DE102004058206B4

DE102004058206B4 - Verzögerungssteuervorrichtung und Verzögerungssteuerverfahren für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE102004058206B4
Application number: DE102004058206.8A
Authority: DE
Inventors: Kazuyuki Shiiba; Kunihiro Iwatsuki
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2003-12-05
Filing date: 2004-12-02
Publication date: 2015-04-02
Anticipated expiration: 2024-12-03
Also published as: KR100582488B1; JP2005162174A; FR2863215A1; CN100500490C; CN1623817A; US7427254B2; JP3915774B2; KR20050054837A; DE102004058206A1; FR2863215B1; US20050124458A1

Abstract

Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug zur Durchführung einer Verzögerungssteuerung durch eine Betätigung eines Bremssystems (200), das das Fahrzeug mit einer Bremskraft beaufschlagt, und mit einer Schaltung, die ein automatisches Getriebe (10) des Fahrzeugs in einen kleineren Gang schaltet, dergestalt, dass eine auf das Fahrzeug wirkende Verzögerung einer Sollverzögerung (403) gleichkommt, dadurch gekennzeichnet, dass wenn bestimmt wird, dass das Getriebe (10) in einen kleineren Gang geschaltet werden muss, die Sollverzögerung (403) während der Zeit mit einem vorgegebenen Gradienten (α) auf einen vorgegebenen Wert (Gt) erhöht und, nachdem sie den vorgegebenen Wert (Gt) erreicht hat, auf einem im Allgemeinen konstanten Wert gehalten wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Technisches Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Verzögerungssteuervorrichtung und ein Verzögerungssteuerverfahren für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 14. Die Erfindung betrifft im Besonderen eine Verzögerungssteuervorrichtung und ein Verzögerungssteuerverfahren für ein Fahrzeug zur Steuerung der Verzögerung des Fahrzeugs durch die Betätigung eines Bremssystems, das das Fahrzeug mit einer Bremskraft beaufschlägt, und eine Schaltung, die ein automatisches Getriebe in einen kleineren Gang schaltet.
2. Stand der Technik
Bekannt ist eine Technologie, bei der ein automatisches Getriebe und eine Bremse kooperativ gesteuert werden, indem die Bremse betätigt wird, wenn das automatische Getriebe manuell in einen Gang geschaltet wird, der einen Eingriff der Motorbremse zur Folge hat. Ein Beispiel für eine derartige Technologie ist in der JP 63-038 060 A offenbart.
Wurde ein automatisches Getriebes (A/T) manuell geschaltet, so dass es zu einem Eingriff der Motorbremse kommt, werden nach der in der JP 63-038 060 A offenbarten Technologie die Bremsen des Fahrzeugs betätigt, um ein ungebremstes Rollen des Fahrzeugs aufgrund der Tatsache, dass sich das Fahrzeug zwischen dem Beginn der Schaltung und dem Eingriff der Motorbremse in einem neutralen Zustand befindet, zu verhindern.
Nach der JP 63-038 060 A werden die Bremsen des Fahrzeugs in Übereinstimmung mit einem Maximalwert des sich aufgrund des Schaltungstyps und der Fahrgeschwindigkeit und dergleichen ergebenden negativen Motormoments während des Schaltens von dem Zeitpunkt an, an dem eine Anweisung zum manuellen Herunterschalten erteilt wird, für eine vorgegebene Dauer oder bis zum Beginn des Eingriffs der Motorbremse (d. h. bis zu einem hohen Absolutwert des negativen Moments der Ausgangswelle des automatischen Getriebes) betätigt. Da die Bremsen des Fahrzeugs während des manuellen Schaltens mit einer Bremskraft betätigt werden, die dem negativen Moment der Ausgangswelle des automatischen Getriebes während des Schaltens entspricht, erfährt das Fahrzeug während des manuellen Schaltens eine dem Motorbremsbetrag entsprechende Bremskraft. Im Ergebnis erfährt das Fahrzeug von dem Zeitpunkt der Ausführung des manuellen Schaltens bis zum Ende des Schaltens eine gleichmäßige Bremskraft, so dass sich während des manuellen Schaltens eine gut ansprechende und gleichmäßige Bremskraft erzielen lässt. Da infolge der Betätigung der Bremsen des Fahrzeugs im neutralen Zustand des automatischen Getriebes ein plötzlicher Eingriff der Motorbremse unterbleibt, kann eine Schwankung der Bremskraft vermindert werden.
Die JP 63-038 060 A offenbart zwar eine Technologie zur Aktivierung einer Bremse in Verbindung mit einer manuellen Herunterschaltung, wenn eine solche durchgeführt wird, jedoch werden die Steuerungsdetails dieses Bremsvorgangs zu wenig berücksichtigt. Die in der JP 63-038 060 A beschriebene Technologie lässt daher noch Raum für eine Verbesserung hinsichtlich einer Verzögerungsübergangskennlinie des Fahrzeugs.
Die EP 1 044 843 A2 , die als nächstkommender Stand der Technik die Grundlage für den Oberbegriff des Anspruchs 1 bildet, offenbart einen Anstriebsstrang mit Motor, Getriebe und Bremse sowie ein Steuerungsverfahren dafür. Nach der Lehre dieser Druckschrift kann bei einem Bremswunsch des Fahrers ein automatisches Getriebe herunterschalten, um das Bremsen mittels des Motors zu unterstützen. In dieser Druckschrift wird zwar eine Verzögerung unter Verwendung des Motors erreicht, es wird jedoch nichts hinsichtlich einer Verzögerungsübergangskennlinie des Fahrzeugs ausgesagt.
Die JP 2001 341 546 A lehrt ein automatisches Herunterschalten durch eine Vorrichtung zur Steuerung einer konstanten Reisegeschwindigkeit, falls ein Fahrzeug bergab fährt. Die JP 2001 341 546 A befasst sich mit einem Gradienten der Fahrzeuggeschwindigkeit, der nicht näher erläutert wird und in einer relevanten Ausführungsform als im Wesentlichen konstant gezeigt wird.
Die DE 199 13 620 A1 lehrt, die Variationsrate einer Zielbeschleunigung/-verzögerung zu ändern, falls die Geschwindigkeit des Fahrzeugs während der Verfolgung eines anderen Fahrzeugs niedriger als eine gegebene Geschwindigkeit wird.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Angesichts der vorgenannten Probleme ist es die Aufgabe dieser Erfindung, eine Verzögerungssteuervorrichtung und ein Verzögerungssteuerverfahren für ein Fahrzeug zu schaffen, die bzw. das eine Verbesserung der Verzögerungsübergangskennlinie des Fahrzeugs ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 bzw. ein Verfahren nach Anspruch 14 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Im Ergebnis gestatten die Verzögerungssteuervorrichtung und das Verzögerungssteuerverfahren für ein Fahrzeug eine Verbesserung der Verzögerungskennlinie (einer Verzögerungsübergangskennlinie).
Bei dieser Verzögerungssteuerung können die Betätigung des Bremssystems (d. h. die Bremsensteuerung) und die Schaltung (d. h. die Schaltungssteuerung) im Zusammenspiel miteinander gleichzeitig ausgeführt werden. Die Verzögerung bezieht sich hier auf den Grad (den Betrag) der durch die Verzögerung oder das Verzögerungsmoment repräsentierten Fahrzeugverzögerung.
Des Weiteren wird bei der erfindungsgemäßen Verzögerungssteuervorrichtung und dem erfindungsgemäßen Verzögerungssteuerverfahren für ein Fahrzeug der konstante Wert vorzugsweise auf der Grundlage eines Maximalwerts der durch die Schaltung in den kleinen Gang bewirkten Verzögerung bestimmt.
Da die Sollverzögerung auf einem konstanten Wert gehalten wird, der auf der Grundlage des Maximalwerts der durch das Schalten bewirkten Verzögerung bestimmt wird, kann gemäß der vorstehend beschriebenen Verzögerungssteuervorrichtung und dem vorstehend beschriebenen Verzögerungssteuerverfahren für ein Fahrzeug des Weiteren verhindert werden, dass die durch das Schalten bewirkte Verzögerung in Form eines erheblichen Schaltrucks auf das Fahrzeug wirkt, dessen Istverzögerung auf die Sollverzögerung gesteuert wird. Des Weiteren wird die Sollverzögerung mit dem vorgegebenen Gradienten zu dem vorgegebenen Wert hin gesteuert und eine über die Sollverzögerung des vorgegebenen Gradienten hinausgehende Verzögerung in der Wiese gesteuert, dass sie erst dann auf das Fahrzeug wirkt, wenn die Sollverzögerung den vorgegebenen Wert erreicht hat, bevor sie auf dem konstanten Wert gehalten wird, der auf der Grundlage des maximalen Werts der durch das Schaltene bewirkten Verzögerung bestimmt wurde. Im Ergebnis kann effektiv verhindert werden, dass die durch das Schalten bewirkte Verzögerung in Form eines großen Schaltrucks auf das Fahrzeug wirkt.
Des Weiteren wird gemäß der Verzögerungssteuervorrichtung und dem Verzögerungssteuerverfahren für ein Fahrzeug die Sollverzögerung vorzugsweise so bestimmt, dass der vorgegebene Wert erreicht wird, bevor das Schalten in den kleinen Gang tatsächlich beginnt.
Es ist eher wahrscheinlich, dass das Fahrzeug während einer Zunahme der Sollverzögerung mit dem bestimmten Gradienten instabil wird als in der Phase, wenn sie auf dem konstanten Wert gehalten wird. Bei der vorstehend beschriebenen Verzögerungssteuervorrichtung und dem vorstehend beschriebenen Verzögerungssteuerverfahren für ein Fahrzeug wird die Sollverzögerung daher so bestimmt, dass sie den vorgegebenen Wert mit dem bestimmten Gradienten erreicht, bevor das Schalten tatsächlich beginnt. Im Ergebnis kann eine Verzögerungssteuerung entsprechend der Sollverzögerung des vorgegebenen Gradienten allein mit Hilfe des Bremssystems durchgeführt werden, das besser anspricht als das Getriebe. In diesem Fall kann dadurch, dass der vorgegebene Gradient innerhalb eines Bereichs bestimmt wird, in dem eine Instabilitätserscheinung des Fahrzeugs noch beherrschbar ist, eine Verzögerungssteuerung entsprechend der Sollverzögerung des vorgegebenen Gradienten allein unter Verwendung des Bremssystems durchgeführt werden, das sich durch ein gutes Ansprechverhalten auszeichnet, und eine Instabilitätserscheinung des Fahrzeugs, sollte eine solche auftreten, rasch und sicher in den Griff bekommen werden. Da das Schalten tatsächlich erst dann beginnt, nachdem eine Änderung der Sollverzögerung beendet ist, kann eine sich aus dem Schalten ergebende Auswirkung auf das Fahrverhalten minimal gehalten werden.
Des Weiteren wird bei der Verzögerungssteuervorrichtung und dem Verzögerungssteuerverfahren für ein Fahrzeug der Zeitpunkt des Schaltens vorzugsweise so gesteuert, dass das Schalten in den kleinen Gang tatsächlich erst dann beginnt, wenn die auf das Fahrzeug wirkende Verzögerung den vorgegebenen Wert erreicht hat.
Gemäß der vorstehend beschriebenen Verzögerungssteuervorrichtung und dem vorstehend beschriebenen Verzögerungssteuerverfahren für ein Fahrzeug kann durch eine Steuerung des Zeitpunkts des Schaltens so, dass das Schalten tatsächlich erst dann beginnt, wenn die auf das Fahrzeug wirkende Verzögerung den vorgegebenen Wert erreicht hat, eine Verzögerungssteuerung entsprechend der Sollverzögerung des vorgegebenen Gradienten allein mit Hilfe des Bremssystems, das sich durch ein gutes Ansprechverhalten auszeichnet, zuverlässig durchgeführt werden. Im Ergebnis können die vorstehend erwähnten Effekte zuverlässig erzielt werden. Die Schaltzeitpunktsteuerung kann beispielsweise nach Ablauf einer vorgegebenen Dauer seit der Ausführung der Steuerung des Bremssystems eine Schaltanweisung ausgeben.
Bei der erfindungsgemäßen Verzögerungssteuervorrichtung und dem erfindungsgemäßen Verzögerungssteuerverfahren für ein Fahrzeug umfasst der vorgegebene Wert vorzugsweise den Maximalwert der durch die Schaltung in den kleinen Gang bewirkten Verzögerung.
Wenn die Verzögerung den maximalen Wert hat, wird das Fahrzeug beispielsweise im Ergebnis keine schaltungsbedingte Verzögerung erfahren, die aufgrund der Verzögerungssteuerung, die die Verzögerung zur Sollverzögerung des vorgegebenen Gradienten hin steuert, über die auf das Fahrzeug wirkende Verzögerung hinausgeht. Im Ergebnis unterbleibt eine plötzlich Änderung der auf das Fahrzeug wirkenden Verzögerung infolge der durch die Schaltung bewirkten Verzögerung.
Bei der Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug wird des Weiteren der vorgegebene Gradient vorzugsweise wenigstens auf der Grundlage einer Änderung eines Gaspedalbetätigungsbetrags, in Abhängigkeit davon, ob die Schaltung in den kleinen Gang durch den Fahrer manuell erfolgt, oder in Abhängigkeit vom Zustand einer Straße bestimmt.
Diese Verzögerungssteuervorrichtung und Verzögerungssteuerverfahren für ein Fahrzeug gestattet eine Verbesserung einer Verzögerungsübergangskennlinie, da sich eine Fahrzeugverzögerungskennlinie erhalten lässt, die der Situation gerecht wird, in der die Verzögerungssteuerung ausgeführt wird. Erfindungsgemäß wird ein Sollverzögerungsgradient entsprechend dem Verzögerungswunsch des Fahrers oder ein Sollverzögerungsgradient unter Berücksichtigung der Stabilität des Fahrzeugs bestimmt. Der Straßenzustand beinhaltet den Straßengradienten, den Reibungskoeffizienten der Fahrbahn und den Kurvenradius.
Bei der Verzögerungssteuervorrichtung und dem Verzögerungssteuerverfahren für ein Fahrzeug wird des Weiteren in dem Fall, wenn ein instabiler Zustand des Fahrzeugs erfasst, geschätzt oder vorausgeschaut wird, vorzugsweise wenigstens i) der Wert des vorgegebenen Werts reduziert, ii) das Schalten in den kleinen Gang begrenzt, iii) eine Schaltübergangskennlinie geändert, oder iv) das Schalten in den kleinen Gang im Ansprechen auf eine andere Bestimmung begrenzt, die nach der Bestimmung getroffen wird, dass eine Notwendigkeit für ein Schalten des Getriebes in einen kleineren Gang besteht.
Die vorstehend beschriebene Verzögerungssteuervorrichtung und das vorstehend beschriebene Verzögerungssteuerverfahren für ein Fahrzeug erleichtern es, eine Instabilitätserscheinung auf Seiten des Fahrzeugs zu beseitigen, eine Verschlechterung einer Instabilitätserscheinung zu verhindern, oder das Auftreten einer Instabilitätserscheinung von vornherein zu verhindern.
Bei der Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug wird des Weiteren vorzugsweise der dem Getriebe zugeführte Hydraulikdruck vermindert, wenn der instabile Zustand des Fahrzeugs erfasst, geschätzt oder vorausgeschaut wird.
Eine Verminderung des dem Getriebe zugeführten Hydraulikdrucks auf diese Wiese reduziert die durch das Getriebe bewirkte Verzögerung. Im Ergebnis wird es einfacher, eine Instabilitätserscheinung auf Seiten des Fahrzeugs zu beseitigen, eine Verschlechterung einer Instabilitätserscheinung zu verhindern, oder das Auftreten einer Instabilitätserscheinung von vornherein zu verhindern. Des Weiteren kann der Verzögerungsbetrag aufgrund des dem Getriebe zugeführten Hydraulikdrucks in Abhängikgeit von einem Reduzierungsbetrag des vorgegebenen Werts bestimmt werden.
Zu beachten gilt, dass die JP 63-038 060 A keinen Hinweis auf einen anfänglichen Bremskraftbetätigungsgradienten gibt (in der Zeichnung der JP 63-038 060 A ist die Bremskraft vertikal). Der anfängliche Bremskraftbetätigungsgradient trägt wesentlich zu einem Bremsruck bei. In der JP 63-038 060 A wird das Verfahren nur auf eine manuelle Schaltung angewendet, einem Bremsruck wird aber keine große Beachtung geschenkt. Obwohl der Bremsruck auch bei einer manuellen Schaltung berücksichtigt werden sollte, ist es noch viel wichtiger, dass er im Fall einer Schaltpunktsteuerung berücksichtigt wird, bei der eine relativ schwache Beziehung zwischen der Schaltung durch das Getriebe und dem Schaltwunsch des Fahrers besteht.
Weiter gibt es in der JP 63-038 060 A auch keinerlei Hinweis darauf, dass das Fahrzeug aufgrund der Beaufschlagung mit der Bremskraft (Verzögerung) instabil werden könnte, geschweige denn darauf, wie eine Fahrzeuginstabilität, sollte eine solche auftreten, in den Griff zu bekommen wäre. Denn eine Schaltung im Wege einer Schaltpunktsteuerung wurde, wie vorstehend erwähnt, nicht berücksichtigt. Der Grund dafür kann auch darin liegen, dass angesicht des technologischen Standards zur Zeit der Veröffentlichung der JP 63-038 060 A ein Verfahren zum Erfassen oder Abschätzen von Instabilitätserscheinungen an Fahrzeugen nicht so fortgeschritten oder ein Verfahren, wie z. B. VSC (”vehicle stability control”), zum Erfassen oder Abschätzen eines Schlupfs nicht geläufig war. Als eine Technologie zum Erfassen oder Abschätzen einer Instabilitätserscheinung an einem Fahrzeug noch unzureichend war, wurde eine Schaltung immer dann verhindert, wenn eine Lenkbetätigung durch den Fahrer oder eine Änderung des Fahrbahnreibungsbeiwerts μ erfolgte, sofern es sich nicht um eine Schaltung in einen Gang handelte, der lediglich eine Verzögerung bewirkt hätte, die keine Instabilitätserscheinung auf Seiten des Fahrzeugs hervorgerufen hätte.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorgenannten Gegenstände, Merkmale, Vorteile sowie die technische und gewerbliche Bedeutung dieser Erfindung werden aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen verständlicher, in denen:
1 ein Ablaufschema ist, das eine Steuerung durch eine Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht;
2 ein Blockschema ist, das die Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung schematisch zeigt;
3 eine Prinzipdarstellung eines automatischen Getriebes der Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist;
4 eine Tabelle ist, die die Betätigungs-/Freigabekombinationen des automatischen Getriebes der Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung zeigt;
5 ein Zeitdiagramm ist, das eine Verzögerungsübergangskennlinie der Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung zeigt;
6 eine Darstellung ist, die den Gradienten einer Sollverzögerung der Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht;
7 eine Darstellung ist, die zeigt, wie der Gradient der Sollverzögerung der Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung bestimmt wird;
8 ein Blockschema ist, das Peripherievorrichtungen im Umfeld einer Steuerschaltung der Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung schematisch zeigt;
9A und 9B Ablaufschemata sind, die eine Steuerung durch die Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung veranschaulichen;
10 ein Zeitdiagramm ist, das eine Verzögerungsübergangskennlinie der Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung zeigt;
11 ein Ablaufschema ist, das eine Steuerung durch eine Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einer dritten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht;
12 ein Zeitdiagramm ist, das eine Verzögerungsübergangskennlinie der Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug gemäß der dritten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung zeigt; und
13A und 13B Ablaufschemata sind, die eine Steuerung durch eine Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einer vierten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung veranschaulichen.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Mit der nachfolgenden Beschreibung und den begleitenden Zeichnungen wird die vorliegende Erfindung anhand beispielhafter Ausführungsformen ausführlicher dargestellt. Bezugnehmend auf die 1 bis 7 wird zunächst eine erste beispielhafte Ausführungsform der Erfindung erläutert. Diese beispielhafte Ausführungsform betrifft eine Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug, die ein Bremssystem und ein automatisches Getriebe kooperativ steuert. Die Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug gemäß dieser beispielhaften Ausführungsform sieht eine Verbesserung der Verzögerungsübergangskennlinie des Fahrzeugs vor.
Wenn das Fahrzeug mit einer Verzögerung (d. h. einer Bremskraft) beaufschlagt wird, kann es passieren, dass es instabil wird. Die eingangs erwähnte JP 63-038 060 A offenbart keine Technologie, die sich mit dieser Situation befasst. Eine weitere Aufgabe dieser beispielhaften Ausführungsform ist daher darin zu sehen, eine Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug vorzusehen, mit der sich ein Fahrzeug in einem instabilen Zustand sicher steuern lässt.
Vor kurzem wurde des Weiteren eine Schaltpunktsteuerungstechnologie entwickelt, nach der eine Schaltung auf der Grundlage des Radius einer bevorstehenden Kurve, des Straßengradienten und dergleichen durchgeführt wird. Im Gegensatz zu einer manuellen Schaltung hat eine Schaltung im Wege einer Schaltpunktsteuerung relativ wenig zu tun mit einer Schaltabsicht eines Fahrers. Diesen Unterschied zwischen einer Schaltung im Wege einer Schaltpunktsteuerung und einer manuellen Schaltung gilt es zu berücksichtigen, wenn eine Technologie zum kooperativen Steuern des automatischen Getriebes und der Bremsen auf eine Schaltung im Wege einer Schaltpunktsteuerung übertragen wird. Eine weitere Aufgabe dieser beispielhaften Ausführungsform ist somit darin zu sehen, eine Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug vorzusehen, die diesen Unterschied berücksichtigt.
Gemäß dieser beispielhaften Ausführungsform werden bei einer Vorrichtung zum kooperativen Steuern eines Bremssystems (mit einer Bremse und einem Motor/Generator) und eines automatischen Getriebes (gestuft oder stufenlos), wenn eine manuelle Herunterschaltung oder eine Herunterschaltung im Wege einer Schaltpunktsteuerung durchgeführt wird, zwei Sollverzögerungen bestimmt: eine für eine Anfangsphase (eine erste Phase), in der die Sollverzögerung wenigstens einen Gradienten aufweist, und eine für eine an die erste Phase anschließende zweite Phase, in der die Sollverzögerung im Allgemeinen konstant gehalten wird.
Eine manuelle Herunterschaltung in diesem Fall ist eine Herunterschaltung, die manuell durchgeführt wird, wenn der Fahrer die Motorbremskraft erhöhen will. Eine Schaltung im Wege einer Schaltpunktsteuerung in diesem Fall ist eine Schaltung, die auf der Grundlage verschiedener Informationen durchgeführt wird, beispielsweise auf der Grundlage von Informationen betreffend die Straße, auf der das Fahrzeug fährt, einschließlich von Informationen über eine bevorstehende Kruve R und den Straßengradienten, und von Straßenverkehrsinformationen betreffend den Verkehr auf der Straße, auf der das Fahrzeug fährt, einschließlich von Informationen über den Abstand zwischen Fahrzeugen.
2 zeigt ein automatisches Getriebe 10, einen Motor 40 und ein Bremssystem 200. Das automatische Getriebe 10 gestattet durch eine Hydraulikdrucksteuerung im Wege einer Ansteuerung und Abschaltung von Magnetventilen 121a, 121b und 121c die Einstellung von fünf Gängen (1. Gang bis 5. Gang). 2 zeigt drei Magnetventile 121a, 121b und 121c, deren Zahl ist jedoch nicht auf drei beschränkt. Die Ansteuerung dieser Magnetventile 121a, 121b und 121c erfolgt durch Signale, die von einer Steuerschaltung 130 ausgesendet werden.
Ein Drosselklappensensor 114 erfasst den Öffnungsgrad einer Drosselklappe 43, die im Ansaugtrakt 41 des Motors 40 angeordnet ist. Ein Motordrehzahlsensor 116 erfasst die Drehzahl des Motors 40. Ein Fahrgeschwindigkeitssensor 122 erfasst die Drehzahl einer Ausgangswelle 120c des automatischen Getriebes 10 im Verhältnis zur Fahrgeschwindigkeit. Ein Schaltstellungssensor 123 erfasst die Schaltstellung des automatischen Getriebes 10. Zur Wahl eines Schaltprogramms des automatischen Getriebes 10 wird ein Programmwahlschalter 117 verwendet.
Ein Beschleunigungssensor 90 erfasst die Verzögerung des Fahrzeugs. Ein Abschnitt 95 zum Bestimmen einer manuellen Schaltung gibt ein Signal aus, das eine Notwendigkeit zum Herunterschalten (zum manuellen Herunterschalten) oder Hochschalten durch einen manuellen Eingriff des Fahrers anzeigt. Ein Abschnitt 100 zum Bestimmen einer Schaltung im Wege einer Schaltpunktsteuerung gibt ein Signal aus, das eine Notwendigkeit zum Herunterschalten im Wege einer Schaltpunktsteuerung anzeigt. Ein Abschnitt 115, der den Fahrbahnreibungsbeiwert μ erfasst einen (nächstehend als ”Fahrbahnreibungsbeiwert” bezeichneten) Fahrbahnreibungskoeffizienten μ oder schätzt diesen ab.
Die Signale, die die verschiedenen Erfassungsergebnisse des Drosselklappensensors 114, des Motordrehzahlsensors 116, des Fahrgeschwindigkeitssensors 122, des Schaltstellungssensors 123 und des Beschleunigungssensors 90 angeben, werden der Steuerschaltung 130 zugeführt. Der Steuerschaltung 130 wird des Weiteren zugeführt ein Signal, das den Schaltzustand des Programmwahlschalters 117 anzeigt, ein Signal, das die Erfassungs- oder Schätzergebnisse des Abschnitts 115 zum Erfassen/Schätzen des Fahrbahnreibungsbeiwerts μ anzeigt, ein Signal des Abschnitts 95 zum Bestimmen einer manuellen Schaltung, das eine Notwendigkeit zum Schalten anzeigt, und ein Signal des Abschnitts 100 zum Bestimmen einer Schaltung im Wege einer Schaltpunktsteuerung, das eine Notwendigkeit zum Schalten anzeigt.
Die Steuerschaltung 130 besteht aus einem bekannten Mikrocomputer mit CPU 131, RAM 132, ROM 133, einem Eingangsport 134, einem Ausgangsport 135 und einem gemeinsamen Bus 136. Die Signale der verschiedenen Sensoren 114, 116, 122, 123 und 90 sowie die Signale des Programmwahlschalters 117, des Abschnitts 115 zum Erfassen/Schätzen des Fahrbahnreibungsbeiwerts μ, des Abschnitts 95 zum Bestimmen einer manuellen Schaltung und des Abschnitt 100 zum Bestimmen einer Schaltung im Wege einer Schaltpunktsteuerung werden dem Eingangsport 134 zugeführt. Magnetventilantriebe 138a, 138b und 138c sowie eine zu einer Bremsensteuerschaltung 230 führende Bremsenbremskraftsignalleitung L1 stehen in Verbindung mit dem Ausgangsport 135. Die Bremsenbremskraftsignalleitung L1 übermittelt ein Bremsenbremskraftsignal SG1.
Das im Ablaufschema in 1 dargestellte Verfahren (die Steuerung) sowie ein Schaltkennfeld für die Gangschaltung des automatischen Getriebes 10 und ein (nicht gezeigtes) Schaltsteuerungsverfahren werden im Voraus im ROM 133 gespeichert. Die Steuerschaltung 130 schaltet das automatische Getriebe 10 auf der Grundlage verschiedener, eingegebener Steuerbedingungen.
Das Bremssystem 200 wird durch die Bremsensteuerschaltung 230 gesteuert, die mit dem Bremsenbremskraftsignal SG1 der Steuerschaltung 130 gespeist wird, um das Fahrzeug zu bremsen. Das Bremssystem 200 umfasst einen Hydraulikdrucksteuerkreis 220 und an den Fahrzeugrädern 204, 205, 206 und 207 vorgesehene Bremsvorrichtungen 208, 209, 210 bzw. 211. Die Bremsvorrichtungen 208, 209, 210 und 211 steuern jeweils die Bremskraft des entsprechenden Rades 204, 205, 206 und 207 in Abhängigkeit von einem durch den Hydraulikdrucksteuerkreis 220 gesteuerten Bremsenhydraulikdruck. Die Steuerung des Hydraulikdrucksteuerkreises 220 erfolgt durch die Bremsensteuerschaltung 230.
Der Hydraulikdrucksteuerkreis 220 führt durch eine Steuerung des jeweils an die Bremsvorrichtungen 208, 209, 210, und 211 angelegten Bremsenhydraulikdrucks in Abhängigkeit von einem Bremsensteuerungssignal SG2, das letztlich die an das Fahrzeug anzulegende Bremskraft bestimmt, eine Bremsensteuerung aus. Die Bremsensteuerschaltung 230 bestimmt das Bremsensteuerungssignal SG2 auf der Grundlage des Bremsenbremskraftsignals SG1, das die Bremsensteuerschaltung 230 von der Steuerschaltung 130 des automatischen Getriebes 10 erhält.
Die Bremsensteuerschaltung 230 besteht aus einem bekannten Mikrocomputer mit CPU 231, RAM 232, ROM 233, einem Eingangsport 234, einem Ausgangsport 235 und einem gemeinsamen Bus 236. Der Hydraulikdrucksteuerkreis 220 ist an den Ausgangsport 235 angeschlossen. Das Verfahren zum Erzeugen des Bremsensteuerungssignals SG2 auf der Grundlage der verschiedenen Daten, die im Bremsenbremskraftsignal SG1 enthalten sind, wird im Voraus im ROM 233 abgespeichert. Die Bremsensteuerschaltung 230 steuert das Bremssystem 200 (d. h. führt die Bremsensteuerung durch) auf der Grundlage der verschiedenen, eingegebenen Steuerbedingungen.
Der Aufbau des automatischen Getriebes 10 ist in 3 dargestellt. In der Zeichnung wird die Ausgangsleistung des Motors 40, d. h. eines Verbrennungsmotors, der die Antriebskraftquelle für den Vortrieb des Fahrzeugs darstellt, über eine Eingangskupplung 12 und einen Drehmomentwandler 14, der eine hydraulische Leistungsübertragungsvorrichtung darstellt, in das automatische Getriebe 10 eingespeist und über ein Differentialgetriebe und eine Achse, die nicht gezeigt sind, auf die Antriebsräder übertragen. Zwischen Eingangskupplung 12 und Drehmomentwandler 14 sitzt ein erster Elektromotor/Generator MG1, der sowohl als Elektromotor wie auch als Generator fungiert.
Der Drehmomentwandler 14 umfasst ein Pumpenrad 20, das an die Eingangskupplung 12 gekoppelt ist, ein Turbinenrad 24, das an die Eingangswelle 22 des automatischen Getriebes 10 gekoppelt ist, eine Überbrückungskupplung 26 zum Verbinden des Pumpenrads 20 mit dem Turbinenrad 24 und ein durch einen Freilauf 28 in einer Richtung drehfest angeordnetes Leitrad 30.
Das automatische Getriebe 10 umfasst einen ersten Getriebeabschnitt 32, der zwischen ”High” und ”Low” schaltet, und einen zweiten Getriebeabschnitt 34 zum Schalten zwischen einem Rückwärtsgang und vier Vorwärtsgängen. Der erste Getriebeabschnitt 32 umfasst ein HL-Planetengetriebe 36, eine Kupplung C0, einen Freilauf F0 und eine Bremse B0. Das HL-Planetengetriebe 36 umfasst ein Sonnenrad S0, ein Hohlrad R0 und Planetenräder P0, die durch einen Planetenradträger K0 drehbar gelagert sind und mit dem Sonnenrad S0 und dem Hohlrad R0 kämmen. Die Kupplung C0 und der Freilauf F0 sind zwischen dem Sonnenrad S0 und dem Planetenradträger K0 vorgesehen, die Bremse B0 ist zwischen dem Sonnenrad S0 und einem Gehäuse 38 vorgesehen.
Der zweite Getriebeabschnitt 34 umfasst ein erstes Planetengetriebe 400, ein zweites Planetengetriebe 42 und ein drittes Planetengetriebe 44. Das erste Planetengetriebe 400 umfasst ein Sonnenrad S1, ein Hohlrad R1 und Planetenräder P1, die durch einen Planetenradträger K1 drehbar gelagert sind und mit dem Sonnenrad S1 und dem Hohlrad R1 kämmen. Das zweite Planetengetriebe 42 umfasst ein Sonnenrad S2, ein Hohlrad R2 und Planetenräder P2, die durch einen Planetenradträger K2 drehbar gelagert sind und mit dem Sonnenrad S2 und dem Hohlrad R2 kämmen. Das dritte Planetengetriebe 44 umfasst ein Sonnenrad S3, ein Hohlrad R3 und Planetenräder P3, die durch einen Planetenradträger K3 drehbar gelagert sind und mit dem Sonnenrad S3 und dem Hohlrad R3 kämmen.
Das Sonnenrad S1 und das Sonnenrad S2 sind einstückig miteinander verbunden, wohingegen das Hohlrad R1 und der Planetenradträger K2 und der Planetenradträger K3 einstückig miteinander verbunden sind. Der Planetenradträger K3 ist an die Ausgangswelle 120c gekoppelt. Das Hohlrad R2 ist einstückig mit dem Sonnenrad S3 und einer Zwischenwelle 48 verbunden. Zwischen dem Hohlrad R0 und der Zwischenwelle 48 ist eine Kupplung C1 vorgesehen, während zwischen dem Sonnenrad S1 und dem Sonnenrad S2 einerseits und dem Hohlrad R0 andererseits eine Kupplung C2 vorgesehen ist. Des Weiteren ist am Gehäuse 38 eine Bandbremse B1 vorgesehen, um eine Drehung des Sonnenrads S1 und des Sonnenrads S2 zu verhindern. Zwischen dem Sonnenrad S1 und dem Sonnenrad S2 einerseits und dem Gehäuse 38 andererseits sind ferner ein Freilauf F1 und eine Bremse B2 in Reihe vorgesehen. Der Freilauf F1 kommt zum Eingriff, wenn das Sonnenrad S1 und das Sonnenrad S2 zu einer gegensinnigen Drehung bezüglich der Eingangswelle 22 ansetzen.
Zwischen dem Planetenradträger K1 und dem Gehäuse 38 ist eine Bremse B3 vorgesehen, während zwischen dem Hohlrad R3 und dem Gehäuse 38 eine Bremse B4 und ein Freilauf F2 parallel vorgesehen sind. Der Freilauf F2 kommt zum Eingriff, wenn das Hohlrad R3 zu einer gegensinnigen Drehung bezüglich der Eingangswelle 22 ansetzt.
Das automatische Getriebe 10 mit dem vorstehend erläuterten Aufbau kann beispielsweise nach Maßgabe der in 4 gezeigten Tabelle, die die Betätigungs-/Freigabekombinationen des automatischen Getriebes zeigt, zwischen dem Rückwärtsgang und den fünf Vorwärtsgängen (1. bis 5.) mit verschiedenen Übersetzungen schalten. In der Tabelle in 4 steht der einfache Kreis für eine Betätigung, ein leeres Feld für eine Freigabe, ein zweifacher Kreis (die Zielscheibe) für eine Betätigung bei einem Eingriff der Motorbremse, und ein Dreieck für eine Betätigung ohne Leistungsübertragung. Die Kupplungen C0 bis C2 und die Bremsen B0 to B4 sind hydraulische Reibschlussvorrichtungen, die durch hydraulische Aktuatoren betätigt werden.
Bezugnehmend auf 1 bis 5 wird anschließend die Funktionsweise der ersten beispielhaften Ausführungsform dargestellt.
1 ist ein Ablaufschema, das den Steuerungsablauf der ersten beispielhaften Ausführungsform zeigt. 5 ist ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der beispielhaften Ausführungsform. In der Zeichnung sind die Eingangsdrehzahl des automatischen Getriebes 10, der Gaspedalbetätigungsbetrag, der Bremsensteuerungsbetrag, das Kupplungsmoment und die auf das Fahrzeug wirkende Verzögerung (G) gezeigt.
Gemäß 1 bestimmt die Steuerschaltung 130 im Schritt S1 auf der Grundlage der Erfassungsergebnisse des Drosselklappensensors 114, ob das Gaspedal gänzlich unbetätigt (d. h. die Drosselklappe gänzlich geschlossen) ist. Wenn das Gaspedal gänzlich unbetätigt ist (d. h. JA im Schritt S1), wird im Falle einer Schaltung bestimmt, dass die Schaltung einen Eingriff der Motorbremse bezweckt. Die Bremsensteuerung der beispielhaften Ausführungsform wird daher in den Schritten S2 ff. fortgesetzt. In 5 ist das Gaspedal zum Zeitpunkt t1 gänzlich unbetätigt, wie es mit dem Bezugszeichen 401 gezeigt ist.
Wird im Schritt S1 andererseits bestimmt, dass das Gaspedal nicht gänzlich unbetätigt ist (d. h. NEIN im Schritt S1), wird eine Anweisung ausgegeben, um die Bremsensteuerung der beispielhaften Ausführungsform zu beenden (Schritt S12). Ist keine Bremsensteuerung in Gang, wird dieser Zustand beibehalten. Anschließend wird im Schritt S13 ein Flag F auf 0 zurückgesetzt, woraufhin der Steuerungsablauf wieder zum Anfang zurück geht.
Im Schritt S2 überprüft die Steuerschaltung 130 das Flag F. Da das Flag F zu Beginn des Steuerungsablaufs den Wert 0 hat, wird der Schritt S3 ausgeführt. Hätte das Flag F dagegen den Wert 1, so würde stattdessen der Schritt S8 ausgeführt werden.
Im Schritt S3 bestimmt die Steuerschaltung 130, ob eine Bestimmung zum Schalten vorliegt (d. h. ob es eine Schaltanweisung gibt). Im Besonderen wird bestimmt, ob der Abschnitt 95 zum Bestimmen einer manuellen Schaltung oder der Abschnitt 100 zum Bestimmen einer Schaltung im Wege einer Schaltpunktsteuerung ein Signal ausgegeben hat, das eine Notwendigkeit zum Schalten des automatischen Getriebes 10 in einen kleineren Gang (d. h. zum Herunterschalten) anzeigt.
In 5 wird die Bestimmung im Schritt S3 zum Zeitpunkt t1 getroffen. Wenn im Schritt S3 bestimmt wird, dass ein Signal, das eine Notwendigkeit zum Herunterschalten anzeigt, entweder vom Abschnitt 95 zum Bestimmen einer manuellen Schaltung oder vom Abschnitt 100 zum Bestimmen einer Schaltung im Wege einer Schaltpunktsteuerung ausgegeben wurde (d. h. JA im Schritt S3), wird anschließend der Schritt S4 ausgeführt. Wenn nicht (d. h. NEIN im Schritt S3), wird der Steuerungsablauf zurück gesetzt.
In dem vorstehend beschriebenen Beispiel wird das Gaspedal im Schritt S1 zwar erst zum Zeitpunkt t1 freigegeben, es kann aber auch bereits früher freigegeben werden, sofern es unbetätigt ist, bevor der Schritt S3 zum Zeitpunkt t1 ausgeführt wird. Hinsichtlich des vom Abschnitt 95 zum Bestimmen einer manuellen Schaltung oder des vom Abschnitt 100 zum Bestimmen einer Schaltung im Wege einer Schaltpunktsteuerung ausgegebenen Signals, das eine Notwendigkeit zum Herunterschalten anzeigt, zeigt das Beispiel in 5 einen Fall, in dem die Steuerschaltung 130 zum Zeitpunkt t1 bestimmt hat, dass eine Notwendigkeit zum Herunterschalten besteht. In Abhängigkeit von der Bestimmung, dass eine Notwendigkeit zum Herunterschalten besteht, zum Zeitpunkt t1 gibt die Steuerschaltung 130 anschließend zum Zeitpunkt t1 eine Herunterschaltanweisung (Schritt S6) aus, worauf später eingegangen wird.
Im Schritt S4 ermittelt die Steuerschaltung 130 eine maximale Sollverzögerung Gt. Diese maximale Sollverzögerung Gt wird gleich (oder annähernd gleich) einer aus dem Schaltungstyp (z. B. der Kombination des Gangs vor der Schaltung mit dem Gang nach der Schaltung, z. B. 4. → 3. oder 3. → 2.) und der Fahrgeschwindigkeit bestimmten (später zu beschreibenden) maximalen Verzögerung gesetzt. Die in 5 mit dem Bezugszeichen 402 gekennzeichnete, gestrichelte Linie gibt die Verzögerung an, die dem negativen Moment (Bremskraft, Motorbremse) der Ausgangswelle 120c des automatischen Getriebes 10 entspricht, und wird aus dem Schaltungstyp und der Fahrgeschwindigkeit bestimmt. Wenn in der Beschreibung auf die Verzögerung Bezug genommen wird, gilt diese als hoch, wenn der absolute Wert der Verzögerung groß ist, und als niedrig, wenn der absolute Wert der Verzögerung klein ist.
Die maximale Sollverzögerung Gt wird so bestimmt, dass sie im Wesentlichen gleich dem maximalen Wert (der vorgenannten maximalen Verzögerung) 402max der Verzögerung 402 ist, die aufgrund der Schaltung des automatischen Getriebes 10 auf das Fahrzeug wirkt. Der maximale Wert 402max der Verzögerung 402 aufgrund der Schaltung des automatischen Getriebes 10 wird unter Bezugnahme auf ein im Voraus im ROM 133 gespeichertes Kennfeld betreffend die maximale Verzögerung bestimmt. In dem Kennfeld betreffend die maximale Verzögerung wird der Wert der maximalen Verzögerung 402max auf der Grundlage des Schaltungstyps und der Fahrgeschwindigkeit bestimmt. Im Anschluss an den Schritt S4 wird der Schritt S5 ausgeführt.
Im Schritt S5 bestimmt die Steuerschaltung 130 den Gradienten α einer Sollverzögerung 403. Bei der Bestimmung des Gradienten α wird auf der Grundlage der Zeit ta zwischen der Ausgabe der Herunterschaltanweisung (zum Zeitpunkt t1 im Schritt S6, worauf später noch eingegangen wird) und dem (tatsächlichen) Beginn der Schaltung (Zeitpunkt t3) zunächst ein Anfangsgradientenminimum der Sollverzögerung 403 in der Weise bestimmt, dass die (nachstehend als ”Istverzögerung des Fahrzeugs” bezeichnete) tatsächlich auf das Fahrzeug wirkende Verzögerung die maximale Sollverzögerung Gt zum Zeitpunkt t3 erreichen würde, an dem die Schaltung beginnt. Die Zeit ta zwischen dem Zeitpunkt t1, an dem die Herunterschaltanweisung ausgegeben wird, und dem Zeitpunkt t3, an dem die Schaltung tatsächlich einsetzt, wird in Abhängigkeit vom Schaltungstyp bestimmt.
In 6 entspricht die mit dem Bezugszeichen 404 gekennzeichnete, strichpunktierte Linie dem Anfangsgradientenminimum der Sollverzögerung. Weiter werden eine Gradientenobergrenze und eine Gradientenuntergrenze für die Verzögerung 403 im Voraus so bestimmt, dass ein mit der Verzögerung einhergehender Ruck klein bleibt und eine Instabilitätserscheinung des Fahrzeugs beherrschbar (d. h. vermeidbar) ist. Die in 6 mit dem Bezugszeichen 405 gekennzeichnete, strichpunktierte Linie entspricht der Gradientenobergrenze.
Die Instabilitätserscheinung des Fahrzeugs bezieht sich auf einen instabilen Zustand des Fahrzeugs, z. B. ein instabiles Verhalten des Fahrzeugs, eine Abnahme der Reifenhaftung oder ein Rutschen, der aus dem ein oder anderen Grund eintritt, beispielsweise aufgrund einer Änderung des Fahrbahnreibungsbeiwerts μ oder einer Lenkbetätigung, wenn eine Verzögerung (aufgrund einer Bremsensteuerung und/oder des schaltungsbedingten Eingriffs der Motorbremse) auf das Fahrzeug wirkt.
Im Schritt S5 wird der Gradient α der Sollverzögerung 403 größer als das Gradientenminimum 404 aber kleiner als die Gradientenobergrenze 405 festgelegt, wie es in 6 gezeigt ist.
Der Anfangsgradient α der Sollverzögerung 403 legt die optimale Art und Weise der Änderung der Verzögerung in der Weise fest, dass sich die Anfangsverzögerung des Fahrzeugs weich ändert und eine Instabilitätserscheinung des Fahrzeugs unterbleibt. Der Gradient α kann beispielsweise auf der Grundlage der (nachstehend als ”Gaspedalrückstellrate” bezeichneten) Rate, mit der das Gaspedal zurückgestellt wird (siehe ∆Ao in 5), oder des durch den Abschnitt 115 zum Erfassen/Schätzen des Fahrbahnreibungsbeiwerts μ erfassten oder geschätzten Fahrbahnreibungsbeiwerts μ bestimmt werden. Der Gradient α kann ferner in Abhängigkeit davon geändert werden, ob die Schaltung eine manuelle Schaltung oder eine im Wege einer Schaltpunktsteuerung ausgeführte Schaltung ist. Eine ausführliche Darstellung hierzu folgt unter Bezugnahme auf 7.
7 zeigt ein Beispiel für ein Verfahren zum Bestimmen des Gradienten α. Wie es in der Zeichnung gezeigt ist, wird der Gradient α umso kleiner festgelegt, je kleiner der Fahrbahnreibungsbeiwert μ ist, und umso größer, je größer die Gaspedalrückstellrate ist. Weiter wird der Gradient α für eine Schaltung im Wege einer Schaltpunktsteuerung kleiner festgelegt als für eine manuelle Schaltung. Der Grund dafür ist, dass eine Schaltung im Wege einer Schaltpunktsteuerung nicht unmittelbar auf der Absicht des Fahrers beruht, so dass die Verzögerungsrate allmählich ansteigend festgelegt wird (die Verzögerung wird relativ klein bestimmt). In 7 sind die Beziehungen zwischen dem Gradienten α und dem Fahrbahnreibungsbeiwert μ und der Gaspedalrückstellrate und dergleichen linear, sie können aber auch nicht linear sein.
Ein wesentlicher Anteil (der in 5 durch die fettgedruckte Linie gezeigt ist) der Sollverzögerung 403 wird in dieser beispielhaften Ausführungsform durch die Schritte S4 und S5 bestimmt. Wie in 5 gezeigt, wird die Sollverzögerung 403 nämlich so bestimmt, dass sie die maximale Sollverzögerung Gt mit dem in den Schritten S4 und S5 ermittelten Gradienten α erreicht. Anschließend wird die Sollverzögerung 403 bis zum Zeitpunkt t5, an dem die Schaltung des automatischen Getriebes 10 endet, auf der maximalen Sollverzögerung Gt gehalten. Bis die durch die Schaltung des automatischen Getriebes 10 bewirkte maximale Verzögerung 402max (≈ maximale Sollverzögerung Gt) erreicht ist, soll eine Verzögerung unter Verwendung der Bremsen, die sich durch ein gutes Ansprechen auszeichnen, erhalten und gleichzeitig ein Verzögerungsruck rasch unterdrückt werden. Die Verwirklichung der anfänglichen Verzögerung mit Hilfe der Bremsen, die ein gutes Ansprechen aufweisen, ermöglicht es, eine Instabilitätserscheinung des Fahrzeugs, sofern eine solche auftreten sollte, rasch in den Griff zu bekommen. Die Bestimmung der Sollverzögerung 403 nach dem Zeitpunkt t5, an dem die Schaltung des automatischen Getriebes 10 endet, wird später erläutet. Im Anschluss an den Schritt S5 wird der Schritt S6 ausgeführt.
Im Schritt S6 gibt die CPU 131 der Steuerschaltung 130 die Herunterschaltanwiesung (Schaltanweisung) an die Magnetventilantriebe 138a bis 138c aus. Im Ansprechen auf diese Herunterschaltanweisung steuern die Magnetventilantriebe 138a bis 138c die Magnetventile 121a bis 121c an oder schalten sie ab. Im Ergebnis wird die durch die Herunterschaltanweisung angegebene Schaltung (d. h. die ”Schaltung in den zum Erzielen der Sollverzögerung geeigneten Gang”) des automatischen Getriebes 10 ausgeführt. Wenn die Steuerschaltung 130 zum Zeitpunkt t1 bestimmt, dass eine Notwendigkeit zum Herunterschalten besteht (d. h. JA im Schritt S3), wird die Herunterschaltanweisung zeitgleich mit der Bestimmung ausgegeben (d. h. zum Zeitpunkt t1).
Wenn eine Herunterschaltanweisung zum Zeitpunkt t1 ausgegeben wird (Schritt S6), setzt die Schaltung des automatischen Getriebes 10, wie in 5 gezeigt, tatsächlich erst zum Zeitpunkt t3, nach Ablauf einer in Abhängigkeit vom Schaltungstyp bestimmten Zeit ta nach dem Zeitpunkt t1 ein. Wenn die Schaltung einsetzt, beginnt das Kupplungsmoment 408 ebenso wie die durch die Schaltung des automatischen Getriebes 10 bewirkte Verzögerung 402 anzusteigen. Im Anschluss an den Schritt S6 wird der Schritt S7 ausgeführt.
Im Schritt S7 führt die Bremsensteuerschaltung 230 eine Bremsregelung aus. Wie mit dem Bezugszeichen 406 gezeigt, beginnt die Bremsregelung zum Zeitpunkt t1, an dem die Herunterschaltanweisung ausgegeben wird.
Demgemäß wird zum Zeitpunkt t1 von der Steuerschaltung 130 über die Bremsenbremskraftsignalleitung L1 an die Bremsensteuerschaltung 230 ein die Sollverzögerung 403 anzeigendes Signal als Bremsenbremskraftsignal SG1 ausgegeben. Auf der Grundlage des von der Steuerschaltung 130 eingegebenen Bremsenbremskraftsignals SG1 erzeugt die Bremsensteuerschaltung 230 anschließend das Bremsensteuerungssignal SG2 und gibt es an den Hydraulikdrucksteuerkreis 220 aus.
Daraufhin erzeugt der Hydraulikdrucksteuerkreis 220 durch eine Steuerung des den Bremsvorrichtungen 208, 209, 210 und 211 zugeführten Hydraulikdrucks auf der Grundlage des Bremsensteuerungssignals SG2 eine durch das Bremsensteuerungssignal SG2 angezeigte Bremskraft (einen Bremsensteuerungsbetrag 406).
Bei der Regelung des Bremssystems 200 im Schritt S7 ist der Sollwert die Sollverzögerung 403, ist die Regelungsgröße die Istverzögerung des Fahrzeugs, sind die zu steuernden Gegenstände die Bremsen (die Bremsvorrichtungen 208, 209, 210 und 211), ist die Stellgröße der Bremsensteuerungsbetrag 406, und ist die Störgröße in erster Linie die durch die Schaltung des automatischen Getriebes 10 bewirkte Verzögerung 402. Die Istverzögerung des Fahrzeugs wird durch den Beschleunigungssensor 90 erfasst.
Im Bremssystem 200 wird die Bremsenbremskraft (d. h. der Bremsensteuerungsbetrag 406) demnach so geregelt, dass die Istverzögerung des Fahrzeugs an die Sollverzögerung 403 angeglichen wird. Der Bremsensteuerungsbetrag 406 wird daher so bestimmt, dass eine Verzögerung erzeugt wird, die den Unterschied zwischen der durch die Schaltung des automatischen Getriebes 10 bewirkten Verzögerung 402 und der Sollverzögerung 403 im Fahrzeug kompensiert.
In dem in 5 gezeigten Beispiel ist die durch das automatische Getriebe 10 verursachte Verzögerung 402 zwischen dem Zeitpunkt t1, an dem die Herunterschaltanweisung ausgegeben wird, bis zum Zeitpunkt t3, an dem das automatische Getriebe tatsächlich zu schalten beginnt, null. Der Bremsensteuerungsbetrag 406 wird daher so bestimmt, dass die auf die Bremsen zurückzuführende Verzögerung gleich der gesamten Sollverzögerung 403 ist. Am Zeitpunkt t3 beginnt das automatische Getriebe 10 zu schalten, so dass der Bremsensteuerungsbetrag 406 mit einer Zunahme der durch das automatische Getriebe 10 bewirkten Verzögerung 402 kleiner wird.
Im Schritt S8 bestimmt die Steuerschaltung 130, ob die Schaltung des automatischen Getriebes 10 zu Ende ist (oder dem Ende nahe ist). Diese Bestimmung erfolgt auf der Grundlage der Drehzahl von Drehteilen des automatischen Getriebes 10 (siehe die Eingangsdrehzahl in 5). In diesem Fall wird bestimmt, ob die nachfolgende Beziehung erfüllt ist. No × If – Nin ≤ ∆ Nin
Dabei ist No die Drehzahl der Ausgangswelle 120c des automatischen Getriebes 10, Nin die Eingangswellendrehzahl (Turbinenraddrehzahl etc.), If die Übersetzung nach der Schaltung und ∆Nin ein konstanter Wert. Die Steuerschaltung 130 speist die Erfassungsergebnisse eines (nicht gezeigten) Erfassungsabschnitts ein, der die Eingangswellendrehzahl Nin des automatischen Getriebes 10 (d. h. die Turbinenraddrehzahl des Turbinenrads 24, etc.) erfasst.
Wenn die Beziehung im Schritt S8 nicht erfüllt ist, wird bestimmt, dass die Schaltung des automatischen Getriebes 10 noch nicht zu Ende ist, und im Schritt S14 das Flag F auf 1 gesetzt, woraufhin der Steuerungsablauf wieder zum Anfang zurück geht. Der Steuerungsablauf wiederholt anschließend die Schritte S1, S2 und S8 solange, bis diese Beziehung erfüllt ist. Wenn während dieser Zeit das Gaspedal alles andere als als gänzlich unbetätigt ist, geht der Steuerungsablauf zum Schritt S12, woraufhin die Bremsensteuerung gemäß dieser beispielhaften Ausführungsform beendet wird.
Ist im Schritt S8 die vorgenannte Beziehung andererseits erfüllt, geht der Steuerungsablauf zum Schritt S9. In 5 endet die Schaltung zum (unmittelbar vor dem) Zeitpunkt t5, wodurch die Beziehung erfüllt ist. Wie aus 5 ersichtlich ist, erreicht die Verzögerung 402, die aufgrund der Schaltung des automatischen Getriebes 10 auf das Fahrzeug wirkt, den maximalen Wert 402max (≈ maximale Sollverzögerung Gt) zum Zeitpunkt t5, woraus ersichtlich wird, dass die Schaltung des automatischen Getriebes 10 beendet ist.
Im Schritt S9 wird die im Schritt S7 eingeleitete Bremsregelung beendet. Nach dem Schritt S9 fügt die Steuerschaltung 130 das Signal entsprechend der Bremsregelung dem an die Bremsensteuerschaltung 230 ausgegebenen Bremsenbremskraftsignal SG1 nicht mehr länger hinzu.
Die Bremsregelung wird demnach solange durchgeführt, bis die Schaltung des automatischen Getriebes 10 zu Ende ist. Der Bremsensteuerungsbetrag 406 wird, wie in 5 gezeigt, zum Zeitpunkt t5 null, an dem die Schaltung des automatischen Getriebes 10 endet. Wenn die Schaltung des automatischen Getriebes 10 zum Zeitpunkt t5 endet, erreicht die durch das automatische Getriebe 10 bewirkte Verzögerung 402 den maximalen Wert 402max. Zum Zeitpunkt t5 reicht allein die durch das automatische Getriebe 10 bewirkte Verzögerung 402 aus, um die maximale Sollverzögerung Gt der Sollverzögerung 403 zu erhalten, die im Wesentlichen gleich dem maximalen Wert 402max der durch das automatische Getriebe 10 bewirkten Verzögerung 402 bestimmt wurde (im Schritt S4), so dass der Bremsensteuerungsbetrag 406 Null werden kann. Im Anschluss an den Schritt S9 wird der Schritt S10 ausgeführt.
Im Schritt S10 legt die Steuerschaltung 130 über das an die Bremsensteuerschaltung 230 ausgegebene Bremsenbremskraftsignal SG1 ein Bremsmoment (eine Verzögerung) entsprechend dem Grad der Schaltungsträgheit an die Bremsen an und reduziert anschließend das Bremsmoment nach und nach. Die Schaltungsträgheit wirkt nach dem Ende der Schaltung des automatischen Getriebes 10 zwischen den Zeitpunkten t5 und t6 bis zum Zeitpunkt t7 in 5. Die Schaltungsträgheit (d. h. das Trägheitsmoment) wird über eine zeitliche Ableitung und einen Trägheitswert einer Drehzahl eines Drehteils des automatischen Getriebes 10 zum Zeitpunkt t5 bestimmt, an dem die Schaltung des automatischen Getriebes 10 zu Ende gegangen ist.
In 5 wird zwischen dem Zeitpunkt t5 und dem Zeitpunkt t7 der Schritt S10 ausgeführt. Um einen Schaltruck minimal zu halten, legt die Steuerschaltung 130 die Sollverzögerung 403 so fest, dass deren Gradient nach dem Zeitpunkt t5 allmählich abnimmt. Der Gradient der Sollverzögerung 403 bleibt solange klein, bis die Sollverzögerung 403 eine durch die Herunterschaltung des automatischen Getriebes 10 erhaltene Schlussverzögerung Ge erreicht. Die Bestimmung der Sollverzögerung 403 endet mit dem Erreichen der Schlussverzögerung Ge. Zu diesem Zeitpunkt wirkt die Schlussverzögerung Ge, bei der es sich um die durch die Herunterschaltung gewünschte Motorbremswirkung handelt, auf das Fahrzeug als Istverzögerung des Fahrzeugs, so dass von diesem Zeitpunkt an eine Bremsensteuerung gemäß der beispielhaften Ausführungsform nicht mehr länger erforderlich ist.
Im Schritt S10 wird der Bremsensteuerungsbetrag 406 wegen des Schaltungsträgheitsbetrages im Ansprechen auf das Bremsensteuerungssignal SG2, das auf der Grundlage des in die Bremsensteuerschaltung 230 eingespeisten Bremsenbremskraftsignals SG1 erzeugt wird, von dem Hydraulikdrucksteuerkreis 220 bereitgestellt. Anschließend wird der Bremsensteuerungsbetrag 406 dem Gradienten der Sollverzögerung 403 entsprechend nach und nach reduziert. Im Anschluss an den Schritt S10 wird der Schritt S11 ausgeführt.
Im Schritt S11 setzt die Steuerschaltung 130 das Flag F auf 0, und der Steuerungsablauf geht wieder zum Angang zurück.
Diese beispielhafte Ausführungsform ermöglicht es, eine ideale Verzögerungsübergangskennlinie zu erhalten, wie es mit der Sollverzögerung 403 in 5 gezeigt ist. Die Verzögerung geht von den angetriebenen Rädern weich auf die nicht angetriebenen Räder über. Anschließend geht die Verzögerung weich in die Schlussverzögerung Ge über, die durch die Herunterschaltung des automatischen Getriebes 10 erhalten wird. Diese ideale Verzögerungsübergangskennlinie wird nachstehend näher erläutert.
Unmittelbar nachdem im Schritt S3 (Zeitpunkt t1) bestätigt wurde (d. h. unmittelbar nachdem bestimmt wurde), dass eine Notwendigkeit zum Herunterschalten besteht, bewirkt die Bremsensteuerung (Schritt S7), die mit dieser Bestimmung (d. h. zum Zeitpunkt t1) beginnt, dass die Istverzögerung des Fahrzeugs mit einem Gradienten α, der keinen wesentlichen Verzögerungsruck erzeugt, und innerhalb eines Bereichs, in dem es noch möglich ist, eine Fahrzeuginstabilitätserscheinung in den Griff zu bekommen, sollte eine solche auftreten, nach und nach zunimmt. Die Istverzögerung des Fahrzeugs nimmt solange zu, bis sie vor dem Zeitpunkt t3, an dem die Schaltung einsetzt, den maximalen Wert 402max (≈ maximale Sollverzögerung Gt) der aufgrund der Schaltung erhaltenen Verzögerung 402 erreicht. Die Istverzögerung des Fahrzeugs nimmt anschließend nach und nach ab, ohne am Ende der Schaltung ein wesentlichen Schaltruck zu verursachen, (nach dem Zeitpunkt t5) bis sie die durch die Schaltung erhaltene Schlussverzögerung Ge erreicht.
Wie vorstehend beschrieben beginnt die Istverzögerung des Fahrzeugs in dieser beispielhaften Ausführungsform rasch anzusteigen, d. h. unmittelbar nach dem Zeitpunkt t1, an dem bestätigt wurde, dass eine Notwendigkeit zum Herunterschalten besteht. Die Istverzögerung des Fahrzeugs nimmt anschließend nach und nach zu, bis sie am Zeitpunkt t2 vor dem Zeitpunkt t3, an dem die Schaltung beginnt, den maximalen Wert 402max (≈ maximale Sollverzögerung Gt)) der durch die Schaltung bewirkten Verzögerung 402 erreicht. Anschließend wird die Istverzögerung des Fahrzeugs auf der maximalen Sollverzögerung Gt bis zum Zeitpunkt t5 gehalten, an dem die Schaltung zu Ende geht. Wenn aufgrund der vorübergehenden Änderung der Istverzögerung des Fahrzeugs auf dessen Seiten, wie vorstehend erwähnt, eine Instabilitätserscheinung aufzutreten droht, ist es sehr wahrscheinlich, dass diese entweder in der Phase auftritt, in der die Istverzögerung des Fahrzeugs bis auf die maximale Sollverzögerung Gt zunimmt (zwischen dem Zeitpunkt t1 und dem Zeitpunkt t2), oder spätestens zum Zeitpunkt t3 vor Beginn der Schaltung, unmittelbar nachdem die Istverzögerung des Fahrzeugs die maximale Sollverzögerung Gt erreicht hat. In dieser Phase, in der es sehr wahrscheinlich ist, dass sich eine Fahrzeuginstabilitätserscheinung einstellt, werden nur die Bremsen eingesetzt, um eine Verzögerung zu erzeugen (d. h. das automatische Getriebe 10, das tatsächlich noch nicht zu schalten begonnen hat, wird nicht herangezogen, um eine Verzögerung zu bewirken). Da die Bremsen besser ansprechen als das automatische Getriebe, kann eine Instabilitätserscheinung auf Seiten des Fahrzeugs, sollte eine solche auftreten, durch eine Steuerung der Bremsen rasch und problemlos beherrscht werden.
Die Bremsen lassen sich demnach rasch und problemlos in der Weise steuern, dass die Bremskraft (d. h. der Bremsensteuerungsbetrag 406) im Ansprechen auf eine Instabilitätserscheinung des Fahrzeugs reduziert oder beseitigt wird. Wenn sich andererseits auf Seiten des Fahrzeugs eine Instabilitätserscheinung einstellt, nachdem das automatische Getriebe zu schalten begonnen hat, könnte die Schaltung auch dann, wenn sie zu diesem Zeitpunkt abgebrochen werden würde, nicht unmittelbar beendet werden.
In der vorstehend erwähnten Phase, in der die Wahrscheinlichkeit für eine Instabilitätserscheinung auf Seiten des Fahrzeugs hoch ist (d. h. vom Zeitpunkt t1 bis zum Zeitpunkt t2 oder vom Zeitpunkt t1 bis zum Zeitpunkt t3), hat die Schaltung des automatischen Getriebe 10 noch nicht begonnen und sind Reibschlussvorrichtungen, z. B. die Kupplungen und Bremsen des automatischen Getriebes 10, noch nicht betätigt, so dass sich bei einem Abbruch der Schaltung des automatischen Getriebes 10 im Ansprechen auf das Auftreten einer Instabilitätserscheinung auf Seiten des Fahrzeugs ein Problem erst gar nicht einstellen würde.
Bezugnehmend auf die 8 bis 10 wird nun eine zweite beispielhafte Ausführungsform der Erfindung beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung der zweiten beispielhaften Ausführungsform werden nur auf diejenigen Teile beschrieben, die sich von der ersten beispielhaften Ausführungsform unterscheiden; auf eine Beschreibung derselben Teile wie in der ersten beispielhaften Ausführungsform wird verzichtet.
Die vorstehend beschriebene erste beispielhafte Ausführungsform ist für den Fall einer manuellen Schaltung wie auch für den Fall einer Schaltung im Wege einer Schaltpunktsteuerung einsetzbar. Die zweite beispielhafte Ausführungsform geht jedoch nur von dem Fall aus, in dem die Schaltung im Wege einer Schaltpunktsteuerung erfolgt.
8 ist ein Blockschema, das Peripherievorrichtungen der Steuerschaltung 130 gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform schematisch zeigt. In der zweiten beispielhaften Ausführungsform steht ein Abschnitt 118 zum Erfassen/Schätzen einer Fahrzeuginstabilität, der einen instabilen Zustand des Fahrzeugs erfasst oder schätzt oder voraussieht, dass das Fahrzeug instabil werden wird, in Verbindung mit der Steuerschaltung 130.
Der Abschnitt 118 zum Erfassen/Schätzen einer Fahrzeuginstabilität erfasst, schätzt ab oder sieht voraus einen instabilen Zustand des Fahrzeugs (einen Zustand, in dem die Bremskraft/Verzögerung reduziert werden sollte), z. B. eine Abnahme der Reifenhaftung, ein Rutschen oder ein instabiles Verhalten, der bereits eingetreten ist oder aus dem ein oder anderen Grund (einschließlich aufgrund einer Änderung des Fahrbahnreibungsbeiwerts μ und einer Lenkbetätigung) oder noch eintreten wird. Im Folgenden wird ein Beispiel beschrieben, in dem der Abschnitt 118 zum Erfassen/Schätzen einer Fahrzeuginstabilität eine Abnahme der Reifenhaftung erfasst oder abschätzt und auf der Grundlage der Erfassungs- oder Schätzergebnisse eine Steuerung gemäß dieser beispielhaften Ausführungsform ausgeführt wird.
9A und 9B sind Ablaufschemata, die den Steuerungsablauf gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform zeigen. Dieser Ablauf wird im Voraus im ROM 133 gespeichert. Wie es in der Zeichnung gezeigt ist, unterscheidet sich der Steuerungsablauf der zweiten beispielhaften Ausführungsform vom Steuerungsablauf (1) der ersten beispielhaften Ausführungsform darin, dass die Schritte S15 bis S17 hinzugekommen sind. Des Weiteren unterscheidet sich der Schritt S3' in 9A vom Schritt S3 in 1 darin, dass im Schritt S3' in 9A bestimmt wird, ob eine Anweisung zum Herunterschalten im Wege einer Schaltpunktsteuerung ausgegeben wurde.
Eine Schaltung im Wege einer Schaltpunktsteuerung ist keine Herunterschaltung, die wie im Fall einer manuellen Schaltung auf der Absicht des Fahrers beruht. Selbst wenn eine durch die Herunterschaltung bewirkte Verzögerung (die eine Verzögerung infolge einer Bremsensteuerung und eine Verzögerung infolge der Schaltung (Motorbremse) beinhaltet) korrigiert wird, steht diese Korrektur daher nicht unmittelbar im Widerspruch zur Absicht des Fahrers.
Gemäß dieser beispielhaften Ausführungsform wird somit, wenn im Ansprechen auf eine Herunterschaltung im Wege einer Schaltpunktsteuerung eine Verzögerungssteuerung (Schritte S3, S6 und S7) ausgeführt wird, die Verzögerung in der Weise korrigiert (Schritt S16), dass sie reduziert wird, wenn eine Reduzierung der Bremskraft/Verzögerung erwünscht ist, beispielsweise wenn die Reifenhaftung gering ist (d. h. JA im Schritt S15).
Im Folgenden wird der Steuerungsablauf der zweiten beispielhaften Ausführungsform unter Bezugnahme auf 9A, 9B und 10 beschrieben. Die Schritte S1, S2, S4, S5 und S7 bis S14 sind gegenüber der ersten beispielhaften Ausführungsform unverändert, so dass auf deren Beschreibung verzichtet wird.
Im Schritt S3' bestimmt die Steuerschaltung 130, ob der Abschnitt 100 zum Bestimmen einer Schaltung im Wege einer Schaltpunktsteuerung ein Signal ausgegeben hat, das eine Notwendigkeit zum Herunterschalten angibt. 10 zeigt, ähnlich wie 5, ein Beispiel, in dem zum Zeitpunkt t1 bestimmt wurde, dass eine Notwendigkeit zum Herunterschalten im Wege einer Schaltpunktsteuerung besteht. Wenn im Schritt S3' auf der Grundlage des Signals vom Abschnitt 100 zum Bestimmen einer Schaltung im Wege einer Schaltpunktsteuerung bestimmt wird, dass eine Notwendigkeit zum Herunterschalten besteht (d. h. JA im Schritt S3'), werden die maximale Sollverzögerung Gt (Schritt S4) und der Gradient α der Sollverzögerung 403 (Schritt S5) bestimmt und anschließend der Schritt S6 ausgeführt, ebenso wie in der ersten beispielhaften Ausführungsform.
Im Schritt S6 gibt die CPU 131 der Steuerschaltung 130 zum Zeitpunkt t1 an die Magnetventilantriebe 138a bis 138c eine Anweisung zum Herunterschalten im Wege einer Schaltpunktsteuerung aus. Anschließend wird ebenso wie in der ersten beispielhaften Ausführungsform zum Zeitpunkt t1 eine Bremsregelung ausgeführt (Schritt S7). Im Anschluss an den Schritt S7 wird der Schritt S15 ausgeführt.
Im Schritt S15 bestimmt der Abschnitt 118 zum Erfassen/Schätzen einer Fahrzeuginstabilität, ob die Haftung unter einem vorgegebenen Wert liegt. Wenn bestimmt wird, dass die Haftung unter dem vorgegebenen Wert liegt (d. h. JA im Schritt S15), reduziert die Steuerschaltung 130 die maximale Sollverzögerung Gt (Schritt S16).
In 10 ist eine maximale Sollverzögerung Gt', die der maximalen Sollverzögerung Gt nach einer Reduzierung im Schritt S16 entspricht, durch eine mit dem Bezugszeichen 406' gekennzeichnete, strichpunktierte Linie gezeigt. Als Ergebnis der Reduzierung der maximalen Sollverzögerung Gt im Schritt S16 sinkt der Bremsensteuerungsbetrag 406 gemäß der im Schritt S7 eingeleiteten Bremsregelung ab, wie es die strichpunktierte Linie 406' zeigt.
Im Schritt S16 ändert die Steuerschaltung 130 gleichzeitig mit der Reduzierung der maximale Sollverzögerung Gt, sofern notwendig, eine Schaltungsbeschränkung oder Schaltungsübergangskennlinie. Die Schaltungsbeschränkung betrifft beispielsweise einen Abbruch des Herunterschaltens in dem Fall, in dem die Schaltung nur einen Gang involviert, und eine Reduzierung der Zahl der zu schaltenden Gänge um wenigstens einen Gang in dem Fall, in dem eine Vielzahl von Schaltungen in zwei oder mehrere Gänge auszuführen sind.
Sofern erforderlich, kann eine Schaltung (im Fall einer Vielzahl von Schaltungen in zwei oder mehrere Gänge, nur eine Schaltung, bei der die Verzögerung größer ist als die maximale Sollverzögerung Gt') abgebrochen werden, wenn die durch die Schaltung des automatischen Getriebes 10 bewirkte Verzögerung 402 größer ist als die sich aufgrund des Schritts S16 ergebende maximale Sollverzögerung Gt', die in 10 gezeigt ist. Dementsprechend kann die Schaltungsübergangskennlinie geändert werden.
In dem Beispiel in 10 ist die durch die Schaltung des automatischen Getriebes 10 bewirkte Verzögerung 402 größer als die maximale Sollverzögerung Gt', so dass die Schaltung des automatischen Getriebes 10 abgebrochen wird. Die durch das automatische Getriebe 10 im Anschluss an den Abbruch bewirkte Verzögerung ist durch die mit dem Bezugszeichen 402' gekennzeichnete, strichpunktierte Linie gezeigt. Wenn die Schaltung abgebrochen wird, nimmt die durch die Schaltung des automatischen Getriebes 10 bewirkte Verzögerung 402' ab und kehrt wieder auf die Verzögerung vor Beginn der Schaltung zurück. Des Weiteren nimmt bei einem Abbruch der Schaltung des automatischen Getriebes 10 das Kupplungsmoment 408 des automatischen Getriebes 10 ab, wie es die mit dem Bezugszeichen 408' gekennzeichnete, strichpunktierte Linie zeigt.
Im Schritt S17 bestimmt die Steuerschaltung 130, ob im Schritt S16 eine Schaltungsbeschränkung auferlegt wurde. Wenn eine Schaltungsbeschränkung auferlegt wurde (d. h. JA im Schritt S17), ist eine Bremsensteuerung im Anschluss an die Schaltung unnötig, so dass sie beendet wird (Schritt S18) und das Flag F auf 0 zurück gesetzt wird (Schritt S11). Wenn im Schritt S17 andererseits bestimmt wird, dass keine Schaltungsbeschränkung auferlegt wurde (d. h. NEIN im Schritt S17), wird der Schritt S8 ausgeführt. Die Schritte S8 ff. sind gegenüber der der ersten beispielhaften Ausführungsform unverändert, so dass auf deren Beschreibung hier verzichtet wird.
Gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform kann für den Fall, dass eine Instabilitätserscheinung auf Seiten des Fahrzeugs (z. B. eine Abnahme des Schlupfgrads) erfasst, geschätzt oder angenommen wird (d. h. JA im Schritt S15), wenn ein Herunterschalten im Wege einer Schaltpunktsteuerung (Schritt S6) und eine Bremsensteuerung entsprechend des Herunterschaltens ausgeführt werden (Schritt S7), die maximale Sollverzögerung Gt in 10 auf einen kleinen Wert Gt' reduziert werden, wie es durch die strichpunktierte Linie gezeigt ist. Im Ergebnis nimmt der Bremsensteuerungsbetrag 406 einen kleinen Wert 406' an, wie es durch die strichpunktierte Linie gezeigt ist. Weiter kann, wenn die durch das automatische Getriebe 10 bewirkte Verzögerung 402 im Anschluss an ein Herunterschalten (Schritt S6) des automatischen Getriebes 10 im Wege einer Schaltpunktsteuerung über die maximale Sollverzögerung Gt hinausgeht, dieses Schalten, sofern erforderlich, aufgehoben werden (siehe die strichpunktierte Linie 402', die von der mit dem Bezugszeichen 402 gekennzeichneten Linie in 10 abzweigt).
Aus der vorstehenden Beschreibung wird klar, dass gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform für den Fall, dass eine Instabilitätserscheinung auf Seiten des Fahrzeugs aufgetreten ist, oder dass angenommen wird, dass eine Instabilitätserscheinung auf Seiten des Fahrzeugs auftreten wird, die Istverzögerung des Fahrzeugs verringert, was es leichter macht, eine Instabilitätserscheinung auf Seiten des Fahrzeugs zu beseitigen, eine Verschlechterung einer Instabilitätserscheinung auf Seiten des Fahrzeugs zu verhindern oder das Auftreten einer Instabilitätserscheinung auf Seiten des Fahrzeugs von vornherein zu verhindern. Gemäß der vorstehenden Beschreibung wird die Bremsensteuerung, wenn eine Schaltungsbeschränkung auferlegt wird (d. h. JA im Schritt S17), zu diesem Zeitpunkt beendet (siehe den Bremsensteuerungsbetrag 406', wenn die Schaltung abgebrochen wird).
Bezugnehmend auf 11 und 12 wird anschließend eine dritte beispielhafte Ausführungsform der Erfindung beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung der dritten beispielhaften Ausführungsform werden nur diejenigen Teile beschrieben, die sich von den vorhergehenden beispielhaften Ausführungsformen unterscheiden; auf eine Beschreibung derselben Teile wie in den vorhergehenden beispielhaften Ausführungsformen wird verzichtet.
Die dritte beispielhafte Ausführungsform geht wie die zweite beispielhafte Ausführungsform von einer Herunterschaltung im Wege einer Schaltpunktsteuerung aus. Die dritte beispielhafte Ausführungsform geht jedoch ausführlicher auf den Schritt S16 der zweiten beispielhaften Ausführungsform ein.
11 ist ein Ablaufschema, das den Steuerungsablauf der dritten beispielhaften Ausführungsform zeigt. Der Steuerungsablauf wird im Voraus im ROM 133 gespeichert. 11 unterscheidet sich von 9A und 9B, die den Steuerungsablauf der zweiten beispielhaften Ausführungsform zeigen, in zweierlei Hinsicht. Erstens sind zwischen dem Schritt S15 und dem Schritt S8 die Schritte S100 bis S160 hinzugekommen. Zweitens fehlen in 11 die Schritte D17 und S18 aus 9B (da sie den Schritten S150 und S160 entsprechen). Die Schritte S1 bis S15 in 11 sind gegenüber der vorhergehenden beispielhaften Ausführungsform unverändert, so dass auf deren Beschreibung verzichtet wird.
Der Schritt S100 wird ausgeführt, wenn die Haftung unter einen vorgegeben Wert fällt (d. h. JA im Schritt S15), nachdem ein Herunterschalten im Wege einer Schaltpunktsteuerung zum Zeitpunkt t1 ausgeführt (Schritt S6) und eine Bremsregelung eingeleitet (Schritt S7) wurde. Im Schritt S100 bestimmt die Steuerschaltung 130, ob die Sollverzögerung 403 oder die Istverzögerung des Fahrzeugs momentan die maximale Sollverzögerung Gt erreicht hat.
In dem Beispiel in 12 nimmt die Sollverzögerung 403 oder die Istverzögerung des Fahrzeugs vor dem Zeitpunkt t2 mit dem Gradienten α noch zu und hat die maximale Sollverzögerung Gt noch nicht erreicht, so dass die Bestimmung im Schritt S100 NEIN lautet. In diesem Fall wird anschließend der Schritt S110 ausgeführt. Nach dem Zeitpunkt t2 hat die Sollverzögerung 403 oder die Istverzögerung des Fahrzeugs dagegen die maximale Sollverzögerung Gt erreicht, so dass die Bestimmung im Schritt S100 JA lautet. In diesem Fall wird der Schritt S130 ausgeführt. Wenn die Sollverzögerung 403 oder die Istverzögerung des Fahrzeugs die maximale Sollverzögerung Gt erreicht hat (d. h. JA im Schritt S100), wird die Sollverzögerung 403 oder die Istverzögerung des Fahrzeugs demnach nicht mehr zunehmen, so dass der Steuerungsablauf unmittelbar zum Schritt S130 weitergeht, ohne die Schritte S110 und S120 auszuführen, die als nächstes beschrieben werden.
Im Schritt S110 reduziert die Steuerschaltung 130 die maximale Sollverzögerung Gt. Im Besonderen wird der Wert der im Schritt S110 reduzierten, maximalen Sollverzögerung Gt (d. h. der Wert der maximalen Sollverzögerung Gt') wie folgt bestimmt. Da die Haftung vermindert ist (Schritt S15), während die Sollverzögerung 403 oder die Istverzögerung des Fahrzeugs mit der Zeit noch zunimmt (d. h. NEIN im Schritt S100), wenn der S110 ausgeführt wird, wird der Wert der Sollverzögerung 403 oder der Istverzögerung des Fahrzeugs zu diesem Zeitpunkt, an dem der Schritt S110 ausgeführt wird, als neue maximale Sollverzögerung Gt' verwendet. Im Anschluss an den Schritt S110 wird der Schritt S120 ausgeführt.
Im Schritt S120 reduziert die Steuerschaltung 130 den Hydraulikdruck (Kupplungsdruck), der eine Kupplung des automatischen Getriebes 10 betätigt, um einen vorgegebenen Wert. Im Besonderen reduziert die Steuerschaltung 130 den Kupplungsdruck durch eine Steuerung der Betriebszustände der Magnetventile 121a bis 121c über die Magnetventilantriebe 138a bis 138c.
Die durch das Schalten des automatischen Getriebes 10 bewirkte Verzögerung bei einer Reduzierung des Kupplungsdrucks ist mit dem Bezugszeichen 402' gekennzeichnet. Wenn der Kupplungsdruck reduziert wird, nimmt die für das Schalten erforderliche Zeit zu (bis zum Zeitpunkt t6) und der maximale Wert 402max' der durch das Schalten bewirkten Verzögerung 402' ab. Im Schritt S120 hat der Betrag der Reduzierung des Kupplungsdrucks einen Wert, der dem Betrag der Abnahme der maximalen Sollverzögerung Gt' entspricht. Im Ergebnis gleicht die maximale Sollverzögerung Gt' der Verzögerung des maximalen Werts 402max' der durch das Schaltn des automatischen Getriebes 10 bewirkten Verzögerung 402', wie es in 12 gezeigt ist.
Da der Schritt S120 ausgeführt wird, wenn die Sollverzögerung 403 oder die Istverzögerung des Fahrzeugs die maximale Sollverzögerung Gt (d. h. vor dem Zeitpunkt t2) (d. h. NEIN im Schritt S100) noch nicht erreicht hat, wird der Schritt S120 vor dem Zeitpunkt t3 ausgeführt, an dem das automatische Getriebe 10 tatsächlich zu schalten beginnt. Der Kupplungsdruck des automatischen Getriebes 10 kann daher im Schritt S120 ohne weiteres reduziert werden.
Der Bremsensteuerungsbetrag ändert sich im Ansprechen auf eine Reduzierung der maximalen Sollverzögerung Gt' und eine Reduzierung des Kupplungsdrucks (d. h. im Ansprechen auf eine Änderung der durch die Schaltung des automatischen Getriebes 10 bewirkten Verzögerung 402'), wie es mit dem Bezugszeichen 406' gezeigt ist. Des Weiteren sinkt das Kupplungsmoment im Ansprechen auf eine Reduzierung des Kupplungsdrucks, wie es mit dem Bezugszeichen 408' gezeigt ist. Im Anschluss an den Schritt S120, wird der Schritt S130 ausgeführt.
Im Schritt S130 bestimmt die Steuerschaltung 130, ob während der Ausführung des momentanen Schaltvorgangs (nachstehend als das ”erste Schalten” bezeichnet) ein zweites Schalten bestimmt wurde. Die Steuerschaltung 130 bestimmt demnach, ob der Abschnitt 95 zum Bestimmen eines manuellen Schaltens oder der Abschnitt 100 zum Bestimmen eines Schaltens im Wege einer Schaltpunktsteuerung ein Signal ausgegeben hat, das eine Notwendigkeit für ein vom ersten Schalten verschiedenes zweites Schalten anzeigt.
Wenn bestimmt wird, dass ein Signal, das eine Notwendigkeit für ein zweites Schalten anzeigt, ausgegeben wurde (d. h. JA im Schritt S130), wird anschließend der Schritt S140 ausgeführt. Wenn andererseits bestimmt wird, dass kein Signal ausgegeben wurde (d. h. NEIN im Schritt S130), das eine Notwendigkeit für ein zweites Schalten angibt, wird der Schritt S8 ausgeführt. Der Schritt S8 und die folgenden Schritte sind gegenüber der vorhergehenden beispielhaften Ausführungsform unverändert, so dass auf deren Beschreibung hier verzichtet wird.
Im Schritt S140 bestimmt die Steuerschaltung 130, ob es sich beim zweiten Schalten um ein Herunterschalten handelt. Wenn es sich um ein Herunterschalten handelt (d. h. JA im Schritt S140), wird anschließend der Schritt S150 ausgeführt. Wenn nicht (d. h. NEIN im Schritt S140), d. h. wenn es sich um ein Hochschalten handelt, wird anschließend der Schritt S160 ausgeführt.
Im Schritt S150 hebt die Steuerschaltung 130 die Anweisung zum Herunterschalten, die dem vom Abschnitt 95 zum Bestimmen eine manuellen Schaltens oder vom Abschnitt 100 zum Bestimmen eines Schaltens im Wege einer Schaltpunktsteuerung ausgegebenen Signal entspricht, das eine Notwendigkeit für ein zweites Schalten angibt, auf und bricht die Bremsensteuerung entsprechend des zweiten Schaltens ab.
Bei der Durchführung des zweiten Schaltens, bei dem es sich um ein Herunterschalten handelt, besteht die Möglichkeit, dass die Verzögerung im Ergebnis zunimmt. Wenn dabei die Haftung gering ist (d. h. JA im Schritt S15), kann das Fahrzeug sogar noch instabiler werden. Um dies zu verhindern, wird im Schritt S150 die zweite Schaltanweisung aufgehoben und die Bremsensteuerung entsprechend des zweiten Schaltens abgebrochen. Im Anschluss an den Schritt S150 wird der Schritt S8 ausgeführt. Die Bestimmung zum Beenden des Schaltens im Schritt S8 bezieht sich auf das erste Schalten.
Im Schritt S160 gibt die Steuerschaltung 130 die Schaltanweisung entsprechend dem Signal, das eine Notwendigkeit für das zweite Schalten anzeigt, das vom Abschnitt 95 zum Bestimmen eines manuellen Schaltens oder vom Abschnitt 100 zum Bestimmen eines Schaltens im Wege einer Schaltpunktsteuerung ausgegeben wurde, aus und führt das zweite Schalten durch, bei dem es sich um ein Hochschalten handelt. Gleichzeitig beendet die Steuerschaltung 130 die Bremsensteuerung entsprechend des ersten Schaltens. Die Tatsache, dass die Anweisung für das zweite Schalten, bei dem es sich um ein Hochschalten handelt, ausgegeben wurde (d. h. NEIN im Schritt S140), zeigt, dass die durch das erste Schalten verlangte Verzögerung nicht mehr erforderlich ist. Durch die Ausführung des zweiten Schaltens, bei dem es sich um ein Hochschalten handelt, nimmt auch die durch das Schalten des automatischen Getriebes 10 bewirkte Verzögerung 402 ab. Nachdem die Anweisung für das zweite Schalten, bei dem es sich um ein Hochschalten handelt, ausgegeben wurde (d. h. NEIN im Schritt S140), ist die Bremsensteuerung entsprechend dem ersten Schalten nicht mehr notwendig.
Nachdem die Bremsensteuerung im Schritt S160 beendet wurde, ist eine Bestimmung, ob die Schaltung für das erste Schalten (d. h. Schritt S8) zu beenden ist, nicht mehr notwendig, so dass im Anschluss an den Schritt S160 der Schritt S11 ausgeführt wird.
Wie vorstehend beschrieben wird gemäß der dritten beispielhaften Ausführungsform, wenn bei einem Herunterschalten im Wege einer Schaltpunktsteuerung eine Instabilitätserscheinung, wie z. B. eine verminderte Haftung, auf Seiten des Fahrzeugs erfasst oder geschätzt wurde (d. h. JA im Schritt S15), die maximale Sollverzögerung Gt' vermindert (Schritt S110), was wiederum zu einer Verminderung des Bremsensteuerungsbetrags 406' führt. Im Ergebnis nimmt die Istverzögerung des Fahrzeugs ab, wodurch es leichter wird, eine Instabilitätserscheinung auf Seiten des Fahrzeugs zu beseitigen oder eine Verschlechterung einer Instabilitätserscheinung auf Seiten des Fahrzeugs zu verhindern.
Des Weiteren wird gleichzeitig der Kupplungsdruck des automatischen Getriebes 10 vermindert (Schritt S120), wenn bei einem Herunterschalten im Wege einer Schaltpunktsteuerung eine Instabilitätserscheinung, wie z. B. eine verminderte Haftung, auf Seiten des Fahrzeugs erfasst oder angenommen wurde (d. h. JA im Schritt S15). Daher kann der maximale Wert 402max' der durch die Schaltung des automatischen Getriebes 10 bewirkten Verzögerung 402' in etwa auf die maximale Sollverzögerung Gt' reduziert und der Anstiegsgradient der durch das Schalten bewirkten Verzögerung 402' abgeflacht (die Schaltübergangskennlinie geändert) werden, ohne das Schalten des automatischen Getriebes 10 abzubrechen. Im Ergebnis wird es einfacher, eine Instabilitätserscheinung auf Seiten des Fahrzeugs zu beseitigen oder eine Verschlechterung einer Instabilitätserscheinung auf Seiten des Fahrzeugs zu verhindern.
Wenn eine Instabilitätserscheinung auf Seiten des Fahrzeugs auftritt, ist es sehr wahrscheinlich, dass diese während der Phase des Anstiegs der Sollverzögerung 403 oder der Istverzögerung des Fahrzeugs (d. h. zwischen dem Zeitpunkt t1 und dem Zeitpunkt t2 in 12) eintritt. Während dieser Phase (d. h. vom Zeitpunkt t1 zum Zeitpunkt t2 in 12) sind nur die Bremsen, die sich durch ein gutes Ansprechverhalten auszeichnen, in Einsatz, um eine Verzögerung zu erzeugen, so dass eine Instabilitätserscheinung auf Seiten des Fahrzeugs problemlos beherrschbar wird. Insbesondere ist es möglich, die Bremskraft (den Bremsensteuerungsbetrag 406) durch die Bremsen rasch zu unterbrechen oder zu reduzieren. Weiter hat während dieser Phase (d. h. vom Zeitpunkt t1 bis zum Zeitpunkt t2 in 12) das automatische Getriebe 10 noch nicht mit dem Schalten begonnen, so dass der Kupplungsdruck problemlos reduziert werden kann.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die 13A und 13B eine vierte beispielhafte Ausführungsform der Erfindung beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung der vierten beispielhaften Ausführungsform werden nur diejenigen Teile beschrieben, die sich von den vorhergehenden beispielhaften Ausführungsformen unterscheiden; auf eine Beschreibung derselben Teile wie in den vorhergehenden beispielhaften Ausführungsformen wird verzichtet.
In den ersten drei beispielhaften Ausführungsformen wird die anfängliche Sollverzögerung 403 so festgelegt, dass sie zum Zeitpunkt t2 vor dem Zeitpunkt t3, an dem das automatische Getriebe 10 tatsächlich zu schalten beginnt (Schritte S4 und S5), bis auf den maximalen Wert 402max (≈ maximale Sollverzögerung Gt) der durch das Schalten des automatischen Getriebes 10 bewirkten Verzögerung 402 ansteigt, was es einfach macht, eine Instabilitätserscheinung auf Seiten des Fahrzeugs, sollte eine solche eintreten, zu beherrschen.
Jedoch kann es Fälle geben, in denen die Bremsensteuerung allein nicht ausreicht, um dem Soll gerecht zu werden, oder in denen der Gradient α der Sollverzögerung 403 nicht zu hoch angesetzt werden kann aufgrund der Tatsache, dass dies zu einem Verzögerungsruck führen kann. In diesen Fällen kann es passieren, dass die Istverzögerung des Fahrzeugs den maximalen Wert 402max (≈ maximale Sollverzögerung Gt) der durch die Schaltung des automatischen Getriebes 10 bewirkten Verzögerung 402 nicht vor dem Zeitpunkt t3 erreicht, an dem die Schaltung beginnt. Die vierte beispielhafte Ausführungsform stellt insbesondere auf diese spezielle Situation ab.
13A und 13B stellen ein Ablaufschema dar, das den Steuerungsablauf der vierten beispielhaften Ausführungsform zeigt. Der Vorgang für diesen Steuerungsablauf wird im Voraus im ROM 133 gespeichert. Wie es in 13A und 13B gezeigt ist, unterscheidet sich der Steuerungsablauf der vierten beispielhaften Ausführungsform von dem in 9A und 9B gezeigten Steuerungsablauf der zweiten beispielhaften Ausführungsform darin, dass die Schritte S210 und S220 hinzugekommen sind und die Schritte S6 und S7 in umgekehrter Reihenfolge ausgeführt werden. Diejenigen Schritte in 13A und 13B, die gegenüber den vorhergehenden beispielhaften Ausführungsformen unverändert sind, sind mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet und werden nicht mehr beschrieben.
Der Schritt S210 wird ausgeführt, nachdem im Schritt S7 die Bremsregelung eingeleitet wurde. Im Schritt S210 bestimmt die Steuerschaltung 130, ob seit dem Start der Bremsregelung eine vorgegebene Zeit vergangen ist. Wenn die vorgegebene Zeit vergangen ist (d. h. (JA im Schritt S210), geht der Steuerungsablauf weiter zum Schritt S6. Wenn die vorgegebene Zeit dagegen noch nicht vergangen ist (d. h. NEIN im Schritt S210), geht der Steuerungsablauf weiter zum Schritt S220.
Zunächst wird die vorgegebene Zeit noch nicht vergangen sein (d. h. NEIN im Schritt S210), so dass der Schritt S220 ausgeführt wird. Im Schritt S220 setzt die Steuerschaltung 130 das Flag F auf 1 und setzt anschließend den Steuerungsablauf zurück. Anschließend wird im Schritt S2 bestimmt, dass das Flag F den Wert 1 hat, so dass daraufhin der Schritt S210 ausgeführt wird. Dies geht solange weiter, bis die vorgegebene Zeit vergangen ist (d. h. JA im Schritt S210), woraufhin der Schritt S6 ausgeführt wird, um eine Herunterschaltanweisung auszugeben.
Wie vorstehend beschrieben, wird in der zweiten beispielhaften Ausführungsform zum Zeitpunkt t1 die Bremsensteuerung gestartet (Schritt S7) und die Herunterschaltanweisung ausgegeben (Schritt S6). In der vierten beispielhaften Ausführungsform wird die Herunterschaltanweisung (Schritt S6) aber erst eine vorgegebene Zeit (Schritt S210) nach Beginn der Bremsensteuerung ausgegeben (Schritt S7; Zeit t1). Im Ergebnis kann der Zeitpunkt, an dem das Schalten beginnt, für eine vorgegebene Dauer verzögert werden. Die Istverzögerung des Fahrzeugs kann daher den maximalen Wert 402max (≈ maximale Sollverzögerung Gt) der durch das Schalten des automatischen Getriebes 10 bewirkten Verzögerung 402 erreichen, bevor das Schalten beginnt.
Die vorgegebene Zeit im Schritt S210 kann durch die Steuerschaltung 130 in Abhängigkeit vom Schaltungstyp geändert werden. Denn die Zeit zwischen dem Zeitpunkt, an dem die Herunterschaltanweisung ausgegeben wird, und dem Zeitpunkt, an dem das Schalten beginnt, ändert sich in Abhängigkeit vom Schaltungstyp.
In dieser beispielhaften Ausführungsform wird der Zeitpunkt, an dem das automatische Getriebe 10 zu schalten beginnt, zwar verzögert, durch die kooperative Steuerung mit den Bremsen (Schritte S4, S5 und S7) beginnt das Fahrzeug tatsächlich aber früher zu verzögern, als wenn es allein durch das Schalten des automatischen Getriebes 10 verzögert werden würde. Der Fahrer nimmt daher nicht wahr, dass der Zeitpunkt des Starts des Schaltens des automatischen Getriebes 10 später liegt, und nachteilige Effekte aus dem verzögerten Schaltungsstartzeitpunkt können minimal gehalten werden.
Der Schritt S14' in 13B unterscheidet sich vom Schritt S14 in 9B darin, dass im Schritt S14' in 13B das Flag F auf 2 statt auf 1 gesetzt wird, da das Flag F im Schritt S220 bereits auf 1 gesetzt wird.
In der vierten beispielhaften Ausführungsform unterscheidet sich der Steuerungsablauf von dem in 9A und 9B gezeigten Steuerungsablauf der zweiten beispielhaften Ausführungsform darin, dass die Schritte S210 und S220 hinzugekommen sind und die Schritte S6 und S7 in umgekehrter Reihenfolge ausgeführt werden. Alternativ dazu ist es aber auch möglich, im Steuerungsablauf der ersten beispielhaften Ausführungsform (1) die Schritte S210 und S220 hinzuzufügen und die Reihenfolge, in der die Schritte D6 und S7 ausgeführt werden, umzukehren.
Verschiedene Abwandlungen zu den vorgenannten ersten bis vierten beispielhaften Ausführungsformen sind möglich. In dem vorstehend beschriebenen Beispiel wird beispielsweise eine Bremsensteuerung verwendet. Anstelle einer Bremsensteuerung kann aber auch eine regenerative Steuerung durch eine MG (Elektromotor/Generator)-Vorrichtung verwendet werden, die in einem Antriebsstrangsystem (wie im Fall eines Hybridfahrzeugs) vorgesehen ist. Des Weiteren wird in dem vorstehend beschriebenen Beispiel ein automatisches Stufengetriebe 10 als Getriebe verwendet. Die Erfindung ist aber auch auf ein CVT (stufenloses Getriebe) anwendbar.
Darüber hinaus wird gemäß der vorstehenden Beschreibung eine Maßnahme zur Vermeidung einer Instabilitätserscheinung auf Seiten des Fahrzeugs (z. B. eine Verminderung der Reifenhaftung) bei einer Schaltung im Wege einer Schaltpunktsteuerung ausgeführt. In dieser Weise kann aber auch bei einer manuellen Schaltung vorgegangen werden. In diesem Fall können die Kriterien (der in der vorstehenden Beschreibung erwähnte Schlupfgrad) zur Durchführung der Maßnahme zur Vermeidung einer Instabilitätserscheinung auf Seiten des Fahrzeugs für eine manuelle Schaltung anders als für eine Schaltung im Wege einer Schaltpunktsteuerung festgelegt werden. Beispielsweise ist im Fall einer manuellen Schaltung die Verzögerung der Absicht des Fahrers entsprechend höher, so dass die Kriterien strenger festgelegt werden können (d. h. die Durchführung der Vermeidungsmaßnahme kann erschwert werden), so dass das Ergebnis nicht im Widerspruch steht zur Absicht des Fahrers (der Betrag der Zunahme der Verzögerung wird nicht einfach reduziert).
Weiter wird in dem vorstehend beschriebenen Beispiel die Haftung als Beispiel für ein Kriterium verwendet, das der Abschnitt 118 zum Erfassen/Schätzen einer Fahrzeuginstabilität erfasst oder abschätzt und das zur Durchführung der Maßnahme zur Vermeidung einer Instabilitätserscheinung auf Seiten des Fahrzeugs herangezogen wird. Alternativ dazu können aber auch andere Indikatoren, wie z. B. das tatsächliche Vorhandensein einer Instabilitätserscheinung (z. B. ein Durchdrehen der Reifen) (beispielsweise die Erfassung einer Differenz zwischen den Drehzahlen der Vorder- und Hinterräder, etc.), das Fahrzeuggierverhalten oder Steuersignale für VSC (Fahrzeugstabilitätssteuerung) verwendet werden. Weiter kann das Kriterium für die Maßnahme zur Vermeidung einer Instabilitätserscheinung auf Seiten des Fahrzeugs verschiedene Indikatoren einbeziehen abhängig davon, ob die Schaltung eine Schaltung im Wege einer Schaltpunktsteuerung oder eine manuelle Schaltung ist. Des Weiteren wird in dem vorstehend beschriebenen Beispiel die Verzögerung (G) als die Verzögerung verwendet, die den Verzögerungsbetrag des Fahrzeugs anzeigt. Alternativ dazu kann die Steuerung aber auch in Abhängigkeit vom Verzögerungsmoment ausgeführt werden.
Bei einer Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug, die durch eine Betätigung eines Bremssystems (200), die das Fahrzeug mit einer Bremskraft beaufschlägt, und ein Schalten, das ein Getriebe (10) des Fahrzeugs in einen kleineren Gang schaltet, eine Verzögerungssteuerung dergestalt ausführt, dass eine auf das Fahrzeug wirkende Verzögerung gleich einer Sollverzögerung (403) wird, wird die Sollverzögerung (403) während der Zeit mit einem vorgegebenen Gradienten (α) auf einen vorgegebenen Wert (Gt) erhöht, wenn bestimmt wird, dass das Getriebe (10) in einen kleineren Gang geschaltet werden muss, und auf einem im Allgemeinen konstanten Wert (Gt, 402max) gehalten, nachdem sie den vorgegebenen Wert (Gt) erreicht hat. Im Ergebnis kann eine Schaltungsverzögerungsübergangskennlinie des Fahrzeugs verbessert werden.

Claims

Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug zur Durchführung einer Verzögerungssteuerung durch eine Betätigung eines Bremssystems (200), das das Fahrzeug mit einer Bremskraft beaufschlagt, und mit einer Schaltung, die ein automatisches Getriebe (10) des Fahrzeugs in einen kleineren Gang schaltet, dergestalt, dass eine auf das Fahrzeug wirkende Verzögerung einer Sollverzögerung (403) gleichkommt, dadurch gekennzeichnet, dass wenn bestimmt wird, dass das Getriebe (10) in einen kleineren Gang geschaltet werden muss, die Sollverzögerung (403) während der Zeit mit einem vorgegebenen Gradienten (α) auf einen vorgegebenen Wert (Gt) erhöht und, nachdem sie den vorgegebenen Wert (Gt) erreicht hat, auf einem im Allgemeinen konstanten Wert gehalten wird.
Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sollverzögerung (403) so bestimmt wird, dass sie den vorgegebenen Wert (Gt) vor dem tatsächlichen Beginn des Schaltens (t2) in den kleinen Gang erreicht.
Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zeitpunkt des Schaltens so gesteuert wird, dass das Schalten in den kleinen Gang tatsächlich erst dann beginnt, wenn die auf das Fahrzeug wirkende Verzögerung den vorgegebenen Wert (Gt) erreicht hat.
Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgegebene Wert (Gt) einen Maximalwert (402max) der durch das Schalten in den kleinen Gang bewirkten Verzögerung umfasst.
Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgegebene Gradient (α) wenigstens auf der Grundlage einer Änderung eines Gaspedalbetätigungsbetrags, in Abhängigkeit davon, ob das Schalten in den kleinen Gang durch einen Fahrer manuell erfolgt, oder in Abhängigkeit vom Straßenzustand bestimmt wird.
Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 5, wobei der vorgegebene Gradient (α) bei einer Verringerung des Reibungskoeffizienten (μ) der Straßenoberfläche kleiner festgelegt wird.
Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 5, wobei der vorgegebene Gradient (α) bei einer Vergrößerung der Gaspedalrückstellungsrate größer festgelegt wird.
Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 5, wobei der vorgegebene Gradient (α) bei einem Schalten des Automatikgetriebes (10) durch Schaltpunktsteuerung in einen kleineren Gang kleiner gewählt wird als bei einem manuellen Schalten durch einen Fahrer.
Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der vorgegebene Gradient (α) auf der Grundlage eines Straßengradienten bestimmt wird.
Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der vorgegebene Gradient (α) auf der Grundlage eines Kurvenradius bestimmt wird.
Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Verzögerungssteuerung so durchgeführt wird, dass die nur durch Betätigen des Bremssystems (200) mit Bezug auf den vorgegebenen Gradienten (α) der Sollverzögerung auf das Fahrzeug wirkende Verzögerung gleich der Sollverzögerung (403) ist.
Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn ein instabiler Zustand des Fahrzeugs erfasst, geschätzt oder vorausgeschaut wird, vorzugsweise wenigstens i) die Höhe des vorgegebenen Werts (Gt) reduziert wird, ii) das Schalten in den kleinen Gang begrenzt wird, iii) eine Schaltungsübergangskennlinie geändert wird, oder iv) das Schalten in den kleinen Gang im Ansprechen auf eine andere Bestimmung begrenzt wird, die nach der Bestimmung getroffen wird, dass das Getriebe in einen kleineren Gang geschaltet werden muss.
Verzögerungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der dem Getriebe (10) zugeführte Hydraulikdruck vermindert wird, wenn ein instabiler Zustand des Fahrzeugs erfasst, geschätzt oder vorausgeschaut wird.
Verzögerungssteuerverfahren für ein Fahrzeug zur Durchführung einer Verzögerungssteuerung durch eine Betätigung eines Bremssystems (200), das das Fahrzeug mit einer Bremskraft beaufschlagt, und mit einer Schaltung, die ein automatisches Getriebe (10) des Fahrzeugs in einen kleineren Gang schaltet, dergestalt, dass eine auf das Fahrzeug wirkende Verzögerung einer Sollverzögerung (403) gleichkommt, gekennzeichnet durch folgende Schritte: Erhöhen der Sollverzögerung (403) während der Zeit mit einem vorgegebenen Gradienten (α) auf einen vorgegebenen Wert (Gt), wenn bestimmt wird, dass das Getriebe (10) in einen kleineren Gang geschaltet werden muss, und Halten der Sollverzögerung (403) auf einem im Allgemeinen konstanten Wert, nachdem die Sollverzögerung (403) den vorgegebenen Wert (Gt) erreicht hat.
Verzögerungssteuerverfahren für ein Fahrzeug nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Sollverzögerung (403) so bestimmt wird, dass sie den vorgegebenen Wert (Gt) vor dem tatsächlichen Beginn des Schaltens (t2) in den kleinen Gang erreicht.
Verzögerungssteuerverfahren für ein Fahrzeug nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch folgenden weiteren Schritt: Steuern des Zeitpunkts der Schaltung so, dass die Schaltung in den kleinen Gang tatsächlich erst dann beginnt, wenn die auf das Fahrzeug wirkende Verzögerung den vorgegebenen Wert (Gt) erreicht hat.
Verzögerungssteuerverfahren für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgegebene Wert (Gt) einen Maximalwert (402max) der durch das Schalten in den kleinen Gang bewirkten Verzögerung umfasst.
Verzögerungssteuerverfahren für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgegebene Gradient (α) wenigstens auf der Grundlage einer Änderung eines Gaspedalbetätigungsbetrags, in Abhängigkeit davon, ob das Schalten in den kleinen Gang durch einen Fahrer manuell erfolgt, oder in Abhängigkeit vom Straßenzustand bestimmt wird.
Verzögerungssteuerverfahren für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 14 bis 18, wobei der vorgegebene Gradient (α) auf der Grundlage eines Straßengradienten bestimmt wird.
Verzögerungssteuerverfahren für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 14 bis 18, das weiterhin den Schritt des Bestimmens des vorgegebenen Gradienten (α) auf der Grundlage eines Kurvenradius umfasst.
Verzögerungssteuerverfahren für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 14 bis 18, das weiterhin den Schritt des Durchführens der Verzögerungssteuerung nur mittels Betätigen des Bremssystems (200) mit Bezug auf den vorgegebenen Gradienten (α) der Sollverzögerung (403) so aufweist, dass die auf das Fahrzeug wirkende Verzögerung gleich der Sollverzögrung (403) ist.
Verzögerungssteuerverfahren für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn ein instabiler Zustand des Fahrzeugs erfasst, geschätzt oder vorausgesehen wird, vorzugsweise wenigstens i) der Wert des vorgegebenen Werts (Gt) reduziert wird, ii) das Schalten in den kleinen Gang begrenzt wird, iii) eine Schaltungsübergangskennlinie geändert wird, oder iv) das Schalten in den kleinen Gang im Ansprechen auf eine andere Bestimmung begrenzt wird, die nach der Bestimmung getroffen wird, dass das Getriebe in einen kleineren Gang geschaltet werden muss.
Verzögerungssteuerverfahren für ein Fahrzeug nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass der dem Getriebe (10) zugeführte Hydraulikdruck vermindert wird, wenn ein instabiler Zustand des Fahrzeugs erfasst, geschätzt oder vorausgesehen wird.