自动变速器的油压控制装置转让专利

申请号 : CN201480048929.X

文献号 : CN105518352B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 小辻弘一服部健二

申请人 : 加特可株式会社

摘要 :

本发明提供一种自动变速器的油压控制装置,在从N档向D档进行选档操作时,使向起步用离合器的指示油压暂时性地急剧上升后使其急剧下降而生成向起步用离合器的预加载用架压(Pa),另一方面,使油压从预加载架压(Pa)的下降时刻逐渐上升而生成容量调节压(Pb1)或(Pb2)。根据制动器的动作/非动作状态而使容量调节压(Pb1)、(Pb2)变化,使制动器非动作时的容量调节压(Pb1)比制动器动作时的容量调节压(Pb2)提高偏置量(Of)。由此,在从空档向行驶档的选档操作时,可以在制动器动作状态下降低起步用离合器的选档振动,且在制动器非动作状态下使起步性良好。

权利要求 :

1.一种自动变速器的油压控制装置,在从空档向行驶档进行选档操作时,使向起步用离合器的指示油压暂时性地急剧上升后使其急剧下降而生成向所述起步用离合器的预加载用架压,另一方面,在使所述预加载用架压下降后使所述指示油压逐渐上升而生成所述起步用离合器的容量调节压,其中,设置检测搭载有所述自动变速器的车辆的制动器的动作/非动作状态的制动器状态检测装置,使所述制动器非动作状态下的指示油压比所述制动器动作状态下的指示油压高,并且使所述制动器非动作状态下的容量调节压比所述制动器动作状态下的容量调节压高。

2.一种自动变速器的油压控制装置,在从空档向行驶档进行选档操作时,使向起步用离合器的指示油压暂时性地急剧上升后使其急剧下降而生成向所述起步用离合器的预加载用架压,另一方面,在使所述预加载用架压压下降后使所述指示油压逐渐上升而生成所述起步用离合器的容量调节压,其中,设置检测搭载有所述自动变速器的车辆的制动器的动作/非动作状态的制动器状态检测装置,使所述制动器非动作状态下的指示油压比所述制动器动作状态下的指示油压高,在基于从所述空档向行驶档的选档操作而生成所述容量调节压的中途,从所述制动器动作状态转换成制动器非动作状态时,一边使所述制动器动作状态下的容量调节压逐渐上升一边生成所述制动器非动作状态下的容量调节压。

3.如权利要求2所述的自动变速器的油压控制装置,其中,

所述制动器非动作状态下的容量调节压是对所述制动器动作状态下的所述容量调节压追加预先设定的偏置量的压力。

4.如权利要求3所述的自动变速器的油压控制装置,其中,

在基于从所述空档向行驶档的选档操作而生成所述容量调节压的中途,从所述制动器动作状态转换成制动器非动作状态时,一边使所述偏置量逐渐上升一边将其对所述制动器动作状态下的容量调节压追加,生成所述制动器非动作状态下的容量调节压。

5.如权利要求3或4所述的自动变速器的油压控制装置,其中,

所述偏置量根据动作油的温度进行增减。

说明书 :

自动变速器的油压控制装置

技术领域

[0001] 本发明涉及搭载于车辆上的自动变速器的油压控制装置,特别是涉及实现兼得从空档向行驶档选档操作时的所谓的选档振动的降低和起步性二者的自动变速器的油压控制装置。

背景技术

[0002] 作为这种技术,例如提出有专利文献1记载的技术。该专利文献1所记载的油压控制装置中,具备:预加载压调压装置,其在输入档位信号而从空档(N档)向行驶档(D或R档)切换时,在使动作油压暂时性地急剧上升后使其急剧下降而生成预加载用的架压(棚圧);容量调节压调压装置,其从预加载压的下降时刻使上述动作油压逐渐上升而生成摩擦联接元件的容量调节压。
[0003] 而且,在从空档向行驶档切换时,利用预加载压调压装置使动作油压暂时性地急剧上升后使其急剧下降,由此,迅速地进行摩擦联接元件的联接准备,然后,通过利用容量调压装置使上述动作油压逐渐上升的所谓的缓增压来降低摩擦联接元件完全联接时的振动,因此,实现兼得选档在短时间内完成和振动降低两方面。
[0004] 但是,在专利文献1记载的技术中,选档时的上述架压及容量调节压分别未考虑制动器的动作/非动作状态而一意地设定,因此,虽然在制动器的动作状态和非动作状态下向车辆传递的振动的程度不同,但是完全没有考虑这些方面,在实现兼得选档在短时间内完成和振动降低上还残留有改善的余地。
[0005] 另外,如果尝试改变观点,则在上述专利文献1记载的技术中,推测选档时的上述架压及容量调节压各自不管制动器的动作/非动作状态及驾驶者的意图,均设定成要考虑选档振动的降低和起步性的所谓的折衷且中间的油压。
[0006] 因此,在驾驶者要求起步性那样的状况下,虽然驾驶者对选档振动的灵敏度变低,但上述架压及容量调节压分别是考虑了选档振动的油压,故而直到摩擦联接元件联接为止,耗费时间,导致起步性的恶化。另一方面,在对起步性的灵敏度变低的运转状况下,上述架压及容量调节压分别是考虑了起步性的油压,故而在联接摩擦联接元件时造成振动,给驾驶者带来不适感,不理想。
[0007] 专利文献1:(日本)特开平3-28571号公报

发明内容

[0008] 本发明是鉴于这样的课题而设立的,其提供一种自动变速器的油压控制装置,在从空档向行驶档的选档操作时,特别是在制动器的动作状态下,能够低选档振动,且在制动器的非动作状态下使起步性良好。
[0009] 本发明的自动变速器的油压控制装置,在从空档向行驶档进行选档操作时,使向起步用离合器的指示油压暂时性地急剧上升后使其急剧下降而生成向所述起步用离合器的预加载用架压,另一方面,在使所述预加载压下降后使所述指示油压逐渐上升而生成所述起步用离合器的容量调节压,其中,设置检测搭载有所述自动变速器的车辆的制动器的动作/非动作状态的制动器状态检测装置,使所述制动器非动作状态下的指示油压比所述制动器动作状态下的指示油压高,并且使所述制动器非动作状态下的容量调节压比所述制动器动作状态下的容量调节压高。
[0010] 根据本发明,在从空档向行驶档的选档操作时制动器为非动作状态的情况下,可以看作驾驶者期待起步性而对选档振动的灵敏度变低的状况下,因此,通过提高容量调节压能够立即将起步用离合器联接,起步性良好。另一方面,在从空档向行驶档的选档操作时制动器为动作状态的情况下,可以看作驾驶者对起步性的灵敏度变低的运转状况下,因此,通过降低容量调节压能够进一步降低选档振动。

附图说明

[0011] 图1是表示应用本发明的后轮驱动的混合动力汽车的整体系统图;
[0012] 图2是表示图1的综合控制器中的运算处理程序的控制框图;
[0013] 图3是表示在图2的目标驱动力运算部,用于目标驱动力运算的目标驱动力映像图之一例的图;
[0014] 图4是表示在图2的模式选择部,模式映像图和推定坡度的关系的图;
[0015] 图5是表示在图2的模式选择部,用于目标模式的选择的通常模式映像 图的图;
[0016] 图6是表示在图2的模式选择部,用于目标模式的选择的MWSC对应模式映像图的图;
[0017] 图7是表示在图2的目标充放电运算部,用于目标充放电电力的运算的目标充放电量映像图之一例的图;
[0018] 图8是表示WSC行驶模式下的发动机动作点设定处理的概略图;
[0019] 图9是表示WSC行驶模式下的发动机目标转速的映像图;
[0020] 图10是表示使车速以规定状态上升时的发动机转速的变化的时间图;
[0021] 图11是表示图1中的第二离合器油压组件及AT控制器的详情的构成说明图;
[0022] 图12是表示从N档向D档的选档控制时的第二离合器的油压变化的时间图;
[0023] 图13是表示从N档向D档的选档控制时的第二离合器的油压变化的时间图;
[0024] 图14是表示从N档向D档的选档控制时的第二离合器的油压变化的时间图;
[0025] 图15是用于执行用于改变图12~14的油压的处理的流程图;
[0026] 图16是表示图12~14的偏置油压(偏置量)和油温的关系的特性图;
[0027] 图17是表示图12中的预加载压(架压)的变形例的说明图。

具体实施方式

[0028] 图1~15是表示用于实施本发明的更具体的第一方式的图,特别是图1表示应用本发明的车辆的控制装置的后轮驱动的混合动力车辆的整体系统图。首先说明上述混合动力车辆的驱动系的构成。图1的混合动力车辆具有:发动机E、第一离合器CL1、电动发电机MG、自动变速器AT、传动轴PS、差速器DF、左主动轴DSL、右主动轴DSR、左后轮RL(驱动轮)和右后轮RR(驱动轮)。另外,自动变速器AT具有油泵OP、第二离合器CL2和变速器V。另外,FL为左前轮、FR为右前轮。
[0029] 发动机E例如为汽油发动机,基于来自后述的发动机控制器1的控制指令控制节气阀的阀开度等。另外,发动机E与电动发电机MG一起作为产生车辆的行驶驱动力的旋转驱动源发挥作用。另外,在发动机E的输出轴上设 置有飞轮FW。
[0030] 第一离合器CL1是安装在发动机E与电动发电机MG之间的离合器,基于来自后述的第一离合器控制器5的控制指令,利用由第一离合器油压组件6制成的控制油压控制包括滑移联接在内的联接及释放各自的动作。
[0031] 电动发电机MG是在转子上埋设有永久磁铁且在定子上卷绕有定子线圈的同步式电动发电机,基于来自后述的电动机控制器2的控制指令,通过施加由变换器3制成的三相交流来进行控制、驱动。该电动发电机MG也可以作为接受来自蓄电池4的电力的供给而进行旋转驱动的电动机进行动作(以下,将该状态称为“动力运行”),或在转子通过外力进行旋转的情况下,也可以作为使定子线圈的两端产生电动势的发电机发挥作用,对蓄电池4进行充电(以下,将该动作状态称为“再生”)。另外,该电动发电机MG的转子经由图外的减震器与自动变速器AT的输入轴连结。
[0032] 第二离合器CL2是在自动变速器AT内,安装在油泵OP与变速器V之间的离合器,基于来自后述的AT控制器7的控制指令,通过由第二离合器油压组件8制成的控制油压,控制包括滑移联接在内的联接及释放各自的动作。
[0033] 自动变速器AT是除了第二离合器CL2以外以公知的所谓带式无级变速器为主要素的自动变速器,包括由输入侧的初级带轮和输出侧的次级带轮及卷挂在双方的带轮间的带构成的变速器V、图示外的前进后退切换机构、与变速器输入轴相连结的油泵OP,特别是变速器V基于来自AT控制器7的控制指令,通过由变速器油压组件31制造的控制油压,根据车速或油门开度等对变速比进行控制。另外,第二离合器CL2不是作为专用离合器新追加的离合器,而是挪用自动变速器AT的在前进时联接的离合器、在后退时联接的制动器。
[0034] 而且,自动变速器AT的输出轴经由作为车辆驱动轴的传动轴PS、差动齿轮DF、左主动轴DSL、右主动轴DSR与左右后轮RL、RR分别连结。另外,第一离合器CL1和第二离合器CL2使用例如可用比例螺线管连续地控制油流量及油压的湿式多板离合器。
[0035] 制动器组件900具备液压泵和多个电磁阀,通过泵增压确保相当于请求制动扭矩的液压,构成通过各轮的电磁阀的开关控制而可控制车轮(制动)油缸压的所谓线控制动控制。各轮FR、FL、RR、RL具备制动器转子901和制动钳902,通过自制动器组件900供给的制动液压而产生摩擦制动扭矩。另 外,作为液压源也可以是具备贮存器等的类型,也可以是代替液压制动器而具备电动制动钳的构成。
[0036] 在该混合动力驱动系中,根据第一离合器CL1的联接、释放状态而具有三个行驶模式。第一行驶模式是在第一离合器CL1的释放状态下,只是将电动发电机MG的动力作为动力源而行驶的作为使用电动机行驶模式的电动车行驶模式(以下,简称为“EV行驶模式”)。第二行驶模式是在第一离合器CL1的联接状态下,使动力源包含发动机E而进行行驶的使用发动机行驶模式(以下,简称为“HEV行驶模式”)。第三行驶模式是在第一离合器CL1的联接状态下,滑移控制第二离合器CL2,且使动力源包含发动机E而进行行驶的使用发动机滑移行驶模式(以下,简称为“WSC行驶模式”)。“该WSC行驶模式”特别是在蓄电池SOC较低时或发动机水温较低时,可实现爬行行驶的模式。另外,从“EV行驶模式”转移至“HEV行驶模式”时,联接第一离合器CL1,使用电动发电机MG的扭矩进行发动机E的启动。
[0037] 上述“HEV行驶模式”中,具有“发动机行驶模式”和“电动机辅助行驶模式”和“行驶发电模式”这三个行驶模式。
[0038] “发动机行驶模式”只将发动机E作为动力源使驱动轮动作。“电动机辅助行驶模式”将发动机E和电动发电机MG这两个作为动力源使驱动轮动作。“行驶发电模式”将发动机E作为动力源使驱动轮RR、RL动作,同时,使电动发电机MG作为发电机发挥作用。
[0039] 在定速运转时或加速运转时,利用发动机E的动力使电动发电机MG作为发电机进行动作。另外,在减速运转时,将制动能量再生并由电动发电机MG进行发电,用于蓄电池4的充电。另外,作为进一步的模式,具有在车辆停止时,利用发动机E的动力使电动发电机MG作为发电机进行动作的“发电模式”。
[0040] 接着,说明上述混合动力车辆的控制系。图1的混合动力车辆的控制系具有:发动机控制器1、电动机控制器2、变换器3、蓄电池4、第一离合器控制器5、第一离合器油压组件6、AT控制器7、第二离合器油压组件8、变速器油压组件31、制动控制器9和综合控制器10而构成。另外,发动机控制器1、电动机控制器2、第一离合器控制器5、AT控制器7、制动控制器9和综合控制器10经由可交换相互的信息的CAN通信线11连接在一起。另外,各控制器众所周知由微型计算机等构成。
[0041] 发动机控制器1输入来自发动机转速传感器12的发动机转速信息,根据来自综合控制器10的目标发动机扭矩指令等,将控制发动机动作点(Ne:发动机转速,Te:发动机扭矩)的指令例如向图外的节气阀促动器输出。另外,对于更详细的发动机控制内容,在后文中进行记述。另外,发动机转速Ne等信息经由CAN通信线11向综合控制器10供给。
[0042] 电动机控制器2输入来自检测电动发电机MG的转子旋转位置的分解器13的信息,根据来自综合控制器10的目标电动发电机扭矩指令等,向变换器3输出控制电动发电机MG的电动机动作点(Nm:电动发电机转速,Tm:电动发电机扭矩)的指令。另外,在该电动机控制器2中,对表示蓄电池4的充电状态的蓄电池SOC进行监视,蓄电池SOC信息用于电动发电机MG的控制信息,并且,经由CAN通信线11向综合控制器10供给。
[0043] 第一离合器控制器5输入来自第一离合器油压传感器14和第一离合器行程传感器15的传感器信息,根据来自综合控制器10的第一离合器控制指令向第一离合器油压组件6输出控制第一离合器CL1的联接、释放的指令。另外,第一离合器行程C1S的信息经由CAN通信线11向综合控制器10供给。
[0044] AT控制器7除了输入油门开度传感器16、车速传感器17、第二离合器油压传感器18的传感器信息之外,也如图11所示地,分别输入来自将与驾驶员操作的变速杆的位置对应的信号输出的档位开关35及制动开关36的传感器信息,根据来自综合控制器10的第二离合器控制指令,向AT油压控制阀内的变速器油压组件31、第二离合器油压组件8输出将变速器V的变速比控制在目标变速比的指令及控制第二离合器CL2的联接、释放的指令。另外,加速踏板开度APO和车速VSP和档位开关的信息经由CAN通信线11向综合控制器10供给。另外,如图11所示,也向AT控制器7输入油温传感器37的传感器信息。
[0045] 上述制动开关36例如是设置在车辆的脚踏制动器上的开关,根据制动踏板的踏入动作进行ON/OFF并检测该制动器的动作/非动作状态。在本实施方式中,该制动开关36作为检测车辆的制动器的动作/非动作状态的制动器状态检测装置发挥作用。
[0046] 制动控制器9输入来自检测4轮的各车轮速度的车轮速度传感器19和制动器行程传感器20的传感器信息,例如,在制动器踏入制动时,对于由制动器行程BS求得的驾驶员请求制动扭矩,仅靠再生制动扭矩不足的情况下,以 用机械制动扭矩(摩擦制动器产生的制动扭矩)补充其不足量的方式,基于来自综合控制器10的再生协调控制指令进行再生协调制动控制。另外,显然不限于与驾驶员请求制动扭矩对应的制动液压,可根据其他控制请求而任意地产生制动液压。
[0047] 综合控制器10担负对车辆整体的消耗能量进行管理,用于使车辆以最高效率行驶的作用,输入来自检测电动机转速Nm的电动机转速传感器21、检测第二离合器输出转速N2out的第二离合器输出转速传感器22、检测第二离合器传递扭矩容量TCL2的第二离合器扭矩传感器23、制动油压传感器24、检测第二离合器CL2的温度的温度传感器10a、检测前后加速度的G传感器10b的信息及经由CAN通信线11得到的信息。
[0048] 另外,综合控制器10进行:基于向发动机控制器1发出的控制指令的发动机E的动作控制、基于向电动机控制器2发出的控制指令的电动发电机MG的动作控制、基于向第一离合器控制器5发出的控制指令的第一离合器CL1的联接、释放控制、基于向AT控制器7发出的控制指令的第二离合器CL2的联接、释放控制以及变速器V的变速控制。
[0049] 另外,综合控制器10具有:基于后述的所推定的路面坡度,计算作用在车轮上的坡度负荷扭矩相当值的坡度负荷扭矩相当值运算部600;在规定的条件成立时,与驾驶员的制动器踏板操作量无关地产生制动液压的第二离合器保护控制部700。
[0050] 坡度负载扭矩相当值是指,相当于因路面坡度而作用在车辆上的重力使车辆后退时,作用在车轮上的负载扭矩的值。使车轮产生机械制动扭矩的制动器,通过利用制动钳902向制动器转子901按压制动块而产生制动扭矩。因此,在车辆因重力而后退时,制动扭矩的方向成为车辆前进方向。将与该车辆前进方向一致的制动扭矩定义为坡度负载扭矩。该坡度负载扭矩可根据路面坡度和车辆的惯性而决定,因此,基于在综合控制器10内预先设定的车辆重量等计算坡度负载扭矩相当值。另外,可以将坡度负载扭矩直接作为相当值,也可以加减计算规定值等并作为相当值。
[0051] 在第二离合器保护控制部700,计算车辆在坡路上停止时可避免该车辆后退的所谓回退的制动扭矩最小值(前述的坡度负载扭矩以上的制动扭矩),在规定的条件(路面坡度为规定值以上且车辆停止时)成立时,对制动控制器9输出制动扭矩最小值并将其作为控制下限值。
[0052] 另外,在此,设定为使制动液压仅作用在作为驱动轮的后轮上。但是,也可以采用考虑前后轮分配等向4轮供给制动液压的构成,还可以采用仅向前轮供给制动液压的构成。
[0053] 另一方面,在上述规定的条件不成立时,输出制动扭矩逐渐减小的指令。另外,第二离合器保护控制部700在规定的条件成立时,向AT控制器7输出禁止对第二离合器CL2的传递扭矩容量控制输出的请求。
[0054] 接着,使用图2所示的框图说明在综合控制器10中运算的控制。综合控制器10中的运算例如是在每一控制周期10msec计算一次。综合控制器10具有目标驱动力运算部100、模式选择部200、目标充放电运算部300、动作点指令部400和变速控制部500。
[0055] 在目标驱动力运算部100,使用图3所示的目标驱动力映像图,根据加速踏板开度APO和车速VSP计算目标驱动力tFoO(驾驶员请求扭矩)。
[0056] 模式选择部200具有基于G传感器10b的检测值而推定路面坡度的路面坡度推定运算部201。路面坡度推定运算部201根据车轮速度传感器19的车轮速度加速度平均值等计算实际加速度,根据该运算结果和G传感器检测值的偏差推定路面坡度。
[0057] 另外,模式选择部200具有基于被推定的路面坡度选择后述的两个模式映像图中的任一个的模式映像图选择部202。图4是表示模式映像图选择部202的选择逻辑的概略图。当从选择了通常模式映像图的状态开始,推定坡度变为规定值g2以上时,模式图选择部202切换为坡路对应模式图。另一方面,当从选择了坡路对应模式映像图的状态开始,推定坡度不足规定值g1(<g2)时,切换为通常模式映像图。即,对推定坡度设置滞后,防止映像图切换时的控制波动。
[0058] 接着,对模式映像图进行说明。作为模式映像图,具有推定坡度不足规定值时所选择的通常模式映像图和推定坡度为规定值以上时所选择的坡路对应模式映像图。图5表示通常模式映像图,图6表示坡路对应模式映像图。
[0059] 在通常模式映像图内,具有“EV行驶模式”、“WSC行驶模式”、“HEV行驶模式”,根据油门踏板开度APO和车速VSP计算目标模式。但是,即使选择了“EV行驶模式”,如果蓄电池SOC为规定值以下,也强制性地将“HEV行驶模式”或“WSC行驶模式”作为目标模式。
[0060] 在图5的通常模式映像图中,HEV→WSC切换线在不足规定油门踏板开 度APO1的区域,被设定在自动变速器AT为低速侧的变速比时,成为比发动机E的怠速转速小的转速的比下限车速VSP1低的区域。另外,在规定油门踏板开度APO1以上的区域,由于被请求大的驱动力,故而设定“WSC行驶模式”,直到比下限车速VSP1高的车速VSP1’区域为止。另外,在蓄电池SOC较低、不能实现“EV行驶模式”时,即使在起动时等也选择“WSC行驶模式”。
[0061] 加速踏板开度APO较大时,有时难以用与怠速转速附近的发动机转速对应的发动机扭矩和电动发电机扭矩实现其请求。在此,如果发动机转速上升,发动机扭矩可输出更多的扭矩。因此,如果提升发动机转速而输出更大的扭矩,例如执行“WSC行驶模式”,直到比下限车速VSP1高的车速,也能够在短时间内从“WSC行驶模式”转换至“HEV行驶模式”。该情况为扩展到图5所示的下限车速VSP1’的WSC区域。
[0062] 在坡路对应模式映像图内,未设定EV行驶模式区域方面与通常模式映像图不同。另外,在作为WSC行驶模式区域,不根据油门踏板开度APO使区域变更,而是仅对下限车速VSP1规定区域方面,与通常模式映像图不同。
[0063] 在目标充放电运算部300,使用图7所示的目标充放电量映像图,由蓄电池SOC计算目标充放电电力tP。另外,在目标充放电量映像图中,用于许可或禁止“EV行驶模式”的EVON线(MWSCON线)设定为SOC=50%,EVOFF线(MWSCOFF线)设定为SOC=35%。
[0064] SOC≥50%时,在图5的通常模式映像图中出现EV行驶模式区域。当模式映像图内出现一次EV区域时,直到SOC降低35%为止,该区域都连续出现。
[0065] SOC<35%时,在图5的通常模式映像图中EV行驶模式区域消失。当EV行驶模式区域从模式映像图内消失时,直到SOC到达50%,该区域都连续消失。
[0066] 在动作点指令部400,根据油门踏板开度APO、目标驱动力tFoO(驾驶员请求扭矩)、目标模式、车速VSP和目标充放电电力tP,作为这些动作点到达目标,计算过渡性的目标发动机扭矩、目标电动发电机扭矩、目标第二离合器传递扭矩容量TCL2*、自动变速器AT的目标变速比和第一离合器螺线管电流指令。另外,在动作点指令部400设有从“EV行驶模式”向“HEV行驶模式”转换时启动发动机E的发动机启动控制部。
[0067] 在变速控制部500,沿着换档映像图所示的换档规律驱动控制自动变速器AT内的电磁阀,以实现目标第二离合器传递扭矩容量TCL2*和目标变速比。另外,换档映像图是基于车速VSP和加速踏板开度APO预先设定了目标变速比的映像图。另外,图11中表示管理第二离合器CL2的控制的第二离合器油压组件8的详情。
[0068] 〈关于WSC行驶模式〉
[0069] 接着,对“WSC行驶模式”的详情进行说明。所谓“WSC行驶模式”是指,在维持发动机E动作的状态方面具有特征,对驾驶员请求扭矩变化的响应性高。具体地说,将第一离合器CL1完全联接,将第二离合器CL2滑移控制为与驾驶员请求扭矩相应的传递扭矩容量TCL2,使用发动机E及/或电动发电机MG的驱动力进行行驶。
[0070] 在图1的混合动力车辆中,由于不存在像液力变矩器那样吸收转速差的要素,因此当将第一离合器CL1和第二离合器CL2完全联接时,根据发动机E的转速确定车速。发动机E存在用于维持自主旋转的怠速转速的下限值,当通过发动机的暖机运转等进行怠速提升时,该怠速转速的下限值进一步变高。另外,在驾驶员请求扭矩较高的状态下,有时不能迅速地向“HEV行驶模式”转换。
[0071] 另一方面,在“EV行驶模式”中,为了释放第一离合器CL1,没有伴随所述发动机转速的下限值的限制。但是,通过基于蓄电池SOC的限制难以进行“EV行驶模式”下的行驶的情况、或在仅电动发电机MG无法实现驾驶员请求扭矩的区域,除了通过发动机E产生稳定的扭矩以外,没有其他办法。
[0072] 于是,在比相当于所述下限值的车速更低的低车速区域,且难以进行“EV行驶模式”下的行驶的情况或仅用电动发电机MG无法实现驾驶员请求扭矩的区域,选择将发动机转速维持在规定的下限转速、滑移控制第二离合器CL2、使用发动机扭矩进行行驶的“WSC行驶模式”。
[0073] 图8是表示“WSC行驶模式”中的发动机动作点设定处理的概略图,图9是表示“WSC行驶模式”中的发动机目标转速的映像图。在“WSC行驶模式”,当驾驶员操作加速踏板时,基于图9选择与油门踏板开度相应的目标发动机转速特性,按照该特性设定与车速相应的目标发动机转速。而且,通过图8所示的发动机动作点设定处理来计算与目标发动机转速对应的目标发动机扭矩。
[0074] 在此,将发动机E的动作点定义为由发动机转速和发动机扭矩所规定的点。如图8所示,理想的是,发动机动作点在连结发动机E的输出效率较高的动作点的线(以下记载为α线)上进行运转。
[0075] 但是,如上所述设定了发动机转速时,通过驾驶员的加速踏板操作量(驾驶员请求扭矩)选择从α线离开的动作点。于是,为了使发动机动作点接近α线,目标发动机扭矩被前馈控制在考虑了α线的值。
[0076] 另一方面,电动发电机MG执行将所设定的发动机转速作为目标转速的转速反馈控制(以下,记载为转速控制。)。如今,由于发动机E和电动发电机MG成为直接连结状态,通过以维持目标转速的方式控制电动发电机MG,发动机E的转速也被自动地进行反馈控制(以下,记载为“电动机ISC控制”)。
[0077] 此时,以填补考虑α线而确定的目标发动机扭矩与驾驶员请求扭矩的偏差的方式,自动地控制电动发电机MG输出的扭矩。在电动发电机MG中,以填补上述偏差的方式赋予基本的扭矩控制量(再生、动力运行),进而,被反馈控制为与目标发动机转速一致。
[0078] 在某发动机转速中,驾驶员请求扭矩比α线上的驱动力小的情况下,增大了发动机输出扭矩的一方,发动机输出效率上升。此时,由电动发电机MG回收提高了输出的量的能量,被输入第二离合器CL2的扭矩本身作为驾驶员请求扭矩,且能够高效地发电。但是,由于可根据蓄电池SOC的状态进行发电的扭矩上限值被确定,因此需要考虑来自蓄电池SOC的请求发电输出(SOC请求发电电力)、当前的动作点的扭矩与α线上的扭矩的偏差(α线发电电力)的大小关系。
[0079] 图8(a)是α线发电电力比SOC请求发电电力大时的概略图。由于在SOC请求发电电力以上,不能使发动机输出扭矩上升,所以不能使动作点在α线上移动。但是,通过使动作点向效率更高的点移动而改善燃耗效率。
[0080] 图8(b)是α线发电电力比SOC请求发电电力小时的概略图。由于只要是SOC请求发电电力的范围内,就能够使发动机动作点在α线上移动,因此在这种情况下,能够一边维持燃耗效率最高的动作点一边进行发电。
[0081] 图8(c)是发动机动作点比α线高时的概略图。与驾驶员请求扭矩相应的动作点比α线高时,将蓄电池SOC有余裕作为条件,使发动机扭矩降低,通过电动发电机MG的动力运行填补不足量。由此,能够提高燃耗效率且实现驾驶员请求扭矩。
[0082] 接着,对根据推定坡度而变更“WSC行驶模式”区域这一点进行说明。图10是使车速以规定状态上升时的发动机转速映像图。在平坦路上,油门踏板开度为比APO1大的值的情况下,WSC行驶模式区域执行到比下限车速VSP1高的车速区域为止。此时,伴随车速的上升,如图9所示的映像图那样地使目标发动机转速逐渐地上升。而且,当达到相当于VSP1’的车速时,第二离合器CL2的滑移状态被解除,向“HEV行驶模式”转换。
[0083] 在推定坡度比规定坡度(g1或者g2)大的坡路中,要维持与上述相同的车速上升状态时,相应地成为大的油门踏板开度。此时,第二离合器CL2的传递扭矩容量TCL2比平坦路增大。在该状态下,假定如图9所示的映像图那样扩大了WSC行驶模式区域时,则第二离合器CL2持续强的联接力下的滑移状态,发热量有可能过剩。于是,在推定坡度较大的坡路时所选择的图6的坡路对应模式映像图中,直到成为相当于车速VSP1的区域为止都不会不必要地扩展WSC行驶模式区域。由此,避免了“WSC行驶模式”中的过剩的发热。
[0084] 另外,在通过电动发电机MG难以进行转速控制的情况、例如受到蓄电池SOC的限制的情况、或在极低温下无法确保电动发电机MG的控制性的情况等中,实施通过发动机E进行转速控制的发动机ISC控制。
[0085] 〈关于MWSC行驶模式〉
[0086] 接着,对设定MWSC行驶模式区域的理由进行说明。在推定坡度比规定坡度(g1或者g2)大时,例如,当不进行制动踏板操作而将车辆维持在停止状态或者低速起动状态时,相比平坦路,被请求更大的驱动力。这是因为需要对抗自身车辆的载重负载。
[0087] 从避免第二离合器CL2的滑移引起的发热的观点出发,考虑蓄电池SOC具有余裕时,也选择“EV行驶模式”。此时,从EV行驶模式区域向WSC行驶模式区域转换时,需要进行发动机启动,电动发电机MG在确保发动机启动用扭矩的状态下输出驱动扭矩,因此,驱动扭矩上限值被不必要地缩小。
[0088] 另外,在“EV行驶模式”中,仅向电动发电机MG输出扭矩,当停止电动发电机MG的旋转或使其以极低速旋转时,变换器的开关元件中流过锁定电流(电流在一个元件中持续流动的现象),有可能招致耐久性的降低。
[0089] 另外,在低速侧的变速比且比相当于发动机E的怠速转速的下限车速VSP1低的区域(VSP2以下的区域),发动机E本身不能使怠速转速进一步降 低。此时,当选择“WSC行驶模式”时,第二离合器CL2的滑移量变大,有可能给第二离合器CL2的耐久性带来影响。
[0090] 特别是在坡路上,与平坦路相比被请求大的驱动力,因此第二离合器CL2所请求的传递扭矩容量变高,高扭矩且高滑移量的状态持续的情况容易招致第二离合器CL2的耐久性的降低。另外,车速的上升也变得缓慢,所以直到向“HEV行驶模式”的转换为止耗费时间,还有可能发热。
[0091] 于是,保持使发动机E动作而释放第一离合器CL1,设定将第二离合器CL2的传递扭矩容量控制在驾驶员的请求驱动力,并且电动发电机MG的转速被反馈控制为比第二离合器CL2的输出转速高出规定转速的目标转速的“MWSC行驶模式”。
[0092] 换句话说,将电动发电机MG的旋转状态设定为比发动机的怠速转速低的转速,并且对第二离合器CL2进行滑移控制。同时,发动机E切换成将怠速转速作为目标转速的反馈控制。在“WSC行驶模式”下,通过电动发电机MG的转速反馈控制来维持发动机转速。与之相反,当第一离合器CL1释放时,无法通过电动发电机MG将发动机转速控制在怠速转速。因此,由发动机E本身进行发动机自主旋转控制。
[0093] 接着,对通过驾驶者的选档杆操作从空档(N档)切换操作成作为行驶档的驱动档(D档)时,作为起步用离合器发挥作用的第二离合器CL2的油压控制进行说明。
[0094] 在本实施方式中,如图11所示,在图1的第二离合器油压单元8内构成有压力调节阀8a、减压阀8b、离合器调压阀8c,将由油泵O/P生成的油压供给至第二离合器CL2。另外,在图1的AT控制器7内,与油压控制装置30一同构成有预加载压调压装置32及容量调节压调压装置33,通过将预加载压调压装置32及容量调节压调压装置33保持在上位的油压控制装置30,直接控制第二离合器油压单元8的主要元素即离合器调压阀(线性电磁阀)8c。离合器调压阀8c根据来自油压控制装置30的指令进行负荷控制,由此,控制作为动作油压供给至第二离合器CL2的油压。另外,通常向离合器调压阀8c输入与节气门开度对应的驱动指令。
[0095] 预加载压调压装置32及容量调节压调压装置33管理从空档(N档)选档操作成作为行驶档的驱动档(D档)时的第二离合器CL2联接时的保持压力(使活塞进行行程时的油压)的控制。向这些预加载压调压装置32及容量 调节压调压装置33输入来自档位开关35的选档信号及制动开关36的ON/OFF信息。另外,向容量调节压调压装置33输入油温传感器37的传感器信息。另外,制动开关36如已说明地根据制动踏板的踏入动作而进行ON/OFF,由其输出能够判别制动器的动作/非动作状态。
[0096] 预加载压调压装置32执行如下控制,即,基于通过选档杆的操作进行了选档时产生的来自档位开关35的选档信号(档位切换信号)、即与选档的档位对应的档位信号,识别从N档选档成D档,并且根据来自制动开关36的ON/OFF信息向油压控制装置30输出控制指令,且使向第二离合器CL2供给的油压暂时性地急剧上升后急剧下降。
[0097] 经由该预加载压调压装置32调节的油压如图12所示,在从N档向D档的选档操作的同时,从一般压急剧上升到一定的压力Pc而形成架压(棚圧)Pa,该架压Pa持续预先设定的规定时间Tc后,急剧下降至规定的压力v1。该所谓的形成台阶状的预加载用的架压Pa对从N档向D档的选档操作时联接的第二离合器CL2的油压室进行预加载。
[0098] 另一方面,容量调节压调压装置33以如下方式控制,即,从预加载压调压装置32接收预加载结束的信号,并且接收制动开关36的ON/OFF信息,向油压控制装置30输出控制指令,根据制动开关36的ON/OFF信息,将向第二离合器CL2供给的油压设为容量调节压Pb1,从架压Pa的急剧下降时刻P1开始以规定梯度逐渐上升。即,作为通过容量调节压调压装置33控制的油压的容量调节压Pb1应称为用于第二离合器CL2的所谓的“消隙压(ガタ詰め)”,如图12所示,从N档向D档的选档操作时起经过规定时间Tc后,根据制动开关36的ON/OFF信息,以规定的梯度(速度)从规定的压力v1逐渐上升到上述第二离合器CL2完全联接的控制时间Ts。
[0099] 在此,图12表示从N档向D档选档操作时为制动器OFF状态时的选档控制中的油压变化。但是,该图12中,以实线Pb1表示制动器OFF时的容量调节压的变化,以虚线Pb2表示制动器ON时的容量调节压的变化。因此,在制动器ON时的情况下,从架压Pa的急剧下降时刻v2起以规定梯度逐渐上升的方式对容量调节压Pb2进行控制。
[0100] 如从图12可知,与预加载用的架压Pa连续的容量调节压Pb1、Pb2的指示油压以制动器OFF时的容量调节压的Pb1的指示油压比制动器ON时的容量调节压Pb2的指示油压大的方式预先设定。而且,在此,预先分别设定制 动器ON时的容量调节压Pb2的指示油压和制动器OFF时的偏置油压Of,制动器OFF时的容量调节压Pb1的指示油压设定为对制动器ON时的容量调节压Pb2的指示油压追加了制动器OFF时的偏置油压Of的油压。而且,制动器ON时的容量调节压Pb2和制动器OFF时的容量调节压Pb1根据制动开关36的ON/OFF信息选择性地切换。另外,关于与预加载用的架压Pa相关的指示油压,在制动器ON时及制动器OFF时均没有任何改变。
[0101] 图13(A)、(B)均是表示在基于从N档向D档的选档操作的选档控制中制动器从ON状态切换成OFF状态时的油压变化的图,该图13(A)是在生成制动器ON时的容量调节压Pb2的中途,制动器从ON状态转换成OFF状态时的图,该图13(B)是在生成预加载用的架压Pa的中途,制动器从ON状态转换成OFF状态时的图。
[0102] 如图13(A)所示,在生成与制动器ON状态相应的容量调节压Pb2的中途,制动器从ON状态转换成OFF状态的情况下,在制动器从ON成为OFF的时刻,赋予在制动器ON时的指示油压追加了制动器OFF时的偏置油压Of的制动器OFF时的指示油压指令,向与制动器OFF状态相应的容量调节压Pb1上升。在该情况下,不从制动器ON时的容量调节压Pb2立即向与制动器OFF状态相应的容量调节压Pb1上升,而使对制动器ON时的容量调节压Pb2追加的制动器OFF时的偏置油压Of以规定的上升梯度(速度)逐渐上升。这可通过例如图11的容量调节压调压装置33具备的油压上升率限制功能而实现。
[0103] 另外,如图13(B)所示,在生成预加载用的架压Pa的中途,制动器从ON状态转换成OFF状态的情况下,等待经过预加载用的架压Pa的持续时间Tc(参照图12),对制动器ON时的容量调节压Pb2追加制动器OFF时的偏置油压Of,并赋予比制动器ON时的容量调节压Pb2高的制动器OFF时的容量调节压Pb1的指示油压。
[0104] 同样,图14(A)、(B)均是表示在基于从N档向D档的选档操作的选档控制中制动器从OFF状态切换成ON状态时的油压变化的图,该图14(A)是在生成制动器OFF时的容量调节压Pb1的中途,制动器从OFF状态转换成ON状态时的图,该图14(B)是在生成预加载用的架压Pa的中途,制动器从OFF状态转换成ON状态时的图。
[0105] 如图14(A)所示,在生成与制动器OFF状态相应的容量调节压Pb1的 中途,制动器从OFF状态转换成ON状态的情况下,无视制动器开关36的ON/OFF信息,且在与制动器ON状态相应的容量调节压Pb2的生成中不进行转换,而继续生成与制动器OFF状态相应的容量调节压Pb1。即,在图14(A)的情况下,无视制动开关的ON/OFF信息,在与制动器OFF状态相应的容量调节压Pb1的状态下执行选档控制直到最后。
[0106] 另外,如图14(B)所示,在生成预加载用的架压Pa的中途,制动器从OFF状态转换成ON状态的情况下,等待经过预加载用的架压Pa的持续时间Tc(参照图12),赋予与制动器ON状态相应的容量调节压Pb2的指示油压。当然,与该制动器ON状态相应的容量调节压Pb2比与制动器OFF状态相应的容量调节压Pb1低了制动器OFF时的偏置油压Of的量。
[0107] 图15是表示用于生成图12~14所示那样的油压变化的图11的油压控制装置30、预加载压调压装置32及容量调节压调压装置33执行的控制顺序之一例的流程图。另外,图15的处理以规定的周期反复执行。
[0108] 在图15的步骤S1中,判定为具有从N档向D档的选档操作时,进入下一步骤S2。在步骤S2中,进行制动器是ON状态还是OFF状态的判定,在制动器ON状态的情况下进入步骤S3,在制动器OFF状态的情况下进入步骤S4。
[0109] 在以制动器OFF状态为条件的下一步骤S4中,与图12的状态相当,故而输出同图那样的用于预加载用的架压Pa的指示油压,生成预加载用的架压Pa。同时,在步骤S5中利用用于管理预加载用的架压Pa的持续时间Tc的预加载计时器开始计时,并以该预加载计时器的时限为条件结束预加载用的架压Pa的持续时间Tc(步骤S6)。即,在步骤S4~S6中,如图12所示,使指示油压从通常压一下子急剧增加到油压Pc后,持续时间Tc,在经过时间Tc后使指示油压一下子急剧下降到油压v1,生成预加载用的架压Pa。
[0110] 在图15的下一步骤S7中,利用用于管理图12的容量调节压pb1的持续时间Ts的消隙计时器开始计时,同时在下一步骤S8中执行制动器OFF时的消隙油压控制。另外,在图15的流程图中,将用于制造已经叙述的容量调节压pb1或Pb2的油压控制简称为“消隙”。因此,在步骤S8中,保持成上述那样的预加载用的架压Pa,如图12所示地仅在时间Ts的期间使指示油压逐渐上升,生成容量调节压Pb1。这里的容量调节压Pb1如已经叙述那样是在制动器ON时的容量调节压Pb2上追加了制动器OFF时的偏置油压Of的压 力。
[0111] 然后,以图15的步骤S9的消隙计时器的时限为条件,经过图12中的时间Ts,并且在下一步骤S19中结束选档控制。另外,等待时间Ts的经过中进行的选档控制的结束,指示油压返回到通常压。
[0112] 另一方面,在以图15的步骤S2中的制动器ON状态为条件的下一步骤S3中,相当于图13(A)或(B)的状态,因此,输出同图那样的用于预加载用的架压Pa的指示油压,生成预加载用的架压Pa。同时,在步骤S10中利用预加载计时器开始计时,并以该预加载计时器的时限为条件结束预加载用的架压Pa的持续时间Tc(图12)(步骤S11)。
[0113] 在图15的下一步骤S12中,判定在利用预加载计时器的计时中制动器是否从ON状态转换成OFF状态,即在图13(A)、(B)的预加载用的架压Pa的中途,制动器是否从ON状态转换成OFF状态,且在预加载用的架压Pa的中途,制动器从ON状态转换成OFF状态的情况下,相当于图13(B)的状态,因此,转换至步骤S7。而且,步骤S7以后的处理如已叙述地,作为步骤S8的制动器OFF时消隙油压控制,如图13(B)所示地保持成预加载用的架压Pa,在规定时间Ts(图12)的期间使指示油压逐渐上升,生成制动器OFF时的容量调节压Pb1。这里的容量调节压Pb1如已叙述那样地是在制动器ON时的容量调节压Pb2上追加了制动器OFF时的偏置油压Of的压力。
[0114] 在图15的步骤S12中,在利用预加载计时器的计时中,制动器是否从ON状态转换成OFF状态的判定结果,在制动器未从ON状态转换成OFF状态而为ON状态的情况下,相当于图13(A)的状态,因此,执行步骤S13以后的处理。即,在步骤S13、S14中,作为制动器ON时消隙油压控制,如图13(A)所示地保持成预加载用的架压Pa,从该预加载用的架压Pa急剧下降的时刻v2起使指示油压逐渐上升,生成制动器ON时的容量调节压Pb2。这里的容量调节压Pb2如已叙述地,是比制动器OFF时的容量调节压Pb1低了制动器OFF时的偏置油压Of量的油压。
[0115] 而且,制动器ON时消隙油压控制的执行中,换言之,在步骤S13的消隙计时器进行的计时中,在步骤S15中进行制动器是否为ON状态的判定,在为ON状态的情况下,执行制动器ON时消隙油压控制直到步骤S16的消隙计时器到了时限。而且,在步骤S19中结束选档控制。
[0116] 另一方面,在制动器ON时消隙油压控制的执行中,换言之,在步骤S13 的消隙计时器进行的计时中,在步骤S15中判定为制动器从ON状态转换成OFF状态的情况下,无非成图13(A)的状态,因此,向下一步骤S17转换。在步骤S17中,执行随着制动器从ON状态向OFF状态的切换的油压上升控制。
[0117] 步骤S17中的油压上升控制如基于图13(A)之前说明的那样,在生成与制动器ON状态相应的容量调节压Pb2的中途,制动器从ON状态转换成OFF状态,因此,在制动器从ON状态切换成OFF状态的时刻,赋予在制动器ON时的容量调节压Pb2的指示油压上追加了制动器OFF时的偏置油压Of的用于制动器OFF时的容量调节压Pb1的指示油压指令,向与制动器OFF状态相应的容量调节压Pb2上升。在该情况下,未从与制动器ON状态相应的容量调节压Pb2一下子上升至与制动器OFF状态相应的容量调节压Pb1,而使对与制动器ON状态相应的容量调节压Pb2追加的制动器OFF时的偏置油压Of以规定的上升梯度(速度)逐渐地上升(所谓的缓增压)。
[0118] 然后,如果通过步骤S17中的处理,以制动器OFF时的偏置油压Of的缓增压达到与制动器OFF状态相应的容量调节压Pb1的程度(步骤S18),则之后转换至步骤S8,执行已叙述的制动器OFF时消隙控制,并以步骤S9中的消隙计时器的时限为条件在步骤S19中结束选档控制。
[0119] 以上,关于在进行基于从N档向D档的选档操作的选档控制时,从使形成台阶状的预加载用的架压Pa急剧下降的时刻生成的容量调节压Pb1,在制动器OFF时,能够赋予比制动器ON时高出偏置油压Of量的油压,相反,在制动器ON时,能够赋予比制动器OFF时低了偏置油压Of量的油压。
[0120] 在此,图12~15中表示从N档向D档的选档操作时的例子,但即使在从N档向R档进行选档操作的情况下也执行同样的处理。
[0121] 另外,考虑动作油的温度引起的特性变化,根据油温可特别增减制动器OFF时的容量调节压Pb1。在此,向图11的容量调节压调压装置33引入来自油温传感器37的传感器信息,另一方面,容量调节压调压装置33中准备图16那样的与油温-偏置油压特性相关的映像图,根据油温可增减应修正偏置油压Of的该偏置油压Of。
[0122] 例如,如图16所示,将低于0度设为低温区域且将0度以上设为常用区域,在低温区域将偏置油压Of实质性地设为零,且在常用区域根据油温的上升使偏置油压Of逐渐减少。其中,作为制动器OFF时的容量调节压Pb1,无 非是对制动器ON时的容量调节压Pb2追加的偏置油压Of根据油温增减,作为结果,制动器OFF时的容量调节压Pb1根据油温而增减。通过这样,特别是在进行制动器OFF时的第二离合器CL2的联接时,能够避免油温的影响引起的波动。
[0123] 另外,在图12~14的例子中,将预加载用的架压Pa设为单一的台阶状的压力,但也可以根据需要例如如图17所示那样地设为高低两个阶段的压力。
[0124] 这样地根据本实施方式,对于在进行基于从N档向D档的选档操作的选档控制时,从使形成台阶状的预加载用的架压Pa急剧下降的时刻生成的容量调节压Pb1,在制动器OFF时,设定成比制动器ON时的容量调节压Pb2高出偏置油压Of量。因此,在制动器为OFF状态的情况下,可看作驾驶者期待起步性且对选档振动的灵敏度变低的状况,因此,通过提高容量调节压能够立即联接第二离合器CL2,起步性良好。另一方面,在制动器为ON状态的情况下,可看作驾驶者对起步性的灵敏度变低的运转状况,因此,与制动器OFF时相比,通过降低容量调节压,能够进一步降低选档振动。
[0125] 另外,如图13(A)所示,在基于从N档向D档的选档操作的选档控制中,在制动器从ON状态切换成OFF状态的情况下,对制动器ON时的容量调节压Pb2追加偏置油压Of而向制动器OFF时的容量调节压Pb1提高油压时,使偏置油压Of逐渐升高,因此,能够降低制动器从ON状态切换成OFF状态时的振动。
[0126] 在此,在本实施方式中,以适用于图1所示的混合动力汽车的情况为例进行了说明,如果是具备起步离合器的车辆,则即使是其它类型的车辆也同样可以适用。另外,在图1中对FR型的混合动力汽车进行了说明,但也可以是FF型的混合动力汽车。
[0127] 另外,在本实施方式中,从使形成台阶状的预加载用的架压Pa急剧下降之后,使指示油压逐渐上升而生成起步用离合器的容量调节压,但也可以使形成台阶状的预加载用的架压Pa急剧下降后,使该指示油压保持规定时间,之后使指示油压逐渐上升而生成起步用离合器的容量调节压。