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车辆的加速冲击减轻装置

阅读:1026发布:2020-10-10

专利汇可以提供车辆的加速冲击减轻装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种车辆的 加速 冲击减轻装置,能够以在多维空间内兼得加速冲击减轻效果和加速灵敏度的方式进行传动系为非刚性结合状态时的加速冲击减轻。在 油 门 开度APO增大进行加速时,使用要求转矩Tdri的控制中, 发动机 转矩Te如点划线所示上升,在将非刚性结合状态的动 力 传动系中的断开、连接要素的卡合行程缩小时, 发动机转速 Ne如点划线所示大幅度急速上升而使加速冲击变大。检测断开、连接要素通过卡合使转矩传递特性急速变化的t3,其间,将发动机转矩指令值tTe保持为如实线所示比Tdri小的限制转矩Telim。由此,在缩小行程时Ne如实线所示进行缓慢上升且可将加速冲击减轻。将与行程缩小灵敏度有关的转矩降低时间和与加速冲击减轻效果有关的转矩降低量分别控制,因此,能够在多维空间内同时实现两者。,下面是车辆的加速冲击减轻装置专利的具体信息内容。

1.一种车辆的加速冲击减轻装置,其特征在于,
在来自原动机的动经由变速器传递到车轮、且所述原动机有别于驾驶 员的操作能够控制输出的车辆中,
设置有原动机输出转矩限制装置,在从所述原动机到车轮的传动系为使 应该承担传动的断开、连接要素成为不完全联结的非刚性结合状态,即驾驶 员进行操作将所述原动机自无负荷状态切换到负荷状态的情况下,到所述断 开、连接要素通过进行联结使转矩传递特性急速变化时,该原动机输出转矩 限制装置将原动机的输出转矩保持为比对应于驾驶员的所述操作的原动机 要求转矩小的规定值。
2.如权利要求1所述的加速冲击减轻装置,其特征在于,
所述变速器的传动比越是低速侧,所述原动机输出转矩限制装置使比所 述原动机要求转矩小的原动机输出转矩的规定值越为小的转矩值。
3.如权利要求1所述的加速冲击减轻装置,其特征在于,
所述原动机的转速越高,所述原动机输出转矩限制装置使比所述原动机 要求转矩小的原动机输出转矩的规定值越为大的转矩值。
4.如权利要求1所述的加速冲击减轻装置,其特征在于,
驾驶员进行操作将原动机自无负荷状态切换到负荷状态时的原动机的 要求负荷越大,所述原动机输出转矩限制装置使比所述原动机要求转矩小的 原动机输出转矩的规定值越为大的转矩值。
5.如权利要求1所述的加速冲击减轻装置,其特征在于,
所述断开、连接要素通过进行联结使转矩传递特性急速变化后,所述原 动机输出转矩限制装置使原动机输出转矩从比所述原动机要求转矩小的所 述规定值到该原动机要求转矩以规定的时间变化梯度上升。
6.如权利要求5所述的加速冲击减轻装置,其特征在于,
驾驶员进行操作将原动机自无负荷状态切换到负荷状态的操作时的原 动机的要求负荷越大,所述原动机输出转矩限制装置使所述原动机输出转矩 的规定的时间变化上升梯度越为急速的上升梯度。
7.如权利要求5所述的加速冲击减轻装置,其特征在于,
原动机的转速越高,所述原动机输出转矩限制装置使所述原动机输出转 矩的规定的时间变化上升梯度越为急速的上升梯度。
8.如权利要求5所述的加速冲击减轻装置,其特征在于,
所述变速器的传动比越是低速侧,所述原动机输出转矩限制装置使所述 原动机输出转矩的规定的时间变化上升梯度越为缓慢的上升梯度。
9.如权利要求1所述的加速冲击减轻装置,其特征在于,
所述变速器为自动变速器,所述断开、连接要素为单向离合器,利用所 述单向离合器的卡合判定来检测所述断开、连接要素通过进行联结使转矩传 递特性急速变化。
10.如权利要求9所述的加速冲击减轻装置,其特征在于,所述自动变 速器为变速中,故而产生所述传动系的非刚性结合状态,该变速后经由作为 所述断开、连接要素的单向离合器进行动力传递,
利用所述单向离合器的卡合判定来检测所述断开、连接要素通过进行联 结使转矩传递特性急速变化。
11.如权利要求9所述的加速冲击减轻装置,其特征在于,所述断开、 连接要素为介于所述原动机及自动变速器之间的变矩器的止离合器,
利用所述锁止离合器的完全联结判定来检测所述断开、连接要素通过进 行联结使转矩传递特性急速变化。
12.如权利要求11所述的加速冲击减轻装置,其特征在于,
利用变矩器的滑动方向的反转来进行所述锁止离合器的完全联结判定。
13.如权利要求11所述的加速冲击减轻装置,其特征在于,
利用变矩器的转矩增幅特性的急速变化来进行所述锁止离合器的完全 联结判定。
14.如权利要求1~8中任一项所述的加速冲击减轻装置,其特征在于, 所述变速器为经由摩擦离合器与所述原动机结合的手动变速器,所述断开、 连接要素为所述摩擦离合器,
利用所述摩擦离合器的完全联结判定来检测所述断开、连接要素通过进 行联结使转矩传递特性急速变化。

说明书全文

技术领域

发明涉及车辆的加速冲击减轻装置,该车辆是将动发动机等原动 机经由变速器传递到车轮而可行驶的车辆,原动机有别于由驾驶员的操 作可以控制输出。

背景技术

根据车辆的高性能化的要求,发动机等原动机希望进一步改善转矩相对 于油门的响应(转矩灵敏度),目前,提案有实施提高各种转矩灵敏度对策的 发动机。
申请人也首先根据专利文献1,提出了通过对的工作及提升量进行 操作使发动机进气量能够控制、且具有优良转矩灵敏度的可变动阀机构的内 燃机。
另一方面,包含将来自原动机的动力传递到驱动车轮的变速器的从原动 机到车轮的传动系为非刚性结合状态,即,在驾驶员通过踏下油门踏板进行 操作将原动机从释放油门踏板的原动机无负荷状态,切换到负荷状态的操作 的情况下,得到如下。
即,转矩传递特性(例如,所述断开、连接要素的转矩传递容量)因所 述的断开、连接要素的联结进行而急速变化时,与由所述油门踏板踏下的加 速操作相结合而产生所谓加速冲击。
如上所述,该加速冲击在搭载了转矩灵敏度优良的原动机的车辆的情况 下,因原动机的该高灵敏度而特别显著。
在此,所谓上述的非刚性结合状态是指,使应该承担传动的离合器及制 动器等断开、连接要素为不完全联结的状态;或者,即使使这些离合器及制 动器等断开、连接要素完全联结,但单向离合器、及变矩器的止离合器、 及手动变速器的摩擦离合器类的其他的断开、连接要素为不完全联结的状态。
参照图19对上述的加速冲击进一步附加说明,该图为按照将油门开度 APO按图示的时间系列变化且自瞬时t1增大的方式踏下释放状态的油门踏板 时的动作时间图。
如虚线所示,与油门开度APO的增大呼应,发动机输出转矩Te的指令 值(发动机要求转矩Tdri)从油门操作自响应稍滞后的瞬时t2上升,发动机 输出转矩Te的实际值如点划线所示那样以追随指令值的方式上升。
但是,尤其在转矩灵敏度优良的发动机的情况下,从发动机到车轮的非 刚性结合状态的传动系中的单向离合器在缩小卡合行程时、或变速用摩擦要 素(包括变矩器的锁止离合器及手动变速器的摩擦离合器)进行联结的滑动 状态向完全联结状态过渡时,如点划线所示那样急速上升。
发动机转速Ne的如点划线所示的急速上升在非刚性结合状态的传动 系中的单向离合器卡合时、或变速用摩擦要素(包括锁止离合器及摩擦离合 器)的完全联结时,如车辆加速度的用点划线表示的时间系列变化表明,由 于这些的转矩传递特性的急速变化产生大的加速冲击。
为了减轻这样的加速冲击,考虑用专利文献2中记载的逆滤波器对由驾 驶员的油门操作求出的发动机要求转矩进行逆滤波处理(平滑化处理),由此, 通过对发动机要求转矩进行相位滞后修正,缓和急速的变动。
这样,通过将发动机要求转矩的急速变动进行缓和,实际发动机输出转 矩的变化也变缓和,这样,将加速时从发动机到车轮的非刚性结合状态的传 动系的断开、连接要素的联结进行中的发动机转速的上升被缓和,就能够减 轻加速冲击。
专利文献1:(日本)特开2005-133591号公报
专利文献2:(日本)特开2004-150388号公报
但是,在使用上述现有技术的对策中,对发动机要求转矩进行逆滤波处 理(平滑化处理),只是使发动机要求转矩的变动进行缓和。
因此,当逆滤波处理(平滑化处理)强时,自加速操作时到断开、连接 要素联结结束的应答性(加速灵敏度)变差且导致加速性能低下,相反,当 逆滤波处理(平滑化处理)弱时,断开、连接要素联结结束时的加速冲击减 轻效果不足,不能够在多维空间内兼得加速冲击减轻效果和加速灵敏度这两 者。

发明内容

本发明是为解决上述问题而提出的,其目的在于,提供一种车辆的加速 冲击减轻装置,其能够各别控制与断开、连接要素联结结束时的加速冲击减 轻效果有关的转矩降低量、和与加速灵敏度有关的转矩降低时间,能够在多 维空间内兼得加速冲击减轻效果和加速灵敏度这两者。
为实现该目的,本发明的第一方面所述,本发明的车辆的加速冲击减轻 装置,是以
在来自原动机的动力经由变速器传递到车轮、且所述原动机有别于驾驶 员的操作能够控制输出的车辆为前提,
设置有原动机输出转矩限制装置,在从所述原动机到车轮的动力传动系 为使应该承担传动的断开、连接要素成为不完全联结的非刚性结合状态,即 驾驶员进行操作将所述原动机自无负荷状态切换到负荷状态的情况下,到所 述断开、连接要素通过进行联结使转矩传递特性急速变化时,该原动机输出 转矩限制装置将原动机的输出转矩保持为比对应于驾驶员的所述操作的原动 机要求转矩小的规定值。
根据上述的本发明的车辆的加速冲击减轻装置,到所述的转矩传递特性 急速变化时相当于与加速灵敏度有关的转矩降低时间,另外,将原动机的输 出转矩保持为比原动机要求转矩小的规定值的控制相当于与加速冲击减轻效 果有关的转矩降低,
能够各别控制与加速灵敏度有关的转矩降低时间和与加速冲击减轻效果 有关的转矩降低量。
因此,能够在多维空间内兼得加速冲击减轻效果和加速灵敏度这两者, 利用所述现有技术的对策能够解决令人苦恼的问题。
附图说明
图1是表示具备本发明之一实施例的加速冲击减轻装置的前置发动机后 轮驱动车辆的动力传动系及其控制系的概略系统图;
图2是表示图1的自动变速器的选择变速级、和变速用摩擦要素的联结、 释放的关系的逻辑图;
图3是表示图1的控制器执行的加速冲击减轻用发动机转矩降低的主程 序的流程图
图4是表示与图3的主程序的刚性结合状态判定处理有关的子程序的流 程图;
图5是表示与搭载手动变速器代替自动变速器时的刚性结合状态判定处 理有关的子程序的与图4相同的流程图;
图6是表示与图3的主程序的刚性结合时发动机限制转矩保持时间决定 处理有关的子程序的流程图;
图7是利用同刚性结合时发动机限制转矩保持时间决定处理的正驱动切 换判定计时器值的变化特性图;
图8是对图7所示的正驱动切换判定计时器值的修正系数的变化特性图;
图9是表示与图3的主程序的非刚性结合时发动机限制转矩保持时间决 定处理有关的子程序的流程图;
图10是表示与图3的主程序的加速冲击减轻用发动机限制转矩运算处理 有关的子程序的流程图;
图11是利用图10的处理求出的加速冲击减轻用发动机限制转矩的变化 特性图;
图12是相对图11所示的加速冲击减轻用发动机限制转矩的修正系数的 变化特性图;
图13是相对图11所示的加速冲击减轻用发动机限制转矩的其它修正系 数的变化特性图;
图14是表示与图3的主程序的发动机转矩返回变化率运算处理有关的子 程序的流程图;
图15是利用图14的处理求出的发动机转矩返回变化率的变化特性图;
图16是对图15所示的发动机转矩返回变化率的修正系数的变化特性图;
图17是表示与图3的主程序的发动机转矩指令值运算处理有关的子程序 的流程图;
图18是在从发动机到驱动车轮的传动系为刚性结合状态的情况下、图 1~17所示的实施例执行的加速冲击减轻作用的动作时间图;
图19是在从发动机到驱动车轮的传动系为非刚性结合状态的情况下、图 1~17所示的实施例执行的加速冲击减轻作用的动作时间图。
附图标记说明
1     发动机
2     自动变速器
3     变矩器
4          输入轴
5          输出轴
6          控制阀体
10         控制器
11         变速器输出旋转传感器
12         油门开度传感器
13         涡轮(变速器输入)旋转传感器
14         发动机旋转传感器
15         断路开关
16         变速器输出转矩运算部
Gf         前行星齿轮
Gm         中部行星齿轮组
Gr         后行星齿轮组
Fr/B       前制动
T/C        输入离合器
H&LR/C     高低速倒车离合器
D/C        直接离合器
R/B        倒车离合器
LC/B       低速滑行制动器
FWD/B      前进档制动器
3rd/OWC    三速单向离合器
1st/OWC    一速单向离合器
FWD/OWC    前进档单向离合器

具体实施方式

下面,基于附图所示的实施例对本发明的实施方式详细地进行说明。
图1表示具备本发明之一实施例的加速冲击减轻装置的前置发动机后轮 驱动车辆的动力传动系及其控制系,1为作为原动机的发动机,2为有级式自 动变速器,3为变矩器。
在图1所示的车辆的动力传动系中,与通常的后轮驱动车同样,将自动 变速器2串列配置在发动机1的车辆前后方向后方。
利用变矩器3将来自发动机1的旋转动力进行转矩增大并传递到自动变 速器2的输入轴4,
自动变速器2为通过根据选择变速级将向输入轴4的旋转进行变速、并 通过输出轴5传向未图示的驱动车轮传递而使车辆行驶的变速器。
另外,变矩器3为在上述的不需要转矩增大的高旋转、低负荷运转状态、 利用未图示的锁止离合器在与发动机1结合的输入要素3a和与变速器输入轴 4结合的输出要素3b之间直接结合的锁止状态的锁止变矩器。
自动变速器2与2003年1月、日产汽车(株)发行“スカイライン新型 车(CV35型车)说明书”第C-9页~第C-22页所记载的相同,为通过将 多个变速摩擦要素(离合器及制动器等)选择性地联结或释放,利用这些变 速摩擦要素的联结、释放组合来决定传动路径(选择变速级)的自动变速器。
下面,对自动变速器2进行概略说明。
输出轴4、5配置为同轴对接关系,在这两个输出轴4、5上,自变矩器3 侧依次置备前行星齿轮组Gf、中部行星齿轮组Gm、及后行星齿轮组Gr,以 这些为自动变速器2内的行星齿轮变速机构的主要的构成要素。
距变矩器3最近的前行星齿轮组Gf为由前太阳齿轮Sf、前内齿轮Rf、 与它们啮合的前小齿轮Pf、及旋转自如地支承该前小齿轮的前行星轮架Cf 构成的单纯行星齿轮组。
距变矩器3近的中部行星齿轮组Gm为由中部太阳齿轮Sm、中部内齿轮 Rm、与它们啮合的中部小齿轮Pm、及旋转自如地支承该中部小齿轮的中部 行星轮架Cm构成的单纯行星齿轮组。
距变矩器3最远的后行星齿轮组Gr为由后太阳齿轮Sr、后内齿轮Rr、 与它们啮合的后小齿轮Pr、及旋转自如地支承该后小齿轮的后行星轮架Cr 构成的单纯行星齿轮组。
作为决定行星齿轮变速机构的传动路径(选择变速级)的变速摩擦要素 设置有:前制动器Fr/B、输入离合器I/C、高低速倒车离合器H&LR/C、直接 离合器D/C、倒车离合器R/B、低速滑行制动器LC/B、及前进档制动器FWD/B, 且将它们有三个单向离合器、即三速单向离合器3rd/OWC、一速单向离合器 1st/OWC及前进档单向离合器1st/OWC。如下,将它们与行星齿轮组Gf、Gm、 Gr等构成要素连接,构成自动变速器3的行星齿轮变速机构。
前内齿轮Rf与输入轴4结合,中部内齿轮Rm通过输入离合器I/C可适 当与输入轴4结合。
前太阳齿轮Sf经由三速单向离合器3rd/OWC而不向发动机1的旋转方 向的相反方向旋转,并且利用相对于三速单向离合器3rd/OWC并列配置的前 制动器Fr/B可适当固定。
将前行星轮架Cf及后内齿轮Rr相互结合,将中部内齿轮Rm及后行星 轮架Cr相互结合。
中部行星轮架Cm与输出轴5结合,在中部太阳齿轮Sm及后太阳齿轮 Sr间,中部太阳齿轮Sm相对于后太阳齿轮Sr经由一速单向离合器1st/OWC 而不向发动机1的旋转方向的相反方向旋转,并且利用高低速倒车离合器H &LR/C可将中部太阳齿轮Sm及后太阳齿轮Sr相互结合。
利用直接离合器D/C可将后太阳齿轮Sr及后行星轮架Cr间结合,利用 倒车制动器R/B可将后行星轮架Cr适当固定。
中部太阳齿轮Sm还通过前进档制动器FWD/B及前进档单向离合器 FWD/OWC以前进档制动器FWD/B的联结状态不向发动机1的旋转方向的相 反方向旋转,并且可通过低速滑行制动器LC/B适当固定。因此,将低速滑行 制动器LC/B相对于前进档制动器FWD/B及前进档单向离合器FWD/OWC并 列设置。
上述行星齿轮变速机构的动力传递列通过七个变速摩擦要素Fr/B、I/C、 H&LR/C、D/C、R/B、LC/B、FWD/B、及三个单向离合器3rd/OWC、1st/OWC、 FWD/OWC的图2中用○标记及●标记(发动机制动器时)表示的选择性地 联结及结合,能够获得前进第一速(1st)、前进第二速(2nd)、前进第三速(3rd)、 前进第四速(4th)及前进第五速(5th)的前进变速级、和后退变速级(Rev)。
另外,上述中,将自动变速器2作成有级式自动变速器,但也可以为无 级变速器。
另外,可以用手动变速器代替自动变速器2,该情况下,设置摩擦离合器 代替变矩器3是不言而喻的。
另外,作为手动变速器,也可以使用以代替变矩器3而设置的摩擦离合 器为自动离合器、且使手动变速器内的选择啮合机构的变速操作也自动地进 行的所谓自动变速式手动变速器。
图1所示的控制器10经由控制阀体6可以实现图2所示的变速摩擦要素 Fr/B、I/C、H&LR/C、D/C、R/B、LC/B、FWD/B的联结逻辑,自动变速器2 可以通过该变速摩擦要素的联结逻辑和图2所示的单向离合器3rd/OWC、 1st/OWC、FWD/OWC的结合逻辑来选择控制器10指令的标准变速级。
控制器10不仅进行上述的变速控制,还经由控制阀体6进行变矩器3的 锁止控制。
控制器10是进行上述自动变速器2的控制、且也进行发动机1的燃料喷 射量控制(包括滑行行驶时的切断燃油控制)、点火时期控制、及进气量控制 (发动机输出控制)、且在变速控制及发动机控制时共用的综合控制器。
而且,控制器10在进行发动机控制时有别于驾驶员进行的油门操作,能 够控制发动机输出。
为了进行这样的变速控制及发动机控制,分别向控制器10输入如下信号:
来自检测自动变速器2的输出轴转速No的变速器输出旋转传感器11的 信号;
来自检测油门开度APO(油门踏板踏下量)的油门开度传感器12的信号;
来自检测变矩器3的输出转速(变速器输入转速)即涡轮转速Nt的涡轮 旋转传感器13的信号;
来自检测发动机转速Ne的发动机旋转传感器14的信号;
来自检测驾驶员选择的自动变速器2的变速方式(P、R、N、D、L挡等 选择挡)的断路开关15的信号;
来自运算变速器输出转矩To的变速器输出转矩运算部16的信号。
控制器10基于这些输入信息,进行上述的自动变速器2的变速控制、以 及发动机1的燃料喷射量控制(包括切断燃油控制)、及点火时期控制、及进 气量控制(除通常的发动机输出控制外,包括下述的本发明作为目的的加速 冲击减轻用的发动机转矩降低控制)。
下面,为对本发明作为目的的加速冲击减轻用的发动机转矩降低控制进 行说明,在进行该控制时,控制器10执行图3~6、9、10、14、17所示的控 制程序。
图3为主程序,图4~6、9、10、14、17分别表示子程序。
在图3的步骤S1中,从发动机1到上述驱动车轮(未图示)的传动系将 应该承担传动的断开、连接要素(变矩器3、自动变速器2内的离合器及制动 器等变速用摩擦要素)完全联结,且判定是否为不通过单向离合器而进行传 动的刚性结合状态。而且,根据该结果,如果是刚性结合状态,则将“1”置 于刚性结合标志(Rigid FLAG),如果不是刚性结合状态(如果是非刚性结 合状态),则将“0”置于刚性结合标志(Rigid FLAG)。
具体而言,图4表示自动变速器(A/T)及无级变速器(CVT)用刚性结 合判定,在步骤S11中,变矩器3被作成锁止状态,且自动变速器2为根据 此时的选择变速级使应该承担传动的全部变速用摩擦要素为完全联结的非变 速中,进而,根据此时的选择变速级是否为不通过单向离合器而进行动力传 递的变速级,判定上述的传动系是否为刚性结合状态。
在变矩器3为锁止状态、且自动变速器2为保持不通过单向离合器的变 速级的非变速中的情况下,上述的传动系为刚性结合状态,因此,在步骤S12 中,将刚性结合标志(Rigid FLAG)作成“1”。
在变矩器3不是锁止状态、或自动变速器2为变速中的情况下,由于上 述的动力传动系不是刚性结合状态(为非刚性结合状态),因此,在步骤S13 中,将刚性结合标志(Rigid FLAG)作成“0”。
另外,在用手动变速器(包括自动变速式手动变速器)代替自动变速器2 的情况下,
如表示手动变速器(M/T)用刚性结合判定的图5所示,在步骤S14中, 根据代替变矩器3的摩擦离合器是否为完全联结(意思是非变速中),判定上 述的传动系是否为刚性结合状态。
在摩擦离合器为完全联结(非变速中)的情况下,手动变速器有时也不 具有通过单向离合器进行动力传递的变速级,可判断为上述传动系是刚性结 合状态,因此,在步骤S15中,将刚性结合标志(Rigid FLAG)设为“1”。
在摩擦离合器不是完全联结(非变速中)的情况下,上述的传动系不是 刚性结合状态(为非刚性结合状态),因此,在步骤S16中,将刚性结合标志 Rigid FLAG设为“0”。
在图3中主程序的步骤S2中,检查上述的刚性结合标志(Rigid FLAG) 是“1”还是“0”,
若刚性结合标志(Rigid FLAG)=1,则为刚性结合状态,因此,在步 骤S3中,执行图6的控制程序,如下所述,通过标志设定来决定加速冲击减 轻用的刚性结合时发动机限制转矩保持期间。
即,首先在图6的步骤S31中,检查发动机1的燃油(燃料)切断是否 进行。
该燃油(燃料)切断的意思是在释放油门踏板后的滑行行驶中为了节省 燃料而进行的动作,驾驶员使发动机1以无负荷状态运转,上述的传动系为 逆驱动状态(利用车轮驱动发动机1的发动机制动状态)。
在步骤S31中判定为未进行燃油(燃料)切断时,在步骤S32中,根据 由基于驾驶员经由油门开度APO指令的发动机1的要求负荷所求出的发动机 输出转矩Te、及发动机1的进气量、及点火时期、及燃料喷射量等发动机运 转状态推定的发动机输出推定转矩Te中至少一个是否为不足转矩上升开始判 定转矩,由此,检查发动机1是否已开始随着油门操作的转矩上升。
在步骤S31中判定为燃油(燃料)切断中(滑行行驶中)、或在步骤S32 中判定为发动机输出转矩Te不足转矩上升开始判定转矩(发动机1未开始随 着油门操作的转矩上升)时,在步骤S33中,基于图7所示的图线,由自动 变速器2的传动比(Ratio)(选择变速级)检索正驱动切换判定计时器值 (Timer)。
该正驱动切换判定计时器值(Timer)用于基于从在步骤S32中判定为发 动机输出转矩Te为转矩上升开始判定转矩以上(发动机1开始随着油门操作 的转矩上升)时起的经过时间来判定为进行了逆驱动状态→正驱动状态切换。
而且,由图7可知,自动变速器2的传动比(Ratio)(选择变速级)越为 低速侧越较长地设定该正驱动切换判定计时器值(Timer),其理由是因为越 是低速侧传动比加速时的逆驱动状态→正驱动状态切换所需要的时间就越 长。
在下一步骤S34中,将正驱动切换判定计时器值(Timer)根据发动机转 速Ne进行修正。
在进行该修正时,按照图8所示的图线,由发动机转速Ne检索计时器值 修正系数Kne(0但是,如图8所示,由于计时器值修正系数Kne被设定为随着发动机转 速Ne的上升变成比1小的值,因此,发动机转速Ne越高,正驱动切换判定 计时器值(Timer)越小,其理由是因为发动机转速越高加速时的逆驱动状态 →正驱动状态切换所需要的时间越短。
在步骤S32中判定为发动机输出转矩Te已达到转矩上升开始判定转矩以 上(发动机1已开始随着油门操作的转矩上升)之后,在步骤S35中,将正 驱动切换判定定时器值(Timer)每次减少1进行衰减。通过正驱动切换判定 计时器值(Timer),计测在步骤S32中判定为发动机输出转矩Te已达到转矩 上升开始判定转矩以上(发动机1已开始随着油门操作的转矩上升)之后的 经过时间。
在被选择为步骤S34或步骤S35之后的步骤S36中,检查上述的正驱动 切换判定计时器值(Timer)是否已达到0,即,在步骤S32中判定为发动机 输出转矩Te已达到转矩上升开始判定转矩以上(发动机1已开始随着油门操 作的转矩上升)之后的经过时间是否已达到由正驱动切换判定计时器值 (Timer)决定的规定时间。
在步骤S36中判定为正驱动切换判定计时器值(Timer)已达到0之前, 即,如图18所示,从发动机输出转矩Te已达到转矩上升开始判定转矩以上 (发动机1已开始随着油门操作的转矩上升)的瞬时t2到由正驱动切换判定 计时器值(Timer)决定的规定时间经过的瞬时t3之前,在步骤S37中,于发 动机限制转矩保持标志(Telim FLAG)设为“1”。由此,对加速冲击减轻 用的发动机限制转矩保持时间进行指令。
在步骤S36中判定为正驱动切换判定计时器值(Timer)为0之后,即, 如图18所示,从发动机输出转矩Te已达到转矩上升开始判定转矩以上(发 动机1已开始随着油门操作的转矩上升)的瞬时t2到由正驱动切换判定计时 器值(Timer)决定的规定时间经过的瞬时t3之后(逆驱动→正驱动切换判定 后),在步骤S38中,将发动机限制转矩保持标志(Telim FLAG)设为“1”。 由此,对加速冲击减轻用的发动机限制转矩保持时间进行指令。
在图3中主程序的步骤S2中判定为刚性结合标志(Rigid FLAG)为0 的情况下,上述的传动系不是刚性结合状态而是非刚性结合状态,因此,在 步骤S4中,执行图9的控制程序,如下利用标志设定决定加速冲击减轻用的 非刚性结合时发动机限制转矩保持时间。
但是,为了在图9中易于判明,只是代表性地表示以下的情况,即:如 图2中附带箭头所示,自动变速器2通过将高低速及倒车离合器H&LR/C释 放的同时将前进档制动器FWD/B联结的变速用摩擦要素的替换,并经由前进 档单向离合器FWD/OWC的卡合进行的3→2降挡时的非刚性结合状态、和 自动变速器2被投入到进行该降挡之前的第三速中,由图2可知,通过三速 单向离合器3rd/OWC的卡合进行动力传递的非刚性结合状态。
即,首先在图9的步骤S41中,检查上述的降挡是否进行。
如果降挡未进行,则在步骤S42中,将当前的传动比(第三速)调整为 第三速时应该进行动力传递的三速单向离合器3rd/OWC的单向离合器卡合判 定传动比RTOowc。
如果是降挡中,则在步骤S43中,将变速后的传动比(第二速)调整为 3→2降挡后应该进行动力传递的前进档单向离合器FWD/OWC的单向离合器 卡合判定传动比RTOowc。
在步骤S44中,通过将如步骤S42或步骤S43中所述那样调整后的单向 离合器卡合判定传动比RTOowc乘以变速器输出转速No,通过此运算,求出 单向离合器卡合判定输入转速Ntowc。
在步骤S45中,根据变速器输入转速即涡轮转速Nt尚未追上或追随上述 的单向离合器卡合判定输入转速Ntowc,检查由自滑行行驶的加速操作进行 的单向离合器的卡合尚未进行或已进行。
在步骤S45中判定为Nt在步骤S45中判定为不是Nt如图3中主程序的步骤S3或步骤S4中所述,在通过标志设定决定了加 速冲击减轻用的发动机限制转矩保持时间之后所选择的步骤S5中,对应该保 持为该时间中的加速冲击减轻用的发动机限制转矩Telim进行运算。
在进行该运算时,执行图10的控制程序,求出加速冲击减轻用的发动机 限制转矩Telim。
即,首先在步骤S50中,根据油门开度APO=0与否,判定是释放油门 踏板的滑行行驶中、还是踏下油门踏板的驱动行驶中。
若是后者的驱动行驶中,则在步骤S51中,检查上述的发动机限制转矩 保持标志(Telim FLAG)是否为“1”,由此对加速冲击减轻用的发动机限 制转矩是否在保持中进行判定。
即使在步骤S50中判定为油门开度APO=0(油门OFF的滑行行驶中) 时、或者步骤S50中判定为油门开度APO>0(油门ON的驱动行驶中),在 步骤S51中判定为发动机限制转矩保持标志(Telim FLAG)为1(加速冲击 减轻用的发动机限制转矩保持中)时,在步骤S52中,通过上述刚性结合标 志(Rigid FLAG)是否为“1”,来检查上述的传动系是刚性结合状态还是 非刚性结合状态。
根据该判定结果,在为刚性结合状态的情况下,在步骤S53中,按照图 11中实线所示的图线,由自动变速器2的传动比(Ratio)检索并求出刚性结 合时加速冲击减轻用发动机限制转矩Telim,
在为非刚性结合状态的情况下,在步骤S54中,按照图11中虚线所示的 图线,由自动变速器2的传动比(Ratio)检索并求出非刚性结合时加速冲击 减轻用发动机限制转矩Telim。
由图11可知,非刚性结合时加速冲击减轻用的发动机限制转矩Telim在 传动比(Ratio)的全区域内比刚性结合时加速冲击减轻用的发动机限制转矩 Telim更大,其理由是与非刚性结合时相比,刚性结合时加速冲击变大,为了 可靠地降低刚性结合时的加速冲击,与非刚性结合时相比,需要减小刚性结 合时加速冲击减轻用发动机限制转矩Telim。
另外,同样由图11可知,刚性结合时加速冲击减轻用发动机限制转矩 Telim及非刚性结合时加速冲击减轻用发动机限制转矩Telim都是传动比 (Ratio)越为高速侧变速比,其越大,另外,使相对于传动比(Ratio)的非 刚性结合时加速冲击减轻用发动机限制转矩Telim的变化比率比刚性结合时 加速冲击减轻用发动机限制转矩Telim的变化比率更急剧。
其理由是由于,传动比(Ratio)越为高速侧变速比加速冲击越小,非刚 性结合时及刚性结合时都越为高速侧变速比越能增大其减轻用的发动机限制 转矩Telim、和该趋势在非刚性结合时比刚性结合时显著。
在步骤S55中,根据发动机转速Ne,修正在步骤S53中求出的刚性结合 时加速冲击减轻用发动机限制转矩Telim。
在进行该修正时,按照图12中实线所示的图线,由发动机转速Ne检索 修正系数Ke,根据该修正系数Ke乘以刚性结合时加速冲击减轻用发动机限 制转矩Telim的运算,由此进行该修正。
在步骤S56中,根据油门开度APO更进一步修正该修正后的刚性结合时 加速冲击减轻用发动机限制转矩Telim。
在进行该修正时,按照图13中实线所示的图线,由油门开度APO检索 修正系数Kp,根据该修正系数Kp乘以步骤S55中修正后的刚性结合时加速 冲击减轻用发动机限制转矩Telim的运算,由此进行该修正。
但是,如图12、13中用实线表示修正系数Ke、Kp所示,由于发动机转 速Ne越低、或者油门开度APO越小,修正系数Ke、Kp越成为比1还小的 正值,因此,以发动机转速Ne越低、或者油门开度APO越小而刚性结合时 加速冲击减轻用发动机限制转矩Telim越变低的方式被修正。
其理由由于,发动机转速Ne越低、或油门开度APO越小,加速冲击越 变大,发动机转速Ne越低、或油门开度APO越小,越需要减小其减轻用的 发动机转矩限制值。
在步骤S57中,根据发动机转速Ne,修正在步骤S54中求出的非刚性结 合时加速冲击减轻用发动机限制转矩Telim。
在进行该修正时,按照图12中虚线所示的图线,由发动机转速Ne检索 修正系数Ke,根据该修正系数Ke乘以非刚性结合时加速冲击减轻用发动机 限制转矩Telim的运算,由此进行该修正。
在步骤S58中,根据油门开度APO更进一步修正该修正后的非刚性结合 时加速冲击减轻用发动机限制转矩Telim。
在进行该修正时,按照图13用虚线例示的图线,由油门开度APO检索 修正系数Kp,根据该修正系数Kp乘以步骤S57中修正后的非刚性结合时加 速冲击减轻用发动机限制转矩Telim的运算,由此进行该修正。
图12、13中虚线所示的非刚性结合时用的修正系数Ke、Kp,与同图中 实线所示的刚性结合时用的修正系数Ke、Kp相同,由于发动机转速Ne越低、 或者油门开度APO越小,修正系数Ke、Kp越成为比1还小的正值,因此, 以发动机转速Ne越低、或者油门开度APO越小而非刚性结合时加速冲击减 轻用发动机限制转矩Telim越变低的方式被修正。
其理由是由于,发动机转速Ne越低、或者油门开度APO越小,加速冲 击越变大,发动机转速Ne越低、或者油门开度APO越小,越需要减小其减 轻用的发动机转矩限制值。
在步骤S51中判定不是(Telim FLAG=1)(加速冲击减轻用的发动机 限制转矩保持中)时,在步骤S59中,以加速冲击减轻用发动机限制转矩Telim 为发动机2可输出的最大值,由此,实际上不执行加速冲击减轻用的发动机 转矩的限制(发动机转矩降低)。
在图3中主程序的接着的步骤S6中,对使发动机转矩Te从加速冲击减 轻用发动机限制转矩Telim返回到对应于驾驶员的油门操作的发动机要求转 矩Tdri(参照图18)时的发动机转矩返回变化率Trmp进行运算。
在进行该运算时,如图14所示,首先在步骤S61中,按照图15中虚线 所示的图线,由油门开度APO及发动机转速Ne检索非刚性结合时发动机转 矩返回变化率Trmp。
在接着的步骤S62中,根据传动比(Ratio),修正该非刚性结合时发动机 转矩返回变化率Trmp。
在进行该修正时,按照图16所示的图线,由传动比(Ratio)检索修正系 数Kr,根据该修正系数Kr乘以非刚性结合时发动机转矩返回变化率Trmp的 运算,由此进行该修正。
在步骤S63中,根据刚性结合时发动机转矩返回变化率换算系数乘以非 刚性结合时发动机转矩返回变化率Trmp的运算,如图15中实线所示那样求 出刚性结合时发动机转矩返回变化率Trmp。
在图3中主程序的最后的步骤S7中,利用非刚性结合时加速冲击减轻用 发动机限制转矩Telim及刚性结合时加速冲击减轻用发动机限制转矩Telim、 和非刚性结合时发动机转矩返回变化率Trmp及刚性结合时发动机转矩返回 变化率Trmp、和对应于驾驶员的油门操作的发动机要求转矩Tdri,运算发动 机转矩指令值tTe并对发动机1发出指令,对发动机1进行输出控制,以使发 动机1的输出转矩Te与该指令值tTe一致。
在步骤S7中运算发动机转矩指令值tTe时,执行图17所示的控制程序。
在图17的步骤S71中,最终发动机限制转矩tTelim如以下方式进行运算。
即,若是非刚性结合时,则将非刚性结合时加速冲击减轻用发动机限制 转矩Telim、和其上次值Telim(上次值)加上由非刚性结合时发动机转矩返 回变化率Trmp的上升量所得的和值中小的一方min{Telim.Telim(上次值) +Trmp上升量}设为非刚性结合时的最终发动机限制转矩tTelim。
若是刚性结合时,则将刚性结合时加速冲击减轻用发动机限制转矩 Telim、和其上次值Telim(上次值)加上由刚性结合时发动机转矩返回变化 率Trmp的上升部分所得的和值中小的一方min{Telim.Telim(上次值)+Trmp 上升部分}设为刚性结合时的最终发动机限制转矩tTelim。
在下一步骤S72中,将对应于驾驶员的油门操作的发动机要求转矩Tdri、 和上述的非刚性结合时的最终发动机限制转矩tTelim及刚性结合时的最终发 动机限制转矩tTelim进行比较。
若是非刚性结合时,则将由驾驶员操作的发动机要求转矩Tdri、和非刚 性结合时的最终发动机限制转矩tTelim中小的一方min(Tdri,tTelim)作为 发动机转矩指令值tTe对发动机1进行指令,
若是非刚性结合时,则将由驾驶员操作的发动机要求转矩Tdri、和刚性 结合时的最终发动机限制转矩tTelim中小的一方min(Tdri,tTelim)作为发 动机转矩指令值tTe对发动机1进行指令。
根据上述的实施例,在自发动机1到驱动车轮的传动系为刚性结合状态 的情况下,如图18中虚线所示,即使发动机要求转矩Tdri为上升的加速时, 如同图中实线所示,也将发动机转矩指令值tTe、自发动机输出转矩Te达到 转矩上升开始判定转矩以上的(已开始发动机1随着油门操作的转矩上升) 瞬时t2到由正驱动切换判定计时器值(Timer)决定的规定时间经过的正驱动 判定瞬时t3的逆驱动状态→正驱动状态切换中、保持为比发动机要求转矩 Tdri小的加速冲击减轻用发动机限制转矩Telim。
因此,即使发动机1为转矩灵敏度优良的发动机,在从加速的逆驱动状 态向正驱动状态切换时,发动机转速Ne在将从发动机到车轮的刚性结合状态 的传动系中的齿轮齿隙等引起的松动喀哒时,如用点划线所示地那样不是大 幅度地急速上升,而是如用实线所示那样只是缓缓地稍许上升。
因此,如由车辆加速度α的实线表示的时间系列变化表明,而且,如由 与点划线表示的现有车辆加速度α的时间系列变化的对比表明,能够减小刚 性结合状态的传动系中的松动喀哒结束时的加速冲击。
另外,如图18所示,在从发动机输出转矩Te达到转矩上升开始判定转 矩以上的(已开始发动机1随着油门操作的转矩上升)瞬时t2到由正驱动切 换判定计时器值(Timer)决定的规定时间经过的正驱动判定瞬时t3的逆驱动 状态→正驱动状态切换中,发动机转矩保持标志(Telim FLAG)设为“1” (步骤S37),并对加速冲击减轻用的发动机限制转矩保持时间进行指令。
其间,如上所述,进行将发动机转矩指令值tTe保持为比发动机要求转矩 Tdri小的加速冲击减轻用发动机限制转矩Telim的发动机转矩降低控制。
因此,由转矩降低量分割并决定转矩降低时间,能够分别控制与松动喀 哒灵敏度有关的转矩降低时间和与松动喀哒结束时的加速冲击减轻效果有关 的转矩降低量,能够在多维空间内兼得加速冲击减轻效果和松动喀哒灵敏度 两者。
而且,如图11中实线所示,越是低速侧传动比加速冲击减轻用发动机限 制转矩Telim越减小,并且根据图12、13中实线表示的修正系数Ke、Kp, 越是低发动机转速、低油门开度(低要求负荷)加速冲击减轻用发动机限制 转矩Telim越减小。
因此,即使传动比(Ratio)、及发动机转速Ne、及油门开度APO不同, 也通常能够实现按要求的加速冲击减轻效果。
另外,如图18所示,从发动机输出转矩Te达到转矩上升开始判定转矩 以上的(已开始发动机1随着油门操作的转矩上升)瞬时t2到由正驱动切换 判定计时器值(Timer)决定的规定时间经过的正驱动判定瞬时t3以后,使发 动机转矩指令值tTe从加速冲击减轻用的发动机限制转矩Telim朝向要求发动 机转矩Tdri以规定的时间变化梯度Trmp上升。
因此,在正驱动判定瞬时t3以后,发动机转矩Te自加速冲击减轻用的发 动机限制转矩Telim返回到要求发动机转矩Tdri时也不会发生冲击。
而且,如图15中实线所示,油门开度APO(发动机要求负荷)越大,或 者发动机转速Ne越高,该发动机转矩返回变化率Trmp越为急速的变化率, 另外,根据图16的修正系数Kr,传动比(Ratio)越是低速侧变速比,发动 机转矩返回变化率Trmp越为缓和的变化率。
因此,在任何油门开度APO(发动机要求负荷)、发动机转速Ne、传动 比(Ratio),都能够可靠地实现上述发动机转矩返回时的冲击防止效果。
下面,基于图19,对从发动机1到驱动车轮的传动系为非结合状态时的 上述实施例的作用效果进行说明。
该图19也和图18同样,是按照油门开度APO从瞬时t1以图示的时间 系列变化增大的方式踏下释放状态的油门踏板时的动作时间图。
与油门开度APO呼应,发动机输出转矩Te的指令值(发动机要求转矩 Tdri)如虚线所示,从自油门操作应答稍滞后的瞬时t2如图所示那样上升, 发动机输出转矩Te的实际值如点划线所示那样以追随指令值的方式而上升。
可是,尤其在转矩灵敏度优良的发动机的情况下,在从发动机到车轮的 非刚性结合状态的传动系中的单向离合器缩短卡合行程时、或从由变速用摩 擦要素(包括变矩器的锁止离合器及、手动变速器的摩擦离合器)的进行联 结的滑动状态向完全联结状态过渡时,如点划线所示那样急剧上升。
该发动机转速Ne的用点划线表示的那样的急速上升在非刚性结合状态 的传动系中的单向离合器卡合时、或变速用摩擦要素(包括锁止离合器及、 摩擦离合器)完全联结时,由车辆加速度α的用点划线表示的时间系列变化 表明,发生大的加速冲击。
但是,根据上述的实施例,如图19中虚线所示,即使发动机要求转矩 Tdri为上升的加速时,如同图中实线所示,也可以将发动机转矩指令值tTe 保持为由单向离合器的卡合判定(步骤S45)的转矩传递特性急速变化判定瞬 时t3以前的驱动状态切换中比发动机要求转矩Tdri小的加速冲击减轻用发动 机限制转矩Telim。
因此,即使发动机1为转矩灵敏度优良的发动机,在加速的驱动状态切 换时,即,非刚性结合状态的传动系中的单向离合器缩短卡合行程时、或从 由变速用摩擦要素(包括锁止离合器及、手动变速器的摩擦离合器)的进行 联结的滑动状态向完全联结状态过渡时,发动机转速Ne并非如点划线所示地 较大地急速上升,而是如实线所示地缓缓地上升。
因此,由车辆加速度α的用实线表示的时间系列变化表明,并且由与用 点划线表示的目前的车辆加速度α的时间系列变化的对比表明,利用加速能 够将非刚性结合状态的传动系中的单向离合器缩短卡合行程时、或从由变速 用摩擦要素(包括锁止离合器及、手动变速器的摩擦离合器)的进行联结的 滑动状态向完全联结状态过渡时的加速冲击减小。
另外,如图19所示,单向离合器的卡合判定(步骤S45)的转矩传递特 性急速变化判定瞬时t3以前的驱动状态切换中,发动机限制转矩保持标志 (Telim FLAG)设为“1”(步骤S46),对加速冲击减轻用的发动机限制转 矩保持时间进行指令,
其间,如上所述,进行将发动机转矩指令值tTe保持为比发动机要求转矩 Tdri小的加速冲击减轻用发动机限制转矩Telim的发动机转矩降低控制。
因此,成为利用转矩降低量分割并决定转矩降低时间,能够分别控制与 单向离合器卡合(加速)灵敏度(伴随变速时变速应答)有关的转矩降低时 间、和与单向离合器卡合时的加速冲击减轻效果有关的转矩降低量,能够在 多维空间内兼得加速冲击减轻效果和单向离合器卡合(加速)灵敏度(伴随 变速时变速应答)两者。
而且,如图11中虚线所示,越是低速侧传动比,加速冲击减轻用发动机 限制转矩Telim越减小,并且利用图12、13中虚线表示的修正系数Ke、Kp 而越是低发动机转速、低油门开度(低要求负荷),加速冲击减轻用发动机限 制转矩Telim越减小。
因此,即使传动比(Ratio)、及发动机转速Ne、及油门开度APO不同, 也通常能够实现按要求的加速冲击减轻效果。
另外,如图19所示,单向离合器的卡合判定(步骤S45)的逆驱动状态 →正驱动切换判定瞬时t3以后,使发动机转矩指令值tTe自加速冲击减轻用 的发动机限制转矩Telim朝向要求发动机转矩Tdri以规定的时间变化梯度 Trmp上升。
因此,在正驱动判定瞬时t3以后,发动机转矩Te自加速冲击减轻用的发 动机限制转矩Telim返回到要求发动机转矩Tdri时也不发生冲击。
而且,如图15中虚线所示,油门开度APO(发动机要求负荷)越大,或 者发动机转速Ne越高,该发动机转矩返回变化率Trmp越为急速的变化率, 另外,根据图16的修正系数Kr,传动比(Ratio)越是低速侧变速比,发动 机转矩返回变化率Trmp越为缓和的变化率。
因此,在任何油门开度APO(发动机要求负荷)、发动机转速Ne、及传 动比(Ratio)的基础上,都能够可靠实现上述发动机转矩返回时的冲击防止 效果。
另外,在上述的实施例中,对于以非刚性结合状态的传动系的断开、连 接要素为单向离合器的情况为例来说,将图9的步骤S45中单向离合器进行 卡合时判定为该单向离合器(断开、连接要素)使转矩传递特性急速变化时,
但是,在断开、连接要素为变矩器3的锁止离合器的情况下,利用锁止 离合器的完全联结判定,可以判定为利用该锁止离合器(断开、连接要素) 进行联结使传递特性急速变化。
在此,锁止离合器(断开、连接要素)的完全联结判定除可以利用变矩 器输入转速即发动机转速Ne和变矩器输出转速即涡轮转速Nt之差是否为0 进行该判定外,也可以检测变矩器3的滑动方向的反转进行锁止离合器(断 开、连接要素)的完全联结判定,
或者基于变矩器3的转矩增幅特性的急速变化进行锁止离合器的完全联 结判定。
另外,在变速器不是自动变速器2而是经由摩擦离合器与发动机1结合 的手动变速器且断开、连接要素为该摩擦离合器的情况下,可以利用该摩擦 离合器的完全联结判定(离合器前后转速差=0的判定),判定为利用摩擦离 合器(断开、连接要素)进行联结使转矩传递特性急速变化。
另外,如上所述,利用自动变速器2进行了说明,但是,不用说,动力 传递机构(装置)也可以为变矩器、及手动变速器。
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