CN101535686B - 用于安装有自动变速器的车辆的控制装置及控制方法 - Google Patents

Abstract

ECU执行包括如下步骤的程序：判定在由阈值T表示的时间段内是否连续地满足用于执行低温空档控制的下列条件(S160)：自动变速器工作油的温度至多为阈值(S120中为是)；档位为D或R位置(S130中为是)；车速为零；以及制动器打开并且车辆被停止(S140中为是，S150中为是)；当在至少由阈值T表示的时间段内连续地满足用于执行低温空档控制的以上条件时(S160中为是)，执行空档控制(S170)；当不满足用于执行低温空档控制的条件时，从空档控制返回(S230)；以及在从空档控制返回时，限制节流阀开度(S240)。

Description

用于安装有自动变速器的车辆的控制装置及控制方法

技术领域

本发明涉及对安装有自动变速器的车辆的控制，尤其涉及在温度低时执行空档控制的控制。

背景技术

安装在车辆上的自动变速器配置有例如经由变矩器连接到发动机上并且具有多个动力传递路径的变速机构。例如，自动变速器配置成基于加速踏板位置和车速来自动地切换动力传递路径，即自动地切换变速比(档)。一般地，具有自动变速器的车辆包括由驾驶员操作的换档杆，并且基于换档杆的操作，将档位设定在任意的位置(例如，后退行车档、空档、前进行车档)。在以该方式设定的档位中(通常是前进行车档)，执行自动变速控制。

当具有如上所述的这种自动变速器的车辆被设定在前进行车档并且车辆停止时，来自正在怠速的发动机的驱动力经由变矩器传送至变速器然后传送至车轮，导致了所谓的爬行现象(creep phenomenon)。虽然爬行现象在某些情况下是非常有用的，具体地，在停在斜坡上的车辆能够平稳地启动时是有用的，但是当车辆要保持停止时，爬行现象是没有必要的。在这种情况下，车辆的制动器被激活以抑制爬行力(creep force)。换句话说，来自发动机的爬行力被制动器抑制，导致了相应地恶化发动机的耗油率的问题。

考虑到上述问题，提出了下列建议。即，在如下情况下：车辆处于前进行车档；制动踏板被下压以激活制动器；加速踏板被实质上完全松开；以及车辆停止，在保持前进行车档的同时，变速器被设定在接近空档的空档状态下，从而改善了耗油率(在下文中，该操作也被称为“空档控制”)。这时，变速器的某个摩擦接合元件分离(准确地说，摩擦接合元件的接合压力被减小以使所述元件在控制之下处于滑动状态)。

关于对执行所述空档控制的允许条件和禁止条件作出判定以执行空档控制、禁止空档控制，或进行从允许的状态到禁止的状态的转换(即从空档控制返回)，已经公开了多项技术。例如，当使自动变速器的摩擦接合元件运转的自动变速器的工作油具有低温时，工作油具有高粘度并且因此是高粘的。因此，其接合和分离由工作油压力来控制的摩擦接合元件的响应恶化。因此，车辆重新启动时的控制可能恶化，并且因此，当车辆重新启动时，驾驶员可能感觉到有故障发生。为了避免该故障，还公开了一些技术。

日本专利特开第11-193866号公开了一种用于自动变速器的空档控制装置，通过所述装置，可以进一步改善提高耗油率的效果并且可以减轻驾驶员的有故障发生的感觉。即使自动变速器的档位为前进行车档，当预定条件被满足时，用于自动变速器的空档控制装置也将自动变速器设定在空档状态下。所述装置包括用于判定预定条件是否被满足的器件，具体包括(a)用于判定加速踏板位置的值是否至多为预定值的器件，(b)用于判定制动踏板是否被下压的器件，(c)用于判定正时是否为减速正时的器件以及(d)用于判定车速的值是否至多为预定值的器件。用于自动变速器的空档控制装置进一步包括用于允许自动变速器在所有这些判定器件判定出相应的条件均被满足时进行向空档状态的转换的器件。用于自动变速器的空档控制装置还包括在发动机冷却液温度的值至多为预定值或自动变速器工作油温度至多为预定值时用于禁止向空档状态转换的器件。

关于用于自动变速器的空档控制装置，当制动踏板被下压以使车辆逐渐减速并且停止时，自动变速器刚好在车辆实际停止之前的降档正时，即，降档到第一档的正时变为空档状态。因此，与车辆在第一档被驱动经过特定距离然后在车辆停止时进行向空档状态的转换的传统情况相比，由于向空档状态的转换进行得更早，因此进一步改善了提高耗油率的效果。此外，刚好在车辆停止之前降档到第一档导致了对驾驶员的不必要的变速冲击，另外，在车辆变为静止之后从第一档向空档状态的转换使得驾驶员感觉到有故障发生。与此相反，本发明的装置在车辆静止的同时不进行向空档状态的转换，而是在车辆变为静止之前的降档正时进行向空档状态的转换。因此，即使对驾驶员轻微的冲击也可以被减轻。此外，由于进行向空档状态转换的条件还可以包括工作油温度和冷却液温度，因此能够执行更稳定的控制。

当在车辆暂时屈于前进行车档(D位置)的同时不执行空档控制时，来自怠速发动机的驱动力经由变矩器传送至自动变速器。自动变速器处于如下状态：例如，由于档位为D位置，因此摩擦接合元件执行第一档。在该状态下，车辆被制动器停止。因此，在变矩器的输入侧(发动机侧)上的泵叶轮旋转的同时，变矩器的输出侧(自动变速器侧)上的涡轮机叶轮不旋转。

然而，当自动变速器工作油具有低温时，油底壳中的油位较低并且因此含有气泡的工作油被供给到自动变速器的内部。在该状态下，如果在车辆屈于D位置时不执行空档控制，则由于变矩器的涡轮机叶轮不旋转，因此气泡停留或积聚在变矩器中。所述气泡的出现使得变矩器的动力传递能力不起作用或所述能力被恶化，导致了在车辆重新启动时驱动力的减小(损失驱动现象(lost drive phenomenon))。

如上所述的日本专利特开第11-193866号中公开的用于自动变速器的空档控制装置在自动变速器的工作油的温度低时禁止空档控制。因此，由于由气泡引起的动力传递能力的恶化，当车辆重新启动时，驾驶员更加强烈地感觉到有故障发生。

发明内容

本发明旨在解决上述问题，并且本发明的目的是提供一种用于安装有自动变速器的车辆的控制装置以及控制方法，通过所述控制装置以及控制方法能够避免由于变矩器的工作油的低温而发生的驱动力的减小。

根据本发明，控制装置控制安装有自动变速器的车辆，所述自动变速器具有包括在车辆启动时接合的摩擦接合元件的变速机构并且具有设置在所述变速机构的驱动源侧的液力联轴节。所述控制装置包括：检测单元，其检测自动变速器的工作油的温度；判定单元，其基于工作油的温度来判定是否降低液力联轴节的动力传递能力；以及控制单元，在档位为行车档、车辆处于停止状态并且满足降低液力联轴节的动力传递能力的条件的情况下，所述控制单元控制变速机构以进行向在车辆启动时接合的摩擦接合元件具有减小的接合压力的空档状态的转换。

根据本发明，由于不能确保摩擦接合元件的响应，尽管在自动变速器的工作油具有低温时通常不执行空档控制，但是当基于自动变速器的工作油的温度而判定出将降低液力联轴节(诸如变矩器)的动力传递能力时，进行向空档状态的转换。当进行向空档状态的转换时，变矩器的涡轮机叶轮旋转(除进行向空档状态的转换以外，变矩器的涡轮机叶轮不旋转)。因此，即使工作油温度低并且油底壳油位低而使得在自动变速器中产生气泡，变矩器的涡轮机叶轮也可以旋转以防止气泡停留并且积聚在变矩器中。因此，可以避免损失驱动现象，其为如下现象：当车辆重新启动时，变矩器的动力传递能力失效或降低而使得驱动力减小。这样，可以提供用于安装有自动变速器的车辆的控制装置以及控制方法，通过所述控制装置和控制方法可以避免由于变矩器的工作油的低温而造成的驱动力的减小。

优选地，判定单元判定工作油的温度是否至多为与降低液力联轴节的动力传递能力的条件有关的温度。

根据本发明，可以基于自动变速器的工作油是否具有与降低液力联轴节的动力传递能力的条件有关的温度而准确地判定由于停留并且积聚在变矩器中的气泡而引起的驱动力减小的损失驱动现象发生的可能性，变矩器是液力联轴节的一个示例。

仍然优选地，判定单元判定工作油的温度是否至少在预定时间内连续地至多为与降低液力联轴节的动力传递能力的条件有关的温度。

根据本发明，可以基于自动变速器的工作油具有与降低液力联轴节的动力传递能力的条件有关的温度的状态是否持续而准确地判定由于停留并且积聚在变矩器中的气泡而引起的驱动力减小的损失驱动现象发生的可能性，变矩器是液力联轴节的一个示例。

仍然优选地，控制单元控制变速机构，以使在转换到在车辆启动时接合的摩擦接合元件具有减小的接合压力的空档状态之后执行摩擦接合元件接合的非空档状态。

根据本发明，即使当进行向空档状态的转换时，也执行非空档状态(例如，重复空档状态和非空档状态)。在空档状态下，变矩器的涡轮机叶轮旋转以防止气泡停留并且积聚在变矩器中。在非空档状态下，在车辆启动时将要接合的摩擦接合元件处于接合状态。因此，如果这时进行从空档控制的返回，则即使油压响应由于工作油的低温而不佳也可以完成车辆的出色的重新启动。

仍然优选地，控制单元控制变速机构以使执行非空档状态的时间段比执行空档状态的时间段长。

根据本发明，执行非空档状态的时间段较长。因此，即使油压响应由于工作油的低温而不佳也可以完成车辆的出色的重新启动。

仍然优选地，控制装置进一步包括限制单元，当从空档状态返回时，限制单元限制驱动源的输出。

根据本发明，与工作油处于室温下的情况相比，当油压响应由于工作油的低温而不佳时，已经在空档状态下分离的摩擦接合元件花费更长的时间来接合。如果当摩擦接合元件分离时，驱动源的输出增加，则车辆将与所述元件接合时的时间同时地突然启动。因此，当从空档状态返回时，驱动源的输出被限制并且因此可以完成车辆的出色的重新启动。

仍然优选地，驱动源为发动机，并且当从空档状态返回时，限制单元限制调节发动机的进气量的节流阀的开度。

根据本发明，节流阀的开度被限制以调节发动机的进气量，从而限制发动机的输出。因此，即使摩擦接合元件的接合由于自动变速器的工作油的低温而被延迟，也可以完成车辆的出色的重新启动。

仍然优选地，当从空档状态返回时，限制单元改变节流阀的开度以使节流阀的开度的变化比车辆的加速踏板位置的变化更平稳。

根据本发明，为了限制发动机的输出，节流阀的开度平稳地变化以使节流阀的开度的变化比车辆的加速踏板位置的变化更平稳。因此，当自动变速器的工作油具有低温时，执行空档控制，并且当加速踏板被下压时，可以完成车辆的出色的重新启动。

当结合附图时，通过对本发明的下列详细的描述，本发明的上述以及其它的目的、特征、方案和优点将变得更加明显。

附图说明

图1为示出了由作为根据本发明的实施方式的控制装置的ECU控制的传力系的示意性的配置图。

图2为示出了自动变速器的齿轮列的轮廓图。

图3示出了自动变速器的操作表。

图4为根据本发明的实施方式的控制装置的功能方框图。

图5为示出了由作为根据本发明的实施方式的控制装置的ECU执行的程序的控制结构的流程图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明的实施方式进行描述。在下列描述中，相同的部件由相同的附图标记来指代。它们的名称和功能也相同。因此，不再重复其详细的描述。

结合图1，将给出对安装有根据本发明的实施方式的控制装置的车辆的描述。所述车辆为安装有六档自动变速器的FF(前置发动机前轮驱动)车辆。所述车辆可以为除FF车辆以外的任意车辆并且可以为安装有除六档自动变速器以外的任意自动变速器的车辆。此外，所述变速器可以为诸如带式变速器的无级变速器。

所述车辆包括发动机1000、六档自动变速器2000、构成自动变速器2000的一部分的行星齿轮单元3000(变速机构)、构成自动变速器2000的一部分的油压回路4000、差速齿轮5000、驱动轴6000、前轮7000，以及ECU(电子控制单元)8000。

发动机1000是在气缸的燃烧室中燃烧从喷射器(未示出)喷射出的燃料与空气的混合气的内燃机。气缸中的活塞通过燃烧而被下推，由此曲轴旋转。

自动变速器2000经由变矩器3200(液力联轴节)结合到发动机1000上。自动变速器2000通过执行期望档而将曲轴的转速转换为期望转速用于变速。

自动变速器2000具有与差速齿轮5000相啮合的输出齿轮。例如，驱动轴6000通过花键装配而结合到差速齿轮5000上。动力经由驱动轴6000传送至左、右前轮7000。

例如，车速传感器8002、用于换档杆8004的位置开关8006、用于加速踏板8008的加速踏板位置传感器8010、用于制动踏板8012的行程传感器8014、用于电子节流阀8016的节流阀开度传感器8018、发动机转速传感器8020、输入轴转速传感器8022、输出轴转速传感器8024，以及冷却液温度传感器8026经由线束连接到ECU 8000上。

车速传感器8002从驱动轴6000的转速检测车速，并且将表示检测结果的信号传送至ECU 8000。换档杆8004的位置由位置开关8006来检测，并且表示检测结果的信号被传送至ECU 8000。自动变速器2000的档根据换档杆8004的位置来自动地实现。

加速踏板位置传感器8010检测加速踏板8008的位置，并且将表示检测结果的信号传送至ECU 8000。行程传感器8014检测制动踏板8012的行程的长度，并且将表示检测结果的信号传送至ECU 8000。

节流阀开度传感器8018检测电子节流阀8016的开度，并且将表示检测结果的信号传送至ECU 8000，其中电子节流阀8016的开度由执行器来调节。通过电子节流阀8016来调节进入发动机1000的空气量(发动机1000的输出)。

发动机转速传感器8020检测发动机1000的输出轴(曲轴)的转速，并且将表示检测结果的信号传送至ECU 8000。输入轴转速传感器8022检测自动变速器2000的输入轴NI的转速(变矩器3200的涡轮机NT的转数)，并且将表示检测结果的信号传送至ECU 8000。输出轴转速传感器8024检测自动变速器2000的输出轴NO的转速，并且将表示检测结果的信号传送至ECU8000。

冷却液温度传感器8026检测发动机1000的冷却液的温度(冷却液温度)，并且将表示检测结果的信号传送至ECU 8000。

自动变速器工作油温度传感器8023检测自动变速器2000的工作油的温度，并且将表示检测结果的信号传送至ECU 8000。

ECU 8000基于例如从车速传感器8002、位置开关8006、加速踏板位置传感器8010、行程传感器8014、节流阀开度传感器8018、发动机转速传感器8020、输入轴转速传感器8022、自动变速器工作油温度传感器8023、输出轴转速传感器8024、冷却液温度传感器8026传送的信号，以及存储在ROM(只读存储器)中的设定表和程序来控制车辆的设备以使车辆具有期望状态(自动变速器2000的工作状态，尤其是空档控制状态)。

基于利用车速和加速踏板位置作为参数而制定的变速图来判定将要实现的档。对于变速器，可以如上所述基于所述变速图来判定将要实现的档，并且还可以根据驾驶员的换档杆8004的操作，通过升档或降档来实现档。

作为本实施方式的控制装置的ECU 8000具有如下特征：当换档杆8004处于D(驱动)位置或R(后退)位置时并且当满足用于执行空档控制的其它条件时，ECU 8000执行空档控制。这里，当自动变速器2000的工作油具有低温时，传统的装置不执行所述空档控制。

结合图2，将对行星齿轮单元3000进行描述。行星齿轮单元3000连接到变矩器3200上，变矩器3200具有结合到曲轴上的输入轴3100。行星齿轮单元3000包括第一组行星齿轮机构3300、第二组行星齿轮机构3400、输出齿轮3500、固定到齿轮箱3600上的B1、B2和B3制动器3610、3620和3630、C1和C2离合器3640和3650，以及单向离合器F 3660。

第一组3300为单小齿轮型行星齿轮机构。第一组3300包括太阳齿轮S(UD)3310、小齿轮3320、内啮合齿轮R(UD)3330，以及行星齿轮架C(UD)3340。

太阳齿轮S(UD)3310结合到变矩器3200的输出轴3210上。小齿轮3320可旋转地支撑在行星齿轮架C(UD)3340上。小齿轮3320与太阳齿轮S(UD)3310以及内啮合齿轮R(UD)3330相啮合。

内啮合齿轮R(UD)3330通过B3制动器3630而固定到齿轮箱3600上。行星齿轮架C(UD)3340通过B1制动器3610而固定到齿轮箱3600上。

第二组3400为拉维奈尔赫型行星齿轮机构。第二组3400包括太阳齿轮S(D)3410、短小齿轮3420、行星齿轮架C(1)3422、长小齿轮3430、行星齿轮架C(2)3432、太阳齿轮S(S)3440，以及内啮合齿轮R(1)(R(2))3450。

太阳齿轮S(D)3410结合到行星齿轮架C(UD)3340上。短小齿轮3420可旋转地支撑在行星齿轮架C(1)3422上。短小齿轮3420与太阳齿轮S(D)3410以及长小齿轮3430相啮合。行星齿轮架C(1)3422与输出齿轮3500相结合。

长小齿轮3430可旋转地支撑在行星齿轮架C(2)3432上。长小齿轮3430与短小齿轮3420、太阳齿轮S(S)3440，以及内啮合齿轮R(1)(R(2))3450相啮合。行星齿轮架C(2)3432与输出齿轮3500相结合。

太阳齿轮S(S)3440通过C1离合器3640而结合到变矩器3200的输出轴3210上。内啮合齿轮R(1)(R(2))3450通过B2制动器3620而固定到齿轮箱3600上，并且通过C2离合器3650而结合到变矩器3200的输出轴3210上。内啮合齿轮R(1)(R(2))3450结合到单向离合器F 3660上，并且在第一档的驱动的过程中不能旋转。

单向离合器F 3660被设置为与B2制动器3620平行。具体地，单向离合器F 3660具有固定到齿轮箱3600上的外座圈，以及经由旋转轴而结合到内啮合齿轮R(1)(R(2))3450上的内座圈。

图3为示出了将要变速的档与离合器和制动器的工作状态之间的关系的操作表。圆圈标记表示接合。交叉标记表示分离。双圆圈标记表示仅在发动机制动的过程中的接合。三角形标记表示仅在驱动过程中的接合。通过基于操作表所示的组合来操作每个制动器和每个离合器，实现了包括第一档至第六档的前进挡以及倒车档。

通过图3所示的操作表可以看到，C1离合器3640通常在第一档(1st)或第二档(2nd)接合，在第一档(1st)或第二档(2nd)，已经停止的车辆在D位置处向前移动。当车辆在R位置处向后移动时，B2制动器3620和B3制动器3630接合。当执行空档控制时，作为本实施方式的控制装置的ECU8000在D位置时使C1离合器3640分离，而在R位置时使B2制动器3620和B3制动器3630分离。由于行星齿轮单元3000取决于变速器的类型而不同地配置，因此在D位置和R位置时处于空档控制之下的摩擦接合元件(离合器和制动器)不局限于上述摩擦接合元件。

结合图4，将给出对根据本实施方式的控制装置的功能方框图的描述。

如图4所示，所述控制装置包括：检测单元10000，其检测表示将要控制的车辆的各个状态中的每一个的量；低油温空档控制执行单元11000，其基于由检测单元10000检测到的表示将要控制的车辆的各个状态中的每一个的量来判定是否即使自动变速器2000的工作油具有低温也执行(启动)空档控制，如果判定为是则允许将要执行的空档控制；低油温空档控制返回单元11100，其在执行(启动)空档控制之后基于由检测单元10000检测到的表示将要控制的车辆的各个状态中的每一个的量来判定是否从空档控制返回(是否终止空档控制并且开始正常控制)，并且如果判定为是则从空档控制返回；以及自动变速器油压控制单元12000，其控制自动变速器2000的油压回路4000以通过使例如行星齿轮单元3000的C1离合器3640分离来执行空档控制，或通过例如使分离的C1离合器3640接合来从空档控制返回。

即使当具有不佳的油压响应的自动变速器2000的工作油的温度低时，控制装置也执行空档控制。因此，当从空档控制返回时，工作油的温度低时分离的C1离合器3640接合所花费的时间比工作油的温度高时所花费的时间长。因此，考虑到所述响应延迟，执行(平稳)控制以便即使驾驶员踩踏加速踏板8008也能防止电子节流阀8016过大地打开。否则，由于已经分离的C1离合器3640在发动机1000的转速增加之后接合，车辆可能突然启动。所述控制装置可以避免所述的突然启动。因此，所述控制装置包括电子节流阀开度控制单元12100，其连接到低油温空档控制返回单元11100上，用于在从空档控制返回时执行对电子节流阀8016的开度的平稳控制；以及电子节流阀电动控制单元12200，其连接到电子节流阀开度控制单元12100上。

检测单元10000包括自动变速器工作油温度检测单元10100，其检测自动变速器的工作油的温度(与自动变速器工作油温度传感器8023相对应)；档位检测单元10200；车速检测单元10300；以及制动检测单元10400。基于通过检测所获得的各个值，进行关于是否执行空档控制或者是否从空档控制返回的判定。

可以通过主要配置有数字电路和模拟电路的硬件或主要配置有CPU(中央处理单元)、包括在ECU 8000中的存储器以及从存储器中读取并且由CPU执行的程序的软件来实现具有如上所述的功能块的本实施方式的控制装置。一般来说，由硬件来实现的装置在操作速度方面有优势而由软件来实现的装置在设计变化方面有优势。在下文中，将对作为软件来实现的控制装置进行描述。

结合图5，将给出对由作为本实施方式的控制装置的ECU 8000执行的程序的控制结构的描述。该程序以预定的循环时间来重复地执行。

在步骤(以下步骤简写为S)100中，ECU 8000复位并且启动前进计时器。

在S110中，ECU 8000检测档位、车速V、制动信号，以及自动变速器工作油温度THO。基于来自于位置开关8006的信号来检测档位，基于来自于输出轴转速传感器8024的信号来检测车速，基于来自于用于制动踏板8012的行程传感器8014的信号来检测制动信号，并且基于来自于自动变速器工作油温度传感器8023的信号来检测自动变速器工作油温度THO。

在S120中，ECU 8000判定检测到的自动变速器工作油温度THO是否至多为阈值THO(1)。由于油底壳的油位变得较低，因此阈值THO(1)被设定为含有气泡的工作油被供给到自动变速器中时的温度(例如0℃)。当检测到的自动变速器工作油温度THO等于或低于阈值THO(1)时(S120中为是)，程序进行至S130。否则(S120中为否)，程序返回至S100。

在S130中，ECU 8000判定检测到的档位是否为D位置或R位置。当检测到的档位为D位置或R位置时(S130中为是)，程序进行至S140。否则(步骤S130中为否)，程序返回至S100。

在S140中，ECU 8000判定检测到的车速V是否为零(或可能接近于零)。当检测到的车速V为零时(S140中为是)，程序进行至S150。否则(S140中为否)，程序返回至S100。

在S150中，ECU 8000判定制动器是否在根据检测时用于制动踏板8012的行程传感器8014来工作(制动器打开)。当制动器在工作时(S150中为是)，程序进行至S160。否则(S150中为否)，程序返回至S100。可以基于制动总缸的压力来判定制动器是否在工作。

在S160中，ECU 8000判定前进计时器的指示值是否至少达到了阈值T。阈值T被设定为含有气泡的工作油被供给到自动变速器中尤其是气泡由于自动变速器2000的低工作油温度THO以及作为结果而发生的油底壳中的油位的下降而停留或积聚在变矩器3200内的时间(例如30秒)。当判定出前进计时器的值等于或大于阈值T时(S160中为是)，程序进行至S170。否则(S160中为否)，程序返回至S110，并且只要满足S120至S150的条件，前进计时器就计数。可以通过将阈值T设定为零秒而更确定地避免损失驱动现象。

在S170中，ECU 8000执行空档控制。当在D位置时，已经接合的C1离合器3640分离。当在R位置时，已经接合的B2制动器3620和B3制动器3630分离。

在S180中，ECU 8000在执行空档控制的同时检测档位、车速V、制动信号，以及自动变速器工作油温度THO。因此，尽管该程序步骤由于是在空档控制的过程中被执行而使其与S110中的程序步骤的正时不同，但是这些程序步骤彼此是相同的。

在S190中，ECU 8000判定检测到的自动变速器工作油温度THO是否至多为阈值THO(1)。尽管该程序步骤由于是在空档控制的过程中被执行而使其与S120的程序步骤的正时不同并且这些程序步骤在随后基于该判定的结果而执行的程序方面不同，但是它们是类似的程序步骤。当检测到的自动变速器工作油温度THO等于或低于阈值THO(1)时(S190中为是)，程序进行至S200。否则(S190中为否)，程序进行至S230。

在S200中，ECU 8000判定检测到的档位是否处于D位置或R位置。尽管该程序步骤也由于是在执行空档控制的同时被执行而使其与S130的程序步骤的正时不同并且这些程序步骤在基于该判定的结果而执行的随后的程序方面不同，但是它们是类似的程序步骤。当检测到的档位为D位置或R位置时(S200中为是)，程序进行至S210。否则(S200中为否)，程序进行至S230。

在S210中，ECU 8000判定检测到的车速V是否为零(或可能接近于零)。尽管该程序步骤也由于是在执行空档控制的同时被执行而使其与S140的程序步骤的正时不同并且这些程序步骤在基于该判定的结果而执行的随后的程序方面不同，但是它们是类似的程序步骤。当检测到的车速V为零时(S210中为是)，程序进行至S220。否则(S210中为否)，程序进行至S230。

在S220中，ECU 8000判定制动器是否在根据检测时用于制动踏板8012的行程传感器8014来工作(制动器打开)。尽管该程序步骤也由于是在执行空档控制的同时被执行而使其与S150的程序步骤的正时不同并且上述程序步骤在基于该判定的结果而执行的随后的程序方面不同，但是它们是类似的程序步骤。当制动器在工作时(S220中为是)，程序返回至S180。否则(S220中为否)，程序进行至S230。

在S230中，ECU 8000使控制从空档控制返回。这时，在S170中分离的摩擦接合元件(离合器或制动器)接合。

在S240中，ECU 8000限制电子节流阀8016的开度。这时，基于由加速踏板位置传感器8010检测到的加速踏板8008的踏板位置来判定电子节流阀8016的开度。这里，电子节流阀8016的开度在被限制的同时而变化，以使电子节流阀的开度的变化比加速踏板8008的踏板位置的变化更平稳。电子节流阀8016的开度可以被限制以使表示电子节流阀8016的开度的值不等于或大于某个值。

虽然图5中的流程图的S120至S150为用于执行空档控制的条件而S190至S220为用于从空档控制返回的条件，但是可以使用用于执行空档控制的其它条件以及用于从空档控制返回的其它条件。

将给出对由基于上述结构以及流程图的本实施方式的控制装置控制的车辆的操作的描述。在下文中，由于在R位置的空档控制与在D位置的空档控制相同，因此对在D位置时的空档控制进行描述。

关于该车辆，当例如车辆在十字路口处的红灯时暂时停止或由于交通堵塞而暂时停止并且还满足其它条件时，通过使C1离合器3640分离来执行空档控制(即当档位为D位置时，行星齿轮单元3000处于空档状态)。对于所述车辆，在适当的正时时检测档位、车速V、制动信号以及自动变速器2000的工作油温度THO(S110)。

只要下列条件连续地满足：不执行空档控制；自动变速器2000的工作油的温度THO至多为阈值THO(1)(S120中为是)；档位为D位置(S130中为是)；车速V为零(S140中为是)；以及制动器打开(S150中为是)，前进计时器就计算时间。

当在由阈值T所指示的时间段(例如30秒)内连续地满足下列条件(S160中为是)：自动变速器2000的工作油的温度THO至多为阈值THO(1)；档位为D位置；车速V为零；以及制动器打开时，执行空档控制。这时，自动变速器2000的工作油的温度THO至多为阈值THO(1)。

当执行空档控制时，在适当的正时时检测档位、车速V、制动信号以及自动变速器2000的工作油的温度THO(S180)。只要连续地满足下列条件：自动变速器2000的工作油的温度THO至多为阈值THO(1)(S190中为是)；档位为D位置(S200中为是)；车速V为零(S210中为是)；以及制动器打开(S220中为是)，空档控制就持续。这时，自动变速器2000的工作油的温度THO至多为阈值THO(1)，并且用于自动变速器2000的工作油的油底壳中的油位低。因此，含有气泡的工作油被不期望地供给到自动变速器2000(包括变矩器3200)中。此外，在至少由阈值T表示的时间段内不执行空档控制并且车辆停止在D位置。因此，变矩器3200的输入侧(发动机侧)的泵叶轮旋转而变矩器3200的输出侧(自动变速器侧)的涡轮机叶轮不旋转的状态持续。因此，气泡停留并且积聚在变矩器3200中。

在所述状态下，当控制从空档控制返回时，损失驱动现象不期望地发生，因此变矩器3200不能传送发动机1000的驱动力。因此，为了避免该状态，执行空档控制。当执行空档控制以使C1离合器3640分离时，变矩器3200的泵叶轮以及涡轮机叶轮均旋转。因此，停留并且积聚在变矩器3200中的气泡流至除自动变速器2000的变矩器3200以外的任意位置。这样，可以消除气泡停留并且积聚在变矩器3200中的状态。

与此相反，当满足下列条件：自动变速器2000的工作油的温度THO不是至多为阈值THO(1)(S190中为否)；档位不是在D位置(S200中为否)；车速V不为零(S210中为否)；以及制动器不打开(S220中为否)时，控制从空档控制返回(S230)。

在这种情况下，假定用于指示C1离合器3640接合的接合指令信号输出到C1离合器。然而，自动变速器2000的工作油的温度低并且油压响应不佳。因此，C1离合器3640花费较长的时间来接合(与工作油具有较高温度时的情况相比)。因此，执行限制节流阀开度的程序(平稳程序(smoothing process))以便即使加速踏板8008被下压也防止电子节流阀8016过大地打开，从而防止发动机1000的转速的增加(S240)。

因此，当C1离合器3640分离或半接合时，发动机1000的转速不会突然增加。此外，由于发动机1000的转速(并且因此转矩)在C1离合器3640接合之后增加，因此可以防止车辆在自动变速器的工作油具有低温的同时在控制从空档控制返回时的突然启动(驾驶员感觉到车辆突然开始移动)。

这样，利用本实施方式的控制装置，可以避免在自动变速器的工作油具有低温时不执行空档控制的传统控制下发生的损失驱动现象。当变矩器的涡轮机叶轮不旋转并且气泡停留并且积聚在变矩器中时，损失驱动现象发生。此外，考虑到自动变速器的工作油具有低温并且摩擦接合元件的油压响应不佳的事实，当控制从空档控制返回时，限制电子节流阀的开度。这样，可以抑制发动机转速在所述元件不接合时的增加，从而避免车辆在控制从空档控制返回时的突然启动。

在下文中，说明了对上述实施方式的改进。

第一改进例

在图5的流程图中，在从开始执行空档控制(S170)到从空档控制返回(S230)的时段中，执行空档控制的状态(C1离合器3640分离)和不执行空档控制的状态(C1离合器3640接合)可以以某个时间间隔而重复。

尤其是，在不允许气泡停留并且积聚在变矩器3200中的方面来说，不执行空档控制的状态(C1离合器3640接合并且变矩器3200的涡轮机叶轮停止)可以长时间持续。然后，在驾驶员使得制动器关闭以启动车辆的正时，C1离合器3640接合的状态在时间上相对较长，因此车辆可以快速地启动。此外，可以省去限制电子节流阀8016的开度的程序(平稳程序)。

第二改进例

在图5的流程图的S160中，由于导致损失驱动现象所花费的时间在自动变速器2000的工作油的温度THO为-10℃的情况与其温度THO为-30℃的情况之间是不同的，因此阈值T可以取决于自动变速器2000的工作油的温度THO而可变。

例如，当自动变速器2000的工作油的温度THO较低时，阈值T可以设定得较小。

第三改进例

在图5的流程图的S160中，代替车辆状态在至少由阈值T所指示的时间段内持续地满足预定条件(S120至S150)的条件，可以使用发动机转矩或估计出的发动机转矩至多为预定值的条件。换句话说，改变用于执行为了避免在低温时的损失驱动而执行的空档控制的条件。

当损失驱动现象发生时，变矩器3200的动力传递能力被恶化。换句话说，发动机1000的负荷减小。因此，与损失驱动现象不发生的情况相比，发动机1000的输出转矩较低。

这里，发动机的输出转矩(向自动变速器的输入转矩)减小。因此，基于发动机转矩或估计出的发动机转矩至多为预定值的事实，可以执行空档控制以使变矩器3200的涡轮机叶轮旋转，从而避免损失驱动现象。

第四改进例

在图5的流程图的S160中，可以将车辆状态在至少由阈值T所指示的时间段内持续满足预定条件(S120至S150)的条件改变为发动机转速至少为预定值的条件。换句话说，改变用于执行为了避免在低温时的损失驱动而执行的空档控制的条件。

控制发动机以使例如进气量和喷射的燃料量在怠速工作的过程中恒定。关于所述发动机，当实际发动机转速高于例如基于进气量而估计出的发动机转速时(由于变矩器3200的动力传递能力恶化而使得发动机1000的负荷减小并且使得实际发动机转速增加)，可以预测到，很可能发生损失驱动现象。因此，基于发动机转速至少为预定值的事实，执行空档控制以使变矩器3200的涡轮机叶轮旋转。这样，可以避免损失驱动现象。

尽管已经对本发明进行了详细的描述和说明，但是应该清楚地理解到，这仅仅是为了图示和示例而不是作为限制，本发明的范围仅通过所附的权利要求的术语来限定。

Claims (14)

1.一种用于安装有自动变速器的车辆的控制装置，所述自动变速器具有包括在所述车辆启动时接合的摩擦接合元件的变速机构并且具有设置在所述变速机构的驱动源侧的液力联轴节，所述控制装置包括：

检测单元，其检测所述自动变速器的工作油的温度；

判定单元，其基于所述工作油的温度来判定所述车辆是否在降低所述液力联轴节的动力传递能力的条件下；以及

控制单元，在档位为行车档、所述车辆处于停止状态并且满足降低所述液力联轴节的动力传递能力的条件的情况下，所述控制单元控制所述变速机构以进行向在所述车辆启动时接合的所述摩擦接合元件具有减小的接合压力的空档状态的转换，其中

所述判定单元判定所述工作油的温度是否至多为与降低所述液力联轴节的动力传递能力的所述条件有关的温度。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其中

所述判定单元判定所述工作油的温度是否至少在预定时间段内连续地至多为与降低所述液力联轴节的动力传递能力的所述条件有关的温度。

3.根据权利要求1所述的控制装置，其中

所述控制单元控制所述变速机构，以使在转换到在所述车辆启动时接合的所述摩擦接合元件具有减小的接合压力的所述空档状态之后实现所述摩擦接合元件接合的非空档状态。

4.根据权利要求3所述的控制装置，其中

所述控制单元控制所述变速机构以使实现所述非空档状态的时间段比实现所述空档状态的时间段长。

5.根据权利要求1所述的控制装置，进一步包括限制单元，当从所述空档状态返回时，所述限制单元限制所述驱动源的输出。

6.根据权利要求5所述的控制装置，其中

所述驱动源为发动机，并且

当从所述空档状态返回时，所述限制单元限制调节所述发动机的进气量的节流阀的开度。

7.根据权利要求6所述的控制装置，其中

当从所述空档状态返回时，所述限制单元改变所述节流阀的开度以使所述节流阀的开度的变化比所述车辆的加速踏板位置的变化更平稳。

8.一种用于安装有自动变速器的车辆的控制方法，所述自动变速器具有包括在所述车辆启动时接合的摩擦接合元件的变速机构并且具有设置在所述变速机构的驱动源侧的液力联轴节，所述控制方法包括如下步骤：

检测所述自动变速器的工作油的温度；

基于所述工作油的温度来判定所述车辆是否在降低所述液力联轴节的动力传递能力的条件下；以及

在档位为行车档、所述车辆处于停止状态并且满足降低所述液力联轴节的动力传递能力的条件的情况下，控制所述变速机构以进行向在所述车辆启动时接合的所述摩擦接合元件具有减小的接合压力的空档状态的转换，其中

判定所述车辆是否在降低所述液力联轴节的动力传递能力的所述条件下的所述步骤包括如下步骤：判定所述工作油的温度是否至多为与降低所述液力联轴节的动力传递能力的所述条件有关的温度。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其中

判定所述车辆是否在降低所述液力联轴节的动力传递能力的所述条件下的所述步骤包括如下步骤：判定所述工作油的温度是否至少在预定时间段内连续地至多为与降低所述液力联轴节的动力传递能力的所述条件有关的温度。

10.根据权利要求8所述的方法，其中

控制所述变速机构的所述步骤包括如下步骤：控制所述变速机构以使在转换到在所述车辆启动时接合的所述摩擦接合元件具有减小的接合压力的所述空档状态之后实现所述摩擦接合元件接合的非空档状态。

11.根据权利要求10所述的控制方法，其中

控制所述变速机构的所述步骤包括如下步骤：控制所述变速机构以使实现所述非空档状态的时间段比实现所述空档状态的时间段长。

12.根据权利要求8所述的控制方法，进一步包括如下步骤：当从所述空档状态返回时，限制所述驱动源的输出。

13.根据权利要求12所述的控制方法，其中

所述驱动源为发动机，并且

限制所述驱动源的输出的所述步骤包括如下步骤：当从所述空档状态返回时，限制调节所述发动机的进气量的节流阀的开度。

14.根据权利要求13所述的控制方法，其中

限制所述驱动源的输出的所述步骤包括如下步骤：当从所述空档状态返回时，改变所述节流阀的开度以使所述节流阀的开度的变化比所述车辆的加速踏板位置的变化更平稳。

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