专利名称：用于车辆的控制装置及控制方法
技术领域：
本发明涉及用于配备有自动变速器的车辆的控制装置。特别地，本发明涉及在下压加速器降档(power-on down shift)之后加速器受到OFF(松开)操作和ON(下压)操作的情况下抑制接合侧摩擦接合元件的接合液压不足的自动变速器控制。
背景技术：
常规地，通过摩擦接合元件例如离合器和制动器的接合状态的组合来形成期望的变速档的自动变速器是公知的。在此自动变速器中，根据加速器下压程度(加速器踏板的脚压下量)或者车速来进行变速。例如，在车辆行驶期间加速器下压程度急剧增大的情况下，执行降档(在下文描述中被称为下压加速器降档)等。 当在下压加速器降档开始之后加速器受到OFF操作时，要从发动机输出的转矩减小。从而，涡轮转速与换档后的同步转速之差没有縮小，导致换档停滞。为了将自动变速器的涡轮转速升高到同步转速，执行用于使接合侧摩擦接合元件的接合压力以预定的变化率升高的扫描控制(swe印control)。该扫描控制允许接合侧摩擦接合元件平缓地接合，从而抑制冲击的发生并且使换档进行。 关于这种换档控制，例如，日本专利特开No. 2004-125075公开了自动变速器的换档控制方法，该方法通过消除在下压加速器降档开始之后执行松开加速器降档(power-offdown shift)的情况下接合侧接合元件的液压的追随延迟，实现无冲击换档。在此换档控制方法中，当松开加速器降档的指令发出时，初始压力被提供给接合元件。此外，在输入转速变得比在高变速档的输入转速高出预定值的时间点，接合元件的液压被反馈控制，使得输入转速以目标变化率升高。此控制方法包括如下步骤，即检测在下压加速器降档开始之后发出松开加速器降档的指令这一事实的步骤；仅在从检测到松开加速器降档的指令的时间点开始的特定时间段期间与输入转速的变化无关地维持接合元件处于初始压力附近的特定压力的步骤；以及在经过该预定时间段之后反馈控制接合元件的液压使得输入转速以目标变化率升高的步骤。 根据上述文献中所公开的换档控制方法，可以消除接合侧接合元件的液压的追随延迟，并且实现无冲击换档。 但是，如果在执行扫描控制时驾驶员再次对加速器执行ON操作，则从发动机输入到自动变速器的转矩升高。从而，除非接合侧摩擦接合元件的接合压力充分升高，否则存在自动变速器的涡轮转速的升高超出必要值的问题。如果涡轮转速的升高超出必要值，则有可能在形成降档后的变速档时产生冲击。上述文献没有考虑到这样的问题。
发明内容
本发明的一个目的是提供用于车辆的控制装置及控制方法，其在下压加速器降档开始后根据加速器的操作适当地接合在接合侧的摩擦接合元件，以使换档平滑地进行。
根据本发明一个方面的用于车辆的控制装置是一种用于配备有自动变速器的车
4辆的控制装置，以通过基于输出到液压回路的指令值而供给的液压使处于分离状态的第一
摩擦接合元件接合而使处于接合状态的第二摩擦接合元件分离的方式，所述自动变速器形
成降档后的变速档。所述控制装置包括检测与所述自动变速器的状态相关的物理量的检测
单元，以及连接到所述检测单元的控制单元。在加速器下压程度的增加致使所述降档后的
变速档的形成开始之后，所述控制单元基于所述自动变速器的状态来判定指示换档延迟的
条件是否成立。当所述条件成立时，所述控制单元以按照第一变化率增加的方式输出与要
供给到所述第一摩擦接合元件的液压相对应的指令值，所述第一变化率通过将预定值限定
为初始值而被预先确定。在所述控制单元以按照所述第一变化率增加的方式输出所述指令
值的时候，当所述加速器下压程度增加时，所述控制单元以按照第二变化率增加的方式输
出所述指令值，所述第二变化率被预先确定并且不同于所述第一变化率。 根据本发明，当降档后的变速档的形成通过增大加速器下压程度而开始，然后基
于自动变速器的状态判定为指示换档延迟的条件(例如，在加速器被去激励后涡轮转速没
有升高到换档后的同步转速的条件)成立时，以按照通过将预定值限定为初始值而被预先
确定的第一变化率增加的方式输出与要供给到所述第一摩擦接合元件的液压相对应的指
令值。因而，由于加速器的去激励而停滞的换档被进行，从而可形成降档后的变速档。此外，
如果在以按照第一变化率增加的方式输出指令值的时候加速器下压程度增加，则以按照不
同于第一变化率的第二变化率增加的方式输出指令值。例如，当第二变化率被设定为高于
第一变化率时，与指令值被以第一变化率输出的情况相比，第一摩擦接合元件的接合压力
迅速升高。从而，即使当要从发动机输入到自动变速器的转矩通过加速器下压程度的增大
而增大时，接合侧摩擦接合元件的接合压力也能够防止自动变速器的涡轮转速升高超过必
需值。因此，本发明能够提供这样的用于车辆的控制装置及控制方法，其在下压加速器降档
开始后根据加速器的操作适当地接合在接合侧的摩擦接合元件，以使换档平滑地进行。 优选地，所述第二变化率大于所述第一变化率。 根据本发明，当第二变化率被设定为大于第一变化率时，与指令值被以第一变化率输出的情况相比，第一摩擦接合元件的接合压力迅速升高。因此，即使当要从发动机输入到自动变速器的转矩通过加速器下压程度的增大而增大时，接合侧摩擦接合元件的接合压力也能够防止自动变速器的涡轮转速升高超过必需值。 更优选地，所述用于车辆的控制装置还包括检测所述加速器下压程度的程度检测单元。在所述控制单元以按照所述第一变化率增加的方式输出所述指令值的时候，当检测到的所述加速器下压程度变为预定的程度以上时，所述控制单元以按照所述第二变化率增加的方式输出所述指令值。 根据本发明，加速器下压程度变为预定的程度以上。因此，即使当要从发动机输入到自动变速器的转矩增大时，接合侧摩擦接合元件的接合压力也能够防止自动变速器的涡轮转速升高超过必需值。 更优选地，所述控制单元判定所述车辆是否处于被驱动状态，以及从所述控制单元判定为所述车辆处于所述被驱动状态的时间点直到经过了预定的时间为止，所述控制单元判定所述降档后的变速档是否形成。 根据本发明，对从判定为车辆处于被驱动状态的时间点直到经过了预定的时间为止降档后的变速档是否形成的判定允许进行换档是否延迟的判定。
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更优选地，所述控制单元基于车速和所述加速器下压程度中的至少任一个来判定 所述车辆是否处于所述被驱动状态。 根据本发明，可以以良好的精度基于车速和加速器下压程度中的至少任一个来判 定车辆是否处于被驱动状态。 更优选地，所述自动变速器包括联接到内燃机的输出轴的流体偶合器，和联接到
所述流体偶合器的变速机构。所述控制装置还包括检测所述变速机构的输入轴转速的转速
检测单元。除非检测到的所述输入轴转速与对应于所述降档后的变速档的转速之差的绝对
值减小到预定值以下，否则所述控制单元判定为所述降档后的变速档未形成。 根据本发明，除非输入轴转速与对应于降档后的变速档的转速之差减小，否则判
定为降档后的变速档未形成。因此，能够判定换档被延迟。
图1示出车辆的动力传动系的示意构造。
图2示出自动变速器的行星齿轮单元的概略图。
图3示出自动变速器的作动表。
图4示出自动变速器的液压回路。 图5示出作为根据本发明一实施例的用于车辆的控制装置的ECU的功能框图。
图6示出由作为根据本实施例的用于车辆的控制装置的ECU所执行的程序的控制 结构的流程图。 图7示出作为根据本实施例的用于车辆的控制装置的ECU的工作的时序图。
具体实施例方式
下文将参照附图描述本发明的实施例。在下文的说明中，相同的部件用相同的附 图标记指示。它们的名称和作用也是相同的。因此，将不再重复对其进行详细描述。
参照图l，将描述配备有根据本发明一个实施例的控制装置的车辆。此车辆为 FR(前置发动机后轮驱动)车辆。应指出，此车辆可以是除这种FR车辆之外的车辆。
车辆配备有发动机1000、自动变速器2000、传动轴5000、差动齿轮6000、后轮7000 以及ECU(电子控制单元)8000。自动变速器2000包括变矩器2100、包含行星齿轮单元 3000的变速机构、以及液压回路4000。例如，根据本发明的控制装置是通过执行ECU 8000 的ROM(只读存储器)8002中记录的程序而实现的。 发动机1000是在气缸的燃烧室中燃烧从喷射器(未示出)喷射的燃料与空气的 混合气的内燃发动机。气缸中的活塞通过燃烧而被下压，从而曲轴被旋转。诸如交流发电 机或空调装置之类的辅机1004被发动机1000的驱动力驱动。应指出，代替发动机1000或 者除了发动机IOOO之外，还可使用马达作为机械动力源。 变矩器2100的输入轴联接到发动机1000的输出轴。自动变速器2000形成期望 的变速档以将曲轴的转速改变到期望的转速。 从自动变速器2000输出的驱动力经由传动轴5000和差动齿轮6000分别传递至 左右后轮7000。 ECU 8000通过线束等与变速杆8004的位置开关8006、加速器踏板8008的加速器位置传感器8010、制动器踏板8012的脚下压力传感器8014、电子节气门8016的节气门开 度传感器8018、发动机转速传感器8020、涡轮转速传感器8022、输出轴转速传感器S024、油 温传感器8026以及水温传感器8028相连接。 变速杆8004的位置由位置开关8006检测，并且指示该检测结果的信号被发送给
ECU 8000。与变速杆8004的位置相对应，自动形成自动变速器2000的变速档。此外，可以
构造成能够根据驾驶员的操作选择其中驾驶员可选择任意变速档的手动换档模式。 加速器位置传感器8010检测加速器踏板8008的下压程度，并且将指示该检测结
果的信号发送给ECU 8000。脚下压力传感器8014检测制动器踏板8012的脚下压力(在
驾驶员踩踏在制动器踏板8012上时产生的力)，并且将指示该检测结果的信号发送给ECU
8000。 节气门开度传感器8018检测电子节气门8016的开度 一 该开度被致动器调节， 并且将指示该检测结果的信号发送给ECU 8000。要被吸入发动机1000的空气量(发动机 1000的输出)由电子节气门8016调节。 应指出，代替电子节气门8016或者除了电子节气门8016之外，还可通过改变进气 门(未示出)或排气门(未示出)的提升量或者打开/关闭的相位来调节要被吸入发动机 1000的空气量。 发动机转速传感器8020检测发动机1000的输出轴(曲轴)的转速，并且将指示
该检测结果的信号发送给ECU 8000。涡轮转速传感器8022检测变矩器2100的涡轮转速
NT，并且将指示该检测结果的信号发送给ECU8000。输出轴转速传感器8024检测自动变速
器2000的输出轴转速NO，并且将指示该检测结果的信号发送给ECU 8000。 油温传感器8026检测用于自动变速器2000的致动或润滑的油(ATF :自动变速器
流体)的温度(油温)，并且将指示该检测结果的信号发送给ECU 8000。 水温传感器8028检测发动机1000的冷却水的温度(水温)，并且将指示该检测结
果的信号发送给ECU 8000。 基于从位置开关8006、加速器位置传感器8010、脚下压力传感器8014、节气门开 度传感器8018、发动机转速传感器8020、涡轮转速传感器8022、输出轴转速传感器8024、油 温传感器8026、水温传感器8028等发送的信号、存储在ROM 8002中的脉谱图和程序，ECU 8000控制各装置使得车辆处于期望的运行状态。 在本实施例中，ECU 8000控制自动变速器2000，使得在由于换挡杆8004处于 D(驱动)位置而使D(驱动)范围被选择为自动变速器的变速范围的情况下，形成前进第一 到第八变速档中的一个。当形成前进第一到第八变速档中的一个时，自动变速器2000能够 将驱动力传递至后轮7000。应指出，可以构造成在D范围能够形成高于第八变速档的变速 档。要形成的变速档基于变速线图而被确定，该变速线图是通过将车速和加速器下压程度 限定为参数而通过实验等被预先准备的。 如图1所示，ECU 8000包括控制发动机1000的发动机ECU 8100，和控制自动变速 器2000的ECT(电子控制变速器)_ECU 8200。 发动机ECU 8100和ECT_ECU 8200被构造成能够在它们之间交换信号。在本实施 例中，指示加速器下压程度的信号被从发动机ECU 8100发送至ECT—ECU 8200。指示作为要 从发动机1000输出的转矩而被确定的转矩要求量的信号被从ECT_ECU 8200发送给发动机ECU 8100。 参照图2，将描述行星齿轮单元3000。行星齿轮单元3000连接到变矩器2100，该 变矩器的输入轴2102联接到曲轴。 行星齿轮单元3000包括前部行星齿轮3100、后部行星齿轮3200、C1离合器3301、 C2离合器3302、C3离合器3303、C4离合器3304、B1制动器3311、B2制动器3312和单向离 合器(F)3320。 前部行星齿轮3100是双小齿轮类型的行星齿轮机构。前部行星齿轮3100包括第 一太阳齿轮(Sl)3102、一对第一小齿轮(Pl)3104、行星架(CA)3106以及齿圈(R)3亂
第一小齿轮(PI) 3104分别与第一太阳齿轮(SI) 3102和第一齿圈(R) 3108啮合。 第一行星架(CA)3106支承第一小齿轮(Pl)3104，以便允许第一太阳齿轮(Pl)3104公转和自转。 第 一 太阳齿轮(Sl) 3102被固定到变速器壳体3400上，使得第 一 太阳齿轮 (Sl)3012不可转动。第一行星架(CA)3106联接到行星齿轮单元3000的输入轴3002。
后部行星齿轮3200是Ravigneaux类型的行星齿轮机构。后部行星齿轮3200 包括第二太阳齿轮(S2)3202、第二小齿轮(P2)3204、后部行星架(RCA) 3206、后部齿圈 (RR)3208、第三太阳齿轮(S3)3210和第三小齿轮(P3)3212。 第二小齿轮(P2)3204与第二太阳齿轮(S2)3202、后部齿圈(RR) 3208以及第三小 齿轮(P3)3212啮合。第三小齿轮(P3)3212除了第二小齿轮(P2) 3204之外还与太阳齿轮 (S3)啮合。 后部行星架(RCA) 3206支承第二小齿轮(P2) 3204和第三小齿轮(P3) 3212，以便 允许第二小齿轮(P2)3204和第三小齿轮(P3)3212公转和自转。后部行星架(RCA) 3206联 接到单向离合器(F)3320。当车辆以第一变速档被驱动时(当车辆通过使用从发动机1000 输出的驱动力行驶时)，后部行星架(RCA) 3206不可转动。后部齿圈(RR) 3208联接到行星 齿轮单元3000的输出轴3004。 单向离合器(F)3320与B2制动器3312并行地设置。即，单向离合器(F) 3320具
有固定到变速器壳体3400的外圈，和联接到后部行星架(RCA)3206的内圈。 图3示出表示各变速档与各离合器和各制动器的作动状态之间的关系的作动表。
当各制动器和各离合器基于此作动表中示出的组合而被致动时，形成包括前进第一到第八
变速档以及向后第一和第二变速档的变速档。 参照图4，将描述液压回路4000的主要部分。应指出，液压回路4000并不局限于 下述内容。 液压回路4000包括油泵4004、主调节阀4006、手动阀4100、电磁调制器阀4200、 SL1线性螺线管(下文被称为SL(1))4210、 SL2线性螺线管(下文被称为SL(2))4220、 SL3 线性螺线管(下文被称为SL(3))4230、SL4线性螺线管(下文被称为SL (4)) 4240、SL5线性 螺线管(下文被称为SL(5))4250、 SLT线性螺线管(下文被称为SLT)4300以及B2控制阀 4500。 油泵4004联接到发动机1000的曲轴。当曲轴转动时，油泵4000被驱动以产生液
压。由油泵4004产生的液压被主调节阀4006调节，从而产生主压力。 主调节阀4006通过使用由SLT 4300调节的节流压力作为先导压力而被操作。主压力通过主压力油路4010被供给到手动阀4100。 手动阀4100包括排放口 4105。在D范围压力油路4012上的液压和在R范围压力 油路4104上的液压被从排放口 4105排出。在手动阀4100的阀芯处于D位置的情况下，主 压力油路4010和D范围压力油路4102相互连通地连接，使得液压被供给到D范围压力油 路4102。这里，R范围压力油路4104和排放口 4105相互连通地连接，使得R范围压力油路 4104上的R范围压力被从排放口 4105排出。 在手动阀4100的阀芯处于R位置的情况下，主压力油路4010和R范围压力油路 4104相互连通地连接，使得液压被供给到R范围压力油路4104。这里，D范围压力油路4102 和排放口 4105相互连通地连接，使得D范围压力油路4102上的D范围压力被从排放口 4105 排出。在手动阀4100的阀芯处于N位置的情况下，D范围压力油路4102和R范围压力 油路4104两者都与排放口 4105相互连通地连接，使得D范围压力油路4102上的D范围压 力和R范围压力油路4104上的R范围压力被从排放口 4105排出。 供给到D范围压力油路4102的液压最终被供给到Cl离合器3301、C2离合器3302 和C3离合器3303。供给到R范围压力油路4104的液压最终被供给到B2制动器3312。
通过使用主压力作为初始压力，电磁调制器阀4200将要供给到SLT4300的液压 (电磁调制器压力)调节为特定压力。 SL(1)4210调节要供给到Cl离合器3301的液压。SL(2)4220调节要供给到C2离
合器3302的液压。SL(3)4230调节要供给到C3离合器3303的液压。SL(4)4240调节要供
给到C4离合器3304的液压。SL(5)4250调节要供给到Bl制动器3311的液压。 SLT 4300根据基于由加速器位置传感器8010检测到的加速器下压程度的来自
ECU 8000的控制信号，调节电磁调制器压力并且产生节流压力。该节流压力通过SLT油路
4302被供给到主调节阀4006。该节流压力被用作主调节阀4006的先导压力。 SL (1) 4210、 SL (2) 4220、 SL (3) 4230、 SL (4) 4240以及SLT4300由从ECU 8000发送
的控制信号控制。 B2控制阀4500选择性地将来自D范围压力油路4102和R范围压力油路4104中 任一个的液压供给到B2制动器3312。 D范围压力油路4102和R范围压力油路4104连接 到B2控制阀4500。 B2控制阀4500由从SLU电磁阀(未示出)供给的液压和弹簧的偏压 力控制。 在SLU电磁阀被通电的情况下，B2控制阀4500处于图4中的左侧所示的状态。在 此情况下，通过使用从SLU电磁阀供给的液压作为先导压力，通过调节D范围压力而获得的 液压被供给到B2制动器3312。 在SLU电磁阀被断电的情况下，B2控制阀4500处于图4的右侧所示的状态。在 此情况下，R范围压力被供给到B2制动器3312。 在配备上述自动变速器2000的车辆中，在降档后的变速档的形成通过增大加速 器下压程度而开始之后，ECU 8000基于自动变速器2000的状态判定指示换档延迟的条件 是否成立。当该条件成立时，ECU 8000输出与要供给到在接合侧的摩擦接合元件的液压相 对应的指令值，该指令值以通过将预定值限定为初始值而被预先确定的变化率(1)增加。 在ECU 8000输出按照该预定的变化率(1)增加的指令值的时候，如果加速器下压程度增
9加，则ECU 8000输出按照变化率(2)增加的指令值，该变化率(2)被预先确定并且不同于 该预定的变化率(1)。本发明具有ECU 8000如上所述工作的特征。 具体来说，当由加速器下压程度和车速指定的变速线图上的位置通过增大加速器 下压程度而穿过降档线时，ECU 8000执行下压加速器降档。 在下压加速器降档开始之后，ECU 8000判定车辆是否处于被驱动状态。ECU 8000
基于车速和加速器下压程度中的至少一个来判定车辆是否处于被驱动状态。 此外，ECU 8000判定从ECU 8000判定为车辆处于被驱动状态的时间点直至经过
预定时间，降档后的变速档是否形成。如果涡轮转速NT和对应于降档后的变速档的同步转
速之间的差异没有縮小，则ECU 8000判定为降档后的变速档未形成。 此外，如果降档后的变速档未形成，则ECU 8000输出以变化率(1)增加的指令值， 该变化率(1)通过将预定值限定为初始值而被预先确定。然后，在ECU 8000输出以预定的 变化率(1)增加的该指令值的时候，如果加速器下压程度增加超过预定程度，则ECU 8000 输出以变化率(2)增加的指令值，该变化率(2)被预先确定并且高于上述预定的变化率 (1)。 图5示出作为根据本实施例的车辆用控制装置的ECU 8000的功能框图。ECU 8000 包括输入接口 (下文被描述为输入I/F)300、处理单元400、存储单元500以及输出接口 (下 文被描述为输出I/F)600。 输入I/F 300接收来自发动机转速传感器8020的发动机转速信号、来自加速器位 置传感器8010的加速器位置信号、来自涡轮转速传感器8022的涡轮转速信号以及来自输 出轴传感器8024的输出轴转速信号，然后将这些信号发送给处理单元400。
处理单元400包括下压加速器降档处理单元402、变速档判定单元404、扫描控制 单元(1)406、加速器位置判定单元408和扫描控制单元(2)410。 下压加速器降档处理单元402基于自动变速器2000的状态执行下压加速器降档 处理。具体来说，当在加速器下压程度增加的情况下，变速线图上基于加速器下压程度和车 速的位置穿过变速线图上设置的降档线时，下压加速器降档处理单元402输出对应于该降 档线的变速档作为换档后的变速档，并且执行下压加速器降档处理，以使得车辆以该换档 后的变速档行驶。下压加速器降档处理单元402基于加速器位置信号和输出轴转速信号， 指定变速线图上基于加速器下压程度和车速的位置。例如，车速可由输出轴转速和自动变 速器2000到车轮的减速比的乘积而计算出，或者可以基于由车轮速度传感器(未示出)检 测到的车轮速度而计算出。 下压加速器降档处理单元402执行降低要供给到分离侧摩擦接合元件的液压的 分离控制，并且还执行升高要供给到接合侧摩擦接合元件的液压的接合控制，以使得对应 于换档后的变速档的摩擦接合元件处于接合状态。 当在下压加速器降档开始之后车辆处于被驱动状态时，变速档判定单元404判定
从车辆处于被驱动状态的时间点直到经过预定时间为止，指示换档延迟的条件是否成立。
在本实施例中，指示换档延迟的条件指的是，从车辆处于被驱动状态的时间点直到经过预
定时间为止，涡轮转速NT没有升高到对应于降档后的变速档的同步转速的条件。 变速档判定单元404基于在下压加速器降档开始之后加速器下压程度低于预定
程度A(O)的状态下加速器被去激励的事实，来判定车辆是否处于被驱动状态。应指出，除了加速器下压程度之外或者代替加速器下压程度，变速档判定单元404还可基于车速来判 定车辆是否处于被驱动状态。例如，在车速表现出对应于车辆的减速状态的变化时，变速档 判定单元404可判定为车辆处于被驱动状态。 此外，当从判定为车辆处于被驱动状态的时间点直到经过预定时间为止涡轮转速 NT与对应于降档后的变速档的同步转速之差的绝对值没有减小到预定值以下时，变速档判 定单元404判定为涡轮转速NT未升高到对应于降档后的变速档的同步转速，S卩，判定为指 示换档延迟的条件成立。 当变速档判定单元404判定为涡轮转速NT未升高到对应于降档后的变速档的同 步转速时，扫描控制单元(1)406经由输出I/F 600输出以通过将当前输出的指令值限定为 初始值而被预先确定的变化率(1)增加的指令值。下文，用于以预定变化率(1)增加液压 指令值的控制将被称为扫描控制(1)。应指出，例如，扫描控制单元(1)406可在设定扫描控 制(1)执行标记的同时执行扫描控制(1)。 此外，扫描控制单元(1)406可输出以通过将预定值限定为初始值而被预先确定 的变化率(1)增加的指令值。 在扫描控制单元(1)406输出以预定变化率(1)增加的指令值时，加速器位置判定 单元408判定从输入I/F 300接收到的加速器下压程度是否为预定程度A(0)以上。应指 出，例如，当扫描控制(1)执行标记被设定时，加速器位置判定单元408可判定加速器下压 程度是否为预定程度A(O)以上。此外，例如，当加速器下压程度为预定程度A(O)以上时， 加速器位置判定单元408可设定加速器位置判定标记。 当加速器位置判定单元408判定为加速器下压程度处于预定程度A(0)以上时，扫 描控制单元(2)410经由输出I/F 600输出以通过将当前指令值限定为初始值而被预先确 定的变化率(2)增加的指令值。下文，用于以预定变化率(2)增加液压指令值的控制将被 称为扫描控制(2)。应指出，例如，当加速器位置判定标记被设定时，扫描控制单元(2)410 可执行扫描控制(2)。应指出，在本实施例中，"预定变化率(2)"没有特别限制，只要其至 少高于"预定变化率(1)"，并且具有使得要供给到接合侧摩擦接合元件的液压的变化率变 大的值，例如通过实验等得到的合适的值。 此外，扫描控制单元(2)406可输出以通过将预定值限定为初始值而被预先确定 的变化率(2)增加的指令值。 此外，在本实施例中，下压加速器降档处理单元402、变速档判定单元404、扫描控 制单元(1)406、加速器位置判定单元408和扫描控制单元(2)410中的每一个被描述为用作 以对应于处理单元400的CPU执行存储单元500中存储的程序的方式实现的软件的部分； 但是，这种部分可由硬件实现。应指出，此程序在被记录在记录介质中的同时被安装在车辆 上。 存储单元500存储各种信息、程序、阈值、脉谱图等，并且必要时，处理单元400从 存储单元500读取数据或将数据存储在存储单元500中。 参照图6，下文将描述由作为根据本实施例的车辆用控制装置的ECU8000所执行 的程序的控制结构。 在步骤(下文，"步骤"将被描述为S) 100中，当通过增大加速器下压程度而使得变 速线图上的基于加速器下压程度和车速的位置穿过降档线时，ECU 8000输出对应于该降档线的变速档，并且执行下压加速器降档。 在S102中，ECU 8000判定在加速器被去激励之后涡轮转速NT是否升高到对应于
降档后的变速档的同步转速。如果涡轮转速NT升高到对应于降档后的变速档的同步转速
(S102中"是")，则处理过程完成。否则(S102中"否")，处理过程前进到S104。 在S104中，ECU 8000执行扫描控制(1)。在S106中，ECU 8000判定换档后的变
速档是否形成。例如，当涡轮转速NT与对应于换档后的变速档的同步转速之差的绝对值为
预定值以下时，ECU 8000判定为换档后的变速档形成。如果换档后的变速档形成(S106中
"是")，则处理过程结束。否则(S106中"否")，处理过程前进到S108。 在S108中，ECU 8000判定加速器是否被激励。即，当加速器下压程度为预定程度
以上时，ECU 8000判定为加速器被激励。如果加速器被激励(S108中"是")，则处理过程前
进到步骤SllO。否则(S108中"否")，处理过程返回S104。在S110中，ECU 8000执行扫描
控制(2)。 参照图7，将基于上述结构和流程图描述作为根据本实施例的车辆用控制装置的 ECU 8000的工作。 例如，假设车辆以第五变速档行驶。这里，变速输出是第五变速档。在时间T(O)，
当驾驶员踩踏在加速器踏板上以增大加速器下压程度时，变速线图上的基于加速器下压程
度和车速的位置穿过从第五变速档到第四变速档的降档线、从第四变速档到第三变速档的
降档线以及从第三变速档到第二变速档的降档线，使得变速输出变为第二变速档(S100)。
因此，从作为当前变速档的第五变速档向第二变速档的下压加速器降档开始。 当从第五变速档向第二变速档的下压加速器降档开始时，在C2离合器3302上执
行分离控制，并且在B1制动器3311上执行接合控制。因此，在时间T(l)， Bl制动器3311
的控制指令压力(即，SL(5)4250的指令值)逐渐从P(O)升高到预定指令值P(l)。然后，
在经过预定时间之后的时间T(2)，控制指令值逐渐降低到预定指令值P(2)。在时间T(2)
之后，P(2)被持续输出。 这里，在B1制动器3311的接合压力升高的同时C2离合器3302的接合压力降低， 从而涡轮转速NT开始升高。在时间T(3)之后，驾驶员在释放侧操作加速器踏板。在时间 T(4)，当加速器下压程度低于预定程度A(O)时，判定为加速器被去激励。当加速器被去激 励时，发动机1000的转速降低。因此，在时间T (5)，涡轮转速NT开始相反地降低。
当涡轮转速NT降低时，涡轮转速NT与对应于作为降档后的变速档的第二变速档 的同步转速之差扩大。在从时间T(4)经过预定时间之后的时间T(6)，如果判定为涡轮转 速NT没有升高到对应于换档后的变速档的同步转速(S102中"否")，则执行扫描控制(1) (S104)。 因此，控制指令压力以通过将当前指令压力P(2)限定为初始值而被预先确定的 变化率(1)增加。当控制指令压力随着时间流逝而以预定变化率(1)增加时，Bl制动器 3311的接合压力升高，从而涡轮转速NT升高。 在换档后的变速档没有形成的状态下(S106中"否")，如果驾驶员再次踩踏在加 速器踏板上，使得在时间T(7)加速器下压程度变为预定程度A(O)以上(S108中"是")，则 执行扫描控制(2) (SllO)。 因此，控制指令压力以通过将当前指令值P(3)限定为初始值而被预先确定的变
12化率(2)增加。与指令值以变化率(1)增加的情况相比，Bl制动器3311的接合压力的升 高程度在指令值以变化率(2)增加的情况下变大。因此，涡轮转速NT迅速接近对应于第二 变速档的同步转速。 在时间T(8)，当涡轮转速NT与对应于降档后的变速档的同步转速基本一致时，即 当涡轮转速NT与对应于在第二变速档的同步转速之差的绝对值变为预定值以下时，最大 值被输出为控制指令压力。因此，Bl制动器3311被完全接合，使得第二变速档形成。
在根据本实施例的车辆用控制装置中，如上所述，当降档后的变速档的形成通过 加速器下压程度的增大而开始，然后基于自动变速器的状态判定为指示档位延迟的条件 (即，在加速器被去激励之后涡轮转速没有升高到换档后的同步转速的条件)成立时，以通 过将预定值限定为初始值而被预先确定的变化率(1)增加的方式输出要供给到接合侧摩 擦接合元件的液压相对应的指令值。因而，由于加速器的去激励而停滞的换档被进行，从而 可形成降档后的变速档。 此外，如果在输出以预定变化率(1)增加的指令值的时候加速器下压程度增加， 则输出以预定变化率(2)增加的指令值。该预定变化率(2)为与预定变化率(1)相比更大 地升高液压值的值；因此，接合侧的摩擦接合元件的接合压力迅速升高。因而，即使当要从 发动机输出到自动变速器的转矩由于加速器下压程度的增大而增大时，接合侧的摩擦接合 元件的接合压力也能够防止自动变速器的涡轮转速升高超过必需值。因此，可提供这样的 用于车辆的控制装置和控制方法，其在下压加速器降档开始之后根据加速器的操作适当地 接合在接合侧的摩擦接合元件，以平滑地进行换档。 此外，基于车速和加速器下压程度中的至少一个对从判定为车辆处于被驱动状态 的时间点直到经过预定时间为止降档后的变速档是否形成的判定，允许进行换档是否延迟 的判定。 应当理解，文中公开的实施例在所有方面仅是说明性的而不是限制性的。本发明 的范围由所附权利要求限定，而不是由前述描述限定，并且落在权利要求的公认范围内的 所有改变或者这些公认范围的等同方案都将被权利要求所包含。
1权利要求
一种用于车辆的控制装置，所述车辆配备有自动变速器(2000)，以通过基于输出到液压回路(4000)的指令值而供给的液压使处于分离状态的第一摩擦接合元件接合而使处于接合状态的第二摩擦接合元件分离的方式，所述自动变速器形成降档后的变速档，所述控制装置包括检测单元(8010，8022)，所述检测单元检测与所述自动变速器(2000)的状态相关的物理量；以及控制单元(8000)，所述控制单元连接到所述检测单元(8010，8022)，其中，在加速器下压程度的增加致使所述降档后的变速档的形成开始之后，所述控制单元(8000)基于所述自动变速器(2000)的状态来判定指示换档延迟的条件是否成立，当所述条件成立时，所述控制单元(8000)以按照第一变化率增加的方式输出与要供给到所述第一摩擦接合元件的液压相对应的指令值，所述第一变化率通过将预定值限定为初始值而被预先确定，以及在所述控制单元(8000)以按照所述第一变化率增加的方式输出所述指令值的时候，当所述加速器下压程度增加时，所述控制单元(8000)以按照第二变化率增加的方式输出所述指令值，所述第二变化率被预先确定并且不同于所述第一变化率。
2. 根据权利要求l所述的用于车辆的控制装置，其中，所述第二变化率大于所述第一变化率。
3. 根据权利要求1所述的用于车辆的控制装置，还包括程度检测单元(8010)，所述程度检测单元检测所述加速器下压程度，其中，在所述控制单元(8000)以按照所述第一变化率增加的方式输出所述指令值的时候，当检测到的所述加速器下压程度变为预定的程度以上时，所述控制单元(8000)以按照所述第二变化率增加的方式输出所述指令值。
4. 根据权利要求1至3中任一项所述的用于车辆的控制装置，其中，所述控制单元(8000)判定所述车辆是否处于被驱动状态，以及从所述控制单元(8000)判定为所述车辆处于所述被驱动状态的时间点直到经过了预定的时间为止，所述控制单元(8000)判定所述降档后的变速档是否形成。
5. 根据权利要求4所述的用于车辆的控制装置，其中所述控制单元(8000)基于车速和所述加速器下压程度中的至少任一个来判定所述车辆是否处于所述被驱动状态。
6. 根据权利要求4所述的用于车辆的控制装置，其中所述自动变速器(2000)包括联接到内燃机(1000)的输出轴的流体偶合器(3200)，和联接到所述流体偶合器(3200)的变速机构(3000)，所述控制装置还包括检测所述变速机构(3000)的输入轴转速的转速检测单元(8022)，其中除非检测到的所述输入轴转速与对应于所述降档后的变速档的转速之差的绝对值减小到预定值以下，否则所述控制单元(8000)判定为所述降档后的变速档未形成。
7. —种用于车辆的控制方法，所述车辆配备有自动变速器，以通过基于输出到液压回路(4000)的指令值而供给的液压使处于分离状态的第一摩擦接合元件接合而使处于接合状态的第二摩擦接合元件分离的方式，所述自动变速器形成降档后的变速档，所述控制方法包括检测与所述自动变速器(2000)的状态相关的物理量的检测步骤；在加速器下压程度的增加致使所述降档后的变速档的形成开始之后，基于所述自动变速器(2000)的状态来判定指示换档延迟的条件是否成立的判定步骤；当所述条件成立时，以按照第一变化率增加的方式输出与要供给到所述第一摩擦接合元件的液压相对应的指令值的步骤，所述第一变化率通过将预定值限定为初始值而被预先确定；以及在以按照所述第一变化率增加的方式输出所述指令值的时候当所述加速器下压程度增加时，以按照第二变化率增加的方式输出所述指令值的输出步骤，所述第二变化率被预先确定并且不同于所述第一变化率。
8. 根据权利要求7所述的用于车辆的控制方法，其中，所述第二变化率大于所述第一变化率。
9. 根据权利要求7所述的用于车辆的控制方法，还包括检测所述加速器下压程度的步骤，其中，所述输出步骤包括在以按照所述第一变化率增加的方式输出所述指令值的时候当检测到的所述加速器下压程度变为预定的程度以上时，以按照所述第二变化率增加的方式输出所述指令值的步骤。
10. 根据权利要求7至9中任一项所述的用于车辆的控制方法，其中，所述判定步骤包括判定所述车辆是否处于被驱动状态的状态判定步骤；以及从判定为所述车辆处于所述被驱动状态的时间点直到经过了预定的时间为止，判定所述降档后的变速档是否形成的变速档判定步骤。
11. 根据权利要求10所述的用于车辆的控制方法，其中所述状态判定步骤包括基于车速和所述加速器下压程度中的至少任一个来判定所述车辆是否处于所述被驱动状态的步骤。
12. 根据权利要求10所述的用于车辆的控制方法，其中所述自动变速器(2000)包括联接到内燃机(1000)的输出轴的流体偶合器(3200)，和联接到所述流体偶合器(3200)的变速机构(3000)，所述控制方法还包括检测所述变速机构(3000)的输入轴转速的步骤，其中所述变速档判定步骤包括除非检测到的所述输入轴转速与对应于所述降档后的变速档的转速之差的绝对值减小到预定值以下，否则判定为所述降档后的变速档未形成的步
全文摘要
ECU执行包括如下步骤的程序输出下压加速器降档后的变速档(S100)；当在加速器被去激励之后，涡轮转速NT没有升高到对应于换档后的变速档的同步转速时(步骤S102中“否”)，执行扫描控制(1)(S104)；以及在换档后的变速档没有被形成的状态下(S106中“否”)，当加速器被激励时(S108中“是”)，执行扫描控制(2)(S110)。
文档编号F16H61/06GK101772660SQ20088010221
公开日2010年7月7日 申请日期2008年7月28日 优先权日2007年8月7日
发明者小林宽英, 浅见友弘 申请人:丰田自动车株式会社