DE10006192A1

DE10006192A1 - Steuergerät und Steuerverfahren für ein Fahrzeug mit einer Leistungsquelle und einem stufenlosen Getriebe

Info

Publication number: DE10006192A1
Application number: DE10006192A
Authority: DE
Inventors: Yasushi Ito
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1999-02-12
Filing date: 2000-02-11
Publication date: 2000-09-28
Anticipated expiration: 2020-02-12
Also published as: JP2000229526A; JP3397160B2; DE10006192B4; US6569059B1

Abstract

Eine Verhinderungs-ECU (60) einer Steuerungseinheit für ein Fahrzeug, das mit einer Leistungsquelle und einem stufenlos verstellbaren Getriebe versehen ist, steuert eine ECU (56) für die Steuerung eines Motors (12) und eine ECU (58) für die Steuerung eines stufenlos verstellbaren Getriebes (14), um eine Steuerung des Ausgangsdrehmoments des Motors (12), eine Steuerung des Gangwechsels des stufenlos verstellbaren Getriebes (14) und eine Steuerung einer Zeitspanne für eine Spielverhinderungssteuerung auszuführen. Wenn die Beziehung zwischen einem Abschnitt, der den Motor (12) und das stufenlos verstellbare Getriebe (14) aufweist, und einem Abschnitt, der die Räder (das Fahrzeug) aufweist, abwechselnd zwischen einem angetriebenen Zustand und einem antreibenden Zustand (S111) gewechselt wird, wird ein Spiel, das in dem Antriebssystem vorliegt und Schwingungen in Längsrichtung hervorruft, ausgeschaltet oder ausgeglichen (S113), bevor eine Beschleunigungssteuerung des Fahrzeugs und eine Steuerung des Ruckelns oder Stoßens ausgeführt werden. Die Steuerungseinheit für ein Fahrzeug ist in der Lage, Schwingungen des Fahrzeugs in der Längsrichtung ausreichend zu vermindern und Komfortnachteile für eine Person in dem Fahrzeug zu verhindern, indem das Spiel in dem Antriebssystem ausgeglichen wird.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Steuergerät für ein Fahrzeug, welches mit einer Leistungsquelle und einem stufenlos verstellbaren Getriebe versehen ist, das das Übersetzungsverhältnis kontinuierlich verstellen kann, und bezieht sich insbesondere auf ein Steuergerät und ein Steuerungsverfahren, die jeweils in der Lage sind, ein Spiel auszuschalten oder auszugleichen, welches in einem Antriebssystem vorliegt und welches die Erzeugung von Schwingungen in der Längsrichtung des Fahrzeugs (Ruckeln oder Stoßen) hervorruft.

Es ist bekannt, dass, wenn das Übersetzungsverhältnis oder Gang eines stufenlos verstellbaren Getriebes eines mit einem stufenlos verstellbaren Getriebe versehen Fahrzeugs erhöht wird, um die Anforderung zur Beschleunigung des Fahrzeugs oder eine Anforderung zur Erhöhung der Ausgangs leistung durch eine Anforderung angehoben wird, die durch Niederdrücken eines Beschleunigerpedals oder dergleichen erfolgt, Schwingungen in der Längsrichtung des Fahrzeugs zu einem Zeitpunkt der Vollendung des Gangwechsels erzeugt werden. Diese vorgenannte Erscheinung wird Ruckeln oder Stoßen genannt, welche durch Trägheitsmomente oder die Elastizität eines Kraftübertragungssystems oder Trieb strangs hervorgerufen sind. Dies bedeutet, dass, wenn das Übersetzungsverhältnis des stufenlos verstellbaren Getrie bes angehoben wird, um die Anforderung zur Erhöhung der Ausgangsleistung von der Leistungsquelle, wie einem Motor, oder die Anforderung zur Beschleunigung des Fahrzeugs zu erfüllen, die Drehzahl eines Rotors der Kraftübertragung verändert wird. Folglich wird ein Trägheitsdrehmoment entsprechend der Veränderung der Drehzahl (der Winkel beschleunigung) und dem Trägheitsmoment erzeugt. Wenn die Drehzahl des Rotors nach Vollendung des Gangwechsels auf einer erforderlichem Drehzahl stabilisiert ist, verschwin det das Trägheitsdrehmoment. Im Ergebnis erhöht das Trägheitsdrehmoment vorübergehend das Antriebsdrehmoment, was die Erzeugung von Längsschwingungen hervorruft, die durch die Biegeelastizität des Kraftübertragungssystems bedingt sind.

Eine Vorrichtung zur Verhinderung von Längsschwingungen des Fahrzeugs des vorhergehenden Typs wurde in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. HEI 8-177997 beschrieben. Die beschriebene Vorrichtung ist ausgelegt, das Übersetzungs verhältnis zu steuern, um Schwingungen in der Längsrichtung des Fahrzeugs zu verhindern. Dies bedeutet, dass der Moment, zu dem der Gangwechsel vollendet wird, in Überein stimmung mit einem Soll-Übersetzungsverhältnis und einem Ist-Übersetzungsverhältnis erhalten wird. Ferner wird die Halbperiode der Schwingungen des Fahrzeugs in der Längs richtung, deren Erzeugung bei der Vollendung des Gangwech sels erwartet wird, in Übereinstimmung mit dem Eingangs drehmoment entsprechend dem Übersetzungsverhältnis und einem tatsächlichen Übersetzungsverhältnis vorhergesagt. Somit wird das Übersetzungsverhältnis zwangsweise auf ein Übersetzungsverhältnis korrigiert, mit welchem die Fahr zeuggeschwindigkeit zur Zeit einer Halbperiode durch Schwingungen des Fahrzeugs in der Längsrichtung vor dem Zeitpunkt angehoben wird, zu dem der Gangwechsel vollendet ist. Wenn die vorhergenannte Steuerung ausgeführt wird, verschwindet etwa die Hälfte des Trägheitsdrehmoments zur Zeit der Halbperiode vor dem Zeitpunkt, zu dem der Gang wechsel vollendet ist. Folglich stimmt die Spitze oder der Gipfel der Schwingungen im wesentlichen mit dem Zeitpunkt überein, zu dem der Gangwechsel vollendet ist. Wenn das durch die Schwingungen hervorgerufenen Drehmoment nachfol gend vermindert wird, verschwindet das restliche Trägheits drehmoment. Im Ergebnis wirkt das Trägheitsdrehmoment dahingehend, Schwingungen zu verhindern. Diese Steuerung wird nachfolgend als eine Ruckel- oder Stoßverhinderungs steuerung bezeichnet.

Die Ruckel- oder Stoßverhinderungssteuerung, die durch die in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. HEI 8- 177997 beschriebene Vorrichtung verwirklicht ist, ist so aufgebaut, dass das Übersetzungsverhältnis nur gesteuert wird, wenn der Gangwechsel vollendet wird. Folglich ist zu befürchten, dass Schwingungen des Fahrzeugs in der Längs richtung, die auftreten, wenn die Beschleunigung beginnt, nicht vollständig kontrolliert werden können. Eine Vorrich tung, die durch den Anmelder der vorliegenden Anmeldung in der japanischen Patentanmeldung Nr. HEI 10-119772 vorge schlagen ist, kann wirksam Schwingungen des Fahrzeugs in der Längsrichtung verhindern, wenn sowohl die Ausgangs leistung der Leistungsquelle als auch das Übersetzungs verhältnis des stufenlos verstellbaren Getriebes verändert werden. Gemäß der vorhergehenden Veröffentlichung ist die Vorrichtung mit einer Einrichtung versehen, die so aufge baut ist, dass, wenn das Ausgangsdrehmoment der Leistungs quelle so gesteuert ist, dass es dem Trägheitsdrehmoment, das durch die Veränderung in dem Übersetzungsverhältnis hervorgerufen ist, entspricht, das Ausgangsdrehmoment der Leistungsquelle auf ein Drehmoment gesteuert wird, das dem Trägheitsdrehmoment und dem Soll-Drehmoment entspricht, die in Übereinstimmung mit der Anforderung zur Veränderung der Antriebskraft bestimmt sind. Die vorgenannte Vorrichtung kann wirksam die Schwingungen des Fahrzeugs in der Längs richtung kontrollieren, die von einer Veränderung in der Antriebskraft hervorgerufen sind, auch wenn der Gangwechsel der Anforderung zur Veränderung einer Leistungsquellenaus gangsleistung folgend begonnen wird.

Jede der vorhergehenden Vorrichtungen schafft eine theoretische Steuerung, die mit einem idealen Modell realisiert ist, das ein mit einer Leistungsquelle und einem stufenlos verstellbaren Getriebe versehenes Antriebssystem umfasst und das spielfrei, d. h. frei von Zahnflankenspiel oder dergleichen ist. Es ist anzumerken, dass ein echtes Fahrzeug eine Vielzahl nichtlinearer Elemente umfasst (beispielsweise Spiele oder lockere freie Wege, die durch das Zahnflankenspiel der Zahnradabschnitte des Antriebs systems und durch die Nut-Federabschnitte (Passfederverbin dungen) hervorgerufen sind). Wenn der Antriebszustand von einem angetriebenen Zustand, in welchem die Leistungsquel le, wie ein Motor, durch die Räder angetrieben ist, die mit dem stufenlos verstellbaren Getriebe verbunden sind (Schub betrieb), in einen Antriebszustand geändert wird, in wel chem der Ausgang der Leistungsquelle auf die Räder übertra gen wird, um die Räder anzutreiben, übt das Spiel des Antriebssystems einen großen Einfluss aus. Dies bedeutet, dass die kinetische Energie, die während der Bewegung im Bereich des Spiels gesammelt ist, schlagartig übertragen wird, wenn der Antriebszustand verändert wird. Ferner hat der Ausgangsleistungsübertragungszeitpunkt oder die Zeit abstimmung der Leistungsquelle eine Abweichung. Im Ergebnis erhebt sich das Problem, dass ein Aufbau, der durch Adap tieren der vorgenannten Steuerung auf ein tatsächliches Fahrzeug gebildet ist, die Erzeugung von Stößen oder Schlägen zu unerwarteten Zeitpunkten und eine Abweichung der Zeitabstimmung der Verhinderungssteuerung erfährt. Somit ergibt sich, dass die Schwingungen des Fahrzeugs in der Längsrichtung nicht zufriedenstellend verhindert werden können. Damit ergibt sich das Problem, dass eine in dem Fahrzeug fahrende Person Unbequemlichkeiten erfährt.

Angesichts der obigen Ausführungen ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Steuergerät für ein Fahrzeug, das eine Leistungsquelle und ein stufenlos verstellbares Getriebe hat, zu schaffen, das schnell und adäquat das Spiel ausschalten oder ausgleichen kann, wenn die Beziehung zwischen einer Leistungsquelle und Rädern, die mit dem stufenlos verstellbaren Getriebe verbunden sind, abwech selnd zwischen einem angetriebenen Zustand und einem Antriebszustand im Fall eines Fahrzeugs mit dem Spiel in dem Antriebssystem gewechselt wird, und das Schwingungen des Fahrzeugs in der Längsrichtung ausreichend reduzieren kann, indem das Spiel ausgeschaltet wird, um jedwedes unkomfortables Gefühl für eine Person in dem Fahrzeug zu verhindern.

Um die vorgenannte Aufgabe zu lösen, ist gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Steuergerät für ein Fahrzeug, das mit einer Leistungsquelle und einem stufenlos verstellbaren Getriebe versehen ist, geschaffen, das eine Spielverhinderungssteuerungseinheit aufweist, die so aufge baut ist, dass, wenn ein Antriebszustand oder antreibender Zustand und ein angetriebener Zustand zwischen der Leis tungsquelle und dem stufenlos verstellbaren Getriebe und Rädern, die mit der Leistungsquelle und dem stufenlos verstellbaren Getriebe über ein Antriebssystem verbunden sind, abwechselnd verändert werden, die Spielverhinderungs steuerungseinheit ein in dem Antriebssystem vorliegendes Spiel ausschaltet, um durch das Spiel hervorgerufene Vibra tionen des Fahrzeugs zu verhindern. Es ist anzumerken, dass der angetriebene Zustand jener Zustand ist, in welchem der Motor und das Getriebe von den Rädern bzw. der kinetischen Energie des Fahrzeugs angetrieben werden. Dieser Zustand wird auch als Schiebebetrieb oder Schubbetrieb bezeichnet. Im Gegensatz dazu ist der Antriebszustand oder der antrei bende Zustand jener Zustand, in welchem Motor und Getriebe die Räder und das Antriebssystem des Fahrzeugs antreiben.

Das Spiel des Antriebssystems ist ein Spiel, welches in einem Zahnradabschnitt und einem Nut-Federabschnitt (Passfederverbindungen) vorliegt, die Antriebskraft über tragen. Es ist anzumerken, dass der Betrag jedes Spiels zuvor bestimmt wurde, als das Antriebssystem ausgelegt wurde. Der Begriff "Ausschalten des Spiels" bedeutet die Verminderung der Spalte der Zahnflanken der Zahnradab schnitte und der Nut-Federabschnitte oder Passfederab schnitte, die durch das Spiel in einer Richtung hervor gerufen sind, in welcher die Antriebskraft übertragen wird. Somit wird der Kontakt hergestellt, wenn die Leistungs quelle und das stufenlos verstellbare Getriebe von dem angetriebenen Zustand in den Antriebszustand bezüglich der Räder verändert wird. Folglich ist eine schlagartige Kollision der Zahnflanken verhindert.

Der vorhergehende Aufbau ist so ausgelegt, dass das Spiel zuvor ausgeschaltet wird, wenn zwischen dem angetriebene Zustand und der Antriebszustand umgeschaltet wird. Folglich kann ein Schlag, der auftritt, wenn das Schalten statt findet, verhindert werden. Im Ergebnis können Schwingungen oder Vibrationen des Fahrzeugs in der Längsrichtung ausrei chend vermindert werden. Im Ergebnis kann ein unkomfortab les Gefühl für eine Person in dem Fahrzeug verhindert werden. Wenn die Steuerung des Ruckelns oder Stoßens ausgeführt wird, nachdem das Spiel ausgeschaltet wurde, kann eine noch wirksamere Steuerung des Ruckelns oder Stoßens ausgeführt werden.

Die Spielverhinderungssteuerungseinheit kann so aufgebaut sein, dass eine Ausgangsleitung der Leistungsquelle während der Verhinderungssteuerung oder die Ausgangsleistung der Leistungsquelle und die Zeitspanne, in welcher die Aus angsleistung gesteuert ist, in Übereinstimmung mit Faktoren bestimmt sind, welche einen Einfluss auf die Reibung in der Leistungsquelle haben, um das Spiel auszuschalten.

Die Faktoren, welche einen Einfluss auf die Reibung oder innere Reibung der Leistungsquelle haben, umfassen die Drehzahl der Leistungsquelle, die Wassertemperatur, die Öltemperatur und ob eine Hilfseinrichtung (beispielsweise eine Klimaanlage, eine Lichtmaschine, Scheinwerfer, eine Servolenkungseinheit oder ein Generator eines Hybrid fahrzeugs) betätigt wird oder nicht.

Mit dem vorhergehenden Aufbau kann das Drehmoment zur Aufrechterhaltung der Drehzahl der Leistungsquelle, die erforderlich ist, um das Spiel in einem Zustand des tatsächlichen Antriebs des Fahrzeugs auszuschalten oder eine Steuerungszeit, die erforderlich ist, um das Spiel adäquat auszuschalten, erhalten werden. Im Ergebnis kann eine sanfte Steuerung zur Verhinderung des Spiels ausge führt werden. Weil das Spiel verhindert wird, kann die Vibration des Fahrzeugs in Längsrichtung ausreichend vermindert werden. Somit wird eine Unbequemlichkeit für eine Person in dem Fahrzeug verhindert.

Die Spielverhinderungssteuerungseinheit kann so aufgebaut sein, dass die Ausgangsleistung der Leistungsquelle während der Verhinderungssteuerung oder die Ausgangsleistung der Leistungsquelle und die Zeitspanne, während der die Aus gangsleistung gesteuert ist, in Übereinstimmung mit dem Übersetzungsverhältnis des stufenlos verstellbaren Getrie bes und der Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt werden, um das Spiel auszuschalten.

Das Ruckeln oder Stoßen, das durch das Spiel hervorgerufen ist, kann leicht durch eine Person in dem Fahrzeug wahrge nommen werden, wenn das Übersetzungsverhältnis hoch ist oder die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist. Folglich wird die Steuerung zur Verhinderung des Spiels langsam ausge führt, so dass die Ausgangsleistung der Leistungsquelle reduziert wird und eine Steuerungszeitspanne wird verlän gert in einem Fall, in welchem das Übersetzungsverhältnis hoch ist, oder in einem Fall, in welchem die Fahrzeugge schwindigkeit niedrig ist. Im Ergebnis kann der Umfang, mit dem das Ruckeln oder Stoßen durch eine Person in dem Fahrzeug wahrgenommen wird, vermindert werden. Wenn das Übersetzungsverhältnis niedrig ist oder die Fahrzeug geschwindigkeit hoch ist, wird die Ausgangsleistung der Leistungsquelle zur Verhinderung des Spiels erhöht und die Steuerungszeitspanne wird verkürzt. Im Ergebnis kann die Steuerung zur Verhinderung des Spiels schnell ausgeführt werden. Somit kann das Umschalten zur nachfolgenden Steuerung der Beschleunigung oder zu der Steuerung zur Verhinderung des Ruckelns oder Stoßens schnell ausgeführt werden. Im Ergebnis kann die Unbequemlichkeit für eine Person in dem Fahrzeug verhindert werden, während eine Steuerung ausgeführt wird, in welcher dem erforderlichen Ansprechverhalten Priorität eingeräumt wird.

Die Spielverhinderungssteuerungseinheit kann eine Kurz zeitsteuerung ausführen, in welcher die Verhinderung des Spiels in einer kurzen Zeit bewerkstelligt wird, wenn die Leistungsquelle und das stufenlos verstellbare Getriebe von einem angetriebenen Zustand in einen Antriebszustand verän dert werden, und sie kann eine Langzeitsteuerung ausführen, in welcher die Verhinderung des Spiels in einer Zeitspanne vollendet wird, die länger ist als die Kurzzeitsteuerung, wobei die Langzeitsteuerung verwendet wird, wenn der An triebszustand in den angetriebenen Zustand (den Schubbe trieb) verändert wird.

Als Ergebnis des vorhergehenden Aufbaus wird, wenn die Leistungsquelle und das stufenlos verstellbare Getriebe von dem angetriebenen Zustand in den Antriebszustand verändert werden, d. h. wenn die Beschleunigung des Fahrzeugs erfor derlich ist, die Steuerung zur Verhinderung des Spiels in einer kurzen Zeitspanne ausgeführt. In diesem Fall kann der Umfang der durch den Fahrer wahrgenommenen Schwingungen in der Längsrichtung vermindert werden. Zudem kann eine Steue rung ausgeführt werden, in welcher keinerlei Verzögerung des nächsten Vorgangs spürbar ist und dem Ansprechverhalten Priorität eingeräumt ist. Wenn die Leistungsquelle und das stufenlos verstellbare Getriebe von dem Antriebszustand in den angetriebenen Zustand verändert werden, d. h. eine Verminderung der Fahrzeuggeschwindigkeit erforderlich ist, wird die Steuerung zur Verhinderung des Spiels in einer langen Zeitspanne ausgeführt. In diesem Fall wird die Steuerung zum Ausschalten des Spiels langsam ausgeführt. Somit kann der Umfang der durch den Fahrer gespürten Schwingungen des Fahrzeugs in Längsrichtung weiter vermin dert werden. Im Ergebnis kann eine Steuerung ausgeführt werden, in welcher dem Fahrkomfort des Fahrzeugs Priorität eingeräumt ist.

Die Spielveränderungssteuerungseinheit kann so aufgebaut sein, dass sie das Umschalten zwischen dem angetriebenen Zustand und dem Antriebszustand in Antwort auf ein Signal bestimmt, das von einem Leerlaufschalter zugeführt ist, um das Spiel auszuschalten.

Der vorhergehende Aufbau gestattet es der Spielverhinde rungssteuerungseinheit eine Richtung zu erfassen, in welcher die Leistungsquelle und das stufenlos verstellbare Getriebe zwischen dem Antriebszustand und dem angetriebenen Zustand umgeschaltet werden, in Übereinstimmung damit, ob der Leerlaufschalter eingeschaltet oder ausgeschaltet wird. Folglich kann die Steuerung der Verhinderung des Spiels, die an einem Antriebszustand des Fahrzeugs anpassbar ist, mit einem einfachen Aufbau verwirklicht werden.

Die Spielverhinderungssteuerungseinheit kann so aufgebaut sein, dass sie das Umschalten zwischen dem angetriebenen Zustand und dem Antriebszustand in Übereinstimmung mit der Beziehung zwischen dem vorhergesagten Reibungsdrehmoment der Leistungsquelle und dem Drehmoment der Leistungsquelle, die in einem Graph oder einem Diagramm gezeigt sind, bestimmt, um das Spiel auszuschalten.

Das vorhergesagte Reibungsdrehmoment ist das Drehmoment, welches in Übereinstimmung mit der Drehzahl der Leistungs quelle, der Wassertemperatur, der Öltemperatur und ob die Hilfseinrichtung betätigt oder nicht, berechnet ist. Das in dem Diagramm gezeigte Drehmoment ist ein Drehmoment, das von einem Indikatordiagramm einer Brennkammer der Leis tungsquelle erhalten ist und durch tatsächliche Verbrennung realisiert ist.

Wenn in dem vorhergehenden Aufbau das vorhergesagte Reibungsdrehmoment größer ist als das Indikatordrehmoment, sind die Leistungsquelle und das stufenlos verstellbare Getriebe in dem angetriebenen Zustand. Wenn das vorher gesagte Reibungsdrehmoment kleiner ist als das Indikator drehmoment, sind die Leistungsquelle und das stufenlos verstellbare Getriebe in dem Antriebszustand. Die Spielver hinderungssteuerungseinheit vergleicht die zwei Drehmoment arten miteinander, um ein Umschalten zwischen dem Antriebs zustand und dem angetriebenen Zustand schnell und genau zu erkennen, um eine passende Steuerung zur Verhinderung des Spiels auszuführen.

Die Spielverhinderungssteuerungseinheit kann so aufgebaut sein, dass sie die Vollendung der Zeitspanne erkennt, in welcher die Verhinderung in Übereinstimmung mit einer Veränderung in der Fahrzeuggeschwindigkeit gesteuert ist, um das Ausschalten des Spiels zu vollenden.

Weil der Betrag des Spiels bei der Auslegung des Antriebs systems bekannt ist, können die Steuerungsperiode oder Steuerungszeitspanne und die Beendigung der Steuerungs zeitspanne aus einer Vielzahl von passenden Werten gewählt werden, die in Übereinstimmung mit der Ausgangsleistung der Leistungsquelle und der Fahrzeuggeschwindigkeit vorbestimmt sind. In dem oben beschriebenen Aufbau tritt die Änderung in der Fahrzeuggeschwindigkeit oder dergleichen in dem Augenblick auf, in dem das Spiel in der Richtung ausge schaltet wurde, in der die Leistung durch das Antriebs system übertragen wird. Somit kann die Vollendung der Verhinderungssteuerung leicht vorhergesagt werden. Im Ergebnis kann der Gesamtaufbau der Steuerung vereinfacht werden.

Die Spielverhinderungssteuerungseinheit kann so aufgebaut werden, dass, wenn die Leistungsquelle und das stufenlos verstellbare Getriebe von dem angetriebenen Zustand in den Antriebszustand verändert werden, das Übersetzungsverhält nis des stufenlos verstellbaren Getriebes auf die Geschwin digkeitserhöhungsseite verändert wird, bevor die Ausgangs leistung der Leistungsquelle erhöht wird, um das Spiel des Antriebssystems auszuschalten. Dann kann die Ausgangs leistung der Leistungsquelle erhöht werden und das Über setzungsverhältnis des stufenlos verstellbaren Getriebes wird zur Geschwindigkeitsverminderungsseite verändert.

Bei diesem Aufbau kann eine wirksame Spielsteuerung zur direkten Ausschaltung des Spiels ausgeführt werden, indem vorübergehend das Übersetzungsverhältnis des stufenlos verstellbaren Getriebes auf die Geschwindigkeitserhöhungs seite verändert wird und die Geschwindigkeit des stufenlos verstellbaren Getriebes vorübergehend vermindert wird.

Die Spielverhinderungssteuerungseinheit kann so aufgebaut sein, dass, wenn die Leistungsquelle und das stufenlos verstellbare Getriebe von dem angetriebenen Zustand in den Antriebszustand verändert werden, mindestens eines von der Leistung der Leitungsquelle und dem Übersetzungsverhältnis gesteuert wird, um einen Anstieg der Drehzahl der Leistungsquelle so zu erhöhen, dass er relativ höher ist als ein Anstieg der Drehzahl der Räder, um das Spiel auszuschalten.

Weil der vorhergehende Aufbau so gewählt ist, dass die Drehzahl der Räder allmählich nahe an jene der Leistungs quelle gebracht wird, kann das Spiel unmittelbar und sanft ausgeschaltet werden. Im Ergebnis kann die Steuerung des Spiels wirksamer ausgeführt werden.

Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugs, das mit einer Leistungsquelle und einem stufenlos verstellbaren Getriebe, das in der Lage ist, das Übersetzungsverhältnis stufenlos zu verändern, versehen ist, geschaffen, wobei das Verfahren die Schritte der Erfassung eines Umschaltens zwischen einem Antriebszustand und einem angetriebenen Zustand zwischen einer Leistungsquelle und einem stufenlos verstellbaren Getriebe einerseits und über ein Antriebssystem verbundenen Rädern andererseits sowie des Ausschaltens des in dem Antriebssystem vorliegenden Spiels aufweist, wenn der Antriebszustand und der angetriebene Zustand abwechselnd zwischen der Leistungsquelle und dem stufenlos verstell baren Getriebe einerseits und den Rädern andererseits verändert wird, um durch das Spiel hervorgerufene Schwingungen oder Vibrationen des Fahrzeugs zu verhindern.

Gemäß dem vorhergehenden Steuerungsverfahren kann das Spiel im Voraus ausgeschaltet werden, wenn das Umschalten zwischen dem angetriebenen Zustand und dem Antriebszustand ausgeführt wird. Folglich kann der Stoß, der erzeugt wird, wenn das Schalten auftritt, eliminiert werden. Im Ergebnis können Schwingungen des Fahrzeugs in Längsrichtung ausrei chend vermindert werden. Somit folgt, dass Unannehmlich keiten für eine Person in dem Fahrzeug verhindert werden können.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockdiagramm, das den schematischen Aufbau einer Steuerungseinheit für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 2 ein Diagramm, das ein Beispiel eines Hydraulik kreises für ein stufenlos verstellbares Getriebe zeigt, das an die Steuerungseinheit für ein Fahrzeug gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anpassbar ist;

Fig. 3 ein Flussdiagramm zur Bestimmung einer Spielverhinderungssteuerungsvariablen zur Verwendung in dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 4 ein Graph, der die Beziehung zwischen der Drehzahl einer Brennkraftmaschine (eines Motors), der Wassertemperatur (der Öltemperatur) des Motors und einem Spielverhinderungsdrehmoment gemäß dem ersten Ausführungs beispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 5 ein Flussdiagramm zur Steuerung des Drehmoments des Motors, das während der Steuerung des Spiels gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung realisiert ist;

Fig. 6 ein Diagramm, das den Übergangszustand des Motordrehmoments gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 7 ein Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Übersetzungsverhältnis eines stufenlos verstellbaren Getriebes, der Fahrzeuggeschwindigkeit und einem Spielverhinderungsdrehmoment gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 8 ein Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Übersetzungsverhältnis des stufenlos verstellbaren Getrie bes, der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Zeitspanne zeigt, in welcher das Spiel gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gesteuert wird;

Fig. 9 ein Diagramm, das den Übergang des Drehmoments und den Übergang eines relativen Drehwinkels zwischen der Motorseite und der Fahrzeugseite gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, wenn eine Person in dem Fahrzeug leicht einen Stoß wahrnimmt;

Fig. 10 ein Diagramm, das den Übergang des Drehmoments und einen Übergang des relativen Drehwinkels zwischen dem Motor und der Fahrzeugseite gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, wenn eine Person in dem Fahrzeug den Stoß nicht leicht wahrnehmen kann;

Fig. 11 ein Flussdiagramm zur Verwendung in einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zur Darstellung eines Ablaufs zur Bestimmung eines Spielverhin derungsdrehmoments und einer Spielverhinderungssteuerungs zeitspanne (die begrenzte Anzahl von Explosionen oder Zündungen) in einem Zustand, in welchem ein Gangwechsel der stufenlos verstellbaren Getriebes nicht ausgeführt wird;

Fig. 12 ein Flussdiagramm zur Verwendung in dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zur Darstellung eines Ablaufs zur Bestimmung eines Spielver hinderungsdrehmoments und einer Spielverhinderungs steuerungszeitspanne (die begrenzte Anzahl von Zündungen) in einem Zustand, in welchem der Gangwechsel des stufenlos verstellbaren Getriebes ausgeführt wird;

Fig. 13 ein Flussdiagramm, das ein viertes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, um eine Bestimmung zu beschreiben, die gemacht wird, ob die Spielverhinderungssteuerung in Übereinstimmung damit ausgeführt wird, ob der Leerlaufschalter eingeschaltet oder ausgeschaltet ist;

Fig. 14 ein Flussdiagramm, das ein fünftes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, um eine Bestimmung zu beschreiben, ob der Motor in einem beschleunigten Zustand oder in einem verzögerten Zustand ist, indem ein Vergleich zwischen einem Indikator drehmoment und einem vorhergesagten Reibungsdrehmoment gemacht wird;

Fig. 15 ein Flussdiagramm, das ein sechstes Ausführungsbeispiel zeigt, um eine Bestimmung einer Spielverhinderungssteuerungszeitspanne in Übereinstimmung mit der Veränderung der Fahrzeuggeschwindigkeit zu beschreiben;

Fig. 16 ein Flussdiagramm, das ein siebtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, um einen Vorgang zum Ausschalten des Spiels zu beschreiben, in dem aktiv das Übersetzungsverhältnis des stufenlos verstellbaren Getriebes gesteuert wird;

Fig. 17 ein Diagramm, das die Veränderung des Übersetzungsverhältnisses des stufenlos verstellbaren Getriebes, die des Motordrehmoments und die eines relativen Drehwinkels zwischen der Motorseite und der Fahrzeugseite gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 18 ein Flussdiagramm, das ein achtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, um ein Spielverhinderung zu zeigen, welche ausgeführt wird, indem die Gangwechselgeschwindigkeit des stufenlos verstellbaren Getriebes angehoben/reduziert wird;

Fig. 19 ein Diagramm, das die Veränderung des Übersetzungsverhältnisses des stufenlos verstellbaren Getriebes, die des Motordrehmoments und die der Drehwinkel auf der Motorseite und der Fahrzeugseite gemäß einem achten Ausführungsbeispiel zeigt, wenn die Gangwechselgeschwin digkeit des stufenlos verstellbaren Getriebes (CVT) verändert wurde;

Fig. 20 ein Flussdiagramm, das das achte Ausführungs beispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, um die Spielver hinderung zu beschreiben, welche durch Erhöhen/Vermindern des Motordrehmoments ausgeführt wird; und

Fig. 21 ein Diagramm, das das achte Ausführungsbei spiel der vorliegenden Erfindung zeigt, um die Veränderung des Übersetzungsverhältnisses des CVT, die des Motordrehmo ments und die der Drehwinkel auf der Motorseite und der Fahrzeugseite zu beschreiben, wenn das Motordrehmoment geändert wurde.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele (nachfolgend als Ausführungsbeispiele bezeichnet) der vorliegenden Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben.

Fig. 1 ist eine schematische Ansicht, die den Aufbau einer Steuerungseinheit 10 eines Fahrzeugs, das mit einer Leistungsquelle und einem stufenlos oder kontinuierlich verstellbaren Getriebe versehen ist, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Fahrzeug ein Fahrzeug, worin ein stufenlosen Getriebe 14 (nachfolgend als CVT 14 bezeichnet) mit einer Ausgangsseite einer Leistungsquelle 12 verbunden ist. Die Leistungsquelle 12 kann ein Brenn kraftmaschine wie ein Benzinmotor oder ein Dieselmotor, ein elektrischer Motor oder ein Hybridmotor aus einem Elektro motor und einer Brennkraftmaschine sein. Die Leistungs quelle (nachfolgend einfach als Motor bezeichnet) 12 muss so aufgebaut sein, dass die Ausgangsleistung davon will kürlich gesteuert werden kann, ohne dass ein manueller Vorgang erforderlich ist. Insbesondere ist der Motor ein Motor, der mit einer elektronisch gesteuerten Drosselklappe versehen ist, oder er ist ein Motor eines Typs mit Kraft stoffdirekteinspritzung in die Zylinder.

Das stufenlos oder kontinuierlich verstellbare Getriebe (nachfolgend als CVT bezeichnet) 14 ist ein Getriebe, welches in der Lage ist, das Übersetzungsverhältnis kontinuierlich zu verändern oder zu verstellen. Das CVT 14 kann ein Riemengetriebe sein, das so aufgebaut ist, dass die Breiten der Nuten der Antriebsriemenscheibe und der Abtriebsriemenscheibe durch hydraulischen Druck verändert werden, um die Radien der um die Riemenscheiben gewundenen Riemen zu verändern, so dass der Gangwechsel ausgeführt wird. Alternativ dazu kann das CVT 14 ein Reibradgetriebe (troidal) als stufenlos verstellbares Getriebe sein, welches mit einem Leistungsrad oder Reibrad versehen ist, das zwischen einem Paar von Scheiben eingespannt ist, die jeweils eine entsprechende Oberflächenform (troidale Form) haben, so dass das Leistungsrad geneigt werden kann, um den Radius des Kontaktpunkts mit den Scheiben zu verändern, um den Gang zu wechseln. Das stufenlose Riemengetriebe ist so aufgebaut, dass die Nutbreite jeder Riemenscheibe verändert wird, während eine konstante Spannung, die auf den Riemen aufgebracht wird, gehalten wird, um das Übersetzungsver hältnis zu verändern. Die Änderungsrate der Nutbreite wird zur Schaltgeschwindigkeit. Wenn folglich der hydraulische Druck, der auf einen Aktuator aufgegeben bzw. davon abge lassen wird, um eine bewegbare Antriebsscheibe (in Form eines Rotors oder einer konischen Platte) jeder Riemen scheibe anzutreiben, gesteuert wird, kann die Gangwechsel geschwindigkeit willkürlich gesteuert werden.

Ein Beispiel des hydraulischen Kreises zur Realisierung der vorgenannten hydraulischen Steuerung ist in Fig. 2 gezeigt. Eine Antriebsriemenscheibe (eine primäre Riemenscheibe) 16 ist so aufgebaut, dass ein hydraulischer Aktuator 22 eine bewegbare Antriebsscheibe 20 veranlasst, sich zu und von einer festen Antriebsscheibe 18 zu bewegen, so dass die Breite der Nut verändert wird. Zudem ist eine Abtriebs riemenscheibe (eine sekundäre Riemenscheibe) 24, die parallel mit der Antriebsriemenscheibe 16 angeordnet ist, so aufgebaut, dass ein hydraulischer Aktuator 30 eine bewegbare Antriebsscheibe 28 veranlasst, sich zu und von einer festen Antriebsscheibe 26 zu bewegen, so dass die Breite der Nut verändert wird. Ein Riemen 32 ist um die Antriebsriemenscheibe 16 und die Abtriebsriemenscheibe 24 gewunden. Um die Mitten der Antriebsriemenscheibe 16 und der Abtriebsriemenscheibe 24 stets in konstanten Positionen zu halten, sind die Positionen in Axialrichtung der festen Antriebsscheiben 18 und 26 und der bewegbaren Antriebs scheiben 20 und 28 der Antriebsriemenscheibe 16 und der Abtriebsriemenscheibe 24 einander gegenüberliegend ausgeführt.

Ein Geschwindigkeitserhöhungsventil 34 und ein Geschwindigkeitsverminderungsventil 36 sind mit dem hydraulischen Aktuator 22 der Antriebsriemenscheibe 16 verbunden. Das Geschwindigkeitserhöhungsventil 34 ist ein Spulenventil. Ein Ausgangsdruck eines ersten Solenoid ventils 38, welches tastgesteuert ist und ein Ausgangsdruck eines zweiten Solenoidventils 40, welches EIN/AUS-gesteuert ist, werden den beiden Enden einander gegenüberliegend dem Geschwindigkeitserhöhungsventil 343 zugeführt. Ein Leitungsdruck PL, der entsprechend dem Öffnungsgrad eines Beschleunigerpedals oder dem einer Drosselklappe gesteuert ist, wird einem Eingangsanschluss zugeführt. Folglich ist das Geschwindigkeitserhöhungsventil 34 so aufgebaut, dass es dem hydraulischen Aktuator 22 den Hydraulikdruck zuführt, der einem Signaldruckausgang von dem ersten Solenoidventil 38 entspricht.

Das Geschwindigkeitsverminderungsventil 36 ist ein Spulen ventil mit zwei Enden, an die ein Signaldruckausgang von dem ersten Solenoidventil 38 und ein Signaldruckausgang von dem zweiten Solenoidventil 40 einander gegenüberliegend zugeführt werden. Der Einlassanschluss des Geschwindig keitsverminderungsventils 36 ist mit dem hydraulischen Aktuator 22 verbunden, so dass der Einlassanschluss des Geschwindigkeitsverminderungsventils 36, d. h. der hydrau lische Aktuator 22, mit einem Ablass verbunden ist, in Übereinstimmung mit einem Zustand, ob das zweite Solenoi dventil 40 eingeschaltet oder abgeschaltet ist.

Ein Drucksteuerventil 44, dessen Druckpegel in Überein stimmung mit dem Signaldruck eines linearen Solenoidventils 42 gesteuert ist, ist mit dem hydraulischen Aktuator 30 der Abtriebsriemenscheibe 24 verbunden. Das Drucksteuerventil 44 verwendet den Leitungsdruck PL als den Anfangsdruck, um den Druck in Übereinstimmung mit dem Signaldruck des linearen Solenoidventils 42 zu steuern. Um stets eine vorbestimmte Last aufrechtzuerhalten, mit der die feste Antriebscheibe 26 und die bewegbare Abtriebsscheibe 28 der Abtriebsscheibe 24 den Riemen 32 beaufschlagen, d. h. eine Spannung des Riemens 32 aufrechtzuerhalten, steuert das Drucksteuerventil 44 den hydraulischen Druck des hydrau lischen Aktuators 30.

Folglich ist der vorhergehende hydraulische Kreis so aufge baut, dass der hydraulische Aktuator 22 auf der Antriebs seite durch das Geschwindigkeitsverminderungsventil 36 von dem Ablass getrennt ist und der Ausgangsdruck des Geschwin digkeitserhöhungsventils 34 in diesem Zustand angehoben wird, wodurch die bewegbare Antriebsscheibe 20 in Richtung auf die feste Antriebsscheibe 18 verschoben wird. Somit wird die Breite der Nut der Antriebsriemenscheibe 16 vermindert. Im Ergebnis wird die auf den Riemen 32 aufge brachte Spannung erhöht. Weil der hydraulische Druck des hydraulischen Aktuators 30 auf der Abtriebsseite auf einem konstanten Pegel gehalten wird, wird die Breite der Nut der Abtriebsriemenscheibe 24 vergrößert. Dies bedeutet, dass der Radius des Riemens, der um die Antriebsriemenscheibe 16 gewunden ist, vergrößert wird. Andererseits wird der Radius des Riemens 32, welcher um die Abtriebsriemenscheibe 24 gewunden ist, vermindert. Im Ergebnis wird das Überset zungsverhältnis verringert oder verkleinert.

Wenn der hydraulische Aktuator 22 auf der Antriebsseite mit dem Ablass durch das Geschwindigkeitsverminderungsventil 36 verbunden wird, bewegt die Spannung des Riemens 32 die bewegbare Antriebsscheibe 20 rückwärts. Somit wird die Breite der Nut der Antriebsriemenscheibe 16 vergrößert. Gleichzeitig wird die Breite der Nut der Abtriebsriemen scheibe 24 vermindert. Folglich wird der Radius des Riemens 32, der um die Antriebsriemenscheibe 16 gewunden ist, vermindert und der Radius des Riemens 32, der um die Abtriebsriemenscheibe 24 gewunden ist, wird vergrößert. Im Ergebnis wird das Übersetzungsverhältnis vergrößert oder erhöht.

Gemäß Fig. 1 sind ein Übertragungsmechanismus 46 und ein Längsrichtungsbewegungsumschaltmechanismus 48 zwischen dem Motor 12 und dem CVT 14 (stufenlos verstellbares Getriebe 14) angeordnet. Grundsätzlich ist der Übertragungsmechanis mus 46 so aufgebaut, dass er intermittierend den Motor 12 dreht, auch wenn das Fahrzeug in einem angehaltenen Zustand ist. Der Übertragungsmechanismus 46 kann beispielweise ein mit einer Überbrückungskupplung 50 versehener Drehmoment wandler sein. Alternativ dazu kann ein bekannter Mechanis mus, wie eine elektromagnetische Kupplung, eine Flüssig keitskupplung, eine Pulverkupplung oder eine Trocken kupplung verwendet werden. Der Längsrichtungsbewegungs umschaltmechanismus 48 ist vorgesehen, weil die Drehung des Motors 12 auf die beiden Richtungen beschränkt ist und das CVT 14 nicht mit einem Rückwärtsbewegungsmechanismus versehen ist. Der Längsrichtungsbewegungsumschaltmechanis mus 48 kann durch einen Mechanismus gebildet sein, der einen Planetenzahnradmechanismus oder einen Mechanismus mit einem Rückwärtsgang und einem Synchronverbindungsmechanis mus umfasst.

Ein Differential oder Differentialgetriebe 54 ist mit der Ausgangswelle 52 des CVT 14 über ein Zahnrad verbunden. Folglich liegt das Spiel hauptsächlich in dem vorgenannten Zahnrad und dem Differential 54 vor.

Elektronische Steuerungseinheiten (ECU) 56 und 58 sind zur Steuerung des Motors 12 und des CVT 14 vorgesehen. Jede der ECU 56 und 58 umfasst einen Mikrocomputer. Die ECU 56 für den Motor 12 speichert den Betätigungsgrad Acc der Öffnung des Beschleunigers oder der Drosselklappe und die Drehzahl Ne des Motors. Die ECU 56 und 58 sind miteinander so verbunden, dass ein gegenseitiger Datenaustausch möglich ist. Die ECU 56 und 58 steuern die Ausgangsleistung des Motors 12 und das Übersetzungsverhältnis und die Gangwech selgeschwindigkeit des CVT 14 in Übereinstimmung mit Eingabedaten und zuvor gespeicherten Programmen.

Das in dem Zahnrad und dem Differential 54 vorliegende Spiel ist ein Spalt zum sanften Eingriff der Zahnflanken des Zahnradabschnitts und des Nut- und Feder- oder Passfederabschnitts. Wenn die Beziehung zwischen dem Motor 12 und dem CVT 14, die auf einer Seite des Zahnrads angeordnet sind, und dem Differential 54 und den Rädern (das Fahrzeug), die auf der anderen Seite angeordnet sind, verändert wird, so dass die Antriebsseite und die angetriebenen Seite geändert werden und somit die Richtung verändert wird, in welcher Leistung übertragen wird, verhindert das Spiel vorübergehend die Kraft- oder Leistungsübertragung. Dann wird Leistung schlagartig übertragen, so dass Beschleunigungs-/Verzögerungsstöße auftreten. Der vorhergehende Stoß bewirkt die Erzeugung von Schwingungen oder Vibrationen des Fahrzeugs in Längsrich tung. Ferner wird eine Steuerung des Ruckelns oder Stoßens zur Verhinderung der Schwingungen in der Längsrichtung nachteilig verhindert. In jedem der nachfolgenden Ausführungsbeispiele ist ein Spielverhinderungssteuerungs verfahren beschrieben, mit welchem das Spiel ausgeschaltet werden kann, bevor die übliche Drehmomentzunahme/ abnahmesteuerung zur Steuerung der Fahrzeuggeschwindigkeit und die Steuerung zur Verhinderung von Ruckeln oder Stoßen zur Verhinderung des Ruckelns oder Stoßens ausgeführt werden. Die nachfolgende Spielverhinderungssteuerung wird so ausgeführt, dass die Verhinderungs-ECU 60 die ECU 56 für den Motor und die ECU 58 für das CVT in einem in Fig. 1 gezeigten Fall steuert. Die Funktion der Verhinderungs-ECU 60 kann in der ECU 56 oder der ECU 58 enthalten sein. Alternativ dazu können die vorgenannten Steuerungseinheiten auch durch eine ECU realisiert werden.

Erstes Ausführungsbeispiel

Die Eigenschaften des ersten Ausführungsbeispiels werden nun beschrieben. Wenn der Zustand der Leistungsübertragung zwischen dem Motor 12 und dem CVT 14 einerseits und den Rädern (dem Fahrzeug) andererseits zwischen dem Antriebs zustand und dem angetriebenen Zustand umgeschaltet wird, wird das Spiel, das in dem Differential 54 oder derglei chen, das ein Teil des Antriebssystems ist, ausgeschaltet oder aufgehoben. Wenn das Ausschalten ausgeführt wird, wird die Ausgangsleistung des Motors 12 oder mindestens eines von der Ausgangsleistung des Motors 12 und der Steuerungs zeitspanne der Ausgangsleistung des Motors 12 in Überein stimmung mit einem Faktor bestimmt, welcher einen Einfluss auf die Reibung des Motors (die Leistungsquelle) ausübt.

Tatsächliche Einrichtungen zum Ausschalten oder Aufheben des Spiels werden nun beschrieben. Wenn der Zustand von dem angetriebenen Zustand, in welchem der Motor 12 und das CVT 14 mit Leistung von der Radseite (das Fahrzeug) beauf schlagt werden, in den Antriebszustand verändert wird, in welchem der Motor 12 und das CVT 14 Leistung auf die Rad seite (das Fahrzeug) übertragen, müssen der Motor 12 und das CVT 14 schneller drehen als die Radseite (die Fahrzeug seite). Folglich muss der Motor ein Drehmoment erzeugen, das erforderlich ist, um eine solche Drehung aufrechtzuer halten. Im Fall eines tatsächlichen Fahrzeugs wird die Belastung des Motors infolge der Drehzahl des Motors, der Wassertemperatur des Motors, der Öltemperatur des Motors und dergleichen verändert. Die Belastung des Motors 12 ändert sich zudem in Abhängigkeit davon, ob eine Hilfs einrichtung (beispielsweise eine Klimaanlage, eine Licht maschine, Scheinwerfer, die Servolenkungseinheit und im Fall eines Hybridfahrzeugs ein Generator) betrieben wird oder nicht. Folglich variieren das Drehmoment und eine Zeitspanne, in welcher das Drehmoment erzeugt wird, und die von dem Motor 12 gefordert werden, um ein Spiel mit einem vorbestimmten Betrag aufzuheben oder auszuschalten, in Abhängigkeit von einem Fahrzustand des Fahrzeugs. Um einen adäquaten Betrieb zum Ausschalten des Spiels ausführen zu können, muss die Größe der erzeugten Drehmoments und die Zeitspanne, in der das Drehmoment erzeugt wird, d. h. die Spielverhinderungssteuervariable, passend in Überein stimmung mit dem Zustand des Fahrzeugs ausgewählt werden. Es ist anzumerken, dass der Betrag des in dem Antriebs system des Fahrzeugs vorliegenden Spiels bestimmt ist, wenn das Antriebssystem ausgelegt oder konstruiert wird.

Fig. 3 zeigt ein Flussdiagramm oder ein Ablaufdiagramm zum Erhalten der Spielverhinderungssteuerungsvariablen zum Ausschalten des in dem Antriebssystem vorliegenden Spiels, insbesondere ein Spielverhinderungsdrehmoment und eine Spielverhinderungssteuerungszeitspanne. Der folgende Steuerungsvorgang wird durch die Verhinderungs-ECU 60 sowie die in Fig. 1 gezeigten ECU 56 und 58 zum Betrieb des Motors 12 und des CVT 14 ausgeführt.

Um das Spiel aufzuheben, müssen die das Spiel erzeugenden Zahnflanken, d. h. die Zahnflanken des angetriebenen Zahnrads (eine Passfeder) und eine antriebsseitige Zahnoberfläche, welche in Anlage mit der vorhergehenden Zahnflanke ist, voneinander getrennt werden. Ferner müssen die gegenüberliegenden Flächen der Zahnräder in Anlage miteinander gebracht werden. Folglich berechnet die Verhinderungs-ECU 60 über die ECU 56 ein Grundspielverhin derungsdrehmoment mit welchem das Spiel aufgehoben werden kann, in Übereinstimmung mit einer Motorreibung, die in einem Zustand verwirklicht ist, in welchem der Motor 12 in einem nichtbelasteten Zustand ist, d. h. in einem Zustand, in welchem die Hilfseinrichtung nicht betrieben wird (S100). Das Grundspielverhinderungsdrehmoment kann in Übereinstimmung mit einer Funktion A berechnet werden, die Parameter hat, die die Drehzahl des Motors 12, die Wassertemperatur des Motors, die Öltemperatur des Motors und dergleichen umfassen.

Dann erfasst die Verhinderungs-ECU 60, ob die Hilfsein richtung (beispielweise eine Klimaanlage, eine Lichtmaschi ne, Scheinwerfer, die Servolenkungseinheit und im Fall eines Hybridfahrzeugs ein Generator) betätigt wird oder nicht (S101). Diese Erfassung wird in Übereinstimmung mit Ausgängen von Sensoren ausgeführt, die mit der Hilfsein richtung verbunden sind. Wenn der Betrieb der Hilfseinrich tung erfasst wird, wird die Belastung, welche durch den Betrieb der Hilfseinrichtung erhöht ist, d. h. das Hilfs einrichtungsantriebsdrehmoment, berechnet (S102). Wenn die Hilfseinrichtung beispielsweise die Klimaanlage ist, kann das Hilfseinrichtungsantriebsdrehmoment das Drehmoment zum Betrieb des Verdichters sein.

Die Verhinderungs-ECU 60 addiert das berechnete Grundspiel verhinderungsdrehmoment und das Hilfseinrichtungsantriebs drehmoment, um das Spielverhinderungsdrehmoment B zu berechnen (S103). Wie in Fig. 4 gezeigt ist, steigt das Spielverhinderungsdrehmoment B an, wenn die Wassertempera tur (die Öltemperatur) des Motors gesenkt wird oder wenn die Drehzahl des Motors erhöht wird. Ferner hebt die Verhinderungs-ECU 60 das Spiel mit einem bestimmten Betrag auf, indem eine Zeitspanne bestimmt wird, in welcher das Spielverhinderungsdrehmoment, das in Schritt S103 berechnet ist, zugeführt wird, d. h. die Spielverhinderungssteuerungs zeitspanne D (S104). Die Spielverhinderungssteuerungszeit spanne ist in Übereinstimmung mit einer Funktion D bestimmt, welche durch die Drehzahl des Motors und das Spielverhinderungsdrehmoment bestimmt ist. Es ist anzumer ken, dass die Spielverhinderungssteuerungszeitspanne durch die Anzahl der Explosionen oder Zündungen in dem Motor zylinder in Übereinstimmung mit der Drehzahl des Motors 12 ausgedrückt werden kann. Wenn in Schritt S101 eine Bestimmung gemacht wird, dass die Hilfseinrichtung nicht betrieben wird, wird das Hilfseinrichtungsantriebsdrehmo ment = 0 (S105). Dann geht der Betrieb zu Schritt S103 über, so dass das Spielverhinderungsdrehmoment berechnet wird und die Spielverhinderungssteuerungszeitspanne bestimmt wird.

Fig. 5 ist ein Flussdiagramm zur Steuerung des Drehmoments des Motors 12, welche ausgeführt wird, wenn das Spiel aufgehoben oder ausgeschaltet wird. Zunächst berechnet die ECU 56 ein Grundsoll-Drehmoment, welches erforderlich ist, um eine Fahrzeuggeschwindigkeit zu realisieren (die Beschleunigung), die durch einen Fahrer angefordert ist, in Übereinstimmung mit einer Funktion E, die den Öffnungsgrad des Beschleunigers oder der Drosselklappe und die Drehzahl des Motors als Parameter hat (S110). Dann erfasst die ECU 56 ob sich der Antriebszustand des Motors 12 von der angetriebenen Seite zu der Antriebsseite verändert hat (S111). Die vorhergehende Bestimmung wird in Überein stimmung damit gemacht, ob der Leerlaufschalter (welcher eingeschaltet wird, wenn der Beschleuniger AUS geschaltet ist) eingeschaltet ist oder ausgeschaltet ist. Wenn der Zustand des Motors 12 von dem angetriebenen Zustand in den Antriebszustand verändert wird, d. h. wenn der Beschleuniger oder das Beschleunigungspedal durch den Fahrer betätigt wurde und folglich der Leerlaufschalter ausgeschaltet wurde, führt die ECU 56 einem interne Zähler C den berech neten Wert der Spielverhinderungssteuerungszeitspanne zu (S112). Somit wird das gegenwärtige Soll-Drehmoment als das berechnete Spielverhinderungsdrehmoment verwendet, um den Motor 12 zu steuern (S113).

Wenn in Schritt S111 keine Veränderung erfasst wird, subtrahiert die ECU 56 Δt (eine Ausführungsperiode des in Fig. 5 gezeigten Flussdiagramms) von dem internen Zähler C (S114), um zu bestimmen, ob der Wert des internen Zählers C Null ist oder nicht (S115). Wenn C < 0, bestimmt die ECU 56, dass das Spiel nicht aufgehoben wurde. Somit geht der Vorgang zum Schritt S113 über, so dass die Ausgabe eines Befehls zur Veranlassung des Motors 12, das Spielverhin derungsdrehmoment zu erzeugen, fortgesetzt wird. Wenn eine Bestimmung, dass C = 0 in Schritt S115 gemacht wird, verwendet die ECU 56 das in Schritt S110 berechnete Grundsoll-Drehmoment als das Soll-Drehmoment, um den Motor 12 zu veranlassen, Drehmoment zu erzeugen (S116). Das vorhergehende Flussdiagramm oder Ablaufdiagramm wird wiederholt mit vorbestimmten Zeitintervallen (beispiels weise 16 ms) oder immer wenn eine Zündung in dem Motor 12 auftritt ausgeführt.

Fig. 6 ist eine Zeittafel, die eine Veränderung des durch den Motor 12 erzeugten Drehmoments zeigt. Wie in Fig. 6 gezeigt ist, erzeugt der Motor 12 nur das Spielverhinde rungsdrehmoment, das zum Aufheben des Spiels erforderlich ist, in einem Zustand, in welchem der Leerlaufschalter ausgeschaltet ist, d. h. in einem Zustand in welchem der Beschleuniger oder das Beschleunigerpedal niedergedrückt ist. Nachdem das Spiel aufgehoben oder ausgeschaltet ist, wird die Steuerung des Motors 12 in Übereinstimmung mit dem Grundsoll-Drehmoment begonnen, das in Übereinstimmung mit dem Öffnungsgrad des Beschleunigers und der Drehzahl des Motors bestimmt ist. Somit geht die Steuerung beispiels weise zu einer durch den Fahrer angeforderten Geschwindig keitssteuerung über. Wie oben beschrieben wurde, wird das Spielverhinderungsdrehmoment in Übereinstimmung damit korrigiert, ob die Hilfseinrichtung betrieben wird oder nicht. Somit können das Drehmoment zum Aufrechterhalten der Drehzahl des Motors, das erforderlich ist, um das Spiel passend aufzuheben, sowie die erforderliche Steuerungs dauer, die erforderlich ist, um das Spiel passend aufzuheben, während eines tatsächlichen Betriebs des Fahrzeugs erhalten werden. Folglich kann eine sanfte Spielverhinderungssteuerung ausgeführt werden. Im Ergebnis können Schwingungen des Fahrzeuges in der Längsrichtung ausreichend vermindert werden. Somit ergibt sich, dass Unannehmlichkeiten für eine Person in dem Fahrzeug eliminiert werden können.

Obwohl die vorhergehende Beschreibung auf der Steuerung basiert, welche ausgeführt wird, wenn die Beschleunigung beginnt, wobei der Zustand des Motors 12 von der angetrie benen Seite zu der Antriebsseite geändert wird, kann der vorhergehende Aufbau auf den Fall angewandt werden, wenn die Verzögerung beginnt, wobei sich der Zustand des Motors 12 von dem Antriebszustand in den angetriebenen Zustand ändert. In diesem Fall ist das Spielverhinderungsdrehmoment ein negatives Drehmoment oder ein Gegendrehmoment. Wenn die Ruckel- oder Stoßverhinderungssteuerung ausgeführt wird, nachdem die Spielverhinderungszeitspanne abgelaufen ist, wird das Spielverhinderungsdrehmoment als ein Bezugswert verwendet, wenn die Steuerung beginnt. In diesem Fall kann eine ideale Drehmomentsteuerung frei von jedwedem Einfluss durch das Spiel ausgeführt werden, so dass Schwingungen des Fahrzeugs in der Längsrichtung weiter vermindert sind.

Zweites Ausführungsbeispiel

Die Eigenschaften des zweiten Ausführungsbeispiels werden nun beschrieben.

Wenn der Zustand der Leistungs- oder Kraftübertragung zwischen dem Motor 12 und dem CVT 14 und den Rädern (dem Fahrzeug) zwischen dem Antriebszustand und dem angetrie benen Zustand umgeschaltet wird, wird das Spiel, das in dem Differential 54 oder dergleichen vorliegt, welches ein Teil des Antriebssystems ist, ausgeschaltet oder aufgehoben. Wenn dieses Ausschalten ausgeführt wird, wird die Ausgangsleistung des Motors 12 oder mindestens eines von entweder der Ausgangsleistung des Motors 12 oder der Steuerungszeitspanne der Ausgangsleistung des Motors 12 in Übereinstimmung mit einem Übersetzungsverhältnis des CVT 14 und der Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt. Wenn die Spiel verhinderungssteuerung ausgeführt wird, wenn das Fahrzeug beschleunigt wird oder verzögert wird, ist eine etwas längere Steuerungszeitspanne erforderlich. Folglich tritt eine Verzögerung zwischen dem durch den Fahrer ausgeführten Vorgang und der Beschleunigungs-/Verzögerungsreaktion des Fahrzeugs auf. Andererseits variieren Schwingungen des Fahrzeugs in Längsrichtung und der Stoß, die durch eine Person in dem Fahrzeug wahrgenommen werden, in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Übersetzungs verhältnis ins Langsame des CVT 14. Dies bedeutet, dass das Ruckeln oder Stoßen, das von dem Spiel herrührt, leicht durch eine Person in dem Fahrzeug wahrgenommen werden können, wenn das Übersetzungsverhältnis hoch ist oder die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist. Folglich wird die Größe des Spielverhinderungsdrehmoments und der Spiel verhinderungssteuerungszeitspanne (die Anzahl der Zündungen) in Übereinstimmung mit der Fahrzeuggeschwindig keit und dem Übersetzungsverhältnis ins Langsame des CVT 14 bestimmt, so dass das Ansprechen oder Ansprechverhalten des Fahrzeugs und die Stoßverhinderung gewichtet oder zuein ander in Beziehung gesetzt werden, um den Vorgang des Aufhebens des Spiels dem Fahrzustand des Fahrzeugs ange messen auszuführen, d. h. es werden entsprechende Prioritä ten bezüglich Komfort und Ansprechverhalten gesetzt.

Fig. 7 ist ein Kennfeld, welches die Beziehung zwischen dem Übersetzungsverhältnis des CVT 14, der Fahrzeuggeschwindig keit und dem Spielverhinderungsdrehmoment zeigt. Fig. 8 ist ein Kennfeld, das die Beziehung zwischen einem Überset zungsverhältnis des CVT 14, der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Spielverhinderungssteuerungszeitspanne zeigt. Wie oben beschrieben wurde, können der Stoß oder das Ruckeln, die durch das Spiel hervorgerufen sind, leicht durch eine Person in dem Fahrzeug wahrgenommen werden, wenn das Übersetzungsverhältnis hoch ist und die Fahrzeuggeschwin digkeit niedrig ist. Folglich wird das Spielverhinderungs drehmoment vermindert, wenn das Übersetzungsverhältnis des CVT 14 angehoben wird und die Fahrzeuggeschwindigkeit vermindert wird. Ferner wird die Spielverhinderungs steuerungszeitspanne verlängert. Dies bedeutet, dass die Spielverhinderungssteuerung langsam ausgeführt wird, um den Umfang des durch die Person in dem Fahrzeug wahrgenommenen Ruckelns oder Stoßens zu vermindern.

Fig. 9 ist eine Zeittafel, die die Veränderung des Drehmoments des Motors und die Veränderung des relativen Drehwinkels zwischen dem Motor 12 und den Rädern (dem Fahrzeug) zeigt, wenn das Übersetzungsverhältnis des CVT hoch ist und die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist. Es ist anzumerken, dass der Ablauf oder das Flussdiagramm zur Steuerung des Drehmoments des Motors 12 während der Spielverhinderung das gleiche ist. Es ist anzumerken, dass der Ablauf oder das Flussdiagramm zur Steuerung des Drehmoments des Motors 12 während der Spielverhinderung das gleiche ist wie das in Fig. 5 gezeigte. Wie in Fig. 9 gezeigt ist, wird das Spiel allmählich mit relativ niedrigem Drehmoment aufgehoben. Somit kann der Vorgang zum Aufheben oder Ausschalten des Spiels so ausgeführt werden, dass kein Stoss durch die Person in dem Fahrzeug in einem Zustand wahrgenommen wird, in welchem der Stoss oder dergleichen leicht durch die Person in dem Fahrzeug wahrgenommen werden kann.

Andererseits kann das durch das Spiel hervorgerufene Ruckeln oder Stoßen nicht leicht wahrgenommen werden, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit hoch ist. Folglich wird das Spielverhinderungsdrehmoment erhöht, wenn das Übersetzungs verhältnis des CVT 14 klein ist und die Fahrzeuggeschwin digkeit hoch ist, um die Spielverhinderungssteuerungszeit spanne zu verkürzen. Dies bedeutet, dass die Spielver hinderungssteuerung schnell ausgeführt wird, um schnell eine Steuerung des Fahrzeugs (beispielsweise eine Stoß- oder Ruckelverhinderungssteuerung oder eine Beschleu nigungssteuerung) auszuführen, nachdem die Spielver hinderungssteuerung ausgeführt wurde. Dies bedeutet, dass die Steuerung so ausgeführt wird, dass dem Ansprech verhalten des Fahrzeugs Priorität eingeräumt wird. Fig. 10 ist eine Zeittafel, die die Veränderung des Drehmoments des Motors 12 und des relativen Drehwinkels zwischen dem Motor 12 und den Rädern (dem Fahrzeug) zeigt, wenn das Überset zungsverhältnis des CVT 14 klein ist und die Fahrzeug geschwindigkeit hoch ist. Wie in Fig. 10 gezeigt ist, wird das Spiel mit einem relativ großen Drehmoment aufgehoben oder ausgeschaltet, so dass, auch wenn ein kleiner Stoss stattfindet, der Stoss nicht durch die Person in dem Fahrzeug wahrgenommen wird, weil dieses in einem Zustand ist, in welchem ein Stoss nicht leicht zu spüren ist. Folglich kann der Vorgang zum Aufheben des Spiels schnell ausgeführt werden, so dass der Stoss nicht durch die Person in dem Fahrzeug wahrgenommen wird. Folglich ist ein schneller Übergang zur nachfolgenden Beschleunigungs steuerung oder zur Ruckel- oder Stoßverhinderungssteuerung möglich. Folglich kann der Spielverhinderungsvorgang ausgeführt werden, während Unannehmlichkeiten für die Person in dem Fahrzeug, die durch die Verzögerung des Ansprechverhaltens hervorgerufen sind, verhindert werden.

Drittes Ausführungsbeispiel

Es ist vorzuziehen, dass die Spielverhinderungssteuerung zu sowohl dem Zeitpunkt ausgeführt wird, zu dem eine Beschleu nigung angefordert wird, so dass der Motor 12 von dem angetriebenen Zustand in den Antriebszustand verändert wird, als auch zu einem Zeitpunkt, zu dem die Verzögerung angefordert wird, so dass der Motor 12 von dem Antriebs zustand in den angetriebenen Zustand wechselt. Der Fahrer fordert oder erwartet jeweils verschiedene Ansprechverhal ten für den Fall, in welchem der Fahrer das Beschleuni gungspedal zur Beschleunigung des Fahrzeugs betätigt und für den Fall, in welchem der Fahrer das Beschleunigerpedal freigibt, um das Fahrzeug zu verzögern. Dies bedeutet, dass ein rasches Ansprechverhalten gefordert wird, wenn das Fahrzeug beschleunigt wird. Andererseits stellt der Fahrer diese Anforderung nicht, wenn das Fahrzeug verzögert wird. Dies bedeutet, dass es zur sanften Steuerung des Fahrzeugs vorzuziehen ist, dass die Spielverhinderungssteuerung variiert werden kann, um an den Zustand des Fahrzeugs anpassbar zu sein.

Die Eigenschaften des dritten Ausführungsbeispiels werden nun beschrieben.

Wenn der Zustand der Kraft- oder Leistungsübertragung zwischen dem Motor 12 und CVT 14 einerseits und den Rädern (dem Fahrzeug) andererseits zwischen dem Antriebszustand und dem angetriebenen Zustand umgeschaltet wird, wird das in dem Differential 54 oder dergleichen, welches einen Teil des Antriebssystems bildet, vorliegende Spiel aufgehoben oder ausgeschaltet. Wenn das vorhergehende Ausschalten ausgeführt wird, wird mindestens eines von entweder der Ausgangsleistung des Motors 12 oder der Steuerungsdauer der Ausgangsleistung des Motors 12 in Übereinstimmung mit einer Richtung des Wechsels zwischen dem Antriebszustand und dem angetriebenen Zustand bestimmt.

Wie oben beschrieben wurde, müssen, wenn ein Befehl zum Ausführen einer Beschleunigung abgegeben wird, um den Motor 12 von dem angetriebenen Zustand in den Antriebszustand zu verändern, die Beschleunigungssteuerung und die Ruckel- oder Stoßverhinderungssteuerung ausgeführt werden. Folglich ist es vorzuziehen, dass die Spielverhinderungssteuerung in einer kürzesten Zeitspanne vollendet ist. Wenn ein Befehl zum Ausführen einer Beschleunigung herausgegeben wird, um den Zustand des Motors vom dem Antriebszustand in den angetriebenen Zustand zu verändern, muss lediglich eine kleine Anzahl nachfolgender Steuerungsvorgänge, die schnell abgeschlossen sein müssen, ausgeführt werden. Folglich wird ein kleines Drehmoment, welches kein Spiel erzeugt, zu einem Zeitpunkt erzeugt, zu dem der Betrag der Verminderung des Motordrehmoments groß ist im Anfangszustand der Verzögerung. Folglich wird eine sanfte Steuerung des Drehmoments langsam ausgeführt.

Fig. 11 ist ein Flussdiagramm oder Ablaufdiagramm, das einen Ablauf zur Bestimmung des Spielverhinderungs drehmoments und der Spielverhinderungssteuerungszeitspanne (begrenzte Anzahl von Zündungen) in einem Zustand zeigt, in welchem ein Gangwechsel des CVT 14 nicht ausgeführt wird. Die Verhinderungs-ECU 60, die in Fig. 1 gezeigt ist, bestimmt, ob das Fahrzeug in einem Beschleunigungszustand ist, in Übereinstimmung damit, ob der Leerlaufschalter eingeschaltet oder ausgeschaltet ist (S120). Wenn die Verhinderungs-ECU 60 den Beschleunigungszustand des Fahrzeugs erfasst, bestimmt die Verhinderungs-ECU 60 ein Spielverhinderungsdrehmoment in Übereinstimmung mit einem vorbestimmten Spielverhinderungsdrehmomentkennfeld für die Beschleunigung (ähnlich dem in Fig. 7 gezeigten Kennfeld) (S121). Gleichermaßen bestimmt die Verhinderungs-ECU 60 die Spielverhinderungssteuerungszeitspanne (begrenzte Anzahl von Zündungen) in Übereinstimmung mit einem vorbestimmten Spielverhinderungssteuerungszeitspannenkennfeld (begrenzte Anzahl von Zündungen) für die Beschleunigung (gleich dem in Fig. 8 gezeigten Kennfeld) (S122). Wenn durch die Verhinderungs-ECU 60 in Schritt S120 bestimmt wird, dass der Zustand der Fahrzeugverzögerungszustand ist, bestimmt die Verhinderungs-ECU 60 das Spielverhinderungsdrehmoment in Übereinstimmung mit einem vorbestimmten Spielverhin derungsdrehmomentkennfeld (gleich dem in Fig. 7 gezeigten Kennfeld) für die Verzögerung (S123). Gleichermaßen bestimmt die Verhinderungs-ECU 60 die Spielverhinderungs steuerungszeitspanne (die begrenzte Anzahl von Zündungen) in Übereinstimmung mit einem vorbestimmten Spielverhin derungssteuerungszeitspannenkennfeld (die verminderte Anzahl von Zündungen) für die Verzögerung (gleich dem in Fig. 8 gezeigten Kennfeld) (S124). Diese Ablaufsteuerung wird wiederholt in Intervallen mit vorbestimmter Zeitspanne ausgeführt. Nachdem das Spielverhinderungsdrehmoment und die Spielverhinderungssteuerungszeitspanne (die begrenzte Anzahl von Zündungen) bestimmt wurden, wird das Drehmoment des Motors 12 in Übereinstimmung mit dem in Fig. 5 gezeigten Ablaufdiagramm gesteuert. Die Veränderung des Motordrehmoments 12 während der Beschleunigung ist gleich jener, die in Fig. 10 gezeigt ist. Ebenso ist die Veränderung des Drehmoments des Motors 12 während der Verzögerung gleich jener, die in Fig. 9 gezeigt ist.

Wie oben beschrieben wurde, sind das Spielverhinderungs drehmoment und die Spielverhinderungssteuerungszeitspanne (die begrenzte Anzahl von Zündungen) in Übereinstimmung mit den verschiedenen Kennfeldern des Beschleunigungszustand und des Verzögerungszustands bestimmt. Somit, kann eine Spielverhinderungssteuerung ausgeführt werden, die an den Fahrzustand des Fahrzeugs anpassbar ist.

Fig. 12 ist ein Flussdiagramm oder Ablaufdiagramm, das einen Ablauf zur Bestimmung des Spielverhinderungsdreh moments und der Spielverhinderungssteuerungszeitspanne (die begrenzte Anzahl von Zündungen) in einem Zustand zeigt, in welchem das Übersetzungsverhältnis des CVT 14 verändert wird. Die Verhinderungs-ECU 60, die in Fig. 1 gezeigt ist, bestimmt, ob das Fahrzeug in einem Beschleunigungszustand ist, in Übereinstimmung damit, ob der Leerlaufschalter eingeschaltet oder ausgeschaltet ist (S130). Wenn die Verhinderungs-ECU 60 den Beschleunigungszustand des Fahrzeugs erfasst, verwendet die Verhinderungs-ECU 60 als das Spielverhinderungsdrehmoment die Summe der Drehmomente, die von dem vorbestimmten Spielverhinderungsdrehmoment kennfeld (gleich jenem in Fig. 7 gezeigten Kennfeld) für die Beschleunigung, d. h. das Drehmoment, das zur Erhöhung der Drehzahl des Motors erforderlich ist, und das Drehmo ment (Motorträgheitsmoment 1e × vorhergesagte Winkelbe schleunigung des Motors), das erforderlich ist, um dem Drehzahlanstieg zu folgen, der infolge des Gangwechsel auftritt (S131). Ferner ist die Spielverhinderungs steuerungszeitspanne (die begrenzte Anzahl von Zündungen) in Übereinstimmung mit dem vorbestimmten Kennfeld für die Spielverhinderungssteuerungszeitspannen (die begrenzte Anzahl von Zündungen) (gleich jenem in Fig. 8 gezeigten) für die Beschleunigung (S132) bestimmt.

Wenn die Verhinderungs-ECU 60 im Schritt S130 bestimmt, dass das Fahrzeug in dem Verzögerungszustand ist, verwendet die Verhinderungs-ECU 60 als das Spielverhinderungsdreh moment die Summe des Drehmoments, die aus dem vorbestimmten Kennfeld für das Spielverhinderungsdrehmoment für die Verzögerung (gleich dem in Fig. 7 gezeigten Kennfeld) erhalten ist, d. h. das Drehmoment, das zur Erhöhung der Drehzahl des Motors erforderlich ist, und ein Drehmoment (Motorträgheitsmoment 1e × vorausgesagte Winkelbeschleuni gung des Motors), das erforderlich ist, dem Anstieg der Drehzahl zu folgen, der infolge des Gangwechsel (S134) auftritt. Ferner ist die Spielverhinderungssteuerungs zeitspanne (die begrenzte Anzahl von Zündungen) in Überein stimmung mit dem vorbestimmten Spielverhinderungssteue rungszeitspannenkennfeld (die begrenzte Anzahl von Zündungen) für die Verzögerung bestimmt (gleich dem in Fig. 8 gezeigten Kennfeld) (S135). Diese Ablaufsteuerung wird wiederholt zu vorbestimmten Zeitintervallen ausgeführt. Nachdem das Spielverhinderungsdrehmoment und die Spiel verhinderungssteuerungszeitspanne (die begrenzte Anzahl von Zündungen) bestimmt wurden, wird das Drehmoment des Motors 12 in Übereinstimmung mit dem in Fig. 5 gezeigten Ablauf diagramm gesteuert. Die Veränderung des Drehmoments des Motors 12 in dem Beschleunigungszustand ist gleich jenem, der in Fig. 10 gezeigt ist, während der Übergang des Drehmoments des Motors 12 in dem Verzögerungszustand gleich jenem ist, der in Fig. 9 gezeigt ist.

Wie oben beschrieben wurde, werden das Spielverhinderungs drehmoment und die Spielverhinderungssteuerungszeitspanne (die begrenzte Anzahl von Zündungen) in Übereinstimmung mit den verschiedenen Kennfeldern für den Beschleunigungs zustand und den Verzögerungszustand bestimmt, auch in einem Fall, in welchem das Übersetzungsverhältnis ins Langsame des CVT 14 geändert wird, was eine angemessene Spielverhin derungssteuerung für jeden Fahrzustand des Fahrzeugs ermöglicht. Somit kann eine Unbequemlichkeit für die Person in dem Fahrzeug verhindert werden, die durch Stöße, Ruckeln oder Stottern hervorgerufen werden. Ferner kann das Fahrzeug sanft und gleichmäßig gefahren werden.

Viertes Ausführungsbeispiel

In jedem der vorgenannten Ausführungsbeispiele wird die Bestimmung oder Entscheidung für die Ausführung der Spielverhinderungssteuerung in dem Beschleunigungszustand oder in dem Verzögerungszustand in Übereinstimmung damit getroffen, ob der Leerlaufschalter eingeschaltet oder ausgeschaltet ist. Ein in Fig. 13 gezeigtes Beispiel beschreibt im einzelnen die Bestimmung zur Ausführung der Spielverhinderungssteuerung in Übereinstimmung damit, ob der Leerlaufschalter eingeschaltet ist oder ausgeschaltet ist.

Zunächst berechnet die in Fig. 1 gezeigte Verhinderungs-ECU 60 ein Grundsoll-Drehmoment für das Fahrzeug, das durch den Fahrer angefordert ist, in Übereinstimmung mit der Funktion E, welche Parameter hat, die der Grad der Öffnung des Beschleunigers oder der Drosselklappe sowie die Drehzahl des Motors 12 sind (S140). Dann bestimmt die ECU 56 ob der Leerlaufschalter eingeschaltet ist oder nicht, d. h. ob ein Leerlaufflag eingeschaltet ist oder nicht (S141). Wenn das Leerlaufflag eingeschaltet ist, wählt die ECU 56 die Spiel verhinderungssteuerungszeitspanne für die Beschleunigung aus einem Kennfeld, das auf dem Übersetzungsverhältnis des CVT 14 und der Fahrzeuggeschwindigkeit basiert und dem in Fig. 8 gezeigten Kennfeld gleicht, um den Wert in einen internen Zähler C acc einzugeben (S142). Wenn der Leerlaufflag in Schritt S141 eingeschaltet ist, d. h. wenn der Beschleuniger betätigt (eingeschaltet) ist und eine Anweisung zur Beschleunigung des Fahrzeugs herausgegeben ist, wählt die ECU 56 die Spielverhinderungssteuerungszeitspanne für die Verzögerung aus einem Kennfeld, das auf dem Übersetzungsverhältnis des CVT 14 sowie der Fahrzeuggeschwindigkeit basiert und dem in Fig. 8 gezeigten Kennfeld gleicht, um den Wert in einen internen Zähler C dcc einzugeben (S143). Wenn im Schritt S141 eine Bestimmung ausgeführt wird, dass das Leerlaufflag eingeschaltet ist und der interne Zähler C acc im Schritt S142 aktualisiert ist, bestimmt die ECU 56 ob der interne Zähler C dcc Null ist oder nicht (S144).

Wenn der interne Zähler C dcc < 0 ist, wird ein vorbestimm ter Wert Δt (welcher 1 beträgt, wenn der interne Zähler C dcc die Anzahl der Zündungen oder Explosionen in dem Motor zählt) von dem internen Zähler C dcc abgezogen (S145). Dann wird das Spielverhinderungsdrehmoment für die Verzögerung, das aus dem Kennfeld ausgewählt ist, das auf dem Übersetzungsverhältnis des CVT 14 und der Fahrzeug geschwindigkeit basiert und dem in Fig. 7 gezeigten Kennfeld gleicht, als das Soll-Drehmoment für den Motor 12 eingegeben. Somit wird die Spielverhinderungssteuerung oder die Steuerung zum Ausgleich des Spiels ausgeführt (S146). Wenn in Schritt S144 der interne Zähler C dcc = 0 ist, bestimmt die ECU 56, dass die Spielverhinderungssteuerung vollendet worden ist. Somit gibt die ECU 56 das im Schritt S140 erhaltene Grundbezugsdrehmoment als das Soll- Drehmoment für den Motor 12 ein, so dass die Steuerung des Motors 12 fortgesetzt wird (S147).

Wenn in Schritt S141 eine Bestimmung gemacht wird, dass das Leerlaufflag ausgeschaltet wurde und der interne Zähler C dcc im Schritt S143 aktualisiert ist, bestimmt die ECU 56 ob der interne Zähler C acc Null ist oder nicht (S148). Wenn der interne Zähler C acc < 0 ist, wird ein vorbestimm ter Wert Δt (welcher 1 ist, wenn der interne Zähler C acc die Anzahl der Zündungen oder Explosionen in dem Motor zählt) von dem internen Zähler C acc abgezogen (S149). Dann wird das Spielverhinderungsdrehmoment für die Beschleuni gung, das aus dem Kennfeld ausgewählt ist, das auf dem Übersetzungsverhältnis des CVT 14 und der Fahrzeug geschwindigkeit basiert und das dem in Fig. 7 gezeigten Kennfeld gleicht, als das Soll-Drehmoment für den Motor 12 eingegeben. Somit wird die Spielverhinderungssteuerung ausgeführt (S150). Wenn in Schritt S148 der interne Zähler C acc = 0 ist, bestimmt die ECU 56, dass die Spielverhin derungssteuerung vollendet worden ist. Somit gibt die ECU 56 das in Schritt S140 erhaltene Grundbezugsdrehmoment als das Soll-Drehmoment für den Motor 12 ein. Somit wird die Steuerung des Motors 12 fortgesetzt (S147).

Wie oben beschrieben wurde, kann der Zustand des Fahrzeugs auf leichte Weise in Übereinstimmung damit, ob der Leerlaufschalter (das Leerlaufflag) eingeschaltet oder ausgeschaltet wurde, erkannt werden. Folglich kann eine adäquate Spielverhinderungssteuerung rasch ausgeführt werden. Zudem wird in den Schritten S142 und S143 die Spielverhinderungssteuerungszeitspanne für den jeweils anderen oder entgegengesetzten Zustand in den internen Zähler eingegeben, so dass, wenn Beschleunigung und Verzögerung in aufeinanderfolgenden Schritten auftreten, d. h. wenn das Leerlaufflag verändert wird, die weitere Ausführung oder Verarbeitung rasch ausgeführt werden kann. Im Ergebnis kann eine sanfte Spielverhinderungssteuerung ausgeführt werden.

Fünftes Ausführungsbeispiel

Fig. 14 zeigt ein Verfahren zur Bestimmung, ob das Fahrzeug in dem Beschleunigungszustand oder dem Verzögerungszustand ist, durch andere Mittel als den Leerlaufschalter. In diesem Fall werden ein Indikatordrehmoment, welches in Übereinstimmung mit der Anzahl der Zylinder oder der in den Motor 12 eingespritzten Kraftstoffmenge bestimmt ist, und ein vorhergesagtes Reibungsdrehmoment (oder innere Reibung der Leistungsquelle) miteinander verglichen. Somit wird eine Bestimmung gemacht, ob der Motor 12 in dem beschleu nigten Zustand oder dem verzögerten Zustand ist. Das Indikatordrehmoment ist das Drehmoment, das von einem Indikatordiagramm erhalten ist, wobei das Indikatordreh moment ein durch Verbrennung erzeugtes und von dem Motor 12 abgegebenes Drehmoment ist. Ein Wert, der erhalten wird, indem das Reibungsdrehmoment des Motors 12 von dem Indikatordrehmoment abgezogen wird, ist das tatsächliche Ausgangsdrehmoment. Folglich wird ein Ergebnis des Vergleichs zwischen der Größe des Indikatordrehmoments und der des Reibungsdrehmoments verwendet, um zu bestimmten, ob das Fahrzeug in dem beschleunigten Zustand oder dem verzögerten Zustand ist. Mit dem zuvor genannten Leerlauf schalter ist das tatsächliche Zeitverhalten des Schalters zwischen der Beschleunigung und der Verzögerung manchmal infolge des Ansprechens oder Ansprechverhaltens des Schalters oder dergleichen verschoben. Wenn das Ergebnis des Vergleichs zwischen dem Indikatordrehmoment und dem Reibungsdrehmoment verwendet wird, wird ein Vergleich zwischen Drehmomenten gemacht, die unmittelbar mit den Umdrehungen bzw. der Drehzahl des Motors in Beziehung stehen. Folglich kann eine genaue Bestimmung des Umschal tens zwischen der Beschleunigung und der Verzögerung ausgeführt werden.

Wie durch das in Fig. 14 gezeigte Flussdiagramm gezeigt ist, berechnet die ECU 56 ein durch den Fahrer angeforder tes Grundsoll-Drehmoment in Übereinstimmung mit der Funktion E, die als Parameter den Grad der Öffnung des Beschleunigers oder der Drosselklappe und die Drehzahl des Motors hat (S160). Dann berechnet die ECU 56 das vorher gesagte Reibungsdrehmoment des Motors 12 in Übereinstimmung mit einer Funktion F, die als Parameter die Drehzahl des Motors, die Wassertemperatur des Motors, die Öltemperatur des Motors und die Information hat, ob eine Hilfseinrich tung betrieben wird oder nicht (S161). Ferner wird das erhaltene Indikatordrehmoment in Übereinstimmung mit einem Umwandlungskoeffizienten und der Anzahl der Zylinder × Menge der Kraftstoffeinspritzung berechnet (S162). Dann werden das berechnete Indikatordrehmoment und das vorher gesagte Reibungsdrehmoment miteinander verglichen (S163). Wenn das Indikatordrehmoment < als das vorhergesagte Reibungsdrehmoment ist, d. h. wenn der Motor 12 in dem angetriebenen Zustand oder dem Schubzustand ist, wählt die ECU 56 die Spielverhinderungssteuerungszeitspanne für die Beschleunigung aus einem Kennfeld, welches dem in Fig. 8 gezeigten Kennfeld gleicht und welches auf dem Überset zungsverhältnis des CVT 14 und der Fahrzeuggeschwindigkeit basiert, und der gewählte Wert wird in den internen Zähler C acc eingegeben (S164). Wenn die Beziehung Indikator drehmoment < vorhergesagtes Reibungsdrehmoment im Schritt S163 nicht erfüllt ist, d. h. der Motor 12 ist in dem Antriebszustand, wählt die ECU 56 die Spielverhinderungs steuerungszeitspanne für die Verzögerung aus dem Kennfeld, welches dem in Fig. 8 gezeigten Kennfeld ähnlich ist und welches auf dem Übersetzungsverhältnis des CVT 14 und der Fahrzeuggeschwindigkeit basiert, und der gewählte Wert wird in den internen Zähler C dcc eingegeben (S165). Wenn in Schritt S163 eine Bestimmung gemacht wird, dass das Indikatordrehmoment < das vorhergesagte Reibungsdrehmoment ist und der interne Zähler C acc im Schritt S164 aktuali siert wird, bestimmt die ECU 56, ob der interne Zähler C dcc Null ist oder nicht (S166). Wenn der interne Zähler C dcc < 0 ist, wird ein vorbestimmter Wert Δt (welcher 1 beträgt, wenn der interne Zähler C dcc die Anzahl der Zündungen oder Explosionen im Motor zählt) von dem internen Zähler C dcc abgezogen (S167). Dann gibt die ECU 56 das Spielverhinderungsdrehmoment für die Verzögerung, das aus dem Kennfeld ausgewählt ist, das dem in Fig. 7 gezeigten Kennfeld gleicht und das auf dem Übersetzungsverhältnis des CVT 14 und der Fahrzeuggeschwindigkeit basiert, als das Soll-Drehmoment für den Motor 12 ein. Somit führt die ECU 56 die Spielverhinderungssteuerung aus (S168). Wenn der interne Zähler C dcc = 0 in Schritt S163 ist, bestimmt die ECU 56, dass die Spielverhinderungssteuerung vollendet worden ist. Somit gibt die ECU 56 das in Schritt S160 erhaltene Grundbezugsdrehmoment als das Soll-Drehmoment für den Motor 12 ein, so dass die Steuerung des Motors 12 fortgesetzt wird (S169).

Wenn die ECU 56 in Schritt S163 bestimmt, dass das Indikatordrehmoment < das vorhergesagte Reibungsdrehmoment ist und den internen Zähler C dcc in Schritt S165 aktualisiert, bestimmt die ECU 56, ob der interne Zähler C acc Null ist oder nicht (S170). Wenn der interne Zähler C acc < 0 ist, zieht die ECU 56 einen vorbestimmten Wert Δt (der 1 beträgt, wenn der interne Zähler C acc die Anzahl der Zündungen in dem Motor zählt) von C acc ab (S171). Dann gibt die ECU 56 das Spielverhinderungsdrehmoment für die Beschleunigung, das aus dem Kennfeld ausgewählt ist, welches gleich dem in Fig. 7 gezeigten Kennfeld ist und welches auf dem Übersetzungsverhältnis des CVT 14 und der Fahrzeuggeschwindigkeit basiert, als das Soll-Drehmoment für den Motor 12 ein, so dass die Spielverhinderungs steuerung ausgeführt wird (S172). Wenn in Schritt S170 der interne Zähler C acc = 0 ist, bestimmt die ECU 56, dass die Spielverhinderungssteuerung vollendet worden ist und gibt das Basisbezugsdrehmoment, welches in Schritt S160 erhalten ist, als das Soll-Drehmoment für den Motor 12 ein, um die Steuerung des Motors 12 fortzusetzen (S169).

Wie oben beschrieben wurde, wird die Beziehung zwischen der Größe des Indikatordrehmoments und des vorhergesagten Reibungsdrehmoments verwendet, um den Zustand des Fahrzeugs leicht und genau zu erkennen. Somit kann eine passende Spielverhinderungssteuerung rasch ausgeführt werden. Im Ergebnis können Unbequemlichkeiten für die Person in dem Fahrzeug verhindert werden. Ferner kann das Fahrzeug sanft oder gleichmäßig gefahren werden. Zudem wird in den Schritten S164 und S165 die Spielverhinderungssteuerungs zeitspanne für den anderen oder entgegengesetzten Zustand in den internen Zähler eingegeben, so dass, wenn Beschleunigung und Verzögerung in aufeinanderfolgenden Schritten auftreten, d. h. wenn die Größe des Drehmoments verändert wird, die weitere Verarbeitung rasch ausgeführt werden kann. Im Ergebnis kann eine sanfte Spielverhinde rungssteuerung ausgeführt werden.

Sechstes Ausführungsbeispiel

In jedem der vorhergehenden Ausführungsbeispiele wurde der Betrag des Spiels als bekannt vorausgesetzt, wenn das Antriebssystem konstruiert wird. Folglich wird ein passender Wert in Übereinstimmung mit einem zuvor angefertigten Kennfeld gewählt, um den Betrag des Spiels auszuschalten oder auszugleichen, um die Spielverhinde rungssteuerungszeitspanne zu bestimmen. In diesen Fällen kann jedoch ein Wert an verschiedenen Punkten erhalten werden, um die Spielverhinderungssteuerungszeitspanne zu bestimmen. Im Ergebnis müssen große Rechenleistungen ausgeführt oder ertragen werden, um den Prozess zu vollenden. Folglich besteht die Befürchtung, dass die gesamte Steuerung zu kompliziert wird. Das in Fig. 15 gezeigte Ablaufdiagramm ist so aufgebaut, dass die Spielverhinderungssteuerungszeitspanne durch ein einfaches Verfahren bestimmt werden kann.

Zunächst berechnet die ECU 56 das durch den Fahrer angeforderte Grundsoll-Drehmoment in Übereinstimmung mit einer Funktion E, die als Parameter den Grad der Öffnung des Beschleunigers oder der Drosselklappe sowie die Drehzahl des Motors hat (S180). Dann bestimmt die ECU 56 ob der Leerlaufschalter eingeschaltet ist oder nicht, d. h. ob das Leerlaufflag ausgeschaltet ist oder nicht (S181). Wenn das Leerlaufflag eingeschaltet ist, gibt die ECU 56 die Spielverhinderungssteuerungszeitspanne für die Beschleuni gung, welche ein fester Wert ist, in den internen Zähler C acc ein (S182). Die Spielverhinderungssteuerungszeit spanne für die Beschleunigung ist der Wert zur Betätigung oder zum Auslösen des Zählers. Ferner ist der vorhergehende Wert ein fester Wert, der zudem als Sicherheit gegen einen Fehler von beispielsweise dem Fahrzeuggeschwindigkeits sensor zur Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit dient, der als eine Bezugsgröße für die später zu beschreibende Bestimmung dient. Wenn das Leerlaufflag in Schritt S181 nicht eingeschaltet ist, d. h. wenn der Beschleuniger eingeschaltet ist und eine Anweisung zum Ausführen einer Beschleunigung herausgegeben wird, gibt die ECU 56 die Spielverhinderungssteuerungszeitspanne für die Verzögerung, die ein fester Wert ist, in den internen Zähler C dcc ein, gleich dem vorhergehenden Vorgang (S183).

Wenn eine Bestimmung in Schritt S181 gemacht wird, dass das Leerlaufflag eingeschaltet ist und der interne Zähler C acc in Schritt S182 aktualisiert ist, bestimmt die ECU 56 ob der interne Zähler C dcc Null ist oder nicht (S184). Wenn der interne Zähler C dcc < 0 ist, führt die ECU 56 einen Vergleich zwischen der gegenwärtigen Fahrzeuggeschwindig keit und einem Wert aus, der durch Subtrahieren eines Ausgleichswerts β (Null oder ein positiver Wert), der unter Berücksichtigung des Rauschens eines Fahrzeuggeschwindig keitssignals oder dergleichen (S185) bestimmt ist, von einer vorherigen Fahrzeuggeschwindigkeit erhalten ist, die eine vorbestimmte Zeitspanne zuvor erhalten wurde. Im Falle eines ersten Prozesses ist die vorherige Fahrzeuggeschwin digkeit, die verwendet wird, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, die zu einer vorbestimmten Zeit zuvor erhalten wurde. In den zweiten und nachfolgenden Prozessen wird die Fahrzeug geschwindigkeit in dem vorhergehenden Prozess oder Ablauf verwendet. Wenn die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit < die vorherige Fahrzeuggeschwindigkeit -β ist, d. h. wenn eine Verzögerung ausgeführt wurde, eine Bestimmung gemacht wird, dass das Spiel ausgeschaltet oder aufgehoben wurde und das Drehmoment des Motors 12 geändert wurde. Somit wird Null in den internen Zähler C dcc eingegeben (ein Rück setzen wird ausgeführt) (S186). Dann beginnt die ECU 56 den Motor so zu steuern, dass das in Schritt S180 berechnete Grundsoll-Drehmoment als das Soll-Drehmoment für den Motor 12 verwendet wird (S187). Wenn die ECU 56 in Schritt S185 bestimmt, dass die Beziehung, nämlich dass die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit < die vorherige Fahrzeuggeschwin digkeit -β ist, nicht erfüllt ist, d. h. wenn ein Spiel in dem Antriebssystem vorliegt und der Motor 12 keinen Ein fluss auf die Fahrzeuggeschwindigkeit ausübt, subtrahiert die ECU 56 einen vorbestimmten Wert Δt (welcher 1 beträgt, wenn der interne Zähler C dcc die Anzahl der Zündungen zählt) von dem internen Zähler C dcc (S188). Dann gibt die ECU 56 das Spielverhinderungsdrehmoment für die Verzöge rung, das aus dem Kennfeld ausgewählt ist, das dem in Fig. 7 gezeigten Kennfeld gleicht und welches auf dem Über setzungsverhältnis und der Fahrzeuggeschwindigkeit basiert, als das Soll-Drehmoment für den Motor 12 ein, um die Spielverhinderungssteuerung auszuführen (S189).

Wenn in Schritt S181 eine Bestimmung gemacht wird, dass das Leerlaufflag ausgeschaltet worden ist und der interne Zähler C dcc in Schritt S183 aktualisiert worden ist, bestimmt die ECU 56, ob der interne Zähler C acc Null ist oder nicht (S190). Wenn der interne Zähler C acc < 0 ist, wird ein Vergleich zwischen der gegenwärtigen Fahrzeug geschwindigkeit und einem Wert ausgeführt, der durch Addieren eines Ausgleichswerts α (Null oder ein positiver Wert), der unter Berücksichtigung des Rauschens des Fahrzeuggeschwindigkeitssignals bestimmt ist, zu einer vorherigen Fahrzeuggeschwindigkeit aus einer vorbestimmten Zeitspanne zuvor erhalten ist (S191). Auch in diesem Fall wird in einem ersten Prozess oder Durchgang eine vorherige Fahrzeuggeschwindigkeit verwendet, die eine Fahrzeugge schwindigkeit ist, die eine vorbestimmte Zeit zuvor erhal ten wurd 23831 00070 552 001000280000000200012000285912372000040 0002010006192 00004 23712e. In den zweiten und weiteren Prozessen oder Durchgängen wird die Fahrzeuggeschwindigkeit in dem vorhergehenden Prozess verwendet. Wenn die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit < die vorherige Fahrzeuggeschwin digkeit +α ist, d. h. wenn eine Beschleunigung aufgetreten ist, wird eine Bestimmung gemacht, dass das Spiel ausge schaltet oder ausgeglichen wurde und das Drehmoment des Motors 12 verändert wurde. Somit wird Null in den internen Zähler C acc eingegeben (d. h. ein Rücksetzen wird ausge führt) (S192). Dann beginnt die ECU 56 den Motor so zu steuern, dass das in Schritt S180 berechnete Grundsoll- Drehmoment als das Soll-Drehmoment für den Motor 12 verwendet wird (S187). Wenn die ECU 56 in Schritt S191 bestimmt, dass die Beziehung, nämlich dass die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit < die vorherige Fahrzeuggeschwin digkeit +α nicht erfüllt ist, d. h. wenn ein Spiel in dem Antriebssystem vorliegt und der Motor 12 keinen Einfluss auf die Fahrzeuggeschwindigkeit ausübt, wird ein vorbe stimmter Wert Δt (welcher 1 beträgt, wenn der interne Zähler C acc die Anzahl der Zündungen in dem Motor zählt) von dem internen Zähler C acc abgezogen (S193). Dann gibt die ECU 56 das Spielverhinderungsdrehmoment für die Verzögerung, das aus dem Kennfeld ausgewählt ist, welches dem in Fig. 7 gezeigten Kennfeld gleicht und auf dem Über setzungsverhältnis des CVT 14 und der Fahrzeuggeschwindig keit basiert, als das Soll-Drehmoment für den Motor 12 ein, um die Spielverhinderungssteuerung auszuführen (S194).

Wenn das Soll-Drehmoment in den Schritten S187, S189 oder S194 bestimmt wird, wird die gegenwärtige Fahrzeug geschwindigkeit als die vorherige Fahrzeuggeschwindigkeit eingegeben (S195). Nachdem eine vorbestimmte Zeit verstrichen ist, beispielsweise nachdem eine Zeit Δt abgelaufen ist, wird die Steuerung gemäß dem in Fig. 15 gezeigten Ablaufdiagramm gestartet. In einem Fall, in welchem die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist, sind die vorherige Fahrzeuggeschwindigkeit und die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit manchmal nicht voneinander verschieden. In diesem Fall müssen die Intervalle für den Neustart des Ablaufs auf 500 ms oder 1 s gesetzt werden.

Wie oben beschrieben wurde, wird eine Änderung in der Fahrzeuggeschwindigkeit oder dergleichen, die in dem Augenblick auftritt, wenn das Spiel in der Richtung ausgeschaltet wurde, in der die Leistung des Antriebs systems übertragen wird, erfasst, so dass die Vollendung oder Beendigung der Spielverhinderungssteuerungszeitspanne leicht vorhergesagt werden kann. Im Ergebnis kann das Spiel ausgeschaltet oder ausgeglichen werden, während die gesamte Steuerung vereinfacht ist. Zudem können Unbequemlichkeiten für eine Person in dem Fahrzeug verhindert werden und das Fahrzeug kann sanft oder gleichmäßig gefahren werden.

Siebtes Ausführungsbeispiel

In jedem der vorhergehenden Ausführungsbeispiele ist das Drehmoment des Motors 12 hauptsächlich in einem sogenannten Beschleunigungszustand gesteuert, in welchem der Motor 12 von dem angetriebenen Zustand in den Antriebszustand verän dert wird, so dass ein in dem Antriebssystem vorliegendes Spiel ausgeglichen oder ausgeschaltet wird. Jedoch kann das Spiel ebenso ausgeglichen oder ausgeschaltet werden, indem die Drehzahl des Antriebssystems, dessen Spiel durch die Fahrzeuggeschwindigkeit maßgeblich bestimmt ist, verglichen mit der Seite des Motors 12 verzögert wird. Folglich ist ein siebtes Ausführungsbeispiel so aufgebaut, dass das Übersetzungsverhältnis des CVT 14 aktiv gesteuert wird, um das Spiel auszuschalten oder auszugleichen.

Gemäß in einem in Fig. 16 gezeigten Ablaufdiagramm gibt die in Fig. 1 gezeigte Verhinderungs-ECU 60 eine Anweisung an die ECU 58 heraus, ein Grundsoll-Übersetzungsverhältnis des CVT zu berechnen. Die ECU 58 berechnet das Grundsoll- Übersetzungsverhältnis des CVT zur Realisierung der durch den Fahrer angeforderten Fahrzeuggeschwindigkeit in Übereinstimmung mit einer Funktion G, die als Parameter den Grad der Öffnung des Beschleunigers oder der Drosselklappe und die Fahrzeuggeschwindigkeit hat (S200). Dann gibt die Verhinderungs-ECU 60 eine Anweisung an die ECU 56 heraus, das Grundsoll-Drehmoment zu berechnen. Die ECU 56 berechnet ein Grundsoll-Drehmoment für die Realisierung der durch den Fahrer angeforderten Fahrzeuggeschwindigkeit in Überein stimmung mit einer Funktion E, die als Parameter den Grad der Öffnung des Beschleunigers oder der Drosselklappe und der Drehzahl des Motors hat (S201). Dann bestimmt die Verhinderungs-ECU 60 ob die gegenwärtige Zeitspanne die Spielverhinderungssteuerungszeitspanne ist oder nicht (S202). Wenn beispielsweise der Leerlaufschalter von EIN nach AUS verändert wird, wird der Zähler auf eine vorbe stimmte Zeitspanne gesetzt. Wenn der Zähler betätigt wird, wird bestimmt, dass die gegenwärtige Zeitspanne die Spielverhinderungssteuerungszeitspanne ist.

Wenn die Verhinderungs-ECU 60 in Schritt S202 bestimmt, dass die gegenwärtige Zeitspanne die Spielverhinderungs steuerungszeitspanne ist, gibt die ECU 58 das Soll- Übersetzungsverhältnis für das CVT zur Verhinderung des Spiels als den Wert für das Soll-Übersetzungsverhältnis des CVT an, um den Übergang auf das Soll-Übersetzungsverhältnis des CVT zur Verhinderung des Spiels kontinuierlich oder gleichmäßig zu machen (S203). Das Soll-Übersetzungsverhäl tnis für das CVT zur Verhinderung des Spiels ist ein Übersetzungsverhältnis, welches in Übereinstimmung mit dem vorherigen Übersetzungsverhältnis des CVT und der Fahrzeug geschwindigkeit bestimmt ist. Das vorhergehende Überset zungsverhältnis wird erhalten, indem das gegenwärtige Übersetzungsverhältnis um ein vorbestimmtes Verhältnis auf eine Geschwindigkeitserhöhungsseite verschoben wird. In dem oberen Diagramm in Fig. 17 ist ein Übergang der Veränderung des Übersetzungsverhältnisses des CVT gezeigt. Zu dieser Zeit verwendet die ECU 56 das Soll-Drehmoment in dem vor hergehenden Durchlauf als das Soll-Drehmoment zum Aufrecht erhalten des Drehmoments (Verzögerung der Veränderung des Drehmoments)(S204). Dies bedeutet, dass die ECU 56 eine Steuerung ausführt, um das Drehmoment des Motors 12 aufrechtzuerhalten.

Wie oben beschrieben wurde, wird das Übersetzungsverhältnis des CVT 14 in Richtung auf die Geschwindigkeitserhöhungs seite während der Spielverhinderungssteuerungszeitspanne verändert, um das Drehmoment des Motors 12 aufrechtzuerhal ten. Folglich kann die Drehzahl des Antriebssystems, dessen Spiel sich in Antwort auf Veränderungen in der Fahrzeug geschwindigkeit ändert, verglichen mit dem Motor 12 verzögert oder verlangsamt werden. Im Ergebnis kann das in dem Antriebssystem vorliegende Spiel durch Steuerung des Übersetzungsverhältnisses des CVT 14 ausgeglichen oder ausgeschaltet werden. Im mittleren Diagramm und im unteren Diagramm von Fig. 17 ist der Übergang oder die Veränderung des Drehmoments des Motors 12 und des relativen Drehwinkels zwischen dem Motor 12 und dem Fahrzeug gezeigt, d. h. die Änderung des Betrags des Spiels stimmt mit dem Übergang oder der Veränderung des Übersetzungsverhältnisses des CVT 14 überein.

Wenn die Verhinderungs-ECU 60 in Schritt S202 bestimmt, dass die gegenwärtige Zeitspanne nicht die Spielverhinde rungssteuerungszeitspanne ist, gibt die ECU 58 das Grundsoll-Übersetzungsverhältnis des CVT, das in Schritt S200 berechnet ist, als den Wert für das Soll-Übersetzungs verhältnis für das CVT ein, um den Übergang des Überset zungsverhältnisses des CVT 14 auf das Grundsoll-Überset zungsverhältnis des CVT kontinuierlich oder gleichmäßig zu machen (S205). Zu dieser Zeit verwendet die ECU 56 das in Schritt S201 berechnete Grundsoll-Drehmoment als das Soll- Drehmoment (S206), so dass die Beschleunigungssteuerung oder dergleichen des Fahrzeugs, die durch den Fahrer angefordert sind, ausgeführt werden.

Wie oben beschrieben wurde, wird das CVT 14 aktiv gesteu ert, so dass die Freiheit bei der Spielverhinderungssteue rung verbessert werden kann. Folglich können Unbequemlich keiten für eine Person in dem Fahrzeug, die durch Stoß oder Ruckeln hervorgerufen worden sind, verhindert werden.

Ferner kann das Fahrzeug sanft oder gleichmäßig gefahren werden.

Achtes Ausführungsbeispiel

In dem siebten Ausführungsbeispiel wird die Drehzahl des Antriebssystems verglichen mit der des Motors 12 vorüber gehend verzögert, um das Spiel auszuschalten. In den in Fig. 18 bis 21 gezeigten Beispielen werden sowohl der Motor 12 als auch die Fahrzeugseite (oder Radseite) beschleunigt, um das Spiel auszuschalten oder auszugleichen. Dies bedeutet, dass beispielsweise, wenn die Beschleunigung begonnen wird, in der der Motor 12 von dem angetriebenen Zustand in den Antriebszustand geändert wird, das CVT auf die Geschwindigkeitsverminderungsseite verschoben wird, so dass die Drehzahl des drehenden Abschnitts (in Umkehrung zu dem Übersetzungsverhältnis) der Räder (des Fahrzeugs) etwas langsamer angehoben wird als der Anstieg der Drehzahl des Motors 12 infolge der Zunahme des Motordrehmoments. Als Alternative dazu wird ein Drehmoment erzeugt, so dass die Drehzahl auf der Motorseite etwas schneller steigt als der Anstieg in der Drehzahl, der durch Änderungen in der Geschwindigkeit der Räderseite (Fahrzeugseite) hervorge rufen ist. Im Ergebnis können der Motor 12 und die Räder (das Fahrzeug) in der gleichen Richtung mit einer kleinen relativen Geschwindigkeit betrieben werden. Folglich kann das Spiel sanft ausgeschaltet oder ausgeglichen werden.

Fig. 18 ist ein Flussdiagramm zur Steuerung des Motors 12, wenn die Beschleunigung beginnt, d. h. wenn der Motor 12 von dem angetriebenen Zustand in den Antriebszustand verändert oder umgeschaltet wird. Insbesondere wird die Gangwechsel geschwindigkeit des CVT 14 eingestellt, um das Spiel auszuschalten. Die in Fig. 1 gezeigte ECU 58 berechnet das Soll-Übersetzungsverhältnis des CVT, welches erforderlich ist, um die durch den Fahrer angeforderte Geschwindigkeit zu erhalten, in Übereinstimmung mit einer Funktion H, welche als Parameter den derzeitigen Grad der Öffnung des Beschleunigers oder der Drosselklappe und die Fahrzeug geschwindigkeit hat (S210). Dann berechnet die ECU 58 eine üblicherweise erforderliche Gangwechselgeschwindigkeit des CVT in Übereinstimmung mit einer Funktion J, welche als Parameter das Soll-Übersetzungsverhältnis für das CVT, das in Schritt S210 berechnet ist, und das derzeitige Über setzungsverhältnis des CVT 14 hat (S211). Dies bedeutet, dass die Differenz zwischen dem Soll-Übersetzungsverhältnis für das CVT und dem gegenwärtigen Übersetzungsverhältnis des CVT 14 verwendet wird, um die Gangwechselgeschwindig keit zu bestimmen, um das Soll-Übersetzungsverhältnis für das CVT zu erreichen. Ferner berechnet die ECU 56 das Soll- Drehmoment, welches erforderlich ist, um die durch den Fahrer geforderte Geschwindigkeit zu erreichen, in Überein stimmung mit einer Funktion K, die als Parameter den Grad der Öffnung des Beschleunigers oder der Drosselklappe und die Drehzahl des Motors 12 hat (S212).

Die Verhinderungs-ECU 60 bestimmt, ob die gegenwärtige Zeitspanne die Spielverhinderungssteuerungszeitspanne ist oder nicht (S213). Ein Zähler wird auf eine vorbestimmte Zeitspanne gesetzt, wenn beispielsweise der Leerlaufschal ter von EIN zu AUS verändert worden ist. Wenn der Zähler betätigt worden ist, wird bestimmt, dass die gegenwärtige Zeitspanne die Spielverhinderungssteuerungszeitspanne ist. Wenn in Schritt S213 eine Bestimmung gemacht wird, dass die gegenwärtige Zeitspanne die Spielverhinderungssteuerungs zeitspanne ist, steuert die ECU 56 den Motor 12 mit dem in Schritt S212 berechneten Soll-Drehmoment, wie in dem mittleren Diagramm in Fig. 19 gezeigt ist. Ferner verwendet die ECU 58 die erforderliche Gangwechselgeschwindigkeit zur Verhinderung des Spiels, um das Übersetzungsverhältnis des CVT 14 in Richtung auf die Geschwindigkeitsverminderungs seite um einen vorbestimmten Betrag (beispielsweise 20% bis 30%) als den Wert für die erforderliche Gangwechsel geschwindigkeit des CVT zu verändern (S214). Diese Soll- Gangwechselgeschwindigkeit zur Verhinderung des Spiels ist in Übereinstimmung mit der Funktion für das Soll-Drehmoment bestimmt und ist ausgelegt, eine Neigung oder Steigung zu haben, welche sich in Übereinstimmung mit dem Soll- Drehmoment ändert.

Wenn im Schritt S213 eine Bestimmung gemacht wird, dass die gegenwärtige Zeitspanne nicht die Spielverhinderungs steuerungszeitspanne ist, d. h. eine Bestimmung wird gemacht, dass die Verhinderung des Spiels abgeschlossen worden ist, wird die üblicherweise erforderliche Gang wechselgeschwindigkeit für das CVT zur Realisierung einer Veränderung des Übersetzungsverhältnisses des CVT 14, die erforderlich ist, die durch den Fahrer angeforderte Geschwindigkeit zu erhalten, als ein Wert für die erforderliche Gangwechselgeschwindigkeit für das CVT verwendet (S215). Somit wird die Steuerung des Motors 12 und des CVT 14 in einem Zustand fortgesetzt, in welchem der Motor 12 als die antreibende Seite betrieben wird. Es ist anzumerken, dass die Steuerung in Übereinstimmung mit dem vorhergehenden Ablaufdiagramm wiederholt zu vorbestimmten Zeitintervallen (beispielsweise 16 ms) ausgeführt wird.

Wie oben beschrieben wurde, wird das Übersetzungsverhältnis des CVT 14 während der Spielverhinderungssteuerungs zeitspanne leicht oder geringfügig in Richtung auf die Geschwindigkeitsverminderungsseite verändert. Folglich wird die Drehzahl des drehenden Abschnitts der Räder (des Fahrzeugs) langsamer in der gleichen Richtung angehoben als der Anstieg der Drehzahl des Motors, wie in dem unteren Diagramm von Fig. 19 gezeigt ist. Dies bedeutet, dass der drehende Abschnitt der Räder bzw. des Fahrzeugs allmählich in der Richtung bewegt wird, in der das Spiel ausgeschaltet wird, wobei der vorgenannte drehende Abschnitt in der gleichen Richtung bewegt wird, wie die Motorseite. Im Ergebnis kann das Spiel sanft ausgeschaltet oder ausgeglichen werden. Folglich können Unbequemlichkeiten für eine Person in dem Fahrzeug, die durch Stoß oder Ruckeln hervorgerufen sind, verhindert werden. Ferner kann das Fahrzeug sanft oder gleichmäßig gefahren werden. Weil das Spiel in einem Zustand ausgeschaltet Wird, in welchem die drehenden Abschnitte des Motors 12 und der Fahrzeugseite in der gleichen Richtung bewegt werden, kann das Ansprech verhalten hinsichtlich der Beschleunigung, nachdem der Vorgang zur Ausschaltung des Spiels abgeschlossen worden ist, verbessert werden.

Fig. 20 ist ein Flussdiagramm zur Steuerung des Antriebszustands des Motors 12, wenn die Beschleunigung beginnt, d. h. wenn der Motor 12 von dem angetriebenen Zustand in den Antriebszustand wechselt. Insbesondere wird das Drehmoment des Motors 12 eingestellt, um das Spiel auszuschalten oder auszugleichen. Die in Fig. 1 gezeigte ECU 58 berechnet ein Soll-Übersetzungsverhältnis für das CVT, welches erforderlich ist, um die durch den Fahrer geforderte Geschwindigkeit zu erreichen, in Übereinstimmung mit einer Funktion H, die als Parameter den derzeitigen Grad der Öffnung des Beschleunigers oder der Drosselklappe und die Fahrzeuggeschwindigkeit hat (S220). Dann berechnet die ECU 58 die üblicherweise erforderliche Gangwechsel geschwindigkeit des CVT zur Realisierung einer Änderung auf das Soll-Übersetzungsverhältnis des CVT 14 in Überein stimmung mit einer Funktion J, die als Parameter das in Schritt S220 berechnete Soll-Übersetzungsverhältnis des CVT und das gegenwärtige Übersetzungsverhältnis des CVT 14 hat (S221). Dies bedeutet, dass die Differenz zwischen dem Soll-Übersetzungsverhältnis für das CVT und dem gegen wärtigen Übersetzungsverhältnis des CVT 14 verwendet wird, um die Gangwechselgeschwindigkeit zu bestimmen, um das Soll-Übersetzungsverhältnis für das CVT zu erreichen. Ein Soll-Drehmoment, welches erforderlich ist, um die durch den Fahrer geforderte Geschwindigkeit zur erreichen, wird in Übereinstimmung mit einer Funktion E berechnet, die als Parameter den Grad der Öffnung des Beschleunigers oder der Drosselklappe und die Drehzahl des Motors 12 hat (S222).

Die Verhinderungs-ECU 60 bestimmt, ob die gegenwärtige Zeitspanne die Spielverhinderungssteuerungszeitspanne ist oder nicht (S223). Wenn beispielsweise der Leerlaufschalter von EIN nach AUS gewechselt hat, wird der Zähler auf eine vorbestimmte Zeit gesetzt. Wenn der vorgenannte Zähler betätigt wird, wird eine Bestimmung gemacht, dass die gegenwärtige Zeitspanne die Spielverhinderungssteuerungs zeitspanne ist. Wenn in Schritt S223 eine Bestimmung gemacht wird, dass die gegenwärtige Zeitspanne die Spiel verhinderungssteuerungszeitspanne ist, steuert die ECU 58 den Gangwechsel des CVT 14 mit der üblicherweise erforder lichen Gangwechselgeschwindigkeit für das CVT, die in Schritt S221 berechnet ist, wie in dem oberen Diagramm von Fig. 21 gezeigt ist. Ferner verwendet, wie in dem mittleren Diagramm von Fig. 21 gezeigt ist, die ECU 56 als den Wert für das Soll-Drehmoment das Soll-Drehmoment zur Verhinde rung des Spiels, welches niedriger ist als das Grundsoll- Drehmoment, welches in Übereinstimmung mit der Funktion für die üblicherweise erforderliche Gangwechselgeschwindigkeit für das CVT bestimmt ist (S224).

Wenn in Schritt S223 eine Bestimmung ausgeführt wird, dass die gegenwärtige Zeitspanne nicht die Spielverhinderungs steuerungszeitspanne ist, d. h. wenn eine Bestimmung dahin gehend gemacht wird, dass die Verhinderung des Spiels abgeschlossen worden ist, wird das Grundsoll-Drehmoment zur Realisierung der Veränderung zu dem Drehmoment des Motors 12, welches erforderlich ist, um die durch den Fahrer angeforderte Geschwindigkeit zu erreichen, als der Wert für das Soll-Drehmoment verwendet (S225). In einem Zustand, in dem der Motor 12 als die Antriebsseite dient, wird die Steuerung des Motors 12 und des CVT 14 fortgesetzt. Es ist anzumerken, dass die Steuerung gemäß dem vorhergehenden Ablaufdiagramm wiederholt zu vorbestimmten Zeitintervallen (beispielsweise 16 ms) ausgeführt wird.

Wie oben beschrieben wurde, wird das Drehmoment des Motors 12 während der Spielverhinderungssteuerungszeitspanne leicht angehoben, in welcher der Gangwechsel mit der üblicherweise erforderlichen Gangwechselgeschwindigkeit für das CVT ausgeführt wird, wie in dem mittleren Diagramm von Fig. 21 gezeigt ist. Folglich wird die Drehzahl des Motors in der gleichen Richtung etwas schneller angehoben, als der Anstieg der Drehzahl der Räder (des Fahrzeugs) infolge des Gangwechsels, wie in dem unteren Diagramm von Fig. 21 gezeigt ist. Dies bedeutet, dass die Motorseite allmählich getrennt wird, um sich in der Richtung zu bewegen, in welcher das Spiel ausgeschaltet wird, wobei die Motorseite in der gleichen Richtung bewegt wird, wie die drehenden Abschnitte der Räder (des Fahrzeugs). Im Ergebnis wird das Spiel sanft ausgeschaltet, ohne Unbequemlichkeiten für eine Person in dem Fahrzeug infolge von Stößen oder Ruckeln hervorzurufen. Ferner kann das Fahrzeug sanft oder gleich mäßig gefahren werden. Weil die drehenden Abschnitte auf der Seite des Motors 12 und auf der Fahrzeugseite das Spiel ausschalten oder ausgleichen, während die vorgenannten drehenden Abschnitte in der gleichen Richtung bewegt werden können, kann das Ansprechen hinsichtlich der Beschleuni gung, nachdem der Vorgang zum Ausschalten des Spiels ausge führt worden ist, verbessert werden. Wenn die in Fig. 18 bis 21 gezeigten Steuerungen kombiniert werden, kann das Spiel schneller und sanfter ausgeglichen oder ausgeschaltet werden.

Wie in jedem der vorangehenden Ausführungsbeispiele kann die Struktur und der Ablauf der Steuerung variiert werden, um einen gleichen Effekt zu erhalten, der durch ein anderes der vorgenannten Ausführungsbeispiele erhalten wird, wenn das in dem Antriebssystem vorliegende Spiel durch Steuerung des Motordrehmoments und des Übersetzungsverhältnisses des CVT durch das in jedem Ausführungsbeispiel beschriebene Verfahren ausgeschaltet oder ausgeglichen wird. In jedem Ausführungsbeispiel wurde hauptsächlich die Beschleunigung beschrieben, in welcher die Motorseite von dem angetriebe nen Zustand in den Antriebszustand wechselt. Eine ähnliche Steuerung kann auf einen Verzögerungszustand angewandt werden, in welchem die Motorseite von dem Antriebszustand in den angetriebenen Zustand wechselt.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird in einem Fahrzeug, das ein Spiel in seinem Antriebssystem hat, wenn die Beziehung zwischen der Leistungsquelle und den Rädern, die mit dem stufenlos verstellbaren Getriebe verbunden sind, alternierend zwischen dem angetriebenen Zustand und dem Antriebszustand wechselt, das Spiel rasch und angemessen ausgeschaltet oder aufgehoben und Schwingungen in Längsrichtung des Fahrzeugs werden ausreichend verhindert, um Komfortnachteile für eine Person in dem Fahrzeug zu vermeiden.

Eine Verhinderungs-ECU einer Steuerungseinheit für ein Fahrzeug, das mit einer Leistungsquelle und einem stufenlos verstellbaren Getriebe versehen ist, steuert eine ECU für die Steuerung eines Motors und eine ECU für die Steuerung eines stufenlos verstellbaren Getriebes, um eine Steuerung des Ausgangsdrehmoments des Motors, eine Steuerung des Gangwechsels des stufenlos verstellbaren Getriebes und eine Steuerung einer Zeitspanne für eine Spielverhinderungs steuerung auszuführen. Wenn die Beziehung zwischen einem Abschnitt, der den Motor und das stufenlos verstellbare Getriebe aufweist, und einem Abschnitt, der die Räder (das Fahrzeug) aufweist, abwechselnd zwischen einem angetrie benen Zustand und einem antreibenden Zustand gewechselt wird, wird ein Spiel, das in dem Antriebssystem vorliegt und Schwingungen in Längsrichtung hervorruft, ausgeschaltet oder ausgeglichen, bevor eine Beschleunigungssteuerung des Fahrzeugs und eine Steuerung des Ruckelns oder Stoßens ausgeführt werden. Die Steuerungseinheit für ein Fahrzeug ist in der Lage, Schwingungen des Fahrzeugs in der Längs richtung ausreichend zu vermindern, und Komfortnachteile für eine Person in dem Fahrzeug zu verhindern, indem das Spiel in dem Antriebssystem ausgeglichen wird.

Claims

1. Ein Steuergerät für ein Fahrzeug mit einer Leistungs quelle (12) und einem stufenlos verstellbaren Getriebe (14), welches stufenlos ein Übersetzungsverhältnis davon verstellen kann, wobei das Steuergerät gekennzeichnet ist durch:
eine Spielverhinderungssteuerungseinheit (60), die ausgelegt ist, ein in einem Antriebssystem vorliegendes Spiel auszuschalten, um Schwingungen des Fahrzeugs zu verhindern, die durch das Spiel hervorgerufen worden sind, wenn ein antreibender Zustand und ein angetriebener Zustand zwischen der Leistungsquelle (12) und dem stufenlos verstellbaren Getriebe (14) einerseits, und über das Antriebssystem mit der Leistungsquelle (12) und dem stufenlos verstellbaren Getriebe (14) verbundenen Rädern andererseits alternierend wechselt.

2. Ein Steuergerät für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spielverhinderungs steuerungseinheit (60) ausgelegt ist, eines von der Ausgangsleistung der Leistungsquelle (12) während der Verhinderungssteuerung sowie der Ausgangsleistung der Leistungsquelle (12) und einer Steuerungszeitspanne, in welcher die Ausgangsleistung der Leistungsquelle (12) in Übereinstimmung mit einem Faktor gesteuert ist, welcher einen Einfluss auf die Reibung der Leistungsquelle (12) hat, zu bestimmen, um das Spiel auszuschalten.

3. Ein Steuergerät für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spielverhinderungs steuerungseinheit (60) ausgelegt ist, eines von einer Ausgangsleistung der Leistungsquelle (12) während der Verhinderungssteuerung sowie der Ausgangsleistung der Leistungsquelle (12) und einer Steuerungszeitspanne, in welcher die Ausgangsleistung der Leistungsquelle (12) in Übereinstimmung mit dem Übersetzungsverhältnis des stufen los verstellbaren Getriebes (14) und einer Fahrzeugge schwindigkeit gesteuert ist, zu bestimmen, um das Spiel auszuschalten.

4. Ein Steuergerät für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spielverhinderungs steuerungseinheit (60) ausgelegt ist, eine Kurzzeit steuerung zur Vollendung der Spielverhinderung in einer kurzen Zeit auszuführen, wenn die Leistungsquelle (12) und das kontinuierlich verstellbare Getriebe (14) von dem angetriebenen Zustand in den antreibenden Zustand wechseln, und dass die Spielverhinderungssteuerungseinheit (60) ausgelegt ist, eine Langzeitsteuerung zur Vollendung der Verhinderung des Spiels in einer Zeit auszuführen, die länger ist als die Kurzzeitsteuerung, wenn die Leistungs quelle (12) und das stufenlos verstellbare Getriebe (14) von dem antreibenden Zustand in den angetriebenen Zustand wechseln.

5. Ein Steuergerät für ein Fahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Spielverhinderungs steuerungseinheit (60) ausgelegt ist, ein Umschalten zwischen dem angetriebenen Zustand und dem antreibenden Zustand in Antwort auf ein Signal zu bestimmen, das von einem Leerlaufschalter zugeführt wird, um das Spiel auszuschalten.

6. Ein Steuergerät für ein Fahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Spielverhinderungs steuerungseinheit (60) ausgelegt ist, ein Umschalten zwischen dem angetriebenen Zustand und dem antreibenden Zustand in Übereinstimmung mit der Größe eines vorherge sagten Reibungsdrehmoments der Leistungsquelle (12) und der Größe eines Indikatordrehmoments der Leistungsquelle (12) zu bestimmen, um das Spiel auszuschalten.

7. Ein Steuergerät für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spielverhinderungs steuerungseinheit (60) ausgelegt ist, eine Vollendung einer Steuerungszeitspanne für die Verhinderungssteuerung in Übereinstimmung mit einer Veränderung in der Fahrzeug geschwindigkeit zu erkennen, um einen Vorgang zum Ausschalten des Spiels zu vollenden.

8. Ein Steuergerät für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spielverhinderungs steuerungseinheit (60) ausgelegt ist, das Übersetzungs verhältnis des stufenlos verstellbaren Getriebes (14) in Richtung auf eine Geschwindigkeitserhöhungsseite zu verändern, um das Spiel in dem Antriebssystem auszu schalten, bevor die Ausgangsleistung der Leistungsquelle (12) erhöht wird, wenn die Leistungsquelle (12) und das stufenlos verstellbare Getriebe (14) von dem angetriebenen Zustand zu dem antreibenden Zustand wechseln, und die Spielverhinderungssteuerungseinheit (60) ist ausgelegt, dann die Ausgangsleistung der Leistungsquelle (12) zu erhöhen und das Übersetzungsverhältnis des stufenlos verstellbaren Getriebes (14) in Richtung auf eine Geschwindigkeitsverminderungsseite zu verändern.

9. Ein Steuergerät für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spielverhinderungs steuerungseinheit (60) ausgelegt ist, mindestens eines von der Ausgangsleistung der Leistungsquelle (12) und dem Übersetzungsverhältnis des stufenlos verstellbaren Getrie bes (14) zu steuern, um einen Anstieg in der Drehzahl der Leistungsquelle (12) zu veranlassen, relativ höher zu sein als ein Anstieg der Drehzahl der Räder, um das Spiel auszu schalten, wenn die Leistungsquelle (12) und das stufenlos verstellbare Getriebe (14) von dem angetriebenen Zustand in den antreibenden Zustand wechseln.

10. Ein Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugs, das mit einer Leistungsquelle (12) und einem stufenlos verstell baren Getriebe (14), das ein Übersetzungsverhältnis davon stufenlos verstellen kann, versehen ist, wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch die Schritte:
Erfassen (S111) eines Umschaltens zwischen einem antreibenden Zustand und einem angetriebenen Zustand zwischen der Leistungsquelle (12) und dem stufenlos verstellbaren Getriebe (14) einerseits und über ein Antriebssystem mit der Leistungsquelle (12) und dem stufenlos verstellbaren Getriebe (14) verbundenen Rädern andererseits; und
Ausschalten (S113) eines in dem Antriebssystem vorliegenden Spiels, wenn die Leistungsquelle (12) und das stufenlos verstellbare Getriebe (14) einerseits und die Räder andererseits abwechselnd zwischen dem antreibenden Zustand und dem angetriebenen Zustand wechseln, um durch das Spiel hervorgerufene Schwingungen des Fahrzeugs zu verhindern.

11. Ein Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugs nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch einen weiteren Schritt (S100) der Bestimmung von einem von einer Ausgangsleistung der Leistungsquelle (12) während der Verhinderungssteuerung sowie der Ausgangsleistung der Leistungsquelle (12) und einer Steuerungszeitspanne, in welcher die Ausgangsleistung der Leistungsquelle (12) in Übereinstimmung mit einem Faktor gesteuert ist, welcher einen Einfluss auf die Reibung der Leistungsquelle (12) ausübt, um das Spiel auszuschalten.

12. Ein Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugs nach Anspruch 10, ferner gekennzeichnet durch einen Schritt (S110) der Bestimmung von einem von einer Ausgangsleistung der Leistungsquelle (12) während der Verhinderungssteuerung sowie der Ausgangsleistung der Leistungsquelle (12) und einer Steuerungszeitspanne, in welcher die Ausgangsleistung der Leistungsquelle (12) in Übereinstimmung mit einem Übersetzungsverhältnis des stufenlos verstellbaren Getriebes (14) und der Fahrzeuggeschwindigkeit gesteuert wird, um das Spiel auszuschalten.

13. Ein Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugs nach Anspruch 10, ferner gekennzeichnet durch einen Schritt (S122, S124) der Ausführung von einem von einer Kurzzeit steuerung, mit der die Verhinderung des Spiels in einer kurzen Zeit vollendet wird, wenn die Leistungsquelle (12) und das stufenlos verstellbare Getriebe (14) von dem angetriebenen Zustand in den antreibenden Zustand wechseln, und einer Langzeitsteuerung mit der die Verhinderung des Spiels in einer Zeit vollendet wird, die länger ist als die Kurzzeitsteuerung, wenn die Leistungsquelle (12) und das stufenlos verstellbare Getriebe (14) von dem antreibenden Zustand in den angetriebenen Zustand wechseln.

14. Ein Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugs nach Anspruch 13, ferner gekennzeichnet durch einen Schritt (S142) der Bestimmung eines Umschaltens zwischen dem angetriebenen Zustand und dem antreibenden Zustand in Antwort auf ein Signal, das von einem Leerlaufschalter zugeführt wird, um das Spiel auszuschalten.

15. Ein Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugs nach Anspruch 13, ferner gekennzeichnet durch einen Schritt (S163) der Bestimmung eines Umschaltens zwischen dem angetriebenen Zustand und dem antreibenden Zustand in Übereinstimmung mit der Größe eines vorhergesagten Reibungsdrehmoments der Leistungsquelle (12) und der Größe eines Indikatordrehmoments der Leistungsquelle (12) um das Spiel auszuschalten.

16. Ein Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugs nach Anspruch 10, ferner gekennzeichnet durch einen Schritt (S185, S191) der Erkennung der Vollendung einer Steuerungs zeitspanne zur Verhinderungssteuerung in Übereinstimmung mit einer Veränderung der Fahrzeuggeschwindigkeit, um einen Vorgang zum Ausschalten des Spiels zu vollenden.

17. Ein Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugs nach Anspruch 10, ferner gekennzeichnet durch Schritte, in denen, wenn die Leistungsquelle (12) und das stufenlos verstellbare Getriebe (14) von dem angetriebenen Zustand in den antreibenden Zustand wechseln, das Übersetzungsverhält nis des stufenlos verstellbaren Getriebes (14) auf eine Geschwindigkeitserhöhungsseite verändert wird (S203), bevor eine Ausgangsleistung der Leistungsquelle (12) erhöht wird, um das Spiel des Antriebssystems auszuschalten, und dann die Ausgangsleistung der Leistungsquelle erhöht wird (S204) und das Übersetzungsverhältnis des stufenlos verstellbaren Getriebes auf eine Geschwindigkeitsverminderungsseite verändert wird.

18. Ein Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugs nach Anspruch 10, ferner gekennzeichnet durch einen Schritt, in dem, wenn die Leistungsquelle und das stufenlos ver stellbare Getriebe von dem angetriebenen Zustand in den Antriebszustand wechseln, mindestens eines von der Ausgangsleistung der Leistungsquelle (12) und dem Übersetzungsverhältnis des stufenlos verstellbaren Getriebes (14) gesteuert wird (S214, S224), um zu bewirken, dass ein Anstieg der Drehzahl der Leistungsquelle (12) relativ schneller ist als ein Anstieg in der Drehzahl der Räder, um das Spiel auszuschalten.