CN102007324A - 液压控制装置 - Google Patents

Abstract

切换装置(49，50)设置在液压控制装置中，该液压控制装置具有：流体传动装置(3)；锁止离合器(11)；切换阀(26)，其控制锁止离合器(11)的接合；以及控制油压产生装置(41)，其对油进行加压并且输出控制油压以控制切换阀(26)的致动。切换装置(49，50)执行控制，以在输入到控制油压产生装置(41)中的油的温度低于预定的温度的情况下使油升温，并且在输入到控制油压产生装置(41)中的油的温度等于或超过预定的温度的情况下禁止执行用以使油升温的控制。

Description

液压控制装置

技术领域

本发明涉及一种液压控制装置，其控制在用于传递从动力源输出的动力的路径上与流体传动装置并列地设置的离合器的接合。

背景技术

在常规变速器中，变速器配置在从发动机延伸至车轮的动力传递路径上，以将发动机的动力传递至车轮，并且可使用自动变速器，其中将包括行星齿轮机构的多级变速器用作此类变速器，并且该变速器的传动比通过操作诸如离合器或制动器之类的摩擦接合装置而切换。采用带和带轮的无级变速器也可作为变速器使用。已知使用液压致动器控制这种类型的自动变速器的传动比的技术，并且日本专利申请公报No.2006-307950(JP-A-2006-307950)中记载了这种技术的示例。在JP-A-2006-307950中，自动变速器经由变矩器连接到发动机的输出轴。此外，设置有由发动机驱动的油泵和由电动机驱动的油泵，并且通过将从油泵排出的加压油供给到液压致动器来控制自动变速器的传动比。此外，在从油泵排出的加压油中，供给到液压致动器的剩余油经下游油路供给到自动变速器的润滑系统。升温装置配置在下游油路中，使得在低温时加压油被升温装置升温。结果，可减少供给到液压致动器的工作油的供给延迟，并且能获得令人满意的运行性能。注意，日本专利申请公报No.10-159927(JP-A-10-159927)和日本专利申请公报No.4-75424(JP-A-4-75424)中也记载了用于使变速器的工作油升温的技术。

同时，还已知流体传动装置和锁止离合器设置在从车辆的动力源延伸至车轮的动力传递路径上的车辆。当锁止离合器未接合时，流体传动装置中发生打滑，引起动力损失。因此，可通过接合锁止离合器来避免动力损失。然而，如果用于接合和分离锁止离合器的切换阀的操作响应性较低，则即使为了控制锁止离合器的接合而使供给到液压腔的工作油升温，在锁止离合器接合期间也可能发生振动。

发明内容

本发明是考虑上述情形而设计出的，并且本发明提供一种液压控制装置，其能够提高用于控制离合器的传递转矩的离合器控制机构的响应性。

根据本发明的一方面，提供了一种液压控制装置，包括：离合器，其由油压致动并且控制在第一旋转部件和第二旋转部件之间传递的转矩；离合器控制机构，其由控制油压致动并且控制用于致动离合器的油压；控制油压产生装置，其调制输入油压并且输出所调制的油压以控制离合器控制机构；以及切换装置，其在向输入到控制油压产生装置中的油施加热能的控制与不向输入到控制油压产生装置中的油施加热能的控制之间选择性地切换。

根据上述液压控制装置，可在向供给到控制油压产生装置的油施加热能从而升高油温的控制与不向油施加热能的控制之间选择性地切换。因此，当控制油压由控制油压产生装置产生并且用来控制离合器控制机构的致动时，能提高控制油压的响应性以使得离合器控制机构能被平稳地致动。因而，能在较早阶段抑制离合器的传递转矩增加导致的振动。

该液压控制装置优选还包括：流体传动装置，其包括壳体，第一旋转部件和第二旋转部件容纳在该壳体内，该流体传动装置利用供给到壳体的油的动能在第一旋转部件和第二旋转部件之间传递动力；以及油路，当供给到流体传动装置的油从流体传动装置排出时油经过该油路，其中离合器设置成与流体传动装置并列，并且切换装置执行控制，以将油路中的油的热能施加给输入到控制油压产生装置中的油。

根据上述液压控制装置，离合器的传递转矩的减小导致第一旋转部件和第二旋转部件之间的打滑，并且结果，壳体中的油被搅动，引起油的温度升高。此油被排出到油路中，由此油的热能被施加给输入到控制油压产生装置中的油。因而，能将可靠地升温的油供给到控制油压产生装置。

此外，在该液压控制装置中，切换装置优选包括阀，当输入到控制油压产生装置中的油的温度低于预定的温度时该阀打开，以使得油路中的油流入控制油压产生装置，而当输入到控制油压产生装置中的油的温度等于或超过预定的温度时该阀关闭。

根据上述液压控制装置，当输入到控制油压产生装置中的油的温度低于预定的温度时，阀打开以使得油路中的油的热能被施加给控制油压产生装置中的油。另一方面，当输入到控制油压产生装置中的油的温度等于或超过预定的温度时，阀关闭以使得油路中的油的热能未被施加给控制油压产生装置中的油。因而，能将可靠地升温的油供给到控制油压产生装置。

该液压控制装置优选还包括：升温装置，其执行升温控制以通过使供给到流体传动装置的油经闭合的循环回路循环而升高该油的温度；条件判定装置，其用于基于输入到控制油压产生装置中的油的温度是否低于预定的温度来判定是否满足打开阀的条件；以及升温控制装置，其在油路的温度变化率超过预定值并且满足打开阀的条件的情况下执行升温控制，而在油路的温度变化率等于或低于预定值的情况下禁止升温控制。

根据上述液压控制装置，能通过使供给到流体传动装置并从流体传动装置排出的流体经闭合的循环回路循环以使得流体的温度上升来执行升温控制。此外，当输入到控制油压产生装置中的油的温度低于预定的温度时，阀打开以使得油路中的油的热能被施加给控制油压产生装置中的油，因而控制油压产生装置中的油的温度升高。此外，作出关于打开阀的条件是否已成立的判定。当打开阀的条件成立并且油路的温度变化率超过预定值时，能执行升温控制。另一方面，当满足打开阀的条件但油路的温度变化率等于或低于预定值时，阀不能打开，并且由于不可能将油路中的油的热能施加给控制油压产生装置中的油，所以升温控制被禁止。因而，能将可靠地升温的油供给到控制油压产生装置。

该液压控制装置优选还包括：油泵，其具有吸入要被供给到流体传动装置的油的吸入口以及排出所吸入的油以供给流体传动装置的排出口；以及返回油路，其用于使油路中的油的一部分返回到吸入口。

根据上述液压控制装置，从泵排出的油被供给到流体传动装置，并且流体传动装置的壳体中的升温的油的一部分经油路和返回油路返回到泵的吸入口。因而，能使从油泵排出的油升温。

该液压控制装置优选还包括：油温测定装置，其用于测定从油泵的排出口排出的油的温度；以及返回装置，其在所测定的油温等于或低于预定的基准油温的情况下使油路中的油的一部分经返回油路返回到吸入口。

根据上述液压控制装置，从油泵的排出口排出的油的油温被测定，并且当所测定油温等于或低于预定的基准油温时，油路中的油的一部分能经返回油路返回到吸入口。因而，能使从油泵排出的油可靠地升温。

此外，在该液压控制装置中，切换装置优选包括热交换器，其通过在从壳体排出到油路中的油与输入到控制油压产生装置中的油之间交换热量而向输入到控制油压产生装置中的油施加热能。

根据上述液压控制装置，壳体中升温的油的热能通过热交换器传递到控制油压产生装置中的油。因而，能将可靠地升温的油供给到控制油压产生装置。

该液压控制装置优选还包括：油泵，其用于排出要被供给到流体传动装置的油；升温装置，其执行升温控制，以通过使供给到流体传动装置的油经闭合的循环回路循环而升高油的温度；油温测定装置，其用于测定从油泵排出的油的油温；以及升温控制装置，其在所测定的油的油温等于或低于预定的油温时执行升温控制，而在所测定的油的油温超过预定的油温的情况下禁止升温控制的执行。

根据上述液压控制装置，能通过使供给到流体传动装置并从流体传动装置排出的油经闭合的循环回路循环以使得油的温度上升来执行升温控制。此外，当从油泵排出的油的油温等于或低于预定的油温时，执行升温控制，但当所测定的油的油温超过预定的油温时，禁止升温控制。因而，从油泵排出的油能被可靠地升温并且然后被供给到控制油压产生装置。

此外，在该液压控制装置中，切换装置优选包括电热丝，其被通电以加热输入到控制油压产生装置中的油。

根据上述液压控制装置，电热丝在被通电时发热，并将所得到的热能施加给供给到控制油压产生装置的油。因而，能可靠地升温供给到控制油压产生装置的油。

此外，在该液压控制装置中，离合器优选是设置在流体传动装置中的锁止离合器，该流体传动装置包括壳体，第一旋转部件和第二旋转部件容纳在该壳体内，该流体传动装置利用供给到壳体的油的动能在第一旋转部件和第二旋转部件之间传递动力，并且该锁止离合器将第一旋转部件和第二旋转部件设定于接合状态、分离状态或滑差状态。

附图说明

在以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述中将描述本发明的特征、优点以及技术和工业意义，附图中同样的附图标记表示同样的元件，并且其中：

图1是示出了根据本发明第一实施例的液压控制装置的示意图；

图2是示出了具有根据本发明实施例的液压控制装置的车辆的示意图；

图3是示出了根据本发明的第二实施例的液压控制装置的示意图；

图4是示出了根据本发明的第三实施例的液压控制装置的示意图；

图5是示出了由根据第三实施例的液压控制装置执行的控制的示例的流程图；

图6是图5的控制中使用的脉谱图的示例；

图7是图5的控制中使用的另一脉谱图的示例；

图8是示出了根据本发明的第四实施例的液压控制装置的局部示意图；

图9是示出了由根据本发明第四实施例的液压控制装置执行的控制的示例的流程图；

图10是图9的流程图中使用的脉谱图的示例；

图11是图9的流程图中使用的脉谱图的另一示例；

图12是示出了根据本发明的第五实施例的液压控制装置的局部示意图；

图13是示出了根据本发明的第六实施例的液压控制装置的局部示意图；以及

图14是示出了根据本发明的第七实施例的液压控制装置的局部示意图。

具体实施方式

接下来，将描述本发明的实施例。本发明的流体传动装置配置在从动力源延伸至被驱动部件的动力传递路径上。本发明的流体传动装置可用于车辆、工作机械等之中。当本发明用于车辆中时，被驱动部件包括旋转的车轮和其它旋转元件，例如旋转轴、齿轮、链轮、链条、带和带轮。流体传动装置则配置在从动力源延伸至车轮的动力传递路径上。当本发明用于工作机械中时，被驱动部件为旋转或往复运动的工件或工具，并且流体传动装置配置在从动力源延伸至工件或工具的动力传递路径上。不论本发明的流体传动装置是在车辆还是在工作机械中使用，动力源的动力都经由第一旋转部件和第二旋转部件传递至被驱动部件。动力源包括发动机、电动机、液压马达、飞轮等。此外，流体传动装置可为用来放大在第一旋转部件与第二旋转部件之间传递的转矩的变矩器，或不具备转矩放大功能的液力耦合器。根据本发明的第一旋转部件和第二旋转部件为转矩传递元件，并且包括诸如旋转轴、叶轮、齿轮、链轮、链条、带、带轮、壳体和连接鼓之类的旋转元件。根据本发明的油路为油经其通过的通路，并且包括开口部、端口、槽、凹部、阀和油路。

图2示出了包括根据本发明的流体传动装置的车辆的动力传动系，以及该车辆的控制系统。在图2所示的车辆1的动力传动系中，来自驱动源2的动力被传递至变矩器3，该变矩器3用作流体传动装置的一种类型。从变矩器3输出的转矩经由变速器4和终减速齿轮5传递至车轮6。发动机和电动机中至少一者可用作驱动源2。发动机为燃烧燃料并且将所得到的热能转换成动能的动力装置，并且可使用内燃发动机或更具体而言汽油发动机、柴油发动机、LPG发动机等作为该发动机。电动机为将电能转换成动能的旋转装置，并且可为交流电机或直流电机。此外，代替电动机，可使用兼备电动机和发电机的功能的电动/发电机。在以下描述的实施例中，使用汽油发动机作为驱动源2，为了方便，驱动源2将被称为“发动机2”。

发动机2和变矩器3被连接成能够传递动力。现将参照图1描述变矩器3的构成。变矩器3包括中空壳体7。壳体7连接到发动机2的曲轴2A以便能够传递动力。设置有与壳体7一体旋转的泵轮8。此外，在壳体7的内部设置有涡轮9。涡轮9连接到变速器4的输入轴10以便能够传递动力，并且与输入轴10一体旋转。泵轮8和涡轮9均由叶轮构成。还设置有利用摩擦力连接输入轴10和泵轮8的锁止离合器11。锁止离合器11是用于控制传递转矩或转矩容量的机构。

锁止离合器11包括与输入轴10一体旋转并且能够在形成输入轴10的旋转中心的轴线的方向上操作的活塞、在该活塞上形成的盘形毂、以及安装在该毂上的摩擦材料。当活塞在轴向上操作时，摩擦材料可与壳体7的内表面接触以及与壳体7的内表面分离。当摩擦材料接触壳体7时，锁止离合器11接合，而当摩擦材料与壳体7分离时，锁止离合器11分离。此外，在壳体7的内部形成有接合液压腔12和分离液压腔13。接合液压腔12形成在毂与泵轮8之间，而分离液压腔13形成在毂与壳体7的前盖之间。接合液压腔12与分离液压腔13是相连的，并且活塞通过接合液压腔12与分离液压腔13之间的差压而在轴向上移动(操作)。注意，在泵轮8和涡轮9的内侧配置有导轮62。导轮62用来放大在泵轮8与涡轮9之间传递的转矩。

接下来，将参照图1描述变矩器3的内部，或更具体而言用于将工作油供给到壳体7的内部的液压控制装置14的第一实施例。设置有用于将油供给到液压控制装置14的油泵15。油泵15由发动机2或电动机(未示出)驱动，并且可使用任何旋转式或往复运动式油泵如齿轮泵、叶片泵、柱塞泵或活塞泵作为油泵15。油泵15的吸入口16连接到油盘17。油储存在油盘17中。此外，油路19连接到油泵15的排出口18。

排出到油路19中的加压油被供给到加压油需要部20。加压油需要部20包括用于控制变速器4的传动比的液压致动器的液压腔。设置有用于控制油路19的管路压力PL的压力控制阀(主调节器阀)21。压力控制阀21包括与油路19相连的输入端口22和与油路23相连的排出端口24。压力控制阀21通过控制经由排出端口24从油路19排出到油路23中的油量来控制油路19中的管路压力。此外，设置有用于控制油路23中的油压的压力控制阀(第二调节器阀)25。压力控制阀25通过控制从油路23排出到油路64的油量来控制油路23的油压。压力控制阀21、25的压力控制特性由下文将描述的电子控制装置控制。

此外，锁止离合器控制阀(下文将称为“切换阀”)26与油路23相连。切换阀26控制锁止离合器11的接合，并且包括线性移动的阀芯27、用于向阀芯27施加单向力的弹簧28、两个输入端口29、30、两个输出端口31、32、两个排出端口33、34、以及信号压力端口35。阀芯27通过输入到信号压力端口35中的信号油压而操作。此外，输入端口29、30均与油路23相连，输出端口31与油路36相连，输出端口32与油路37相连，并且排出端口33、34与油路38相连。此外，油路36经由端口39与接合液压腔12相连，并且油路37经由端口40与分离液压腔13相连。还设置有用于检测油路36中的油温的油温传感器61。

设置有电磁阀41以控制供给到信号压力端口35的信号油压。电磁阀41包括输入端口42和输出端口43，并且输出端口43经由油路44连接到信号压力端口35。更具体而言，电磁阀41是占空电磁阀，其交替地被通电和断电并且从输出端口43输出与通电和断电之间的比率(占空比)相对应的信号油压。在此实施例中，电磁阀41输出高压信号油压或低压信号油压。注意，从电磁阀41输出的信号油压的高压和低压仅用来区分信号油压之间的相对关系。此外，油路45与输入端口42相连，并且设置有电磁调制器阀46以控制油路45中的油压。电磁调制器阀46包括与油路19相连的输入端口47和与油路45相连的输出端口48。电磁调制器阀46调制油路19中的油压并且将所调制的油压供给到油路45。

另外，在此实施例中，设置有油路49以将油路36中的油的一部分供给到电磁阀41的输入端口42。在从油路49延伸至油路45的路径上设置有感温阀50。感温阀50的端口根据输入端口42的油温而打开和关闭。更具体而言，如果输入端口42的油温Tsm低于预定的油温Tsm0，则感温阀50的端口打开，从而使油路36与油路45相连。然而，如果输入端口42的油温Tsm等于或超过预定的油温Tsm0，则感温阀50的端口关闭，从而使油路36与油路45隔断。端口通过基于来自检测油路45的油温的传感器(未示出)的信号致动阀体而打开或关闭的外部控制型电磁阀，或采用了根据油温改变形状的感温元件的自动开闭型阀——其中端口通过根据感温元件的变形来致动阀体(未示出)而打开和关闭，可作为感温阀50使用。自动开闭型阀使用形状记忆聚合物或形状记忆合金作为感温元件。例如，可使用镍-钛合金或铜-锌-铝合金作为形状记忆合金。可使用苯乙烯-丁二烯共聚物或聚异戊二烯系统作为形状记忆聚合物。

此外，在油路23和油路38中设置有方向控制阀51。方向控制阀51选择性地切换油路38中的油的供给目的地。方向控制阀51包括输入端口52、输出端口53、54和信号压力端口55。输入端口52连接到油路38，输出端口53连接到油路23，并且输出端口54连接到油路56。此外，电磁阀63经由油路57与信号压力端口55相连。电磁阀63向油路57输出与电流值对应的信号油压。在此实施例中，高压信号油压和低压信号油压可从电磁阀63输出，并且方向控制阀51构造成使得输入端口52基于输入到信号压力端口55中的信号油压选择性地连接到输出端口53或输出端口54。

注意，从电磁阀63输出的信号油压的高压和低压仅用来区分信号油压之间的相对关系。例如，如果电磁阀63的信号油压高，则输入端口52可与输出端口53相连并且输出端口54可关闭，而当电磁阀63的信号油压低时，输入端口52可与输出端口54相连并且输出端口53可关闭。相反，如果电磁阀63的信号油压低，则输入端口52可与输出端口53相连并且输出端口54可关闭，而如果电磁阀63的信号油压高，则输入端口52可与输出端口54相连并且输出端口53可关闭。

在油路56中设置有冷却器57，使得一些供给到油路56的油被冷却器57冷却并且然后返回油盘17。此外，设置有另一油路58，其在冷却器57与输出端口54之间从油路56分支，并且供给到油路58的油被供给到润滑系统59。润滑系统59是将油供给到变速器4的发热部、滑动部等以冷却和润滑这些部分的油路。同时，变速器4是改变输入转速与输出转速之间的比率的动力传递装置。可使用有级变速器或无级变速器作为变速器4。有级变速器是能够以有级方式也即不连续地改变传动比的变速器，可使用行星齿轮式变速器、选择齿轮式变速器、常啮合式变速器等作为有级变速器。另一方面，无级变速器是能够以无级方式也即连续地改变传动比的变速器，可使用环型无级变速器、带型无级变速器等作为无级变速器。注意，如果变速器4是无级变速器，则设置正-反切换装置(未示出)以在正转和反转之间切换旋转元件的旋转方向。不论用作变速器4的变速器的类型如何，变速器4的传动比都由液压致动器控制。此外，如果设置了正-反切换装置，则可采用液压控制的正-反切换机构。

接下来，将描述车辆1的控制系统。设置有电子控制装置60，并且电子控制装置60存储用于控制发动机输出的数据和脉谱图、用于控制变速器4的传动比的数据和脉谱图、以及用于控制锁止离合器11的接合的基本脉谱图和数据。此外，当感温阀50的端口根据外部信号而打开和关闭时，用于基于油温打开和关闭感温阀50的端口的数据被存储在电子控制装置60中。来自各种传感器和开关的信号被输入到电子控制装置60中，藉此电子控制装置60检测发动机转速和发动机转矩、变速器4的输入转速和输出转速、车速、加速请求、减速请求、输入端口42的油温、油路36的油温等。同时，电子控制装置60输出控制发动机2的输出的信号、控制从电磁阀41、63输出的信号油压的信号、控制压力控制阀21、25的压力控制特性的信号、以及用于控制变速器4的传动比的信号。此外，如果感温阀50构造成使得端口根据外部信号而打开和关闭，则感温阀50由来自电子控制装置60的信号控制。

在以上述方式构成的车辆1中，从发动机2输出的转矩经由变矩器3、变速器4和终减速齿轮5传递至车轮6，藉此产生驱动力。接下来，将描述液压控制装置14的作用和锁止离合器11的控制。当油泵15被驱动时，油盘17中的油被油泵15吸入并排出到油路19中。油路19的油压由压力控制阀21控制，并且油路19中的油被供给到加压油需要部20。一旦油已通过压力控制阀21从油路19排出到油路23中，油路23的油压Psec就由压力控制阀25控制。

用于控制锁止离合器11的接合的基本脉谱图存储在电子控制装置60中。例如，基本脉谱图基于车速和加速器下压量(加速请求)被分为用于接合锁止离合器11的区域和用于分离锁止离合器11的区域。如果用于分离锁止离合器11的条件根据用于控制锁止离合器11的基本脉谱图而成立，则来自电磁阀41的信号油压输出被控制为低压。结果，切换阀26的阀芯27被弹簧28推向图1中的上侧，从而切换阀26进入在图1中的中心线的左侧示出的OFF状态。当切换阀26被控制为OFF状态时，输入端口29关闭，输入端口30与输出端口32相连，输出端口31与排出端口33相连，并且排出端口34从而关闭。

当切换阀26以这种方式被控制为OFF状态时，油路23中的油通过输入端口30和输出端口32被供给到油路37。此外，油路37中的油被供给到壳体7中的分离液压腔13，致使分离液压腔13的油压上升。另外，当切换阀26被控制为OFF状态时，接合液压腔12中的油通过油路36、输出端口31和排出端口33排出到油路38。结果，接合液压腔12的油压下降。当分离液压腔13的油压上升到接合液压腔12的油压以上时，形成锁止离合器11的活塞在轴线方向上操作以使得摩擦材料与壳体7的前盖分离。换句话说，锁止离合器11分离。当锁止离合器11以这种方式分离时，动力利用工作油的动能在泵轮8与涡轮9之间传递。此外，当泵轮8与涡轮9之间的速比在预定范围内时，或更具体而言在小于1的预定值的范围内时，变矩器3根据导轮62的操作而执行转矩放大。

另外，当锁止离合器11分离时，泵轮8与涡轮9之间出发生打滑，致使壳体7中的油被搅动以使得油温上升。考虑到锁止离合器11基于用于控制锁止离合器11的接合的基本脉谱图而接合的事实，工作油的粘度优选较低，或换句话说，油温优选超过预定的温度，以确保摩擦材料安装于其上的活塞平稳操作。因此，在此实施例中，由油温传感器61检测经过变矩器3的壳体7的内部的油的温度(油温)，使得如果壳体7中的油温等于或低于预定的温度，则执行升高变矩器3中的油温的控制，也即升温控制。用作用于执行升温控制的阈值的预定的油温被存储在电子控制装置60中。此外，该预定的油温被设定在通过实验或仿真确定的值。

在升温控制中，控制电磁阀63的信号油压以使得方向控制阀51的输入端口52与输出端口53相连并且输出端口54关闭。当方向控制阀51以这种方式被控制时，经油路36从壳体7的内部排出到油路38的油经由方向控制阀51返回到油路23，如以上所述。返回到油路23的油然后以与上述类似的方式经油路37被供给到分离液压腔13。因此，由壳体7、油路64、37、38、切换阀26和方向控制阀51形成闭合的循环回路，并且通过将油封闭在此循环回路中而促进了壳体7中的油温的升高。

当壳体7中的油温达到或超过预定的温度时，锁止离合器11可接合，并且因此升温控制结束。注意，以下将描述用语“锁止离合器11可接合”的含义。在升温控制结束时，从电磁阀63输出的信号油压被控制成使得在方向控制阀51中，输入端口52与输出端口54相连并且输出端口53关闭。结果，经油路36从壳体7排出到油路38的油经由方向控制阀51被供给到油路56。油路56中的一些油被供给到润滑系统59，并且油路56中的一些油被冷却器57冷却并返回到油盘17。

然而，如果根据用于控制锁止离合器11的接合的基本脉谱图判定出接合锁止离合器11的条件已成立，则从电磁阀41输出的信号油压被控制为高压。如果以这种方式将输入到切换阀26的信号压力端口的信号油压控制为高压，则切换阀26的阀芯27克服弹簧28的弹簧力向下操作，如图1中的中心线的右侧所示。结果，输入端口29与输出端口31相连，输入端口30关闭，输出端口33关闭，并且输出端口32与排出端口34相连。当切换阀26被这样控制时，油路23中的油经油路36被供给到接合液压腔12，从而接合液压腔12中的油压上升。此外，分离液压腔13中的油经油路37和油路38排出到油路56，从而分离液压腔13中的油压下降。通过以这种方式控制接合液压腔12的油压和分离液压腔13的油压，锁止离合器11接合。换句话说，动力通过摩擦力在发动机2与变速器4之间传递。

当锁止离合器11接合时，壳体7中的油温由于上述升温控制而上升至超过预定温度的值，并且因此形成锁止离合器11的活塞平稳操作，从而能抑制伴随着锁止离合器11的接合的冲击。结果，改善了驾驶性能。用语“锁止离合器11可接合”包括锁止离合器11可接合而不会产生冲击的技术含义。此外，由于壳体7中的油温被强制上升，所以可实现锁止离合器11可接合的操作区域的相对扩大，从而提高发动机2的燃料效率。注意，当锁止离合器11接合时，或更具体而言完全接合时，泵轮8和涡轮9一体旋转，但通过利用压力控制阀25控制油路23的油压以使得供给到接合液压腔12的油的油压较低，能将锁止离合器11设定于滑差(半接合)状态。

在此实施例中，根据电磁阀41输出的信号油压Pdsu来控制切换阀26的阀芯27的致动，并且因此，如果从电磁阀41输出的信号油压Pdsu的响应性降低，则在锁止离合器11接合期间活塞的响应性降低，并且结果可能发生振动。特别地，在第一实施例中，当电磁阀41的信号油压被控制为高压时，切换阀26被控制为ON状态。因此，在此实施例中可执行用于增加电磁阀41的信号油压Pdsu的响应性的控制。更具体而言，如果当锁止离合器11分离时用于产生输入端口42中的油压Psm的油路45的油温Tsm低于预定的油温Tsm0，则感温阀50的端口打开，而如果油温Tsm等于或超过预定的油温Tsm0，则感温端口50的端口关闭。

因此，如果油温Tsm低于预定的油温Tsm0，则从壳体7排出到油路36中的油的一部分可经过油路49以与油路45汇合。换句话说，油路49中的油的热能可被传递至输入端口42中的油，以升高油的油温Tsm。这里，用于通过打开感温阀50的端口而将油路36中的油供给到油路45的控制可在上述升温控制期间或之后执行。注意，如果感温阀50的端口关闭，则油路36中的油不再被供给到油路45。因此，如果电磁阀41的输入端口42中的油温Tsm低于预定的油温Tsm0，则油路36中的油可被供给到电磁阀41的输入端口42。结果，可提高从电磁阀41的输出端口43输出的信号油压的响应性，并且可平稳地接合锁止离合器11。此外，通过增设感温阀50，油路36中的油可被供给到输入端口42，并且因此能抑制部件数量的增加以及用于设置部件的空间的扩大，从而避免了成本增加。

发动机2是根据本发明的动力源的示例，壳体7用作根据本发明的壳体的示例，泵轮8用作根据本发明的第一旋转部件的示例，涡轮9和输入轴10用作根据本发明的第二旋转部件的示例，变矩器3用作根据本发明的流体传动装置的示例，锁止离合器11用作根据本发明的离合器的示例，切换阀26用作根据本发明的离合器切换机构的示例，电磁阀41用作根据本发明的控制油压产生装置的示例，预定的温度Tpm0用作根据本发明的预定的温度的示例，油路49和感温阀50用作根据本发明的切换装置的示例，油路49用作根据本发明的油路的示例，并且输入到信号压力端口35中的信号油压用作根据本发明的控制油压的示例。

接下来，将参照图3描述本发明的第二实施例。在图3中，用相同的附图标记表示与图1所示相同的构成部分。在第二实施例中，在壳体7中设置有连接在泵轮8与涡轮9之间的端口65，并且端口65通过油路66连接到油路45。感温阀50设置在从油路66延伸至油路45的路径上。感温阀50的构成和功能与图1所示的感温阀50的构成和功能相同。此外，在油路66中设置有节流部67。节流部67用来使油路66的截面积变窄，并且可由孔口或扼流部(choke)构成。

在第二实施例中，具有与在第一实施例中的对等部分相同的构造的部分表现出与第一实施例相同的作用和效果。另外，如果锁止离合器11保持长时间接合，则油路45的油温会降低。如果锁止离合器11此后分离并且用于接合锁止离合器11的条件随后重新确立，则从电磁阀41输出的信号油压的响应性会降低。然而，在第二实施例中，当锁止离合器11接合时控制感温阀50的端口的打开/关闭，以使得壳体7中的油可被供给到输入端口42。用于打开感温阀50的条件与第一实施例的条件相同，并且当感温阀50的端口打开时，壳体7中的一些油经端口65和油路66被供给到油路45。因而，当锁止离合器11接合时，能向输入端口42中的油施加热能，从而升高油温Tsm，并且结果，即使锁止离合器11的接合频繁地重复也可获得与第一实施例同样的效果。

此外，当油路45中的油被用来润滑用于控制变速器4的传动比的摩擦接合装置如离合器或制动器或正-反切换装置的摩擦接合装置时，可抑制用来润滑摩擦接合装置的油的粘度降低。相应地，避免了分离的摩擦接合装置的拖曳，从而防止动力传递效率的降低。另外，在第二实施例中，孔口67设置在油路66中，因此防止了大量的油从壳体7流出进入油路45的情形。在第二实施例中，油路66包括在根据本发明的切换装置中。第二实施例的所有其它构成与在第一实施例中的对应部分相同。

接下来，将参照图4描述根据本发明的液压控制装置14的第三实施例。在图4中，用相同的附图标记表示与图1和图3所示相同的构成部分。在图4中，未设置用于检测油路36的油温的油温传感器。此外，在第三实施例中，与第二实施例类似，设置有油路66并且在从油路66延伸至油路45的路径上设置有感温阀50。另外，在第三实施例中，在油路67中设置有油温传感器68，以检测节流部67与感温阀50之间的油温。还设置有油温传感器69，以检测结合在液压控制装置14中的阀体中的油温，例如油路19的油温。另外，油路45中的一些油被供给到电磁控制阀70。电磁控制阀70包括线性电磁阀和占空电磁阀。来自油温传感器68、69的信号被输入到电子控制装置60中。此外，供给到电磁控制阀70的电力的电流值由电子控制装置60控制。通过控制电流值，修改了电磁控制阀70的油压调制特性。换句话说，电磁控制阀70的压力调制特性根据所供给的电流以及油温而变化。更具体而言，随着油温降低引起粘度增加，压力调制响应性降低。

在第三实施例中，具有与在第一和第二实施例中的对等部分相同构造的部分表现出与第一和第二实施例相同的作用和效果。另外，在第三实施例中，当锁止离合器11分离时可执行图5所示的控制。首先，作出关于油温传感器69检测到的油温Tho是否超过预定的油温Tsm0的判定(步骤S1)。如果在步骤S1中作出肯定判定，则基于基本脉谱图允许锁止离合器11的接合(步骤S2)，此后例程序返回步骤S1，该基本脉谱图基于车速和加速器下压量。

然而，如果在步骤S2中作出否定判定，则判定油温传感器68检测到的油温Ttc是否低于预定的油温Tsm0(步骤S3)。如果在步骤S3中作出肯定判定，则感温阀50的端口打开，从而壳体7中的油被供给到电磁阀41的输入端口42，以使输入端口42中的油升温。如果在步骤S3中作出肯定判定，则判定油路66的油温的变化率dTtc/dt是否超过预定值dTtc0/dt(步骤S4)。步骤S4用来判定感温阀50是否正常，并且步骤S4中的肯定判定表示感温阀50的端口已被可靠地打开。相应地，执行上述升温控制(步骤S5)，此后例程返回步骤S1。

在步骤S5，借助于切换阀26控制电磁阀41的信号油压Pdsu以使得经闭合的循环回路循环的油量达到基于泵轮8与涡轮9之间的转速差的值。图6示出步骤S5的处理中使用的脉谱图的示例。在图6所示的脉谱图中，横坐标表示泵轮8与涡轮9之间的转速差(变矩器转速差)，而纵坐标表示电磁阀41的信号油压Pdsu。更具体而言，该脉谱图示出了具有如下特性的线段：根据该特性电磁阀41的信号油压Pdsu与泵轮8与涡轮9之间的转速差的增加成比例地增加。如果根据图6所示的脉谱图控制电磁阀41的信号油压Pdsu，则阀芯27可操作以使得除ON状态和OFF状态外，切换阀26还被设定在ON状态与OFF状态之间的中间状态。通过以这种方式控制阀芯27，可线性地控制从壳体7排出到油路38中的油量。更具体而言，随着电磁阀41的信号油压Pdsu增加，输出端口33的打开面积减少，引起循环油量减小。

然而，步骤S4中的否定判定表示端口由于感温阀50的故障而尚未打开，并且因此油路66的油温尚未降低。因此，如果在步骤S4中作出否定判定，则禁止升温控制的执行(步骤S6)，并且例程返回步骤S1。这样的原因是避免执行升温控制而导致变矩器3的内部过热的情形。

同时，步骤S3中的否定判定意味着感温阀50的端口已经关闭。因此，如果在步骤S3中作出否定判定，则将借以基于油温传感器68检测到的油温Ttc控制锁止离合器11的接合的条件增加到上述基本脉谱图作为用于控制锁止离合器11的接合的条件(步骤S7)，此后例程返回步骤S1。现将基于图7所示的校正脉谱图描述在步骤S7中增加的条件的示例。在图7所示的校正脉谱图中，横坐标表示油温Ttc而纵坐标表示车速。在该脉谱图上示出的线段用作分隔允许锁止离合器11接合的区域与禁止锁止离合器11接合的区域的边界。表示该边界的线段具有车速与油温Ttc的升高成比例地降低的特性。在线段上或线段上方的车速，允许锁止离合器11接合，而在线段下方的车速，禁止锁止离合器11接合。换句话说，根据图7所示的校正脉谱图，允许锁止离合器11接合的区域随着车速增加而增加。这样的原因是，随着车速增加，从发动机2输入到变矩器3的转矩降低，引起当锁止离合器11接合时发生的冲击相对减小。当以这种方式利用基本脉谱图控制锁止离合器11的接合时，根据图7所示的校正脉谱图确定的车速可由基本脉谱图的车速代替，以控制锁止离合器11的接合。

因此，在第三实施例中，如果在步骤S1中作出否定判定，在步骤S3中作出肯定判定，并且在步骤S4中作出肯定判定，则优先执行升温控制，并且如果此后在步骤S1中作出肯定判定或在步骤S3中作出否定判定，则允许锁止离合器11的接合。结果，可更加可靠地执行升温控制。此外，如果执行图7所示的控制，则可判定感温阀50中的操作故障。注意，可使用来自油温传感器69的信号来控制电磁控制阀70的压力调制特性。

在功能方面描述图5所示的装置，步骤S3是根据本发明的条件判定装置的功能的示例，步骤S5是根据本发明的执行装置的功能的示例，并且步骤S6用作根据本发明的禁止装置的功能的示例。此外，油路23、36、37、38、切换阀26、方向控制阀51以及电磁阀41、63是根据本发明的升温装置的示例，并且感温阀50是根据本发明的阀的示例。第三实施例的所有其它构成与在第一和第二实施例中的对等部分相同。

接下来，将参照图8描述液压控制装置14的第四实施例。第四实施例与图3所示的液压控制装置14或图4所示的液压控制装置14结合使用，而不是单独使用。图8示出了液压控制装置14的一部分。其从图8略去的部分可与图3或图4共用。图8所示的液压控制装置14设有在节流部67与感温阀50之间从油路66分支出的另一油路71。另一油路71与油泵15的吸入口16相连。此外，在油路71中设置有感温阀72。感温阀72与感温阀50类似地构成以使得其端口基于油温而打开。更具体而言，感温阀72具有使得当从油盘17吸入到吸入口16的油的油温Tsuc低于预定的温度Tsuc0时端口被打开并且在油温Tsuc等于或超过预定的温度Tsuc0的情况下端口被关闭的构造和功能。

在图8所示的液压控制装置14中，与图3所示的液压控制装置14或图4所示的液压控制装置14相同的构成部分表现出与图3所示的液压控制装置14或图4所示的液压控制装置14相同的功能或效果。此外，在图8所示的液压控制装置14中，当感温阀72的端口关闭时油路66中的油未被吸入油泵15中。另一方面，当油泵15被驱动并且感温阀72的端口打开时，储存在壳体7内部中的一些油经油路66和油路71被吸入油泵15中。因此，从油泵15排出到油路19中的油的油温可升高，由此可使整个阀体升温。此外，如果被吸入油泵15中的油的油温较高，则油的粘度降低，引起驱动油泵15所需的转矩的相对降低。

因此，当油泵15由发动机2驱动时，可提高发动机2的燃料效率。此外，可减小驱动油泵15所需的转矩，并且因此能避免吸入口16中气穴现象的出现。此外，在第四实施例中，排出到油路19中的油的压力通过各种电磁控制阀而降低，以使得当其液压能转换成热能时，油获得更大的热量，然后可扩大阀体的升温范围。此外，提高了包括在加压油需要部20中的变速器4的液压致动器的响应性。油路71用作根据本发明的返回油路的示例。第四实施例的所有其它构成与在第一至第三实施例中的对等部分相同。

接下来，将基于图9所示的流程图描述图4所示的液压控制装置14当与图8所示的构造结合时可执行的控制的示例。在图9的流程图中假设感温阀72被构造成使得当油路66的油温Tho等于或低于预定的温度Tho0时端口打开而当油路16的油温Tho超过预定的温度Tho0时端口关闭。首先，作出关于油温传感器69检测到的油温Tho是否超过预定的油温Tho0的判定(步骤S11)。预定的油温Tho0可通过实验或仿真确定，并且被存储在电子控制装置60中。如果在步骤S11中作出肯定判定，则感温阀72的端口关闭并且例程返回步骤S1。步骤S2的处理与图5所示的步骤S2的处理相同。如果例程以这种方式进行至步骤S2，则油路66中的油不会返回油泵15。此外，如果例程进行至步骤S2，则不执行升温控制。

如果在步骤S11中作出肯定判定，则感温阀72的端口打开并且执行S5的处理。步骤S5的处理与图5所示的步骤S5的处理相同。在步骤S5后，作出关于油温Tho的变化率dTho/dt是否超过预定的变化率dTho0/dt的判定(步骤S12)。这里，例如，可利用图10和图11所示的脉谱图确定预定的变化率dTho0/dt。在图10所示的脉谱图中，横坐标表示发动机转速或油泵15的排出量，而纵坐标表示预定的变化率dTho0/dt。图10的脉谱图示出，随着发动机转速增加或油泵15的排出量增加，预定的变化率dTho0/dt趋于减小。这种倾向基于以下事实而确定：由于从油泵15排出的油被冷却器57冷却并且返回油盘17，所以油的升温速度随着油泵15的排出量增加而减小。

同时，在图11所示的脉谱图中，横坐标表示变矩器3中的动力损失(变矩器损失)。可基于泵轮8的转速与涡轮9的转速之间的比率(速比)确定变矩器3中的动力损失，并且将该速比与动力损失之间的关系作为脉谱图存储在电子控制装置60中。在图11的脉谱图中，预定的变化率dTho0/dt随着变矩器3的动力损失增加而趋于增加。该倾向通过考虑以下事实而确定：随着泵轮8与涡轮9之间的转速差增加，油温以更快速度升高。

如果在步骤S12中作出肯定判定，则执行步骤S5A的处理，此后例程返回步骤S1。步骤S5A的处理与步骤S5的处理相同。在步骤S5和步骤S5A中，感温阀72的端口打开以使得壳体7中的油的一部分经油路66和油路71吸入油泵15中。另一方面，如果在步骤S12中作出否定判定，则例程经由步骤S6返回步骤S1。步骤S6的处理与图5中的步骤S6的处理相同，并且因此防止了变矩器3的过热。此外，与步骤S2的处理或步骤S5或步骤S5A的处理并行，可利用油温传感器69检测到的油温来控制电磁控制阀70的压力调制特性。换句话说，用于打开和关闭感温阀72的端口的油温检测和用于控制电磁控制阀70的油温检测可由同一油温传感器69执行，因此无需增加部件的数量。

这里，图9所示的步骤S11用作根据本发明的油温测定装置的功能的示例，并且步骤S5或步骤S5A用作根据本发明的返回装置的功能的示例。此外，预定的温度Tho0用作根据本发明的预定的油温的示例。另外，步骤S11用作根据本发明的油温测定装置的功能的示例，步骤S5和S5A用作根据本发明的升温装置的功能的示例，并且步骤S2用作根据本发明的禁止装置的功能的示例。

接下来，将参照图12描述液压控制装置14的第五实施例。在图12中，用相同的附图标记表示与图1所示相同的构成部分。在图12中，未设置图1所示的油路49和感温阀50。在图12中，设置有热交换器73以将油路38中的油的热量传递至油路45。热交换器73是公知的热管，例如，其在输入端口42的油温低于预定温度的情况下将油路38中的油的热量传递至油路45，并且在输入端口42的油温等于或超过预定温度的情况下不将油路38的热量传递至油路45。更具体而言，可在油路38与油路45之间设置基于输入端口42的温度而被致动的百叶窗(未示出)。

在第五实施例中，对于与第一实施例的构成部分相同的构成部分而言，获得与第一实施例同样的作用和效果。此外，在第五实施例中，壳体7中的油被供给到油路38，并且油路38中的油的热量经由热交换器73被传递至油路45中的油。因此，获得与第一实施例同样的效果。在第五实施例中，热量在没有接触的油路38中的油和油路45中的油之间传递。油路38和热交换器73用作根据本发明的切换装置的示例。第五实施例的所有其它构成与在第一实施例中的对等部分相同。

接下来，将参照图13描述液压控制装置14的第六实施例。在图13中，用相同的附图标记表示与图1所示相同的构成部分。在图13中，未设置图1所示的油路49和感温阀50。在图13中，设置有供排出到油路19中的油在经过升温装置(未示出)后所经过的油路74，并且设置有热交换器75以将油路74中的油的热量传递至油路45。热交换器75可为公知的热管，例如，当输入端口42的油温低于预定温度时，将油路74中的油的热能施加给油路45中的油，从而升高油路45中的油的温度，而当输入端口42的油温等于或超过预定温度时，不将油路74的热能传递至油路45中的油。更具体而言，可在油路74与油路45之间设置基于输入端口42的温度而被致动的百叶窗(未示出)。

在第六实施例中，对于与第一实施例相同的构成部分而言，获得与第一实施例同样的作用和效果。此外，在第六实施例中，油路74中的油的热量经由热交换器75被传递至油路45中的油，因此获得与第一实施例同样的效果。在第六实施例中，在没有接触的油路74中的油和油路45中的油之间发生热交换。油路74和热交换器75用作根据本发明的切换装置的示例。第六实施例的所有其它构成与在第一实施例中的对等部分相同。

接下来，将参照图14描述液压控制装置14的第七实施例。在图14中，用相同的附图标记表示与图1所示相同的构成部分。在图14中，未设置图1所示的油路49和感温阀50。在图14中，设置有电热丝(加热器)76以加热油路45中的油。电热丝76与蓄电装置(未示出)连接，并且电热丝76的通电和断电由电子控制装置60控制。更具体而言，如果输入端口42的油温Tsm低于预定的油温Tsm0，则使电热丝76通电以发热，此后利用所得到的热能来加热油路45中的油并且油温升高。另一方面，如果输入端口42的油温Tsm等于或高于预定的油温Tsm0，则电热丝76未通电，并且因此未向油路45中的油施加热能。因此，在第七实施例中，获得与第一实施例同样的作用和效果。注意，在第七实施例中，对于与第一实施例相同的构成部分而言，获得与第一实施例同样的效果。电热丝76和电子控制装置60用作根据本发明的切换装置的示例。第七实施例的所有其它构成与在第一实施例中的对等部分相同。

注意，在上述的各实施例中，油温由油温传感器直接检测，但本发明也可涵盖设置有外部空气温度传感器以使得从由该传感器输出的信号间接地推定油温的构造，以及设置有检测发动机的冷却剂温度的传感器以使得从由该传感器输出的信号间接地推定油温的构造。

Claims (10)

1.一种液压控制装置，包括：离合器，所述离合器由油压致动，并且控制在第一旋转部件和第二旋转部件之间传递的转矩；离合器控制机构，所述离合器控制机构由控制油压致动，并且控制用于致动所述离合器的油压；以及控制油压产生装置，所述控制油压产生装置调制输入油压，并且输出调制后的油压以控制所述离合器控制机构，所述液压控制装置的特征在于还包括：

切换装置，所述切换装置在向输入到所述控制油压产生装置中的油施加热能的控制与不向输入到所述控制油压产生装置中的油施加热能的控制之间选择性地切换。

2.根据权利要求1所述的液压控制装置，其特征在于还包括：

流体传动装置，所述流体传动装置包括壳体，所述第一旋转部件和所述第二旋转部件容纳在所述壳体内，所述流体传动装置利用供给到所述壳体的油的动能在所述第一旋转部件和所述第二旋转部件之间传递动力；以及

油路，当供给到所述流体传动装置的油从所述流体传动装置排出时所述油经过所述油路，

其中，所述离合器设置成与所述流体传动装置并列，并且所述切换装置执行控制以将所述油路中的油的热能施加给输入到所述控制油压产生装置中的油。

3.根据权利要求2所述的液压控制装置，其特征在于，所述切换装置包括阀，当输入到所述控制油压产生装置中的油的温度低于预定的温度时所述阀打开，以使得所述油路中的油流入所述控制油压产生装置，而当输入到所述控制油压产生装置中的油的温度等于或超过所述预定的温度时所述阀关闭。

4.根据权利要求2所述的液压控制装置，其特征在于还包括：

升温装置，所述升温装置执行升温控制以通过使供给到所述流体传动装置的油经闭合的循环回路循环而升高所述油的温度；

条件判定装置，所述条件判定装置用于基于输入到所述控制油压产生装置中的油的温度是否低于预定的温度来判定是否满足打开所述阀的条件；以及

升温控制装置，如果所述油路的温度变化率超过预定值并且满足打开所述阀的条件，则所述升温控制装置执行所述升温控制，而如果所述油路的温度变化率等于或低于所述预定值，则所述升温控制装置禁止所述升温控制。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的液压控制装置，其特征在于还包括：

油泵，所述油泵具有吸入要被供给到所述流体传动装置的油的吸入口和排出所吸入的油以供给所述流体传动装置的排出口；以及

返回油路，所述返回油路用于使所述油路中的油的一部分返回到所述吸入口。

6.根据权利要求5所述的液压控制装置，其特征在于还包括：

油温测定装置，所述油温测定装置用于测定从所述油泵的所述排出口排出的油的温度；以及

返回装置，如果所测定的油温等于或低于预定的基准油温，则所述返回装置使所述油路中的油的一部分经所述返回油路返回到所述吸入口。

7.根据权利要求5所述的液压控制装置，其特征在于，所述切换装置包括热交换器，所述热交换器通过在从所述壳体排出到所述油路中的油与输入到所述控制油压产生装置中的油之间交换热而向输入到所述控制油压产生装置中的油施加热能。

8.根据权利要求1所述的液压控制装置，其特征在于还包括：

油泵，所述油泵用于排出供给到所述流体传动装置的油；

升温装置，所述升温装置执行升温控制，以通过使供给到所述流体传动装置的油经闭合的循环回路循环而升高所述油的温度；

油温测定装置，所述油温测定装置用于测定从所述油泵排出的油的温度；以及

升温控制装置，当所测定的油的油温等于或低于预定的油温时所述升温控制装置执行所述升温控制，而如果所测定的油的油温超过所述预定的油温则所述升温控制装置禁止所述升温控制的执行。

9.根据权利要求1所述的液压控制装置，其特征在于，所述切换装置包括电热丝，所述电热丝被通电以加热输入到所述控制油压产生装置中的油。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的液压控制装置，其特征在于，所述离合器是设置在流体传动装置中的锁止离合器，所述流体传动装置包括壳体，所述第一旋转部件和所述第二旋转部件容纳在所述壳体内，所述流体传动装置利用供给到所述壳体的油的动能在所述第一旋转部件和所述第二旋转部件之间传递动力，其中，所述锁止离合器将所述第一旋转部件和所述第二旋转部件设定于接合状态、分离状态或滑差状态。

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