CN104204624B - 油压控制回路及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种油压控制回路及其控制方法。本发明的油压控制回路具备：电磁阀，其基于指示压调节向利用油压而动作的油压设备供给的油压，如果指示压进入比不灵敏区阈值更靠低压侧的不灵敏区区域，则相对于指示压的变化，实际压力的变化的响应性变差，其中，将指示压设定在不灵敏区区域，且在以使变速比不变动的程度在不灵敏区区域内指示压增大的情况下，使指示压阶梯性地提升至比不灵敏区阈值高的加载压加载压，之后，将指示压的下限设定在不灵敏区阈值，在一定期间禁止不灵敏区区域的使用。

Description

油压控制回路及其控制方法

技术领域

本发明涉及油压控制回路，特别是涉及具备具有不灵敏区区域的电磁阀的油压控制回路。

背景技术

为了将向油压活塞、促动器、离合器、制动器等利用油压而动作的油压设备供给的油压调节为指示压，使用有电磁阀。电磁阀通过使对应于通指示压的电流流通来调节从油泵等供给的原压，向油压设备供给等于指示压的油压。

但是，在电磁阀中往往在低压侧具有即使降低指示压，实际压力也难以下降的不灵敏区区域。如果在该区域控制电磁阀，则向利用油压而动作的设备供给的油压的变化延迟，因此成为控制响应性变差的原因。

因此，JP2009－14138A通过观察使指示压变化时的实际压力的变化，特定电磁阀的不灵敏区区域，不使用不灵敏区区域。

近年来，由于对燃耗率的要求提高，故而要求降低向油压设备供给的油压，降低油泵的负荷。

如果将指示压设定在上述不灵敏区区域，则能够降低向油压设备供给的油压。但是，如上所述，在不灵敏区区域存在控制响应性变差这样的问题，特别是要求控制响应性的油压装置难以将指示压设定在上述不灵敏区区域。

发明内容

本发明的目的在于，通过在不灵敏区区域使用电磁阀，降低向油压装置供给的油压，并确保需要提高向油压设备的油压的情况下的响应性。

本发明第一方面的油压控制回路，其具备：电磁阀，其基于指示压调节向利用油压而动作的油压设备供给的油压，如果所述指示压进入比不灵敏区阈值更靠低压侧的不灵敏区区域，则相对于所述指示压的变化，实际压力的变化的响应性变差；控制器，其对所述电磁阀指示所述指示压，其中，所述控制器在所述指示压设定在所述不灵敏区区域，且所述指示压在以使变速比不变动的程度在所述不灵敏区区域内增大的情况下，使所述指示压阶梯性地上升至比所述不灵敏区阈值高的加载压，之后，将所述指示压的下限设定在所述不灵敏区阈值，在一定期间禁止所述不灵敏区区域的使用。

本发明第二方面的油压控制回路的控制方法，该油压控制回路具备电磁阀，该电磁阀基于指示压调节向利用油压而动作的油压设备供给的油压，如果所述指示压进入比不灵敏区阈值更靠低压侧的不灵敏区区域，则相对于所述指示压，实际压力的变化的响应性变差，其中，所述指示压设定在所述不灵敏区区域，且所述指示压在以使变速比不变动的程度在不灵敏区区域内增大的情况下，使所述指示压阶梯性地提升至比所述不灵敏区阈值高的加载压，之后，将所述指示压的下限设定在所述不灵敏区阈值，在一定期间禁止所述不灵敏区区域的使用。

根据上述方面，通过在不灵敏区区域使用电磁阀，降低向油压设备供给的油压。而且，指示压在不灵敏区区域增大的情况下，因直至加载压的指示压的上升及其后的基于不灵敏区阈值的对指示压的限制，使实际压力提高至不灵敏区阈值以上，在一定期间维持在不灵敏区阈值以上，故而能够确保需要提升向油压设备的油压时的响应性。

以下，参照附图对本发明的实施方式及本发明的优点进行详细地说明。

附图说明

图1是无级变速器的概略构成图；

图2是表示无级变速器的油压控制系的图；

图3是电磁阀的特性图；

图4是用于说明CVT控制单元进行的脱离不灵敏区区域控制的流程图；

图5是表示进行脱离不灵敏区区域控制方式的时间图。

具体实施方式

图1表示无级变速器的概略构成，图2表示无级变速器的油压控制系。

在图1中，无级变速器5经由具备锁止离合器的液力变矩器2及前进后退切换机构4与发动机1连结。无级变速器5具备输入轴侧的初级带轮10和与输出轴13连结的次级带轮11。初级带轮10及次级带轮11通过带连结。输出轴13经由惰轮14及惰轮轴与差速器6连结。

无级变速器5的变速比及带的接触摩擦力由根据来自CVT控制单元20的指令进行动作的油压控制单元100控制。CVT控制单元20基于来自控制发动机1的发动机控制单元21的输入转矩信息及来自后述的传感器等的输出决定作为目标的变速比及接触摩擦力，向油压控制单元100输出指令。

初级带轮10具备与输入轴一体旋转的固定圆锥板10b和与固定圆锥板10b对向配置且形成V形的带轮槽,并且根据向初级带轮缸室10c供给的油压(初级压力)在轴向上可位移的可动圆锥板10a。

次级带轮11具备与输出轴13一体旋转的固定圆锥板11b和与固定圆锥板11b对向配置形成V形的带轮槽，并且根据向次级带轮缸室11c供给的油压(次级压力)在轴向上可位移的可动圆锥板11a。

从发动机1输入的转矩经由液力变矩器2及前进后退切换机构4向无级变速器5输入，从初级带轮10经由带向次级带轮11传递。通过使初级带轮10的可动圆锥板10a及次级带轮11的可动圆锥板11a在轴向位移，变更与带的接触半径，由此能够连续地变更初级带轮10和次级带轮11的变速比。

如图2所示，油压控制单元100具备调节管路压的调节阀60、调节初级压力的电磁阀30、调节次级压力的电磁阀61。

调节阀60将从油泵80供给的油压作为原压，根据来自CVT控制单元20的指令(例如，负载信号等)调节与运转状态对应的规定的管路压PL。管路压PL分别被向调节初级压力的电磁阀30和调节次级压力的电磁阀61供给。

初级带轮10和次级带轮11的带轮比由根据来自CVT控制单元20的指示压驱动的电磁阀30、61控制。即，通过电磁阀30调节的初级压力向初级带轮10供给，通过电磁阀61调节的次级压力向次级带轮11供给，由此，变更初级带轮10及次级带轮11的槽宽，变更带轮比。带轮比是通过初级带轮10的转速和次级带轮的转速的比算出的值，变速比是对该带轮比考虑了惰轮14的传动比的值。

图3表示电磁阀30、61的特性。电磁阀30、61具有若减少指示压，则实际压力也减小，即使以某值为界减少指示压，实际压力也几乎不变化的特性。电磁阀30、61的响应性开始变差的值称为不灵敏区阈值，在比不灵敏区阈值更靠低压侧的不灵敏区区域，电磁阀30、61的控制响应变差。

但是，在本实施方式中，如后所述，通过在规定的运转条件下也使用该区域，减小油泵80的负荷，进一步提高搭载无级变速器5的车辆的燃耗率。

如图1所示，CVT控制单元20读取来自初级带轮速度传感器26的无级变速器5的初级带轮10的转速、来自次级带轮速度传感器27的次级带轮11的转速(或车速)、来自档位开关23的档位、来自油门开度传感器24的油门开度(加速踏板的操作量)、来自油温传感器25的无级变速器5的油温，另外，如图2所示，读取来自初级压力传感器31的初级压力、来自次级压力传感器32的次级压力、来自管路压传感器33的管路压，控制变速比及带的接触摩擦力。

CVT控制单元20具备：变速控制部201，其根据初级带轮10的转速、次级带轮11的转速(车速)及驾驶员的驾驶意图，例如油门开度、有无操作制动踏板、行驶范围、变速器的手动模式的变速开关的切换等，决定目标变速比及目标变速速度，以目标变速速度将实际变速比向目标变速比控制；带轮压力控制部202，其根据输入转矩、变速比、变速速度、制动踏板的操作状态、油门开度、换档范围等控制初级带轮10和次级带轮11的推力。

带轮压力控制部202根据输入转矩信息、基于初级带轮转速和次级带轮转速的带轮比，还根据制动器的操作状态、油门开度、换档范围来决定管路压的指示压，且基于指示压和通过管路压传感器33检测的实际压力的偏差，以管路压与指示压一致的方式反馈控制调节阀60。另外，带轮压力控制部202决定初级压力、次级压力的指示压，基于指示压和由初级压力传感器31、次级压力传感器32检测出的实际压力的偏差，以初级压力、次级压力分别与指示压一致的方式反馈控制电磁阀30、61。

为了使搭载无级变速器5的车辆的燃耗率提高，重要的是降低管路压，降低油泵80的负荷。特别是，在向无级变速器5的输入转矩较小、且变速比为最高速变速比(最小变速比)时，由于能够将用于转矩传递的带夹持力抑制得较低，故而能够降低管路压。

因此，CVT控制单元20在以下的条件：

·无级变速器5的变速比为最高速变速比

·向无级变速器5的输入转速为规定的低转速以下

·车速为规定的高车速以上

全部成立的情况(例如，车辆处于滑行行驶状态的情况)，降低管路压。

但是，当通过降低管路压而使初级压力下降时，为了确保维持最高速变速比所需的差推力，需要进一步降低原本就低的次级压力，电磁阀61的指示压可能进入图3所示的不灵敏区区域。若指示压进入不灵敏区区域，则在具有降档请求的情况下，提升次级压力需要时间，难以实现所要求的变速响应。

因此，CVT控制单元20进行以下说明的脱离不灵敏区区域控制，在脱离不灵敏区区域控制后，若有降档请求，则提升次级压力，能够使无级变速器5快速降档，实现所请求的变速响应。

图4是表示CVT控制单元20进行的脱离不灵敏区区域控制的内容的流程图。另外，图5是表示进行脱离不灵敏区区域控制的方式的时间图。参照图4及图5对脱离不灵敏区区域控制进行说明。

首先，在S11，CVT控制单元20判断电磁阀61的指示压是否为不灵敏区阈值以下。在进行了肯定的判断的情况下处理进入S12，在进行了否定的判断的情况下处理结束。在图5中，在时刻t1以后，进行肯定的判断。

在S12，CVT控制单元20判断电磁阀61的指示压是根据运转状况及转矩变化，不为降档指示的油压上升值，还是在不灵敏区区域内从前次值上升规定值以上(单位时间的变化量是否为规定值以上)。在进行了肯定的判断的情况处理进入S13，在进行了否定的判断的情况处理结束。在图5中，判断从时刻t2至时刻t3期间的电磁阀61的指示压的变化量为ΔP，在时刻t3变化量ΔP为规定值以上。

在S13，根据在不灵敏区的油压上升预测降档的产生，实际上在发生了降档的情况下为了快速追随油压，CVT控制单元20禁止不灵敏区区域的使用，将指示压的下限设定在不灵敏区阈值。在图5中对应时刻t3。

在S14，CVT控制单元20使计时器T启动。计时器T用于计测禁止不灵敏区区域的使用的时间等。

在S15，中止电磁阀61的反馈控制。这是为了防止后述的预加载和反馈控制发生干涉。在图5中，在时刻t3，将电磁阀61的指示压提高到加载压，并且中止指示压的反馈控制。

另外，在S15，CVT控制单元20修正被限制在不灵敏区阈值后的电磁阀61的指示压，并使其阶梯性地上升至比不灵敏区阈值高的加载压(预加载压)。由此，能够快速将次级压力提高至不灵敏区阈值以上。

在S16，CVT控制单元20判断计时器T是否为T1。在计时器T为T1的情况下处理进入S17，结束指示压的预加载。在计时器T不为T1的情况下处理返回S15，继续指示压的预加载。T1以实际次级压力从不灵敏区区域可靠地提高至不灵敏区阈值的方式设定，T1设定为，在S13禁止使用不灵敏区区域之前的指示压和次级压力的差越大，T1为越大的值。在图5中，直至时刻t4，进行指示压的预加载。通过在规定期间持续进行指示压的预加载，能够将实际次级压力可靠地提高至不灵敏区阈值以上。

如果指示压限制在不灵敏区阈值以上，则检测在不灵敏区区域的油压上升，预测降档的发生，在次级压力维持在不灵敏区阈值以上的情况下，即使有降档请求，也能够立即提高次级压力，能够响应变速请求。

在S18，CVT控制单元20判断计时器T是否为T2。计时器T为T2的情况处理进入S19，再次开始反馈控制。在计时器T不为T2的情况下处理在S18待机。在图5中，直至时刻t5，中止指示压的反馈控制。

T2是通过之前的预加载，在实际次级压力的波动平稳的时间设定的，根据实验结果而设定。

在S20，CVT控制单元20判断计时器T是否为T3。在计时器T为T3的情况处理进入S21，允许不灵敏区区域的使用。在计时器T不为T3的情况下处理在S20等机。

T3是根据运转性设定的时间，是用于抑制通过反复禁止和许可不灵敏区区域的使用而产生的控制摆动的时间。

在直至允许不灵敏区区域的使用的期间，将指示压限制在不灵敏区区域以上，将次级压力维持在不灵敏区阈值以上，故而确保了具有降档请求时的变速响应性。在图5中，直至时刻t6，将指示压保持在不灵敏区阈值以上，确保具有降档请求时的响应性。

在S21，CVT控制单元20以允许无级变速器5的变速比为最高速变速比等的不灵敏区区域的使用的条件成立为前提，使电磁阀61的指示压再次降低至不灵敏区区域。

对指示压的下降速度设置限制，指示压以规定的倾斜梯度下降。这是因为，若急剧降低指示压，则次级压力以负尖峰的方式过度降低，有可能产生带打滑。图5中对应时刻6以后。

接着，对进行上述控制的作用效果进行说明。

在上述实施方式中，在将电磁阀61的指示压设定在不灵敏区区域，且电磁阀61的指示压在不灵敏区区域内增大的情况下，指示压阶梯性地上升至加载压。而且，之后将指示压的下限限制在不灵敏区阈值，在一定期间禁止不灵敏区区域的使用。

由此，在不灵敏区区域使用中预测降档的发生，将次级压力提高至不灵敏区阈值，实际上即使接收降档请求而需要提高次级压力，也能够快速提高次级压力，确保所要求的变速响应。

禁止不灵敏区阈值的使用只在一定期间，其间如果没有降档请求，则电磁阀61的指示压再次下降至不灵敏区区域，故而能够兼得确保上述响应性和提高燃耗率这两要求。

另外，不灵敏区区域的使用在无级变速器5的变速比为最高速变速比，向无级变速器5的输入转速为规定的低旋转以下，且搭载无级变速器5的车辆的车速为规定的高车速以上的情况下被允许。

在该状况下，需要的带的夹持力较小，故而能够不使带打滑而将指示压降低至小于不灵敏区阈值，另外，由此造成的响应性变差能够通过上述脱离不灵敏区区域控制来避免。

另外，将加载压的加载时间设定为，指示压增大之前的指示压和不灵敏区阈值之差越大，加载时间越长。通过这样设定加载压，能够以需要最低限的加载压将次级压力快速提升至不灵敏区阈值以上，能够抑制预加载压带给燃耗率的影响。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但上述实施方式只不过表示了本发明的应用例的一部分，而不是将本发明的技术范围限定在上述实施方式的具体范围的意思。

例如，在此，对应用于调节向次级带轮11供给的次级压力的电磁阀61的情况进行了说明，但对于基于指示压调节向利用油压而动作的油压设备(油压活塞、促动器、离合器、制动器等)供给的油压的电磁阀，即，使用不灵敏区区域的装置，本发明也能够广泛应用。

本申请基于2012年3月28日在日本专利局提出申请的特愿2012－74966号主张优选权，该申请的全部的内容通过参照编入本说明书中。

Claims (6)

1.一种油压控制回路，其具备：

电磁阀，其基于指示压调节向利用油压而动作的油压设备供给的油压，如果所述指示压进入比不灵敏区阈值更靠低压侧的不灵敏区区域，则相对于所述指示压的变化，实际压力的变化的响应性变差；

控制器，其对所述电磁阀指示所述指示压，其特征在于，

所述控制器在所述指示压设定在所述不灵敏区区域，且所述指示压在以使变速比不变动的程度在所述不灵敏区区域内增大的情况下，使所述指示压阶梯性地上升至比所述不灵敏区阈值高的加载压，之后，将所述指示压的下限设定在所述不灵敏区阈值，在一定期间禁止所述不灵敏区区域的使用。

2.如权利要求1所述的油压控制回路，其特征在于，

所述电磁阀是调节向无级变速器的次级带轮供给的油压的电磁阀，

所述控制器在无级变速器的变速比为最高速变速比，向所述无级变速器的输入转速为规定的低旋转以下，且搭载所述无级变速器的车辆的车速为规定的高车速以上的情况下，允许所述不灵敏区区域的使用。

3.如权利要求1或2所述的油压控制回路，其特征在于，

所述控制器将所述加载压的加载时间设定为，所述指示压增大之前的所述指示压和所述不灵敏区阈值之差越大，该加载时间越长。

4.一种油压控制回路的控制方法，该油压控制回路具备电磁阀，该电磁阀基于指示压调节向利用油压而动作的油压设备供给的油压，如果所述指示压进入比不灵敏区阈值更靠低压侧的不灵敏区区域，则相对于所述指示压，实际压力的变化的响应性变差，其特征在于，

所述指示压设定在所述不灵敏区区域，且所述指示压在以使变速比不变动的程度在不灵敏区区域内增大的情况下，使所述指示压阶梯性地提升至比所述不灵敏区阈值高的加载压，

之后，将所述指示压的下限设定在所述不灵敏区阈值，在一定期间禁止所述不灵敏区区域的使用。

5.如权利要求4所述的油压控制回路的控制方法，其特征在于，

所述电磁阀是调节向无级变速器的次级带轮供给的油压的电磁阀，

在无级变速器的变速比为最高速变速比，向所述无级变速器的输入转速为规定的低旋转以下，且搭载所述无级变速器的车辆的车速为规定的高车速以上的情况下，允许所述不灵敏区区域的使用。

6.如权利要求4或5所述的油压控制回路的控制方法，其特征在于，

将所述加载压的加载时间设定为，所述指示压增大之前的所述指示压和所述不灵敏区阈值之差越大，该加载时间越长。