具有自动变速器和变矩器的车辆的内燃机的怠速转速的控制装置的制造方法_2

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生用于执行变速器机构4的变速控制的油压,以及产生用于供给润滑油至发动机2、变矩器3和变速器机构4中装配的其他机械元件以及零件的油压。供给至变矩器3的油从油泵47排放出来并且通过液压控制回路提供给变矩器3,随着继续说明这将变得显而易见。这意味着泵轮41的转速是变化的,从而使得能够改变油泵47的油排放量和油排放压力。
[0061]变速器机构4在图2中示出为包括双小齿轮类型的第一行星齿轮设备48、单小齿轮类型的第二行星齿轮设备49以及单小齿轮类型的第三行星齿轮设备50。第一行星齿轮设备48具有太阳齿轮SI,太阳齿轮SI通过离合器C3能够与输入轴42连接。太阳齿轮SI通过单向离合器F2和制动器B3能够与壳体51连接,因而被防止沿与输入轴42的旋转方向相反的方向旋转。
[0062]第一行星齿轮设备48进一步具有行星齿轮架CAl,行星齿轮架CAl通过制动器BI能够与壳体51连接。行星齿轮架CAl适于通过平行于制动器BI设置的单向离合器Fl而被防止沿相反方向旋转。
[0063]第一行星齿轮设备48进一步具有内啮合齿轮Rl,内啮合齿轮Rl与形成第二行星齿轮设备49的一部分的内啮合齿轮R2连接,并且通过制动器B2能够与壳体51连接。第二行星齿轮设备49具有太阳齿轮S2,太阳齿轮S2与形成第三行星齿轮设备50的一部分的太阳齿轮S3连接,并且通过离合器C4能够与输入轴42连接。太阳齿轮S2通过单向离合器F4和离合器Cl能够与输入轴42连接,并且适于通过单向离合器F4和离合器Cl而被防止沿相反方向旋转。
[0064]第二行星齿轮设备49进一步具有行星齿轮架CA2,行星齿轮架CA2与形成第三行星齿轮设备50的一部分的内啮合齿轮R3连接。行星齿轮架CA2通过离合器C2能够与输入轴42连接,并且通过制动器B4能够与壳体51连接。行星齿轮架CA2适于通过平行于制动器B4设置的单向离合器F3而被防止沿相反方向旋转。第三行星齿轮设备50进一步具有行星齿轮架CA3,行星齿轮架CA3与输出轴52连接。
[0065]离合器Cl至C4和制动器BI至B4 (如果不具体区分的话,下文简称为“离合器C”以及“制动器B”)均分别由液压类型的摩擦接合设备构成,其操作性地被控制以被液压致动器(诸如离合器、制动器以及多板类型的部件等)选择性地接合或者分离。离合器C和制动器B适于依照变速器电磁阀SI至S4以及线性电磁阀SLT、SLU(分别形成液压控制回路6的一部分)的通电状态或断电状态、或者将在后面描述的通过手动阀的操作状态来改变的液压回路的操作,来选择性地置于接合状态或者分离状态。
[0066]因此,变速器机构4适于依照如图3所示的离合器C和制动器B的接合状态和分离状态的组合而取得变速级。变速器机构4适于取得包括第一至第六前进挡以及一个倒挡的变速状态中的任何一个。
[0067]车辆I具有液压控制回路6,液压控制回路6用于液压地控制变矩器3的转矩增加比以及变速器机构4的变速级。液压控制回路6具有油温传感器33,油温传感器33检测供给变速器电磁阀SI至S4、线性电磁阀SLT、SLU和变矩器3的油的温度。
[0068]油温传感器33例如由具有依照油温而变化的电阻值的热敏电阻构成,以向将在后面描述的发动机电子控制单元(下文简称为“发动机ECU”)11输出表示依照油温而变化的电阻值的油温信号。
[0069]车辆I进一步具有:发动机转速传感器21,其用于检测发动机2的转速Ne ;进气量传感器22,其用于检测发动机2的进气量;进气温度传感器23,其用于检测吸入发动机2的空气的温度;节气门传感器24,其用于检测节气门32的开度;输入轴转速传感器25,其用于检测形成变速器机构4的一部分的输入轴42的转速;输出轴转速传感器26,其用于检测形成变速器机构4的一部分的输出轴52的转速;制动器传感器27,其用于检测制动踏板的踩踏力;换挡杆28 ;操作位置传感器29,其用于检测换挡杆28的操作位置;加速踏板30 ;加速器开度传感器31,其用于检测表示加速踏板30的位置的加速器开度;以及启动开关35。
[0070]操作位置传感器29适于检测换挡杆28的位置以改变自动变速器5的状态,因而构成如在本发明中所限定的位置检测单元。加速器开度传感器31适于检测加速踏板30的操作状态以调节发动机2的输出,因而构成如在本发明中所限定的加速器检测单元。
[0071]发动机转速传感器21适于根据曲轴(未示出)的旋转来检测发动机2的转速Ne并向将在后面描述的发动机ECU 11输出表示发动机转速Ne的信号。
[0072]节气门传感器24例如由霍尔元件构成,其能够依照节气门32的节气门开度而获得输出电压并且向将在后面描述的发动机ECU 11输出表不节气门开度的信号。这意味着发动机ECU 11适于根据从节气门传感器24获得的信号和从发动机转速传感器21获得的信号来控制节气门32的节气门开度,从而使得能够控制发动机2的转速(包括怠速转速)以变成将在后面描述的目标转速。
[0073]输入轴转速传感器25适于向将在后面描述的发动机E⑶11输出表不变速器机构4的输入轴42的转速的信号。变速器机构4的输入轴42与变矩器3的涡轮43连接,因而起形成如图2所示的变矩器3的一部分的输出轴的作用。输入轴转速传感器25适于检测涡轮43的转速Nt,因而构成如在本发明中所限定的转速检测单元。出于方便解释的目的,以下将以涡轮43的转速Nt称为涡轮转速Nt来进行说明。
[0074]输出轴转速传感器26适于向如在后面解释的发动机E⑶11输出表不变速器机构4的输出轴52的转速的信号。发动机ECU 11适于根据表示输出轴52的转速的信号来计算车速。
[0075]制动器传感器27适于依照驾驶员对制动踏板的操作踏板力来检测主气缸的变化的液压压力和工作行程,并且向如在后面解释的发动机ECU 11输出表示检测到的踏板力的制动信号。
[0076]操作位置传感器29适于检测由驾驶员操作的换挡杆28的操作位置,并且向将在后面描述的发动机ECU 11输出表示检测到的换挡操作位置的挡位信号。
[0077]加速器开度传感器31例如由具有霍尔元件的电子位置传感器构成,并且适于依照驾驶员对加速踏板30的操作向将在后面描述的发动机ECU 11输出表示加速器开度(即加速踏板30的操作位置)的信号。
[0078]启动开关35由推型开关构成。当执行“0N”(“开启”)操作时,即按钮被驾驶员按下时,启动开关35适于向将在后面描述的发动机ECU 11输出表不执行“0N”操作的信号。此外,启动开关35可以由钥匙构成,其通过由驾驶员将钥匙插入锁芯然后旋转至预定旋转位置来操作。
[0079]发动机E⑶11与发动机转速传感器21、进气量传感器22、进气温度传感器23、节气门传感器24、输入轴转速传感器25、输出轴转速传感器26、制动器传感器27、操作位置传感器29、加速器开度传感器31和油温传感器33连接,因而被输入有分别表示发动机转速Ne、进气量、进气温度、节气门开度、涡轮转速Nt、输出轴转速、制动器踩踏力、换挡杆28的操作位置、加速器开度和油温的信号。
[0080]发动机ECU 11具有:自动变速模式,在该模式下依照车辆I的行驶状态来选择变速级;以及手动变速模式,在该模式下依照手动操作来选择变速级。此处,车辆I的行驶状态旨在指的是车辆I的行驶速度和节气门开度。
[0081]变速器E⑶12适于从发动机E⑶11获得表示将换挡的变速级的信号,并且从节气门传感器24、输出轴转速传感器26、输入轴转速传感器25、制动器传感器27、操作位置传感器29和油温传感器33被输入有分别表不节气门开度、输出轴转速、输入轴转速、制动器踩踏力、换挡杆28的操作位置和油温的信号。变速器ECU 12适于控制液压控制回路6以使自动变速器5的变矩器3以及变速器机构4的变速级与输入其中的信号一致。变速器ECU12具有ROM和其他存储器,在其中预先存储有程序及其他以执行其变速控制。
[0082]如图1和图2所示,发动机E⑶11和变速器E⑶12可通信地彼此连接,并且适于交换将由发动机ECU 11和变速器ECU 12实行的过程所需的数据和控制信号。该构造能够允许发动机ECU 11和变速器ECU 12彼此协作以实现控制车辆I。
[0083]以下将对由发动机E⑶11和变速器E⑶12实行的过程由将在后面描述的E⑶10全面实行的情况进行说明。
[0084]车辆I设置有由发动机E⑶11和变速器E⑶12构成的电子控制单元(下文简称为“ECU”)10。ECUlO适于根据表示预先存储在只读存储器(下文简称为“ROM”)等中的变速图的变速映射图表、表示依照油温设定的标准时间的映射表、用于执行变速控制的程序、用于执行怠速提升控制的程序等,通过液压控制回路6来控制发动机2和自动变速器5。
[0085]根据本发明,E⑶10可以进一步包括未示出的其他E⑶,诸如例如用于控制车辆I的制动器的制动器ECU、用于控制安装在车辆I上的电池的充电和放电的电池ECU等。
[0086]如图4所示,换挡杆28适于从车辆I的后到前选择性地置于以下位置:D位置,其对应于驱动范围;N位置,其对应于空档范围;R位置,其对应于倒挡范围;以及P位置,其对应于驻车范围,并且适于具有遵照滑槽图换挡的位置。
[0087]换挡杆28进一步适于处于其手动变速模式下以选择性地置于以下位置:S位置,其表示用于改变自动变速器5的换挡范围的手动位置;正位置(+位置),其用于指示升挡;以及负位置(_位置),其用于指示降挡。S位置与D位置并置,并且当换挡杆28被驾驶员从D位置横向移动时其通过未示出的弹簧而保留在S位置。
[0088]E⑶10适于使换挡杆28选择性地移至正位置或者负位置,从而实现从当前换挡范围的顺序换挡,包括一个升挡范围以及一个降挡范围。当换挡杆28被指示以选择性地移至正位置或者负位置从而选择性地升挡或者降挡时,发动机ECU 10适于执行所支持的范围以实行换挡范围的升或降。
[0089]当操作位置传感器29检测到换挡杆28位于D位置时,E⑶10适于使车辆I换挡至自动变速模式,在该模式下,根据车速、节气门开度和变速图通过液压控制回路6来改变自动变速器5的变速级。当操作位置传感器29检测到换挡杆28位于S位置时,ECU 10进一步适于使车辆I换挡至手动变速模式,在该模式下,依照由驾驶员指示的换挡范围来改变自动变速器5的变速级。
[0090]根据本实施例,ECU 10构成车辆I的车辆控制装置的一部分,且在图5中示出为具有中央处理器(下文简称为“CPU”)61、用于存储只读数据的只读存储器(下文简称为“R0M”)62、用于暂时存储数据的随机访问存储器(下文简称为“RAM”)63、由可重写非易失性存储器构成的后备存储器64、输入接口 65以及输出接口 66。CPU 6UR0M 62,RAM 63、后备存储器64、输入接口 65和输出接口 66通过双向总线67可通信地彼此连接。
[0091]ECU 10的ROM 62适于预先存储数据,诸如用于定义变速控制、怠速提升控制等的过程的程序和当执行上述程序时要参考的映射图表。程序和映射图表的数据可以存储在后备存储器64中。
[0092]当涡轮43的转速被判定即使在从发动机2启动时起经过了标准时间后仍未增加时,E⑶10适于控制发动机2以增加发动机2的转速。因此,E⑶10构成如在本发明中所限定的控制单元。
[0093]更具体地,在车辆停放了很长一段时间(例如,一星期乃至10天)之后,当启动发动机后立即改变换挡杆28至D位置或者R位置时,其上安装有根据本实施例的车辆控制装置的车辆I有时会暂时面临这种状态:其被称为空驱动状态,在该状态下,车辆I在加速器开度为零或者保持在低开度状态的条件下无法开始移动。
[0094]如在上述状态下所引起的空驱动状态的原因是由于这样的事实:变矩器3中的油被排放掉并且例如因长时间停放而造成部分地被空气替代,从而启动发动机后即使当立即将换挡杆28换挡至D位置或者R位置时由于没有足量的油留在变矩器3中所以减慢了涡轮转速Nt的升高。这意味着可能引起能够充分地将动力从发动机2传递至变速器机构4的情形。此外,到变矩器3在其中注有用于车辆I能够以产生的爬行转矩开始移动的油之前,需要相对长的时间(例如,若干秒)。
[0095]鉴于上述事实,事实的焦点是在空驱动状态下从发动机启动时间起涡轮转速Nt升高所需的时间,即涡轮转速Nt变为大于零所需的时间,变得大于在正常时间下(即不在空驱动状态下)所需的时间,ECU 10适于当涡轮转速Nt纵使在自发动机2启动起经过了标准时间Tl后仍未升高时,判定变矩器3的状态为从发动机2至变速器机构4的动力传递能力降低的空驱动状态。
[0096]因此,如图7所示,当E⑶10判定在发动机启动时间之后变矩器3处于空驱动状态时,E⑶10适于控制发动机2以使发动机转速Ne升高至大于正常怠速转速Y (例如,600rpm)的第一怠速转速X(例如,1200rpm)。此外,发动机E⑶10适于在自发动机启动时间起经过预定时间后结束增加发动机转速Ne,即怠速提升操作。
[0097]如将从前述说明可理解到的,E⑶10适于当判定在发动机启动时间之后变矩器3处于空驱动状态时实行怠速提升操作,并且适于增加注油速度以供给油至变矩器3中从而充分地将动力从发动机2传递至变速器机构4,从而使得能够抑制车辆I的启动性能降低。
[0098]另一方面,E⑶10适于当在自发动机启动时间起经过标准时间Tl之后涡轮转速Nt升高至大于零时,判定变矩器3不处于空驱动状态并且不需要进行怠速提升操作。在该情况下,ECU 10适于控制发动机2以使发动机转速Ne变为正常怠速转速Y,如图8所示。
[0099]此外,E⑶10需要在发动机2启动之后快速判定变矩器3是否处于空驱动状态。由于该事实,ECU 10使用在自发动机2启动时间起经过标准时间Tl之后涡轮转速Nt是否为零的判定标准。
[0100]此外,ECU 10适于根据表示针对油泵47中的油的每一个油温的标准时间的标准时间映射表以及表示从油温传感器3
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