自动变速机的控制装置的制作方法

本发明涉及一种自动变速机的控制装置。

背景技术：

作为自动变速机的控制装置，例如已知一种如专利文献1所记载那样的装置。在该公报中，根据发动机负载来切换加速踏板释放时的目标发动机转速，当节气门开度大时将目标发动机转速设为高转速，当节气门开度小时将目标发动机转速设定为低转速，由此抑制产生过量的发动机制动力。

专利文献1：日本专利第3870676号公报

技术实现要素：

发明要解决的问题

然而，例如如果对带式无级变速机应用上述控制，则在加速踏板释放状态下变更目标发动机转速时进行带式无级变速机的变速。于是，存在以下问题：在变速速度快的情况下产生由液压的振动引起的车辆振动。

本发明着眼于上述问题，其目的在于提供一种能够在加速踏板释放状态下的变速时避免对驾驶员施加不适感的自动变速机的控制装置。

用于解决问题的方案

出于该目的，在本发明中，在对将来自发动机的动力变速后传递到驱动轮的带式无级变速机的变速比进行液压控制时，当加速踏板为释放状态且发动机转速为规定值以下时，将变速速度限制为规定值以下。

发明的效果

由此，能够在变速时抑制带式无级变速机的液压振动，能够避免对驾驶员施加不适感。

附图说明

图1是表示实施例1的车辆的驱动系统及其整体控制系统的概要系统图。

图2是实施例1的变速对应图。

图3是表示实施例1的变速速度限制处理的流程图。

图4是表示实施例1的变速速度限制处理的时序图。

图5是表示在执行实施例1的变速速度限制处理的过程中踩踏了加速踏板的情况的时序图。

图6是在执行实施例1的变速速度限制处理的过程中将目标主转速从第一惯性线a1基础切换为第二惯性线b1基础的情况下的时序图。

图7是表示变速速度限制处理的有无与液压振动的关系的时序图。

附图标记说明

1：发动机；4：无级变速机；5：驱动轮；6：主带轮；7：副带轮；8：带；22：发动机控制器；24：变速机控制器；25：控制阀单元；27：加速踏板开度传感器；32：车速传感器；cvt：变速器(带式无级变速机构)；l/u：锁止离合器；t/c：变矩器。

具体实施方式

〔实施例1〕

图1是表示具备实施例1的自动变速机的控制装置的车辆的驱动系统及其整体控制系统的概要系统图。发动机1经由v形带式的无级变速机4以能够适当分离的方式驱动耦合于驱动轮5。

无级变速机4的变速器cvt是由主带轮6、副带轮7以及架设在这些带轮6、7之间的v形带8(环形挠性构件)构成的v形带式无级变速机构。此外，v形带8采用了利用环形带捆束多个元件的结构，但也可以是链条方式等，对结构不作特别地限定。主带轮6经由变矩器t/c耦合于发动机1的曲轴，副带轮7经由差动齿轮耦合于驱动轮5。来自发动机1的动力经由具备锁止离合器l/u的变矩器t/c被输入到主带轮6，之后依次经由v形带8、副带轮7传递到驱动轮5来使车辆行驶。

在发动机动力传递过程中，一边减小主带轮6的带轮v槽宽度一边增大副带轮7的带轮v槽宽度，由此在增大v形带8与主带轮6的套绕圆弧直径的同时减小v形带8与副带轮7的套绕圆弧直径。由此，变速器cvt进行向高(high)侧带轮比(高侧变速比)的升档。

反之，一边增大主带轮6的带轮v槽宽度一边减小副带轮7的带轮v槽宽度，由此在减小v形带8与主带轮6的套绕圆弧直径的同时增大v形带8与副带轮7的套绕圆弧直径。由此，变速器cvt进行向低(low)侧带轮比(低侧变速比)的降档。

变速器cvt具有检测作为主带轮6的转速的主转速npri的主转速传感器和检测作为副带轮7的转速的副转速nsec的副转速传感器，基于由这两个转速传感器检测出的转速来计算实际变速比，进行各带轮的液压控制等，使得该实际变速比成为目标变速比。

发动机控制器22被输入来自检测加速踏板踩入量(加速踏板开度)apo的加速踏板开度传感器27的信号，来对发动机1进行输出控制。变速机控制器24基于来自加速踏板开度传感器27的信号、来自车速传感器32的信号、来自档位信号33的信号以及来自发动机控制器22的扭矩信号来进行变速器cvt的变速控制。关于变速器cvt、锁止离合器l/u的控制，基于从被进行发动机驱动的机械式油泵o/p供给的液压来进行控制。

控制阀单元25与来自变速机控制器24的指令随动地将来自机械式油泵o/p的油调压为与车辆请求驱动力对应的管线液压pl。另外，与来自变速机控制器24的锁止指令随动地将管线液压pl适当供给到变矩器t/c来控制锁止离合器l/u的接合状态，由此设为根据需要将输入输出部件之间直接连结的锁止状态。另外，与来自变速机控制器24的cvt变速比指令随动地将管线液压pl调压到主带轮压力并将该主带轮压力供给到主带轮6，由此控制主带轮6的v槽宽度和副带轮7的v槽宽度，以使cvt变速比与来自变速机控制器24的指令一致，从而实现来自变速机控制器24的cvt变速比指令。另外，根据来自变速机控制器24的夹持力指令将管线液压pl调压到副带轮压力并将该副带轮压力供给到副带轮7，由此进行夹压以避免副带轮7在v形带8上滑动。

接着，对变速控制处理进行说明。图2是实施例1的变速对应图。实施例1的车辆在以规定车速以上的车速行驶时，将锁止离合器l/u接合，将发动机1的转速直接传递到主带轮6来行驶。由此，设为以使在以下的说明中使用的主带轮6的主转速npri与发动机转速ne实际上为相同转速的方式进行旋转的情况并进行说明。

变速机控制器24在参照图2所示的预先设定的变速对应图的同时，根据车辆的运转状态(在实施例1中为车速vsp、主转速npri以及加速踏板开度apo)来控制无级变速机4。在该变速对应图中，与以往的带式无级变速机的变速对应图同样地，按每个加速踏板开度apo设定变速线，按照与加速踏板开度apo相应地选择的变速线来进行无级变速机4的变速。此外，当决定目标变速比时，基于当前的车速vsp设定目标发动机转速，控制变速比以使发动机转速成为目标发动机转速。

在此，在变速对应图中，在加速踏板开度apo为0的所谓的惯性行驶状态下设定了第一惯性线a1和第二惯性线b1，其中，在第一惯性线a1的情况下将目标主转速npri*设定得较低，在第二惯性线b1的情况下，与第一惯性线a1相比将目标主转速npri*设定得略高。在变速机控制器24内具有发动机制动力判断部，该发动机制动力判断部基于行驶状态来判断是否请求了强的发动机制动力。例如进行是手动模式等希望产生发动机制动力的模式还是通常的优先考虑燃油消耗的模式之类的判定。然后，当判断为需要发动机制动力时，使加速踏板释放时目标转速校正控制进行动作，并基于第二惯性线b1计算目标主转速npri*。

由此，能够提高主转速npri来确保发动机制动力。另一方面，当判断为不需要发动机制动力时，结束加速踏板释放时目标转速校正控制，并基于第一惯性线a1计算目标主转速npri*。由此，能够降低主转速npri来避免产生不需要的发动机制动力。

〔变速速度限制处理〕

在控制无级变速机4的变速比时，基于车速vsp和加速踏板开度apo来设定目标主转速npri*，控制主带轮6和副带轮7的带轮压力，使得成为能够实现目标主转速npri*的变速比。另外，加速踏板开度apo越大，将目标主转速npri*设定得越高。由此，当减小目标主转速npri*时，使变速比向高侧变速来降低发动机转速ne。由此，能够将发动机转速ne设定得较低，因此能够抑制产生过剩的发动机制动，来避免对驾驶员施加不适感。

图7的(a)是表示使目标主转速npri*降低时的各液压的状态的时序图。当不对变速速度施加限制地将目标主转速npri*变更为低转速时，变速器cvt的变速速度变快。为了确保向高侧变速的变速速度，必须向副带轮7一下子供给带轮液压。在此，从机械式油泵o/p向变速器cvt供给了液压，随着发动机转速ne的降低，泵排出流量降低。另外，由于加速踏板被释放，因此管线液压也被设定得较低。于是，油泵排出压产生振动，由于该振动导致各带轮压力也振动，并且锁止离合器l/u的锁止压也振动，使驱动轮产生前后加速度振动，由此有可能对驾驶员施加不适感。

因此，在实施例1中，在加速踏板被释放时使目标主转速npri*降低时，通过限制变速速度来抑制由副带轮7消耗的副带轮压力的变化，来抑制泵排出压的振动，由此避免伴随振动而引起的不适感。

图3是表示实施例1的变速速度限制处理的流程图。在此，将基于通常的变速比控制而计算出的目标主转速记载为npri*con，将变速速度限制时目标主转速记载为npri*lim，将在本控制流程中最终决定的目标主转速记载为npri*。此外，设为在通过通常的变速比控制计算出的通常的目标主转速npri*con中还包含通过加速踏板释放时目标转速校正控制进行校正后的值。

在步骤s1中，判定目标主转速npri*是否为规定值npri1以下，当为规定值npri1以下时进入步骤s2，当大于规定值npri1时进入步骤s16来将变速速度限制标志flim设为0，进入步骤s17来设定为npri*＝npri*con。此外，这是由于，如果在目标主转速npri*为比规定值npri1高的转速时限制变速速度，则始终产生过剩的发动机制动力。换句话说，即使在目标主转速npri*为规定值npri1以下时限制变速速度，也不会随着产生过剩的发动机制动力而对驾驶员施加不适感。

在步骤s2中，判断加速踏板是否被踩踏(踩入)，当加速踏板被释放时进入步骤s3，当加速踏板被踩踏时进入步骤s7。

在步骤s3中，对限制了变速速度的变速速度限制时目标主转速npri*lim进行运算。在该运算中，例如既可以通过对通常的目标主转速npri*con进行低通滤波等滤波处理来限制变速速度，也可以通过以使该目标主转速npri*con为预先设定的规定变速速度以下的方式进行限制处理来限制变速速度，不特别地进行限定。

在步骤s4中判断变速速度限制时目标主转速npri*lim是否为npri*con以上，当为npri*con以上时进入步骤s5来将变速速度限制标志flim设置为1。另一方面，当小于npri*con时进入步骤s16来将变速速度限制标志flim设置为0，进入步骤s17来设定为npri*＝npri*con。

在步骤s6中设定为npri*＝npri*lim，一边限制变速速度一边进行变速控制。由此，能够抑制伴随变速而引起的液压振动。

在步骤s7中判断变速速度限制标志flim是否为1，当为1时判断为正在执行变速速度限制处理并进入步骤s8，当为0时进入步骤s16、s17来执行通常的变速控制。此外，步骤s7是在踩踏了加速踏板的状态下转移的步骤。

在步骤s8中存储当前的目标主转速npri*，并将目标主转速npri*设定为目标主转速存储值npri*mem。

在步骤s9中判断目标主转速存储值npri*mem是否为npri*con以上，当为npri*con以上时进入步骤s10，当小于npri*con时进入步骤s16、s17来执行通常的变速控制。

在步骤s10中判断加速踏板被踩踏的状态是否持续了规定时间t1，如果没有经过规定时间t1，则进入步骤s15来将目标主转速npri*设定为目标主转速存储值npri*mem。换句话说，在执行变速速度限制处理的过程中踩踏了加速踏板的情况下，使变速比仅维持规定时间t1。

即，在惯性行驶中即发动机转速ne比怠速转速高的情况下，停止向发动机1喷射燃料来实现燃油消耗的改善。但是，当踩入加速踏板时，重新开始向发动机1喷射燃料，并从发动机1侧输出扭矩。当在该状态下变速器cvt同时进行变速时，伴随重新开始向发动机1喷射燃料而引起的冲击有可能增大。因此，在重新开始向发动机1喷射燃料的情况下，通过维持变速比来避免冲击。

在步骤s12中，对从npri*mem向npri*con转移时的转移时目标主转速npri*cr进行运算，并且判断npri*cr是否为npri*con以上，当为npri*con以上时进入步骤s13，当小于npri*con时进入步骤s16、s17来转移到通常的变速控制。

在步骤s13中，将目标主转速npri*设定为从npri*cr减去规定转速n1而得到的值(npri*＝npri*cr-n1)。另外，在设定了npri*之后，将下次的npri*cr置换为本次的npri*(＝npri*cr-n1)。

接着，对基于上述流程图的作用进行说明。图4是表示实施例1的变速速度限制处理的时序图。本时序图的初始状态被设为以下状态：加速踏板被释放，通过加速踏板释放时目标转速校正控制来将目标主转速npri*设定为基于第二惯性线b1的较高的转速。

在时刻t1，当加速踏板释放时目标旋转校正控制结束时，使npri*转移到基于第一惯性线a1的较低的转速。此时，npri*是比规定值npri1高的转速，没有特别地限制变速速度，从而不会施加持续作用发动机制动力之类的不适感。

在时刻t2，当npri*为规定值npri1以下时，变速速度限制标志flim被设置为1，来进行对变速速度的限制。然后，在时刻t3，当npri*与基于第一惯性线a1的目标主转速npri*一致时，变速速度限制标志flim被设置为0，来转移到通常的变速控制。

图7是表示变速速度限制处理的有无与液压振动的关系的时序图。当如图7的(a)那样变更了npri*时，特别是在不限制变速速度的情况下，油泵排出压振动，随之，各带轮液压和锁止离合器l/u的锁止压也振动，因此对驾驶员施加不适感。与此相对地，当如图7的(b)那样变更了npri*时，能够通过限制变速速度来抑制各液压的振动，特别是能够排除锁止离合器l/u的锁止压的振动。由此，能够不对驾驶员施加不适感地变更目标主转速npri*。

图5是表示在执行实施例1的变速速度限制处理的过程中踩踏了加速踏板的情况的时序图。直到时刻t1、t2为止与图4相同，因此仅说明时刻t2之后的情况。

在时刻t21，当踩入加速踏板时，维持该时间点的目标主转速npri*，并将目标主转速存储值npri*mem维持规定时间t1的期间。在此期间，虽然重新开始向发动机1喷射燃料，但由于维持了变速比，因此能够充分地抑制伴随重新开始喷射燃料而引起的冲击等。

在时刻t22，当经过规定时间t1时，以规定转速n1逐渐地从维持的目标主转速存储值npri*mem向通常的目标主转速npri*con靠近，来转移到通常的变速控制。

图6是表示在执行实施例1的变速速度限制处理的过程中将目标主转速从第二惯性线b1基础切换为第一惯性线a1基础，在转移的途中进一步切换为第二惯性线b1基础的情况下的时序图。直到时刻t1、t2为止与图4相同，因此仅说明时刻t2之后的情况。

在时刻t31，再次进行加速踏板释放时目标旋转校正控制，当从基于第一惯性线a1的目标主转速npri*变更为基于第二惯性线b1的目标主转速npri*时，基于通常的变速比控制而计算出的目标主转速npri*con开始逐渐地上升。

在时刻t32，当当前的变速速度限制时目标主转速npri*lim低于通常的目标主转速npri*con时，目标主转速npri*从npri*lim被切换为npri*con。由此，在基于发动机制动请求等使发动机转速上升时，即使目标主转速npri*为规定值npri1以下，也能够不限制变速速度地使该目标主转速npri*上升，能够确保响应性。

如以上所说明的那样，在实施例1中能够获得下述列举的作用效果。

(1)具备：变速器cvt(带式无级变速机)，其将来自发动机1的动力变速后传递到驱动轮；

变速机控制器24(变速比控制部件)，其对变速器cvt的变速比进行液压控制；以及

步骤s3、s4、s5(变速速度限制部件)，当加速踏板为释放状态且目标主转速npri*(发动机转速)为规定值npri1以下时，将变速器cvt的变速速度限制为规定值以下。

由此，能够在变速时抑制变速器cvt的液压振动，避免对驾驶员施加不适感。

(2)在步骤s4中，当npri*lim<npri*con时(在限制变速速度的过程中发动机转速向上升的方向变化时)，将npri*设定为npri*con(解除对变速速度的限制)。

由此，例如在基于发动机制动请求等使发动机转速上升时，即使目标主转速npri*为规定值npri1以下，也能够不限制变速速度地使该目标主转速npri*上升，能够确保响应性。

(3)在步骤s2、s8中，当在限制变速速度的过程中加速踏板被踩入时，将此时的变速比即npri*mem维持规定时间t1。

由此，即使重新开始向发动机1喷射燃料，也能够维持变速比，因此能够充分地抑制伴随重新开始喷射燃料而引起的冲击等。

(其它实施例)

在实施例1中例示了应用于将发动机设为动力源来行驶的车辆的例子，但也可以应用于具备驱动用马达等的混合动力车辆。另外，在实施例1中例示了仅具备变速器cvt的无级变速机，但也可以应用于具备副变速机31的带式无级变速机。

另外，在实施例1中以以下情况为例进行了说明：在执行变速速度限制处理的过程中将目标主转速从第二惯性线b1基础切换为第一惯性线a1基础，在正转移的途中进一步切换为第二惯性线b1基础，但并不限于该情况，在从根据其它变速请求例如重新加速准备、转弯中的旋转保持功能等提高了滑行转速的状态起随着变速请求的解除而进行升档时，也同样能够应用本发明。