书签 分享 收藏 举报 版权申诉 / 21

车辆用无级变速器的控制装置.pdf

  • 上传人:b***
  • 文档编号:4060384
  • 上传时间:2018-08-13
  • 格式:PDF
  • 页数:21
  • 大小:4.74MB
  • 摘要
    申请专利号:

    CN201180004960.X

    申请日:

    2011.02.21

    公开号:

    CN102656391A

    公开日:

    2012.09.05

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情:

    授权|||实质审查的生效IPC(主分类):F16H 61/04申请日:20110221|||公开

    IPC分类号:

    F16H61/04; F16H37/02; F16H61/16

    主分类号:

    F16H61/04

    申请人:

    日产自动车株式会社

    发明人:

    铃木智行; 太田吉彦; 高桥诚一郎

    地址:

    日本神奈川县

    优先权:

    2010.02.23 JP 2010-037065

    专利代理机构:

    北京市柳沈律师事务所 11105

    代理人:

    张劲松

    PDF完整版下载: PDF下载
    内容摘要

    本发明为一种车辆用无级变速器的控制装置,其具备:无级变速机构,其能够无级地变更变速比;副变速机构,其与无级变速机构串联设置,作为前进用变速级包含第一变速级和变速比比该第一变速级小的第二变速级,通过选择性地联接或释放多个摩擦联接元件来切换第一变速级和第二变速级,其特征在于,具备变速控制装置,其在从副变速机构的变速级为第二变速级的状态使车辆停车的情况下,将副变速机构的变速级维持在第二变速级保持不变而使车辆停车。

    权利要求书

    1: 一种车辆用无级变速机构的控制装置, 具备 : 无级变速机构, 其能够无级地变更变速比 ; 副变速机构, 其与所述无级变速机构串联设置, 作为前进用变速级包含第一变速级和 变速比比该第一变速级小的第二变速级, 通过选择性地联接或释放多个摩擦联接元件来切 换第一变速级和第二变速级, 其特征在于, 具备变速控制装置, 其在从所述副变速机构的变速级为第二变速级的状态使车辆停车 的情况下, 将所述副变速机构的变速级维持在第二变速级保持不变而使车辆停车。
    2: 如权利要求 1 所述的车辆无级变速机构的控制装置, 其特征在于, 具备停车时目标转矩容量设定装置, 在将所述副变速机构的变速级维持在第二变速级 保持不变而使车辆停车之后的停车时将所述副变速机构的变速级从第二变速级切换到第 一变速级时, 所述停车时目标转矩容量设定装置将所述多个摩擦联接元件中的联接侧摩擦 联接元件的目标转矩容量设定为, 比相当于停车时向所述副变速机构输入的输入转矩的转 矩大的起步时转矩容量。
    3: 如权利要求 2 所述的车辆无级变速机构的控制装置, 其特征在于, 具备空档怠速控制装置, 在所述副变速机构的变速级为第一变速级的状态下停车时, 所述空档怠速控制装置将用于使所述副变速机构的变速级为第一变速级而联接的摩擦联 接元件的转矩容量提高至规定的空档怠速开始转矩容量之后, 降低至大致为零, 停车时目标转矩容量设定装置将所述起步时转矩容量设定为所述空档怠速开始转矩 容量。

    说明书


    车辆用无级变速器的控制装置

        【技术领域】
         本发明涉及一种车辆用无级变速器的控制装置。背景技术
         (日本) JP2000 - 346169A 中公开了一种车辆用无级变速器的控制装置, 作为该车 辆用无级变速器的控制装置, 除了无级变速机构还具备可切换多个齿轮级的副变速机构, 为了确保停车后再起步时的驱动力, 在停车前将副变速机构的变速级由 2 速变更为 1 速。 发明内容
         但是, 在上述的现有的车辆用无级变速器的控制装置中, 在驾驶者使脚离开加速 踏板的状态下缓慢减速而停车的情况下等, 有时在驾驶者还未实施加速操作时就进行从 2 速向 1 速的降档。驾驶者在未实施加速操作时易感觉到变速冲击。因此, 在现有的车辆用 无级变速器的控制装置中, 存在即使是降档时的变速冲击小, 也存在可能会给驾驶者带来 不适感、 且行驶性能变差这一问题点。
         本发明是着眼于问题点而完成的, 其目的在于提高行驶性能。
         为了实现上述目的, 本发明提供一种车辆用无级变速器的控制装置, 其具备 : 无级 变速机构, 其能够无级地变更变速比 ; 副变速机构, 其与无级变速机构串联设置, 作为前进 用变速级包含第一变速级和变速比比该第一变速级小的第二变速级, 通过选择性地联接或 释放多个摩擦联接元件来切换第一变速级和第二变速级, 其特征在于, 具备变速控制装置, 其在从副变速机构的变速级为第二变速级的状态使车辆停车的情况下, 将副变速机构的变 速级维持在第二变速级保持不变而使车辆停车。
         下面, 参照附图对本发明的实施方式、 本发明的优点进行详细说明。 附图说明 图 1 是搭载有无级变速器的车辆的概略构成图 ;
         图 2 是表示变速器控制器的内部构成的图 ;
         图 3 是表示变速器的变速图之一例的图 ;
         图 4 是对第一实施方式的停车时变速控制进行说明的流程图 ;
         图 5 是对停车时变速处理进行说明的流程图 ;
         图 6 是对第一实施方式的停车时变速控制进行说明的时间图 ;
         图 7 是对第二实施方式的停车时变速控制进行说明的时间图 ;
         图 8 是行驶中伴随在动力接通状态下进行的模式切换变速的升挡中发生了油压 欠调的情况下的时间图 ;
         图 9 是行驶中伴随在动力断开状态下进行的模式切换变速的升挡中产生了发动 机转速以相同转速的状态暂时的不发生变化的停滞期间的情况下的时间图。
         具体实施方式
         下面, 参照附图等对本发明的实施方式进行说明。 在下面的说明中, 某变速机构的 “变速比” 为该变速机构的输入转速除以该变速机构的输出转速所得的值。另外, “最低速 (Low) 变速比” 意思是该变速机构的最大变速比。 “最高速 (High) 变速比” 意思是该变速机 构的最小变速比。
         (第一实施方式)
         图 1 是搭载有本发明的第一实施方式的无级变速机的车辆的概略构成图。该车辆 具备发动机 1 作为动力源。发动机 1 的输出旋转经由带锁止离合器的液力变扭器 2、 第一 齿轮组 3、 无级变速器 (以下称为 “变速器” 。 ) 4、 第二齿轮组 5、 最端终减速装置 6 向驱动轮 7 传递。第二齿轮组 5 上设有停车时将变速器 4 的输出轴不可旋转地机械锁止的停车机构 8。
         另外, 车辆中设有利用发动机 1 的动力的一部分进行驱动的油泵 10、 调整来自油 泵 10 的油压并向变速器 4 的各部位供给的油压控制回路 11、 控制油压控制回路 11 的变速 器控制器 12。油压控制回路 11 和变速器控制器 12 构成变速控制装置。
         对各构成进行说明, 变速器 4 具备带式无级变速机构 (以下称为 “变速机构” ) 20、 设于变速机构 20 的后段且与变速机构 20 串联设置的副变速机构 30。 “设置于后段” 意思 是从发动机 1 至驱动轮 7 的动力传递路径中, 副变速机构 30 设置于比变速机构 20 更靠驱 动轮 7 侧。另外, “串联设置” 意思是同一动力传递路径中变速机构 20 和副变速机构 30 串 联设置。副变速机构 30 可以如本实施方式那样与变速机构 20 的输出轴直接连接, 也可以 经由其它变速机构或动力传递机构 (例如齿轮组) 连接。
         变速机构 20 具备初级带轮 21、 次级带轮 22、 卷挂于带轮 21、 22 之间的 V 型带 23。
         带轮 21、 22 分别具备固定圆锥板、 以相对于该固定圆锥板使带轮面对置的状态配 置且与固定圆锥板之间形成 V 型槽的可动圆锥板、 设于该可动圆锥板的背面并使可动圆锥 板在轴方向位移的油压缸 23a、 23b。调整向油压缸 23a、 23b 供给的油压时, V 型槽的宽度发 生变化, V 型带 23 和各带轮 21、 22 的接触半径发生变化, 且变速机构变速比 vRatio 进行无 级变化。
         副变速机构 30 是前进 2 级、 后退 1 级的变速机构。副变速机构 30 具备连结两个 行星齿轮的行星齿轮架的拉维瑙式行星齿轮机构 31、 与构成拉维瑙式行星齿轮机构 31 的 多个旋转元件连接且变更他们的连接状态的多个摩擦联接元件 (低速 (Low) 制动器 32、 高 速 (High) 离合器 33、 Rev 制动器 34) 。调整向各摩擦联接元件 32 ~ 34 供给的油压, 变更各 摩擦联接元件 32 ~ 34 的联接、 释放状态时, 副变速机构 30 的变速级被变更。本实施方式 中, 如将低速制动器 32 联接, 且将高速离合器 33 和 Rev 制动器 34 释放, 则副变速机构 30 的变速级变为 1 速。如果将高速离合器 33 联接, 将低速制动器 32 和 Rev 制动器 34 释放, 则副变速机构 30 的变速级变为变速比比 1 速小的 2 速。如果将 Rev 制动器 34 联接, 将低 速制动器 32 和高速离合器 33 释放, 则副变速机构 30 的变速级变为后退。下面的说明中, 副变速机构 30 的变速级为 1 速时表现为 “变速器 4 为低速模式” , 为 2 速时表现为 “变速器 4 为高速模式” 。
         拉维瑙式行星齿轮机构 31 具备前太阳齿轮 311、 后太阳齿轮 312、 长小齿轮 313、 短小齿轮 314、 齿圈 315、 前行星齿轮架 316、 后行星齿轮架 317。拉维瑙式行星齿轮机构 31为组合了由后太阳齿轮 312、 长小齿轮 313、 短小齿轮 314、 齿圈 315、 及后行星齿轮架 317 构 成的双小齿轮行星齿轮机构和由前太阳齿轮 311、 长小齿轮 313、 齿圈 315、 及前行星齿轮架 316 构成的单小齿轮行星齿轮机构的机构, 共用长小齿轮 313 及齿圈 315。
         后太阳齿轮 312 是与副变速机构 30 的输入轴 35 连结、 且与输入轴 35 一体旋转的 外齿齿轮。
         齿圈 315 是配置于后太阳齿轮 312 的周围的内齿齿轮。Rev 制动器 34 设于齿圈 315 上。通过联接 Rev 制动器 32, 防止齿圈 315 的旋转。
         在后太阳齿轮 312 和齿圈 315 之间分别配置多个作为外齿齿轮的长小齿轮 313 和 作为外齿齿轮的短小齿轮 314。
         长小齿轮 313 与齿圈 315、 短小齿轮 314、 及前太阳齿轮 311 啮合。长小齿轮 313 能够各自进行旋转 (自转) , 同时也能够围绕前太阳齿轮 311 的周围进行旋转 (公转) 。
         短小齿轮 314 与长小齿轮 313 和后太阳齿轮 312 啮合。短小齿轮 314 能够各自进 行旋转 (自转) , 同时也能够围绕后太阳齿轮 312 的周围进行旋转 (公转) 。
         齿圈 315、 长小齿轮 313 及短小齿轮 314 通过与副变速机构 30 的输出轴 36 连结的 后行星齿轮架 317 被集中配置。 后行星齿轮架 317 上设置高速离合器 33。 通过联接高速离合器 33, 齿圈 315、 长小 齿轮 313 及短小齿轮 314 一体地旋转。
         前太阳齿轮 311 为与长小齿轮 313 啮合的外齿齿轮。前太阳齿轮 311 由前行星齿 轮架 316 旋转自如地支承。
         前行星齿轮架 316 上设置低速制动器 32。通过联接低速制动器 32, 防止前太阳齿 轮 311 的旋转。
         如图 2 所示, 变速器控制器 12 由 CPU121、 由 RAM、 ROM 构成的存储装置 122、 输入接 口 123、 输出接口 124、 将它们相互连接的总线 125 构成。向输入接口 123 输入节气门开度 传感器 41、 转速传感器 42、 车速传感器 43、 油温传感器 44、 断路开关 45、 及加速行程传感器 46 的输出信号等。节气门开度传感器 41 检测发动机 1 的节气门的开度 (以下称为 “节气门 开度” 。)TVO。转速传感器 42 检测变速器 4 的输入转速 (=初级带轮 21 的转速、 以下称为 “初级转速” 。 ) Npri。车速传感器 43 检测车辆的行驶速度 (以下称为 “车速” 。 ) VSP。油温传 感器 44 检测变速器 4 的油温。断路开关 45 检测变速杆的位置。加速行程传感器 46 检测 加速踏板的踏入量 APO。在存储装置 122 中存储变速器 4 的变速控制程序和在该变速控制 中使用的变速图 (图 4) 。
         CPU121 读取存储装置 122 中存储的变速控制程序并执行, 且对经由输入接口 123 输入的各种信号实施各种运算处理并生成变速控制信号。而且, 将生成的变速控制信号经 由输出接口 124 输出至油压控制回路 11。 将 CPU121 在运算处理中使用的各种值、 其运算结 果适当地存储于存储装置 122。
         油压控制回路 11 由多个流路、 多个油压控制阀构成。油压控制回路 11 基于来自 变速器控制器 12 的变速控制信号, 控制多个油压控制阀并切换油压的供给路径, 同时将在 油泵 10 产生的油压调制成需要的油压, 并将其向变速器 4 的各部位供给。由此, 变更变速 机构变速比 vRatio、 副变速机构 30 的变速级, 进行变速器 4 的变速。
         图 3 表示存储于变速器控制器 12 的存储装置 122 的变速图之一例。
         在该变速图上, 变速器 4 的动作点基于车速 VSP 和初级转速 Npri 而被决定。连结 变速器 4 的动作点和变速图左下角的零点的线的倾斜率表示变速器 4 的变速比 (以下称为 “贯穿变速比) 。 ) Ratio。贯穿变速比 Ratio 是变速机构 20 的变速比 (以下称为 “变速机构 变速比” ) vRatio 乘以副变速机构 30 的变速比所得的整体的变速比。
         在该变速图中, 与目前的带式无级变速机的变速图相同, 对每一个节气门开度 TVO 设定有变速线, 变速器 4 的变速根据按照节气门开度 TVO 而选择的变速线进行。图 3 中, 为 了便于说明, 仅显示有全负荷线 (节气门开度 TVO = 8 / 8 时的变速线) 、 部分负荷线 (节气 门开度 TVO = 4 / 8 时的变速线) 、 滑行线 (节气门开度 TVO = 0 时的变速线) 。
         变速器 4 在低速模式时, 变速器 4 能够在将变速机构变速比 vRatio 设为最大而得 到的低速模式最低速线和将变速机构变速比 vRatio 设为最小而得到的低速模式最高速线 之间进行变速。这时, 变速器 4 的动作点在 A 区域和 B 区域内移动。
         另一方面, 变速器 4 为高速模式时, 变速器 4 能够在将变速机构变速比 vRatio 设 为最大而得到的高速模式最低速线和将变速机构变速比 vRatio 设为最小而得到的高速模 式最高速线之间进行变速。这时, 变速器 4 的动作点在 B 区域和 C 区域内移动。
         副变速机构 30 的各变速级的变速比设定为与低速模式最高速线对应的变速比 (低速模式最高速变速比) 比与高速模式最低速线对应的变速比 (高速模式最低速变速比) 小。 由此, 低速模式下可取得的变速器 4 的贯穿变速比 Ratio 的范围即低速模式比率范围和 高速模式下可取得的变速器 4 的贯穿变速比 Ratio 的范围即高速模式比率范围部分重复。 即, 变速器 4 的动作点位于被高速模式最低速线和低速模式最高速线夹持的 B 区域时, 变速 器 4 可选择低速模式及高速模式的任一模式。
         另外, 该变速图中, 设定为进行副变速机构 30 的变速的模式切换变速线 (副变速 机构 30 的 1 - 2 变速线) 在低速模式最高速线上重合。与模式切换变速线对应的贯穿变 速比 (以下称为 “模式切换变速比” 。 ) mRatio 设定为与低速模式最高速变速比相等的值。而 且, 变速器 4 的动作点横穿模式切换变速线时, 即变速器 4 的贯穿变速比 Ratio 跨越模式切 换变速比 mRatio 进行变化时, 进行模式切换变速。
         在模式切换变速时, 变速器控制器 12 进行副变速机构 30 的变速, 同时实施将变速 机构变速比 vRatio 向与副变速机构 30 的变速比进行变化的方向相反的方向变更的协调变 速。使变速机构变速比 vRatio 向与副变速机构 30 的变速比变化相反的方向变化是为了避 免模式切换变速中贯穿变速比 Ratio 中产生级差而使输入旋转发生变化从而给驾驶者带 来不适感。
         具体而言, 变速器 4 的贯穿变速比 Ratio 从比模式切换变速比 mRatio 大的状态变 为小的状态时, 变速器控制器 12 将副变速机构 30 的变速级从 1 速变为 2 速 (1 - 2 变速) , 同时, 将变速机构变速比 vRatio 变更为变速比大侧。
         相反, 变速器 4 的贯穿变速比 Ratio 从比模式切换变速比 mRatio 小的状态变为大 的状态时, 变速器控制器 12 将副变速机构 30 的变速级从 2 速变为 1 速 (2 - 1 变速) , 同时 将变速机构变速比 vRatio 变更为变速比小侧。
         但是, 根据车辆的减速度, 为了不使贯穿变速比 Ratio 中产生级差, 在 2 - 1 变速 中, 有时必须将已变更为变速比小侧的变速机构变速比 vRatio 变更为变速比大侧。
         在变更副变速机构 30 的变速级的情况下, 变速机构变速比 vRatio 位于高速侧时(小时) 的变速冲击变小。这是由于向副变速机构 30 输入的转矩越小, 副变速机构 30 的变 速冲击则越小这一物理特性。
         因此, 在 2 - 1 变速中, 变速机构变速比 vRatio 变更为变速比大侧时, 变速冲击被 促进, 从而给驾驶者带来不适感。尤其是脚完全从加速踏板离开的状态下进行缓慢减速的 情况下等, 驾驶者在未实施加速操作时, 若变速冲击被促进, 则给驾驶者带来的不适感也将 增大。
         由此, 本实施方式中, 从副变速机构 30 的变速级为 2 速的状态开始停车时, 不变更 变速级而保持 2 速不变进行停车。而且, 停车时, 将副变速机构 30 的变速级由 2 速变更为 1 速。
         由此, 从副变速机构 30 的变速级为 2 速的状态进行停车时, 由于不进行向 1 速的 变速, 因此, 能够防止向 1 速变速所产生的变速冲击。另外, 通过停车后将副变速机构 30 的 变速级由 2 速变更为 1 速, 可以确保再起步时的驱动力。
         在此, 当变更副变速机构 30 的变速级时, 优选以使联接侧的摩擦联接元件 (1 - 2 变速时为高速离合器 33, 2 - 1 变速时为低速制动器 32) 的转矩容量和释放侧的摩擦联接 元件 (1 - 2 变速时为低速制动器 32, 2 - 1 变速时为高速离合器 33) 的转矩容量相加的合 计转矩容量比副变速机 30 的输入转矩大的方式, 控制各摩擦联接元件的油压。这是由于合 计转矩容量比副变速机构 30 的输入转矩小时, 有可能使各摩擦联接元件滑动, 发动机转速 急剧上升, 或滑动后联接时产生冲击。 另外, 转矩容量是指各摩擦联接元件可传递的上限转 矩。 停车时进行 2 - 1 变速时, 由于副变速机构 30 为不旋转的状态, 所以即使使联接 侧的摩擦联接元件即低速制动器 32 的油压增高, 使低速制动器 32 的转矩容量增大, 也不会 产生冲击。
         因此, 停车时进行 2 - 1 变速时, 将副变速机构 30 的输入转矩的承担者由释放侧 的摩擦联接元件即高速离合器 33 转变为低速制动器 32 时, 将低速制动器 32 的转矩容量提 高至副变速机构 30 的输入转矩后, 只要将高速离合器 33 的转矩容量降低即可。
         在此, 考虑到行驶中变更副变速机构 30 的变速级时, 优选行驶中联接的摩擦联接 元件 (变速器 4 是低速模式时为低速制动器 32, 是高速模式为高速离合器 33) 的转矩容量为 该摩擦联接元件不打滑的最低转矩容量。即, 优选将行驶中联接的摩擦联接元件的转矩容 量控制为使副变速机构 30 的输入转矩具有规定的余量的容量 (相当于输入转矩的转矩。以 下称为 “通常目标转矩容量” 。 ) 。
         更具体而言, 优选将供给至行驶中联接的摩擦联接元件的油压控制为该摩擦联接 元件的转矩容量为通常目标转矩容量的油压 (以下称为 “通常目标油压” 。 ) 。
         这是由于如果行驶中联接的摩擦联接元件的油压相对于通常目标油压高于必要 以上时, 则行驶中的摩擦增加, 燃料消耗量增大。
         另外, 是由于行驶中联接的摩擦联接元件的油压相对于通常目标油压高于必要以 上时, 行驶中伴随模式切换变速进行升档时的行驶性变差。关于这一点参照图 8 及图 9 进 行说明。
         图 8 是行驶中伴随在动力接通状态下进行的模式切换变速的升档 (以下称为 “动 力接通升档” 。 ) 中发生了油压欠调的情况下的时间图。图 9 是行驶中伴随在动力断开状态
         下进行的模式切换变速的升档 (以下称为 “动力断开升档” 。 ) 中产生了发动机转速以相同转 速的状态暂时不发生变化的停滞期间的情况下的时间图。
         动力接通状态是指踩下加速踏板的状态、 即变速器 4 的输入转矩为正转矩 (变速 器 4 的输入侧为驱动侧的转矩) 的状态。动力断开状态是指未踩下加速踏板的状态、 即变速 器 4 的输入转矩为负转矩 (变速器 4 的输出侧为驱动侧的转矩) 的状态。
         如图 8 所示, 动力接通升档的情况下, 副变速机构 30 经由准备阶段、 转矩阶段、 惯 性阶段、 及完成阶段完成 1 - 2 变速。
         准备阶段为用于变更副变速机构 30 的变速级的进行准备的阶段。具体而言, 将 副变速机构 30 的释放侧的摩擦联接元件的油压降低至释放初期压, 将联接侧的摩擦联接 元件的目标油压保持预充压规定时间之后降低至备用压 (联接初期压) 。释放初期压是指将 释放侧的摩擦联接元件的转矩容量设为释放侧的摩擦联接元件打滑的容量的油压值。即, 是用于将释放侧的摩擦联接元件的转矩容量设为相当于副变速机构 30 的输入转矩的油压 值。 备用压是指使联接侧的摩擦联接元件的转矩容量设为在联接侧的摩擦联接元件可转矩 传递的容量的油压值。
         转矩阶段是将副变速机构 30 的输入转矩的承担者从释放侧的摩擦联接元件转变 为联接侧的摩擦联接元件的阶段。 具体而言, 使释放侧的摩擦联接元件的油压朝向零降低, 另一方面, 使联接侧的摩擦联接元件的油压从备用压进行增加。 惯性阶段是副变速机构 30 的变速比变化开始后变为变速比一定的阶段。具体而 言, 使释放侧的摩擦联接元件的油压朝向零降低, 另一方面, 使联接侧的摩擦联接元件的油 压从备用压进行增加。
         完成阶段是使联接侧的摩擦联接元件完全联接的阶段。
         在此, 如果释放侧的摩擦联接元件的油压相对于释放初期压过高, 则在准备阶段 使释放侧的摩擦联接元件的油压收敛为释放初期压时有可能发生欠调。 当发生这样的欠调 时, 则副变速机构 30 的输入转矩暂时性地比释放侧的摩擦联接元件的转矩容量大。因此, 有可能使释放侧的摩擦联接元件滑动, 发动机转速急剧上升, 或者滑动后的联接时产生冲 击, 使行驶性变差。
         为了抑制这样的欠调发生, 可考虑使释放侧的摩擦联接元件的油压缓慢降低至释 放初期压。
         但是, 如图 9 所示, 动力断开升档的情况下, 与动力接通升档的情况不同, 准备阶 段后为惯性阶段。 因此, 如果将释放侧的摩擦联接元件的油压缓慢降低至释放初期压, 则到 惯性阶段开始之前的时间增长。
         在此, 本实施方式中, 使贯穿变速比 Ratio 朝向到达贯穿变速 DRatio 以规定的过 渡响应 (例如一次响应) 变化。即, 设定用于使贯穿变速比 Ratio 以规定的过渡响应朝向到 达贯穿变速 DRatio 变化的目标贯穿变速比 Ratio0, 将贯穿变速比 Ratio 控制为目标贯穿变 速比 Ratio0。而且, 将目标贯穿变速比 Ratio0 除以副变速机构 30 的变速比, 对变速机构 20 的目标变速比 (以下称为 “变速机构目标变速比” 。 ) vRatio0 进行运算, 控制变速机构 20 以使变速机构变速比 vRatio 成为变速机构目标变速比 vRatio0。
         因此, 在副变速机构 30 的变速比发生变化的惯性阶段开始之前, 仅使变速机构变 速比 vRatio 变化并将贯穿变速比 Ratio 控制为目标贯穿变速比 Ratio0。
         因此, 惯性阶段开始之前的时间长时, 在惯性阶段开始之前, 变速机构变速比 vRatio 有可能到达变速机构 20 的最高速变速比 (以下称为 “变速机构最高速变速比” 。 ) 。 于 是, 在惯性阶段开始之前, 贯穿变速比 Ratio 为不变化的状态 (参照图中虚线包围的部分) , 无论是不是升档中, 都会产生发动机转速不变化的停滞期间。 其结果, 变速时的顺畅的旋转 变化受损, 行驶性能变差。另外, 变速器 4 的输出转速高 (车速高) 时, 在发动机转速高的状 态下, 产生停滞期间, 因此, 燃料消耗量增大。
         在此, 如本实施方式, 在副变速机构 30 的变速级为 2 速的状态下进行停车的情况 下, 为了确保再起步时的驱动力, 停车时应尽可能快地将副变速机构 30 的变速级变更为 1 速。
         但是, 停车时进行 2-1 变速时, 如果将联接侧的摩擦联接元件即低速制动器 32 的 目标油压设定为通常目标油压, 则在再起步时之前来不及进行副变速机构 30 的变速, 有可 能不能确保驱动力。
         如上所述, 停车时进行 2 - 1 变速时, 将低速制动器 32 的转矩容量提高至副变速 机构 30 的输入转矩之后, 使高速离合器 33 的转矩容量降低。因此, 低速制动器 32 的转矩 容量到达副变速机构 30 的输入转矩为止的时间越长, 副变速机构 30 的变速时间越长。 停车时进行 2 - 1 变速时, 使联接侧的摩擦联接元件即低速制动器 32 的油压以规 定的过渡响应变化至目标油压。因此, 由于将低速制动器 32 的目标油压设定为越高于将低 速制动器 32 的转矩容量设定为副变速机构 30 的输入转矩的油压, 则油压上升越快, 因此, 低速制动器 32 的转矩容量到达副变速机构 30 的输入转矩为止的时间越短。
         因此, 如果将低速制动器 32 的目标油压设定为相当于副变速机构 30 的输入转矩 的通常目标油压, 则低速制动器 32 的转矩容量到达副变速机构 30 的输入转矩为止的时间 增长。因此, 在再起步时之前来不及进行副变速机构 30 的变速, 有可能不能确保驱动力。
         如上, 如本实施方式, 在副变速机构 30 的变速级为 2 速的状态下进行停车的情况 下, 停车时进行 2 - 1 变速时, 优选将低速制动器 32 的目标油压设定为尽可能高的值。
         因此, 本实施方式中, 停车时进行 2 - 1 变速时, 将低速制动器 32 的目标转矩容量 设定为比通常目标转矩容量高的起步时目标转矩容量。更具体而言, 将低速制动器 32 的目 标油压设定为比通常目标油压高的起步时目标油压。起步时目标油压为将低速制动器 32 的转矩容量设定为起步时目标转矩容量所需的油压。
         下面, 对该本实施方式的停车时变速控制进行说明。变速器控制器 12 以规定的运 算周期 (例如 10ms) 执行本程序。
         图 4 是对本实施方式的停车时变速控制进行说明的流程图。
         步骤 S1 中, 变速器控制器 12 判断副变速机构 30 的变速级是否为 2 速。对于变速 器控制器 12 而言, 如果副变速机构 30 的变速级为 2 速, 则将处理移至步骤 S2, 如果为 1 速, 则完成本次的处理。
         步骤 S2 中, 变速器控制器 12 判定是否有将副变速机构 30 的变速级从 2 速变更为 1 速的要求。具体而言, 判定变速器 4 的贯穿变速比 Ratio 是否比模式切换变速比 mRatio 大。 如果变速器控制器 12 判定变速器 4 的贯穿变速比 Ratio 比模式切换变速比 mRatio 大, 有 2-1 变速要求, 则将处理移至步骤 S3, 否则, 完成本次的处理。
         步骤 S3 中, 变速器控制器 12 判定车辆是否在减速中。如果变速器控制器 12 判定
         车辆不在减速中, 则将处理移至步骤 S4, 如果是减速中, 将处理移至步骤 S5。
         步骤 S4 中, 变速器控制器 12 实施上述模式切换变速。 具体而言, 将副变速机构 30 的变速级从 2 速变更为 1 速 (2 - 1 变速) , 同时将变速机构变速比 vRatio 变更为变速比小 侧。即, 使模式切换变速比 mRatio 作为用于使副变速机构 30 的变速级从 2 速变更为 1 速 的减档线而发挥作用。
         步骤 S5 中, 变速器控制器 12 不实施上述模式切换变速, 将副变速机构 30 的变速 级继续维持为 2 速保持不变。即, 模式切换变速比 mRatio 不作为用于使副变速机构 30 的 变速级从 2 速变更为 1 速的减档线而发挥作用。
         步骤 S6 中, 变速器控制器 12 判定车辆是否已停车。 对于变速器控制器 12, 如果车 辆已停车, 将处理移至步骤 S7, 如果还未停车, 完成本次的处理。
         步骤 S7 中, 变速器控制器 12 实施停车时变速处理。关于具体的内容, 下面参照图 5 进行叙述。
         图 5 是对停车时变速处理进行说明的流程图。
         步骤 S71 中, 变速器控制器 12 使低速制动器 32 的转矩容量朝向起步时目标转矩 容量进行控制。具体而言, 将低速制动器 32 的目标油压设定为起步时目标油压, 使低速制 动器 32 的油压朝向起步时目标油压以规定的过渡响应变化。
         步骤 S72 中, 变速器控制器 12 判断低速制动器 32 的转矩容量是否大于副变速机 构 30 的输入转矩。具体而言, 判断使低速制动器 32 的油压朝向起步时目标油压变化之后 的时间是否超过了规定时间。 对于变速器控制器 12, 如果使低速制动器 32 的油压朝向起步 时目标油压变化之后的时间超过了规定时间, 将处理移至步骤 S73, 否则完成本次的处理。
         步骤 S73 中, 变速器控制器 12 将高速离合器 33 的目标油压设定为零, 使高速离合 器 33 的油压以规定的过渡响应朝向零变化。
         图 6 是对本实施方式的停车时变速控制进行说明的时间图。为了便于理解本发 明, 以将低速制动器 32 的目标油压设定为通常目标油压的情况作为比较例, 用细线表示。
         在时刻 t1, 在副变速机构 30 的变速级为 2 速的状态下使车辆停车时, 在时刻 t2, 低速制动器 32 的目标油压被设定为起步时目标油压, 使低速制动器 32 的油压朝向起步时 目标油压以规定的过渡响应变化。
         在时刻 t3, 从时刻 t2 开始的过渡时间大于规定时间, 低速制动器 32 的转矩容量大 于副变速机构 30 的输入转矩时, 使高速离合器 33 的油压朝向零变化。
         在时刻 t5 完成 2 - 1 变速。
         在此, 本实施方式的情况下, 将低速制动器 32 的目标油压设定为比通常目标油压 大的起步时目标油压。 因此, 比较例中, 在时刻 t4, 低速制动器 32 的转矩容量比副变速机构 30 的输入转矩大, 但是本实施方式中, 在比之较早的时刻 t3, 低速制动器 32 的转矩容量比 副变速机构 30 的输入转矩大。
         即, 与比较例相比, 用于低速制动器 32 的转矩容量比副变速机构 30 的输入转矩大 所需要的时间变短。因此, 对于 2 - 1 变速完成时刻, 相对于比较例为时刻 t6, 本实施方式 中为比之短的时刻 t5, 与比较例相比, 可以将停车时的副变速机构 30 的变速时间缩短。
         根据以上所说明的本实施方式, 从副变速机构 30 的变速级为 2 速的状态下使车辆 停车时, 副变速机构 30 的变速级以 2 速的状态保持不变而使车辆停车。而且, 停车时副变速机构 30 的变速级从 2 速变更为 1 速。
         由此, 在停车前行驶中不使副变速机构 30 的变速级从 2 速变更为 1 速, 另外, 停车 时副变速机构 30 的变速级从 2 速变更为 1 速, 因此, 能够防止副变速机构 30 的变速冲击, 能够提高行驶性能。另外, 停车时将副变速机构 30 的变速级从 2 速变更为 1 速, 因此, 能够 确保再起步时的驱动力。
         另外, 停车时将副变速机构 30 的变速级从 2 速变更为 1 速时, 将联接侧的摩擦联 接元件即低速制动器 32 的目标油压设定为起步时目标油压。而且, 使低速制动器 32 的油 压朝向起步时目标油压以规定的过渡响应变化。
         在此, 起步时目标油压比用于使低速制动器 32 的转矩容量相当于副变速机构 30 的输入转矩的通常目标油压高。因此, 油压上升的倾斜率增大, 能够使低速制动器 32 的转 矩容量比使低速制动器 32 的油压以规定的过渡响应朝向通常目标油压变化的情况更早到 达副变速机构 30 的输入转矩。
         因此, 停车时使副变速机构 30 的变速级从 2 速变更为 1 速时, 能够比将低速制动 器 32 的目标油压设定为通常目标油压的情况更快使高速离合器 32 的油压降低。因此, 能 够使停车时将副变速机构 30 的变速级从 2 速变更为 1 速时的变速时间缩短。 由此, 在再起步时之前, 能够更可靠地完成副变速机构 30 的变速。由此, 能够抑制 再起步时副变速机构 30 的变速未完成所造成的驱动力不足。
         (第二实施方式)
         接着, 对本发明的第二实施方式进行说明。本发明的第二实施方式在规定的条件 成立的停车时实施空档怠速 (以下简称 “N 怠速” ) 控制这一点上与第一实施方式不同。下 面, 对该不同点进行说明。此外, 在以下所示的各实施方式中, 对与上述实施方式起到相同 作用的部分, 使用同样的符号并适当省略重复的说明。
         N 怠速控制是停车时、 且变速杆进入行驶档位时使副变速机构 30 的低速制动器 32 为滑动状态的控制。具体而言, 停车时、 且变速杆进入行驶档位时, 将低速制动器 32 的油压 提高至规定的 N 怠速开始油压之后, 使油压慢慢降低, 使低速制动器 32 的转矩容量降低至 零附近。
         此外, 本实施方式中, 基于在停车时经由油压控制回路 11 从油泵 10 供给至油压缸 23a, 23b 的油压 (以下称为 “主压” 。 ) 设定 N 怠速开始油压。具体而言, 将 N 怠速开始油压的 上限设为主压以下。
         这是由于可供给至低速制动器 32 的油压值的上限为主压, 因此, 如果将 N 怠速开 始油压设定为比通常的停车时的主压大的值, 则需要使主压自身上升。因此, 相应地, 需要 使空档转速上升, 由此, 燃料消耗量增大。
         通过实施 N 怠速控制, 将液力变扭器 2 从失速状态释放, 能够将发动机 1 的负荷降 低, 因此, 能够抑制停车时的燃料消耗量。
         因此, 停车时进行 2 - 1 变速的情况下, 等待 2 - 1 变速完成后实施 N 怠速控制。 因此, 如果 2 - 1 变速完成后, 使低速制动器 32 的油压朝向 N 怠速开始油压变化, 则在实施 N 怠速控制之前需要花费时间, 燃料消耗量增大。
         因此, 本实施方式中, 通过将起步时开始油压设定为 N 怠速开始油压, 能够在 2 - 1 变速完成后马上实施 N 怠速控制。
         图 7(B) 是对本实施方式的停车时变速控制进行说明的时间图。此外, 为便于理 解发明, 以将低速制动器 32 的目标油压设定为通常目标油压的情况的时间图作为比较例 示于图 7(A) 。
         本实施方式的情况下, 在时刻 t21, 低速制动器 32 的目标油压被设定为 N 怠速开始 油压, 使低速制动器 32 的油压朝向 N 怠速开始油压以规定的过渡响应变化。
         而且, 在时刻 t22, 2 - 1 变速完成时立即开始 N 怠速控制, 使低速制动器 32 的油 压慢慢降低, 使低速制动器 32 的转矩容量降低至零附近。
         与之相对, 在比较例的情况下, 在时刻 t22, 完成 2 - 1 变速后, 需要使低速制动器 32 的油压从通常目标油压上升至 N 怠速开始油压。于是, 从低速制动器 32 的油压上升至 N 怠速开始油压的时刻 t23 开始 N 怠速控制。因此, 与本实施方式的情况相比, 在开始 N 怠速 控制之前花费时间, 因此, 燃料消耗量增大。
         根据以上说明的本实施方式, 将起步时目标油压设定为 N 怠速开始油压, 因此能 够在 2 - 1 变速完成后立即实施 N 怠速控制。
         由此, 除了可以得到与第一实施方式相同的效果, 还可以抑制停车时的燃料消耗 量, 能够改善燃料消耗量。 关于以上的说明, 在此通过引用并编入了申请日为 2010 年 2 月 23 日的日本国的 特愿 2010 - 37065 号的内容。
         以上, 通过特定的实施方式对该发明进行了说明, 但该发明并不限定于上述实施 方式。对于本领域的技术人员来说, 在本发明的技术范围内可对上述实施方式施加各种修 改或变更。
         例如, 副变速机构 30 是作为前进用的变速级具有 1 速和 2 速的 2 级的变速机构, 但也可以将副变速机构 30 设为作为前进用的变速级具有 3 级以上的变速级的变速机构。
         另外, 使用拉维瑙式行星齿轮机构构成了副变速机构 30, 但是不限定于此构成。 例 如, 可以将通常的行星齿轮机构和摩擦联接元件组合而构成, 或者通过以齿轮比不同的多 个齿轮组构成的多个动力传递路径和切换这些动力传递路径的摩擦联接元件构成。
         另外, 作为使带轮 21、 22 的可动圆锥板在轴方向变位的促动器具备油压缸 23a、 23b, 但促动器不限定于用油压进行驱动的促动器, 也可以是电驱动促动器。
         另外, 将模式切换变速比设定为与低速模式最高速变速比相等的值, 但在此所说 的 “相等” 也包括大致相等的情况, 这样的情况也包含在本发明的技术的范围内。
         另外, 作为无级变速机构 20 例示使用带及带轮的即带式无级变速机构进行了说 明, 但并不限定于此。 例如也可以是使用链及带轮的即链式无级变速机构、 动力辊筒及输入 输出盘的即环式无级变速机构。
        

    关 键  词:
    车辆 无级 变速器 控制 装置
      专利查询网所有文档均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
    0条评论

    还可以输入200字符

    暂无评论,赶快抢占沙发吧。

    关于本文
    本文标题:车辆用无级变速器的控制装置.pdf
    链接地址:https://www.zhuanlichaxun.net/p-4060384.html
    关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服 - 联系我们

    copyright@ 2017-2018 zhuanlichaxun.net网站版权所有
    经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1