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车辆驱动单元的控制器

阅读：360发布：2021-02-26

IPRDB可以提供车辆驱动单元的控制器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且在车辆驱动单元的控制器中，基于伴随发动机驱动的隆隆声产生时间设定有多个滑动控制区域(区域A至C)(从车辆行驶状态进入该区域时起直到产生隆隆声为止的时间)，例如，充分地利用了当在斜坡上负荷平衡时如果继续行驶则会产生隆隆声的区域和即使当车辆行驶状态进入该区域当仍然不会立即产生颤动的区域B和C。增加了锁止滑动控制的执行频率，从而由于锁止滑动控制增强了燃料节省效果。，下面是车辆驱动单元的控制器专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种配备有发动机、变速器和锁止离合器的车辆驱动单元的控制器，其中，所述控制器配备有用于控制所述锁止离合器的滑动的滑动控制装置，并且多个滑动控制区域被设置为使所述滑动控制装置操作的区域，所述多个滑动控制区域中的每一个具有伴随所述发动机的驱动的不同的隆隆声产生时间，当车辆行驶状态进入所述滑动控制区域时开始滑动控制，并且当达到所述隆隆声产生时间时终止所述滑动控制并且使所述锁止离合器脱开。

2.如权利要求1所述的车辆驱动单元的控制器，其中，

所述隆隆声产生时间为从车辆行驶状态进入所述滑动控制区域时起直到产生隆隆声为止的时间。

3.如权利要求1或2所述的车辆驱动单元的控制器，其中，

利用车速和节气门开度作为参数来设定所述滑动控制区域，并且所述滑动控制区域相对于通常设定的滑动控制区域设定在低车速侧和／或大节气门开度侧。

4.如权利要求1或2所述的车辆驱动单元的控制器，其中，

利用车速和驱动力作为参数来设定所述滑动控制区域，并且所述滑动控制区域相对于通常设定的滑动控制区域设定在低车速侧和／或大驱动力侧。

5.一种配备有发动机、变速器和锁止离合器的车辆驱动单元的控制器，其中，所述控制器配备有用于控制所述锁止离合器的接合的接合控制装置，并且多个接合控制区域被设置为使所述接合控制装置操作的区域，所述多个接合控制区域中的每一个具有伴随所述发动机的驱动的不同的隆隆声产生时间，当车辆行驶状态进入所述接合控制区域时开始接合控制，并且当达到所述隆隆声产生时间时终止所述接合控制并且使所述锁止离合器脱开。

6.如权利要求5所述的车辆驱动单元的控制器，其中，

所述隆隆声产生时间为从车辆行驶状态进入所述接合控制区域时起直到产生隆隆声为止的时间。

7.如权利要求5或6所述的车辆驱动单元的控制器，其中，

利用车速和节气门开度作为参数来设定所述接合控制区域，并且所述接合控制区域相对于通常设定的接合控制区域设定在低车速侧和／或大节气门开度侧。

8.如权利要求5或6所述的车辆驱动单元的控制器，其中，

利用车速和驱动力作为参数来设定所述接合控制区域，并且所述接合控制区域相对于通常设定的接合控制区域设定在低车速侧和／或大驱动力侧。

说明书全文

车辆驱动单元的控制器

技术领域

[0001] 本发明涉及一种配备有发动机(内燃发动机)和变速器的车辆驱动单元的控制器，更具体地，本发明涉及一种车辆驱动单元的控制器，该车辆驱动单元配备的自动变速器具有设有锁止离合器的变矩器。

背景技术

[0002] 在配备有发动机的车辆中，作为根据车辆行驶状态恰当地将由发动机产生的扭矩和转速传递到驱动轮的变速器，已知一种自动变速器，其能够自动且最优地设定发动机与驱动轮之间的变速比。

[0003] 安装在车辆中的自动变速器的示例包括利用诸如离合器和制动器之类的摩擦接合元件以及行星齿轮装置设定档位的行星齿轮式变速器、以及无级地调整变速比的带驱动式无级变速器(CVT：连续可变传动变速器)。

[0004] 在安装有行星齿轮式自动变速器的车辆中，在ECU(电子控制单元)等中存储有变速映射，该变速映射具有根据车速和加速器开度(或节气门开度)获得最佳档位的变速线(档位切换线)，基于车速和加速器开度参照该变速映射计算目标档位，并且基于该目标档位，通过使作为摩擦接合元件的离合器、制动器、单向离合器等以预定状态接合或脱开而自动设定档位(选定档位)。

[0005] 在带驱动式无级变速器的结构中，带绕着设有滑轮槽(V形槽)的第一滑轮(输入侧滑轮)和第二滑轮(输出侧滑轮)缠绕，并且通过减小一个滑轮的槽宽同时增大另一滑轮的槽宽，而连续地改变带与各滑轮的接触半径(有效直径)从而无极地设定变速比。 [0006] 在配备有这种自动变速器的车辆中，在从发动机到自动变速器的动力传递路径中设置有变矩器。变矩器例如设有连接于发动机输出轴(曲轴)的泵轮、连接于自动变速器的输入轴的涡轮、以及经由单向离合器设置在泵轮与涡轮之间的导轮。变矩器是这样的液压传动装置，其中泵轮根据发动机输出轴的旋转而旋转，涡轮由从泵轮排出的操作油旋转驱动，从而将发动机输出扭矩传递到自动变速器的输入轴。

[0007] 变矩器设有直接连接其输入侧(泵轮侧)和输出侧(涡轮侧)的锁止离合器，并且执行锁止接合控制使锁止离合器接合从而直接连接变矩器的输入侧和输出侧。还执行锁止滑动控制(柔性锁止控制)使锁止离合器变成介于接合与脱开之间的半接合状态(例如见专利文献1和2)。通过执行这样的锁止接合控制和锁止滑动控制，能够实现燃料经济性的改善。

[0008] 这里使用的锁止接合控制(以下可简称为“接合控制”)利用这样的映射：在该映射中利用诸如车速和节气门开度之类的车辆行驶状态参数设定锁止接合区域(锁止-启动(on)区域)和脱开区域(锁止-关闭(off)区域)，并参照该映射基于实际车辆行驶状态(例如车速和节气门开度)使锁止离合器进入接合或脱开状态。

[0009] 另外，锁止滑动控制(以下可简称为“滑动控制”)类似地利用这样的映射：在该映射中利用诸如车速和节气门开度之类的车辆行驶状态参数设定锁止滑动区域和脱开区域，并参照带映射基于实际车辆行驶状态(例如车速和节气门开度)使锁止离合器进入滑动(半接合)或脱开状态。

[0010] [专利文献]

[0011] [专利文献1]JP 2004-263875A

[0012] [专利文献2]JP 2004-263733A

[0013] [专利文献3]JP 2008-144859A

发明内容

[0014] [技术问题]

[0015] 在配备有发动机的车辆中，由于发动机气缸中的气缸点火(爆发)和活塞的往复运动而产生的发动机扭矩波动所造成的旋转波动作为力源(振动力)、并且在从曲轴到驱动轮的传递发动机扭矩的驱动系(传动系)中造成扭矩振动，并且在特定的发动机转速下，该振动被驱动系的扭转共振放大而在车辆的各个部分产生振动和隆隆声。 [0016] 为了防止由于连续的滑动控制而在驱动系中产生这种隆隆声以及对锁止离合器造成损坏，在低车速/高节气门开度区域中既不执行锁止接合控制也不执行锁止滑动控制(传统控制)。因此，在传统控制中，能够执行锁止接合控制和锁止滑动控制的区域较小，从而不能够充分发挥锁止接合控制和锁止滑动控制的燃料节省效果。

[0017] 考虑到以上情况提出了本发明，本发明的一个目的是获得这样一种车辆驱动单元的控制器，其能够提高执行锁止接合控制和锁止滑动控制的频率同时能够抑制隆隆声的产生。

[0018] [解决问题的手段]

[0019] 本发明基于配备有发动机、变速器和锁止离合器的车辆驱动单元的控制器，并且一方面，该车辆驱动单元的控制器配备有用于控制锁止离合器的滑动的滑动控制装置，并且多个滑动控制区域被设置为使滑动控制装置操作的区域，多个滑动控制区域中的每一个具有伴随发动机的驱动的不同的隆隆声产生时间。

[0020] 在该构造中，隆隆声产生时间为从车辆行驶状态进入滑动控制区域时起直到产生隆隆声为止的时间，并且当车辆行驶状态进入滑动控制区域时开始滑动控制，并且当达到隆隆声产生时间时终止滑动控制。

[0021] 根据该构造，将考虑到伴随发动机的驱动的隆隆声产生时间的滑动控制区域设定成使滑动控制装置操作的区域，因此能够提高执行锁止滑动控制的频率并且能够增强锁止滑动控制的燃料节省效果。

[0022] 具体而言，在传统控制中，避免在如下的区域中进行锁止滑动控制：即如果在因斜坡等使道路负荷变得平衡的情况下持续行驶(以锁止滑动状态行驶)则产生隆隆声的区域，但是在本构造中，积极地利用了该区域——即在进入该区域后并不立即产生隆隆声的区域，并且将滑动控制区域设定成使得即使在车辆行驶状态持续处于该区域中时也执行锁止滑动控制直到产生隆隆声为止(直到达到隆隆声产生时间为止)，从而能够增强锁止滑动控制的燃料节省效果。另外，在正常行驶快速穿过上述区域(当车辆行驶状态长时间保持处于该区域时产生隆隆声的区域)的情况下，从进入该区域的时间起持续地执行锁止滑动控制，并且因此在这种情况下同样能够增强锁止滑动控制的燃料节省效果。 [0023] 关于该方面的具体构造，利用车速和节气门开度(加速器开度)作为参数设定滑动控制区域，并且滑动控制区域设定成相对于通常设定的滑动控制区域位于低车速侧和/或高节气门开度(高加速器开度)侧。另外，关于另一具体构造，利用车速和驱动力(发动机驱动力)作为参数设定滑动控制区域，并且滑动控制区域设定成相对于通常设定的滑动控制区域位于低车速侧和/或高驱动力侧。

[0024] 本发明的另一解决方案涉及一种配备有发动机、变速器和锁止离合器的车辆驱动单元，并且包括这样的构造，其中该车辆驱动单元的控制器配备有用于控制锁止离合器的接合的接合控制装置，并且多个接合控制区域被设置为使所述接合控制装置操作的区域，多个接合控制区域中的每一个具有伴随发动机的驱动的不同的隆隆声产生时间。 [0025] 在该构造中，隆隆声产生时间为从车辆行驶状态进入接合控制区域时起直到产生隆隆声为止的时间，并且当车辆行驶状态进入接合控制区域时开始接合控制，并且当达到隆隆声产生时间时终止接合控制。

[0026] 根据该构造，将考虑到伴随发动机的驱动的隆隆声产生时间的接合控制区域设定成使接合控制装置操作的区域，因此能够提高执行锁止接合控制的频率并且能够增强锁止接合控制的燃料节省效果。

[0027] 具体而言，在传统控制中，避免在如下区域中进行锁止接合控制：即如果在因斜坡等使道路负荷变得平衡的情况下持续行驶(以锁止接合状态行驶)则产生隆隆声的区域，但是在本构造中，积极地利用了该区域——即在进入该区域后并不立即产生隆隆声的区域，并且将接合控制区域设定成使得即使在车辆行驶状态持续处于该区域中时也执行锁止接合控制直到产生隆隆声(直到达到隆隆声产生时间)为止，从而能够增强锁止接合控制的燃料节省效果。另外，在正常行驶快速穿过上述区域(当车辆行驶状态长时间保持处于该区域时产生隆隆声的区域)的情况下，从进入区域的时间起持续地执行锁止接合控制，并且因此在这种情况下同样能够增强锁止接合控制的燃料节省效果。

[0028] 关于该方面的具体构造，利用车速和节气门开度(加速器开度)作为参数设定接合控制区域，并且接合控制区域设定成相对于通常设定的接合控制区域位于低车速侧和/或高节气门开度(高加速器开度)侧。

[0029] [发明效果]

[0030] 根据本发明，在配备有发动机、变速器和锁止离合器的车辆驱动单元的控制器中，能够提高执行锁止滑动控制的频率并且能够增强锁止滑动控制的燃料节省效果。 [0031] 另外，根据本发明，在配备有发动机、变速器和锁止离合器的车辆驱动单元的控制器中，能够提高执行锁止接合控制的频率并且能够增强锁止接合控制的燃料节省效果。附图说明

[0032] 图1是示出本发明所应用的车辆驱动单元的一部分的示意性结构图。 [0033] 图2是图1的车辆驱动单元所应用的发动机的示意性结构图。

[0034] 图3示出了应用于图1的车辆驱动单元的发动机、变矩器以及自动变速器的示意性结构图以及控制系统框图。

[0035] 图4是图3所示的自动变速器的操作表。

[0036] 图5包括换档操作装置相关部分的立体图(a)以及换档操作装置的变速滑槽(b)。 [0037] 图6是示出ECU等的控制系统的结构的框图。

[0038] 图7示出了用于变速控制的映射的示例。

[0039] 图8示出了在锁止滑动控制中使用的映射的示例。

[0040] 图9示出了在锁止接合控制中使用的映射的示例。

具体实施方式

[0041] 以下将参照附图描述本发明的实施方式。

[0042] 图1是示出本发明所应用的车辆驱动单元的示意性结构图。

[0043] 该示例中的车辆驱动单元用在FR(前置发动机/后轮驱动)布局中，并且设有发动机1、具有变矩器2的自动变速器3、ECU100等，并且本发明的车辆驱动单元控制器通过由ECU100执行的程序实现。以下将描述发动机1、变矩器2、自动变速器3以及ECU100中的每一个。

[0044] -发动机-

[0045] 发动机1例如为四缸汽油发动机，并且如图2所示那样设有活塞1b，活塞1b在构成各个气缸的气缸体1a内沿竖直方向往复运动。活塞1b经由连杆17连接于曲轴11，并且活塞1b的往复运动被连杆17转化成曲轴11的旋转。曲轴11连接于变矩器2的输入轴。 [0046] 曲轴11的转速(发动机转速Ne)由发动机转速传感器201检测。发动机转速传感器201例如为电磁式拾取器，并且在曲轴11旋转时产生对应于信号转子18的凸起18a的脉冲状信号(输出脉冲)。

[0047] 在发动机1的气缸体1a中设有检测发动机水温(冷却剂温度)的水温传感器207。在发动机1的燃烧室1c中设有火花塞15。火花塞15的点火正时由点火器16调整。点火器16由ECU100控制。

[0048] 进气道1d和排气道1e连接于发动机1的燃烧室1c。在进气道1d与燃烧室1c之间设有进气门1f，通过驱动进气门1f使之打开/关闭，使进气道1d与燃烧室1c彼此连通或隔绝。另外，在燃烧室1c与排气道1e之间设有排气门1g，通过驱动排气门1g使之打开/关闭，使燃烧室1c与排气道1e彼此连通或隔绝。对进气门1f和排气门1g打开/关闭的驱动由进气凸轮轴和排气凸轮轴的相应旋转来实现，其中曲轴11的旋转传送到该进气凸轮轴和排气凸轮轴。

[0049] 在进气道1d中设有热线式空气流量计(进气量传感器)208、进气温度传感器209(内置在空气流量计208中)、以及调整发动机1的进气量的电子控制式节气门12。节气门12由节气门马达13驱动。节气门12能够与驾驶者的加速器踏板操作相独立地以电子方式控制节气门开度，并且该开度(节气门开度)由节气门开度传感器202检测。另外，节气门马达13由ECU100驱动/控制。

[0050] 具体地，节气门12的节气门开度被控制成使得能够获得对应于发动机1的运转状态——如由发动机转速传感器201检测到的发动机转速Ne和由驾驶者下压的加速器踏板下压量(加速器踏板开度)等——的理想进气量(目标进气量)。更具体地，利用节气门开度传感器202检测节气门12的实际节气门开度，并且执行节气门12的节气门马达13的反馈控制，使得实际节气门开度与能够获得上述目标进气量的节气门开度(目标节气门开度)相匹配。

[0051] 进气道1d中设有用于燃料喷射的喷射器(燃料喷射阀)14。燃料泵将特定压力的燃料从燃料箱供给到喷射器14，并且燃料被喷射到进气道1d中。喷射的这些燃料与吸入空气相混合，变成混合物并被引入到发动机1的燃烧室1c中。已经被引入到燃烧室1c中的混合物(燃料+空气)被火花塞15点燃并燃烧/爆发。由于该混合物在燃烧室1c内的燃烧/爆发，活塞1b往复运动；因此曲轴11旋转。发动机1的上述运转状态由ECU100控制。

[0052] -变矩器-

[0053] 如图3所示，变矩器2设有输入轴侧的泵轮21、输出轴侧的涡轮22、具备扭矩放大功能的导轮23、以及单向离合器24，并且变矩器2通过泵轮21和涡轮22之间的流体传递动力。

[0054] 变矩器2中设有锁止离合器25，该锁止离合器25形成使输入侧与输出侧直接相连的状态，并且通过使锁止离合器25完全接合，泵轮21和涡轮22一体地一起旋转。另外，通过使锁止离合器25以特定的滑动状态接合，在驱动过程中，涡轮22以特定的滑动量随着泵轮21旋转。变矩器2和自动变速器3由旋转轴连接。变矩器2的涡轮转速Nt由涡轮转速传感器203检测。变矩器2的锁止离合器25的接合/脱开由液压控制回路300和ECU100控制。

[0055] -自动变速器-

[0056] 如图3所示，自动变速器3是设有双小齿轮式第一行星齿轮装置31、单小齿轮式第二行星齿轮装置32、以及单小齿轮式第三行星齿轮装置33的行星齿轮式变速器。从自动变速器3的输出轴34输出的动力经由推进轴、差动轴、驱动轴等传递到驱动轮。 [0057] 自动变速器3的第一行星齿轮装置31的恒星轮S1经由离合器C3选择性地连接于输入轴30。另外，恒星轮S1经由单向离合器F2和制动器B3选择性地连接于壳体；因此，阻止了沿相反方向(与输入轴30的旋转相反的方向)的旋转。第一行星齿轮装置31的行星架CA1经由制动器B1选择性地连接于壳体，并且行星架CA1的沿相反方向的旋转总是被与制动器B1并联设置的单向离合器F1阻止。第一行星齿轮装置31的齿圈R1一体地连接于第二行星齿轮装置32的齿圈R2，并且经由制动器B2选择性地连接于壳体。 [0058] 第二行星齿轮装置32的恒星轮S2一体地连接于第三行星齿轮装置33的恒星轮S3，并且经由离合器C4选择性地连接于输入轴30。另外，恒星轮S2经由单向离合器F0和离合器C1选择性地连接于输入轴30；因此，其沿相对于输入轴30的旋转而言的相反方向的旋转受到阻止。

[0059] 第二行星齿轮装置32的行星架CA2一体地连接于第三行星齿轮装置33的齿圈R3，并且经由离合器C2选择性地连接于输入轴30，并且还经由制动器B4选择性地连接于壳体。另外，行星架CA2的沿相反方向的旋转总是被与制动器B4并联设置的单向离合器F3阻止。第三行星齿轮装置33的行星架CA3一体地连接于输出轴34。输出轴34的旋转由输出轴转速传感器204检测。

[0060] 图4的操作表中示出了上述自动变速器3的离合器C1至C4、制动器B1至B4以及单向离合器F0至F3的接合/脱开状态。在图4的操作表中，“○”表示接合而空白栏表示脱开。另外，“◎”表示发动机制动期间的接合，而“△”表示与动力传递无关的接合。 [0061] 如图4所示，在本示例的自动变速器3中，在第一前进档(1st)，离合器C1接合，并且单向离合器F0和F3操作。在第二前进档(2nd)，离合器C1和第三制动器B3接合，并且单向离合器F0、F1和F2操作。

[0062] 在第三前进档(3rd)，离合器C1和C3接合，制动器B3接合，并且单向离合器F0和F1操作。在第四前进档(4th)，离合器C1、C2、C3接合，制动器B3接合，并且单向离合器F0操作。

[0063] 在第五前进档(5th)，离合器C1、C2、C3接合，并且制动器B1和B3接合。在第六前进档(6th)，离合器C1和C2接合，并且制动器 B1、B2和B3接合。在倒档(R)，离合器C3接合，制动器B4接合，并且单向离合器F1操作。

[0064] 这样，在本示例的自动变速器3中，通过使作为摩擦接合元件的离合器C1至C4、制动器B1至B4、单向离合器F0至F3等以特定状态接合或脱开而设定档位(选定档)。离合器C1至C4和制动器B1至B4的接合/脱开由液压控制回路300和ECU100控制。 [0065] -换档操作装置-

[0066] 另一方面，图5中示出的换档装置5设置在车辆的驾驶员座椅附近。换档装置5中设有能够移位的换档杆51。

[0067] 在本示例的换档操作装置5中，设定有P(驻车)档、R(倒车)档、N(空)档、以及D(前进)档，并且驾驶员能够将换档杆51移动到期望的档位。档位传感器206(见图6)在P档、R档、N档、D档(包括下面描述的S档的升档(+)和降档(-))等各个档位执行检测。

[0068] P档和N档是当车辆不行驶时选择的非行驶档。而R档和D档是当车辆行驶时选择的行驶档。

[0069] 当用换档杆51选择P档时，如图4所示，自动变速器3的离合器C1至C4、制动器B1至B4、以及单向离合器F0至F3全部脱开，并且输出轴34被驻车机构(未示出)锁定。当选择N档时，自动变速器3的离合器C1至C4、制动器B1至B4、以及单向离合器F0至F3全部脱开。

[0070] 当选择D档时，在自动换档模式下，根据车辆运转状态等，自动执行自动变速器3的多个前进档位(6个前进档)的换挡控制。当选择R档时，自动变速器3被切换到倒车档。

[0071] 另外，如图5b所示，在换档操作装置5中设有S(顺序)档52，并且当换档杆51已经被操作到S档52时，设定成手动进行换档操作的顺序模式(手动换档模式)。当换档杆51在顺序模式下被操作到升档(+)或降档(-)时，自动变速器3的前进档位升高或降低。具体地，每次在换档杆51被操作到升档(+)时，档位增加一个(如，1st→2nd→...→6th)。另一方面，每次当换档杆51被操作到降档(-)时，档位降低一个(如，6th→5th→...→1st)。

[0072] -ECU-

[0073] 如图6所示，ECU 100设有CPU 101、ROM 102、RAM 103、备份RAM 104等。 [0074] ROM 102中存储有多种程序等，包括用于执行与车辆的基本驱动相关控制的程序、以及用于执行根据车辆行驶状态设定自动变速器3档位的变速控制的程序。下文将详细描述该变速控制的具体内容。

[0075] CPU 101基于存储在ROM 102中的多种控制程序和映射执行多种计算处理。RAM103是暂时存储由CPU 101进行的计算处理结果以及从传感器输入的数据等的存储器。备份RAM 104是存储当停止发动机1时要保存的数据等的非易失性存储器。 [0076] CPU 101、ROM 102、RAM 103、和备份RAM 104经由总线107互相连接，并且连接于输入界面105和输出界面106。

[0077] 发动机转速传感器201、节气门开度传感器202、涡轮转速传感器203、输出轴转速传感器204、检测加速器踏板4的开度的加速器开度传感器205、档位传感器206、水温传感器207、空气流量计(进气量传感器)208、进气温度传感器209等连接于输入界面105，并且来自这些传感器中每一个的信号被输入到ECU 100。

[0078] 节气门12的节气门马达13、喷射器14、火花塞15的点火器16、液压控制回路300等连接于输出界面106。

[0079] ECU 100基于上述各种传感器的输出信号执行发动机1的各种控制，包括发动机1的节气门12的开度控制、点火正时控制(点火器16的驱动控制)、燃料喷射量控制(喷射器14的打开/关闭控制)等。

[0080] 另外，ECU 100向液压控制回路300输出设定自动变速器3档位的电磁阀控制信号(液压指令信号)。基于该电磁阀控制信号，控制液压控制回路300的线性电磁阀或开关电磁阀的励磁/非励磁等，以使自动变速器3的离合器C1至C4、制动器B1至B4、单向离合器F0至F3等以特定状态接合或脱开，从而构成特定档位(1档至6档)。

[0081] 此外，ECU 100向液压控制回路300输出锁止离合器控制信号(液压指令信号)。基于该锁止离合器控制信号，液压控制回路300的锁止控制阀301等被控制成使得变矩器
2的锁止离合器25接合、半接合或脱开。

[0082] 接下来描述由上述ECU100执行的“变速控制”、“锁止滑动控制”、以及“锁止接合控制”。

[0083] -变速控制-

[0084] 首先，将参照图7描述本示例的变速控制中所使用的变速映射。 [0085] 图7所示的变速映射是这样的映射：其中设定了利用车速V和加速器开度Acc作为参数来计算对应于车速V和加速器开度Acc的适当档位(获得最佳燃料消耗的档位)的多个区域。该变速映射存储在ECU 100的ROM 102中。变速映射的区域由多条变速线(档位切换线)分界。

[0086] 在图7所示的变速映射中，升档线(变速线)由实线表示，降档变速线由虚线表示。另外，升档和降档各自的切换方向在图7中由数字和箭头表示。

[0087] 接下来描述变速控制的基本操作。

[0088] ECU100通过输出轴转速传感器204的输出信号计算车速V，通过加速器开度传感器205的输出信号计算加速器开度Acc，基于车速V和加速器开度Acc参照图7的变速映射计算目标档位，并通过将目标档位与当前档位进行比较来判断是否有必要进行变速操作。 [0089] 基于上述判断的结果，当不需要变速时(当目标档位与当前档位相同，所以档位设定恰当时)，向液压控制回路300输出保持当前档位的电磁阀控制信号(液压指令信号)。

[0090] 另一方面，当目标档位与当前档位不同时，进行变速控制。例如，在车辆行驶状态已经从车辆以自动变速器3的档位处于“5档”的行驶状况发生变化，即，例如已经从图7所示的点Px变成Py，由于该变化跨过了降档变速线[5→4]，由变速映射计算出的目标档位为“4档”，所以向液压控制回路300输出设定4档的电磁阀控制信号(液压指令信号)，并且执行从5档到4档的变速(5档→4档的降档变速)。

[0091] -锁止滑动控制-

[0092] 首先，在本示例中，当车辆行驶状态(如车速V和节气门开度θth)处于锁止滑动控制区域时，执行使锁止离合器25进入滑动状态(半接合状态)的锁止滑动控制。 [0093] 具体地，基于实际车速V和实际节气门开度θth、利用映射(下面将描述)——在该映射中，利用车速V和节气门开度θth作为参数设定锁止滑动控制区域和脱开区域(锁止-关闭区域)——来判定车辆行驶状态处于锁止滑动控制区域还是脱开区域，并且执行通过控制锁止控制阀301而使锁止离合器25进入滑动状态或脱开状态的控制，以执行所判定区域的操作。实际车速V由输出轴转速传感器204的输出信号计算得出，并且实际节气门开度θth由节气门开度传感器202的输出信号计算得出。

[0094] 同时，在传统控制中，为了防止伴随发动机驱动而在驱动系中产生隆隆声等，设定较小的锁止滑动控制区域。现将就这点进行具体描述。

[0095] 作为伴随发动机驱动的隆隆声的特性，隆隆声往往产生在持续行驶于特定区域下的时候。例如，在长时间以稳定状态行驶于缓坡上的情况(加速器开度(节气门开度)和缓坡的道路负荷相平衡的情况)下产生隆隆声。车辆行驶状态有时候会在正常行驶——例如在占大多数行驶情况的平路上缓缓加速时——中进入同一区域(当长期持续行驶时产生隆隆声的区域)，但是在该区域中经历的时间较短并且不会出现隆隆声问题，从而能够在这种情况下执行锁止滑动控制。另外，即使当车辆行驶状态处于该区域中时，也能够进行锁止滑动控制直到产生隆隆声为止。然而，在传统控制中，基于车速V和节气门开度θth没有例外地设定锁止滑动控制区域，所以不能够对前述区域(当长期持续行驶时产生隆隆声的区域)中道路负荷变得平衡的情况与即使车辆驱动状态处于该区域中也能够进行锁止滑动控制的情况进行区分。因此，为了优先防止产生隆隆声，牺牲了通过锁止滑动控制增强燃料经济性而设定较小的锁止滑动控制区域。

[0096] 为了解决这一点，本示例的特征为：通过积极地利用如下区域：在该区域中，当因斜坡等使道路负荷变得平衡而且持续行驶时产生隆隆声并且即使车辆行驶状态处于该区域中时也并不立即产生隆隆声，而扩大了执行锁止滑动控制的区域。现将参照图8描述其具体示例。

[0097] 图8所示的映射是滑动控制判定映射(二维映射)，用于利用车速V和节气门开度θth作为参数判定是否应根据车速V和节气门开度θth使锁止离合器25滑动(半接合)或脱开。设定有多个(3个)锁止滑动控制区域A至C。

[0098] 在图8的滑动控制判定映射上，如与实线相关联地提供的虚线所示，对于锁止滑动控制区域A与锁止滑动控制区域B之间的判定、锁止滑动控制区域B与锁止滑动控制区域C之间的判定、以及锁止滑动控制区域C与脱开区域之间的判定每一种而言均设置有滞后。实线是当车速/节气门开度增大时使用的判定线，而虚线是当车速/节气门开度减小时使用的判定线。为自动变速器3的各个档位(1档至6档)设置这样的滑动控制判定映射，并且为各个档位设定锁止滑动控制区域A至C。

[0099] 图8中所示的锁止滑动控制区域A(以下也称为区域A)是通常设定的并且不存在隆隆声产生问题的锁止滑动控制区域。即，即使车辆行驶状态(车速V和节气门开度θth)长期持续地处于区域A中，也不会产生隆隆声。

[0100] 锁止滑动控制区域B(以下也称为区域B)是这样的区域：在该区域中，在车辆行驶状态(车速V和节气门开度θth)保持处于区域B中的时长达到tb(例如，大约10秒)之前不产生隆隆声并且执行锁止滑动控制直到时长达到tb为止。注意当车辆行驶状态保持处于区域B中的时长到达tb时，锁止滑动控制终止。锁止滑动控制区域B设定成相对于上述锁止滑动控制区域A位于低车速侧和高节气门开度侧。

[0101] 锁止滑动控制区域C(以下也称为区域C)是这样的区域：在该区域中，在车辆行驶状态(车速V和节气门开度θth)保持处于区域C中的时长达到tc(tc＜tb，tc：例如，大约3秒)之前不产生隆隆声并且执行锁止滑动控制直到时长达到tc为止。注意当车辆行驶状态保持处于区域C中的时长到达tc时，锁止滑动控制终止。锁止滑动控制区域C设定成相对于上述锁止滑动控制区域B位于高节气门开度侧。

[0102] 图8中所示的滑动控制判定映射的各个区域利用例如车速V和节气门开度θth作为参数，并且足以预先进行实验/计算等来获得：当锁止离合器25处于滑动状态时因发动机驱动而立即产生隆隆声的区域(脱开区域)、当离合器处于滑动状态时在任何情况下都不产生隆隆声的区域、以及当离合器处于滑动状态时车辆行驶状态进入该区域之后不立即产生隆隆声的区域以及在车辆行驶状态进入该区域之后产生隆隆声之前的时间，并且足以基于这些结果设定区域A和脱开区域。另外，根据实验/计算结果等设定区域B和C，并且使进入相应区域后、锁止滑动控制终止前的时间tb和tc(隆隆声产生时间)与之相适应。如图9所示，区域A至C(滑动控制区域)设定成相对于锁止接合控制区域(区域D至F)位于低车速侧。

[0103] 图8所示的前述滑动控制判定映射存储在ECU 100的ROM 102中。ECU 100利用这种滑动控制判定映射基于实际车速V和实际节气门开度θth判定车辆行驶状态处于锁止滑动控制区域A中、锁止滑动控制区域B中、锁止滑动控制区域C中、或是脱开区域中，并且执行通过控制锁止控制阀301而执行使锁止离合器25进入滑动状态或脱开状态的控制，以执行所判定区域的操作。

[0104] 通过这种方式，利用图8所示的映射执行锁止滑动控制使得能够积极地利用传统控制中避免进行锁止滑动控制的区域来执行锁止滑动控制。现将就这点进行具体描述。 [0105] 首先，图8中所示的区域A是通常设定的锁止滑动控制区域，并且在传统控制中仅将区域A设定成锁止滑动控制区域。除非车辆行驶状态处于区域A中，否则锁止离合器25不会接合，这无法充分发挥锁止滑动控制的燃料节省效果。

[0106] 相反，采用图8所示的滑动控制判定映射，例如，当车辆行驶状态处于相对于区域A设定在低车速侧和高节气开度侧的区域B中时、或者当因斜坡而造成的道路负荷变得平衡的状态(例如，点Pa处的状态)持续时间较长时，执行锁止滑动控制直到保持处于区域B中的时长达到tb，从而改善了燃料经济性，改善量对应于锁止滑动控制的执行。另外同样，当车辆行驶状态处于区域C中时，执行锁止滑动控制直到保持处于区域C中的时长达到tc，并且在这种情况下同样能够增强锁止滑动控制的燃料节省效果。

[0107] 并且，例如，当在平路上加速行驶(正常行驶)的情况下、车辆行驶状态从图8中的点Pb变化到Pc时，在跨过脱开区域与区域B之间的判定线(实线)进入区域B时开始锁止滑动控制，并且此后迅速穿过区域B进入区域A，所以从进入区域B的时间起持续地执行锁止滑动控制。因此，能够增强锁止滑动控制的燃料节省效果。

[0108] 此外，即使当在图8中点Pd的状态下以稳定状态行驶时进行突然的加速器操作或者以短间隔反复进行加速器开关操作时，也能防止锁止变化频繁。具体地，即使当突然的加速器操作使节气门开度θth增大并且车辆行驶状态从区域A(例如图8中的点Pd的状态)变化到区域B(点Pe处的状态)，并且在区域B中经历的时间较短(＜tb)且车辆行驶状态很快返回到区域A，锁止滑动控制也可以持续而不被中断。从而防止了锁止变化频繁。另外，即使当以短间隔反复进行加速器开关操作时，类似地，锁止滑动控制也可以持续并且能够防止锁止变化频繁。

[0109] 如上所述，根据本示例的锁止滑动控制，能够增强锁止滑动控制的燃料节省效果同时防止因发动机驱动造成的隆隆声。另外，能够防止锁止变化频繁。 [0110] -锁止接合控制-

[0111] 首先，在该示例中，当车辆行驶状态(如车速V和节气门开度θth)处于锁止接合控制区域中时，执行使锁止离合器25进入接合(锁止-启动)状态的锁止接合控制。 [0112] 具体地，利用映射(下面将详细描述)——在该映射中利用车速V和节气门开度θth作为参数设定接合控制区域(接合-启动区域)和脱开区域(接合-关闭区域)——基于实际车速V和实际节气门开度θth判定车辆行驶状态处于锁止接合控制区域还是脱开区域，并且执行通过控制锁止控制阀301而使锁止离合器25进入接合状态或脱开状态的控制以执行所判定区域的操作。实际车速V由输出轴转速传感器204的输出信号计算得出，而实际节气门开度θth由节气门开度传感器202的输出信号计算得出。

[0113] 另外，在这种锁止接合控制中，由于与前述锁止滑动控制相同的原因，在传统控制中牺牲了通过锁止接合控制增强燃料经济性而设定了小的锁止接合控制区域，从而不能充分发挥锁止接合控制的燃料节省效果。

[0114] 为了解决这一点，本示例的特征为：通过积极地利用如下区域而扩大执行锁止接合控制的区域：即，当因斜坡等使道路负荷变得平衡且持续行驶时产生隆隆声并且即使车辆行驶状态处于该区域中时也并不立即产生隆隆声的区域。现将参照图9描述其具体示例。

[0115] 图9所示的映射是接合控制判定映射(二维映射)，用于利用车速V和节气门开度θth作为参数判定是否应根据车速V和节气门开度θth使锁止离合器25接合或脱开。设定有多个(3个)锁止接合控制区域D至F。

[0116] 虽然图9中仅示出了实判定线，但是与图9的接合控制判定映射中虚线所示的判定线一样，可以为各区域D至区域F的判定提供滞后。此外，为自动变速器3的各个档位(1档至6档)设置这样的接合控制判定映射，并且为各个档位设定锁止接合控制区域D至F。 [0117] 图9中所示的锁止接合控制区域D(以下也称为区域D)是通常设定的并且不存在隆隆声产生问题的锁止接合控制区域。即，即使车辆行驶状态(车速V和节气门开度θth)长期持续地处于区域D中，也不会产生隆隆声。

[0118] 锁止接合控制区域E(以下也称为区域E)是这样的区域：在该区域中，在车辆行驶状态(车速V和节气门开度θth)保持处于区域E中的时长达到te(例如，大约10秒)之前不产生隆隆声，并且执行锁止接合控制直到时长达到te为止。注意当车辆行驶状态保持处于区域E中的时长到达te时，锁止接合控制终止。锁止接合控制区域E设定成相对于上述锁止接合控制区域D位于高节气门开度侧。

[0119] 锁止接合控制区域F(以下也称为区域F)是这样的区域：在该区域中，在车辆行驶状态(车速V和节气门开度θth)保持处于区域F中的时长达到tf(tf＜te，tf：例如，大约3秒)之前不产生隆隆声，并且执行锁止接合控制直到时长达到tf为止。注意当车辆行驶状态保持处于区域F中的时长到达tf时，锁止接合控制终止。锁止接合控制区域F设定成相对于上述锁止接合控制区域E位于高节气门开度侧。

[0120] 图9中所示的接合控制判定映射的各个区域利用例如车速V和节气门开度θth作为参数，并且足以预先进行实验/计算等来获得：当锁止离合器25处于接合状态时因发动机驱动而立即产生隆隆声的区域(脱开区域)、当离合器处于接合状态时在任何情况下都不产生隆隆声的区域、以及当离合器处于接合状态时车辆行驶状态进入该区域之后不立即产生隆隆声的区域以及在车辆行驶状态进入该区域之后产生隆隆声之前的时间，并且足以基于这些结果设定区域D和脱开区域。另外，根据实验/计算结果等设定区域E和F并且使从进入相应区域直至锁止接合控制终止的时间te和tf(隆隆声产生时间)与之相适应。

[0121] 图9所示的前述接合控制判定映射存储在ECU 100的ROM 102中。ECU 100利用这种接合控制判定映射基于实际车速V和实际节气门开度θth判定车辆行驶状态处于锁止接合控制区域D中、锁止接合控制区域E中、锁止接合控制区域F中、或是脱开区域中，并且执行通过控制锁止控制阀301而执行使锁止离合器25进入滑动状态或脱开状态的控制以执行所判定区域的操作。

[0122] 通过这种方式，利用图9所示的映射执行锁止接合控制使得能够积极地利用传统控制中避免进行锁止接合控制的区域来执行锁止接合控制。现将就这点进行具体描述。 [0123] 首先，图9中所示的区域D是通常设定的锁止接合控制区域，并且在传统控制中仅将区域D设定成锁止接合控制区域。除非车辆行驶状态处于区域D中，否则锁止离合器25不会接合，从而无法充分发挥锁止接合控制的燃料节省效果。

[0124] 相反，采用图9所示的接合控制判定映射，例如，当车辆行驶状态处于设定成相对于区域D位于高节气开度侧的区域E中时、或者当因缓坡而造成的道路负荷变得平衡的状态(例如，点Pf处的状态)持续时间较长时，执行锁止接合控制直到保持处于区域E中的时长达到te，从而改善了燃料经济性，改善量对应于锁止接合控制的执行。另外同样，当车辆行驶状态处于区域F中时，执行锁止接合控制直到保持处于区域F中的时长达到tf为止，并且在这种情况下同样能够增强锁止接合控制的燃料节省效果。

[0125] 此外，例如，当在平路上加速行驶(正常行驶)的情况下、车辆行驶状态从图9中的点Pg变化到Ph时，在跨过脱开区域与区域F之间的判定线(实线)进入区域F时开始锁止接合控制，并且此后迅速穿过区域F和区域E进入区域D，所以从进入区域F的时间起持续地执行锁止接合控制。因此，能够增强锁止接合控制的燃料节省效果。

[0126] 此外，即使当在图9中点Pj的状态下以稳定状态行驶时进行突然的加速器操作或者以短间隔反复进行加速器开关操作时，也能防止锁止变化频繁。具体地，即使当突然的加速器操作使节气门开度θth增大并且车辆行驶状态从区域D(例如图9中的点Pj的状态)变化到区域E(点Pk处的状态)，并且在区域E中经历的时间较短(＜te)且车辆行驶状态很快返回到区域D，锁止接合控制也可以持续而不被中断。从而防止了锁止变化频繁。另外，即使当以短间隔反复进行加速器开关操作时，类似地，锁止接合控制也可以持续并且能够防止锁止变化频繁。

[0127] 如上所述，根据本示例的锁止接合控制，能够增强锁止接合控制的燃料节省效果同时防止因发动机驱动造成的隆隆声。另外，能够防止锁止变化频繁。 [0128] -其它实施方式-

[0129] 在上述示例中，在相对于通常设定的锁止滑动控制区域(区域A)的低车速侧和高节气门开度侧设定有两个区域，即区域B和C，但是关于这些区域(基于隆隆声产生时间设定的区域)，可以设定三个或更多。另外，在相对于通常设定的锁止接合控制区域(区域D)的高节气门开度侧设定有两个区域，即区域E和F，但是关于这些区域(基于隆隆声产生时间设定的区域)，可以设定三个或更多。

[0130] 在上述示例中，利用车速和节气门开度作为参数设定多个锁止滑动控制区域(区域A至C)和多个锁止接合控制区域(区域D至F)，但本发明并不局限于此，而是可以利用车速和发动机的驱动力作为参数来设定多个锁止滑动控制区域(区域A至C)和多个锁止接合控制区域(区域D至F)。此外，可利用车速和加速器开度作为参数来设定多个锁止滑动控制区域(区域A至C)和多个锁止接合控制区域(区域D至F)。

[0131] 在上述示例中，针对两种控制，即锁止滑动控制和锁止接合控制，考虑伴随发动机驱动而产生隆隆声的时间来设定区域的数量，但是也可以仅针对锁止滑动控制和锁止接合控制之一，考虑伴随发动机驱动而产生隆隆声的时间来设定这些区域。 [0132] 在上述示例中，本发明应用于配备有具备6个前进档的自动变速器的车辆驱动单元的控制，但本发明并不局限于此，而是本发明还可以应用于配备有具备其它任意数量档位的行星齿轮式自动变速器的车辆驱动单元的控制。

[0133] 在上述示例中，本发明应用于配备有利用离合器、制动器和行星齿轮装置设定变速比的行星齿轮式变速器的车辆驱动单元的控制，但本发明并不局限于此，而是本发明还可以应用于配备有具备带驱动式无级变速器(CVT)的车辆驱动单元的控制，其中该带驱动式无级变速器具有设有锁止离合器的变矩器。

[0134] 在上述示例中，本发明应用于配备有具备变矩器作为液压传动装置的自动变速器的车辆驱动单元的控制，但本发明并不局限于此，而是本发明还可以应用于配备有具备其它类型的流体耦合或流体传动装置(具有锁止离合器)的自动变速器的车辆驱动单元的控制。

[0135] 在上述示例中，本发明应用于配备有汽油发动机的车辆驱动单元的控制，但本发明并不局限于此，而是本发明还可以应用于配备有柴油发动机或其它发动机的车辆驱动单元的控制。

[0136] 此外，本发明并不局限于具有FR(前置发动机/后轮驱动)布局的车辆，而是还可以应用于具有FF(前置发动机/前轮驱动)布局的车辆或四轮驱动车辆的控制。 [0137] 可以在不偏离本发明的精神及本质特性的情况下以多种其它形式实施本发明。本申请中公开的实施方式在所有方面均应视为是示例性的而非限制性的。本发明的范围由所附权利要求表示，而非由前述说明书表示，并且落在权利要求的含义和等同范围内的所有修改和变化均应落在本发明范围内。

[0138] 本申请要求2008年10月7日于日本提交的专利申请No.2008-260517的优先权。其内容在此通过参引并入本文。另外，本文所引用文献的内容明确地通过参引而全文并入本文。

[0139] [工业实用性]

[0140] 本发明可应用在配备有发动机、变速器和锁止离合器的车辆驱动单元的控制器中，并且能够提高执行锁止滑动控制的频率，并且因此，由于能够增强锁止滑动控制的燃料节省效果而有益。另外，本发明能够提高执行锁止接合控制的频率，并且因此，由于能够增强锁止接合控制的燃料节省效果而有益。

[0141] [附图标记列表]

[0142] 1 发动机

[0143] 2 变矩器

[0144] 25 锁止离合器

[0145] 3 自动变速器

[0146] 100 ECU

[0147] 201 发动机转速传感器

[0148] 202 节气门开度传感器

[0149] 205 加速器开度传感器

[0150] 206 档位传感器

[0151] 300 液压控制回路

[0152] 301 锁止控制阀

标题	发布/更新时间	阅读量
锁止离合器-专利编号CN104964018A	2020-05-11	945
锁止离合器-专利编号CN102812268B	2020-05-12	196
锁止离合器-专利编号CN106949220A	2020-05-12	884
一种锁止离合器-专利编号CN104315027A	2020-05-15	136
锁止离合器-专利编号CN101063487A	2020-05-14	850
锁止离合器-专利编号CN106949220B	2020-05-11	417
锁止离合器阀-专利编号CN104254719B	2020-05-15	696
锁止离合器-专利编号CN102812268A	2020-05-13	570
锁止离合器-专利编号CN105937563A	2020-05-13	220
一种锁止离合器-专利编号CN104315027B	2020-05-14	793

车辆驱动单元的控制器

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