DE3726190A1 - Geschwindigkeitssteuereinrichtung - Google Patents

Geschwindigkeitssteuereinrichtung

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DE3726190A1
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automatic transmission
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throttle opening
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DE19873726190
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Shouji Kawata
Osamu Miyake
Nobuyasu Suzumura
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Aisin Seiki Co Ltd
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kraftfahrzeug- Geschwindigkeitssteuereinrichtung, die sowohl eine Automatikgetriebe- Steuervorrichtung für das Steuern eines automatischen Getriebes wie eines mit einem elektronisch gesteuerten Zweiweg- Schnellgang ausgestatteten automatischen Vierganggetriebes als auch eine Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung enthält, die zum Einhalten einer vorgewählten Geschwindigkeit des Fahrzeugs dient. Im einzelnen bezieht sich die Erfindung auf eine Geschwindigkeitssteuereinrichtung mit einer Steuerschaltung, die eine Automatikgetriebe-Steuervorrichtung und eine Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung unter gegenseitiger Wechselbeziehung steuert.
In einem mit einem herkömmlichen automatischen Getriebe ausgestatteten Kraftfahrzeug wird das Übersetzungsverhältnis auf die nachstehend beschriebene Weise geändert. Bei einer Schaltstellung D für "Fahrt" wird in dem Getriebe die optimale Fahrstufe bzw. der optimale Gang entsprechend der Fahrzeug- bzw. Fahrgeschwindigkeit und der Drosselöffnung und in Abhängigkeit von einem Gangschaltschema mit bestimmten Gangschaltlinien, wie dem in Fig. 21 gezeigten Gangschaltschema gewählt.
Das automatische Getriebe hat Verriegelungsfunktion. D. h., wenn das Getriebe in einen bestimmten Gang wie beispielsweise den dritten Gang oder den Schnellgang (4. Gang) geschaltet ist und die Fahrgeschwindigkeit einen bestimmten Wert übersteigt, wird eine Drehmomentwandler-Kupplung eingekuppelt. Unter diesen Bedingungen ist die Ausgangswelle des Drehmomentwandlers direkt mit der Ausgangswelle der Maschine verbunden, nämlich der Drehmomentwandler verriegelt bzw. ausgeschaltet. Unter anderen Bedingungen wird die Kupplung ausgekuppelt, nämlich der Drehmomentwandler entriegelt, wobei die Eingangswelle des Drehmomentwandlers mit der Ausgangswelle der Maschine verbunden ist.
Auf diese Weise wird bei entriegeltem Drehmomentwandler dessen Funktion genutzt, um Schaltvorgänge entsprechend der Belastung bei dem Anfahren, dem schnellen Beschleunigen oder einer Geschwindigkeitsänderung des Fahrzeugs herbeizuführen. Hierdurch wird es ermöglicht, das Fahrzeug stoßfrei anfahren zu lassen, zu beschleunigen und dessen Geschwindigkeit zu ändern. Auf diese Weise wird ein Klopfen oder Abdrosseln der Maschine unwahrscheinlich. Wenn die Belastung gering ist oder die Maschinendrehzahl hoch ist, wird der Drehmomentwandler verriegelt, um im Drehmomentwandler einen Schlupf zu verhindern, durch den sonst Leistung verschwendet wäre und die Wirtschaftlichkeit der Brennstoffnutzung verringert wäre.
Mit einer Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung wird die Drosselöffnung derart gesteuert, daß eine gewünschte vorgewählte Geschwindigkeit eingehalten wird. Der Steuerungsvorgang wird entsprechend den Straßenverhältnissen ausgeführt.
In dem vorangehend genannten Kraftfahrzeug ist die Automatikgetriebe- Steuervorrichtung von der Reisegesschwindigkeits- Steuervorrichutng unabhängig. Wenn durch die Funktion der Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung die Fahrgeschwindigkeit konstant gehalten wird, kann in dem automatischen Getriebe der Gang gewechselt werden, da die Getriebe-Steuervorrichtung den Drosselöffnungszustand erfaßt, der sich für das Konstanthalten der Fahrgeschwindigkeit ändert.
Es sei angenommen, daß das Fahrzeug mit 80 km/h auf einer welligen Straße fährt. Wenn das Fahrzeug einen Hügel hochfährt, beträgt die Drosselöffnung 80%. Wenn es einen Hügel herunterfährt, beträgt die Drosselöffnung 40%. Es sei nun angenommen, daß in der Automatikgetriebe-Steuervorrichtung das in Fig. 21 gezeigte Gangschaltschema angewandt wird. Wenn das Fahrzeug einen Hügel hochfährt, wird das Getriebe von dem Schnellgang OD auf den dritten Gang heruntergeschaltet. Wenn das Fahrzeug bergab fährt, wird das Getriebe von dem dritten auf den Schnellgang hochgeschaltet.
Wenn das automatische Getriebe auf diese Weise hoch- oder heruntergeschaltet wird, wird zur Karosserie ein schwacher Kupplungsstoß durchgelassen. Dies ergibt für den Insassen ein unbehagliches Gefühl. Insbesondere wird bei einer welligen Straße häufig hoch- und heruntergeschaltet, wodurch Pendelschwingungen hervorgerufen werden. In diesem Fall muß die Behaglichkeit der Insassen berücksichtigt werden.
In der JP-OS 237 238/1985 ist ein Verfahren beschrieben, bei dem durch das Abschalten der Automatikgetriebe-Steuervorrichtung irgendein Gangwechsel verhindert wird, wenn die Fahrgeschwindigkeit konstant gehalten wird. Infolgedessen treten bei dem Betrieb der Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung keine Stöße auf.
Ein Verfahren zur Gangschaltung nach dem Entriegeln des Drehmomentwandlers ist in der JP-OS 39 354/1981 beschrieben. Bei dem Konstanthalten der Fahrgeschwindigkeit ist jedoch nicht die Möglichkeit auszuschließen, daß ein Gangwechsel erforderlich wird. Wenn bei welliger Straße und häufigem Herauf- und Herunterschalten der Drehmomentwandler entriegelt ist und der Gang gewechselt wird, kann einer solchen Situation im Fahrzeug nicht Rechnung getragen werden. D. h., wenn die Reisegechwindigkeit auf eine derartige Geschwindigkeit eingestellt wird, daß selbst bei einem Hochschalten keine ausreichende Antriebskraft erzielbar ist, wird in dem automatischen Getriebe wiederholt hochgeschaltet und heruntergeschaltet, so daß Pendelschwingungen oder Regelschwingungen entstehen. Dadurch wird bei den Insassen Unbehagen hervorgerufen. Das Problem der Regelschwingungen ist durch das in der vorstehend genannten JP-OS beschriebene Verfahren nicht vollständig gelöst.
In Anbetracht der vorstehend beschriebenen Probleme liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Geschwindigkeitssteuereinrichtung zu schaffen, mit der das Auftreten von Regelschwingungen bei einem Gangwechsel während des Konstanthaltens der Fahrgeschwindigkeit verhindert ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Geschwindigkeitssteuereinrichtung gelöst, die eine Automatikgetriebe- Steuervorrichtung zum Steuern der Funktion des automatischen Getriebes eines Fahrzeugs in der Weise, daß das Getriebe in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit oder Maschinendrehzahl und von der Maschinenbelastung oder Drosselöffnung in einen anderen Gang geschaltet wird, und eine Reisegeschwindigkeits- Steuervorrichtung aufweist, die die Drosselöffnung derart steuert, daß die Fahrgeschwindigkeit auf einer von dem Fahrer gewählten Geschwindigkeit gehalten wird. In der Geschwindigkeitssteuereinrichtung wird aus der bestehenden Maschinendrehzahl, der bestehenden Drosselöffnung und der bestehenden Fahrstufe des Getriebes die Antriebskraft des Getriebes berechnet, die bei einem Hochschalten des Getriebes erzielbar ist, und ein derartiges Hochschalten verhindert, wenn keine ausreichende Antriebskraft erzielbar ist.
Die Antriebskraft ist gegeben durch
Maschinendrehmoment × Getriebeübersetzungsverhältnis × Untersetzungsverhältnis × Kraftübertragungswirkungsgrad × Drehmomentwandler- Umsetzungsverhältnis × Anpassungsverlustfaktor.
Falls die nach einem Hochschalten erzielbare maximale Kraft aus dem Getriebe geringer als die augenblicklich erzielte Antriebskraft des Getriebes ist, wird das Hochschalten im Getriebe verhindert. Dadurch wird die Möglichkeit ausgeschaltet, daß das Getriebe häufig hoch- und heruntergeschaltet wird.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 ist ein Schaltbild einer Steuerschaltung, die die elektronische Steuereinrichtung einer erfindungsgemäßen Geschwindigkeitssteuereinrichtung bildet.
Fig. 2 bis 6 sind ein Übersichtsablaufdiagramm für die Darstellung einer Folge von Betriebsvorgängen, die in der in Fig. 1 gezeigten Geschwindigkeitssteuereinrichtung ausgeführt werden.
Fig. 7 und 8 sind Übersichtsablaufdiagramme für die ausführliche Darstellung einiger der mittels der in Fig. 1 gezeigten Geschwindigkeitssteuereinrichtung ausgeführten Betriebsvorgänge.
Fig. 9 ist ein Ablaufdiagramm einer Subroutine für die Berechnung der Antriebskraft.
Fig. 10 ist ein Ablaufdiagramm einer Subroutine für die Berechnung einer maximalen Antriebskraft.
Fig. 11 ist eine Tabelle von verschiedenerlei Daten, die bei dem Hochschalten oder Herunterschalten des automatischen Getriebes herangezogen werden, während die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung und die Reisegeschwindigkeits- Steuervorrichtung in Betrieb sind.
Fig. 12 ist eine grafische Darstellung, die Kennlinien von in der Praxis gemessenen Antriebskräften zeigt.
Fig. 13 ist eine grafische Darstellung, die Beispiele für Kennlinien der bei der Einrichtung gemäß Fig. 1 angewandten Antriebskraft zeigt.
Fig. 14 ist eine grafische Darstellung, in der die bei der Einrichtung nach Fig. 1 angewandten Antriebskräfte gegen Drosselöffnungsgrade aufgetragen sind.
Fig. 15 zeigt Datentabellen, die in einem Speicher der in Fig. 1 gezeigten Einrichtung gespeichert sind.
Fig. 16 ist eine Datentabelle, die verschiedenerlei Werte von maximalen Antriebskräften enthält.
Fig. 17 ist eine Tabelle von Gangwechsellinien für das automatische Getriebe der Geschwindigkeitssteuereinrichtung.
Fig. 18 ist eine Datentabelle, die verschiedenerlei Bedingungen für die Drehmomentwandler-Kupplung eines bei der Geschwindigkeitssteuereinrichtung verwendeten automatischen Getriebes zeigt.
Fig. 19 ist eine Tabelle, die für die Anwendung in der in Fig. 1 gezeigten Geschwindigkeitssteuereinrichtung verschiedenerlei Kombinationen von Drosselöffnungen und Maschinendrehzahlen für den Fall zeigt, daß die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung und die Reisegeschwindigkeits- Steuervorrichtung in Betrieb sind.
Fig. 20 ist eine Tabelle von verschiedenerlei Kombinationen von Drosselöffnungen und Maschinendrehzahlen, die verschiedenerlei Verriegelungsbedingungen für den Fall veranschaulicht, daß die Automatikgetriebe- Steuervorrichtung und die Reisegeschwindigkeits- Steuervorrichtung der in Fig. 1 gezeigten Geschwindigkeitssteuereinrichtung in Betrieb sind.
Fig. 21 ist ein Gangschaltschema für Gangwechsel bei einer Automatikgetriebe-Steuervorrichtung nach dem Stand der Technik.
Die Fig. 1 zeigt eine Steuerschaltung, die die elektronische Steuereinrichtung der Geschwindigkeitssteuereinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel bildet. Die Steuerschaltung enthält einen Mikrocomputer bzw. einen auf einem Halbleiterplättchen ausgebildeten Mikroprozessor CPU. Der Mikrocomputer CPU enthält einen Steuerungsabschnitt, einen Rechenabschnitt und Register. Das Kraftfahrzeug, in dem die Geschwindigkeitsteuereinrichtung eingebaut ist, hat eine Batterie BE, die eine Stromquelle zur direkten Stromversorgung bildet. An eine Konstantspannungsquelle CON sind der Mikrocomputer CPU, eine Eingabeschnittstelle IP und eine Ausgabeschnittstelle OP angeschlossen. Die Konstantspannungsquelle CON wird in Betrieb gesetzt, wenn ein Zündungsschalter IG des Kraftfahrzeugs eingeschaltet wird. Ein Drehzahlsensor SP 1 enthält einen Reedschalter, der Impulse mit einer Frequenz abgibt, die zu der Maschinendrehzahl proportional ist. Der Sensor SP 1 wirkt mit einem Magneten zusammen, der an dem Tachometerkabel des Kraftfahrzeugs angebracht ist. Ein weiterer Drehzahlsensor SP 2 enthält einen Reedschalter, der Impulse mit einer Frequenz abgibt, die zu der Drehzahl der Ausgangswelle des in dem Kraftfahrzeug eingebauten Getriebes proportional ist. Der Sensor SP 2 wirkt mit einem Magneten zusammen, der mit einer Welle in Umlauf versetzt wird, die an die Ausgangswelle des Getriebes angeschlossen ist.
Der Reedschalter des Drehzahlsensors SP 1 ist über eine Diode D 1 und einen Widerstand R 1 mit der Basis eines Transistors Q 1 verbunden. Wenn der Reedschalter des Sensors SP 1 geschlossen ist, ist der Transistor Q 1 leitend. Dadurch wird an einen Widerstand R 3 Spannung angelegt, wodurch ein Eingang P 1 des Mikrocomputers CPU hohen Pegel annimmt. Wenn der Reedschalter des Sensors SP 1 geöffnet ist, wird der Transistor Q 1 über einen Widerstand R 2 mit Masse verbunden, so daß der Eingang P 1 des Mikrocomputers CPU den niedrigen Pegel annimmt. Der Reedschalter des Sensors SP 2 ist über einen Widerstand R 5 mit der Basis eines Transistors Q 2 verbunden. Wenn der Reedschalter des Sensors SP 2 geschlossen ist, ist der Transistor Q 2 durchgeschaltet. Dadurch wird eine Spannung an einen Widerstand R 7 angelegt. Infolgedessen liegt an einem Eingang P 2 des Mikrocomputers CPU hoher Pegel an. Wenn der Reedschalter des Sensors SP 2 geöffnet ist, ist der Transistors Q 2 über Widerstände R 4 und R 6 in die Sperrichtung vorgespannt. Unter diesen Bedingungen ist der Widerstand R 7 mit Masse verbunden, so daß der Eingang P 2 des Mikrocomputers CPU den niedrigen Pegel erhält.
Mit einem Wählhebelstellungs-Schalter SPS wird die Stellung des Wählhebels für das automatische Getriebe erfaßt. Wenn der Hebel in eine Neutralstellung gestellt ist, ist der bewegbare Kontakt des Schalters SPS mit einem Kontakt N verbunden. Wenn der Hebel in eine Stellung D bzw. Fahrstellung gestellt ist, ist der bewegbare Kontakt mit einem Kontakt D verbunden. Wenn der Hebel in eine Stellung D bzw. Fahrstellung gestellt ist, ist der bewegbare Kontakt mit einem Kontakt D verbunden. Wenn der Hebel in Stellungen für den zweiten und den ersen Gang gestellt ist, ist der bewegbare Kontakt jeweils mit Kontakten 2 bzw. 1 verbunden. Die Kontakte N, 2 und 1 sind jeweils mit Masseverbindungswiderständen R 8, R 9 bzw. R 10 verbunden. Wenn der Wählhebel in keine der Stellungen "Neutral", "2. Gang" und "1. Gang" gestellt ist, nehmen die Ausgangssignale von Pufferverstärkern DR 1, DR 2 und DR 3 den niedrigen Pegel an, wodurch an Eingängen P 3 P 4 und P 5 des Mikrocomputers CPU der niedrige Pegel anliegt. Wenn der Wählhebel in die Stellung "Neutral", "2. Gang" oder "1. Gang" gestellt ist, ist der Kontakt N, 2 oder 1 des Schalters SPS eingeschaltet. Daraufhin empfängt der Pufferverstärker DR 1 DR 2 oder DR 3 Strom aus der Batterie BE, wodurch das Ausgangssignal des eingeschalteten Verstärkers den hohen Pegel annimmt. Infolgedessen nimmt der Eingang P 3 P 4 oder P 5 den hohen Pegel an.
Ein Betriebsartschalter MS kann in eine von drei Stellungen E, P und A gestellt werden. Wenn der Schalter MS die Stellung P einnimmt, ist die Einrichtung auf eine Betriebsart für die Steuerung des automatischen Getriebes eingestellt. Wenn der Schalter MS auf die Stellung A geschaltet wird, wird die Einrichtung auf eine Betriebsart für die Steuerung des automatischen Getriebes und der Reisegeschwindigkeit eingestellt. Wenn der Schalter MS in der Stellung P steht, ist die Batterie BE über einen Widerstand R 11 mit dem Eingang eines Pufferverstärkers DR 4 verbunden, so daß dessen Ausgang den hohen Pegel annimmt. Bei diesem Zustand nimmt ein Eingang P 6 des Mikrocomputers CPU den hohen Pegel an. Wenn der Schalter MS in der Stellung A steht, ist die Batterie BE über einen Widerstande R 12 mit einem Pufferverstärker DR 5 verbunden. Dadurch nimmt der Eingang des Verstärkers DR 5 den hohen Pegel an, wodurch auch der Ausgang des Verstärkers DR 5 den hohen Pegel annimmt. Hierdurch nimmt ein Eingang P 7 des Mikrocomputers CPU den hohen Pegel an. Wenn der Schalter MS in der Stellung E steht, wird jeweils durch einen Masseverbindungswiderstand R 13 oder R 14 der Eingang des Verstärkers DR 4 oder DR 5 auf den niedrigen Pegel gebracht, so daß auch der Ausgang des betreffenden Verstärkers den niedrigen Pegel annimmt. Infolgedessen nimmt der Eingang P 6 oder P 7 des Mikrocomputers CPU den niedrigen Pegel an.
Von einem Drosselöffnungssensor SS wird die Drosselöffnung bzw. das Ausmaß des Niederdrückens des Fahrpedals erfaßt. Bei diesem Beispiel hat der Sensor SS Kontakte L 1, L 2, L 3 und IDL. Jeder der drei Kontakte L 1, L 2 und L 3 kann ein Signal hohen oder niedrigen Pegels abgeben. Daher kann das Ausgangssignal des Sensors entsprechend der Drosselöffnung irgendeinen von acht Werten annehmen, die mit 0 bis 7 dargestellt sind. Der Kontakt IDL gibt ein Signal ab, welches anzeigt, daß der Fahrer das Fahrpedal freigegeben hat, nämlich das Drosselventil geschlossen ist. Wenn im einzelnen die drei Kontakte L 1, L 2 oder L 3 eingeschaltet sind, werden durch mit diesen Kontakten jeweils in Reihe geschaltete Widerstände R 15, R 16 bzw. R 17 die Eingänge von Verstärkern DR 6, DR 7 bzw. DR 8 auf den niedrigen Pegel gebracht, so daß dadurch die Ausgangssignale dieser Verstärker jeweils den niedrigen Pegel annehmen. Infolgedessen wird an Eingänge P 8, P 9 bzw. P 10 des Mikrocomputers CPU niedriger Pegel angelegt. Wenn die Kontakte L 1, L 2 oder L 3 ausgeschaltet sind, nehmen infolge der Wirkung von Vorspannwiderständen R 18, R 19 bzw. R 20 und der Widerstände R 15, R 16 bzw. R 17 die Eingangssignale der Pufferverstärker DR 6, DR 7 bzw. DR 8 den hohen Pegel an. Daraufhin erhalten die Eingänge P 8, P 9 und P 10 des Mikrocomputers CPU den hohen Pegel. Wenn der gemeinsame Kontakt IDL eingeschaltet ist, fließt über eine Diode D 2 und einen Widerstand R 21 Strom zur Basis eines Transistors Q 3. Dadurch wird der Transistor Q 3 leitend, so daß an einen Widerstand R 23 Spannung angelegt wird. Dadurch nimmt ein Eingang P 11 des Mikrocomputers CPU den hohen Pegel an. Wenn der gemeinsame Kontakt IDL nicht eingeschaltet ist, wird der Transistor Q 3 über einen Widerstand R 22 gesperrt, so daß der Widerstand R 23 nur mit Masse verbunden ist. Dadurch erhält der Eingang P 11 des Mikrocomputers CPU den niedrigen Pegel.
An einen Eingang P 12 wird Spannung aus der Batterie BE über eine Sicherung FU angelegt. Dadurch wird über Widerstände R 24 und R 25 ein Transistor Q 4 leitend vorgespannt. Infolgedessen nimmt der Eingang P 12 den niedrigen Pegel an. Falls beispielsweise infolge einer Störung des Bremssystems die Sicherung FU schmilzt, wird der Transistor Q 4 gesperrt. Hierdurch nimmt der Eingang P 12 des Mikrocomputers CPU den hohen Pegel an.
Wenn der Fahrer das Bremspedal drückt, wird ein Bremsschalter BS geschlossen. Daraufhin leuchtet eine Bremslampe BL auf. Wenn der Schalter BS geschlossen wird, wird die aus der Batterie BE zugeführte Spannung über Widerstände R 27 und R 28 einem Transistor Q 5 zugeführt, wodurch dieser durchgeschaltet wird. Dadurch nimmt ein Eingang P 13 des Mikrocomputers CPU den niedrigen Pegel an. Wenn das Bremspedal freigegeben wird, und der Bremsschalter BS öffnet, wird der Transistor Q 5 gesperrt. Dadurch liegt an dem Eingang P 13 des Mikrocomputers CPU der hohe Pegel an.
Mit einem Parkschalter PK wird erfaßt, daß der Wählhebel in eine Stellung P (Parken) gestellt ist. Wenn der Wählhebel in die Stellung P gestellt wird, wird der Parkschalter PK geschlossen. Daraufhin wird über Widerstände R 30, R 31, R 32 und eine Diode D 3 Spannung an einen Transistor Q 6 angelegt, wodurch dieser durchgeschaltet wird. Ein Spannungsabfall an einem Widerstand R 33 bewirkt, daß ein Eingang P 14 des Mikrocomputers CPU den hohen Pegel annimmt. Wenn der Parkschalter PK geöffnet ist, ist der Transistor Q 6 gesperrt. Hierbei wird der Eingang P 14 des Mikrocomputers CPU durch den Widerstand R 33 auf den niedrigen Pegel gebracht.
Ein Einstellschalter SP dient dazu, dem Fahrer das Einstellen der Geschwindigkeit zu ermöglichen, die mittels der Reisegeschwindigkeits- Steuervorrichtung aufrechterhalten werden soll. Wenn der Einstellschalter SP geschlossen wird, wird die gerade bestehende Fahrgeschwindigkeit als Reisegeschwindigkeit eingestellt, die von der Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung konstant gehalten wird. Im einzelnen fließt durch das Schließen des Einstellschalters SP über eine Diode D 4 und einen Widerstand R 34 Strom zur Basis eines Transistors Q 7, wodurch dieser leitend wird. Dadurch wird Spannung an einen Widerstand R 36 angelegt. Infolgedessen nimmt ein Eingang P 15 des Mikrocomputers CPU den hohen Pegel an. Wenn der Einstellschalter SP geöffnete wird, wird über einen Widerstand R 35 der Transistor Q 7 gesperrt, wobei der Widerstand R 36 mit Masse verbunden ist. Infolgedessen erhält der Eingang P 15 des Mikrocomputers CPU den niedrigen Pegel.
Ein Wiederaufnahmeschalter RS wird verwendet, wenn ein Reisegeschwindigkeits- Steuervorgang wieder aufgenommen wird, nachdem die Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung auf eine gewünschte Geschwindigkeit eingestellt worden ist und die Funktion dieser Vorrichtung zunächst einmal unterbrochen worden ist. Wenn der Wiederaufnahmeschalter RS geschlossen wird, fließt über eine Diode D 5 und einen Widerstand R 37 Strom zur Basis eines Transistors Q 8, wodurch dieser durchgeschaltet wird. Dadurch wird an einen Widerstand R 39 Spannung angelegt, so daß ein Eingang P 16 des Mikrocomputers CPU den hohen Pegel annimmt. Wenn der Wiederaufnahmeschalter RS geöffnet wird, wird über einen Widerstand R 38 der Transistor Q 8 in Sperrichtung vorgespannt, während der Widerstand R 39 mit Masse verbunden ist. Infolgedessen wird an den Eingang P 16 des Mikrocomputers CPU der niedrige Pegel angelegt.
In einem Beruhigungsbehälter wird ein Unterdruck für die Steuerung mit der Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung gespeichert. Wenn der Druck in dem Behälter abfällt, wird ein Unterdruckschalter VS geschlossen. Der Unterdruck in dem Behälter wird mittels eines Entspannungsventils RV und eines Steuerventils CV gesteuert (die nachfolgend beschrieben werden). Dieser Unterdruck wird mittels einer Saugpumpe VP hervorgerufen, die von einem Elektromotor M angetrieben wird. Mit dem Unterdruckschalter VS wird der herrschende Druck erfaßt. Wenn dieser Schalter VS geschlossen ist, fließt über eine Diode D 6 und einen Widerstand R 40 Strom zur Basis eines Transistors Q 9, wodurch dieser leitend wird. Dadurch wird an einen Widerstand R 42 Spannung angelegt. Infolgedessen nimmt ein Eingang P 17 des Mikrocomputers CPU den hohen Pegel an. Wenn der Unterdruckschalter VS öffnet, wird über einen Widerstand R 41 der Transistor Q 9 in Sperrichtung vorgespannt, während der Widerstand R 42 geerdet ist. Dadurch nimmt der Eingang P 17 des Mikrocomputers CPU den niedrigen Pegel an.
Wenn der bewegbare Kontakt eines Reisegeschwindigkeits-Hauptschalters ADS auf einen Kontakt ON geschalter wird, wird dadurch die Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung in Betrieb gesetzt. Wenn der bewegbare Kontakt des Schalters ADS auf einen anderen Kontakt OFF geschaltet wird, wird die Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung außer Betrieb gesetzt. Wenn der bewegbare Kontakt des Schalters ADS auf den Kontakt ON geschaltet ist, fließt über eine Diode D 7 und einen Widerstand R 43 Strom zur Basis eines Transistors Q 10, wodurch dieser durchgeschaltet wird. Dadurch wird an einen Widerstand R 45 eine Spannung angelegt, wodurch ein Eingang P 18 des Mikrocomputers CPU den hohen Pegel annimmt. Wenn der Schalter ADS auf den Kontakt OFF geschaltet ist, wird der Transistor Q 10 durch einen Widerstand R 44 gesperrt, so daß der Widerstand R 45 auf Masse gelegt ist. Dadurch nimmt der Eingang P 18 des Mikrocomputers CPU den niedrigen Pegel an.
Die Ausgänge des Mikrocomputers CPU sind auf die nachstehend beschriebene Weise verbunden. Eine Stellvorrichtung für das Festlegen der Fahrstufe des automatischen Getriebes enthält Schaltsolenoide SL 1 und SL 2, die selektiv erregt und aberregt werden, um vier Fahrstufen von dem ersten Gang bis zu dem Schnellgang einzustellen. Die nachstehende Tabelle zeigt ein Beispiel für die Kombination des Ein- und Ausschaltens der Solenoide.
Ferner enthält die Stellvorrichtung für das automatische Getriebe ein Verriegelungssolenoid SL 3. Wenn dieses Solenoid SL 3 erregt wird, wird der Drehmomentwandler verriegelt bzw. außer Betrieb gesetzt. Wenn das Solenoid aberregt wird, wird der Wandler entriegelt.
Wenn Ausgänge P 21 und P 22 des Mikrocomputers CPU den niedrigen bzw. den hohen Pegel annehmen, nehmen die Ausgangssignale von Pufferverstärkern DR 11 bzw. DR 12 den niedrigen bzw. hohen Pegel an. Hierbei ist ein Transistor Q 21 durchgeschaltet, wodurch über einen Widerstand R 51 das Schaltsolenoid SL 1 erregt wird. Wenn die Ausgänge P 21 und P 22 den hohen bzw. niedrigen Pegel annehmen, nehmen die Ausgangssignale der Pufferverstärker DR 11 und DR 12 jeweils den hohen bzw. niedrigen Pegel an. Dabei ist der Transistor Q 21 gesperrt, so daß das Schaltsolenoid SL 1 aberregt ist. Gleichermaßen wird bei dem niedrigen bzw. hohen Pegel an Ausgängen P 23 und P 24 des Mikrocomputers CPU das Schaltsolenoid SL 2 erregt. Wenn die Ausgänge P 23 und P 24 jeweils den hohen bzw. den niedrigen Pegel annehmen, wird das Schaltsolenoid SL 2 aberregt. Wenn Ausgänge P 25 und P 26 des Mikrocomputers CPU den niedrigen bzw. den hohen Pegel annehmen, wird das Verriegelungssolenoid SL 3 erregt. Wenn die Ausgänge P 25 und P 26 jeweils auf dem hohen bzw. niedrigen Pegel liegen, ist das Solenoid SL 3 aberregt. Durch einen Widerstand R 52 und einen Transistor Q 22 ist ein Schaltglied gebildet. Gleichermaßen bilden ein Widerstand R 53 und ein Transistor Q 23 ein Schaltglied. Dioden D 11, D 12 und D 13 sind jeweils Freilauf- bzw. Rückstromdioden. Die Pufferverstärker DR 11 bis DR 20 wirken als Treiberschaltungen.
Das Entlastungsventil RV und das Steuerventil CV bestimmen das Ausmaß des Öffnens der Drosselventile mittels eines Unterdruckstellglieds. Wenn die Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung in Betrieb ist, wird die gerade bestehende Fahrgeschwindigkeit mit der vorgewählten Geschwindigkeit verglichen. Zum Verringern der Differenz zwischen diesen beiden Geschwindigkeiten auf "0" wird das Solenoid des Steuerventils CV ein- oder ausgeschaltet. Wenn das Solenoid eingeschaltet ist, wird ein Durchlaß gebildet, der den Unterdruck in dem Ausgleichsbehälter an dem Unterdruck-Stellglied wirken läßt. Wenn das Solenoid aberregt ist, ist der Durchlaß gesperrt. Wenn das Solenoid für das Entlastungsventil RV aberregt wird, wird der Unterdruck in dem Unterdruck-Stellglied zur Umgebungsluft hin freigegeben. Wenn das Solenoid erregt wird, wird dieser Entlastungsdurchlaß gesperrt.
Im einzelnen werden dann, wenn Ausgänge P 27 und P 29 des Mikrocomputers CPU den hohen bzw. den niedrigen Pegel annehmen, Transistoren Q 24 und Q 26 leitend, wodurch das Solenoid des Entspannungs- bzw. Entlastungsventils RV erregt wird.
Wenn die Ausgänge P 27 und P 29 den niedrigen bzw. den hohen Pegel annehmen, werden die Transistoren Q 24 und Q 26 gesperrt. Hierdurch wird das Solenoid des Entlastungsventils RV aberregt. Wenn ein Ausgang P 28 und der Ausgang P 29 des Mikrocomputers CPU den hohen bzw. den niedrigen Pegel annehmen, werden ein Transistor Q 25 und der Transistor Q 26 leitend, wodurch das Solenoid des Steuerventils CV erregt wird. Wenn die Ausgänge P 28 und P 29 den niedrigen bzw. den hohen Pegel annehmen, leitet keiner der Transistoren Q 25 und Q 26, so daß dadurch das Solenoid des Steuerventils CV aberregt wird.
Der mittels des Entlastungsventils RV und des Steuerventils CV gesteuerte Unterdruck in dem Beruhigungsbehälter wird mittels der vorangehend genannten Saugpumpe VP hervorgerufen, welche gemäß der vorangehenden Beschreibung mittels des Elektromotors M angetrieben wird. Wenn ein Ausgang P 30 des Mikrocomputers CPU den niedrigen Pegel annimmt, nimmt auch das Ausgangssignal eines Pufferverstärkers DR 20 den niedrigen Pegel an, wodurch ein Transistor Q 27 durchgeschaltet wird. Hierdurch wird der Motor M angetrieben. Wenn der Ausgang P 30 den hohen Pegel annimmt, nimmt auch das Ausgangssignal des Pufferverstärkers DR 20 den hohen Pegel an, wodurch der Transistor Q 27 in Sperrichtung vorgespannt wird. Infolgedessen wird der Motor M angehalten.
Die auf die vorstehend beschriebene Weise aufgebaute Steuerschaltung der Geschwindigkeitssteuereinrichtung arbeitet gemäß der nachstehenden Beschreibung. Die Fig. 2 bis 6 sind ein Gesamtablaufdiagramm für die Darstellung der Funktionsweise der Geschwindigkeitssteuereinrichtung. Gemäß Fig. 2 wird zunächst eine Anfangseinstellung des Speichers und der Ausgänge vorgenommen, die für die Ausführung des gerade begonnenen Steuervorgangs erforderlich sind (Schritt G 1). Dann wird der Zustand an einem jeden Eingang eingelesen (Schritt G 2). Danach wird ermittelt, ob die Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung und die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung in Betrieb sind. Falls die Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung in Betrieb gesetzt werden soll, wird eine Routine ausgeführt, bei der ermittelt wird, welche Bedingungen vor der Inbetriebnahme zu erfüllen sind.
Es wird ermittelt, ob der Reisegeschwindigkeits-Hauptschalter ADS geschlossen oder geöffnet ist Schritt G 3). Falls der Schalter geschlossen ist, wird ermittelt, ob eine Reisefahrt- Kennung gesetzt bzw. eingeschaltet ist, die eine Reisegeschwindigkeitssteuerung zuläßt (Schritt G 4). Falls diese Kennung eingeschaltet ist, wird festgestellt, ob nun gerade ein Gangwechsel vorzunehmen ist (Schritt G 5). Wenn dies nicht der Fall ist, wird eine Kennung ECT-A/D eingeschaltet, die eine Reisegeschwindigkeitssteuerung während des Betriebs der Automatikgetriebe-Steuervorrichtung zuläßt (Schritt G 6). Dann wird ermittelt, ob eine Abschaltkennung für das Abschalten der Reisegeschwindigkeitssteuerung gesetzt ist (Schritt G 7). Falls diese Kennung ausgeschaltet ist, tritt die Steuerung aus dieser Routine heraus. Falls bei dem Schritt G 3 ermittelt wird, daß der Reisegeschwindigkeits-Hauptschalter ADS geöffnet ist, wird festgestellt, ob gegenwärtig ein Gangwechsel auszuführen ist (Schritt G 8). D. h., falls im Moment ein Gangwechsel auszuführen ist, wird dieser Zustand beibehalten. Nachdem der Schaltvorgang abgeschlossen ist, wird die Kennung ECT/A/D gesetzt oder rückgesetzt.
Entsprechend dem Zustand der Kennung ECT-A/D wird die Reisegeschwindigkeits- Steuervorrichtung in Betrieb gesetzt und eine Gangschaltlinie gewählt. Wenn der Fahrer das Fahrpedal derart durchdrückt, daß ein Kickdown-System zur Wirkung kommt, bei dem die Drosselventile augenblicklich geöffnet werden, wird die Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung nicht in Betrieb gesetzt, selbst wenn alle Bedingungen erfüllt sind, die den Betrieb der Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung zulassen würden.
Gemäß Fig. 3 wird die gerade bestehende Fahrgeschwindigkeit berechnet (Schritt G 10). Dann wird ermittelt, ob die Kennung ECT-A/D eingeschaltet ist (Schritt G 11). Wenn diese Kennung nicht eingeschaltet ist, wird die in Fig. 17 dargestellte Tabelle angewählt (Schritt G 21). Diese Tabelle wird dann herangezogen, wenn nur die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung in Betrieb ist. Dann wird die in Fig. 18 dargestellte Tabelle angewählt, die für das Verriegeln des automatischen Getriebes herangezogen wird (Schritt G 22). Aus diesen Tabellen werden in Abhängigkeit von der gegenwärtigen Fahrgeschwindigkeit die Fahrstufe und der Zustand der Drehmomentwandler- Kupplung gewählt. Danach wird unter Verwendung der ermittelten Daten festgestellt, ob die Fahrstufe und der Zustand der Drehmomentwandler-Kupplung in Verbindung mit der bestehenden Geschwindigkeit angemessen sind (Schritt G 24).
Falls die eingeschaltete Kennung ECT-A/D ermittelt wird (Schritt G 11), wird ermittelt, ob eine Fahrpedal-Kennung eingeschaltet ist, die eine Bedienung des Fahrpedals anzeigt (Schritt G 12). Normalerweise ist diese Kennung zu Beginn dieses Steuervorgangs nicht eingeschaltet, so daß dann ermittelt wird, ob das Fahrpedal gedrückt wird (Schritt G 13). D. h., mit dem Drosselöffnungssensor SS wird eine Änderung der Drosselöffnung erfaßt. Es wird festgestellt, ob das Fahrpedal über eine bestimmte Stellung hinaus gedrückt wird (Schritt G 14). Danach wird die Fahrpedal-Kennung eingeschaltet (Schritt G 15). Wenn die Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung und die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung in Betrieb sind, wird ein Taktzeitgeber Tim I benutzt, der ein Zeitablaufsignal nach einer verhältnismäßig langen Zeitdauer erzeugt. Dieser Zeitgeber Tim I, der irgendein Hochschalten verhindert, wird ausgeschaltet (Schritt G 16). Dann wird die Tabelle angewählt, die in Fig. 17 gezeigt ist und die herangezogen wird, wenn nur die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung in Betrieb ist (Schritt G 21). Danach wird die Tabelle angewählt, die in Fig. 18 gezeigt ist und die für die Verriegelung herangezogen wird, wenn nur die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung in Betrieb ist (Schritt G 22). Die Fahrstufe und der Zustand der Drehmomentwandler-Kupplung, die für die gegenwärtige Fahrgeschwindigkeit geeignet sind, werden aus diesen Tabellen gewählt (Schritt G 23). Dann wird unter Verwendung der gewählten Daten überprüft, ob die Fahrstufe und der Zustand der Kupplung angemessen sind (Schritt G 24).
Falls ermittelt wird, daß die Fahrpedal-Kennung eingeschaltet ist (Schritt G 12), und falls die Abweichung der Fahrgeschwindigkeit von dem vorgewählten Wert als unterhalb eines bestimmten Schwellenwerts gelegen festgestellt wird (Schritt G 17), wird die Fahrpedal-Kennung rückgesetzt bzw. ausgeschaltet. Dann wird die Tabelle angewählt, die in Fig. 19 gezeigt ist und die herangezogen wird, wenn die Reisegeschwindigkeits- Steuervorrichtung und die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung in Betrieb sind (Schritt G 19). Danach wird die Tabelle angewählt, die in Fig. 20 gezeigt ist und die für die Drehmomentwandler-Kupplung herangezogen wird, wenn die Reisegeschwindigkeits- Steuervorrichtung und die Automatikgetriebe- Steuervorrichtung in Betrieb sind (Schritt G 20). Aus diesen gewählten Tabellen werden die Schaltstufe bzw. der Gang und der Zustand der Drehmomentwandler-Kupplung gewählt, die für die geradebestehende Fahrgeschwindigkeit geeignet sind (Schritt G 23). Unter Verwendung der gewählten Daten wird entschieden, ob die gegenwärtig bestehende Fahrstufe und der gegenwärtig bestehende Zustand der Kupplung geeignet sind (Schritt G 24). Falls eine Bedienung des Fahrpedals ermittelt wird (Schritt G 13) und falls mit dem Drosselöffnungssensor SS erfaßt wird, daß das Pedal weniger als bis zu einem vorbestimmten Ausmaß niedergedrückt wurde (Schritt G 14), schreitet die Steuerung über den Schritt G 19 zu dem Schritt G 24 fort.
Falls ermittelt wird, daß die Fahrpedal-Kennung eingeschaltet ist (Schritt G 12), und daß die Abweichung der gegenwärtigen Geschwindigkeit von der vorgewählten Geschwindigkeit den bestimmten Schwellenwert übersteigt (Schritt G 17), schreitet das Programm über den Schritt G 21 zu dem Schritt G 24 weiter.
Wenn im einzelnen der Fahrer das Fahrpedal voll durchtritt, um das Kickdown-System in Betrieb zu setzen, wird die Fahrpedal- Kennung eingeschaltet (Schritt G 15). Dann werden die Datentabelle für das Betreiben allein der Automatikgetriebe- Steuervorrichtung (Schritt G 21) und die die Drehmomentwandler- Kupplung betreffende Datentabelle für das Betreiben allein der Automatikgetriebe-Steuervorrichtung gewählt (Schritt G 22), bis die Abweichung der bestehenden Geschwindigkeit ausreichend vermindert ist. Danach wird die Datentabelle gewählt, die herangezogen wird, wenn die Reisegeschwindigkeits- Steuervorrichtung und die Automatikgetriebe- Steuervorrichtung in Betrieb sind (Schritt G 19). Ferner wird die Datentabelle gewählt, die für die Drehmomentwandler- Kupplung herangezogen wird, wenn die Reisegeschwindigkeits- Steuervorrichtung und die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung in Betrieb sind (Schritt G 20).
Dann wird während des Betriebs der Reisegeschwindigkeits- Steuervorrichtung die Drehmomentwandler-Kupplung verriegelt oder entriegelt bzw. ein- oder ausgekuppelt. Gemäß Fig. 4 wird ermittelt, ob die Kennung ECT-A/D eingeschaltet ist (Schritt G 30), um damit festzustellen, ob die Reisegeschwindigkeits- Steuervorrichtung und die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung beide betrieben werden. Wenn die Reisegeschwindigkeits- Steuervorrichtung betrieben wird, wird ermittelt, ob die Abweichung der Fahrgeschwindigkeit den bestimmten Schwellenwert übersteigt (Schritt G 31). Wenn dies der Fall ist, wird der Drehmomentwandler des Getriebes entriegelt, um ein höheres Drehmoment zu erhalten (Schritt G 32). D. h., wenn die Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung in Betrieb ist und die Geschwindigkeitsabweichung einen Grenzwert übersteigt, wird unabhängig von der benutzten Gangschaltlinie der Drehmomentwandler entriegelt. Dann wird ein Taktzeitgeber Tim II ausgelöst, der derart eingestellt ist, daß er ein Zeitablaufsignal nach einer Zeitdauer von 5 s für das Verhindern der Verriegelung abgibt (Schritt G 33).
Falls ermittelt wird, daß die Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung in Betrieb ist (Schritt G 30) und daß die Geschwindigkeitsabweichung unterhalb des bestimmten Schwellenwerts liegt (Schritt G 31), wird ermittelt, ob die Geschwindigkeitsabweichung dazu gering genug ist, die Drehmomentwandler- Kupplung verriegelt zu halten (Schritt G 34). Wenn dies der Fall ist, wird die Verriegelung zugelassen (Schritt G 35).
Wenn die Fahrstufe bzw. der Gang tatsächlich gewechselt wird, werden verschiedene Zeitgeber T 1 bis T 5 eingeschaltet, um verschiedene Zeitsteuersignale für den Gangschaltvorgang zu erhalten.
Gemäß Fig. 5 wird nach der Ausführung der Schritte G 23 und G 24 (Fig. 3) dann, wenn ein Gangwechsel als erforderlich ermittelt wird (Schritt G 36), der Gang ermittelt, in den das Getriebe geschaltet werden soll (Schritt G 38). Dann wird festgestellt, ob die Kennung ECT-A/D eingeschaltet ist, nämlich ob die Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung und die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung in Betrieb sind (Schritt G 39). Falls diese Kennung nicht eingeschaltet ist, werden an den verschiedenen Zeitgebern die Vorgabezeiten für das Betreiben der Automatikgetriebe-Steuervorrichtung gewählt (Schritt G 40). Dann wird ermittelt, ob ein Zeitgeber Tin III für das Verzögern des Hochschaltens ein Zeitablaufsignal erzeugt (Schritt G 41). Wenn dies der Fall ist, wird ermittelt, ob alle Zeitgeber T 1 bis T 5 für den Gangwechsel bzw. der Zeitgeber T 1 das gleiche Ausgangssignal wie bei der Anfangseinstellung abgeben bzw. abgibt. Wenn dies nicht der Fall ist, werden die Zeitgeber T 1 bis T 5 ausgelöst (Schritt G 43).
Falls nach beendeter Ausführung der Schritte G 23 und G 24 (Fig. 3) ermittelt wird, daß kein Gangwechsel erforderlich ist (Schritt G 36), wird geprüft, ob die Kennung für die Verzögerung des Hochschaltens gesetzt ist (Schritt G 37). Wenn dies der Fall ist, wird die Kennung für das Verzögern des Hochschaltvorgangs um eine bestimmte Zeitdauer rückgesetzt. Dann wird geprüft, ob die Zeitgeber T 1 bis T 5 Zeitablaufsignale erzeugen (Schritt G 44). Wenn dies der Fall ist, wird ermittelt, ob der Zeitgeber Tim I für das Verhindern des Hochschaltens ein Zeitablaufsignal abgibt (Schritt G 45). Wenn dies der Fall ist, wird ermittelt, ob das Getriebe hochgeschaltet wird (Schritt G 46). Wenn dies zutrifft, wird ermittelt, ob eine Hochschaltsperre-Kennung gesetzt ist, die das Sperren des Hochschaltens anzeigt (Schritt G 47). Wenn das Getriebe nicht hochgeschaltet wird (Schritt G 46) oder die Kennung nicht gesetzt ist (Schritt G 47), werden Signale abgegeben, die den Gang bzw. die Fahrstufe und den Zustand der Drehmomentwandler-Kupplung anzeigen (Schritt G 48).
Falls jedoch die Zeitgeber T 1 bis T 5 noch nicht die Zeitablaufsignale abgeben (Schritt G 4), der Hochschaltsperre- Zeitgeber Tim I noch kein Zeitablaufsignal abgibt (Schritt G 45) oder die Hochschaltsperre-Kennung gesetzt ist (Schritt G 47), werden die Signale über den Gang und den Zustand der Kupplung nicht abgegeben.
Falls festgestellt wird, daß die Kennung ECT-A/D gesetzt ist (Schritt G 39), und ermittelt wird, daß die Fahrpedal-Kennung gesetzt ist (Schritt G 49), wird daraus auf den Kickdown- Vorgang für das schnelle Öffnen der Drosselventile geschlossen. Daher wird nur die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung betrieben. Daraufhin schreitet die Steuerung über den Schritt G 40 bis zu dem Schritt G 48 weiter.
Falls die Kennung ECT-A/D gesetzt ist (Schritt G 39) und falls die Fahrpedal-Kennung rückgesetzt ist (Schritt G 49), wird ermittelt, ob das Getriebe hochgeschaltet oder heruntergeschaltet wird (Schritt G 50). Falls das Getriebe heruntergeschaltet wird, wird ein Herunterschaltungs-Zeitgeber für einen Reisegeschwindigkeits-Steuervorgang überprüft (Schritt G 60). Dann wird der Zeitgeber Tim I für das Sperren des Hochschaltens rückgesetzt und ausgelöst (Schritt G 61). Danach wird die Kennung für das Verzögern des Hochschaltens rückgesetzt (Schritt G 62). Dann schreitet das Programm über den Schritt G 41 bis zu dem Schritt G 48 weiter.
Falls ermittelt wird, daß das Getriebe hochgeschaltet wird (Schritt G 50), wird ein Hochschaltungs-Zeitgeber für einen Reisegeschwindigkeits-Steuervorgang überprüft (Schritt G 51. Dann wird ermittelt, ob die Kennung für das Verzögern des Hochschaltens um eine bestimmte Zeitdauer gesetzt ist (Schritt G 52). Falls diese Kennung nicht gesetzt ist, wird der Hochschaltverzögerungs-Zeitgeber Tim III auf 5 s eingestellt (Schritt G 53). Dann wird der Zeitgeber Tim III eingeschaltet (Schritt G 54).
Dann wird eine gerade bestehende Antriebskraft T N berechnet (Schritt G 55). Danach wird eine nach einem Hochschalten maximal erzielbare Antriebskraft T N +1 berechnet (Schritt G 56). Die bestehende Antriebskraft T N wird mit der maximalen Antriebskraft T N +1 verglichen (Schritt G 57). Falls nicht die Bedingung T N < T N +1 erfüllt ist, wird die Hochschaltsperre- Kennung für das Verhindern des Hochschaltens gesetzt (Schritt G 58). Falls die Bedingung T N < T N +1 gilt, wird die Hochschaltsperre- Kennung rückgesetzt, um die Sperre aufzuheben (Schritt G 59). Nach dem Ausführen des Schrittes G 58 oder G 59 wird die Routine der Schritte G 41 bis G 48 ausgeführt. Für die Antriebskraft gilt: Antriebskraft = Maschinendrehmoment × Getriebeübersetzungsverhältnis × Untersetzungsverhältnis × Kraftübertragungswirkungsgrad × Drehmomentwandler-Umsetzungsverhältnis × Anpassungsverlustfaktor.
Danach wird die Drosselöffnung so gesteuert, daß der Schaltstoß verringert wird, der entsteht, wenn ein Gangwechsel vorgenommen wird, während die Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung in Betrieb ist. Am Ende dieses Prozesses wird die Betriebsart überprüft, auf die die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung geschaltet worden ist.
Gemäß Fig. 6 wird ermittelt, ob die Fahrpedal-Kennung gesetzt ist (Schritt G 70). Wenn dies nicht der Fall ist, wird ermittelt, ob die Kennung ECT-A/D gesetzt ist (Schritt G 71). Wenn diese Kennung gesetzt ist, wird entschieden, ob ein Gangwechsel vorzunehmen ist (Schritt G 72). Falls im einzelnen nach der Inbetriebnahme der Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung und der Automatikgetriebe-Steuervorrichtung die Fahrpedal- Kennung gesetzt ist, bedeutet dies, daß das Kickdown- System in Betrieb genommen wurde. Falls nun ein Gangwechsel vorzunehmen ist; wird ermittelt, ob eine Drosselungskennung für das Verkleinern der Öffnung der Drosselventile während des Gangwechsels gesetzt ist (Schritt G 73). Falls diese Kennung nicht gesetzt ist, wird sie gesetzt (Schritt G 74). Dann wird die gerade bestehende Antriebskraft T N berechnet (Schritt G 75). Danach wird eine Drosselöffnung R N berechnet, die nach dem Gangwechsel erreicht wird und die eine Antriebskraft ergibt, die der gegenwärtigen Antriebskraft am nächsten kommt (Schritt G 76). Dann wird festgestellt, daß ein Gangwechsel- Zeitgeber noch nicht ein Zeitablaufsignal erzeugt, nämlich ein Gangwechsel ausgeführt wird (Schritt G 77). Dann wird die Drosselöffnung R N eingestellt (Schritt G 78). Das Unterdruck-Stellglied der Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung wird über das Einschalt- bzw. Tastverhältnis derart gesteuert, daß die Drosselöffnung R N beibehalten wird (Schritt G 79). Falls der Wiederaufnahmeschalter RS geöffnet ist (Schritt G 96), der Bremsschalter BS und der Parkschalter PK geöffnet sind (Schritt G 97), der Wählhebel in die Stellung D gestellt ist (Schritt G 98) und die gegenwärtige Geschwindigkeit nicht unterhalb der niedrigsten möglichen Reisegeschwindigkeit, nämlich nicht unterhalb von 40 km/h liegt (Schritt G 99), kehrt die Steuerung zu der mit dem Schritt G 2 beginnenden Routine zurück.
Falls ermittelt wird, daß im Getriebe kein Gangwechsel vorgenommen wird (Schritt G 72), wird ermittelt, ob der Reisefahrt- Hauptschalter ADS geschlossen ist oder nicht (Schritt G 90). Falls der Schalter geschlossen ist, wird ermittelt, ob gerade eine Reisegeschwindigkeit eingestellt wird (Schritt G 91). Falls entweder der Reisegeschwindigkeits-Einstellschalter SP oder der Wiederaufnahmeschalter RS geschlossen ist und falls eine Reisegeschwindigkeit eingestellt ist, wird eine Abschaltkennung für das Abschalten des Reisegeschwindigkeits- Steuervorgangs rückgesetzt und eine Reisefahrt-Einstellkennung gesetzt (Schritt G 92). Falls bei einem Schritt G 93 ermittelt wird, daß die Kennung ECT-A/D gesetzt ist, wird die Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung in Betrieb gesetzt (Schritt G 94). Dann wird die Drosselungskennung rückgesetzt (Schritt G 95). Danach wird die Routine mit den Schritten G 96 bis G 100 ausgeführt.
Unmittelbar nach dem Setzen der Reisefahrt-Einstellkennung bei dem Schritt G 92 ist die Kennung ECT-A/D nicht gesetzt (Schritt G 93). Daher wird die Routine mit den Schritten G 96 bis G 100 ausgeführt. Falls der Reisefahrt-Hauptschalter ADS geöffnet ist (Schritt G 90), wird die Reisefahrt-Abschaltkennung gesetzt (Schritt G 101). Falls die Reisefahrt-Einstellkennung rückgesetzt ist, wird die Routine mit den Schritten G 99 und G 100 ausgeführt.
Falls der Wiederaufnahmeschalter RS geschlossen ist (Schritt G 96), wird die Abschaltkennung für Abschalten der Reisegeschwindigkeitssteuerung rückgesetzt (Schritt G 102). Falls ermittelt wird, daß der Bremsschalter BS oder der Parkschalter PK geschlossen sind (Schritt G 97) oder daß für das Getriebe nicht der Fahrbereich bzw. die Stellung D gewählt ist (Schritt G 98), wird die Abschaltkennung gesetzt (Schritt G 103). Falls die gegenwärtige Geschwindigkeit weniger als 40 km/h beträgt, nämlich unterhalb der niedrigsten möglichen Reisegeschwindigkeit liegt (Schritt G 99), wird die Abschaltkennung gesetzt (Schritt G 100). Nach dem Rücksetzen der Reisefahrt- Einstellkennung kehrt das Steuerprogramm zu der mit dem Schritt R 2 beginnenden Routine zurück.
Falls ermittelt wird, daß der Gangwechsel-Zeitgeber noch nicht das Zeitablaufsignal abgibt (Schritt G 77), wird die Routine mit den Schritten G 90 bis G 100 ausgeführt.
D. h., zum Betreiben sowohl der Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung als auch der Automatikgetriebe-Steuervorrichtung, nachdem nur die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung in Betrieb war, wird der Reisefahrt-Hauptschalter ADS geschlossen (Schritt G 90). Es wird entweder der Reisegeschwindigkeits- Eintellschalter SP oder der Wiederaufnahmeschalter RS geschlossen (Schritt G 91), was bedeutet, daß die Reisegeschwindigkeits- Steuervorrichtung auf eine Reisegeschwindigkeit eingestellt ist. Die Reisefahrt-Einstellkennung wird gesetzt (Schritt G 92). Dies wird bei dem Schritt G 4 (Fig. 2) überprüft. Falls der Gangwechsel-Zeitgeber ein Zeitablaufsignal erzeugt (Schritt G 5), wird die Kennung ECT-A/D gesetzt (Schritt G 6). Es wird ermittelt, ob die Kennung ECT-A/D gesetzt ist (Schritt G 39). Falls diese Kennung gesetzt ist, wird ein Hochschaltungs-Zeitgeber für die Reisefahrt oder ein Herunterschaltungs-Zeitgeber für die Reisefahrt gewählt. Falls hochgeschaltet wird, wird entschieden, ob die nach dem Hochschalten erzielbare maximale Antriebskraft die gegenwärtige Antriebskraft übersteigt. Falls festgestellt wird, daß die Kennung ECT-A/D gesetzt ist (Schritt G 93), können sowohl die Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung als auch die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung in Betrieb gesetzt werden.
Zum Betreiben allein der Automatikgetriebe-Steuervorrichtung nach dem Betreiben sowohl der Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung als auch der Automatikgetriebe-Steuervorrichtung ist es dagegen notwendig, daß der Wiederaufnahmeschalter RS geöffnet ist (Schritt G 96) (Fig. 6). Entweder der Bremsschalter BS oder der Parkschalter PK ist geöffnet (Schritt G 97). Die Abschaltkennung für das Abschalten der Reisegeschwindigkeitssteuerung wird gesetzt (Schritt G 98 bzw. 103). Falls ermittelt wird, daß die gegenwärtige Geschwindigkeit weniger als 40 km/h beträgt bzw. unterhalb der niedrigsten möglichen Reisegeschwindigkeit liegt (Schritt G 99), wird die Abschaltkennung für das Abschalten der Reisegeschwindigkeitssteuerung gesetzt. Dies wird bei dem Schritt G 7 überprüft. Falls ermittelt wird, daß der Gangwechsel-Zeitgeber ein Zeitablaufsignal erzeugt (Schritt G 8, kann die Kennung ECT-A/D rückgesetzt werden (Schritt G 9). Es wird festgestellt, ob die Kennung ECT-A/D gesetzt ist (Schritt G 39). Falls diese Kennung rückgesetzt ist, wird ein Zeitgeber für die Steuerung des automatischen Getriebes gewählt. Falls bei dem Schritt G 39 ermittelt wird, daß die Kennung ECT-A/D rückgesetzt ist, kann allein die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung betrieben werden, nachdem wowohl die Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung als auch die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung betrieben worden sind.
Die Routine mit den Schritten G 39 bis G 48 wird nun ausführlicher anhand der Ablaufdiagramme in den Fig. 7 und 8 beschrieben. Es wird ermittelt, ob die Kennung ECT-A/D gesetzt ist, nämlich ob die Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung in Betrieb ist (Schritt 1 (G 39) ). Falls diese Kennung nicht gesetzt ist, werden einige Bedingungen für die Kennung zum Herunterschalten aufgestellt und die Adressen der Zeitgeber T 1 bis T 5 für die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung in einer Zeitgebertabelle festgelegt (Schritt 2). Aus der Tabelle (Fig. 11) werden Anfangswerte für die Zeitgeber T 1 bis T 5 gewählt (Schritt 3). Es wird ermittelt, ob der Zeitgeber Tim III für das Verzögern des Hochschaltens ein Zeitablaufsignal erzeugt (Schritt 4). Wenn dies der Fall ist, wird die Hochschaltverzögerungs-Kennung rückgesetzt (Schritt 5). Es wird ermittelt, ob an allen Zeitgebern die Anfangseinstellung ausgeführt ist (Schritt 6). Wenn Additionen ausgeführt werden, wird eine Anfangseinstellung auf "0" vorgenommen. In diesem Fall werden die Additionen jeweils an den Zeitgebern T 1 bis T 5 vorbereitet und Subtraktionen ausgeführt. Falls ermittelt wird, daß an allen Zeitgebern die Anfangseinstellung ausgeführt ist (Schritt 6), werden die Zeitgeber T 1 bis T 5 eingeschaltet bzw. ausgelöst (Schritt 7). Danach wird ermittelt, ob alle Zeitgeber T 1 bis T 5 stufenweise auf "0" heruntergezählt haben und ein Gangwechsel abgeschlossen ist (Schritt 8). Dann wird ermittelt, ob der Zeitgeber TIm I für das Sperren des Hochschaltens gelöscht ist (Schritt 9). Darauffolgend wird festgestellt, ob die Hochschaltsperre-Kennung gesetzt ist (Schritt 10). Wenn dies der Fall ist, werden ein Signal zur Anzeige eines Herunterschaltens und ein Signal für die Verriegelung des Drehmomentwandlers abgegeben (Schritt 11). Falls die Hochschaltsperre-Kennung rückgesetzt ist, werden ein Signal für die Anzeige eines Hochschaltens und ein Signal für die Anzeige eines Hochschaltens und ein Signal für die Verriegelung des Drehmomentwandlers abgegeben (Schritt 12).
Falls die Kennung ECT-A/D gesetzt ist (Schritt 1 (G 39) ) und die Fahrpedal-Kennung rückgesetzt ist (Schritt 13), wird ermittelt, ob eine Herunterschaltungs-Kennung gesetzt ist, die ein Herunterschalten anzeigt (Schritt 14). Falls diese Kennung gesetzt ist, wird an dem automatischen Getriebe das Herunterschalten herbeigeführt, während die Reisegeschwindigkeits- Steuervorrichtung in Betrieb ist. Zu diesem Zweck wird die von dem Fahrer gewählte Reisegeschwindigkeit von der gegenwärtigen Geschwindigkeit subtrahiert, um die Abweichung von der Sollgeschwindigkeit zu erhalten (Schritt 15). Falls diese Abweichung einen negativen Wert hat (Schritt 16), wird der Absolutwert der Abweichung gebildet (Schritt 17). Es wird ermittelt, ob der Absolutwert der Abweichung größer als ein bestimmter Schwellenwert, nämlich größer als 3 km/h ist (Schritt 18). In Abhängigkeit von dem Absolutwert der Abweichung werden Adressen in Tabellen TD 1 oder TD 2 mit Daten für einen Herunterschaltungs-Zeitgeber bestimmt (Schritt 19 oder 20). Die Tabellen TD 1 und TD 2 sind in Fig. 11 dargestellt und es werden die Zeitgeber bei dem Betreiben der Reisegeschwindigkeits- Steuervorrichtung und der Automatikgetriebe-Steuervorrichtung herangezogen. Aus der jeweiligen Tabelle werden die Zeitgrenzwerte für die Zeitgeber T 1 bis T 5 gewählt (Schritt 21). Danach wird der Hochschaltsperre-Zeitgeber Tim I auf 5 s eingestellt (Schritt 22). Dann wird dieser Zeitgeber Tim I ausgelöst bzw. eingeschaltet (Schritt 23). Die Kennung für das Verzögern des Hochschaltens wird rückgesetzt (Schritt 24). Im einzelnen wird nach dem Ermitteln einer Anforderung für ein Hochschalten das Hochschalten verzögert. Falls vor dem Einleiten dieses Hochschaltens die Bedingungen für ein Herunterschalten erfüllt sind, wird heruntergeschaltet. Zu diesem Zweck wird der Zeitgeber Tim III für das Verzögern des Hochschaltens gelöscht.
Es wird ermittelt, ob die das Herunterschalten anzeigende Kennung gesetzt ist (Schritt 14). Falls diese Kennung rückgesetzt ist, wird hochgeschaltet, während die Reisegeschwindigkeits- Steuervorrichtung und die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung in Betrieb sind. Zuerst werden die Adressen der Daten für die Zeitgrenze des Hochschaltungs-Zeitgebers, der benutzt wird, wenn die Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung und die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung in Betrieb sind, in der in Fig. 11 gezeigten Tabelle TD 1 bestimmt (Schritt 25). Aus der Tabelle TD 1 werden die Zeitgrenzwerte für die Zeitgeber T 1 bis T 5 gewählt (Schritt 26). Falls die Kennung für das Verzögern des Hochschaltens um eine bestimmte Zeitdauer rückgesetzt ist, wird der Zeitgeber Tim III für das Verzögern des Hochschaltens auf 4 s eingestellt (Schritt 28). Die Hochschaltverzögerungs-Kennung wird gesetzt bzw. eingeschaltet (Schritt 29). Dann wird der Zeitgeber Tim III eingeschaltet (Schritt 30). Sobald der Zeitgeber Tim III einmal gesetzt worden ist, wird er nicht rückgesetzt, da die Kennung für das Verzögern des Hochschaltens gesetzt ist. Als Indexregister wird ein Register X benutzt, in dem die gegenwärtige Geschwindigkeit gespeichert wird. Die gerade bestehende Fahrstufe wird in einem Register A gespeichert. Die gegenwärtige Drosselöffnung wird in einem Register B gespeichert (Schritt 31). Dann wird eine in Fig. 9 dargestellte Subroutine für das Berechnen der gegenwärtig erzielten Antriebskraft ausgeführt (Schritt 32). Die berechnete Antriebskraft wird als gerade bestehende Antriebskraft T N in ein Register C eingespeichert (Schritt 33). In das Register A wird die nächsthöhere Fahrstufe des Getriebes eingespeichert. Dann wird eine in Fig. 10 dargestellte Subroutine für das Berechnen der nach einem Hochschaltvorgang erzielbaren maximalen Antriebskraft ausgeführt (Schritt 35). Die bestehende Antriebskraft wird von der nach einem Hochschaltvorgang erzielbaren Antriebskraft subtrahiert (Schritt 36). Dann wird ermittelt, ob die Differenz negativ ist (Schritt 37). Wenn dies der Fall ist, wird die Hochschaltsperre-Kennung gesetzt (Schritt 39). Wenn die Differenz positiv ist, wird die Hochschaltsperre-Kennung rückgesetzt (Schritt 38). Danach wird die Routine mit den Schritten 4 bis 12 (G 48) und den nachfolgenden Schritten ausgeführt.
Auf diese Weise wird dann wenn hochgeschaltet werden soll, während die Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung und die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung in Betrieb sind, die nach dem Hochschalten erzielbare Antriebskraft berechnet. Es wird entschieden, ob das Hochschalten tatsächlich auszuführen ist. Falls nach einem solchen Hochschalten nicht die erforderliche Antriebskraft erzielbar wäre, wird nicht hochgeschaltet.
Diese Antriebskraft ist in den Fig. 12 und 13 als Funktion der Fahrgeschwindigkeit, der Maschinendrehzahl und der Drosselöffnung dargestellt. Die Fig. 12 zeigt Meßergebnisse. Die Fig. 13 zeigt Kennlinien für die Antriebskraft.
Als nächstes wird der Prozeß mit den Schritten 31 bis 39 anhand der Fig. 14 beschrieben, die Kennlinien für die Antriebskraft zeigt. Es sei angenommen, daß die Reisegeschwindigkeits- Steuervorrichtung nicht in Betrieb ist und daß das Fahrzeug mit 50 km/h fährt. Falls zu diesem Zeitpunkt das Getriebe in den dritten Gang geschaltet ist, wird heruntergeschaltet, wenn die Drosselöffnung R N die Stufe TH 5 erreicht. Wenn das Getriebe in den zweiten Gang geschaltet ist, wird hochgeschaltet, wenn die Drosselöffnung R N die Stufe TH 4 erreicht.
Wenn die Momentangeschwindigkeits- bzw. Reisegeschwindigkeits- Steuervorrichtung in Betrieb ist, beträgt die bei dem dritten Gang des Getriebes erzielbare maximale Antriebskraft 45 kg. Da das Getriebe in den zweiten Gang geschaltet ist und die Drosselöffnung R N gleich TH 4 ist, beträgt die gegenwärtige Antriebskraft 50 kg. In diesem Fall wird daher das Getriebe nicht aus dem zweiten Gang hochgeschaltet.
Es sei angenommen, daß die Drosselöffnung gleich TH 3 ist. Wenn das Getriebe in den zweiten Gang geschaltet ist, beträgt die Antriebskraft 30 kg. In diesem Fall kann das Getriebe hochgeschaltet werden.
Nachstehend wird anhand der Fig. 9 die Subroutine für das Berechnen der Antriebskraft beschrieben (Schritt 32). In Fig. 15 gezeigte Tabellen (a) bis (f) enthalten Daten über die Antriebskraft und sind in dem Speicher gespeichert. Gemäß jeder Tabelle kann das Getriebe in den ersten, den zweiten, den dritten oder den vierten Gang geschaltet sein. In den Tabellen (a) bis (f) ist die Fahrgeschwindigkeit jeweils als 40, 50, 60, 70, 80 bzw. 90 km/h eingesetzt. In jeder Tabelle kann die Drosselöffnung R N einen von acht Werten annehmen, nämlich TH 0 bis TH 7 betragen. Für jede Drosselöffnung ist der Wert der Antriebskraft angegeben.
Gemäß Fig. 9 wird der Wert der gerade bestehenden Fahrgeschwindigkeit durch "10" geteilt, damit er mit den Einheiten in den Tabellen übereinstimmt. Von dem Quotienten wird "4" subtrahiert, um einen Index zu erhalten, der in dem Register X gespeichert wird. Wenn beispielsweise gemäß Tabelle (a) die Fahrgeschwindigkeit 40 km/h beträgt, wird "40" durch "10" geteilt. Der Quotient beträgt "4", wovon "4" subtrahiert wird. Das Ergebnis ist der Index "0". Der sich ergebende Wert wird jeweils in das Register X eingespeichert (Schritt S 2). Falls der in dem Register X gespeicherte Datenwert der höchste Wert ist, der größer als "5" ist und nicht in irgendeiner im Speicher gespeicherten Tabelle enthalten ist (Schritt S 3), wird in das Register B der Wert "5" eingespeichert (Schritt S 8). Falls der in dem Register X gespeicherte Datenwert der niedrigste Wert ist, der niedriger als "0" ist und in keiner der in dem Speicher gespeicherten Tabellen enthalten ist (Schritt S 4), wird in das Register B der Wert "0" eingespeichert (Schritt S 9). Falls der in dem Register X gespeicherte Wert kleiner oder gleich "5" ist (Schritt S 3) und größer oder gleich "0" ist (Schritt S 4), wird von dem in dem Register X gespeicherten Index für die Tabelle ausgehend der Wert der gegenwärtigen Antriebskraft gesucht, der bestehende Gang in dem Register A gespeichert und die bestehende Drosselöffnung in dem Register B gespeichert (Schritt S 5). Der auf diese Weise erhaltene Wert für die Antriebskraft wird in dem Register C gespeichert (Schritt S 6). Der in dem bei dem Schritt S 2 abgesicherten Register X gespeicherte Wert wird erneut gespeichert. Auf diese Weise ist die Subroutine für das Berechnen der Antriebskraft beendet.
Die bei dem Schritt 35 auszuführende Subroutine für das Berechnen der maximalen Antriebskraft wird nachstehend anhand der Fig. 10 beschrieben. Ein Beispiel für eine in dem Speicher gespeicherte Tabelle von Daten über die maximale Antriebskraft ist in Fig. 16 gezeigt, in der sechs Fahrgeschwindigkeiten, nämlich 40, 50, 60, 70, 80 und 90 km/h angegeben sind. Das Getriebe kann in den zweiten, den dritten und den vierten Gang geschaltet werden. Für jeden Gang des Getriebes ist der Wert der maximalen Antriebskraft gespeichert.
Gemäß Fig. 10 wird zur Anpassung an die in der Tabelle nach Fig. 16 benutzten numerischen Werte von der dem Gang des Getriebes zugeteilten und in dem Register A gespeicherten Zahl "2" subtrahiert (Schritt U 1). Der in dem Register X enthaltene Wert mit "3" multipliziert und der im Register A enthaltene Wert zu dem Produkt addiert. Der dadurch erzielte Wert wird in das Register X eingespeichert (Schritt U 2). In der Tabelle mit den Daten über die maximale Antriebskraft ist die Fahrgeschwindigkeit in 40, 50, 60, 70, 80 und 90 km/h unterteilt. Für eine jede Fahrgeschwindigkeit ist die maximale Antriebskraft für drei Getriebegänge angegeben, nämlich für den zweiten, den dritten und den vierten Gang. Es wird eine Berechnung ausgeführt, um eine Adresse in der Tabelle zu bestimmen. In der Subroutine wird in der Tabelle der entsprechende Wert der maximalen Antriebskraft gesucht (Schritt U 3). Die ermittelte maximale Antriebskraft wird in das Register A eingespeichert (Schritt U 4). Damit ist diese Subroutine beendet.
Gemäß der vorstehenden Beschreibung weist die Geschwindigkeitssteuereinrichtung eine Automatikgetriebe-Steuervorrichtung für das Verriegeln oder Entriegeln des Drehmomentwandlers des automatischen Getriebes und eine Reisegeschwindigkeits- Steuervorrichtung für das Einstellen der Drosselöffnung in der Weise auf, daß die Fahrgeschwindigkeit auf der von dem Fahrer gewählten Geschwindigkeit gehalten wird. Der Drehmomentwandler hat eine Kupplung, die direkt mit dem Wandler verbunden ist bzw. diesen überbrückt. Die Kupplung wird durch die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung entsprechend einer Gangschaltlinie ein- oder ausgekuppelt, welche aus einer Vielzahl von Gangschaltlinien gewählt wird, die in einem Speicher gespeichert sind. Diese Wahl wird entsprechend der Maschinendrehzahl und der Drosselöffnung vorgenommen. Von der Geschwindigkeitssteuereinrichtung wird aus der gegenwärtigen Maschinendrehzahl, der Drosselöffnung und dem Getriebegang die Antriebskraft aus dem Getriebe berechnet, die erzielt wird, wenn das Getriebe aus dem gerade eingelegten Gang hochgeschaltet wird. Falls keine ausreichende Antriebskraft erreicht wird, wird ein solches Hochschalten verhindert. Wenn die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung und die Reisegeschwindigkeits- Steuervorrichtung betrieben werden und die Reisegeschwindigkeit auf einem derartigen Wert eingestellt ist, daß ein Hochschalten keine ausreichende Antriebskraft ergibt, wird in dem automatischen Getriebe nicht hochgeschaltet. Auf diese Weise können Regelschwingungen verhindert werden. Dies wird von den Insassen als angenehm empfunden.
Wenn dabei während des Betriebs der Automatikgetriebe-Steuervorrichtung und der Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung das Getriebe hochgeschaltet wird, wird die Routine mit den Schritten 27 bis 35 ausgeführt. D. h., die bestehende Fahrgeschwindigkeit, der bestehende Getriebegang und die bestehende Drosselöffnung werden in den jeweiligen Registern gespeichert und daraus die gegenwärtig erzielte Antriebskraft berechnet. Danach wird der nächsthöhere Gang in das Register eingespeichert und die nach einem Hochschalten erzielbare maximale Antriebskraft berechnet. Von der nach einem Hochschalten erzielbaren Antriebskraft wird die bestehende Antriebskraft subtrahiert. Falls die Differenz negativ ist, wird die Hochschaltsperre- Kennung für das Verhindern des Hochschaltens gesetzt. Falls die Differenz positiv ist, wird diese Kennung rückgesetzt. Auf diese Weise wird von der Geschwindigkeitssteuereinrichtung das Hochschalten in dem Getriebe verhindert, falls nicht die erforderliche Antriebskraft erzielbar ist.
Bei dem vorstehend beschriebenen Beispiel ist in einem Speicher eine Vielzahl von Gangschaltlinien gespeichert. Der Drehmomentwandler wird entsprechend der Gangschaltlinie verriegelt oder entriegelt; die aus den gespeicherten Linien entsprechend der Maschinendrehzahl und der Drosselöffnung gewählt wird. Einige der Gangschaltlinien werden herangezogen, wenn nur die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung in Betrieb ist. Die anderen Gangschaltlinien werden herangezogen, wenn sowohl die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung als auch die Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung in Betrieb ist. Die letzteren Gangschaltlinien haben eine breitere Hysterese als die ersteren. Wenn die Belastung nur geringfügig zunimmt, kann irgendein Gangwechsel vermieden werden. Damit kann das Auftreten von Regelschwingungen bzw. Pendelschwingungen verhindert werden.
Falls nur die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung in Betrieb ist und die Drosselöffung R N TH 7 ist, erfolgt gemäß Fig. 17 das Hochschalten des Getriebes von dem ersten auf den zweiten Gang bei einer Maschinendrehzahl von 1000 Umdrehungen/min, während das Herunterschalten von dem zweiten auf den ersten Gang bei einer Maschinendrehzahl von 850 Umdrehungen/min erfolgt. Damit ist eine Hysterese mit einer Breite von 150 Umdrehungen/min gebildet. Wenn dagegen die Automatikgetriebe- Steuervorrichtung und die Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung in Betrieb sind und die Drosselöffnung R N gleich TH 7 ist, wird das Getriebe bei 1200 Umdrehungen/min von dem ersten auf den zweiten Gang hochgeschaltet, während es von dem zweiten auf den ersten Gang bei 850 Umdrehungen/min heruntergeschaltet wird. Infolgedessen hat die Hysterese eine Breite von 350 Umdrehungen/min. Aus diesem Grund ist während des gleichzeitigen Betriebs sowohl der Automatikgetriebe- Steuervorrichtung als auch der Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung ein Gangwechsel weniger wahrscheinlich als während des Betriebs allein der Automatikgetriebe-Steuervorrichtung.
Ferner wird bei dem vorstehend beschriebenen Beispiel von der Automatikgetriebe-Steuervorrichtung der Drehmomentwandler, an den die Kupplung direkt angeschlossen ist, entsprechend einer Gangschaltlinie verriegelt oder entriegelt, die aus den in dem Speicher gespeicherten Gangschaltlinien gewählt wird. Diese Wahl der Gangschaltlinie erfolgt entsprechend der Maschinendrehzahl und der Drosselöffnung. Die Automatikgetriebe- Steuervorrichtung entspricht im Aufbau einer selbständigen Automatikgetriebe-Steuervorrichtung mit einem bekannten automatischen Getriebe und einer Steuerschaltung für das Steuern der Funktion des Getriebes. Die Reisegeschwindigkeits- Steuervorrichtung, die die Drosselöffnung derart eingestellt, daß die Fahrgeschwindigkeit auf der von dem Fahrer gewählten Geschwindigkeit gehalten wird, entspricht im Aufbau einer bekannten Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung, mit der selbständig eine Reisegeschwindigkeitssteuerung durch Einstellen der Drosselöffnung ausgeführt werden kann. Ferner wird bei dem vorstehend beschriebenen Beispiel die Reisegeschwindigkeitssteuerung hauptsächlich mittels der Automatikgetriebe- Steuervorrichtung ausgeführt. Es ist ferner möglich, die Funktion des automatischen Getriebes hauptsächlich mittels der Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung zu steuern.
Gemäß der vorliegenden Beschreibung hat die Geschwindigkeitssteuereinrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel eine Automatikgetriebe- Steuervorrichtung, die die Funktion des automatischen Getriebes des Kraftfahrzeugs in der Weise steuert, daß das Getriebe in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit oder Maschinendrehzahl sowie von der Maschinenbelastung oder der Drosselöffnung in einen anderen Gang geschaltet wird, und eine Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung, die die Drosselöffnung derart steuert, daß die Fahrgeschwindigkeit auf der von dem Fahrer eingestellten Geschwindigkeit gehalten wird. In der Geschwindigkeitssteuereinrichtung wird aus der bestehenden Maschinendrehzahl, der Drosselöffnung und der Fahrstufe des Getriebes die Antriebskraft des Getriebes berechnet, die erzielt wird, wenn in dem Getriebe hochgeschaltet wird, und ein derartiges Hochschalten verhindert, falls keine ausreichende Antriebskraft erzielbar ist. Falls die Reisegeschwindigkeit auf eine derartige Geschwindigkeit angesetzt ist, daß nach einem Hochschalten keine ausreichende Antriebskraft erzielbar ist, wird das Hochschalten in dem automatischen Getriebe unterbunden. Daher wird das Auftreten von Regel- bzw. Pendelschwingungen verhindert. Infolgedessen ergibt sich für den Insassen ein angenehmes Fahrgefühl.
Es wird eine Geschwindigkeitssteuereinrichtung beschrieben, die in ein mit einem automatischen Getriebe versehenes Kraftfahrzeug einzubauen ist. Die Einrichtung enthält einen Mikrocomputer, eine Eingangsschnittstellenschaltung, eine Ausgangsschnittstellenschaltung, eine Stellvorrichtung für das automatische Getriebe und eine Stellvorrichtung, mit der die Geschwindigkeit des Fahrzeugs auf einer vom Fahrer eingestellten Geschwindigkeit gehalten wird. Von der Einrichtung wird die Funktion des Getriebes in der Weise gesteuert, daß in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit oder Maschinendrehzahl sowie ferner von der Maschinenbelastung oder Drosselöffnung im Getriebe auf einen anderen Gang geschaltet wird. Die von dem Fahrer eingestellte Geschwindigkeit wird durch Steuerung der Drosselöffnung eingehalten. In der Einrichtung wird aus der bestehenden Maschinendrehzahl, der bestehenden Drosselöffnung und dem bestehenden Getriebegang die Antriebskraft des Getriebes nach einem Hochschalten berechnet. Falls die berechnete Kraft nicht ausreichend groß ist, wird ein derartiges Hochschalten verhindert.

Claims (3)

1. Geschwindigkeitssteuereinrichtung, gekennzeichnet durch eine Automatikgetriebe-Steuervorrichtung (SPS, SL 1 bis 3) zum Steuern der Funktion des automatischen Getriebes eines Fahrzeugs in der Weise, daß das Getriebe in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit oder Maschinendrehzahl und von der Maschinenbelastung oder Drosselöffnung in eine andere Fahrstufe geschaltet wird, und eine Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung (ADS, SS, SP, RV, CV), die die Drosselöffnung derart steuert, daß die Fahrgeschwindigkeit auf einer von dem Fahrer gewählten Geschwindigkeit gehalten wird, wobei die Geschwindigkeitssteuereinrichtung aus der gerade bestehenden Maschinendrehzahl, der gerade bestehenden Drosselöffnung und der gerade bestehenden Fahrstufe des Getriebes die Antriebskraft des Getriebes berechnet, die bei einem Hochschalten des Getriebes erzielbar ist, und das Hochschalten sperrt, falls keine ausreichende Antriebskraft erzielbar ist.
2. Geschwindigkeitssteuereinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Speicher (CPU), in dem eine Vielzahl von Gangschaltlinien gespeichert ist, von denen eine entsprechend der Maschinendrehzahl, der Drosselöffnung und der Getriebefahrstufe gewählt wird, um den Drehmomentwandler des automatischen Getriebes zu verriegeln oder zu entriegeln, wobei einige der Gangschaltlinien (Fig. 17, 18) herangezogen werden, wenn nur die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung (SPS, SL 1 bis 3) in Betrieb ist, während die anderen Gangschaltlinien (Fig. 19, Fig. 20) herangezogen werden, wenn sowohl die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung als auch die Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung (ADS, SS, SP, RV, CV) in Betrieb ist.
3. Geschwindigkeitssteuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß diejenigen Gangschaltlinien (Fig. 19, Fig. 20), die herangezogen werden, wenn sowohl die Automatikgetriebe- Steuervorrichtung (SPS, SL 1 bis 3) als auch die Reisegeschwindigkeits-Steuervorrichtung (ADS, SS, SP, RV, CV) in Betrieb ist, eine breitere Hysterese als die Gangschaltlinien (Fig. 17, Fig. 18) haben, die herangezogen werden, wenn nur die Automatikgetriebe-Steuervorrichtung in Betrieb ist.
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