CN102725565B - 动力传递装置、其控制方法及锁止离合器装置 - Google Patents

Abstract

在通过控制油压回路来使滑差速度（Ne-Nin）成为目标滑差速度Ns*的装置中，在换低挡时，在发动机转速Ne超过降挡后的输入轴转速Nin*之前，将目标滑差速度Ns*设定为规定值Ns1（S100～S130），在转速Ne超过转速Nin*之后，以向非变速时目标滑差速度Nsst*随时间变小的方式设定目标滑差速度Ns*（S140～S210）。

Description

动力传递装置、其控制方法及锁止离合器装置

技术领域

本发明涉及动力传递装置、其控制方法以及锁止离合器装置，详细地涉及安装在车辆上并且具有使来自动力源的动力随着变速挡的变更而传递至车轴上的有级自动变速器的动力传递装置及其控制方法，以及安装在车辆上并且具有使与动力源相连接的输入侧流体传动构件和与有级自动变速器的输入轴相连接的输出侧流体传动构件接合及解除接合的锁止离合器的锁止离合器装置。

背景技术

以往，作为这种动力传递装置，提出了如下的动力传递装置，即，该动力传递装置具有附带与发动机的曲轴相连接的锁止离合器的液力变矩器和与液力变矩器的输出侧相连接的无级变速器，在随着踩踏油门踏板来对无级变速器进行降挡时，通过降低锁止离合器紧固接合压来使液力变矩器产生滑差(slip)，在发动机转速Ne上升至比与变速后变速比相对应的变速器输入转速(下面，称之为变速后变速器输入转速)Nt*低余量值(margin)α的转速(Nt*-α)之后，对锁止离合器紧固接合压进行反馈控制，使发动机转速Ne达到变速后变速器输入转速Nt*，并且在变速器输入转速Nt与变速后变速器输入转速Nt*一致时，使锁止离合器紧固接合压最大来完成锁止(例如，参照专利文献1)。在该装置中，通过这样控制，抑制发动机转速Ne上升至超过变速后变速器输入转速Nt*的速度，并抑制完成锁止时的发动机转速Ne的降低，从而与踩踏油门踏板而处于加速中无关地，抑制发动机转速降低。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-349693号公报。

发明内容

在取代上述动力传递装置的无级变速器而利用有级自动变速器的情况下，若在通过踩踏油门踏板来对自动变速器进行降挡时进行与上述控制同样的控制，则能够使发动机转速Ne迅速地上升，但在降挡后的挡数为较低的低速挡的情况等需要使发动机转速Ne比较大地上升的情况下，在发动机转速Ne达到转速(Nt*-α)的时刻的发动机转速Ne与变速器输入转速Nt之差(Ne-Nt)变大，从而会导致其后在将差(Ne-Nt)减小为未进行变速时的值(进行锁止时的值是0)所需的时间变长。

本发明的动力传递装置、其控制方法以及锁止离合器装置的主要目的在于，在根据规定的大驱动力要求来对有级自动变速器进行降挡时，使动力源的转速迅速地上升到降挡后的自动变速器的输入轴的转速，并且抑制从动力源的转速与自动变速器的输入轴的转速之差暂时变大后减小至未对自动变速器进行变速时的值所需的时间变长。

为了实现上述主要目的，本发明的动力传递装置、其控制方法以及锁止离合器装置采用了以下的手段。

本发明的动力传递装置，安装在车辆上且具有随着变速挡的变更将来自动力源的动力传递至车轴上的有级自动变速器，其中具有：流体传动装置，其具有与所述动力源相连接的输入侧流体传动构件、与所述自动变速器的输入轴相连接的输出侧流体传动构件、用于使所述输入侧流体传动构件和所述输出侧流体传动构件接合及解除接合的锁止离合器；接合力调整单元，其对所述锁止离合器的接合力进行调整；目标滑差速度设定单元，其在根据规定的大驱动力要求来对所述自动变速器进行降挡的情况下，在所述动力源的转速超过所述降挡后的所述输入轴的转速即变速后输入轴转速之前，将所述动力源的转速与所述输入轴的转速之差的目标值即滑差速度的目标值也就是目标滑差速度设定为比未对所述自动变速器进行变速时所设定的值即非变速时值大的规定值，在所述动力源的转速超过了所述变速后输入轴转速之后，以向所述非变速时值随时间变小的方式设定所述目标滑差速度；控制单元，其对所述接合力调整单元进行控制，以使所述滑差速度变为所设定的所述目标滑差速度。所述目标滑差速度设定单元，在所述动力源的转速超过了所述变速后输入轴转速之后且在所述输入轴的转速达到所述变速后输入轴转速之前，将所述输入轴的转速与所述变速后输入轴转速之差即输入轴转速差设定为所述目标滑差速度，或者将在该输入轴转速差上加上特定值得出的值和所述规定值中的小的值设定为所述目标滑差速度，在所述输入轴的转速达到了所述变速后输入轴转速之后，以由规定变化比例随时间变小的方式设定所述目标滑差速度，所述特定值指，所述非变速时值与比所述规定值小的第二规定值中的大的值。

在本发明的该动力传递装置中，在根据规定的大驱动力要求来对有级自动变速器进行降挡时，在动力源的转速超过降挡后的自动变速器的输入轴的转速即变速后输入轴转速之前，将动力源的转速和输入轴的转速之差即滑差速度的目标值也就是目标滑差速度设定为比未对自动变速器进行变速时所设定的值即非变速时值大的规定值，并且对接合力调整单元进行控制，使滑差速度成为目标滑差速度。由此，能够抑制滑差速度变得过大，并且能够使动力源的转速迅速上升至变速后输入轴转速为止。并且，在动力源的转速超过了变速后输入轴转速之后，以随时间的经过向非变速时值变小的方式设定目标滑差速度，并且对接合力调整单元进行控制，使滑差速度成为目标滑差速度。如上所述，因为抑制滑差速度变得过大，所以能够抑制滑差速度减小至非变速时值为止所需的时间变长。在此，“规定的大驱动力要求”能够由油门开度(油门操作量)在规定开度以上、基于油门开度和车速来设定的应从动力源输出的目标扭矩在规定扭矩以上、节气门开度在规定开度以上，从动力源所输出的扭矩在规定扭矩以上这样的情况中的至少一个情况表示，也能够由油门开度、目标扭矩、节气门开度、输出扭矩中的至少一个增加表示。

在这样的本发明的动力传递装置中，所述目标滑差速度设定单元，在所述动力源的转速超过了所述变速后输入轴转速之后且在所述输入轴的转速达到所述变速后输入轴转速之前，将所述输入轴的转速与所述变速后输入轴转速之差即输入轴转速差设定为所述目标滑差速度，或者将在该输入轴转速差上加上比所述规定值小的第二规定值而得出的值和所述规定值两者之中的小的值设定为所述目标滑差速度，在所述输入轴的转速达到所述变速后输入轴转速之后，以由规定变化比例随时间减小的方式设定所述目标滑差速度。于是，在动力源的转速超过了变速后输入轴转速之后，且在输入轴的转速达到变速后输入轴转速之前，能够根据输入轴的转速和变速后输入轴转速之差来减小目标滑差速度。

另外，在本发明的动力传递装置中，所述目标滑差速度设定单元将0作为所述降挡后的所述非变速时值。此时，在目标滑差速度的值接近0，并将目标滑差速度的值设定了0时，通过锁止离合器将输入传动构件和输出传动构件进行连接(锁止)。

进而，在本发明的动力传递装置中，所述非变速时值能够是基于所述输入轴的转速和所述动力源的输出扭矩来设定的值。

本发明的锁止离合器装置，安装在车辆上且具有用于使与动力源相连接的输入侧流体传动构件和与有级自动变速器的输入轴相连接的输出侧流体传动构件接合及解除接合的锁止离合器，其中具有：接合力调整单元，其对所述锁止离合器的接合力进行调整；目标滑差速度设定单元，其在根据规定的大驱动力要求来对所述自动变速器进行降挡的情况下，在所述动力源的转速超过所述降挡后的所述输入轴的转速即变速后输入轴转速之前，将所述动力源的转速与所述输入轴的转速之差的目标值即滑差速度的目标值也就是目标滑差速度设定为比未对所述自动变速器进行变速时所设定的值即非变速时值大的规定值，在所述动力源的转速超过了所述变速后输入轴转速之后，以向所述非变速时值随时间变小的方式设定所述目标滑差速度；控制单元，其对所述接合力调整单元进行控制，以使所述滑差速度成为所设定的所述目标滑差速度。所述目标滑差速度设定单元，在所述动力源的转速超过了所述变速后输入轴转速之后且在所述输入轴的转速达到所述变速后输入轴转速之前，将所述输入轴的转速与所述变速后输入轴转速之差即输入轴转速差设定为所述目标滑差速度，或者将在该输入轴转速差上加上特定值得出的值和所述规定值中的小的值设定为所述目标滑差速度，在所述输入轴的转速达到了所述变速后输入轴转速之后，以由规定变化比例随时间变小的方式设定所述目标滑差速度，所述特定值指，所述非变速时值与比所述规定值小的第二规定值中的大的值。

在本发明的该锁止离合器装置中，在根据规定的大驱动力要求来对有级自动变速器进行降挡时，在动力源的转速超过降挡后的自动变速器的输入轴的转速即变速后输入轴转速之前，将动力源的转速和输入轴的转速之差即滑差速度的目标值也就是目标滑差速度设定为比未对自动变速器进行变速时所设定的值即非变速时值大的规定值，并且对接合力调整单元进行控制，使滑差速度成为目标滑差速度。由此，能够抑制滑差速度变得过大，并且能够使动力源的转速迅速上升至变速后输入轴转速为止。并且，在动力源的转速超过了变速后输入轴转速之后，以随时间的经过向非变速时值变小的方式设定目标滑差速度，并且对接合力调整单元进行控制，使滑差速度成为目标滑差速度。如上所述，因为抑制滑差速度变得过大，所以能够抑制将滑差速度减小至非变速时值为止所需的时间变长。在此，“规定的大驱动力要求”能够由油门开度(油门操作量)在规定开度以上、基于油门开度和车速来设定的应从动力源输出的目标扭矩在规定扭矩以上、节气门开度在规定开度以上，从动力源所输出的扭矩在规定扭矩以上这样的情况中的至少一个情况表示，也能够由油门开度、目标扭矩、节气门开度、输出扭矩中的至少一个增加表示。

本发明的动力传递装置的控制方法，该动力传递装置安装在车辆上且具有：有级自动变速器，其随着变速挡的变更将来自动力源的动力传递至车轴上，流体传动装置，其具有与所述动力源相连接的输入侧流体传动构件、与所述自动变速器的输入轴相连接的输出侧流体传动构件、用于使所述输入侧流体传动构件和所述输出侧流体传动构件接合及解除接合的锁止离合器，接合力调整单元，其对所述锁止离合器的接合力进行调整；该动力传递装置的控制方法，在根据规定的大驱动力要求来对所述自动变速器进行降挡时，在所述动力源的转速超过所述降挡后的所述输入轴的转速即变速后输入轴转速之前，将所述动力源的转速与所述输入轴的转速之差的目标值即滑差速度的目标值也就是目标滑差速度设定为比未对所述自动变速器进行变速时所设定的值即非变速时值大的规定值，并且对所述接合力调整单元进行控制，使所述滑差速度成为所设定的所述目标滑差速度；在所述动力源的转速超过所述变速后输入轴转速之后，以向所述非变速时值随时间变小的方式设定所述目标滑差速度，并且对所述接合力调整单元进行控制，使所述滑差速度成为所设定的所述目标滑差速度，在所述动力源的转速超过了所述变速后输入轴转速之后且在所述输入轴的转速达到所述变速后输入轴转速之前，将所述输入轴的转速与所述变速后输入轴转速之差即输入轴转速差设定为所述目标滑差速度，或者将在该输入轴转速差上加上特定值得出的值和所述规定值中的小的值设定为所述目标滑差速度，在所述输入轴的转速达到了所述变速后输入轴转速之后，以由规定变化比例随时间变小的方式设定所述目标滑差速度，所述特定值指，所述非变速时值与比所述规定值小的第二规定值中的大的值。

在本发明的该动力传递装置的控制方法中，在根据规定的大驱动力要求来对有级自动变速器进行降挡时，在动力源的转速超过降挡后的自动变速器的输入轴的转速即变速后输入轴转速之前，将动力源的转速和输入轴的转速之差即滑差速度的目标值也就是目标滑差速度设定为比未对自动变速器进行变速时所设定的值即非变速时值大的规定值，并且对接合力调整单元进行控制以使滑差速度成为目标滑差速度。由此，能够抑制滑差速度变得过大，并且能够使动力源的转速迅速上升至变速后输入轴转速为止。并且，在动力源的转速超过了变速后输入轴转速之后，以随时间的经过向非变速时值变小的方式设定目标滑差速度，并且对接合力调整单元进行控制以使滑差速度成为目标滑差速度。如上所述，因为抑制滑差速度变得过大，所以能够抑制将滑差速度减小至非变速时值为止所需的时间变长。在此，“规定的大驱动力要求”能够由油门开度(油门操作量)在规定开度以上、基于油门开度和车速来设定的应从动力源输出的目标扭矩在规定扭矩以上、节气门开度在规定开度以上，从动力源所输出的扭矩在规定扭矩以上这样的情况中的至少一个情况表示，也能够由油门开度、目标扭矩、节气门开度、输出扭矩中的至少一个增加表示。

附图说明

图1是示出了安装了本发明的一个实施例的动力传递装置20的汽车10的概略结构的结构图。

图2是示出了动力传递装置20的概略结构的结构图。

图3是示出了有级自动变速器30的动作表的一个例子的说明图。

图4是示出了油压回路50的锁止离合器用油压系统的概略结构的结构图。

图5是示出了非变速时目标滑差速度设定用图的一个例子的说明图。

图6是示出了变速器ECU80所执行的换低挡时目标滑差速度设定过程的一个例子的流程图。

图7是示出了变速表的一个例子的说明图。

图8是示出了换低挡时的发动机转速Ne、输入轴转速Nin、变速后输入轴转速Nin*、车速V、目标滑差速度Ns*以及来自锁止电磁阀SLU的锁止电磁压Pslu随时间变化的情况的一个例子的说明图。

具体实施方式

接着，利用实施例对用于实施本发明的方式进行说明。

图1是示出了安装了本发明的一个实施例的动力传递装置20的汽车10的概略结构的结构图，图2是示出了动力传递装置20的概略结构的结构图。如图1及图2所示，实施例的汽车10具有：作为内燃机的发动机12，其通过汽油或轻油等烃类燃料的爆炸燃烧输出动力；发动机用电子控制单元(下面，称之为发动机ECU)16，其对发动机12的运转进行控制；流体传动装置22，其安装在发动机12的曲轴14上；有级自动变速器30，其输入轴31与该流体传动装置22的输出侧相连接，其输出轴32经由齿轮机构48及差速器齿轮49与驱动轮11a、11b相连接，并且对输入至输入轴31的动力进行变速而传递至输出轴32；油压回路50，其向流体传动装置22及自动变速器30供给工作油；变速器用电子控制单元(下面，称之为变速器ECU)80，其通过控制油压回路50来对流体传动装置22及自动变速器30进行控制；主电子控制单元(下面，称之为主ECU)90，其对车辆整体进行控制。在此，作为实施例的动力传递装置20相当于流体传动装置22、自动变速器30、油压回路50及变速器ECU80。

发动机ECU16构成为以CPU为中心的微处理器，除了CPU之外，还具有存储处理程序的ROM、暂时存储数据的RAM、输入输出口及通信口。经由输入口向发动机ECU16输入来自安装在曲轴14上的转速传感器14a的发动机转速Ne等来自用于检测发动机12的运转状态的各种传感器的信号，并且，从发动机ECU16经由输出口向用于调节节气门开度的节气门马达输出驱动信号，向燃料喷射阀输出控制信号，向火花塞输出点火信号等。发动机ECU16与主ECU90进行通信，根据来自主ECU90的控制信号对发动机12进行控制，或者根据必要将与发动机12的运转状态相关的数据输出至主ECU90。

如图2所示，流体传动装置22构成为附带锁止离合器的流体式液力变矩器，具有：作为输入侧流体传动构件的泵轮23，其经由前盖18与发动机12的曲轴14相连接；作为输出侧流体传动构件的涡轮24，其经由涡轮毂(turbine hub)与自动变速器30的输入轴31相连接；导轮25，其配置在泵轮23及涡轮24的内侧，对从涡轮24至泵轮23的工作油的流动进行整流；单向离合器26，其将导轮25的旋转方向限制为一个方向；锁止离合器28，其具有减震机构。该流体传动装置22，在泵轮23和涡轮24的转速之差大时通过导轮25的作用来发挥转矩放大器(torque amplifier)的功能，在泵轮23和涡轮24的转速之差小时发挥液力偶合器的功能。另外，锁止离合器28能够使泵轮23(前盖18)和涡轮24(涡轮毂)连接的锁止以及解除该锁止，在汽车10起步后进行锁止的条件成立时，通过锁止离合器28锁止泵轮23和涡轮24来将来自发动机12的动力以机械方式直接传递至输入轴31。此外，此时向输入轴31传递的扭矩的变动被减震机构吸收。

锁止离合器28构成为通过使锁止解除室22b内的压力发生变化来执行锁止及解除锁止，其中，上述锁止解除室22b隔着锁止活塞28p与流体传动装置22的配置有泵轮23和涡轮24的流体传动室22a相向。即，在锁止解除室22b内的压力高于流体传动室22a内的压力时以及在流体传动室22a内的压力与锁止解除室22b内的压力相等时，锁止活塞28p不移动至接合侧而不执行锁止(被解除)。另一方面，在向锁止解除室22b内供给比流体传动室22a内的压力低的压力，锁止解除室22b内的压力下降时，锁止活塞28p移动至前盖18侧，使摩擦构件压接在前盖18的内表面，由此执行(完成)锁止。

自动变速器30构成为6挡变速的有级变速器，具有单小齿轮式行星齿轮机构35、拉威挪式行星齿轮机构40、三个离合器C1、C2、C3、两个制动器B1、B2、单向离合器F1。单小齿轮式行星齿轮机构35具有作为外齿齿轮的太阳轮36、与该太阳轮36配置在同心圆上的作为内齿齿轮的齿圈37、与太阳轮36啮合并且与齿圈37啮合的多个小齿轮38、以使多个小齿轮38能够自由自转且公转的方式保持多个小齿轮38的行星架39，太阳轮36固定在箱体上，齿圈37与输入轴31相连接。拉威挪式行星齿轮机构40具有作为外齿齿轮的两个太阳轮41a及41b、作为内齿齿轮的齿圈42、与太阳轮41a啮合的多个短小齿轮43a、与太阳轮41b及多个短小齿轮43a啮合并且与齿圈42啮合的多个长小齿轮43b、连接多个短小齿轮43a和多个长小齿轮43b且以使这些齿轮能够自转且公转的方式保持这些多个短小齿轮43a及多个长小齿轮43b的行星架44，太阳轮41a经由离合器C1与单小齿轮式行星齿轮机构35的行星架39相连接，太阳轮41b经由离合器C3与行星架39相连接并且经由制动器B1与箱体相连接，齿圈42与输出轴32相连接，行星架44经由离合器C2与输入轴31相连接。另外，行星架44经由制动器B2而与箱体相连接并且经由单向离合器F1与箱体相连接。如图3的动作表所示，该自动变速器30能够通过组合离合器C1～C3的接合/断开(接合(on)是接合状态，断开(off)是解放状态)和制动器B1、B2的接合/断开，而切换为前进1挡～6挡、后退及空挡。

通过被变速器ECU80驱动控制的油压回路50使流体传动装置22和自动变速器30进行动作。油压回路50均未图示，但具有油泵、初级调节器阀(primary regulator valve)、次级调节器阀(secondary regulator valve)、调节阀(modulator valve)、手动阀、多个线性电磁阀等，其中，所述油泵借助来自发动机12的动力来压送工作油，所述初级调节器阀对来自油泵的工作油进行调压来生成主压PL，所述次级调节器阀对来自初级调节器阀的主压PL进行减压来生成次级压Psec，所述调节阀对来自初级调节器阀的主压PL进行调压来生成规定的调节压Pmod，所述手动阀根据变速杆91的操作位置来切换来自初级调节器阀的主压PL的供给对象(离合器C1～C3及制动器B1、B2)，所述多个线性电磁阀对来自手动阀的主压PL进行调压来生成用于向对应的离合器C1～C3及制动器B1、B2输入的电磁压。

另外，如图4所示，为了使流体传动装置22的锁止离合器28进行动作，油压回路50具有：锁止电磁阀SLU，其对来自调节阀的调节压Pmod进行调压来生成锁止电磁压Pslu；锁止控制阀52，其生成与来自锁止电磁阀SLU的锁止电磁压Pslu相对应的用于向锁止离合器28输出的锁止离合器压Pluc；锁止继动阀54，其容许或限制向流体传动装置22的锁止解除室22b供给的来自锁止控制阀52的锁止离合器压Pluc。下面，将油压回路50中的与锁止离合器28的动作相关的部分称为锁止离合器用油压系统。

锁止电磁阀SLU根据由辅助蓄电池(未图示)施加的电流值对来自调节阀的调节压Pmod进行调压来生成锁止电磁压Pslu，并且由变速器ECU80对该锁止电磁阀SLU进行控制。锁止控制阀52是滑阀(spool valve)，根据从锁止电磁阀SLU供给的信号压即锁止电磁压Pslu对来自次级调节器阀的次级压Psec进行调压，由此生成用于向锁止离合器28输出的锁止离合器压Pluc。在实施例中，就该锁止控制阀52而言，来自锁止电磁阀SLU的锁止电磁压Pslu越高，越对作为初压的次级压Psec进行减压，来生成锁止离合器压Pluc，在锁止电磁压Pslu为锁止接合压P1以上时，输出使锁止离合器28完全接合所需的锁止离合器压Pluc。锁止继动阀54是滑阀，被输入从锁止电磁阀SLU供给过来的锁止电磁压Pslu作为信号压。在实施例中，就该锁止继动阀54而言，在没有从锁止电磁阀SLU供给锁止电磁压Pslu时，向锁止解除室22b供给来自次级调节器阀的次级压Psec，在从锁止电磁阀SLU供给锁止电磁压Pslu时，向流体传动室22a供给来自次级调节器阀的次级压Psec，并且向锁止解除室22b供给来自锁止控制阀52的锁止离合器压Pluc。

在这样构成的锁止离合器用油压系统中，在锁止电磁阀SLU没有生成锁止电磁压Pslu时，从锁止继动阀54向锁止解除室22b供给工作油(次级压Psec)并且从锁止解除室22b向流体传动室22a流入工作油而使锁止解除室22b内和流体传动室22a内成为等压，因而不执行锁止(被解除)。此外，从锁止解除室22b流入流体传动室22a的工作油的一部分经由工作油出入口向锁止继动阀54侧流出。另一方面，在由锁止电磁阀SLU生成的锁止电磁压Pslu供给至锁止控制阀52及锁止继动阀54时，由锁止控制阀52生成的锁止离合器压Pluc(低于次级压Psec的压力)从锁止继动阀54被供给至锁止解除室22b并且来自次级调节器阀的次级压Psec从锁止继动阀54被供给至流体传动室22a内，由此随着锁止解除室22b内的压力下降，锁止活塞28p向接合侧移动，在锁止电磁压Pslu达到锁止接合压P1以上时，锁止离合器28完全接合而完成锁止。

变速器ECU80构成为以CPU为中心的微处理器，除了CPU之外，还具有存储处理程序的ROM、暂时存储数据的RAM、输入输出口以及通信口。经由输入口向变速器ECU80输入来自安装在输入轴31上的转速传感器31a的输入轴转速Nin、来自安装在输出轴32上的转速传感器32a的输出轴转速Nout等，从变速器ECU80经由输出口向油压回路50输出控制信号等。变速器ECU80与主ECU90进行通信，根据来自主ECU90的控制信号，对流体传动装置22及自动变速器30(油压回路50)进行控制，或者根据需要将与流体传动装置22及自动变速器30的状态相关的数据输出至主ECU90。

主ECU90构成为以CPU为中心的微处理器，除了CPU之外，还具有存储处理程序的ROM、暂时存储数据的RAM、输入输出口以及通信口。经由输入口向主ECU90输入来自对检测变速杆91的操作位置进行检测的挡位传感器92的挡位SP、来自对检测油门踏板93的踩踏量进行检测的油门踏板位置传感器94的油门操作量Acc、来自对检测制动器踏板95的踩踏进行检测的制动器开关96的制动器开关信号BSW、来自车速传感器98的车速V等。如上所述，主ECU90经由通信口与发动机ECU16及变速器ECU80相连接，与发动机ECU16及变速器ECU80进行各种控制信号及数据的收发。

在这样构成的汽车10所具备的实施例的动力传递装置20中，在自动变速器30不进行变速时，基于从发动机12的运转状态(发动机转速Ne或吸入空气量等)推定出的发动机12的输出扭矩Te和输入轴转速Nin，来设定发动机12的转速和输入轴31的转速之差即滑差速度Ns的目标值也就是目标滑差速度Ns*，对油压回路50的锁止离合器用油压系统(在实施例中是锁止电磁阀SLU)进行控制，使锁止离合器28以使滑差速度Ns成为目标滑差速度Ns*的接合力接合。在此，对于此时的目标滑差速度Ns*(下面，称之为非变速时目标滑差速度Nsst*)而言，在实施例中，预先决定输入轴转速Nin、发动机12的输出扭矩Te和非变速时目标滑差速度Nsst*之间的关系，将其作为非变速时目标滑差速度设定用图存储在ROM(未图示)中，在被输入了输入轴转速Nin和来自发动机12的输出扭矩Te时，从存储的图中导出并设定相对应的非变速时目标滑差速度Nsst*。在图5中示出了非变速时目标滑差速度设定用图的一个例子。在图5的例子中，在输入轴转速Nin小于规定值Ninref(例如，1200rpm或1500rpm等)的区域，将非变速时目标滑差速度Nsst*的值设定为规定值Ns0(例如，30rpm或50rpm等)，在输入轴转速Nin为规定值Ninref以上的区域，将非变速时目标滑差速度Nsst*的值设定为0。此外，在通过该处理来将非变速时目标滑差速度Nsst*的值设定了0时，使锁止离合器28以滑差速度Ns(＝Ne-Nin)的值成为0时的接合力进行接合，即被锁止。

接着，说明这样构成的实施例的动力传递装置20的动作，尤其说明驾驶员通过踩踏油门踏板93来对自动变速器30进行降挡的所谓换低挡时的目标滑差速度Ns*的设定处理。图6是示出了变速器ECU80所执行的换低挡时目标滑差速度设定过程的一个例子的流程图。在换低挡的条件成立时执行该过程。此外，换低挡的条件，可以是在油门开度Acc或基于油门开度Acc设定的应从发动机12输出的目标扭矩Te*、发动机12的节气门开度TH、来自发动机12的输出扭矩Te等在规定值以上的情况下自动变速器30进行降挡时成立的条件，也可以是因油门开度Acc、目标扭矩Te*、节气门开度TH、来自发动机12的输出扭矩Te等增加而自动变速器30进行降挡时成立的条件。作为参考，在图7中示出了基于油门开度Acc和车速V形成的自动变速器30的变速表的一个例子。在图7的例子中，能够在因油门开度Acc的增加而跨越降挡线时判断为换低挡的条件成立。此外，在实施例中，换低挡的条件是在特定车速范围内成立的，该特定车速范围是指，自动变速器30进行降挡后的输入轴31的转速(后述的变速后输入轴转速Nin*)为规定值Ninref以上的车速范围。另外，在执行本过程时，与本过程并行地通过变速器ECU80对自动变速器30进行降挡。

在执行换低挡时目标滑差速度设定过程时，变速器ECU80的CPU首先将规定值Ns1设定为目标滑差速度Ns*并将其输出(步骤S100)。在此，规定值Ns1能够利用比上述的非变速时目标滑差速度Nsst*足够大的值，例如能够利用300rpm、400rpm、500rpm等。这样，在通过本过程来输出目标滑差速度Ns*时，变速器ECU80对油压回路50的锁止离合器用油压系统(在实施例中，是锁止电磁阀SLU)进行控制，使滑差速度Ns(Ne-Nin)成为目标滑差速度Ns*。由此，锁止离合器28的接合力被调整为使滑差速度Ns成为目标滑差速度Ns*时的接合力。

接着，输入来自转速传感器32a的输出轴转速Nout和由转速传感器14a检测出的从发动机ECU16经由主ECU90通过通信输入的发动机转速Ne(步骤S110)，并且，将输入的输出轴转速Nout乘以自动变速器30进行降挡后的变速挡的变速比(下面，称之为变速后变速比)Gr*来计算自动变速器30进行降挡后的输入轴31的转速即变速后输入轴转速Nin*(步骤S120)，然后对发动机转速Ne和变速后输入轴转速Nin*进行比较(步骤S130)，在发动机转速Ne为变速后输入轴转速Nin*以下时，返回步骤S100来等待发动机转速Ne超过变速后输入轴转速Nin*。即，在发动机转速Ne为变速后输入轴转速Nin*以下时，锁止离合器28的接合力保持为使滑差速度Ns成为目标滑差速度Ns*的接合力。此时，在滑差速度Ns小于目标滑差速度Ns*时，发动机转速Ne相对于输入轴转速Nin迅速上升(滑差速度Ns增大)，在滑差速度Ns与目标滑差速度Ns*大致相等时，发动机转速Ne与输入轴转速Nin相同地上升(发动机转速Ne与自动变速器30进行降挡而输入轴转速Nin的上升相配合地上升)。

然后，在发动机转速Ne超过了变速后输入轴转速Nin*时，输入发动机转速Ne、发动机12的输出扭矩Te、输出轴转速Nout、来自转速传感器31a的输入轴转速Nin(步骤S140)，将输入的输出轴转速Nout乘以变速后变速比Gr*来计算变速后输入轴转速Nin*(步骤S150)，并将变速后输入轴转速Nin*和输入轴转速Nin进行比较(步骤S160)。在此，步骤S160的处理是判断输入轴转速Nin是否达到变速后输入轴转速Nin*的处理。

在变速后输入轴转速Nin*与输入轴转速Nin不同时，判断为输入轴转速Nin处于达到变速后输入轴转速Nin*之前的状态，并基于变速后输入轴转速Nin*和输出扭矩Te来设定非变速时目标滑差速度Nsst*(步骤S170)，如下面的公式(1)所示，在变速后输入轴转速Nin*与输入轴转速Nin之差(Nin*-Nin)上加上非变速时目标滑差速度Nsst*和规定值γ(例如，20rpm、30rpm、40rpm等)两者之中的大的值，并将所得出的值用规定值Ns1加以限制，由此设定并输出目标滑差速度Ns*(步骤S180)，然后返回步骤S140。在此，将上述的图5的非变速时目标滑差速度设定用图的“输入轴转速Nin”置换为“变速后输入轴转速Nin*”，利用变速后输入轴转速Nin*和输出扭矩Te来设定非变速时目标滑差速度Nsst*。如上所述，在实施例中，换低挡的条件是在变速后输入轴转速Nin*成为规定值Ninref以上的车速范围内成立的，因此将非变速时目标滑差速度Nsst*的值设定0。另外，在步骤S180的处理中，在差(Nin*-Nin)上加上非变速时目标滑差速度Nsst*和规定值γ两者之中的大的值，并将所得出的值用规定值Ns1加以限制，由此设定目标滑差Ns*，这样设定目标滑差Ns*的目的在于，以不使驾驶员感到迟钝感(sense of sluggishness)的方式，使发动机转速Ne大于变速后输入轴转速Nin*。

Ns*＝min((Nin*-Nin)+max(Nsst*,γ),Ns1)   (1)

这样在反复执行步骤S140～S180的处理的过程中，在变速后输入轴转速Nin*变得与输入轴转速Nin相等时，判断为输入轴转速Nin达到了变速后输入轴转速Nin*，由此利用下面的公式(2)计算目标变化比例(target changerate)ΔNs，即，从发动机转速Ne减去输入轴转速Nin而得出滑差速度Ns，并从该滑差速度Ns减去非变速时目标滑差速度Nsst*(在实施例中的值为0)来得出值，通过将所得出的值除以规定值Δt，计算出使目标滑差速度Ns*逐渐减小时的比例即目标变化比例ΔNs(步骤S190)。并且利用公式(3)设定并输出目标滑差速度Ns*，即，从上一次的目标滑差速度(上一次Ns*)减去计算出的目标变化比例ΔNs来设定并输出目标滑差速度Ns*(步骤S200)。并且，对目标滑差速度Ns*和非变速时目标滑差速度Nsst*进行比较(步骤S210)，在目标滑差速度Ns*大于非变速时目标滑差速度Nsst*时返回步骤S200。在此，规定值Δt能够利用基于自动变速器30进行降挡后的变速挡(变速后变速比Gr*)或发动机12的输出扭矩Te等来决定的值，或者利用固定值。通过利用这样设定的目标滑差速度Ns*来调整锁止离合器28的接合力，使目标滑差速度Ns*逐渐接近非变速时目标滑差速度Nsst*，并在目标滑差速度Ns*成为非变速时目标滑差速度Nsst*以下时(步骤S210)，结束本过程。在实施例中，因为将目标滑差速度Nsst*的值设定为0，所以在将目标滑差速度Ns*的值设定了0时，由锁止离合器28进行锁止。如上所述，在发动机转速Ne超过变速后输入轴转速Nin*之前将目标滑差速度Ns*设定规定值Ns1，因此能够抑制在发动机转速Ne超过变速后输入轴转速Nin*的时刻的滑差速度Ns(＝Ne-Nin)变得过大。其结果，能够抑制从发动机转速Ne超过变速后输入轴转速Nin*起至滑差速度Ns接近非变速时目标滑差速度Nsst*为止的时间变长。

ΔNs＝((Ne-Nin)-Nsst*)/Δt   (2)

Ns*＝上一次Ns*-ΔNs          (3)

图8是示出了在换低挡时的发动机转速Ne、输入轴转速Nin、变速后输入轴转速Nin*、车速V、目标滑差速度Ns*、来自锁止电磁阀SLU的锁止电磁压Pslu随时间变化的情况的一个例子的说明图。如图所示，在换低挡的条件成立(时刻t1)时，将目标滑差速度Ns*设定为规定值Ns1，并生成与该目标滑差速度Ns*相对应的锁止电磁压Pslu，因此锁止离合器28的接合力变小，发动机转速Ne迅速上升。但是，因为此时将目标滑差速度Ns*保持为规定值Ns1，所以在滑差速度Ns(Ne-Nin)增大至目标滑差速度Ns*时(时刻t2)，发动机转速Ne与输入轴转速Nin相同地上升(发动机转速Ne与自动变速器30进行降挡而输入轴转速Nin的上升配合地上升)。从而，能够抑制滑差速度Ns变得过大。然后，在发动机转速Ne超过了变速后输入轴转速Nin*之后(时刻t3)，在变速后输入轴转速Nin*与输入轴转速Nin之差(Nin*-Nin)上加上非变速时目标滑差速度Nsst*和规定值γ两者之中的大的值，并将所得出的值规定值Ns1加以限制，由此设定目标滑差速度Ns*，生成与该目标滑差速度Ns*相对应的锁止电磁压Pslu，在输入轴转速Nin达到变速后输入轴转速Nin*之后(时刻t4)，使目标滑差速度Ns*以目标变化比例ΔNs为单位逐次减小，并且生成与该目标滑差速度Ns*相对应的锁止电磁压Pslu，在目标滑差速度Ns*成为非变速时目标滑差速度Nsst*以下时(时刻t5)，即，在实施例中，目标滑差速度Ns*的值成为0时，锁止离合器28完成锁止。

根据上面说明的实施例的动力传递装置20，在驾驶员通过踩踏油门踏板93使有级自动变速器30降挡的换低挡的过程中，在发动机转速Ne超过自动变速器30进行降挡后的输入轴31的转速即变速后输入轴转速Nin*之前，将目标滑差速度Ns*设定规定值Ns1并且利用设定的目标滑差速度Ns*来对油压回路50的锁止离合器用油压系统进行控制，而在发动机转速Ne超过变速后输入轴转速Nin*之后，以使目标滑差速度Ns*随时间的经过向非变速时目标滑差速度Nsst*减小的方式设定目标滑差速度Ns*，并利用设定的目标滑差速度Ns*对油压回路50的锁止离合器用油压系统进行控制，因此能够使发动机转速Ne迅速上升至变速后输入轴转速Nin*，并且能够抑制从滑差速度Ns暂时增大后至成为非变速时目标滑差速度Nsst*以下所需的时间(到非变速时目标滑差速度Nsst*的值为0时锁止离合器28完成锁止为止的时间)变长。

在实施例的动力传递装置20中，在发动机转速Ne超过了变速后输入轴转速Nin*之后，在输入轴转速Nin达到变速后输入轴转速Nin*之前，如上述的公式(1)所示，在差(Nin*-Nin)上加上非变速时目标滑差速度Nsst*和规定值γ两者之中的大的值，并将得出的值用规定值Ns1加以限制，由此设定目标滑差速度Ns*，在输入轴转速Nin达到变速后输入轴转速Nin*之后，以使目标滑差速度Ns*以目标变化比例ΔNs为单位逐次减小的方式设定目标滑差速度Ns*，但并不限定于此，例如，也可以采用以下方法等，即，在差(Nin*-Nin)成为值(Nsst*+γ)以下之前，通过公式(1)来设定目标滑差速度Ns*，在差(Nin*-Nin)成为值(Nsst*+γ)以下之后，以使目标滑差速度Ns*以目标变化比例ΔNs为单位逐次减小的方式设定目标滑差速度Ns*。另外，可以与输入轴转速Nin是否达到变速后输入轴转速Nin*无关地，通过公式(1)来设定目标滑差速度Ns*，或以使目标滑差速度Ns*以目标变化比例ΔNs为单位逐次减小的方式设定目标滑差速度Ns*。

在实施例的动力传递装置20中，在发动机转速Ne超过了变速后输入轴转速Nin*之后，在输入轴转速Nin达到变速后输入轴转速Nin*之前，如上述的公式(1)所示，在差(Nin*-Nin)上加上非变速时目标滑差速度Nsst*和规定值γ两者之中的大的值，并将所得出的值用规定值Ns1加以限制，由此设定目标滑差速度Ns*，但也可以将差(Nin*-Nin)设定为目标滑差速度Ns*。此时，若考虑发动机转速Ne超过了变速后输入轴转速Nin*之后的情形，则目标滑差速度Ns*(＝Nin*-Nin)变得小于滑差速度Ns(＝Ne-Nin)及规定值Ns1，因此通过将锁止离合器28的接合力调整为使滑差速度Ns成为目标滑差速度Ns*的接合力，来使滑差速度Ns逐渐减小。

在实施例的动力传递装置20中，在发动机转速Ne超过了变速后输入轴转速Nin*之后，且在输入轴转速Nin达到了变速后输入轴转速Nin*之后，如上述的公式(2)所示，从发动机转速Ne减去输入轴转速Nin而得出滑差速度Ns，并从该滑差速度Ns减去非变速时目标滑差速度Nsst*而得出值，将所得出的值除以规定值Δt，来计算目标变化比例ΔNs，但也可以采用如下方法等，即，从在输入轴转速Nin马上达到变速后输入轴转速Nin*时(在步骤S160中，在变速后输入轴转速Nin*马上要与输入轴转速Nin相等之前)的目标滑差速度Ns*减去非变速时目标滑差速度Nsst*而得出值，将所得出的值除以规定值Δt，来计算目标变化比例ΔNs。

在实施例的动力传递装置20中，在发动机转速Ne超过了变速后输入轴转速Nin*之后，且在输入轴转速Nin达到变速后输入轴转速Nin*之前，基于变速后输入轴转速Nin*和输出扭矩Te来设定非变速时目标滑差速度Nsst*，但也可以基于输入轴转速Nin和输出扭矩Te来设定非变速时目标滑差速度Nsst*。

在实施例的动力传递装置20中，在输入轴转速Nin处于规定值Ninref以上的区域，将非变速时目标滑差速度Nsst*的值设定0，但并不限定于此，也可以将非变速时目标滑差速度Nsst*设定为比规定值Ns1足够小的正值(例如，10rpm、30rpm等)。另外，也可以与输入轴转速Nin无关地，将非变速时目标滑差速度Nsst*设定为固定值(例如，0rpm、30rpm、50rpm等)。

在实施例的动力传递装置20中，流体传动装置22使用具有对从涡轮24至泵轮23的工作油的流动进行整流的导轮25的液力变矩器，即，使用在锁止离合器28解除锁止时发挥转矩放大器的功能的液力变矩器，但也可以取代液力变矩器来利用不具备转矩放大器的功能的所谓液力耦合器。

在实施例中，适用于动力传递装置20的方式，但也可以适用于具有组装在动力传递装置20中的锁止离合器28的锁止装置的方式，还可以适用于动力传递装置的控制方法的方式。

对实施例的主要的构件与发明内容中记载的发明的主要的构件的对应关系进行说明。在实施例中，有级自动变速器30相当于“有级自动变速器”，具有泵轮23、涡轮24及锁止离合器28的流体传动装置22相当于“流体传动装置”，油压回路50的锁止离合器用油压系统相当于“接合力调整单元”。执行图6的换低挡时目标滑差速度设定过程的变速器ECU80相当于“目标滑差速度设定单元”，其中，上述的换低挡时目标滑差速度设定过程是指，在驾驶员通过踩踏油门踏板93来使有级自动变速器30降挡的换低挡时，在发动机转速Ne超过自动变速器30进行降挡后的输入轴31的转速即变速后输入轴转速Nin*之前，将目标滑差速度Ns*设定规定值Ns1并进行输出，而在发动机转速Ne超过了变速后输入轴转速Nin*之后，以使目标滑差速度Ns*随时间的经过向非变速时目标滑差速度Nsst*减小的方式设定目标滑差速度Ns*。另外，以使滑差速度Ns(＝Ne-Nin)成为目标滑差速度Ns*的方式利用目标滑差速度Ns*对油压回路50的锁止离合器用油压系统进行控制的变速器ECU80相当于“控制单元”。

此外，实施例的主要的构件与发明内容中记载的发明的主要的构件的对应关系仅为用于具体说明通过实施例实施发明内容中记载的发明的方式的一个例子，因此不限定发明内容中记载的发明的构件。即，应该基于发明内容中记载内容，解释其中记载的发明，实施例仅为发明内容中记载的发明的具体的一个例子。

上面，利用实施例对用于实施本发明的方式进行了说明，但本发明并不限定于这样的实施例，而在不脱离本发明的宗旨的范围内显然能够以多种方式进行实施。

产业上的可利用性

本发明能够用于动力传递装置的制造产业等中。

Claims (4)

1.一种动力传递装置，安装在车辆上且具有随着变速挡的变更而将来自动力源的动力传递至车轴的有级的自动变速器，其特征在于，

具有：

流体传动装置，其具有与所述动力源相连接的输入侧流体传动构件、与所述自动变速器的输入轴相连接的输出侧流体传动构件、用于使所述输入侧流体传动构件和所述输出侧流体传动构件接合及解除接合的锁止离合器，

接合力调整单元，其对所述锁止离合器的接合力进行调整，

目标滑差速度设定单元，其在根据规定的大驱动力要求对所述自动变速器进行降挡的情况下，在所述动力源的转速超过所述降挡后的所述输入轴的转速即变速后输入轴转速之前，将所述动力源的转速与所述输入轴的转速之差的目标值即滑差速度的目标值也就是目标滑差速度设定为比未对所述自动变速器进行变速时所设定的值即非变速时值大的规定值，在所述动力源的转速超过了所述变速后输入轴转速之后，以向所述非变速时值随时间变小的方式设定所述目标滑差速度，

控制单元，其控制所述接合力调整单元以使所述滑差速度变为所设定的所述目标滑差速度；

所述目标滑差速度设定单元，在所述动力源的转速超过了所述变速后输入轴转速之后且在所述输入轴的转速达到所述变速后输入轴转速之前，将所述输入轴的转速与所述变速后输入轴转速之差即输入轴转速差设定为所述目标滑差速度，或者将在该输入轴转速差上加上特定值得出的值和所述规定值中的小的值设定为所述目标滑差速度，在所述输入轴的转速达到了所述变速后输入轴转速之后，以由规定变化比例随时间变小的方式设定所述目标滑差速度，

所述特定值指，所述非变速时值与比所述规定值小的第二规定值中的大的值。

2.如权利要求1所述的动力传递装置，其特征在于，所述目标滑差速度设定单元将0作为所述降挡后的所述非变速时值。

3.一种锁止离合器装置，安装在车辆上且具有用于使与动力源相连接的输入侧流体传动构件和与有级的自动变速器的输入轴相连接的输出侧流体传动构件接合及解除接合的锁止离合器，其特征在于，

具有：

接合力调整单元，其对所述锁止离合器的接合力进行调整，

目标滑差速度设定单元，其在根据规定的大驱动力要求对所述自动变速器进行降挡的情况下，在所述动力源的转速超过所述降挡后的所述输入轴的转速即变速后输入轴转速之前，将所述动力源的转速与所述输入轴的转速之差的目标值即滑差速度的目标值也就是目标滑差速度设定为比未对所述自动变速器进行变速时所设定的值即非变速时值大的规定值，在所述动力源的转速超过了所述变速后输入轴转速之后，以向所述非变速时值随时间变小的方式设定所述目标滑差速度，

控制单元，其控制所述接合力调整单元以使所述滑差速度变为所设定的所述目标滑差速度；

所述目标滑差速度设定单元，在所述动力源的转速超过了所述变速后输入轴转速之后且在所述输入轴的转速达到所述变速后输入轴转速之前，将所述输入轴的转速与所述变速后输入轴转速之差即输入轴转速差设定为所述目标滑差速度，或者将在该输入轴转速差上加上特定值得出的值和所述规定值中的小的值设定为所述目标滑差速度，在所述输入轴的转速达到了所述变速后输入轴转速之后，以由规定变化比例随时间变小的方式设定所述目标滑差速度，

所述特定值指，所述非变速时值与比所述规定值小的第二规定值中的大的值。

4.一种动力传递装置的控制方法，

该动力传递装置安装在车辆上且

具有：

有级的自动变速器，其随着变速挡的变更而将来自动力源的动力传递至车轴，

流体传动装置，其具有与所述动力源相连接的输入侧流体传动构件、与所述自动变速器的输入轴相连接的输出侧流体传动构件、用于使所述输入侧流体传动构件和所述输出侧流体传动构件接合及解除接合的锁止离合器，

接合力调整单元，其对所述锁止离合器的接合力进行调整；

该动力传递装置的控制方法的特征在于，

在根据规定的大驱动力要求对所述自动变速器进行降挡的情况下，在所述动力源的转速超过所述降挡后的所述输入轴的转速即变速后输入轴转速之前，将所述动力源的转速与所述输入轴的转速之差的目标值即滑差速度的目标值也就是目标滑差速度设定为比未对所述自动变速器进行变速时所设定的值即非变速时值大的规定值，并控制所述接合力调整单元以使所述滑差速度变为所设定的所述目标滑差速度；在所述动力源的转速超过了所述变速后输入轴转速之后，以向所述非变速时值随时间变小的方式设定所述目标滑差速度，并控制所述接合力调整单元以使所述滑差速度变为所设定的所述目标滑差速度，

在所述动力源的转速超过了所述变速后输入轴转速之后且在所述输入轴的转速达到所述变速后输入轴转速之前，将所述输入轴的转速与所述变速后输入轴转速之差即输入轴转速差设定为所述目标滑差速度，或者将在该输入轴转速差上加上特定值得出的值和所述规定值中的小的值设定为所述目标滑差速度，在所述输入轴的转速达到了所述变速后输入轴转速之后，以由规定变化比例随时间变小的方式设定所述目标滑差速度，

所述特定值指，所述非变速时值与比所述规定值小的第二规定值中的大的值。