用于自动变速机构的变速控制器及变速控制方法

专利名称：用于自动变速机构的变速控制器及变速控制方法
技术领域：
本发明涉及被构造成能够通过控制自动变速机构的变速比来控制发动机转速的 自动变速机构的变速控制器及变速控制方法。
背景技术：
在例如当车辆减速时发动机被从车轮输入的动力驱动的被驱动模式下，发动机和 由发动机驱动的机械液压泵中的摩擦成为负荷，并且产生所谓的发动机制动力。但是，对于 这种发动机制动力，当机械液压泵被驱动时产生的负荷会使得发动机制动力过大。日本专 利申请公报No. 3-134368 (JP-A-3-134368)描述了被设计成减小发动机制动力的构造的示 例。在JP-A-3-134368所描述的构造中，使用产生相对高液压的电动高压油泵向需要相对 高液压的V带无级变速机构的带轮供给液压，而使用由发动机驱动的机械低压油泵向可在 相对低液压下操作但是需要大流量加压油的液压离合器和流体传动装置供给加压油。日本专利申请公报No. 2004-316832 (JP-A-2004-316832)描述了与如下构造相关 的发明，该构造具有被供给相对高液压的主压力回路系统(高液压回路)和使用主压力回 路系统排放的液压作为液压源的另一个回路系统(低液压回路)，其中由发动机驱动的油 泵的排出压力被供给到主压力回路系统，并且由调节器阀降低的液压被供给到该另一个回 路系统(低液压系统)。此外，日本专利申请公报No. 7-280080 (JP-A-7-280080)描述了这 样的构造，其中当执行减小变速比的升档时油泵被驱动，并且发动机转速因油泵的驱动阻 力而迅速降低。根据JP-A-3-134368中公开的发明，提供了两种油泵，即低压油泵和高压油泵。因 此，能够提供适合于变矩器、离合器和无级变速机构的液压，能够从总体上减小油泵的驱动 转矩，并且能够防止或禁止动力损失或液压不足。但是，在JP-A-3-134368所描述的构造 中，当在低液压侧的过量液压被再生到位于高液压回路侧的蓄压器时，例如当车辆减速时， 发动机制动力因由发动机驱动的机械低压油泵的(驱动)负荷而增大。根据JP-A-2004-316832和JP-A-7-280080中所公开的发明，例如当车辆减速时从 车轮输入的动力被发动机或由发动机驱动的油泵接收。因此，发动机制动力因油泵负荷而 增大，造成意外的减速感，并且驾驶性会恶化。

发明内容
本发明提供了一种用于自动变速机构的变速控制器及变速控制方法，其能够在发 动机制动力因机械液压泵的驱动阻力而增大时确保先前的驱动状态。本发明的第一方面涉及一种用于自动变速机构的变速控制器，所述用于自动变速 机构的变速控制器包括用于对发动机产生的动力进行变速传递的自动变速机构、由所述发 动机驱动的并且产生相对低的液压的机械液压泵、以及与所述机械液压泵连通并且蓄积由 所述机械液压泵产生的所述液压的至少一部分的蓄压器，所述用于自动变速机构的变速控 制器被构造成执行通过控制所述自动变速机构的变速比来改变所述发动机的转速的控制，所述变速控制器包括被驱动状态判定部，所述被驱动状态判定部判定所述发动机是否处 于被驱动状态，在所述被驱动状态下所述发动机被行驶惯性力驱动；蓄压量检测部，所述蓄 压量检测部检测所述蓄压器的蓄压量是否等于或低于预定值；蓄压执行部，当所述被驱动 状态判定部判定为所述发动机处于所述被驱动状态并且所述蓄压量检测部检测出所述蓄 压器的所述蓄压量等于或低于所述预定值时，所述蓄压执行部增加由所述机械液压泵产生 的所述液压，并使所述蓄压器蓄积由所述机械液压泵产生的所述液压的至少一部分；以及 升档执行部，所述升档执行部通过进行相对地减小所述自动变速机构的变速比的升档，来 减小当在所述蓄压器中蓄积由所述机械液压泵产生的所述液压的至少一部分时产生的制动力。根据本发明的第一方面，当机械液压泵产生的液压增大并且机械液压泵产生的液 压的至少一部分在蓄压器中蓄积时，在发动机被行驶惯性力等驱动的被驱动状态下，通过 升档执行部进行升档，以相对地减小自动变速机构的变速比。结果，可在发动机的被驱动状 态下进行液压产生，进行控制以便相对地减小自动变速机构的变速比，且发动机的转速降 低。因此，由于机械液压泵的转速降低，在蓄压器中蓄积液压时发生的由机械液压泵的驱动 阻力造成的发动机制动力增加能够被抑制或减小。此外，过大发动机制动力的产生能够被 抑制或防止，并且能够提高驾驶性能。此外，由过大发动机制动力造成的车速下降能够被抑 制或减小。因此便利了再加速并且改进了燃料消耗。此外，所述自动变速机构可以包括安装在车辆上并且以连续可变的方式设定变速 比的无级变速机构，以及所述蓄压执行部可以包括计算要被蓄积在所述蓄压器中的目标蓄 压量的部分，并且所述变速控制器还可以包括驱动阻力计算部，所述驱动阻力计算部基于 由所述蓄压执行部计算出的所述目标蓄压量和此时刻所述发动机的转速来计算所述机械 液压泵的驱动阻力，所述驱动阻力是在使所述目标蓄压量蓄积在所述蓄压器中时由所述机 械液压泵产生的并且向所述车辆施加制动力；以及升档量计算部，所述升档量计算部计算 所述无级变速机构的为减小对应于由所述驱动阻力计算部计算出的所述驱动阻力的制动 转矩而降低所述发动机的转速的变速比。通过这样的构造，由于自动变速机构是能够以连续可变的方式设定变速比的无级 变速机构，所以能够获得附加的效果。因而，能够适当地设定减小对应于机械液压泵的驱动 阻力的转速分量的变速比。此外，当在发动机的被驱动状态下进行压力蓄积的机械液压泵 被处于被驱动状态的发动机的转速过度驱动，从而产生过大发动机制动力的情况下，通过 控制无级变速机构的变速比，能够使发动机的转速减小一造成机械液压泵过度驱动的发动 机转速分量。因此，在发动机处于被驱动状态并且在蓄压器中蓄积液压的情况下的机械液 压泵的过度驱动能够被抑制或减小，并且发动机制动力的增加能够被抑制或减小。此外，无 级变速机构的变速比、即升档量被计算为与增加发动机制动力的机械液压泵的驱动阻力相 对应地减小发动力制动力(制动转矩)，并且无级变速机构的变速比被控制为计算出的变 速比。因此，能够抑制或防止在进行压力蓄积的情况下的由机械液压泵的驱动阻力导致的 过大发动机制动力的产生。所述用于自动变速机构的变速控制器还可包括突然制动判定部，所述突然制动 判定部判定所述车辆是否处于突然制动状态；升档禁止部，当所述突然制动判定部判定为 所述车辆处于所述突然制动状态时，所述升档禁止部禁止相对地减小所述无级变速机构的变速比的升档；降档执行部，当所述突然制动判定部判定为所述车辆处于所述突然制动状态时，所述降档执行部相对地增大所述无级变速机构的变速比；以及变速比检测部，当所述 无级变速机构的变速比被所述降档执行部设定为相对大时，所述变速比检测部检测已设定 的变速比是否等于或大于预定变速比。通过这样的构造，当通过突然制动判定部判定为车辆处于突然制动的状态时，执 行压力蓄积，并且相对地增大无级变速机构的变速比，即执行降档。结果，在蓄压器的蓄压 量等于或者低于预定值的情况下，压力被蓄积，并且由伴随压力蓄积的机械液压泵的驱动 阻力以及由无级变速机构的降档产生过大发动机制动力。因此，实现的附加效果是能够确 保蓄压量，并且能够增大车辆的制动力。此外，由于在突然制动期间无级变速机构的变速比 被降档至预定变速比，所以当车辆在突然制动之后再次开始移动时能够提供必要的液压， 并且能够确保当车辆再次开始移动时所必需的大的变速比。因此，在车辆突然制动期间能 够增大制动力，能够确保当车辆再次开始移动时所必需的液压和变速比，并且在突然制动 之后能够容易地使车辆再次开始移动。所述用于自动变速机构的变速控制器还可包括驱动状态变化频度检测部，所述 驱动状态变化频度检测部检测在预定时间内所述发动机被反复地设定为驱动状态和被驱 动状态的次数是否等于或高于预定次数；以及发动机转速检测部，所述发动机转速检测部 检测所述发动机的转速是否等于或低于由所述机械液压泵产生的驱动阻力能够通过执行 相对地减小所述无级变速机构的变速比的升档而被抵消的转速，其中当所述驱动状态变化 频度检测部检测出所述发动机被反复地设定为驱动状态和被驱动状态的次数等于或高于 所述预定次数，并且所述蓄压量检测部检测出所述蓄压器的蓄压量大于所述预定值时，不 进行所述蓄压器中的液压蓄积。通过这样的构造，除了由本发明的第一方面获得的效果之外，当在预定时间内发 动机被反复地设定为驱动状态和被驱动状态的次数等于或高于预定次数，并且蓄压量检测 部检测出蓄压器的蓄压量大于预定值时，不通过机械液压泵进行蓄压。此外，当发动机的转 速等于或低于机械液压泵的驱动阻力能够通过升档而被抵消的转速时，也不通过机械液压 泵执行蓄压。因此，当发动机在驱动状态和被驱动状态之间频繁切换时，可以抑制或者防止 在执行压力蓄积的机械液压泵被驱动时，由机械液压泵造成的所谓过大发动机制动力的频 繁出现。此外，由于能够抑制或防止过大发动机制动力的产生而产生的附加效果包括可以 有效确保先前的驱动状态并且提高车速可控性。所述无级变速机构可以是带式无级变速机构，其中缠绕带的带轮的槽宽通过液压 地移动构成所述带轮的可动槽轮而被改变。通过这样的构造，由于无级变速机构是其中通过改变缠绕带的带轮的槽宽来进行 变速的带式无级变速机构，所以能够通过提供加压油以及改变供给到改变带轮槽宽的可动 槽轮的加压油的量，以连续可变的方式设定变速比。得到的附加效果是变速比能够被适当 地设定，以使得与机械液压泵的驱动阻力相对应地减小制动阻力。所述降档执行部可通过将所述无级变速机构的变速比设定为所述车辆再次开始 移动的变速比或者最大变速比而降档。通过这样的构造，当车辆突然制动时，无级变速机构的变速比被增加到车辆能够 再次开始移动的变速比或者最大变速比。得到的附加效果是能够确保车辆再启动性能，并且车辆能够容易地再次启动。本发明的第二方面涉及一种用于自动变速机构的变速控制方法，所述自动变速机 构用于对发动机产生的动力进行变速传递，所述方法执行通过控制所述自动变速机构的变 速比来改变所述发动机的转速的控制。该用于自动变速机构的变速控制方法包括判定所 述发动机是否处于被驱动状态，在所述被驱动状态下所述发动机被行驶惯性力驱动；检测 蓄压器的蓄压量是否等于或低于预定值，所述蓄压器与由所述发动机驱动的并且产生相对 低的液压的机械液压泵连通，并且蓄积由所述机械液压泵产生的所述液压的至少一部分； 当判定为所述发动机处于所述被驱动状态，并且检测出所述蓄压器的所述蓄压量等于或低 于所述预定值时，增加由所述机械液压泵产生的所述液压，并使所述蓄压器蓄积由所述机 械液压泵产生的所述液压的至少一部分；以及进行相对地减小所述自动变速机构的变速比 的升档，以便减小当在所述蓄压器中蓄积由所述机械液压泵产生的所述液压的至少一部分 时产生的制动力。
根据本发明的第二方面，类似于本发明的第一方面，能够在发动机的被驱动状态 下进行液压再生，并且进行控制以便相对地减小自动变速机构的变速以及降低发动机的转 速。因此，由于机械液压泵的转速被降低，由当在蓄压器中蓄积液压时发生的机械液压泵的 驱动阻力所导致的发动机制动力的增加能够被抑制或减小。此外，能够抑制或防止过大发 动机制动力的产生，并且能够提高驾驶性能。而且，由过大发动机制动力导致的车速下降能 够被抑制或减小。因此，便利了再加速并且改进了燃料消耗。


本发明的前述和其他特征和优点将从下文参照附图对示例性实施例的描述变得 清楚，在附图中使用类似的标号表示类似的元件，并且其中图1是示意性示出根据本发明的自动变速机构的变速控制器的控制过程的示例 的流程图；图2是示意性示出根据本发明的自动变速机构的变速控制器的控制过程的另一 个示例的流程图；图3是示意性示出根据本发明的自动变速机构的变速控制器的控制过程的又一 个示例的流程图；图4示意性示出根据本发明的自动变速机构的变速控制器的控制过程的再一个 示例的流程图；图5示意性地示出可应用根据本发明的自动变速机构的变速控制器的车辆的构造。
具体实施例方式下文将参照本发明的具体实施例描述本发明。可应用本发明的车辆(Ve)是具有 诸如汽油发动机或柴油发动机的内燃发动机(下文称为“发动机1”)的车辆，或使用发动 机1和电动机的组合的混合动力车辆Ve。本发明可应用于任何这样的车辆Ve的变速控制 器，该变速控制器具有由发动机1驱动的机械液压泵；蓄压器，机械液压泵产生的液压的 至少一部分被供给到该蓄压器，并且该蓄压器进行压力蓄积；以及自动变速机构，该自动变速机构构造成能够通过控制变速比来控制发动机1的转速。 图5示意性地示出可应用本发明的车辆Ve的构造。图5所示的车辆Ve上安装的 无级变速机构2是常规带式机构，其中带(图中未示出)缠绕驱动带轮3和从动带轮4，并 且该带式机构构造成通过在带轮3、4之间传递转矩并且改变带的缠绕在带轮3、4上的半径 来改变变速比。更具体地说，带轮3、4包括固定槽轮3a、4a和可动槽轮3b、4b，可动槽轮3b、 4b被设置成使得它们可接近和远离固定带轮3a、4a。在固定槽轮3a、4a和可动槽轮3b、4b 之间形成V形带缠绕槽。此外，设置液压致动器5、6用于使可动槽轮3b、4b沿其轴线方向 来回移动。产生用以使带轮3、4夹紧带的夹紧压力的液压被供给到液压致动器5、6中任一 个，例如从动带轮4中的液压致动器6，并且用于通过改变带的缠绕半径来变速的液压被供 给到液压致动器5、6中的另一个，例如驱动带轮3中的液压致动器5。在无级变速机构2的输入侧或输出侧设有用于传递或切断驱动转矩的Cl离合器 7。Cl离合器7是这样的离合器，即其中与所供给的液压相对应地设定传递转矩容量，并且 该离合器例如由湿式多片离合器构成。无级变速机构2和此Cl离合器7传递用于使车辆 Ve移动的转矩。此外，由于传递转矩容量与液压相对应地设定，所以对应于该转矩的高液压 被供给到液压致动器5、6和Cl离合器7。因此，无级变速机构2或其液压致动器5、6以及 Cl离合器7或其液压室(图中未示出)构成高液压接收单元，其使用由电动机8驱动的电 动液压泵9作为液压源。在包括无级变速机构2的动力传递单元中设置有包括锁止离合器(图中未示出) 的变矩器(torcon)10。变矩器10的构造与相关领域中常规的构造相同。在其中泵轮和涡 轮之间的转速差大并且速度比小于预定值的转换器区域中，产生转矩放大作用，而在其中 转速差小并且速度比大于预定值的联接范围内，变矩器用作不产生转矩放大作用的流体偶 合器。此外，锁止离合器构造成使与作为锁止离合器输入部件的泵轮成一体的前盖和与涡 轮成一体的轮毂经由摩擦板直接连结。设置有锁止(L/U)控制阀11，作为用于控制用于使摩擦板与前盖接触以及使摩擦 板从前盖离开的锁止液压的控制阀。L/U控制阀11用于控制向锁止离合器的液压供给方向 和压力值。因此，L/U控制阀11构造成在相对低液压下工作。L/U控制阀11设有锁止接合 螺线管12，该螺线管12用于致动L/U控制阀11以及接合锁止离合器。在包括上述无级变速机构2或变矩器10的动力传递单元中，存在许多所谓的生热 部分的滑动部分，例如轴承或相互摩擦接触的区域，并且润滑油被供给到这些区域。即使在 低压下也可向润滑部13供给所需量的润滑油。因此，润滑部13和前述L/U控制阀11或变 矩器10形成低液压接收单元，其使用由发动机1驱动的机械液压泵14作为液压源。下文将说明用以向上述高液压接收单元或低液压接收单元提供液压以及从其中 释放液压的构造。设置有调压阀15以将从由发动机1驱动的机械液压泵4排出的液压调 节至预定压力。调压阀15用以从线性螺线管16获得信号压力，并且调节用于控制的基本 压力等，并且前述的L/U控制阀11和润滑部13与调压阀的下游侧连通。因而，该构造为使 得由调压阀15降低的液压被供给到低液压接收单元例如L/U控制阀11和润滑部13。机械液压泵14的排出口经由止回阀17与蓄压器18连通。止回阀17是单向阀， 其在加压油从机械液压泵14流向蓄压器18时打开，并且关闭以防止加压油沿相反方向流 动。此外，蓄压器18构造成在蓄压室内容纳被弹性体推动的弹性膨胀体或者活塞，并且在等于或者高于弹性膨胀体或活塞的弹性力的压力下蓄积液压。加压油被从蓄压器18供给 到高液压接收单元。因而，前述的驱动带轮3中的液压致动器5、从动带轮4中的液压致动 器6以及离合器7与蓄压器18连通。通过蓄压器18中蓄积的液压在发动机停止时维持高 液压接收单元的液压，并且当蓄压器18的蓄压量不足时电动液压泵9被驱动。在加压油从蓄压器18供给到驱动带轮3中的液压致动器5所通过的供给油路19 中设置有供给侧电磁打开_关闭阀DSPl，并且通过电控制供给侧电磁打开_关闭阀DSPl以 打开和关闭供给油路19，来将加压油供给到液压致动器5以及切断加压油的供给。同样，在 加压油从蓄压器18供给到从动带轮4中的液压致动器6所通过的供给油路20中设置有供 给侧电磁打开_关闭阀DSS1，并且通过电控制供给侧电磁打开-关闭阀DSSl以打开和关 闭供给油路20，来将加压油供给到液压致动器6以及切断加压油的供给。此外，在加压油 从蓄压器18供给到Cl离合器7所通过的供给油路21中设置有供给侧电磁打开_关闭阀 DSC1，并且通过电控制供给侧电磁打开-关闭阀DSCl以打开和关闭供给油路21，来将加压 油供给到Cl离合器7以及切断加压油的供给。在使驱动带轮3中的液压致动器5与排放部位例如油盘相连结的排出油路22中 设置有排出侧电磁打开-关闭阀DSP2，并且通过电控制排出侧电磁打开-关闭阀DSP2以打 开和关闭排出油路22，来从液压致动器5排出加压油以及切断加压油的排出。类似地，在使 加压油从动带轮4中的液压致动器6排出的排出油路23中设置有排出侧电磁打开_关闭 阀DSS2，并且通过电控制排出侧电磁打开-关闭阀DSS2以打开和关闭排出油路23，来从液 压致动器6排出加压油以及切断加压油的排出。此外，在使加压油从Cl离合器7排出的排 出油路24中设置有排出侧电磁打开-关闭阀DSC2，并且通过电控制排出侧电磁打开-关闭 阀DSC2以打开和关闭排出油路24，来从Cl离合器7排出加压油以及切断加压油的排出。 这些打开-关闭阀构造成在阀关闭时防止加压油泄漏。打开-关闭阀由提升阀或止回阀构 成。在说明用于向上述高液压接收单元或低液压接收单元供给液压以及从其中释放 液压的构造时，由于机械液压泵14连结到发动机1，所以当发动机1旋转时，机械液压泵14 同样旋转并且产生液压。此外，类似于机械液压泵14，交流发电机25连结到发动机1，并且 当发动机1旋转时，交流发电机25同样旋转，并且产生电力。交流发电机25产生的电力经 由电池26被供给到电动机8并且驱动电动机8。发动机1可在燃料被供给到发动机1时以自发模式旋转，并且还可处于所谓的被 驱动状态，在该被驱动状态下燃料供给和点火停止并且发动机被车辆Ve的行驶惯性力强 制转动。因而，在发动机1的驱动模式下以及发动机制动的被驱动状态下，机械液压泵14 旋转并且产生液压。机械液压泵产生的压力和油量根据机械液压泵14的规格、转速和转矩 而确定。机械液压泵14产生的液压被调压阀15调节至预定的低液压，然后经由L/U控制 阀11被供给到变矩器10，并且还被供给到润滑部13。由于机械液压泵14产生对应于发动机1的运转(驱动)状态的液压，所以在突然 加速期间或者产生大的发动机制动力时，机械液压泵14的排出压力升高。在这样的情况下 产生的高液压打开止回阀17并且被供给到蓄压器18。止回阀17在机械液压泵14的排出 压力低于蓄压器18中的液压时关闭。因此，被供给到蓄压器18的高液压在其中被蓄积。在 蓄压器18中蓄积高于无级变速机构2中所必需的最高压力的液压。
无级变速机构2的传递转矩容量被控制为使得输入转矩能够充分传递的容量，并 且此容量由与被供给到从动带轮4的液压致动器6的液压相对应的夹紧压力而被设定。更 具体地说，夹紧压力被与基于加速器下压量或者节气门开度得出的所需驱动力相对应地控 制，并且当所需驱动力大时，进行控制以增加供给到从动带轮4的液压致动器6的液压。此 控制是通过打开与从动带轮4的液压致动器6连通的供给侧电磁打开_关闭阀DSSl并且 向液压致动器6供给来自蓄压器18的液压而进行的。供给侧电磁打开_关闭阀DSSl的打 开_关闭控制可基于从动带轮4的液压致动器6中的目标压力或目标夹紧压力以及液压致 动器6中的实际液压而进行。因此，可设置传感器(图中未示出)以检测液压致动器6中 的实际液压。在基于无级变速机构2中的输入转矩的减小而减小夹紧压力的情况下，此操作通过打开与从动带轮4的液压致动器6连通的排出侧电磁打开-关闭阀DSS2而执行。因而， 排出侧电磁打开-关闭阀DSS2的电磁线圈(图中未示出)被通电，阀体从阀座部分退回， 并且液压致动器6连结到排放单元。排出侧电磁打开-关闭阀DSS2的通电控制也可基于 从动带轮4的液压致动器6中的目标压力或目标夹紧压力以及液压致动器6的实际液压而 进行。基于诸如加速器下压量的驱动所需量和车速V或涡轮转速，从变速图中得到无级 变速机构2的变速比。因此，控制驱动带轮3的槽宽以获得目标变速比。通过向驱动带轮3 中的液压致动器5供给加压油以及从其中排出加压油，更具体地是通过打开和关闭供给侧 电磁打开_关闭阀DSPl和排出侧电磁打开-关闭阀DSP2，来进行此控制。例如，当减小槽 宽并且增大带缠绕半径以执行升档时，供给侧电磁打开_关闭阀DSPl被控制和打开，并且 加压油被供给到液压致动器5。相反，当增大驱动带轮3的槽宽并且减小带缠绕半径以执行 降档时，排出侧电磁打开_关闭阀DSP2被控制和打开，并且加压油被从液压致动器5排出。控制变速比的供给侧电磁打开-关闭阀DSPl和排出侧电磁打开_关闭阀DSP2的 这种打开_关闭控制是基于构成驱动带轮3的可动槽轮3b的冲程量，或者通过比较实际变 速比与目标变速比获得的结果，或者通过比较带轮3、4中的液压致动器5、6的压力获得的 结果而进行的，该实际变速比是发动机1的转速即输入转速与输出转速的比。在加速器下压量和车速V维持几乎恒定的静止行驶状态下，执行控制以维持恒定 的变速比和夹紧压力。在此情况下，无级变速机构2的电磁打开-关闭阀被控制到OFF状 态，供给油路19、20和排出油路22、23关闭，并且加压油被封闭在液压致动器5、6内。在此 状态下，由于防止了液压从电磁打开-关闭阀中泄漏，所以蓄压器18中的液压不会降低，并 且不需要为了维持液压致动器5、6中的压力而从蓄压器18持续供给液压。因此，不会由于 液压泄漏而损失能量。当电磁打开_关闭阀被控制到打开状态时同样防止了液压泄漏。此外，当车辆Ve行驶时，Cl离合器7接合，并且转矩被传递至驱动轮(图中未示 出)。由于Cl离合器7传递车辆行驶所需的大转矩，所以当车辆Ve行驶时从蓄压器18向 Cl离合器7供给液压。因而，当车辆Ve开始移动时，被引入Cl离合器7的供给油路21的 供给侧电磁打开_关闭阀DSCl被通电和打开，并且液压被从蓄压器18供给到Cl离合器7， 从而接合Cl离合器7。为了防止Cl离合器7突然接合，供给侧电磁打开-关闭阀DSCl可 在短时间内重复地打开和关闭，以逐渐增大Cl离合器7的接合压力。可选择地，可在Cl离 合器7的供给侧设置蓄压器，并且接合压力可与该蓄压器的特性相对应地逐渐增大。此外，当Cl离合器7被分离时，排出侧电磁打开-关闭阀DSC2被控制到ON状态，并且压力从Cl离合器7释放。在此情况下，为了逐渐分离Cl离合器7，排出侧电磁打开-关闭阀DSC2可 在短时间内重复地打开和关闭，以使得压力被逐渐释放。类似于与无级变速机构2相关的打开-关闭阀，与Cl离合器7相关的这些打 开-关闭阀也是通过将阀体压靠在阀座上而关闭且通过使阀体从阀座退出而打开这样的 类型，并且在阀中基本不会发生液压泄漏。因此，液压可被封闭在Cl离合器7中，并且离合 器的接合状态可被维持，而不会消耗蓄压器18中蓄积的液压。此外，可防止或禁止由液压 的泄漏导致的能量损失。设置有电子控制单元(E⑶)27以通过控制前述的打开_关闭阀DSP1、DSS1、DSC1、 DSP2、DSS2和DSC2、发动机1以及电动机8来控制无级变速机构2的变速比。E⑶27构造 成以微型计算机为主体，并且使用输入的数据以及已预先存储的数据和程序来进行计算， 并且将计算结果作为指令信号输出到各控制部位。来自指示车速V的车速传感器28的检测信号、来自检测加速器踏板下压量的加速 器下压量传感器28的加速器下压量信号、来自检测节气门开度的节气门传感器30的节气 门传感器信号、以及来自检测蓄压器18中蓄积的液压的液压传感器31的实际液压检测信 号作为数据输入ECU 27中。根据本发明的自动变速机构的变速控制器进行控制，以使得当发动机1处于其中 发动机被行驶惯性力驱动的被驱动状态时，机械液压泵14产生的液压能够经由止回阀17 被供给到蓄压器18并且被蓄积。图1示出控制流程图。在图1所示的控制示例中，首先判 定发动机1是否被行驶惯性力等驱动(步骤Si)。发动机1的被驱动状态的判定是通过由 ECU 27基于由车速传感器28检测到的车速V以及由到加速器下压量传感器29或节气门传 感器30检测的信号执行的计算处理而进行的。计算内容可如下。例如，当由于由车速传感 器28检测到的车速V等于或高于预定阈值，并且由加速器下压量传感器29或节气门传感 器30检测到的信号等于或低于预定阈值，而判定为对于发动机1不存在驱动需求时，发动 机1被判定为处于被驱动状态，并且在步骤Sl中作出肯定判定。相反，当判定为对于发动 机1存在驱动需求时，认为发动机1不处于其中发动机被行驶惯性力驱动的被驱动状态，并 且作出否定判定。此外，前述阈值可通过试验或仿真预先得出。在步骤Sl的判定为肯定的情况下，即，当判定为发动机1处于被驱动状态时，在步 骤Sl的控制之后或者与其并行地，检测蓄压器18的蓄压量是否等于或低于预定阈值(步 骤S2)。关于蓄压器18的蓄压量，由前述液压传感器31检测蓄压器的蓄压室的液压，并且 当检测到的液压等于或低于预定阈值时，认为满足蓄压开始条件，并且在步骤S2中作出肯 定判定。当在步骤S2中作出肯定判定时，控制调压阀15，并且由机械液压泵14产生的液压 经由止回阀17被供给到蓄压器18并且被蓄积。相反，在液压传感器31检测到的液压室中 的液压大于预定阈值时，认为压力的蓄积是不必要的或者是不可能的，并且在步骤S2中作 出否定判定。前述阈值可通过试验或仿真预先确定。在步骤S2的控制之后，为了降低发动机1的转速而执行带式无级变速机构2的升 档，由此减小发动机1的转速(步骤S3)。进行相对地减小无级变速机构2的变速比的控 制，以减小当机械液压泵14中产生的液压在蓄压器18中蓄积时发生的驱动阻力，即产生过 大发动机制动力的所谓摩擦分量。因此，在进行带式无级变速机构2的升档时，发动机1的转速响应于带式无级变速机构2的操作而降低，即机械液压泵14的转速降低。此外，当机械液压泵14中产生的液压被蓄积时产生的机械液压泵14的驱动阻力减小。根据本发明的用于自动变速机构的变速控制器构造成，使得当发动机1处于其中发动机被行驶惯性力等驱动的被驱动状态时，机械液压泵14被驱动并且蓄压再生被执行。 当执行压力蓄积时，机械液压泵14的驱动阻力成为产生过大发动机制动力的因素。因此， 进行控制，以通过执行升档以相对地减小带式无级变速机构2的变速比，来降低发动机1的 转速并且减小由发动机1驱动的机械液压泵14的驱动阻力。此外，通过关闭调压阀15，机 械液压泵14排出的加压油经由止回阀17供给到蓄压器38并且被蓄积。因此，在蓄压器18 中能够蓄积相对高的液压，而不用驱动电动液压泵9。此外，由于带式无级变速机构2的升 档能够禁止或减少过大发动机制动力的产生，所以能够减小车辆Ve的车速V的降低，能够 改进再加速，并且能够改进燃料消耗。当在前述步骤Sl中作出否定判定时，认为发动机1未处于其中发动机1被行驶惯 性力驱动的被驱动状态，并且例程临时结束。此外，当在步骤S2中作出否定判定时，认为蓄 压器18的蓄压量大于预定阈值，并且进一步的蓄压是不必要的或不可能的，并且例程临时结束。在上述控制示例中，驱动阻力可通过使带式无级变速机构2升档而减小。图2示 出这样的示例，其中进行控制以更精确地计算当机械液压泵14被驱动且蓄压被执行时产 生的驱动阻力(摩擦力)，并且禁止或减小由驱动阻力导致的过大发动机制动力的产生。图2示出用以说明此控制示例的控制流程图。首先，判定发动机1是否处于其中 发动机1被行驶惯性力驱动的被驱动状态，以及蓄压器18的蓄压量是否等于或小于预定阈 值(步骤S4)。此步骤S4对应于图1中所示的步骤Sl和步骤S2。当发动机1处于被驱动 状态以及蓄压器18的蓄压量等于或小于预定阈值时，在步骤S4中作出肯定判定。相反，当 发动机1处于驱动状态以及蓄压器18的蓄压量大于预定阈值时，作出否定判定。在步骤S4的控制之后或者与其并行地，计算将蓄积在蓄压器18中的目标蓄压量。 基于目标蓄压量与在计算目标蓄压量的时刻发动机1的转速，计算当在蓄压器18中蓄积目 标蓄压量时产生的机械液压泵14的驱动阻力，即导致产生过大发动机制动力的机械液压 泵14的驱动阻力(步骤S5)。然后计算可与计算出的驱动阻力相对应地减小制动转矩的带式无级变速机构2 的变速比(步骤S6)。然后，进行步骤S6中计算出的升档量(步骤S7)。由于在压力蓄积 被执行的情况下当机械液压泵14被驱动时出现的阻力(又被称为摩擦力)是导致所谓的 过大发动机制动力的因素，所以进行控制以便通过使带式无级变速机构2的变速比相对地 减小此阻力(摩擦力)分量，即通过进行升档，来抵消由此阻力导致的减速分量。因此，通过进行相对地降低带式无级变速机构2的变速比的升档，抵消了当发动 机1处于被驱动状态时以及机械液压泵14执行压力蓄积时出现的阻力(摩擦力)。因此， 能够充分地禁止或减小当机械液压泵14被驱动时以及压力蓄积被执行时出现的过大发动 机制动力的产生。当在前述步骤S4中作出否定判定时，认为发动机1处于驱动状态，蓄压器18的蓄 压量大于预定阈值，并且压力蓄积是不必要的或者不可能的，从而例程临时结束。此外，在车辆Ve突然制动的情况下，除了使用制动器进行的制动外，还可积极地利用使用了发动机1的摩擦的发动机制动力以及当机械液压泵14被驱动以及压力蓄积被 进行时产生的阻力(摩擦力)。因而，进行控制，以便通过伴随压力蓄积的机械液压泵14的阻力(摩擦力)，产生所谓的过大发动机制动力并且增大制动力。图3中示出这种控制的示 例。
图3是用于说明前述控制的示例的流程图。首先，判定车辆Ve是否处于突然制动 的状态(步骤S8)。这通过判定由加速度传感器32检测到到的车辆Ve的减速度G是否等 于或大于预定阈值来实现。当由于由加速度传感器32检测到的减速度G等于或大于预定 阈值而判定为车辆Ve处于突然制动的状态时，在步骤S8中作出肯定判定。相反，当判定为 加速度G等于或小于预定阈值时，认为车辆Ve没有被突然制动，并且作出否定判定。前述 阈值可通过试验或仿真预先得到。
在步骤S8的控制之后或者与其并行地，禁止执行相对地减小带式无级变速机构2 的变速比的升档(步骤S9)。在步骤S9的控制之后或者与其并行地，进行增大带式无级变 速机构2的变速比的降档。此外，除了将压力调节至对应于已被设定的变速比的主压力之 夕卜，当蓄压器18的蓄压量等于或小于预定阈值时，控制调压阀15，并且机械液压泵14产生 的液压经由止回阀17供给到蓄压器18并被蓄积(步骤S10)。步骤SlO中的降档被执行 至可使车辆Ve停止和再启动的变速比，或者执行至安装在车辆Ve上的带式无级变速机构 2的最大变速比。在步骤SlO的控制之后，判定已被降档的带式无级变速机构2的变速比是否等于 或者大于可使车辆再次开始移动的预先设定的变速比(步骤S11)。该判定是通过利用转速 传感器(图中未示出)检测驱动带轮3和从动带轮4之间的转速差而作出的。在判定为带 式无级变速机构2的变速比等于或大于可使车辆再次开始移动的预先设定的变速比的情 况下，在步骤Sll中作出肯定判定。相反，在判定为带式无级变速机构2的变速比不等于或 大于可使车辆再次开始移动的预先设定的变速比的情况下，处理流返回步骤S10，并且进行 控制以降档至可使车辆再次开始移动的变速比。在步骤Sll的控制之后或者与其并行地，判定蓄压器18的蓄压量是否等于或低于 预定阈值。因而，判定在蓄压器18中是否确保有当车辆Ve被突然制动然后再次开始移动 时所必需的液压(步骤S12)。当蓄压器18的蓄压量被判定为等于或小于预定阈值时，在步 骤S12中作出肯定判定。相反，当蓄压器18的蓄压量被判定为不等于或小于预定阈值时， 认为必要的蓄压量得以确保，并且在步骤S12中作出否定判定。在步骤S12的控制之后，关闭电磁打开-关闭阀DSPl和DSS2(步骤S13)。因而，驱 动带轮3的供给侧电磁打开-关闭阀DSPl和从动带轮4的排出侧电磁打开-关闭阀DSS2 被关闭，从而带式无级变速机构2的变速比被固定。由于电磁打开_关闭阀DSPl和DSS2 关闭，从机械液压泵14供给的加压油没有被供给到驱动带轮3的供给侧电磁打开-关闭阀 DSPl0因此，加压油被容易地供给到蓄压器18并且在其中蓄积。因此，除了在降档之后出现的发动机制动力之外，设定高的主压力以便为其中车 辆Ve被停止然后再次开始移动的情况做准备，并且在蓄压之后的机械液压泵14的阻力被 添加到车辆Ve的制动力上。因此，在车辆Ve突然制动时的减速度G可增大。此外，由于制 动力可增大，所以能够缩短车辆Ve通过制动而被停止之前的停止距离。当在前述步骤S8中作出否定判定时，认为车辆Ve不处于突然制动的状态，并且例程临时结束。此外，当在前述步骤Sll中作出否定判定时，认为适合于车辆Ve被停止然后 被再次开始移动的情况的变速比得以确保，并且例程临时结束。当在前述步骤S12中作出 否定判定时，认为在蓄压器18中蓄积了必要的液压，并且例程临时结束。 在上述控制示例中，在具有其中发动机1被行驶惯性力等驱动的被驱动状态和其 中例如通过下压加速器踏板发出驱动请求并且车辆被自发地驱动的驱动状态以高频度反 复变化的情况下，压力蓄积频度升高，并且车速V的可控制性会变差。此外，当发动机1的转 速低时，例如当发动机1被驱动接近自发转速时，不可能通过上述控制来进行升档。此外， 每当加速器0N/0FF重复时会产生过大的发动机制动力，并且车速V的可控制性会变差。为 此，例如，当在预定时间内加速器的0N/0FF操作(切换)超过预定次数时，并且蓄压器18 的蓄压量存在余量时，可执行控制以使得不进行压力蓄积。图4中示出这样的控制的示例。图4是用于说明前述控制的示例的控制流程图。首先，判定在预定时间内检测到 的加速器的0N/0FF操作(切换)的次数是否等于或大于预定次数(步骤S14)。这通过判 定在预定时间内由加速器下压量传感器29检测到的信号的数量是否等于或大于预定阈值 而确定。当在预定时间内由加速器下压量传感器29检测到的加速器的0N/0FF操作(切 换)的次数被判定为等于或大于该阈值时，在步骤S14中作出肯定判定。相反，当在预定时 间内由加速器下压量传感器29检测到的加速器的0N/0FF操作(切换)的次数被判定为小 于该阈值时，认为上述不规则性没有发生，并且在步骤S14中作出否定判定。这些阈值可通 过试验或仿真预先得到。在步骤S14的控制之后或与其并行地，判定发动机1是否处于其中发动机被行驶 惯性力驱动的被驱动状态(步骤S15)。当发动机1处于被驱动状态时，在步骤S15中作出 肯定判定。相反，当发动机1自发运转时，在步骤S15中作出否定判定。在步骤S15的控制之后，判定发动机1的转速是否等于或小于通过在车辆Ve行驶 所必需的发动机1的自发转速基础上增加由升档导致的转速分量而得到的转速，通过执行 升档可与机械液压泵14产生的驱动阻力相对应地减小制动转矩(步骤S16)。因而，判定车 辆是否处于行驶状态，在行驶状态下可通过执行相对减小带式无级变速机构2的变速比的 升档来抵消机械液压泵14的驱动阻力。在发动机1的转速等于或小于由机械液压泵14产 生的驱动阻力可通过升档而被抵消的转速的情况下，在步骤S16中作出肯定判定。相反，当 发动机1的转速大于由机械液压泵14产生的驱动阻力可通过升档而被抵消的转速的情况 下，在步骤S16中作出否定判定。在步骤S16的控制之后或者与其并行地，判定蓄压器18的蓄压量是否大于预定阈 值(步骤S17)。这里，与蓄压器18的蓄压量相关的判定是通过判定由液压传感器31检测 到的液压是否大于预定阈值而作出的。液压的阈值可通过试验或仿真得到。更具体地，该 阈值是使得可以改变无级变速机构2的变速比的液压。在蓄压器18的蓄压量大于预定阈 值的情况下，在步骤S17中作出肯定判定。相反，在蓄压器18的蓄压量等于或小于预定阈 值的情况下，认为不能通过蓄压器18中蓄积的液压使带式无级变速机构2变速，并且在步 骤S17中作出否定判定。在步骤S17的控制之后，限制由机械液压泵14导致的蓄压器18中的压力蓄积(步 骤S18)。因此，通过不在蓄压器18中进行压力蓄积，能够抑制或减小蓄压器18中的压力蓄 积的频度。
因此，当加速器重复0N/0FF操作，并且发动机1在驱动状态和被驱动状态之间重 复切换时，可抑制或减小由压力蓄积导致的过大发动机制动力的产生。此外，由于可抑制过 大发动机制动力的产生，所以可提高车速V的可控制性。另外，由于可减小由车速V的过度 下降引起的再加速，所以可改进燃料消耗。当在前述步骤S14中作出否定判定的情况下，认为由加速器的0N/0FF切换导致的 不规则性没有发生，并且例程临时结束。此外，当在前述步骤S15中作出否定判定的情况 下，认为发动机1在自发驱动状态下运转，并且例程临时结束。另外，当在前述步骤S16中 作出否定判定的情况下，认为机械液压泵14的驱动阻力不能通过升档而被抵消，并且例程 结束。另外，当在前述步骤S17中作出否定判定时，认为在蓄压器18中蓄积了必要的液压， 并且例程临时结束。将简单说明上述具体示例与本发明之间的关系。用于执行图中所示的步骤Sl和 步骤S15的功能装置可认为对应于本发明的被驱动状态判定部。用于执行步骤S2、步骤S12 以及步骤S17的功能装置可认为对应于本发明的蓄压量检测部。用于执行步骤S3和步骤 S7的功能装置可认为对应于本发明的升档执行部。用于执行步骤S5的功能装置可认为对 应于本发明的驱动阻力计算部。用于执行步骤S6的功能装置可认为对应于本发明的升档 量计算部。用于执行步骤S8的功能装置可认为对应于本发明的突然制动判定部。用于执 行步骤S9的功能装置可认为对应于本发明的升档禁止部。用于执行步骤SlO的功能装置 可认为对应于本发明的降档执行部。用于执行步骤Sll的功能装置可认为对应于本发明的 变速比检测部。用于执行步骤S14的功能装置可认为对应于本发明的驱动状态变化频度检 测部。用于执行步骤S16的功能装置可认为对应于本发明的发动机转速检测部。本发明并不局限于用于带式无级变速机构的变速控制器，并且还可应用于环形 (锥盘滚轮式，toroidal)无级变速机构的变速控制器。尽管已经参照本发明的示例性实施例描述了本发明，但是应理解，本发明并不局 限于所述的实施例或构造。相反，本发明将涵盖各种变型和等同布置。另外，尽管示例性实 施例的各种要素被以各种组合和构造的形式示出，包括更多的、更少的或仅单个要素的其 他组合和构造也在本发明的范围内。
权利要求
一种用于自动变速机构的变速控制器，所述用于自动变速机构的变速控制器包括用于对发动机(1)产生的动力进行变速传递的自动变速机构、由所述发动机(1)驱动的并且产生相对低的液压的机械液压泵(14)、以及与所述机械液压泵(14)连通并且蓄积由所述机械液压泵(14)产生的所述液压的至少一部分的蓄压器(18)，所述用于自动变速机构的变速控制器被构造成执行通过控制所述自动变速机构的变速比来改变所述发动机(1)的转速的控制，所述用于自动变速机构的变速控制器的特征在于包括被驱动状态判定部，所述被驱动状态判定部判定所述发动机(1)是否处于被驱动状态，在所述被驱动状态下所述发动机被行驶惯性力驱动；蓄压量检测部，所述蓄压量检测部检测所述蓄压器(18)的蓄压量是否等于或低于预定值；蓄压执行部，当所述被驱动状态判定部判定为所述发动机(1)处于所述被驱动状态并且所述蓄压量检测部检测出所述蓄压器(18)的所述蓄压量等于或低于所述预定值时，所述蓄压执行部增加由所述机械液压泵(14)产生的所述液压，并使所述蓄压器(18)蓄积由所述机械液压泵(14)产生的所述液压的至少一部分；以及升档执行部，所述升档执行部通过进行相对地减小所述自动变速机构的变速比的升档，来减小当在所述蓄压器(18)中蓄积由所述机械液压泵(14)产生的所述液压的至少一部分时产生的制动力。
2.根据权利要求1所述的用于自动变速机构的变速控制器，其中所述自动变速机构包括安装在车辆上并且以连续可变的方式设定变速比的无级变速 机构(2)，以及所述蓄压执行部包括计算要被蓄积在所述蓄压器(18)中的目标蓄压量的部分， 所述变速控制器还包括驱动阻力计算部，所述驱动阻力计算部基于由所述蓄压执行部计算出的所述目标蓄压 量和此时刻所述发动机(1)的转速来计算所述机械液压泵(14)的驱动阻力，所述驱动阻力 是在使所述目标蓄压量蓄积在所述蓄压器(18)中时由所述机械液压泵(14)产生的并且向 所述车辆施加制动力，以及升档量计算部，所述升档量计算部计算所述无级变速机构(2)的为减小对应于由所述 驱动阻力计算部计算出的所述驱动阻力的制动转矩而降低所述发动机(1)的转速的变速 比。
3.根据权利要求2所述的用于自动变速机构的变速控制器，还包括突然制动判定部，所述突然制动判定部判定所述车辆是否处于突然制动状态； 升档禁止部，当所述突然制动判定部判定为所述车辆处于所述突然制动状态时，所述 升档禁止部禁止相对地减小所述无级变速机构(2)的变速比的升档；降档执行部，当所述突然制动判定部判定为所述车辆处于所述突然制动状态时，所述 降档执行部相对地增大所述无级变速机构(2)的变速比；以及变速比检测部，当所述无级变速机构(2)的变速比被所述降档执行部设定为相对大 时，所述变速比检测部检测已设定的变速比是否等于或大于预定变速比。
4.根据权利要求2所述的用于自动变速机构的变速控制器，还包括驱动状态变化频度检测部，所述驱动状态变化频度检测部检测在预定时间内所述发动 机(1)被反复地设定为驱动状态和被驱动状态的次数是否等于或高于预定次数，以及发动机转速检测部，所述发动机转速检测部检测所述发动机(1)的转速是否等于或 低于由所述机械液压泵(14)产生的驱动阻力能够通过执行相对地减小所述无级变速机构 (2)的变速比的升档而被抵消的转速，其中当所述驱动状态变化频度检测部检测出所述发动机(1)被反复地设定为驱动状态和 被驱动状态的次数等于或高于所述预定次数，并且所述蓄压量检测部检测出所述蓄压器 (18)的蓄压量大于所述预定值时，不进行所述蓄压器(18)中的液压蓄积。
5.根据权利要求2所述的用于自动变速机构的变速控制器，其中，所述无级变速机构 (2)是带式无级变速机构，在所述带式无级变速机构中，缠绕带的带轮(3，4)的槽宽通过液 压地移动构成所述带轮(3，4)的可动槽轮(3b，4b)而被改变。
6.根据权利要求3所述的用于自动变速机构的变速控制器，其中所述降档执行部通过将所述无级变速机构(2)的变速比设定为所述车辆再次开始移 动的变速比或者最大变速比而降档。
7.一种用于自动变速机构的变速控制方法，所述自动变速机构用于对发动机(1)产生 的动力进行变速传递，所述方法执行通过控制所述自动变速机构的变速比来改变所述发动 机(1)的转速的控制，所述用于自动变速机构的变速控制方法的特征在于包括判定所述发动机(1)是否处于被驱动状态，在所述被驱动状态下所述发动机被行驶惯 性力驱动；检测蓄压器(18)的蓄压量是否等于或低于预定值，所述蓄压器(18)与由所述发动机 (1)驱动的并且产生相对低的液压的机械液压泵(14)连通，并且蓄积由所述机械液压泵 (14)产生的所述液压的至少一部分；当判定为所述发动机(1)处于所述被驱动状态，并且检测出所述蓄压器(18)的所述蓄 压量等于或低于所述预定值时，增加由所述机械液压泵(14)产生的所述液压，并使所述蓄 压器(18)蓄积由所述机械液压泵(14)产生的所述液压的至少一部分；以及进行相对地减小所述自动变速机构的变速比的升档，以便减小当在所述蓄压器(18) 中蓄积由所述机械液压泵(14)产生的所述液压的至少一部分时产生的制动力。
全文摘要
本发明涉及用于自动变速机构的变速控制器和变速控制方法。变速控制器构造成使得当发动机(1)处于其中发动机被行驶惯性力等驱动的被驱动状态且蓄压器(18)的蓄压量等于或小于预定阈值时，通过进行相对地减小自动变速机构的变速比的升档，抑制或减小由于从机械液压泵(14)产生的液压的至少一部分在蓄压器(18)中的蓄积而产生的过大发动机制动力。因此，即使当发动机处于被驱动状态且蓄压被执行时，也能够抑制或减小过大发动机制动力的产生。
文档编号F16H59/54GK101806356SQ20101011526
公开日2010年8月18日 申请日期2010年2月11日 优先权日2009年2月13日
发明者川上崇穗, 服部勇仁, 横川隆弘, 藤村真哉 申请人:丰田自动车株式会社