車輛用驅動裝置的控制裝置制造方法

車輛用驅動裝置的控制裝置制造方法
【專利摘要】當在步驟S1中進行了是前進用離合器（C1）、后退用制動器（B1）或者帶式無級變速器（18）成為滑移狀態的滑移失效、還是前進用離合器（C1）或后退用制動器（B1）成為完全釋放狀態的完全釋放失效的異常判定時，在步驟S2中判斷變矩器（14）的輸入輸出轉速差（δN）是否為預先設定的滑移判定值δNs以上，當δN≥δNs時在步驟S3中判定為滑移失效，當δN＜δNs時在步驟S5中判定為完全釋放失效。由此，能夠在步驟S4或S6中獨立且恰當地實施之后的失效保護，可抑制因過度的失效保護導致的跛行模式性能下降等。
【專利說明】車輛用驅動裝置的控制裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及車輛用驅動裝置的控制裝置，尤其涉及設于動力傳遞路徑的摩擦接合裝置的異常判定。
【背景技術】
[0002]已知有一種動力源輸出從流體式傳動裝置經由摩擦接合裝置輸入至無級變速器而被該無級變速器變速，然后向驅動輪側傳遞的車輛用驅動裝置。專利文獻I所述的裝置是其一例，其使用液壓式的離合器以及制動器作為摩擦接合裝置，對前進后退進行切換，并且采用帶式無級變速器作為無級變速器。另外，檢測出帶式無級變速器的輸入轉速以及輸出轉速，基于該輸出轉速即車速來設定與輸入轉速有關的目標轉速，并且進行帶式無級變速器的變速控制以使輸入轉速成為該目標轉速。
[0003]專利文獻1:日本特開2005 - 114069號公報
[0004]雖然尚未公知，但考慮以前進后退切換用等的摩擦接合裝置處于完全接合狀態為前提，來使用該摩擦接合裝置的輸入轉速進行無級變速器的變速控制。該情況下，若應該處于完全接合狀態的摩擦接合裝置滑移或釋放，則無法恰當地進行變速控制，或者耐久性會下降，但例如通過對該無級變速器的目標變速比和摩擦接合裝置的輸入轉速進行比較，能夠進行該摩擦接合裝置的異常判定，可實施針對該摩擦接合裝置的異常的失效保護。但是，由于無法判別摩擦接合裝置的異常是滑移狀態還是完全釋放狀態，所以難以恰當地實施失效保護，存在因過度的失效保護而導致跛行模式(limp-home)性能降低等問題。

【發明內容】

[0005]本發明是將以上的事情作為背景而完成的，其目的在于，在動力源輸出從流體式傳動裝置經由摩擦接合裝置輸入至無級變速器的車輛用驅動裝置中，當進行了摩擦接合裝置是完全釋放狀態或者滑移狀態的異常判定時，能夠判別該異常是完全釋放狀態還是滑移狀態。
[0006]為了實現上述目的，第I發明是一種車輛用驅動裝置的控制裝置，其中，動力源輸出從流體式傳動裝置經由摩擦接合裝置輸入至無級變速器，并被該無級變速器變速而傳遞至驅動輪側，該車輛用驅動裝置的控制裝置的特征在于，具有:(a)異常檢測單元，進行所述摩擦接合裝置是完全釋放狀態還是滑移狀態的異常判定；和(b)異常判別單元，在由該異常檢測單元進行了所述異常判定的情況下，當所述流體式傳動裝置的輸入輸出轉速差為預先設定的滑移判定值以上時該異常判別單元判斷為是所述滑移狀態，當所述流體式傳動裝置的輸入輸出轉速差小于該滑移判定值時該異常判別單元判斷為是所述完全釋放狀態。
[0007]第2發明基于第I發明的車輛用驅動裝置的控制裝置而提出，其特征在于，(a)具備變速控制單元，該變速控制單元檢測所述摩擦接合裝置的輸入轉速，以該摩擦接合裝置是完全接合狀態為前提，基于該輸入轉速以及規定的目標變速比來進行所述無級變速器的變速控制，(b)所述異常檢測單元基于所述輸入轉速以及所述目標變速比來進行所述異常判定。
[0008]第3發明基于第2發明的車輛用驅動裝置的控制裝置而提出，其特征在于，(a)所述無級變速器是帶式無級變速器，所述異常檢測單元進行所述摩擦接合裝置是完全釋放狀態還是滑移狀態或者所述帶式無級變速器是滑移狀態的異常判定，(b)所述異常判別單元在所述流體式傳動裝置的輸入輸出轉速差為所述滑移判定值以上時判斷為所述摩擦接合裝置或者所述帶式無級變速器是滑移狀態。
[0009]第4發明基于第I發明?第3發明的車輛用驅動裝置的控制裝置而提出，其特征在于，(a)所述摩擦接合裝置是利用液壓而接合的液壓式摩擦接合裝置，(b)所述車輛用驅動裝置的控制裝置具備繼動閥，該繼動閥具有將被液壓控制閥調壓的靜態換檔液壓向所述液壓式摩擦接合裝置供給的第I供給位置、和將根據傳遞扭矩被控制為高低2級的高低液壓向該液壓式摩擦接合裝置供給的第2供給位置，并在將該液壓式摩擦接合裝置從釋放狀態向接合狀態切換時被向所述第I供給位置切換，在該液壓式摩擦接合裝置完全接合時被切換到所述第2供給位置，(c)根據在所述液壓式摩擦接合裝置完全接合時所述繼動閥成為所述第I供給位置的失效，該液壓式摩擦接合裝置成為所述完全釋放狀態，根據在所述高低液壓在高壓時成為低壓狀態的失效，所述液壓式摩擦接合裝置成為所述滑移狀態。
[0010]第5發明基于第4發明的車輛用驅動裝置的控制裝置而提出，其特征在于，(a)在由所述異常判別單元判斷為是所述滑移狀態的情況下，使向所述液壓式摩擦接合裝置輸入的輸入扭矩降低，(b)另一方面，在由所述異常判別單元判斷為是所述完全釋放狀態的情況下，利用異常時用電磁閥將所述繼動閥切換到所述第2供給位置，通過所述高低液壓使所述液壓式摩擦接合裝置完全接合。
[0011]在這樣的車輛用驅動裝置的控制裝置中，當由異常檢測單元進行了摩擦接合裝置是完全釋放狀態還是滑移狀態的異常判定時，利用異常判別單元根據流體式傳動裝置的輸入輸出轉速差是否為預先設定的滑移判定值以上來判別是滑移狀態還是完全釋放狀態。即，由于在滑移狀態時，流體式傳動裝置的輸出側轉速因基于該滑移引起的傳遞扭矩而受到影響，輸入輸出轉速差變大，另一方面，在完全釋放狀態時流體式傳動裝置的輸入輸出轉速差大致為0，所以能夠基于該入輸出轉速差來判別摩擦接合裝置是滑移狀態還是完全釋放狀態。而且，若能夠如上述那樣判別摩擦接合裝置是滑移狀態還是完全釋放狀態，則能夠獨立且可靠地實施之后的失效保護，解決了因過度的失效保護導致跛行模式性能下降這樣的問題。
[0012]在第2發明中，當以摩擦接合裝置處于完全接合狀態為前提，基于其輸入轉速以及規定的目標變速比來進行無級變速器的變速控制時，無需設置檢測無級變速器的輸入轉速本身的轉速傳感器，能夠廉價地構成。另外，若應該處于完全接合狀態的摩擦接合裝置成為滑移狀態或者成為完全釋放狀態，則由于無法可靠地基于該摩擦接合裝置的輸入轉速進行無級變速器的變速控制，所以通過對該摩擦接合裝置的輸入轉速和無級變速器的目標變速比進行比較，能夠進行摩擦接合裝置是完全釋放狀態還是滑移狀態的異常判定。
[0013]在第3發明中，當無級變速器為帶式無級變速器時，異常檢測單元進行摩擦接合裝置是完全釋放狀態還是滑移狀態或者帶式無級變速器是滑移狀態(帶打滑)的異常判定，異常判別單元在流體式傳動裝置的輸入輸出轉速差為滑移判定值以上時判斷為摩擦接合裝置或帶式無級變速器是滑移狀態。即，在如第2發明那樣基于摩擦接合裝置的輸入轉速以及目標變速比來進行異常判定的情況下，無論是摩擦接合裝置為滑移狀態還是帶式無級變速器為滑移狀態，由于摩擦接合裝置的輸入轉速的變化趨勢都相同，所以不僅能夠判別摩擦接合裝置的完全釋放狀態以及滑移狀態，還能夠同時判別帶式無級變速器的滑移狀態。
[0014]在第4發明中，當摩擦接合裝置是液壓式摩擦接合裝置，并具備在將該液壓式摩擦接合裝置從釋放狀態向接合狀態切換時切換至將靜態換檔液壓向液壓式摩擦接合裝置供給的第I供給位置，在液壓式摩擦接合裝置的完全接合時切換至將高低液壓向液壓式摩擦接合裝置供給的第2供給位置的繼動閥時，液壓式摩擦接合裝置通過在液壓式摩擦接合裝置的完全接合時繼動閥成為第I供給位置的失效而成為完全釋放狀態，液壓式摩擦接合裝置通過高低液壓在高壓時成為低壓狀態的失效而成為滑移狀態。即，在這樣的液壓控制回路的情況下，雖然存在因對繼動閥的供給位置進行切換的切換閥的故障等發生液壓式摩擦接合裝置成為完全釋放狀態或者成為滑移狀態的失效的可能性，但通過設置所述異常檢測單元以及異常判別單元，能夠可靠地判別該液壓式摩擦接合裝置是完全釋放狀態還是滑移狀態。
[0015]在第5發明中，當在上述第4發明中由異常判別單元判斷為滑移狀態時，由于使對液壓式摩擦接合裝置輸入的輸入扭矩降低，所以液壓式摩擦接合裝置的滑移被抑制，可確保耐久性，并且在使用了帶式無級變速器作為無級變速器的情況下，即使在該帶式無級變速器為滑移狀態的情況下其滑移也被抑制。另外，在判斷為完全釋放狀態的情況下，由于利用異常時用電磁閥將繼動閥切換至第2供給位置，利用高低液壓使液壓式摩擦接合裝置完全接合，所以車輛能夠行駛，可實現跛行模式。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是說明應用了本發明的車輛用驅動裝置的主要構成圖。
[0017]圖2是說明圖1的車輛用驅動裝置所具備的控制系統的主要部分的模塊線圖。
[0018]圖3是具體說明與圖2的液壓控制回路中的前進用離合器以及后退用制動器相關的部分的液壓回路圖。
[0019]圖4是針對包含前進后退切換的變速控制來說明圖2的電子控制裝置所具備的功能的主要部分的功能模塊線圖。
[0020]圖5是說明在帶式無級變速器的變速控制中求取目標轉速Nint時所使用的變速映射的一例的圖。
[0021]圖6是具體說明圖4的異常檢測單元、異常判別單元以及失效保護單元的處理內容的流程圖。
[0022]圖7是表示應該處于完全接合狀態的前進用離合器成為完全釋放狀態或滑移狀態時的各部的轉速以及變速比的變化的時間圖的一例。
【具體實施方式】
[0023]動力源是利用燃料的燃燒來產生動力的內燃機等發動機或電動機等，作為流體式傳動裝置，優選使用變矩器或液力耦合器。另外，作為摩擦接合裝置，優選使用利用液壓進行摩擦接合的單板式或多板式等液壓式的離合器、制動器。作為無級變速器，可廣泛使用例如在一對可變滑輪上卷繞有傳動帶的帶式無級變速器，但也可以采用環形等其他的無級變速器。
[0024]控制無級變速器的變速比Y (=無級變速器的輸入轉速Nin/無級變速器的輸出轉速Nout)的變速控制單元被構成為:按照例如將加速器操作量等駕駛員的輸出要求量以及車速作為參數而決定的變速映射等的變速條件來計算目標轉速Nint，并進行變速控制以使輸入轉速Nin成為該目標轉速Nint。對于變速比Y而言，由于在〔輸入轉速Nin/輸出轉速Nout〕中輸出轉速Nout根據車速而定并在短期間恒定,所以能夠通過控制輸入轉速Nin來控制變速比Y。即使按照變速映射等的變速條件來計算變速比Y本身，并控制輸入轉速Nin以成為該變速比Y在結果上也是相同的。在第2發明中，以摩擦接合裝置處于完全接合狀態為前提，將該摩擦接合裝置的輸入轉速NFin用于代替上述輸入轉速Nin。在摩擦接合裝置為后退用制動器，摩擦接合裝置的輸入轉速NFin和輸出轉速NFout不一致的情況下，只要按照基于行星齒輪裝置等逆轉機構的傳動比等而決定的換算式來將摩擦接合裝置的輸入轉速NFin換算成無級變速器的輸入轉速Nin (= NFout)即可。此外,在帶式無級變速器的情況下，也能夠以主側可變滑輪以及副側可變滑輪的推力比來控制變速比Y。
[0025]在第2發明中，構成為基于摩擦接合裝置的輸入轉速NFin以及目標變速比Yt(對應于上述目標轉速Nint)，例如在前進用離合器的情況下，當輸入轉速NFin與目標轉速Nint之差Λ N (= NFin — Nint)成為預先設定的異常判定值ANs以上時，進行摩擦接合裝置是完全釋放狀態還是滑移狀態的異常判定。在后退用制動器的情況下，通過將輸入轉速NFin換算成輸入轉速Nin，能夠與上述同樣地進行異常判定。在第I發明中，例如分別檢測摩擦接合裝置的輸入轉速NFin以及輸出轉速NFout，在前進用離合器的情況下，也可根據上述等的轉速差ANF (= NFin 一 NFout)是否為預先設定的異常判定值ANFs以上來進行摩擦接合裝置的異常判定。在后退用制動器的情況下，可通過將輸入轉速NFin以及輸出轉速NFout的轉速比與行星齒輪裝置等逆轉機構的傳動比進行比較來進行異常判定。異常判定值ANs、ANFs可以是固定值，也可以將目標變速比Y t等車輛狀態作為參數來設定。其中，由于在動力源制動行駛時上述差ΛΝ、ANF為負，所以可以使用上述等的差AN、ANF的絕對值,也可以決定正負不同的判定值。
[0026]對于在流體式傳動裝置的輸入輸出轉速差為預先設定的滑移判定值以上時判斷為處于滑移狀態的異常判別單元而言，由于流體式傳動裝置的輸入輸出轉速差的正負在驅動行駛時和動力源制動行駛時相反，所以也可以使用該輸入輸出轉速差的絕對值，還可以決定正負不同的滑移判定值。滑移判定值可以是固定值，也可以將動力源轉速等車輛狀態作為參數來設定。
[0027]在第2發明中，由于以摩擦接合裝置處于完全接合狀態為前提，基于該輸入轉速NFin以及規定的目標變速比Yt來進行無級變速器的變速控制，所以檢測無級變速器的輸入轉速Nin本身的轉速傳感器不是必須的，但可以根據需要來設置檢測帶式無級變速器的輸入轉速Nin的轉速傳感器。在實施第I發明時，也可以基于該帶式無級變速器的輸入轉速Nin以及目標變速比Y t來進行無級變速器的變速控制。
[0028]在具有帶式無級變速器作為無級變速器的第3發明中，僅通過在流體式傳動裝置的輸入輸出轉速差為滑移判定值以上時判斷為摩擦接合裝置或帶式無級變速器處于滑移狀態，無法判斷出是摩擦接合裝置處于滑移狀態還是帶式無級變速器處于滑移狀態，但如果需要，則可以通過檢測帶式無級變速器的輸入轉速Nin，并例如將該輸入轉速Nin和摩擦接合裝置的輸入轉速NFin進行比較，來判別是摩擦接合裝置處于滑移狀態還是帶式無級變速器處于滑移狀態。
[0029]第4發明的液壓控制回路僅是一例，在實施其他發明時，配設在流體式傳動裝置和無級變速器之間的摩擦接合裝置能夠應用于當應該是完全接合狀態時產生變成完全釋放狀態以及滑移狀態的失效的各種液壓控制回路。對于第4發明的液壓控制回路，在第5發明中當判斷為滑移狀態時降低向液壓式摩擦接合裝置輸入的輸入扭矩，其例如只要對動力源的輸出進行限制即可。除了降低輸入扭矩以外，例如還能夠通過使成為高低液壓的基礎壓的管道液壓PL上升來提高高低液壓，或者利用異常時用電磁閥將繼動閥切換至第I供給位置而將靜態換檔液壓供給至液壓式摩擦接合裝置，并且利用液壓控制閥來控制靜態換檔液壓，從而來控制液壓式摩擦接合裝置的滑移等，根據液壓控制回路而采用各種失效保護單元。[0030]另外，在第5發明中，當由異常判別單元判斷為完全釋放狀態時，利用異常時用電磁閥將繼動閥切換至第2供給位置，利用高低液壓使液壓式摩擦接合裝置完全接合，例如能夠在維持處于第I供給位置的繼動閥的失效的狀態下，利用液壓控制閥對靜態換檔液壓進行控制來使液壓式摩擦接合裝置完全接合等，根據液壓控制回路而采用各種失效保護單元。異常時用電磁閥可以僅在摩擦接合裝置的異常時被使用，也可以利用以其他目的設置的既存的電磁閥。
[0031]實施例
[0032]以下參照附圖對本發明的實施例進行詳細說明。
[0033]圖1是說明應用了本發明的車輛用驅動裝置10的構成的主要構成圖。該車輛用驅動裝置10適用于FF (前置發動機.前置驅動)型車輛，具備發動機12作為行駛用的動力源。發動機12是利用燃料的燃燒來產生動力的內燃機，該發動機12的輸出從作為流體式傳動裝置的變矩器14經由前進后退切換裝置16、帶式無級變速器(CVT) 18、減速齒輪裝置20傳遞至差動齒輪裝置22，并分配給左右的驅動輪24L、24R。
[0034]變矩器14具備與發動機12的曲軸連結的泵葉輪14p、以及經由渦輪機軸34與前進后退切換裝置16連結的渦輪葉輪14t，借助流體進行動力傳遞。另外，在上述泵葉輪14p以及渦輪葉輪14t之間設置有鎖止離合器26，通過利用液壓控制回路90 (參照圖2)內的鎖止控制閥等來切換針對接合側油室以及釋放側油室的液壓供給，鎖止離合器26被接合或者釋放。泵葉輪14p上連結有機械式的油泵28，該機械式的油泵28產生用于對帶式無級變速器18進行變速控制、產生帶挾壓力、對鎖止離合器26進行接合釋放控制、或對各部供給潤滑油的液壓。
[0035]前進后退切換裝置16構成為以雙級小齒輪型的行星齒輪裝置為主體,變矩器14的渦輪機軸34與太陽輪16s —體連結，帶式無級變速器18的輸入軸36與行星架16c —體連結，另一方面，行星架16c和太陽輪16s經由前進用離合器Cl而選擇性連結，齒圈16r經由后退用制動器BI被選擇性固定于殼體。前進用離合器Cl和后退用制動器BI相當于將動力傳遞連接或切斷的斷接裝置，均是通過液壓缸被摩擦接合的多板式的液壓式摩擦接合
>j-U ρ?α裝直。
[0036]而且，若前進用離合器Cl接合并且后退用制動器BI被釋放，則前進后退切換裝置16成為一體旋轉狀態，使得渦輪機軸34與輸入軸36直接連結，成立(實現)前進用動力傳遞路徑，前進方向的驅動力被傳遞至帶式無級變速器18側。另外，若后退用制動器BI接合并且前進用離合器Cl被釋放，則成立(實現)后退用動力傳遞路徑，輸入軸36相對于渦輪機軸34向反方向旋轉，后退方向的驅動力被傳遞至帶式無級變速器18側。另外，若前進用離合器Cl以及后退用制動器BI都被釋放，則前進后退切換裝置16成為將動力傳遞切斷的空檔(切斷狀態)。
[0037]帶式無級變速器18具備設于輸入軸36的作為輸入側部件的有效直徑可變、即槽寬度可變的主可變滑輪42 ;設于輸出軸44的作為輸出側部件的有效直徑可變、即槽寬度可變的副可變滑輪46 ；以及卷繞于上述可變滑輪42、46的傳動帶48，并借助可變滑輪42、46與傳動帶48之間的摩擦力來進行動力傳遞。
[0038]一對可變滑輪42以及46構成為具備:分別固定于輸入軸36以及輸出軸44的輸入側固定旋轉體42a以及輸出側固定旋轉體46a ;被設成相對于輸入軸36以及輸出軸44無法繞軸相對旋轉但能夠沿軸向移動的輸入側可動旋轉體42b以及輸出側可動旋轉體46b ；和賦予對它們之間的V槽寬度進行改變的推力的作為液壓致動器的輸入側液壓缸42c以及輸出側液壓缸46c。而且，通過利用液壓控制回路90來控制向輸入側液壓缸42c供給的主液壓PIN，兩個可變滑輪42、46的V槽寬度發生變化而改變傳動帶48的卷繞直徑(有效直徑)，使變速比Y (=輸入轉速Nin/輸出轉速Nout)連續地變化。輸入轉速Nin是輸入軸36的轉速，輸出轉速Nout是輸出軸44的轉速。另外，通過利用液壓控制回路90對輸出側液壓缸46c的液壓(副液壓Pd)進行調壓控制，以傳動帶48不產生滑動的方式控制帶挾壓力。
[0039]圖2是說明圖1的車輛用驅動裝置10所具備的控制系統的主要部分的模塊線圖。電子控制裝置50構成為包含具備CPU、RAM、R0M、輸入輸出接口等的所謂微型計算機，CPU通過在利用RAM的臨時存儲功能的同時按照預先存儲于ROM的程序進行信號處理，來實現發動機12的輸出控制、帶式無級變速器18的變速控制以及帶挾壓力控制、鎖止離合器26的扭矩容量控制等，根據需要被分成發動機控制用、帶式無級變速器18以及鎖止離合器26的液壓控制用等。
[0040]電子控制裝置50被供給由發動機轉速傳感器52檢測出的表示發動機12的轉速(發動機轉速)NE的信號；由渦輪機轉速傳感器54檢測出的表示渦輪機軸34的轉速(渦輪機轉速)NT的信號；由車速傳感器58檢測出的表示帶式無級變速器18的輸出轉速(輸出軸44的轉速)Nout、即與車速V對應的轉速的信號；由節氣門傳感器60檢測出的表示發動機12的進氣配管32 (參照圖1)所具備的電子節氣門30的節氣門開度Θ th的節氣門開度信號；由冷卻水溫傳感器62檢測出的表不發動機12的冷卻水溫Tw的信號；由CVT油溫傳感器64檢測出的表示帶式無級變速器18等的工作油溫度(油溫)Tcvt的信號；由加速器操作量傳感器66檢測出的表示加速器踏板68的操作量即加速器操作量Acc的加速器操作量信號；由腳踏制動器開關70檢測出的表示作為常用制動器的腳踏制動器的操作的有無Bon的制動器操作信號；由操縱桿位置傳感器72檢測出的表示換檔桿74的操縱桿位置(操作位置)Psh的操作位置信號等。上述發動機轉速NE相當于變矩器14的輸入側轉速，渦輪機轉速NT是變矩器14的輸出側轉速且相當于前進用離合器Cl、后退用制動器BI的輸入轉速NFin。[0041]上述換檔桿74例如被配設在駕駛席的附近，被向依次設置的4個操縱桿位置“P”、“R”、“N”以及“D”中的任意一個手動操作。“P”位置是用于成為車輛用驅動裝置10的動力傳遞被切斷的空檔狀態(中立狀態)且利用機械駐車機構以機械方式阻止(鎖定)輸出軸44的旋轉的駐車位置(position)，“R”位置是用于使輸出軸44的旋轉方向成為反轉的后退行駛位置(p0sition)，“N”位置是用于成為車輛用驅動裝置10的動力傳遞被切斷的空檔狀態的中立位置(p0sition)，“D”位置是使在對帶式無級變速器18自動地進行變速的同時進行前進行駛的自動變速模式成立的前進行駛位置(position)。
[0042]另一方面，為了發動機12的輸出控制，從電子控制裝置50例如輸出如下信號:驅動用于對電子節氣門30的開閉進行控制的節氣門致動器76的節氣門信號、用于控制從燃料噴射裝置78噴射的燃料的量的噴射信號、用于控制點火裝置80使發動機12點火的點火定時的點火定時信號等。另外，通過利用設于液壓控制回路90的電磁閥或線性電磁閥切換油路、或者控制液壓，來對與帶式無級變速器18的變速比Y相關的所述主液壓PIN進行控制，并且對與帶挾壓力相關的所述副液壓Pd進行控制，進而控制所述鎖止控制閥來進行鎖止離合器26的接合釋放控制。
[0043]上述液壓控制回路90還與所述前進后退切換裝置16的前進用離合器Cl以及后退用制動器BI的接合釋放控制相關地具備圖3所示的回路。在圖3中，高低控制閥100利用從電磁閥SL輸出的切換液壓將管道液壓PL切換為高壓Hi以及低壓Lo這2種液壓并輸出，該高壓Hi或者低壓Lo的高低液壓Hi/Lo被供給至繼動閥102。高低液壓Hi/Lo用于將上述前進用離合器Cl或者后退用制動器BI維持為完全接合狀態，電磁閥SL根據從電子控制裝置50供給的驅動信號來控制切換液壓的輸出，以便根據前進用離合器Cl或后退用制動器BI的傳遞扭矩、例如節氣門開度Θ th等來切換高壓Hi和低壓Lo。繼動閥102還被供給由線性電磁閥SLU對調制器液壓PM進行調壓后得到的靜態換檔液壓PG。當在所述換檔桿74的N — D操作時、N — R操作時或P — R操作時使前進用離合器Cl或后退用制動器BI接合時靜態換檔液壓PG被使用，其液壓被線性電磁閥SLU連續控制以便對換檔沖擊進行抑制。線性電磁閥SLU是對靜態換檔液壓PG進行調壓的液壓控制閥。
[0044]繼動閥102利用從電磁閥SC輸出的切換液壓，被切換至輸出上述靜態換檔液壓PG的第I供給位置和輸出高低液壓Hi/Lo的第2供給位置。電磁閥SC相當于切換閥，按照從電子控制裝置50供給的驅動信號來控制切換液壓的輸出，以便在檢測到換檔桿74的N — D操作、N — R操作、P — R操作時將繼動閥102從第2供給位置切換至第I供給位置來輸出靜態換檔液壓PG，而在上述情況以外將繼動閥102保持在第2供給位置來輸出高低液壓Hi/Lo0在該繼動閥102和前進用離合器Cl以及后退用制動器BI之間配設有手動閥104，通過根據換檔桿74的操作位置Psh來機械或電動切換手動閥104，使得在被操作至“D”位置時繼動閥102的輸出液壓向前進用離合器Cl供給，在被操作至“R”位置時繼動閥102的輸出液壓向后退用制動器BI供給。
[0045]在這樣的液壓控制回路90中，當應該使前進用離合器Cl或后退用制動器BI完全接合的前進行駛時或后退行駛時等，若繼動閥102例如因電磁閥SC的故障等而向第I供給位置切換，則靜態換檔液壓PG被向上述前進用離合器Cl或后退用制動器BI供給，但由于靜態換檔液壓PG通常是0，所以前進用離合器Cl、后退用制動器BI成為完全釋放狀態，導致動力傳遞被切斷而無法行駛。作為該失效對策，設置有異常時用電磁閥SF，若從該異常時用電磁閥SF輸出的切換液壓被供給至繼動閥102，則即使在電磁閥SC的故障時也能夠將繼動閥102向第2供給位置切換，通過利用高低液壓Hi/Lo使離合器Cl、制動器BI完全接合，由此跛行模式變得可能。此外，例如在能夠利用線性電磁閥SLU來對靜態換檔液壓PG進行調壓的情況下，也可以維持被切換至第I供給位置的繼動閥102的失效不變，利用該線性電磁閥SLU控制靜態換檔液壓PG來使前進用離合器Cl、后退用制動器BI完全接合。
[0046]另外，當在前進行駛時、后退行駛時高壓Hi作為高低液壓Hi/Lo被供給至前進用離合器Cl或后退用制動器BI而使其完全接合時，若高低控制閥100因電磁閥SL的故障等被切換至輸出低壓Lo的狀態，則存在前進用離合器Cl、后退用制動器BI的接合扭矩不足而成為滑移狀態的情況。作為該失效對策，只要使輸入至前進用離合器Cl、后退用制動器BI的輸入扭矩降低即可，例如能夠通過限制所述發動機12的輸出來抑制滑移(包含完全接合)。此外，如果可能，則還可考慮使高低液壓Hi/Lo的基礎壓即管道液壓PL上升來提高高低液壓Hi/Lo，或者利用異常時用電磁閥SF將繼動閥102切換至第I供給位置，將靜態換檔液壓PG供給至前進用離合器Cl、后退用制動器BI，并且利用線性電磁閥SLU對靜態換檔液壓PG進行控制，來控制上述前進用離合器Cl、后退用制動器BI的滑移。
[0047]另一方面，關于所述帶式無級變速器18的變速控制、上述前進用離合器Cl以及后退用制動器BI的接合釋放控制，所述電子控制裝置50如圖4所示那樣在功能上具備變速控制單元110、靜態換檔單元112。變速控制單元110在換檔桿74被操作至“D”的前進行駛的自動變速模式時，根據例如如圖5所示將加速器操作量Acc以及車速V作為參數而預先設定的變速映射來求出帶式無級變速器18的輸入轉速Nin的目標轉速Nint，并對變速控制用線性電磁閥進行反饋控制等，對主液壓PIN進行控制以使實際的輸入轉速Nin與目標轉速Nint —致。在本實施例中，由于不具備檢測帶式無級變速器18的輸入轉速Nin的傳感器，所以以前進用離合器Cl處于完全接合狀態為前提，進行帶式無級變速器18的變速控制，以使該前進用離合器Cl的輸入轉速NFin即渦輪機轉速NT與目標轉速Nint —致。以下，將用該渦輪機轉速NT除以輸出轉速Nout而得到的變速比設為Yf。如果前進用離合器Cl完全接合，則該變速比Yf與帶式無級變速器18的實際的變速比Y —致。
[0048]上述變速比Y為〔輸入轉速Nin/輸出轉速Nout〕，由于輸出轉速Nout與車速V對應在短時間恒定，所以目標轉速Nint與將此時的車速V作為基準的目標變速比Yt對應，通過按照渦輪機轉速NT與目標轉速Nint—致的方式進行控制，實質地控制成變速比Y以及Yf成為目標變速比YU所述圖5的變速映射被設定為:加速器操作量Acc即駕駛員的輸出要求量越小，另外車速V越高，則目標轉速Nint相對車速V的比率越小，從而目標變速比Yt越小。其中，在后退用制動器BI被完全接合的后退行駛時，也基于渦輪機轉速NT以及目標轉速Nint來進行帶式無級變速器18的變速控制，該情況下，只要利用前進后退切換裝置16的傳動比將渦輪機轉速NT換算成帶式無級變速器18的輸入轉速Nin并使其與目標轉速Nint —致即可。
[0049]靜態換檔單元112在檢測到換檔桿74的N — D操作、N — R操作、或者P — R操作時，利用電磁閥SC將繼動閥102從第2供給位置切換至第I供給位置來輸出靜態換檔液SPG。另外，通過利用線性電磁閥SLU按規定的變化模式對該靜態換檔液壓PG進行調壓，來對前進用離合器Cl、后退用制動器BI被接合時的換檔沖擊進行抑制。其中，在換檔桿74的N — D操作時、N — R操作時、P — R操作時以外，繼動閥102被保持在第2供給位置并輸出高低液壓Hi/Lo，在被操作至“D”位置的前進行駛時通過該高低液壓Hi/Lo使前進用離合器Cl完全接合，在被操作至“R”位置的后退行駛時通過高低液壓Hi/Lo使后退用制動器BI完全接合。
[0050]返回到圖4，電子控制裝置50在功能上還具備異常檢測單元120、異常判別單元122、以及失效保護單元124，通過按照圖6的流程圖執行信號處理，來檢測在所述前進用離合器Cl或后退用制動器BI應該為完全接合狀態時變成滑移狀態或完全釋放狀態，或者帶式無級變速器18變成滑移狀態(帶打滑)的失效，并且實施規定的失效保護。圖6的步驟SI相當于異常檢測單元120，步驟S2、S3、S5相當于異常判別單元122，步驟S4、S6相當于失效保護單元124。
[0051]在圖6的步驟SI中，進行在換檔桿74被操作至“D”位置的前進行駛時，或者被操作至“R”的后退行駛時，應該為完全接合狀態的前進用離合器Cl或后退用制動器BI是滑移狀態還是完全釋放狀態或者帶式無級變速器18是滑移狀態的異常判定。具體而言，例如在前進驅動行駛時的情況下，在本實施例中以前進用離合器Cl處于完全接合狀態為前提進行帶式無級變速器18的變速控制，以使渦輪機轉速NT與目標轉速Nint —致，但若前進用離合器Cl、帶式無級變速器18成為滑移狀態，或前進用離合器Cl成為完全釋放狀態，則由于渦輪機轉速NT與變速控制無關地從目標轉速Nint偏離，所以能夠根據上述之差Λ N(=NT — Nint)是否為預先設定的異常判定值ANs以上來進行異常判定。異常判定值Λ Ns可以是固定值，也可以將目標轉速Nint、目標變速比Yt等車輛狀態作為參數來設定。另外，由于在帶式無級變速器18的變速過渡時即使在沒有滑移等的正常時差ΛΝ也變大，所以還能夠根據是否是變速過渡時來切換異常判定值ANs。此外，由于在基于發動機制動器的被驅動行駛時上述差ΛΝ為負，所以可以使用該差ΛΝ的絕對值，也可以設定正負不同的判定值。在使后退用制動器BI完全接合的后退行駛時，也能夠將渦輪機轉速NT換算成輸入轉速Nin來與上述同樣地進行異常判定。
[0052]圖7的(a)是表示在前進驅動行駛時發生了前進用離合器Cl變為完全釋放狀態的失效時的各部的轉速NE、NT、Nint、變速比Y f、Y t的變化的時間圖的一例，因前進用離合器Cl的完全釋放，渦輪機轉速NT比目標轉速Nint上升，渦輪機轉速NT和目標轉速Nint之間產生規定的差ΛΝ (= NT — Nint)。圖7的(b)是表示在前進驅動行駛時產生了前進用離合器Cl或帶式無級變速器18變為滑移狀態的失效時的各部的轉速NE、NT、Nint、變速比Y f、Y t的變化的時間圖的一例，因前進用離合器Cl或帶式無級變速器18的滑移，渦輪機轉速NT比目標轉速Nint上升，渦輪機轉速NT和目標轉速Nint之間產生規定的差Δ N(=NT - Nint)。該情況下，由于渦輪機轉速NT的上升被因前進用離合器Cl或帶式無級變速器18的滑移引起的傳遞扭矩限制，所以與(a)的完全釋放的情況相比，差ΛΝ較小。若渦輪機轉速NT如此從目標轉速Nint偏離，則由于變速比Yf (= NT/Nout)也從目標變速比Yt偏離，所以還能夠將上述變速比Yf和目標變速比Yt比較來進行異常判定。其中，圖7的(a)、(b)的時間tl均是異常產生時間。
[0053]在上述步驟SI的判斷為“是”(肯定)的情況下，即在進行了滑移、完全釋放的異常判定的情況下，執行步驟S2，基于變矩器14的輸入輸出轉速的偏離，來判別是前進用離合器Cl、后退用制動器BI或者帶式無級變速器18為滑移狀態的滑移失效，還是前進用離合器Cl、后退用制動器BI為完全釋放狀態的完全釋放失效。即，在滑移失效的情況下，基于因該滑移引起的傳遞扭矩，變矩器14的輸出側轉速即渦輪機轉速NT受到影響，如果是驅動行駛時則輸入輸出轉速差δ N (= NE — NT)變大，而在完全釋放狀態的情況下，由于渦輪機轉速NT的負載大致為O，輸入輸出轉速差δ N大致為O，所以如果該入輸出轉速差δ N為預先設定的滑移判定值SNs以上則能夠判斷為滑移失效，在δΝ< SNs的情況下能夠判斷為完全釋放失效。滑移判定值SNs可以是固定值，也可以將發動機轉速NE、節氣門開度0 th等車輛狀態作為參數來設定。另外，在基于發動機制動器實現的被驅動行駛時，由于上述輸入輸出轉速差S N為負，所以可以使用該輸入輸出轉速差δ N的絕對值，也可以設定正負不同的判定值。
[0054]在前進驅動行駛時產生了前進用離合器Cl變成完全釋放狀態的完全釋放失效時的所述圖7(a)的時間圖中，由于異常產生后的渦輪機轉速NT的負載大致為0，所以NE ^ NT，輸入輸出轉速差δΝ (=NE — NT) ^ O。與之相對，在產生了前進用離合器Cl或者帶式無級變速器18變成滑移狀態的滑移失效時的圖7(b)的時間圖中，由于渦輪機轉速NT的上升被因前進用離合器Cl或帶式無級變速器18的滑移引起的傳遞扭矩限制，所以與
(a)的完全釋放的情況相比，渦輪機轉速NT較低，殘存有規定的輸入輸出轉速差δΝ (=NE - NT)。
[0055]在上述步驟S2的判斷為“是”的情況下，即輸入輸出轉速差δ N為滑移判定值δ Ns以上的情況下，在步驟S3中判定為是前進用離合器Cl、后退用制動器BI或帶式無級變速器18為滑移狀態的滑移失效。然后，在接下來的步驟S4中，執行滑移失效時的失效保護。具體而言，限制所述發動機12的輸出，以使輸入至前進用離合器Cl、后退用制動器BI的輸入扭矩降低。由此，前進用離合器Cl、后退用制動器BI的滑移被抑制(包含完全接合)，并且帶式無級變速器18的滑移也由于輸入扭矩的降低而被抑制。
[0056]在所述步驟S2的判斷為“否”(否定)的情況下，即輸入輸出轉速差δ N比滑移判定值δ Ns小的情況下，在步驟S5中判定為是前進用離合器Cl或后退用制動器BI為完全釋放狀態的完全釋放失效。然后，在接下來的步驟S6中，執行完全釋放失效時的失效保護。具體而言，由于該完全釋放失效基于繼動閥102因電磁閥SC的故障等被切換至第I供給位置，靜態換檔液壓PG被向前 進用離合器Cl、后退用制動器BI供給而產生，所以通過利用所述異常時用電磁閥SF將繼動閥102向第2供給位置切換，從該繼動閥102輸出高低液壓Hi/Lo0由此，離合器Cl、制動器BI通過高低液壓Hi/Lo而被完全接合，跛行模式成為可能。
[0057]這樣，在本實施例的車輛用驅動裝置10中，當在步驟SI中進行了是前進用離合器Cl、后退用制動器B1、或者帶式無級變速器18成為滑移狀態的滑移失效、還是前進用離合器Cl或者后退用制動器BI成為完全釋放狀態的完全釋放失效的異常判定時，在步驟S2中判斷變矩器14的輸入輸出轉速差δ N是否為預先設定的滑移判定值SNs以上，當δΝ^ SNs時在步驟S3中判定為滑移失效，當δΝ< SNs時在步驟S5中判定為完全釋放失效。由此，能夠在步驟S4或S6中獨立且可靠地實施之后的失效保護，可抑制因過度的失效保護導致的跛行模式性能下降等。
[0058]另外，在本實施例中，由于以前進用離合器Cl或者后退用制動器BI處于完全接合狀態為前提，基于渦輪機轉速NT和目標轉速Nint來進行帶式無級變速器18的變速控制，所以無需檢測帶式無級變速器18的輸入轉速Nin的轉速傳感器，可低價地構成。該情況下，若應該處于完全接合狀態的前進用離合器Cl或者后退用制動器BI成為滑移狀態或成為完全釋放狀態，則無法可靠地基于渦輪機轉速NT進行帶式無級變速器18的變速控制，因此通過對該渦輪機轉速NT和目標轉速Nint進行比較，能夠恰當地進行前進用離合器Cl或后退用制動器BI是滑移狀態或完全釋放狀態的異常判定。
[0059]另外，在本實施例中，在步驟SI中進行前進用離合器Cl或后退用制動器BI是滑移狀態還是完全釋放狀態或者帶式無級變速器18是滑移狀態的異常判定，在步驟S2中當變矩器14的輸入輸出轉速差δ N為滑移判定值SNs以上時判別為是除了前進用離合器Cl或者后退用制動器BI為滑移狀態的情況之外還包括帶式無級變速器18為滑移狀態的情況的滑移失效。即，由于基于渦輪機轉速NT以及目標轉速Nint來進行異常判定，所以無論是前進用離合器Cl或后退用制動器BI為滑移狀態，還是帶式無級變速器18為滑移狀態，因它們的滑移引起的渦輪機轉速NT的變化趨勢都相同，因此不僅能夠判別前進用離合器Cl或者后退用制動器BI的完全釋放失效、滑移失效，還能夠同時判別帶式無級變速器18的滑移失效。
[0060]另外，在本實施例中，關于前進用離合器Cl以及后退用制動器BI的接合釋放控制而具備圖3的液壓控制回路，由于因電磁閥SC的故障等繼動閥102成為第I供給位置的失效，使得前進用離合器Cl、后退用制動器BI成為完全釋放狀態，由于因電磁閥SL的故障等高低液壓Hi/Lo成為低壓Lo的失效，使得前進用離合器Cl、后退用制動器BI成為滑移狀態，但通過按照圖6的流程圖進行信號處理，能夠恰當地判別該前進用離合器Cl、后退用制動器BI成為完全釋放狀態的失效和成為滑移狀態的失效，從而可獨立且恰當地進行失效保護。
[0061]S卩，當在步驟S3中判定為滑移失效時，由于在步驟S4中按照對前進用離合器Cl、后退用制動器BI輸入的輸入扭矩下降的方式來限制發動機12的輸出，所以前進用離合器Cl、后退用制動器BI的滑移被抑制，并且帶式無級變速器18的滑移也由于輸入扭矩的下降而被抑制，提高了它們的耐久性。另外，當在步驟S5中判定為完全釋放失效時，由于利用異常時用電磁閥SF將繼動閥102切換至第2供給位置，利用高低液壓Hi/Lo使前進用離合器Cl、后退用制動器BI完全接合，所以車輛變得能夠行駛，可實現跛行模式。
[0062]以上，基于附圖對本發明的實施例進行了詳細說明，但這僅是一個實施方式，本發明能夠基于本領域技術人員的知識以附加了各種變更、改良的方式來實施。
[0063]圖中符號說明:
[0064]10:車輛用驅動裝置；12:發動機(動力源)；14:變矩器(流體式傳動裝置)；16:前進后退切換裝置；18:帶式無級變速器；50:電子控制裝置；102:繼動閥；110:變速控制單元；120:異常檢測單元；122:異常判別單元；C1:前進用離合器(液壓式摩擦接合裝置)；B1:后退用制動器(液壓式摩擦接合裝置);NT:渦輪機轉速(摩擦接合裝置的輸入轉速)；Nint:目標轉速(目標變速比);δ N:變矩器的輸入輸出轉速差；PG:靜態換檔液壓；Hi/Lo:高低液壓；SLU:線性電磁閥(液壓控制閥)；SF:異常時用電磁閥。
【權利要求】
1.一種車輛用驅動裝置的控制裝置，其中，動力源輸出從流體式傳動裝置經由摩擦接合裝置輸入至無級變速器，并被該無級變速器變速而傳遞至驅動輪側，該車輛用驅動裝置的控制裝置的特征在于，具有: 異常檢測單元，進行所述摩擦接合裝置是完全釋放狀態還是滑移狀態的異常判定；和 異常判別單元，在由該異常檢測單元進行了所述異常判定的情況下，當所述流體式傳動裝置的輸入輸出轉速差為預先設定的滑移判定值以上時該異常判別單元判斷為是所述滑移狀態，當所述流體式傳動裝置的輸入輸出轉速差小于該滑移判定值時該異常判別單元判斷為是所述完全釋放狀態。
2.根據權利要求1所述的車輛用驅動裝置的控制裝置，其特征在于， 具備變速控制單元，該變速控制單元檢測所述摩擦接合裝置的輸入轉速，以該摩擦接合裝置是完全接合狀態為前提，基于該輸入轉速以及規定的目標變速比來進行所述無級變速器的變速控制， 所述異常檢測單元基于所述輸入轉速以及所述目標變速比來進行所述異常判定。
3.根據權利要求2所述的車輛用驅動裝置的控制裝置，其特征在于， 所述無級變速器是帶式無級變速器， 所述異常檢測單元進行所述摩擦接合裝置是完全釋放狀態還是滑移狀態或者所述帶式無級變速器是滑移狀態的異常判定， 所述異常判別單元在所述流體式傳動裝置的輸入輸出轉速差為所述滑移判定值以上時判斷為所述摩擦接合裝置或者所述帶式無級變速器是滑移狀態。
4.根據權利要求1?3中任意一項所述的車輛用驅動裝置的控制裝置，其特征在于， 所述摩擦接合裝置是利用液壓而接合的液壓式摩擦接合裝置， 所述車輛用驅動裝置的控制裝置具備繼動閥，該繼動閥具有將被液壓控制閥調壓的靜態換檔液壓向所述液壓式摩擦接合裝置供給的第I供給位置、和將根據傳遞扭矩被控制為高低2級的高低液壓向該液壓式摩擦接合裝置供給的第2供給位置，并在將該液壓式摩擦接合裝置從釋放狀態向接合狀態切換時被向所述第I供給位置切換，在該液壓式摩擦接合裝置完全接合時被切換到所述第2供給位置， 根據在所述液壓式摩擦接合裝置完全接合時所述繼動閥成為所述第I供給位置的失效，該液壓式摩擦接合裝置成為所述完全釋放狀態，根據在所述高低液壓在高壓時成為低壓狀態的失效，所述液壓式摩擦接合裝置成為所述滑移狀態。
5.根據權利要求4所述的車輛用驅動裝置的控制裝置，其特征在于， 在由所述異常判別單元判斷為是所述滑移狀態的情況下，使向所述液壓式摩擦接合裝置輸入的輸入扭矩降低， 另一方面，在由所述異常判別單元判斷為是所述完全釋放狀態的情況下，利用異常時用電磁閥將所述繼動閥切換到所述第2供給位置，通過所述高低液壓使所述液壓式摩擦接合裝置完全接合。
【文檔編號】F16D25/12GK103477105SQ201180070003
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2011年4月12日 優先權日:2011年4月12日
【發明者】綾部篤志, 豐田晉哉 申請人:豐田自動車株式會社