專利名稱：用于變矩器的鎖止控制的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于設置在諸如自動變速器的包括無級變速器的動力 傳動系中的變矩器的鎖止控制系統。具體地說，本發明涉及一種將變矩器從 轉換器狀態或者從滑移控制狀態轉換至鎖止狀態的變矩器鎖止控制系統，其 中在轉換器狀態下，變矩器的輸入與輸出元件之間的相對轉速，即，變矩器 的實際滑移轉速沒有受到限制，在滑移控制狀態下，實際滑移轉速被限制為 符合目標滑移轉速，在鎖止狀態下，輸入和輸出元件彼此直接耦合，實際的滑移轉速為零。
技術背景變矩器經由流體執行輸入與輸出元件之間的動力傳遞，由此執行扭矩波 動吸收功能和扭矩放大功能，但是其扭矩傳遞的效率會降低。對于上述原因， 最近，機動車通常使用輸入和輸出元件(泵和渦輪元件)可在不需要扭矩浮 動吸收功能和扭矩放大功能的發動機/車輛運行條件下通過鎖止離合器直接 地彼此耦合的鎖止變矩器，或者鎖止變矩器的滑移轉速，即，輸入與輸出元 件之間的速度差可根據發動機/車輛運行條件受到鎖止離合器的滑移控制。日本專利臨時出版物No. 2004-324847公開一種作為傳統爿^知的鎖止控 制技術的鎖止控制裝置。在該傳統鎖止鎖止控制裝置中，通過使設置在變矩 器的輸入與輸出元件之間的鎖止離合器提前接合而逐漸地減小變矩器的實 際滑移轉速。在將實際滑移轉速減小至預定值之后，用于控制鎖止離合器的 接合操作的鎖止壓差命令值(鎖止控制命令值)被突然地并且逐步地改變， 從而促使變矩器轉換至鎖止狀態并且減小實現該鎖止狀態所需的鎖止時間。參照圖3，將說明傳統鎖止控制。如圖3所示，在時刻tl,如實線所示 地通過下壓油門踏板來增加油門的油門開度(油門位置)APO,由此如虛線 所示增加發動機扭矩Te。在該時刻tl,變矩器的操作區域從不應該限制變矩 器的實際滑移轉速的轉換器區域轉換為應該將變矩器的實際滑移轉速降低 為零的鎖止區域。5當從轉換器區域過渡至鎖止區域時，在時刻tl,用于鎖止離合器的鎖止 壓差命令值被逐步地增加從而減小鎖止離合器的空轉。在時刻tl,通過反饋 控制或者前饋控制以預定的變化率隨著時間逐漸地增加鎖止壓差命令值，使得變矩器的實際滑移轉速INe-Ntl以目標梯度相對于設定的時間逐漸減小，從 而抑制鎖止沖擊的出現。變矩器的實際滑移轉速|Ne-NtI給定為發動機轉速 Ne即變矩器輸入轉速Ne,與渦輪轉速Nt即變矩器輸出轉速Nt之間的速度 差。通過根據鎖止壓差命令值執行鎖止控制，鎖止離合器的接合以與鎖止壓 差命令值中的變化對應的接合率進行，使得變矩器的實際滑移轉速INe-Ntl如 圖3所示下降。在時刻t2，變矩器的實際滑移轉速INe-Ntl達到設定的預定滑 移轉速值ANs，從而判斷變矩器的實際滑移轉速INe-Ntl是否變得等于即使當 鎖止離合器突然進行接合時也不會出現明顯大的接合沖擊的滑移轉速。在從 時刻t2已經經過設定成使鎖止控制穩定的預定時間段At的時刻t3，鎖止壓 差命令值被快速地且逐漸地增加至作為上限的最大值，如圖3中的雙點劃線 所示。通過由此逐漸地且快速地增加鎖止壓差命令值，鎖止離合器可突然接 合，使得可將實際滑移轉速快速地朝向零降低，由此對應地減小鎖止時間。 此外，即使當鎖止離合器突然接合，實際滑移轉速INe-Nti也不會大于預定滑 移轉速值△ Ns,由此使得接合沖擊的程度不會很明顯。發明內容在通過當時刻t4 (該時刻t4在鎖止壓差命令值如圖3中的雙點劃線"a" 所示逐步地增加的時刻t3之后)下壓油門踏板來增加油門開度APO和發動 機扭矩Te的情況下，可使得發動機轉速Ne上升，由此再次將實際滑移轉速 INe-Ntl增加超過預定的滑移轉速值ANs。在這種情況下，在傳統鎖止控制中， 將鎖止壓差命令值保持為如圖3中的雙點劃線"a，，所示的增加值。鎖止離 合器的接合操作被允許快速進行，使得實際滑移轉速INe-Ntl突然從高于預定 滑移轉速值ANs的值改變至零。這可能會導致大的接合沖擊，即，鎖止沖 擊。為了解決上述問題，可考慮通過在實際滑移轉速INe-Ntl超過預定滑移轉 速值ANs的時刻t5如圖3中的交替長短虛線"bl"所示快速地降低已升高的鎖止壓差命令值來抑制鎖止離合器的接合操作。但是，實際鎖止壓差響應 子鎖止壓差命令值的輸出以一段時間延遲而被產生。因此，即使當鎖止壓差 命令值在時刻t5如圖3中的交替長短虛線"bl"所示快速地下降時，將如圖3中的虛線"b2"所示地在實際鎖止壓差IPa-Prl中出現超調。由于在實際鎖止壓差IPa-Ptl中存在超調，所以無法理想地抑制鎖止離合 器的接合操作，如圖3中的交替長短虛線"b3，，所示導致發動機轉速Ne快 速下降。因此，實際滑移轉速INe-Ntl從不小于預定滑移轉速值ANs的值快速 地減小，如圖3中的交替長短虛線"b4"所示。然后，如圖3中的交替長短 虛線"b5，，所示，使得車輛向前或向后加速度G突然變化。即，會出現明顯 的大沖擊。因此，只要響應于實際滑移轉速INe-Ntl至預定滑移轉速值△ Ns的減小而 逐步地增加鎖止壓差命令值，如圖3中的雙點劃線"a，，所示，那么當由于 在時刻t4下壓油門踏板使得油門踏板APO增加而在時刻t5實際滑移轉速 INe-Ntl變得大于預定滑移轉速值ANs時，即使通過如圖3中的交替長短虛線 "bl"所示降低鎖止壓差命令值也會不可避免地造成鎖止離合器的大接合沖 擊的問題，即鎖止沖擊。為了解決上述問題，可進一步考慮如圖3中的虛線cl所示以小梯度將 鎖止壓差命令值增加至最大值，即采用與時刻tl至時刻t3之間的時間段相 同的變化率，不考慮將實際滑移轉速iNe-Ntl降低至預定滑移轉速值ANs。但 是，在這種情況下，鎖止離合器的接合操作被逐漸地執行。當通過在時刻t4 下壓油門踏板而增加油門開度APO時，發動機轉速Ne以一增加率隨著時間 而增加，如圖3中的虛線c2所示，實際滑移轉速(Ne-Ntl以一變化率隨著時 間而變化，如圖3中的虛線c3所示。因此，用于將鎖止離合器帶至鎖止狀 態所需的鎖止時間，即，將實際滑移轉速INe-Ntl減小至零所需的時間，被無 益地增力口。本發明解決下述兩個問題，即關于鎖止離合器的接合沖擊的問題以及關 于鎖止時間的問題。本發明的一個目的是提供一種能夠減小所述鎖止離合器 的接合沖擊以及減小鎖止時間的變矩器的鎖止控制系統。在本發明的一個方面，提供一種鎖止控制系統，該鎖止控制系統控制變 矩器中的設置在所述變矩器的輸入與輸出元件之間的鎖止離合器，所述鎖止 控制系統通過控制鎖止離合器施加壓力與鎖止離合器釋放壓力之間的鎖壓差而使所述變矩器處于鎖止狀態，所述鎖止控制系統包括鎖止壓差產生器，該鎖止壓差產生器響應于鎖止壓差命令值產生所述鎖止壓差；以及控制器，該控制器根據作為所述變矩器的所述輸入與輸出元件之間的轉 速差的實際滑移轉速中的變化控制所述鎖止壓差命令值， 所述控制器編程以當隨著時間增加所述鎖止壓差命令值以形成所述變矩器的所述鎖止狀 態時，當所述實際滑移轉速被降低至預定滑移轉速值或更低時，將所述鎖止壓 差命令值的梯度從第一梯度轉換為大于所述第一梯度的預定梯度，當所述實際滑移轉速被降低至所述預定滑移轉速值或更低之后所述實 際滑移轉速再次超過所述預定滑移轉速值時，將所述鎖止壓差命令值的梯度 從所述預定梯度轉換為小于所述預定梯度的第二梯度。在本發明的另一方面，提供一種控制變矩器中設置在所述變矩器的輸入 與輸出元件之間的鎖止離合器的方法，通過控制響應于鎖止壓差命令值而產 生的鎖止離合器施加壓力與鎖止離合器釋放壓力之間的鎖止壓差來使所述 變矩器處于鎖止狀態，所述方法包括當隨著時間增加所述鎖止壓差命令值以形成所述變矩器的所述鎖止狀 態時，判斷作為所述變矩器的所述輸入與輸出元件之間的轉速差的實際滑移 轉速是否被降低至預定滑移轉速值或更低；將所述鎖止壓差命令值設定為具有第一梯度，直到判定所述實際滑移轉 速被降低至所述預定滑移轉速值或更低；當判定所述實際滑移轉速被降低至所述預定滑移轉速值或更低時，將所 述鎖止壓差命令值設定為具有大于所述第一梯度的預定梯度；以及當判定在將所述預定滑移轉速值設定為具有所述預定梯度之后所述實 際滑移轉速再次超過所述預定滑移轉速值時，將所述鎖止壓差命令值設定為 具有小于所述預定梯度的第二梯度。
圖1是示出根據本發明的用于變矩器的鎖止控制系統的 一項實施例的系圖2是示出在該實施例中由控制器執行的終期階段鎖止控制的控制程序 的流程圖。圖3是示出與傳統鎖止控制系統相比的本實施例的鎖止控制系統的操作 的時間圖。
具體實施方式
在下文中，將參照
本發明的一項實施例。圖l示出根據本發明的用于變矩器的鎖止控制系統。在圖1中，變矩器2為了簡化的目的而示意 性地示出。變矩器2是公知的鎖止變矩器，其包括用作連接至發動機曲柄軸 并且與發動機曲柄軸的旋轉同步旋轉的變矩器輸入元件的泵葉輪、用作連接 至自動變速器的變速器齒輪傳動系的輸入軸的變矩器輸出元件的渦輪，以及 鎖止離合器2c,經由該鎖止離合器，泵葉輪和渦輪直接地彼此耦合。根據沿鎖止離合器2c的接合方向施加的鎖止離合器施加壓力(下文稱 為施加壓力)Pa與沿鎖止離合器2c的釋放方向施加的鎖止離合器釋放壓力 (下文稱為釋放壓力)Pr之間的壓差(Pa-Pr)確定鎖止離合器2c的接合力 的幅度。壓差(Pa-Pr)表示用于鎖止離合器2c的鎖止離合器接合壓力，下 文稱為鎖止壓差(Pa-Pr)。當施加壓力Pa小于釋放壓力Pr時，鎖止離合器2c被釋放或者脫離接 合，因此變矩器2在泵葉輪和渦輪彼此脫離因此沒有執行相應于泵葉輪與渦 輪之間的相對轉速的滑移控制的轉換器狀態下運行，，即，變矩器2沒有出 現滑移轉速。當施加壓力Pa高于釋放壓力Pr并且鎖止壓差(Pa-Pr)小于預定值時， 鎖止離合器2c通過與鎖止壓差(Pa-Pr)對應的鎖止離合器接合力接合。在 這種情況下，根據與鎖止壓差(Pa-Pr)對應的鎖止離合器接合力的幅度控制 或調節變矩器2的輸入與輸出元件之間的相對轉速即變矩器2的滑移轉速。 因此，變矩器2的受控狀態在下文稱為變矩器2的滑移控制狀態。當鎖止壓差(Pa-Pr)超過預定值時，鎖止離合器2c轉換為變矩器2的變矩器2的滑移轉速為零。變矩器2的這一非滑移轉速在下文稱為變矩器2 的鎖止狀態。借助滑移控制閥3控制或調節施加壓力Pa的幅度和釋放壓力Pr的幅度。 滑移控制閥3被設計為響應于從工作循環受控鎖止電磁閥4輸出的信號壓力 Ps控制或調節施加壓力Pa和釋放壓力Pr。滑移控制閥3和鎖止電/f茲閥4屬 于一般公知的類型，如下文所述。如圖l所示，鎖止電磁閥4經由其輸入端口接收作為初始壓力的不變引 導壓力Pp，并且從其輸出端口輸出信號壓力Ps。鎖止電磁閥4被設計成產 生信號壓力Ps使得信號壓力Ps的幅度隨著從控制器5輸出的螺線管驅動的 工作循環值D的增加而增加。另一方面，滑移控制閥3包括具有一端部的巻軸，來自于鎖止電磁閥4 的信號壓力Ps和反饋至鎖止電磁閥4的釋放壓力Pr沿著一個方向提供至該 端部。沿相反方向提供至該巻軸的另一端部的是彈簧3a的彈性力以及反饋 于此的施加壓力Pa。隨著來自于鎖止電^茲閥4的信號壓力Ps增加，施加壓 力Pa與釋放壓力Pr之間的鎖止壓差(Pa-Pr)被逐漸地從負值經過"0"增 加至正值，并進一步朝向更大的正值增加。由不等式Pa〈Pr表示的鎖止壓差(Pa-Pr)的負值意味著變矩器2在轉換 器狀態下運行。相比地，由不等式Pa〉Pr表示的并且小于預定正值的鎖止壓 差(Pa-Pr)的正值意味著變矩器2在滑移控制狀態下運行。此外，由不等式 Pa〉Pr表示的并且不小于預定正值的鎖止壓差(Pa-Pr)的正值意味著變矩器 2在鎖止狀態下運行。如可從上述說明中理解的那樣，當鎖止壓差(Pa-Pr)從負值增加至小于 預定正值的正值時，變矩器2從轉換器狀態轉換為滑移控制狀態。在滑移控 制狀態，隨著鎖止壓差(Pa-Pr)的正值在低于預定闊值即預定正值的壓力范 圍內增加，鎖止離合器2c的接合能力得以增強。即，鎖止離合器2c的接合 能力與鎖止壓差(Pa-Pr)成比例地增加。隨著鎖止離合器2c的接合能力增 加，變矩器2的輸入與輸出元件之間的相對轉速即變矩器2的滑移轉速被減 小。當鎖止壓差(Pa-Pr)被進一步增加并且達到預定正值時，變矩器2從滑 移控制狀態轉換為變矩器2的滑移轉速變為零的鎖止狀態。如圖1所示，控制器5從油門開度傳感器21、發動機轉速傳感器22和 渦輪轉速傳感器23接收輸入信息。油門開度傳感器21檢測表示發動機所需 載荷的油門開度APO,并且生成表示測得油門開度APO的信號。發動機轉 速傳感器22檢測等于變矩器輸入速度的發動機轉速Ne,并且生成表示測得發動機轉速Ne的信號。渦輪轉速傳感器23檢測渦輪的轉速，即等于變矩器 輸出轉速的渦輪轉速Nt，并且生成表示測得渦輪轉速Nt的信號。控制器5 包括具有輸入/輸出接口 (1/0)、隨機讀取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM) 和微處理器或者中央處理單元(CPU)的微電腦。控制器5根據來自于油門開度傳感器21、發動機轉速傳感器22和渦輪 轉速傳感器23的上述輸入信息確定鎖止壓差(Pa-Pr)的命令值Tl,下文稱 為鎖止壓差命令值Tl，并且確定與鎖止壓差(Pa-Pr)的命令值Tl對應的螺 線管驅動工作循環值D。控制器5將螺線管驅動的工作循環值D提供至鎖止 電》茲閥4。控制器5根據變矩器2的實際滑移轉速INe-Ntl的變化控制鎖止壓差命令 值Tl，如下文所述。控制器5還通過執行圖2所示的控制程序實現終期階 段鎖止控制。在終期階段鎖止控制中，控制器5隨著時間增加鎖止壓差命令 值Tl從而形成變矩器2的鎖止狀態。終期階段鎖止控制通過所謂的開路控 制實現并且在開始于實際滑移轉速INe-Ntl如圖3所示首次被降低至預定滑移 轉速值ANs的時刻t2的鎖止控制的終期階段執行。終期階段鎖止控制在圖 3所示的變矩器操作區域的鎖止區域的后部執行，如圖3所示。因此，在時 刻t2之前執行的鎖止控制可不被限制為特定的一個。這里，變矩器2的實際滑移轉速INe-Ntl是由發動機轉速傳感器22和渦 輪傳感器23測得的發動機轉速Ne即變矩器輸入轉速與渦輪轉速Nt即變矩 器輸出轉速之間的轉速差。預定滑移轉速值ANs是變矩器2的滑移轉速范 圍內的上限，在該范圍內，鎖止離合器2c可被防止經受不利的接合沖擊(鎖 止沖擊)的增力口。參照圖2，下面將說明終期階段鎖止控制的控制程序。該控制程序以預定的循環重復地執行。如圖2所示，該程序開始并且前進至步驟sn,在該步驟，控制器5判斷變矩器2的實際滑移轉速INe-Ntl是否從大于預定滑移轉 速值ANs的值降低至預定滑移轉速值ANs或者更低。具體地說，控制器5 判斷通過從如圖3所示變矩器操作區域從轉換器區域轉換為鎖止區域的時刻 tl起控制鎖止離合器2c的接合操作、變矩器2的實際滑移轉速INe-Nti是否 在時刻t2降低至預定滑移轉速值ANs或更低。當步驟Sll的應答肯定性地 表示變矩器2的實際滑移轉速INe-Ntl被降低至預定滑移轉速值ANs或更低 時，判定即使當鎖止離合器2c進行快速接合操作時變矩器2也會在不經受鎖止離合器2C的接合沖擊的不利增加的情況下朝向鎖止狀態提前。然后，該程序前進至步驟S12。在步驟S12，控制器5判斷在預定時間段At或更長的期間，變矩器2 的實際滑移轉速INe-Ntl被降低至預定滑移轉速值△ Ns或更低的狀態是否持 續。換句話說，判斷在從時刻t2起已經經過預定時間段At的時刻t3，變矩 器2的實際滑移轉速INe-Ntl被保持在預定滑移轉速值ANs或更少。這里，預 定時間段At是確認變矩器2的實際滑移轉速INe-Nt降定在預定滑移轉速值 △ Ns或更低所需的時間段。預定時間段△ t是用于進行正常判斷的時間裕量， 設定成不會當實際滑移轉速INe-Ntl由于擾動或處于鎖止控制的過渡階段中 而在預定滑移轉速值ANs附近臨時波動時、錯誤地判定變矩器2的實際滑 移轉速INe-Ntl被穩定在預定滑移轉速值△ Ns或更低。當步驟S12的應答肯定性地示出在預定時間段△ t或更長的期間|Ne-Nt I 《ANs的狀態被持續地保持時，該程序前進至步驟S13。在步驟S13,控制 器5設定鎖止壓差命令值Tl從而提供鎖止壓差命令值Tl的預定梯度，即， 鎖止壓差命令值T1隨著時間的預定增加率，如圖3中的實線"dl"所示。 該預定梯度大于鎖止壓差命令值Tl的在實際滑移轉速INe-Ntl被減小至預定 滑移轉速值ANs或更小之前一直設定的較小梯度。鎖止壓差命令值T1的這 一較小梯度在時刻t3之前一直設置，具體地說，持續的時間段從時刻tl至 時刻t3,如圖3所示。這里，鎖止壓差命令值T1的該較小梯度被設定在由該較小梯度確定的 鎖止離合器2c的接合操作速度在不引起不利的接合沖擊的情況下變得盡可 能快的范圍內。換句話說，鎖止壓差命令值Tl的該較小梯度設定在鎖止離 合器2c的接合操作在不導致鎖止離合器中產生接合沖擊的情況下促進鎖止 離合器2c進行接合操作的范圍內。此外，如圖3中的實線"dl"所示的鎖至鎖止離合器2c的實際壓差的變化跟隨鎖止壓差命令值Tl的變化。即，鎖 止壓差命令值Tl的預定梯度被設定為在實際壓差的變化可跟隨鎖止壓差命 令值T1的變化的范圍內的最大值。當步驟Sll的應答是否定時，判定變矩器2的實際滑移轉速INe-Ntl超過 預定滑移轉速值ANs。例如，判定由車輛司機下壓油門踏板而導致的油門開 度APO增加，由此發動機扭矩Te如圖3所示在時刻t4被增加。由于在該時12刻并沒有完全過渡至變矩器2的鎖止狀態，所以使得發動機轉速Ne增加從 而變矩器2的實際滑移轉速INe-Ntl再次變得大于預定滑移轉速值ANs,如圖 3中的時刻t5所示。然后，該程序前進至步驟S14。當步驟S12的應答否定性地示出即使臨時形成INe-N化ANs的狀態，該 |Ne-Nt|SANs的狀態也不會在預定時間段At或更長的期間持續時，該程序 前進至步驟S14。在步驟S14，控制器5設定鎖止壓差命令值Tl從而提供小于預定梯度 的較小梯度。當判定變矩器2的實際滑移轉速INe-Ntl由于油門踏板的下壓而 超過預定滑移轉速值ANs時，鎖止壓差命令值Tl被設定成提供圖3中實線 "d2"所示的小于圖3中實線"dl"所示的預定梯度的較小梯度。如圖3中 的實線"d2"所示的鎖止壓差命令值T1的較小梯度可以等于時刻t3之前設 置的鎖止壓差命令值Tl的梯度，即如圖3所示的從時刻tl至時刻t3的時間 段。即，鎖止壓差命令值T1的該較小梯度可以等于鎖止壓差命令值T1的在 實際滑移轉速INe-Ntl被降低至預定滑移轉速值△ Ns或更低之前一直設定的 梯度。在步驟S15，控制器5判斷在步驟S13和步驟S14設定的鎖止壓差命令 值T1的累積值是否不小于鎖止壓差(Pa-Pr)的最大值T2。最大值T2設定 為將鎖止離合器2c帶至完全接合狀態即鎖止狀態所必需的鎖止壓差(Pa-Pr) 的值。當步驟S15的應答是肯定時，判定鎖止壓差命令值T1的累積值不小于 最大值T2，如圖3中的時刻t8和隨后時刻所示。該程序前進至步驟S16。 在步驟S16,控制器5將鎖止壓差(Pa-Pr)的最終命令值T設定為最大值 T2。當步驟S15的應答是否定時，判定在圖3所示的從時刻tl至時刻t8的 時間段中鎖止壓差命令值Tl的累積值小于最大值T2。該程序前進至步驟 S17。在步驟S17,控制器5將鎖止壓差(Pa-Pr)的最終命令值T設定為命 令值Tl。然后，該程序前進至步驟S18,在該步驟，控制器5將與在步驟S16和 S17設定的最終命令值T對應的螺線管驅動的工作循環值D輸出至圖1所示 的鎖止電》茲閥4。上述終期階段鎖止控制具有下述功能和作用。如圖3所示，在已經從變 矩器2的實際滑移轉速INe-Ntl被降低至預定滑移轉速值ANs的時刻t2經過預定時間段At的時刻t3，隨著時間增加的鎖止壓差命令值T1的梯度從由實 線"dl"所示的、大于在實際滑移轉速INe-Ntl被減小至預定滑移轉速值ANs 或更小之前一直設置的較小梯度的預定梯度起轉換。因此，鎖止壓差命令值 Tl從時刻t3起以大于該較小梯度的預定梯度增加。結果，根據終期階段鎖 止控制，與鎖止壓差命令值Tl以在實際滑移轉速jNe-Nti被減小至預定滑移 轉速值ANs之前一直設置的較小梯度被連續地增加至最大值T2的情況相 比，可實現鎖止時間的減少。此外，即使油門開度APO在時刻t4增加并且在以預定梯度增加鎖止壓 差命令值Tl的過程中導致變矩器2的實際滑移轉速INe-Ntl上升，也可減小 將實際滑移轉速INe-Ntl降低至零所需的時間段。這是因為在不考慮實際滑移 轉速INe-Ntl降低至預定滑移轉速值ANs的情況下，以預定梯度從時刻t3起 增加的鎖止壓差命令值T1的絕對值大于以較小梯度從時刻t3起增加的鎖止 壓差命令值T1的絕對值。因此，即使當鎖止壓差命令值T1的梯度從預定梯 度轉換為圖3中時刻t5處的實線"d2"所示的較小梯度時，將實際滑移轉速 INe-Ntl降低為零所需的時間段可被減小。此外，即使在變矩器2的實際滑移轉速INe-Ntl從大于預定滑移轉速值A Ns的值減小至圖3中時刻t2的預定滑移轉速值ANs之后，當在圖3中的時 刻t4下壓油門踏板時，實際滑移轉速INe-Nti在圖3中的時刻t5再次變得大 于預定滑移轉速值ANs。在這種情況下，鎖止壓差命令值T1的梯度在時刻 t5從圖3中的實線"dl"所示的預定梯度轉換為與時刻t3之前一直設置的 較小梯度相同的圖3中實線"d2"所示的較小梯度。因此，在終期階段鎖止 控制下形成INe-Ntl〉ANs的狀態的情況下，鎖止壓差命令值T1以實線"d2" 所示的較小梯度逐漸地增加，使得鎖止離合器2c的接合操作逐漸地執行。 此外，|Ne-Nt|>ANs的狀態也在從變矩器2的操作區域從轉換器區域轉換 為鎖止區域的時刻tl至時刻t3的的時間段內形成。因此，鎖止離合器2c的 接合操作在從時刻tl至時刻t3的時間段中逐漸執行。由于鎖止壓差命令值T1的梯度從預定梯度變化為較小梯度，所以與圖 3中的交替長短虛線"b3"所示的發動機轉速Ne的快速接近相比，發動機 轉速Ne,即變矩器輸入轉速，可逐漸地接近渦輪轉速Nt,即，變矩器輸出 轉速，如圖3中的雙點劃線"d3"所示。因此，與圖3中的交替長短虛線"b4，' 所示的實際滑移轉速INe-Ntl的突然降低相比，變矩器2的實際滑移轉速INe-Ntl可逐漸地減小至零,如圖3中的實線"d4"所示。結果，由于在時刻 t4執行的油門踏板下壓而可能產生的鎖止離合器2c的接合沖擊或鎖止沖擊 可被防止，如從圖3中的實線"d5，，所示的車輛向前或向后加速度G隨著時 間變化所示。' 此外，根據上述終期階段鎖止控制，鎖止壓差命令值T1沒有如圖3中 象傳統鎖止控制裝置中執行的那樣的交替長短虛線"M，，所示地突然且逐步 地增加。根據上述實施例的終期階段鎖止控制，鎖止壓差命令值T1以預定 梯度增加，如圖3中的實線"dl"所示。這樣可防止當如圖3中的交替長短 虛線"bl"所示突然地且逐步地增加鎖止壓差命令值Tl時可能出現的對鎖 止控制命令的延遲響應。此外，即使在變矩器2的實際滑移轉速INe-Ntl再次 超過預定滑移轉速ANs的時刻t5,鎖止壓差命令值T1的梯度從圖3中實線 "dl"所示的預定梯度轉換為圖3中實線"d2"所示的較小梯度時，也可抑 制傳統鎖止控制中可能出現的如圖3中的虛線"b2"所示的受控變量的超調。 因此，也可避免由于受控變量中出現超調而造成的鎖止沖擊。此外，在變矩器2的實際滑移轉速INe-Ntl如圖3中的實線"d4"所示逐 漸地減小至預定滑移轉速值ANs的時刻t6,圖2所示的程序從步驟Sll前 進至步驟S12。當在步驟S12判定INe-Ntl < ANs的狀態在如圖3所示從時刻 t6至時刻t7的預定時間段At期間被連續地保持時，圖2所示的程序從步驟 S12前進至步驟S13。因此，在時刻t7，鎖止壓差命令值Tl的梯度從圖3 中的實線"d2"所示的較小梯度再次轉換為圖3中實線"d6"所示的大于實 線"d2"所示的較小梯度的較大梯度。該較大梯度等于圖3中的從時刻t3 至時刻t5的時間段中設置的實線"dl"所示的預定梯度。因此，可實現鎖止 時間的減小。此外，在時刻t7以及其后形成INe-Ntl《ANs的狀態，由此， 即使當鎖止壓差命令值T1的梯度轉換為圖3中的實線"d6"所示的較大梯 度時，也可防止出現鎖止離合器2c的不利接合沖擊。此外，從時刻t3至時刻t5的時間段以及從時刻t7起所設置的鎖止壓差 命令值T1的預定梯度設定成使得響應于鎖止壓差命令值T1而提供至鎖止離 合器2c的實際壓差中的變化跟隨鎖止壓差命令值Tl中的變化。因此，鎖止 時間可在鎖止控制的受控變量中的超調被防止的范圍內最有效地被減小。此外，在該實施例中，從時刻t5至時刻t7的時間段中設置的鎖止壓差 命令值Tl的較小梯度等于時刻t3之前具體地說從時刻tl至時刻t3的時間段中設置的鎖止壓差命令值T1的梯度。即，鎖止壓差命令值T1的較小梯度 等于在變矩器操作區域從轉換器區域轉換為鎖止區域之后、首次在實際滑移轉速INe-Ntl被減小至預定滑移轉速值ANs或更小之前一直設置的鎖止壓差 命令值T1的梯度。此外，鎖止壓差命令值T1的該較小梯度在不導致鎖止離 合器2c出現接合沖擊的情況下被設定在鎖止離合器2c的接合被盡可能快地 促使的范圍內。因此，可抑制鎖止控制系統的接合能力的不利增加以及鎖止 離合器2c的接合沖擊的出現，并且盡可能快地執行鎖止離合器2c的接合操 作。這用于在抑制鎖止沖擊與對鎖止控制命令提供良好響應之間實現更好的 平衡。此外，明顯有利的是，可容易地設定時刻t5至時刻t7的時間段中的 鎖止壓差命令值T1。此外，在該實施例中，當變矩器2的實際滑移轉速INe-Ntl被減小至預定 滑移轉速值△ Ns或更小并且在預定時間段△ t期間持續地形成INe-Ntl《△ Ns 的狀態時，鎖止壓差命令值Tl的梯度從在實際滑移轉速INe-Ntl減小至預定 滑移轉速值ANs或更小之前一直設置的較小梯度轉換為大于該較小梯度的 預定梯度。即，在該實施例中，在如圖3所示實際滑移轉速INe-Ntl下降至預 定滑移轉速值ANs的時刻t2和時刻t6，鎖止壓差命令值Tl的梯度沒有從該 較小梯度轉換為大于該較小梯度的較大梯度。在從時刻t2和時刻t6分別經 過預定時間段At的時刻t3和時刻t7,鎖止壓差命令值Tl的梯度由從時刻 tl至時刻t3的時間段中以及從時刻t5至時刻t7的時間段中設置的較小梯度 轉換為大于該較小梯度的預定梯度。此外，預定時間段At是確認變矩器2 的實際滑移轉速INe-Ntl穩定在預定滑移轉速值△ Ns或更小所需的時間段。因 此，可在實際滑移轉速INe-Ntl由于擾動或者處于鎖止控制的過渡階段中造成 的在預定滑移轉速值ANs附近出現臨時波動時，防止錯誤地判定變矩器2 的實際滑移轉速INe-Ntl被穩定在預定滑移轉速值ANs或更小。因此，可避免 由于錯誤的判斷而無益地將鎖止壓差命令值Tl的梯度轉換為預定梯度以及 鎖止控制命令中出現波動。本申請基于2007年6月18日提交的在先日本專利申請No. 2007-160437。該日本專利申請No. 2007-160437的完整內容引用結合于此。雖然已經參照本發明的特定實施例說明本發明，但是本發明并不局限于 上述實施例。本領域技術人員可在上述教導下得到對于上述實施例的改進和 變化方案。本發明的范圍參照隨后的權利要求進行限定。
權利要求
1、一種鎖止控制系統，該鎖止控制系統控制變矩器中的設置在所述變矩器的輸入與輸出元件之間的鎖止離合器，所述鎖止控制系統通過控制鎖止離合器施加壓力與鎖止離合器釋放壓力之間的鎖止壓差而使所述變矩器處于鎖止狀態，所述鎖止控制系統包括鎖止壓差產生器，該鎖止壓差產生器響應于鎖止壓差命令值產生所述鎖止壓差；以及控制器，該控制器根據作為所述變矩器的所述輸入與輸出元件之間的轉速差的實際滑移轉速中的變化控制所述鎖止壓差命令值，所述控制器編程以當隨著時間增加所述鎖止壓差命令值以形成所述變矩器的所述鎖止狀態時，當所述實際滑移轉速被降低至預定滑移轉速值或更低時，將所述鎖止壓差命令值的梯度從第一梯度轉換為大于所述第一梯度的預定梯度，當所述實際滑移轉速被降低至所述預定滑移轉速值或更低之后所述實際滑移轉速再次超過所述預定滑移轉速值時，將所述鎖止壓差命令值的所述梯度從所述預定梯度轉換為小于所述預定梯度的第二梯度。
2、 根據權利要求1所述的鎖止控制系統，其中，將所述預定梯度設定 為使得響應于所述鎖止壓差命令值而提供至所述鎖止離合器的實際壓差的 變化跟隨所述鎖止壓差命令值的變化。
3、 根據權利要求1所述的鎖止控制系統，其中，所述第二梯度等于所 述第一梯度。
4、 根據權利要求1所述的鎖止控制系統，其中，將所述第一梯度設定 于在不導致所述鎖止離合器中出現接合沖擊的情況下所述鎖止離合器的接 合得以促進的范圍內。
5、 根據權利要求1所述的鎖止控制系統，其中，將所述鎖止壓差命令 值的所述梯度從所述第一梯度轉換至所述預定梯度的執行時刻為、從所述實 際滑移轉速被降低至所述預定滑移轉速值的時刻起已經經過預定時間段之 后的時刻，并且在所迷預定時間段期間，將所述實際滑移轉速保持為所述預 定滑移轉速值或更低。
6、 根據權利要求1所述的鎖止控制系統，其中，所述控制器還編程以 當所述實際滑移轉速超過所述預定滑移轉速值之后所述實際滑移轉速被再 次降低至所述預定滑移轉速值或更低時，將所述鎖止壓差命令值的所述梯度 從所述第二梯度轉換為所述預定梯度。
7、 根據權利要求6所述的鎖止控制系統，其中，將所述鎖止壓差命令 值的所述梯度從所述第二梯度轉換至所述預定梯度的執行時刻為、從所述實 際滑移轉速被降低至所述預定滑移轉速值的時刻起已經經過預定時間段之 后的時刻，并且在所述預定時間段期間，將所述實際滑移轉速保持為所述預 定滑移轉速值或更低。
8、 根據權利要求5所述的鎖止控制系統，其中，所述預定時間段是確 認所述實際滑移轉速穩定在所述預定滑移轉速值或更低所必要的時間段。
9、 根據權利要求7所述的鎖止控制系統，其中，所述預定時間段是確 認所述實際滑移轉速穩定在所述預定滑移轉速值或更低所必要的時間段。
10、 一種控制變矩器中設置在所述變矩器的輸入與輸出元件之間的鎖止 離合器的方法，通過控制響應于鎖止壓差命令值而產生的鎖止離合器施加壓 力與鎖止離合器釋放壓力之間的鎖止壓差來使所述變矩器處于鎖止狀態，所 述方法包括 當隨著時間增加所述鎖止壓差命令值以形成所述變矩器的所述鎖止狀 態時，判斷作為所述變矩器的所述輸入與輸出元件之間的轉速差的實際滑移 轉速是否被降低至預定滑移轉速值或更低；將所述鎖止壓差命令值設定為具有第 一梯度，直到判定所述實際滑移轉 速被降低至所述預定滑移轉速值或更低；當判定所述實際滑移轉速被降低至所述預定滑移轉速值或更低時，將所 述鎖止壓差命令值設定為具有大于所述第一梯度的預定梯度；以及當判定在將所述預定滑移轉速值設定為具有所述預定梯度之后所述實 際滑移轉速再次超過所述預定滑移轉速值時，將所述鎖止壓差命令值設定為 具有小于所述預定梯度的第二梯度。
11、 根據權利要求IO所述的方法，其中，將所述預定梯度設定為使得 響應于所述鎖止壓差命令值而提供至所述鎖止離合器的實際壓差的變化跟 隨所述鎖止壓差命令值的變化。
12、 根據權利要求10所述的方法，其中，所述第二梯度等于所述第一 梯度。
13、 根據權利要求10所述的方法，其中，所述第一梯度設定于在不導 致所述鎖止離合器中出現接合沖擊的情況下所述鎖止離合器的接合得以促 進的范圍內。
14、 根據權利要求10所述的方法，其中，還包括判斷在預定時間段或中，當判定在所述預定時間段或更長的期間所述實際滑移轉速被保持在所述 預定滑移轉速值或更低時，將隨著時間增加的所述鎖止壓差命令值設定為具 有所述預定梯度。
15、 根據權利要求14所述的方法，其中，所述預定時間段是確認所述實際滑移轉速穩定在所述預定滑移轉速值或更低所必要的時間段。
16、 根據權利要求14所述的方法，其中，將所述鎖止壓差命令值設定 為具有所述第一梯度，直到判定在所述預定時間段或更長的期間所述實際滑 移轉速被保持在所述預定滑移轉速值或更低。
全文摘要
一種包括鎖止壓差產生器和控制器的鎖止控制系統，該控制器編程以當隨著時間增加所述鎖止壓差命令值以形成所述變矩器的所述鎖止狀態時，當所述實際滑移轉速被降低至預定滑移轉速值或更低時，將所述鎖止壓差命令值的梯度從第一梯度轉換為大于所述第一梯度的預定梯度；以及，當所述實際滑移轉速被降低至所述預定滑移轉速值或更低之后所述實際滑移轉速再次超過所述預定滑移轉速值時，將所述鎖止壓差命令值的梯度從所述預定梯度轉換為小于所述預定梯度的第二梯度。
文檔編號F16H59/46GK101328972SQ200810125310
公開日2008年12月24日 申請日期2008年6月18日 優先權日2007年6月18日
發明者久保田雅也, 佐藤勝則, 八木干, 戶塚圣二, 竹中宏之 申請人:日產自動車株式會社