch den Zeitgeber gemessen wird. Beispielsweise klassifiziert die Getriebe-ECU 14 die Schaltanforderungszeitdauer, die von dem Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter 17 eingegeben wird, zu „kurz", wenn sie weniger als eine Sekunde ist, zu „mittel", wenn sie länger als eine Sekunde und kürzer als vier Sekunden ist, und zu „lang", wenn sie länger als vier Sekunden ist.
In diesem Ausführungsbeispiel stellt ein kleinerer Wert des Absichtsniveaus ein höheres Absichtsniveau des Fahrers in dem ersten Kennfeld M1 dar, und je länger die Schaltanforderungszeitdauer ist, die durch den Zeitgeber gemessen wird, umso höher wird das Absichtsniveau bestimmt. Zusätzlich wird das Absichtsniveau höher bestimmt, wenn das erste Warnsignal abgegeben wurde, als wenn das erste Warnsignal nicht abgegeben wurde.
6 ist eine schematische Ansicht eines zweiten Kennfelds des Fahrzeugs, das mit der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung versehen ist. In dem zweiten Kennfeld M2 wird ein Betriebszustand des Fahrzeugs 1 durch die Niederdrückkraft dargestellt, die auf das Bremspedal aufgebracht wird, und die Getriebe-ECU 14 empfängt ein Signal, das die Niederdrückkraft angibt, die auf das Bremspedal aufgebracht wird, von dem Bremsniederdrückkraftsensor 18 und berechnet das Absichtsniveau des Fahrers auf der Grundlage des zweiten Kennfelds M2, wenn der Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter 17 durch den Fahrer betätigt wird.
Ebenso basiert in dem zweiten Kennfeld M2 das Absichtsniveau des Fahrers auf der Tatsache, ob das erste Warnsignal abgegeben wurde. Wenn daher die Getriebe-ECU 14 das Absichtsniveau des Fahrers auf der Grundlage des zweiten Kennfelds M2 berechnet, bezieht sie Daten bezüglich der Tatsache, ob das erste Warnsignal abgegeben wurde, die in dem Speicher gespeichert sind.
In diesem Ausführungsbeispiel ist das Absichtsniveau, das bestimmt wird, umso höher, je kleiner der Wert des Absichtsniveaus, das ein höheres Absichtsniveau des Fahrers in dem zweiten Kennfeld darstellt, und je größer die Niederdrückkraft ist, die auf das Bremspedal aufgebracht wird. Zusätzlich wird das Absichtsniveau höher bestimmt, wenn das erste Warnsignal abgegeben wurde, als wenn das erste Warnsignal nicht abgegeben wurde.
7 ist eine schematische Ansicht eines dritten Kennfelds des Fahrzeugs, das mit der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung versehen ist. In dem dritten Kennfeld M3 wird ein Betriebszustand des Fahrzeugs 1 durch die Beschleunigerbetätigung dargestellt und empfängt die Getriebe-ECU 14 ein Beschleunigerbetätigungssignal, das von dem Beschleunigerbetätigungssensor 23 eingegeben wird, und berechnet das Absichtsniveau des Fahrers auf der Grundlage des dritten Kennfelds M3, wenn der Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter 17 durch den Fahrer betätigt wird.
Ebenso basiert in dem dritten Kennfeld M3 das Absichtsniveau des Fahrers auf der Tatsache, ob das erste Warnsignal abgegeben wurde. Wenn daher die Getriebe-ECU 14 das Absichtsniveau des Fahrers auf der Grundlage des dritten Kennfelds M3 berechnet, bezieht sie Daten bezüglich der Tatsache, ob das erste Warnsignal abgegeben wurde, die in dem Speicher gespeichert sind.
In diesem Ausführungsbeispiel stellt ein kleinerer Wert des Absichtsniveaus ein höheres Absichtsniveau des Fahrers in dem dritten Kennfeld M3 dar und je kleiner die Beschleunigerbetätigung ist, umso höher ist das Absichtsniveau, das bestimmt wird. Zusätzlich wird das Absichtsniveau höher bestimmt, wenn das erste Warnsignal abgegeben wurde, als wenn das erste Warnsignal nicht abgegeben wurde.
8 ist eine schematische Ansicht eines vierten Kennfelds des Fahrzeugs, das mit der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung versehen ist. In dem vierten Kennfeld M4 wird ein Betriebszustand des Fahrzeugs 1 durch die Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs 1 dargestellt und empfängt die Getriebe-ECU 14 ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24 und berechnet das Absichtsniveau des Fahrers auf der Grundlage des vierten Kennfelds M4, wenn der Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter 17 durch den Fahrer betätigt wird.
Ebenso basiert in dem vierten Kennfeld M4 das Absichtsniveau des Fahrers auf der Tatsache, ob das erste Warnsignal abgegeben wurde. Wenn daher die Getriebe-ECU 14 das Absichtsniveau des Fahrers auf der Grundlage des vierten Kennfelds M4 berechnet, bezieht sie Daten bezüglich der Tatsache, ob das erste Warnsignal abgegeben wurde, die in dem Speicher gespeichert werden.
In diesem Ausführungsbeispiel stellt ein kleinerer Wert des Absichtsniveaus ein höheres Absichtsniveau des Fahrers in dem vierten Kennfeld M4 dar, und je niedriger die Fahrzeuggeschwindigkeit ist, umso höher ist das Absichtsniveau, das bestimmt wird. Zusätzlich wird das Absichtsniveau höher bestimmt, wenn das erste Warnsignal abgegeben wurde, als wenn das erste Warnsignal nicht abgegeben wurde.
Wie vorstehend beschrieben ist, bezieht die Getriebe-ECU 14 Betriebszustände des Fahrzeugs 1, die Zeitdauer, für die der Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter betätigt wurde, die Niederdrückkraft auf das Bremspedal, den Beschleunigerbetätigungsbetrag und die Fahrzeuggeschwindigkeit, um die Absichtsniveaus des Fahrers zu berechnen. Die Getriebe-ECU 14 bildet nämlich eine Betriebszustands-Bezugseinrichtung.
Zusätzlich hat die Getriebe-ECU 14 ein Übereinstimmungsgrad-Kennfeld M5, in dem die Fahrzustände des Fahrzeugs 1 und das Absichtsniveau des Fahrers mit dem Grad der Übereinstimmung dazwischen in dem Speicher verknüpft werden. 9 ist eine Ansicht, die schematisch ein Übereinstimmungsgrad-Kennfeld des Fahrzeugs darstellt, das mit der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung versehen ist.
Die Getriebe-ECU 14 erhält die Gesamtheit der Absichtsniveaus, die auf der Grundlage des ersten Kennfelds M1 bis vierten Kennfelds M4 erhalten werden, und berechnet, zu welchem der neun standardisierten Absichtsniveaus das Absichtsniveau gehört. In dem Übereinstimmungsgrad-Kennfeld M5 stellt ein kleinerer Wert des Absichtsniveaus ein höheres Absichtsniveau dar.
Hier werden die Fahrzustände durch die Fahrzeuggeschwindigkeit und die Beschleunigung des Fahrzeugs 1 dargestellt, und bezieht die Getriebe-ECU 14 die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1, die von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24 eingegeben wird, und die Beschleunigung, die aus der Änderung der Geschwindigkeit berechnet wird, als Fahrzustände. Daher bildet die Getriebe-ECU 14 eine Fahrzustands-Bezugseinrichtung.
Die Getriebe-ECU 14 berechnet auf der Grundlage der bezogenen Fahrzustände ein erwartetes Fahrzeugverhalten, das einen Grad eines Schaltstoßes darstellt, der für das Fahrzeug 1 erwartet wird, wenn das Schalten zwischen den Vorwärts- und Rückwärtsbetriebsarten tatsächlich ausgeführt wird. Die Getriebe-ECU 14 klassifiziert den Grad des erwarteten Schaltstoßes in Kategorien durch die Größe. Die Kategorien sind in der absteigenden Reihenfolge folgendermaßen bezeichnet: „besonders hoch", „hoch", „mittel", „niedrig" und beispielsweise „sehr niedrig".
Die Getriebe-ECU 14 kann ein Kennfeld haben, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit und die Beschleunigung mit dem erwarteten Fahrzeugverhalten verknüpft sind, das im voraus in dem Speicher vorgesehen ist, und kann ein erwartetes Fahrzeugverhalten auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Beschleunigung des Fahrzeugs 1 bestimmen, die von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24 und dem Kennfeld erzielt werden.
Der Übereinstimmungsgrad stellt hier dar, wie sehr das Absichtsniveau mit den Fahrzuständen des Fahrzeugs 1 übereinstimmt, wenn der Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter 17 betätigt wird. Beispielsweise wird definiert, dass dann, wenn das erwartete Fahrzeugverhalten entsprechend den Fahrzuständen des Fahrzeugs 1 als „niedrig" oder „sehr niedrig" klassifiziert wird und das Absichtsniveau hoch ist, ein hoher Grad der Übereinstimmung zwischen den Fahrzuständen und dem Absichtsniveau vorliegt.
Dagegen wird definiert, dass dann, wenn das erwartete Fahrzeugverhalten entsprechend den Fahrzuständen des Fahrzeugs 1 als „sehr hoch" oder „hoch" klassifiziert wird und das Absichtsniveau niedrig ist, ein niedriger Grad der Übereinstimmung zwischen den Fahrzuständen und dem Absichtsniveau vorliegt.
In diesem Ausführungsbeispiel wird der Übereinstimmungsgrad in drei Niveaus klassifiziert, die in der absteigenden Reihenfolge folgendermaßen bezeichnet werden: „OK", „NG1" und „NG2".
Die Getriebe-ECU 14 hat ebenso ein Ausführentsprechungs-Kennfeld M6, in dem der Übereinstimmungsgrad, der von dem Übereinstimmungsgrad-Kennfeld M5 erhalten wird, mit der Tatsache verknüpft wird, ob dem Fahrer eine Warnung bereitgestellt werden soll, und ob das Schalten zwischen Vorwärts-Rückwärts-Betriebsart ausgeführt werden soll, in einem Speicher einschließlich eines ROM oder Ähnlichem. 10 ist eine Ansicht, die schematisch ein Ausführentsprechungs-Kennfeld M6 des Fahrzeugs darstellt, das mit der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung versehen ist.
Die Getriebe-ECU 14 bestimmt, ob die Warnvorrichtung gesteuert werden soll, um eine Warnanweisung an den Fahrer abzugeben, und ob eine Vorwärts-Rückwärts-Schaltsteuerfunktion auf der Grundlage des Ausführentsprechungs-Kennfelds M6 ausgeführt werden soll.
Die Getriebe-ECU 14 bildet nämlich eine Schaltbestimmungseinrichtung, die auf der Grundlage der Betriebszustände und der Fahrzustände bestimmt, ob gestattet wird, dass das Automatikgetriebe 5 von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs geschaltet wird.
Die Getriebe-ECU 14 führt eine Gangschaltsteuerfunktion bei dem Automatikgetriebe 5 durch, um das Fahrzeug 1 zwischen Vorwärts-Rückwärts-Betriebsarten zu schalten, wenn der Übereinstimmungsgrad auf der Grundlage des Ausführentsprechungs-Kennfelds M6 „OK" ist.
Wenn beispielsweise eine Anforderung für ein Schalten von einer Vorwärtsbetriebsart zu einer Rückwärtsbetriebsart gestattet wird, wenn das Fahrzeug 1 angehalten ist oder vorwärts fährt, wird das Automatikgetriebe 5 von dem gegenwärtigen Gang zu einem Gang für eine Rückwärtsfahrt (einem Rückwärtsgang) durch den Hydrauliksteuerschaltkreis 9 und ein Stellglied geschaltet.
Wenn eine Anforderung für ein Schalten von einer Rückwärtsbetriebsart zu einer Vorwärtsbetriebsart gestattet wird, wenn das Fahrzeug 1 angehalten ist oder rückwärts fährt, wird das Automatikgetriebe 5 von dem Rückwärtsgang zu dem ersten Gang durch den Hydrauliksteuerschaltkreis 9 und ein Stellglied geschaltet.
Daher bildet die Getriebe-ECU 14 eine Steuereinrichtung zum Durchführen einer Steuerfunktion zum Schalten des Automatikgetriebes 5 von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs, wenn eine Anforderung für ein Schalten von einer Vorwärtsbetriebsart zu einer Rückwärtsbetriebsart oder von einer Rückwärtsbetriebsart zu einer Vorwärtsbetriebsart gestattet wird.
Die Getriebe-ECU 14 schaltet das Automatikgetriebe 5 zu dem Gang für eine neutrale Position (einen neutralen Gang) anstelle der Durchführung einer Vorwärts-Rückwärts-Schaltsteuerfunktion, wenn der Grad der Übereinstimmung auf der Grundlage des Ausführentsprechungs-Kennfelds M6 „NG1" ist.
Die Getriebe-ECU 14 führt keine Schaltsteuerfunktion bei dem Automatikgetriebe 5 durch und hält den gegenwärtigen Gang aufrecht, wenn der Grad der Übereinstimmung auf der Grundlage des Ausführentsprechungs-Kennfelds M6 „NG2" ist.
Die Getriebe-ECU 14 kann ein zweites Warnsignal, das angibt, dass das Schalten zwischen den Vorwärts- und Rückwärtsbetriebsarten nicht gestattet wird, zu der Warnvorrichtung übertragen, wenn der Grad der Übereinstimmung „NG1" oder NG2" ist.
Der Betrieb der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf 11 bis 15 beschrieben.
11 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Vorwärts-Rückwärts-Schaltsteuerfunktion durch die Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erklärt. Der folgende Betrieb wird bei vorbestimmten Zeitintervallen durch eine CPU durchgeführt, die die Getriebe-ECU 14 bildet und ein Programm ausführt, das die CPU verarbeiten kann.
Zuerst bestimmt die Getriebe-ECU 14, ob ein Schaltanforderungssignal, das eine Anforderung für ein Schalten zwischen Vorwärts- und Rückwärtsbetriebsarten angibt, von dem Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter 17 erfasst wird (Schritt S11).
Wenn bestimmt wird, dass kein Schaltanforderungssignal erfasst wird (NEIN in Schritt S11), beendet die Getriebe-ECU 14 den Betrieb. Wenn bestimmt wird, dass ein Schaltanforderungssignal erfasst wird (JA in Schritt S11), läuft der Prozess zu Schritt S12.
Als Nächstes bestimmt die Getriebe-ECU 14 gemäß einer Warnbestimmungsprozedur, die später beschrieben wird, ob das erste Warnsignal abzugeben ist. Wenn bestimmt wird, dass das erste Warnsignal abgegeben werden sollte, gibt die Getriebe-ECU 14 das erste Warnsignal ab (Schritt S12). Dabei speichert die Getriebe-ECU 14 die Information bezüglich der Tatsache, ob das erste Warnsignal abgegeben wurde, in dem Speicher, und der Prozess läuft zu Schritt S13.
Die Getriebe-ECU 14 berechnet dann das Absichtsniveau entsprechend den bezogenen Betriebszuständen gemäß der Absichtsniveau-Berechnungsprozedur, die später beschrieben wird (Schritt S13).
Als Nächstes bezieht die Getriebe-ECU 14 die Fahrzustände des Fahrzeugs 1 und berechnet den Grad der Übereinstimmung zwischen dem Absichtsniveau und dem erwarteten Fahrzeugverhalten gemäß der Übereinstimmungsgrad-Berechnungsprozedur, die beschrieben wird (Schritt S14).
Die Getriebe-ECU 14 führt dann eine Vorwärts-Rückwärts-Schaltsteuerfunktion entsprechend dem berechneten Grad der Übereinstimmung bei dem Automatikgetriebe 5 gemäß der Schaltsteuerprozedur durch, die später beschrieben wird (Schritt S15), und beendet den Betrieb.
Die Getriebe-ECU 14 führt eine Warnbestimmungsprozedur in Schritt S12 durch. 12 ist ein Ablaufdiagramm zum Erklären der Warnbestimmungsprozedur bei der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Zuerst bestimmt, wenn ein Schaltanforderungssignal, das eine Anforderung zum Schalten zwischen Vorwärts- und Rückwärtsbetriebsarten angibt, erfasst wird, die Getriebe-ECU 14 auf der Grundlage des Fahrzeuggeschwindigkeitssignals von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24 (Schritt S21), ob die Fahrzeuggeschwindigkeit gleich wie oder größer als die minimale erfassbare Geschwindigkeit ist.
Wenn die Getriebe-ECU 14 bestimmt, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit gleich wie oder größer als die minimale erfassbare Geschwindigkeit ist, läuft der Prozess zu Schritt S23. Wenn bestimmt wird, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit unterhalb der minimalen erfassbaren Geschwindigkeit ist, läuft der Prozess zu Schritt S22.
Wenn bestimmt wird, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit unterhalb der minimalen erfassbaren Geschwindigkeit liegt (NEIN in Schritt S21), bestimmt die Getriebe-ECU 14, ob die Betätigung des Vorwärts-Rückwärts-Wählschalters 17 eine fortlaufende Betätigung ist (Schritt S22). In diesem Schritt bezieht sich die Getriebe-ECU 14 auf den Zeitgeber, der die Zeitdauer von dem Zeitpunkt misst, als die Fahrzeuggeschwindigkeit unter die minimale erfassbare Geschwindigkeit gefallen ist, bis zu dem gegenwärtigen Zeitpunkt, um die Zeitdauer von dem Zeitpunkt zu berechnen, als die Fahrzeuggeschwindigkeit unter die minimale erfassbare Geschwindigkeit gefallen ist, bis zu dem Zeitpunkt, als der Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter 17 betätigt wurde. Die Getriebe-ECU 14 bestimmt ebenso auf der Grundlage des Bremsniederdrückkraftsignals, das von dem Bremsniederdrückkraftsensor 18 eingegeben wird, ob die Bremse betätigt wird.
Wenn die Bremse gerade nicht betätigt wird und die Zeitdauer von dem Zeitpunkt, als die Fahrzeuggeschwindigkeit unter die minimale erfassbare Geschwindigkeit gefallen ist, bis zu dem Zeitpunkt, als der Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter 17 betätigt wurde, kürzer als fünf Sekunden ist, bestimmt die Getriebe-ECU 14, dass die Betätigung des Vorwärts-Rückwärts-Wählschalters 17 eine fortlaufende Betätigung ist. Wenn zusätzlich die Bremse betätigt wird und die Zeitdauer von dem Zeitpunkt, als die Fahrzeuggeschwindigkeit unter die minimale erfassbare Geschwindigkeit gefallen ist, bis zu dem Zeitpunkt, als der Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter 17 betätigt wurde, kürzer als eine Sekunde ist, bestimmt die Getriebe-ECU 14 ebenso, dass die Betätigung des Vorwärts-Rückwärts-Wählschalters 17 eine fortlaufende Betätigung ist.
Wenn die Bremse gerade nicht betätigt wird und die Zeitdauer von dem Zeitpunkt, als die Fahrzeuggeschwindigkeit unter die minimale erfassbare Geschwindigkeit gefallen ist, bis zu dem Zeitpunkt, als der Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter 17 betätigt wurde, länger als fünf Sekunden ist, bestimmt die Getriebe-ECU 14, dass die Betätigung des Vorwärts-Rückwärts-Wählschalters 17 keine fortlaufende Betätigung ist. Wenn zusätzlich die Bremse betätigt wird und die Zeitdauer von dem Zeitpunkt, als die Fahrzeuggeschwindigkeit unter die minimale erfassbare Geschwindigkeit gefallen ist, bis zu dem Zeitpunkt, als der Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter 17 betätigt wurde, länger als eine Sekunde ist, bestimmt die Getriebe-ECU 14 ebenso, dass die Betätigung des Vorwärts-Rückwärts-Wählschalters 17 keine fortlaufende Betätigung ist.
Wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug 1 fährt (JA in Schritt S21) oder dass die Betätigung des Vorwärts-Rückwärts-Wählschalters 17 eine fortlaufende Betätigung ist (JA in Schritt S22), gibt die Getriebe-ECU 14 das erste Warnsignal ab (Schritt S23) und beendet die Warnbestimmungsprozedur.
Wenn bestimmt wird, dass die Betätigung des Vorwärts-Rückwärts-Wählschalters 17 keine fortlaufende Betätigung ist (NEIN in Schritt S22), beendet die Getriebe-ECU 14 die Warnbestimmungsprozedur ohne Abgeben des ersten Warnsignals.
Die Getriebe-ECU 14 führt ebenso eine Absichtsniveau-Berechnungsprozedur in Schritt S13 durch. 13 ist ein Ablaufdiagramm zum Erklären der Absichtsniveau-Berechnungsprozedur bei der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Zuerst berechnet die Getriebe-ECU 14 das Absichtsniveau auf der Grundlage der Schaltanforderungszeitdauer, die von dem Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter 17 eingegeben wird (Schritt S31).
In Schritt S31 bezieht die Getriebe-ECU 14 die Schaltanforderungszeitdauer, die durch den Zeitgeber gemessen wird, und die Information, die angibt, ob das erste Warnsignal abgegeben wurde, die in dem Speicher gespeichert wird, und berechnet das Absichtsniveau aus dem ersten Kennfeld M1.
Die Getriebe-ECU 14 berechnet als Nächstes das Absichtsniveau der Grundlage der Niederdrückkraft, die auf das Bremspedal aufgebracht wird (Schritt S32). In Schritt S32 bestimmt die Getriebe-ECU 14 auf der Grundlage des Bremsniederdrückkraftsignals, das von dem Bremsniederdrückkraftsensor 18 eingegeben wird, zu welchem der drei Niveaus die Niederdrückkraft gehört, die auf das Bremspedal aufgebracht wird, berechnet das Absichtsniveau aus dem zweiten Kennfeld M2 auf der Grundlage des bestimmten Niveaus und der Information, die angibt, ob das erste Warnsignal abgegeben wurde, die in dem Speicher gespeichert wird, und speichert das berechnete Absichtsniveau in dem Speicher.
Die Getriebe-ECU 14 berechnet als Nächstes das Absichtsniveau auf der Grundlage des Beschleunigerbetätigungsbetrags (Schritt S33). In Schritt S33 empfängt die Getriebe-ECU 14 das Beschleunigerbetätigungs-Betragssignal von dem Beschleunigerbetätigungs-Betragssensor 23, bestimmt, zu welchem der drei Niveaus der Beschleunigerbetätigungsbetrag, der durch das Beschleunigerbetätigungs-Betragssignal angegeben wird, gehört, berechnet das Absichtsniveau aus dem dritten Kennfeld M3 auf der Grundlage des bestimmten Niveaus und der Information, die angibt, ob das erste Warnsignal abgegeben wurde, das in dem Speicher gespeichert ist, und speichert das berechnete Absichtsniveau in dem Speicher.
Als Nächstes berechnet die Getriebe-ECU 14 das Absichtsniveau auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit (Schritt S34). In Schritt S34 bestimmt die Getriebe-ECU 14, zu welchem der drei Niveaus die Fahrzeuggeschwindigkeit gehört, die durch das Signal angegeben wird, das von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24 eingegeben wird, berechnet das Absichtsniveau aus dem vierten Kennfeld M4 auf der Grundlage des bestimmten Niveaus und der Information, die angibt, ob das erste Warnsignal abgegeben wurde, die in dem Speicher gespeichert ist, und speichert das berechnete Absichtsniveau in dem Speicher.
Die Getriebe-ECU 14 erhält dann die Gesamtheit der Absichtsniveaus, die in dem Speicher in Schritt S31 bis Schritt S34 gespeichert werden und berechnet, zu welchem der neun standardisierten Absichtsniveaus es gehört (Schritt S35). Die Getriebe-ECU 14 speichert das berechnete Absichtsniveau in dem Speicher und beendet die Absichtsniveau-Berechnungsprozedur.
Die Getriebe-ECU 14 führt ebenso eine Übereinstimmungsgrad-Berechnungsprozedur in Schritt S14 durch und berechnet den Übereinstimmungsgrad aus dem Übereinstimmungsgrad-Kennfeld auf der Grundlage des Absichtsniveaus und des erwarteten Fahrzeugverhaltens (Schritt S41). 14 ist ein Ablaufdiagramm zum Erklären der Übereinstimmungsgrad-Berechnungsprozedur bei der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
In diesem Schritt bezieht die Getriebe-ECU 14 die Fahrzustände des Fahrzeugs 1 durch Empfangen des Fahrzeuggeschwindigkeitssignals von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24 und Berechnen der Beschleunigung des Fahrzeugs 1 in der Fahrtrichtung aus der Änderung des Fahrzeuggeschwindigkeitssignals über der Zeit.
Als Nächstes berechnet die Getriebe-ECU 14 auf der Grundlage der bezogenen Fahrzustände und eines Kennfelds (nicht gezeigt), das in dem ROM als erwartetes Fahrzeugverhalten gespeichert ist, den Grad eines Schaltstoßes, der erwartungsgemäß auftritt, wenn ein Schalten zwischen Vorwärts- und Rückwärtsbetriebsarten tatsächlich durchgeführt wird.
Die Getriebe-ECU 14 berechnet als Nächstes den Übereinstimmungsgrad aus dem Übereinstimmungsgrad-Kennfeld M5 auf der Grundlage des berechneten Absichtsniveaus und des erwarteten Fahrzeugverhaltens, speichert den berechneten Übereinstimmungsgrad in dem Speicher und beendet die Übereinstimmungsgrad-Berechnungsprozedur.
Die Getriebe-ECU 14 führt eine Schaltsteuerprozedur in Schritt S15 durch. 15 ist ein Ablaufdiagramm zum Erklären der Schaltsteuerprozedur bei der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Zuerst bezieht die Getriebe-ECU 14 den Übereinstimmungsgrad, der in dem Speicher gespeichert ist. Dann führt die Getriebe-ECU 14 eine Gangschaltsteuerfunktion bei dem Automatikgetriebe 5 auf der Grundlage des bezogenen Übereinstimmungsgrads gemäß dem Ausführentsprechungs-Kennfeld M6 durch (Schritt S51).
Wenn dabei der bezogene Übereinstimmungsgrad „OK" ist, gibt die Getriebe-ECU 14 ein zweites Warnsignal an zumindest den Monitor 19, den Summer 20 oder das Vibrationselement 21 ab, um den Fahrer zu warnen, dass ein Schaltstoß auftreten wird Ebenso steuert die Getriebe-ECU 14 das Automatikgetriebe 5 über den Hydrauliksteuerschaltkreis 9, um das Automatikgetriebe 5 zwischen Vorwärts- und Rückwärtsgängen zu schalten, und beendet die Schaltsteuerprozedur.
Wenn der bezogene Übereinstimmungsgrad „NG1" ist, steuert die Getriebe-ECU 14 das Automatikgetriebe 5 über den Hydrauliksteuerschaltkreis 9, um das Automatikgetriebe 5 auf Neutral zu schalten, ohne das zweite Warnsignal abzugeben, und beendet die Schaltsteuerprozedur.
Wenn der bezogene Übereinstimmungsgrad „NG2" ist, gestattet die Getriebe-ECU 14 das Schalten des Automatikgetriebes 5 zwischen den Vorwärts- und Rückwärtsgängen ohne Abgeben des zweiten Warnsignals nicht und beendet die Schaltsteuerprozedur.
Bei der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß diesem Ausführungsbeispiel, das aufgebaut ist, wie vorstehend beschrieben ist, bestimmt die Getriebe-ECU 14 auf der Grundlage der Fahrzustände und der Betriebeszustände des Fahrzeugs 1, ob ein Schalten von einem eines Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu gestatten ist. Daher kann ein rasches Schalten erzielt werden, das die Absicht des Fahrers des Fahrzeugs 1 wiedergibt, und wird dadurch eine Beschädigung des Automatikgetriebes 5 verhindert, die durch ein ungewöhnliches Vorwärts-Rückwärts-Schalten verursacht wird. Obwohl ein Fahrzeug, das mit einem Schalthebel versehen ist, einen Sperrmechanismus hat, der nicht gestattet, den Schalthebel in den Rückwärtsbereich zu bewegen, außer der Druckknopf zum Bewegen des Schalthebels in den Rückwärtsbereich wird gedrückt, ist es strukturell schwierig, einen Sperrmechanismus für den Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter eines Fahrzeugs ohne einen Schalthebel bereitzustellen. Bei der Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe der vorliegenden Erfindung wird jedoch auf der Grundlage des Niveaus der Absicht des Fahrers zum Ausführen des Schaltens zwischen den Vorwärts- und Rückwärtsbetriebsarten bestimmt, ob eine Schaltsteuerfunktion auszuführen ist. Auch wenn daher der Fahrer versehentlich den Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter drückt, wird ein Schalten zwischen Vorwärts- und Rückwärtsbetriebsarten nicht ausgeführt, was eine Beschädigung des Automatikgetriebes 5 verhindert.
Zusätzlich kann die Getriebe-ECU 14 die Schaltanforderungszeitdauer, die Niederdrückkraft, die auf das Bremspedal aufgebracht wird, den Beschleuniger-Betätigungsbetrag, die sich in Abhängigkeit der Absicht des Fahrers ändern, als Betriebszustände beziehen. Daher kann die Absicht des Fahrers beim Bestimmen wiedergegeben werden, ob ein Gangschalten zu gestatten ist.
Da ebenso die Getriebe-ECU 14 bestimmen kann, das Schalten von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs nicht zu gestatten, um die Beschädigung des Automatikgetriebes 5 zu verhindern, und da die Getriebe-ECU 14 eine Steuerfunktion entweder zum Schalten des Automatikgetriebes 5 auf den neutralen Gang oder zum Nichtschalten des Automatikgetriebes 5 von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs auf der Grundlage der Betätigungszustände durchführt, kann die Absicht des Fahrers wiedergegeben werden, solange das Automatikgetriebe 5 nicht beschädigt wird.
Da zusätzlich die Getriebe-ECU 14 auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs 1 bestimmt, ob ein Gangschalten zu gestatten ist, wird eine Beschädigung des Automatikgetriebes 5, die durch abrupte Änderungen der Fahrzustände infolge eines Gangschaltens verursacht wird, verringert.
Da ebenso die Getriebe-ECU 14 bestimmt, ob ein Gangschalten auf der Grundlage der Beschleunigung des Fahrzeugs 1 zu gestatten ist, wird eine Beschädigung des Automatikgetriebes 5 verringert, die durch abrupte Änderungen der Fahrzustände infolge eines Gangschaltens verursacht werden.
Da ebenso die Getriebe-ECU 14 bestimmen kann, ob das Fahrzeug 1 fährt, wenn eine Anforderung zum Schalten zwischen Vorwärts- und Rückwärtsgängen abgegeben wird, ist es möglich, den Fahrer zu warnen, dass ein Schaltstoß auftreten wird, wenn das Schalten zwischen Vorwärts- und Rückwärtsbetriebsarten durchgeführt wird, wenn das Fahrzeug 1 fährt.
Da ebenso die Getriebe-ECU 14 bestimmen kann, dass das Fahrzeug 1 nicht vollständig angehalten ist, auch wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit unterhalb der minimalen erfassbaren Geschwindigkeit ist, wenn die Zeitdauer, für die die Fahrzeuggeschwindigkeit unterhalb der minimalen erfassbaren Geschwindigkeit liegt, kurz ist, ist es möglich, den Fahrer zu warnen, dass ein Schaltstoß auftreten wird, wenn ein Schalten zwischen Vorwärts- und Rückwärtsbetriebsarten durchgeführt wird.
Während ein Fall in diesem Ausführungsbeispiel beschrieben ist, in dem der Getriebemechanismus 4 maximal fünf Vorwärtsgänge hat, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Der Getriebemechanismus 4 hat vier oder weniger oder sechs oder mehr Vorwärtsgänge.
Während ein Fall in diesem Ausführungsbeispiel beschrieben ist, in dem das Automatikgetriebe 5 ein Hauptgetriebe aufweist, kann das Automatikgetriebe 5 ein Hauptgetriebe und ein Hilfsgetriebe aufweisen.
Während ein Fall in diesem Ausführungsbeispiel beschrieben ist, in dem die Fahrzustände des Fahrzeugs 1 in fünf Kategorien klassifiziert werden und das Absichtsniveau in neun Kategorien klassifiziert wird, kann die Anzahl der Kategorien mehr oder weniger als die hier beschriebenen sein.
Während ein Fall in diesem Ausführungsbeispiel beschrieben ist, in dem ein Betriebszustand in drei Kategorien in jedem des ersten Kennfelds M1 bis vierten Kennfelds M4 klassifiziert wird, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Der Betriebszustand kann in zwei Kategorien oder vier oder mehr Kategorien klassifiziert werden.
Wie vorstehend beschrieben ist, hat die Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung die Wirkung, dass eine Steuerfunktion zum Schalten eines Fahrzeugs zwischen Vorwärts- und Rückwärtsbetriebsarten auf der Grundlage des Absichtsniveaus des Fahrers durchgeführt werden kann, und ist insbesondere nützlich zum Steuern eines Automatikgetriebes, bei dem ein Schalten zwischen Vorwärts- und Rückwärtsgängen durch einen Vorwärts-Rückwärts-Wählschalter vorgenommen wird.
Eine Steuervorrichtung 14 zum Steuern eines Automatikgetriebes 5, das an einem Fahrzeug 1 vorgesehen ist, um das Automatikgetriebe 5 zu schalten, weist Folgendes auf: eine Schaltanforderungs-Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Schaltanforderung von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen; eine Betriebszustands-Bezugseinrichtung zum Beziehen eines Betriebszustands, der sich auf ein Schalten von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen bezieht; eine Fahrzustands-Bezugseinrichtung zum Beziehen eines Fahrzustands von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor des Fahrzeugs; eine Schaltbestimmungseinrichtung zum Bestimmen, ob ein Gangschalten zu gestatten ist, auf der Grundlage des Betriebszustands und des Fahrzustands, wenn eine Schaltanforderung erfasst wird; und eine Steuereinrichtung zum Durchführen einer Steuerfunktion zum Erzielen eines Gangschaltens von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen, wenn die Schaltbestimmungseinrichtung bestimmt, dass ein Gangschalten zu gestatten ist. Dann kann das Automatikgetriebe geschützt werden und kann die durch den Fahrer vorgenommene Betätigung wiedergegeben werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- JP 2004-60804 [0002, 0003]
- JP 2004-60804 A [0002, 0003]

Claims

Steuervorrichtung (14) für ein Automatikgetriebe zum Steuern eines Automatikgetriebes (5), das an einem Fahrzeug (1) vorgesehen ist, um das Automatikgetriebe (5) zwischen Vorwärts-, Rückwärts- und Neutralgängen zu schalten, mit: einer Schaltanforderungs-Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Anforderung zum Schalten von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs; einer Betriebszustands-Bezugseinrichtung zum Beziehen eines Betriebszustands, der sich auf ein Schalten von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs bezieht; einer Fahrzustands-Bezugseinrichtung zum Beziehen eines Fahrzustands des Fahrzeugs (1) von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor (24); einer Schaltbestimmungseinrichtung zum Bestimmen, ob ein Gangschalten zulässig ist, auf der Grundlage des bezogenen Betriebszustands und des bezogenen Fahrzustands, wenn durch die Schaltanforderungs-Erfassungseinrichtung eine Anforderung zum Schalten erfasst wird; und einer Steuereinrichtung zum Ausführen einer Steuerung zum Schalten von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs, wenn die Schaltbestimmungseinrichtung bestimmt, dass ein Gangschalten zulässig ist.
Steuervorrichtung (14) für ein Automatikgetriebe gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebszustand durch die Länge einer Schaltanforderungszeitdauer angegeben wird, die durch die Schaltanforderungs-Erfassungseinrichtung erfasst wird.
Steuervorrichtung (14) für ein Automatikgetriebe gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebszustand durch eine Niederdrückkraft angegeben wird, die auf ein Bremspedal des Fahrzeugs (1) aufgebracht wird.
Steuervorrichtung (14) für ein Automatikgetriebe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebszustand durch einen Betätigungsbetrag eines Beschleunigers des Fahrzeugs (1) angegeben wird.
Steuervorrichtung (14) für ein Automatikgetriebe gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebszustands-Bezugseinrichtung die Länge einer Schaltanforderungszeitdauer, die durch die Schaltanforderungs-Erfassungseinrichtung erfasst wird, eine Niederdrückkraft, die auf das Bremspedal aufgebracht wird, einen Betätigungsbetrag des Beschleunigers und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs (1) gemeinsam als Betriebszustand erfasst.
Steuervorrichtung (14) für ein Automatikgetriebe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung eine Steuerung entweder zum Schalten zu dem neutralen Gang oder zum Verhindern eines Schaltens von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs ausführt, wenn die Schaltbestimmungseinrichtung bestimmt, dass dieses zulässig ist.
Steuervorrichtung (14) für ein Automatikgetriebe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrzustand durch eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs (1) angegeben wird, die durch die Fahrzustands-Bezugseinrichtung bezogen wird.
Steuervorrichtung (14) für ein Automatikgetriebe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrzustand durch eine Beschleunigung angegeben wird, die aus der bezogenen Geschwindigkeit des Fahrzeugs (1) berechnet wird.
Steuervorrichtung (14) für ein Automatikgetriebe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, ferner gekennzeichnet durch: eine Grenzgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen, ob die Geschwindigkeit des Fahrzeugs (1) gleich wie oder größer als eine minimale erfassbare Geschwindigkeit ist, die die minimale Geschwindigkeit angibt, die durch die Fahrzustands-Bezugseinrichtung bezogen werden kann, wenn die Schaltanforderungs-Erfassungseinrichtung eine Anforderung zum Schalten erfasst, wobei die Steuereinrichtung eine Warnvorrichtung (19, 20, 21) steuert, die an dem Fahrzeug (1) montiert ist, um eine Warnung bereitzustellen, bevor das Schalten von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs erzielt wird, falls die Grenzgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung bestimmt, dass die Geschwindigkeit des Fahrzeugs (1) gleich wie oder größer als die minimale erfassbare Geschwindigkeit ist.
Steuervorrichtung (14) für ein Automatikgetriebe gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung die an dem Fahrzeug montierte Warnvorrichtung (19, 20, 21) auf der Grundlage der Tatsache, ob die Bremse betätigt ist, und der Zeitdauer, für die das Fahrzeug (1) sich auf einer Geschwindigkeit befindet, die unterhalb der minimalen erfassbaren Geschwindigkeit liegt, wenn die Grenzgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung bestimmt, dass die Geschwindigkeit des Fahrzeugs (1) unterhalb der minimalen erfassbaren Geschwindigkeit ist, steuert, um die Warnung bereitzustellen.
Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe zum Steuern eines Automatikgetriebes (5), das an einem Fahrzeug (1) vorgesehen ist, um das Automatikgetriebe (5) zwischen Vorwärts-, Rückwärts- und Neutralgängen zu schalten, mit: Erfassen einer Anforderung zum Schalten von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs; Beziehen eines Betriebszustands, der sich auf das Schalten von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs bezieht; Beziehen eines Fahrzustands von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor; Bestimmen, ob ein Gangschalten zulässig ist, auf der Grundlage des Betriebszustands und des Fahrzustands, wenn die Anforderung zum Schalten erfasst wird; und Ausführen einer Steuerung zum Schalten von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs, wenn bestimmt wird, dass das Gangschalten zulässig ist.
Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebszustand durch die Länge einer Schaltanforderungszeitdauer angegeben wird.
Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe gemäß Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebszustand durch eine Niederdrückkraft angegeben wird, die auf das Bremspedal des Fahrzeugs (1) aufgebracht wird.
Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe gemäß einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebszustand durch einen Betätigungsbetrag eines Beschleunigers des Fahrzeugs (1) angegeben wird.
Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge einer Schaltanforderungsdauer, eine Niederdrückkraft, die auf ein Bremspedal des Fahrzeugs (1) aufgebracht wird, ein Betätigungsbetrag eines Beschleunigers des Fahrzeugs (1) und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs (1) gemeinsam als Betriebszustand bezogen werden.
Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe gemäß einem der Ansprüche 11 bis 15, ferner gekennzeichnet durch Ausführen einer Steuerung entweder zum Gangschalten zu dem neutralen Gang oder zum Verhindern eines Schaltens von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs, wenn bestimmt wird, dass ein Gangschalten nicht zulässig ist.
Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe gemäß einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrzustand durch eine bezogene Geschwindigkeit des Fahrzeugs (1) angegeben wird.
Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe gemäß einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrzustand durch eine Beschleunigung angegeben wird, die aus der Geschwindigkeit des Fahrzeugs (1) berechnet wird.
Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe gemäß einem der Ansprüche 11 bis 18, ferner gekennzeichnet durch: Bestimmen, ob die Geschwindigkeit des Fahrzeugs (1) gleich wie oder größer als eine minimale erfassbare Geschwindigkeit ist, die die minimale Geschwindigkeit angibt, die bezogen werden kann, wenn eine Anforderung zum Schalten erfasst wird; und Steuern einer Warnvorrichtung (19, 20, 21), die an dem Fahrzeug montiert ist, um eine Warnung bereitzustellen, bevor ein Schalten von einem des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs zu dem anderen des Vorwärts- oder Rückwärtsgangs erzielt wird, wenn bestimmt wird, dass die Geschwindigkeit des Fahrzeugs (1) gleich wie oder größer als die minimale erfassbare Geschwindigkeit ist.
Steuerverfahren für ein Automatikgetriebe gemäß Anspruch 19, ferner gekennzeichnet durch Steuern der Warnvorrichtung (19, 20, 21), die an dem Fahrzeug montiert ist, um die Warnung bereitzustellen, auf der Grundlage der Tatsache, ob die Bremse betätigt ist, und der Zeitdauer, für die das Fahrzeug (1) sich auf einer Geschwindigkeit unterhalb der minimalen erfassbaren Geschwindigkeit befindet, wenn bestimmt wird, dass die Geschwindigkeit des Fahrzeugs (1) unterhalb der minimalen erfassbaren Geschwindigkeit ist.