CN104364565B - 用于自动变速器的控制装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于自动变速器的控制装置,包括:液压致动器,其基于所供给的液压致动;以及线性电磁阀,其基于螺线管的驱动电流来控制供给至所述液压致动器的液压,所述线性电磁阀包括电子控制单元(ECU),其中,所述电子控制单元,基于所述螺线管的目标电流值(Itgt)与实际电流值(Ir)之间的偏差,至少使用比例项和积分项对流到所述螺线管的所述驱动电流的电流值执行电流反馈控制,从而使得供给至所述液压致动器的所述液压成为目标液压。随着由流体温度传感器检测的流体温度(To)增加,所述电子控制单元增加在所述电流反馈控制中的比例增益(Kp)。

Description

用于自动变速器的控制装置
技术领域
本发明涉及用于自动变速器的控制装置。
背景技术
通常,安装在车辆上的自动变速器装备有各种液压致动器。例如,不分级地改变速比的皮带驱动无级变速器(CVT)包括各种液压致动器,所述各种液压致动器包括分别设置在主带轮的活动槽轮和次级带轮的活动槽轮上的液压缸。
这种液压致动器通过对液压控制阀的控制来致动,所述液压控制阀使用控制液压作为先导压力来操作。控制液压分别从电磁阀供给。这些电磁阀中的每一个都基于从电子控制单元输入的信号来调节供给至液压致动器中的对应的一个液压致动器的控制液压。这样,根据需要将速比、皮带夹紧压力、管线压力、锁止接合压力等调节至最佳值。
例如,皮带夹紧压力控制阀连接至次级带轮的液压缸。通过使用从对应的电磁阀输出的控制液压作为先导压力来控制供给至皮带夹紧压力控制阀的管线压力,从而控制皮带夹紧压力。这个皮带夹紧压力被期望地控制至最佳值,使得皮带不会发生打滑。
已经有用于自动变速器的控制装置(例如,参见公布号为2010-270798的日本专利申请(JP 2010-270798 A)),其基于目标管线压力和由液压传感器检测的实际管线压力之间的差别,对流动通过电磁阀的螺线管的电流执行反馈控制,从而使得实际管线压力(在下文中,称作实际管线压力)转换成目标管线压力,以便最佳地控制皮带夹紧压力。
发明内容
在JP 2010-270798 A中描述的用于自动变速器的控制装置中,完全不考虑如下设计:基于例如供给至电磁阀的液压流体的温度(在下文中,称作流体温度)、螺线管的电流指令值或类似物而将反馈控制中的比例增益设定成最佳值。
即,当反馈控制的比例增益设定成恒定值时,不可能基于例如流体温度是高还是低或者电流指令值是大还是小来执行恰当的反馈控制。
例如,当在高流体温度下比例增益小时,流动通过螺线管的电流的反应延迟,并且,当目标电流指令值与实际电流值(在下文中,称作实际电流值)一致时,反馈控制中的积分项增加。所以,在实际电流值与电流指令值一致后,电流的过冲和下冲重复,因此,发生电流波动。电流的这种波动可以成为皮带打滑的原因。
另一方面,当在低流体温度下或高电流范围内比例增益增加时,螺线管的功率值指示100%的时间段倾向于更长。因此,电流贴近最大值。当电流贴近最大值时,在电磁阀是常开型的情况下,皮带夹紧压力变成最小压力,结果,可能发生皮带打滑。此外,在电磁阀是常闭型的情况下,皮带夹紧压力比所需要的增加更多,并且可能影响皮带的耐久性。
此外,上述的电流波动或电流贴近最大值可以不仅发生在控制皮带夹紧压力的电磁阀内,而且还会发生在分别控制速比、管线压力和锁止接合压力的电磁阀内。当电流波动或电流贴近最大值发生在这些电磁阀中的任何一个电磁阀中时,都不可能获得所期望的速比或不可能保持最佳锁止接合压力。
本发明提供了用于自动变速器的控制装置,其能够抑制在对控制液压致动器的电磁阀的电流值的反馈控制中的电流波动或电流贴近最大值。
根据本发明的方案的自动变速器包括:i)液压致动器,其基于所供给的液压致动;以及ii)电磁阀,其通过输出基于螺线管的驱动电流调节的输入液压,来控制供给至液压致动器的液压。本发明的方案涉及用于自动变速器的控制装置。所述控制装置包括:流体温度检测单元,其配置为检测供给至液压致动器的液压流体的温度;以及控制单元,其配置为,基于待流到螺线管的驱动电流的目标电流值与实际流到螺线管的驱动电流的电流值之间的偏差,至少使用比例项和积分项对流到螺线管的驱动电流的电流值执行反馈控制,从而使得供给至液压致动器的液压成为目标液压。所述控制单元配置为,随着由流体温度检测单元检测的液压流体的温度增加,增加在反馈控制中的比例增益。
通过这个配置,根据本发明的控制装置随着液压流体的温度增加而增加在所述反馈控制中的比例增益,因此,在液压流体的温度高的情况下,能够增加流动通过螺线管的电流的反应。因此,能够防止在反馈控制中的过大的积分项。因此,能够抑制由于在反馈控制中的过大的积分项所导致的电流波动。
在液压流体的温度低的情况下,反馈控制中的比例增益减小,因此能够防止螺线管的过高的功率值。因此,能够防止流到螺线管的电流贴近最大值。
在根据本发明的控制装置内,所述控制单元可以配置为,随着目标电流值增加而减小反馈控制中的比例增益。
通过这个配置,根据本发明的控制装置随着目标电流值增加而减小反馈控制中的比例增益,因此,能够在螺线管的功率值容易增加的高电流范围内,减小比例增益。所以,能够在目标电流值高的高电流范围内,防止螺线管的过高的功率值。因此,能够抑制流到螺线管的电流贴近最大值。
在根据本发明的控制装置中,自动变速器可以是皮带驱动无级变速器,其包括:i)主带轮,其配置为通过改变所述主带轮的槽宽来改变皮带的缠绕半径;以及ii)次级带轮,其配置为产生用于夹紧所述皮带的皮带夹紧压力,并且,所述自动变速器可以经由锁止离合器连接至驱动力源,并且所述皮带驱动无级变速器的换档、所述皮带夹紧压力、所述锁止离合器的接合压力以及管线压力中的至少一个可以通过所述电磁阀控制。
通过这个配置,根据本发明的控制装置能够抑制在对流到电磁阀的电流的反馈控制中的电流波动或电流贴近最大值,所述流到电磁阀的电流用在换档控制、皮带夹紧压力控制、对锁止离合器的接合压力的控制以及对管线压力的控制中的每一个控制中。因此,能够在用于换档控制中的电磁阀中获得所期望的速比。此外,当用于皮带夹紧压力控制中的电磁阀是例如常开电磁阀时,能够抑制皮带打滑的发生。此外,能够在用于对锁止离合器的接合压力的控制中的电磁阀中保持最佳锁止离合器接合压力。此外,能够在用于对管线压力的控制中的电磁阀中抑制管线压力的振荡。
在根据本发明的控制装置中,电磁阀可以是常开电磁阀,并且,皮带夹紧压力可以通过所述电磁阀控制。此外,在根据本发明的控制装置中,电磁阀可以是常闭电磁阀,并且,皮带夹紧压力可以通过所述电磁阀控制。
根据本发明,能够提供用于自动变速器的控制装置,其能够抑制在对控制液压致动器的电磁阀的电流值的反馈控制中的电流波动或电流贴近最大值。
附图说明
将参照附图描述本发明的示范性实施例的特征、优点、以及技术和工业重要性,在附图中,相同附图标记指代相同元件,并且其中:
图1是根据本发明的实施例的车辆的传动系的示意性的配置视图;
图2是根据本发明的实施例的对用于控制皮带夹紧压力的线性螺线管的反馈控制的控制框图;
图3是根据本发明的实施例的增益确定特性图;以及
图4是显示了由根据本发明的实施例的ECU执行的电流反馈控制的一系列的过程的流程的流程图。
具体实施方式
在下文中,将参照附图描述本发明的实施例。
在本实施例中,将对根据本发明的用于自动变速器的控制装置应用到例如下面的车辆的情况进行描述:在所述车辆上,具有锁止离合器的变矩器安装在内燃机(例如,发动机)与变速器之间。
在本实施例中,将对如下示例进行描述:在此示例中,无级变速器(在下文中,简单称作CVT)用作自动变速器。
首先,将参照图1描述安装有根据本发明的实施例的控制装置的车辆的传动系。
如图1所示,传动系10包括:作为内燃机的发动机1、变矩器2、前进/后退切换装置3、CVT 4、差速齿轮5、液压控制单元100以及电子控制单元(在下文中,简单称作ECU)200。
一种已知的动力单元用作发动机1。通过在气缸(未显示)的燃烧室中燃烧碳氢燃料(例如,汽油和轻油)和空气的混合物,所述动力单元输出动力。本实施例中的发动机1可以被认为是根据本发明的驱动力源的一个示例。
通过对燃烧室内的空气-燃料混合物重复一系列的进气冲程、压缩冲程、燃烧冲程以及排气冲程,发动机1往复移动气缸内的活塞,从而旋转曲轴(未显示)。曲轴用作联接至活塞的输出轴,从而使得动力能够传输。
发动机1的曲轴连接到变矩器2的输入轴。发动机1的输出从曲轴和变矩器2经由前进/后退切换装置3、输入轴4a以及CVT 4传输到差速齿轮5,并且分配到左右驱动轮(未显示)。
变矩器2包括:泵轮21p,其联接至发动机1的曲轴;以及涡轮21t,其经由涡轮轴2a联接至前进/后退切换装置3。变矩器2经由流体传输动力。
此外,锁止离合器22设置在变矩器2的泵轮21p和涡轮2lt之间。由活塞23分隔的接合侧流体室24和释放侧流体室25限定在变矩器2内部。
通过使用液压控制单元100(将在下文描述)的选档阀或类似物来切换供给至接合侧流体室24和释放侧流体室25的液压,从而接合或释放锁止离合器22。
当锁止离合器22接合时,发动机1的曲轴直接联接到涡轮轴2a,并且从发动机1输出的动力不经由变矩器2中的流体而直接传输到CVT 4侧。另一方面,当锁止离合器22释放时,从发动机1输出的动力经由流体传输到CVT 4侧。
泵轮21p包括油泵26,油泵26响应于泵轮21p的旋转而操作。例如,油泵26由机械油泵(例如齿轮泵)形成,并且,油泵26将液压供给至液压控制单元100的各种线性电磁阀。
前进/后退切换装置3设置在变矩器2和CVT 4之间的动力传输路径上,并且主要由双小齿轮型行星齿轮单元形成。前进/后退切换装置3包括前进档离合器C1和倒档制动器B1,其中,前进档离合器C1和倒档制动器B1中的每一个均由被液压缸摩擦接合的液压摩擦接合装置形成。
当前进档离合器C1接合而倒档制动器B1释放时,前进/后退切换装置3设定在整体可旋转状态。此时,建立了前进动力传输路径,并且前进驱动力传输到CVT 4侧。
另一方面,当倒档制动器B1接合而前进档离合器C1释放时,前进/后退切换装置3建立后退动力传输路径,所述后退动力传输路径引起输入轴4a相对于涡轮轴2a沿相反方向旋转。因此,后退驱动力传输到CVT 4侧。
当前进档离合器C1和倒档制动器B1都释放时,前进/后退切换装置3设定在动力传输被中断的中立状态(中断状态)。
CVT 4包括:输入侧主带轮41,其有效直径能够改变;输出侧次级带轮42,其有效直径能够改变;以及金属传动带43,其缠绕在这些带轮之间。CVT4经由传动带43与设置在输入轴4a处的主带轮41之间的摩擦力以及传动带43与设置在输出轴4b处的次级带轮42之间的摩擦力来传输动力。CVT 4经由前进/后退切换装置3和锁止离合器22连接到发动机1。
主带轮41包括:固定槽轮41a,其固定到输入轴4a;以及活动槽轮41b,其设置为使得关于其轴线相对地不能旋转并且相对于输入轴4a沿轴向方向能够移动。次级带轮42包括:固定槽轮42a,其固定到输出轴4b;以及活动槽轮42b,其设置为使得关于其轴线相对地不能旋转并且相对于输出轴4b沿轴向方向能够移动。
主带轮41通过改变其槽宽来改变传动带43的缠绕半径。次级带轮42产生用于夹紧传动带43的皮带夹紧压力。
传动带43围绕由固定槽轮41a和活动槽轮41b形成的V形带轮槽和由固定槽轮42a和活动槽轮42b形成的V形带轮槽缠绕。本实施例中的传动带43可以被认为是根据本发明的皮带的一个示例。
主带轮41包括用于使活动槽轮41b沿轴向方向移动的液压致动器45。次级带轮42包括用于使活动槽轮42b沿轴向方向移动的液压致动器46。液压致动器45、46中的每一个均由,例如,液压缸形成。
通过对供给至液压致动器45的液压进行控制,主带轮41连续地改变带轮槽的槽宽。通过对供给至液压致动器46的液压进行控制,次级带轮42连续地改变带轮槽的槽宽。这样,传动带43的相应的缠绕半径变化,并且速比连续地改变。
液压控制电路100包括:换档速度控制单元110、皮带夹紧压力控制单元120、管线压力控制单元130、锁止接合压力控制单元140、离合器压力控制单元150以及手动阀160。
换档速度控制单元110基于从换档控制第一电磁阀111输出的液压以及从换档控制第二电磁阀112输出的液压来控制供给至主带轮41的液压致动器45的液压。即,换档速度控制单元110通过对液压进行控制来控制CVT 4的速比。
皮带夹紧压力控制单元120基于从皮带夹紧压力控制线性电磁阀121输出的液压来控制供给至次级带轮42的液压致动器46的液压。即,皮带夹紧压力控制单元120通过对液压进行控制来控制皮带夹紧压力。
管线压力控制单元130基于从管线压力控制线性电磁阀131输出的液压来控制管线压力。管线压力指示由油泵26供给的并通过调节阀(未显示)调节的液压。
锁止接合压力控制单元140响应于从锁止接合压力控制线性电磁阀141输出的液压来控制锁止离合器22的接合力,即,传输转矩。基于传输转矩的量值,锁止离合器22被控制到释放状态、接合状态和打滑状态(释放状态与接合状态之间的中间状态)中的任一个状态。
手动阀160与驾驶员的变速杆的操作同步操作,并且切换流体通道。
离合器压力控制单元150基于从管线压力控制线性电磁阀13l输出的液压来控制从手动阀160供给到输入离合器C1或者倒档制动器B1的液压。
上述的换档控制第一电磁阀111、换档控制第二电磁阀112、皮带夹紧压力控制线性电磁阀121、管线压力控制线性电磁阀131以及锁止接合压力控制线性电磁阀141都连接到ECU 200。控制信号分别从ECU 200供给到这些线性电磁阀。在本实施例中的皮带夹紧压力控制线性电磁阀121可以被认为是根据本发明的电磁阀的一个示例。
线性电磁阀中的每一个线性电磁阀都通过基于来自ECU 200的控制信号输出控制液压来控制从对应的控制单元输出的液压,从而控制用作受控制物体的液压致动器中的对应的一个液压致动器。即,换档控制第一电磁阀111和换档控制第二电磁阀112用在用于控制CVT 4的速比的换档控制中。皮带夹紧压力控制线性电磁阀121用于控制传动带43的皮带夹紧压力。管线压力控制线性电磁阀131用于控制管线压力。锁止接合压力控制线性电磁阀141用于控制锁止离合器22的接合压力。
例如,管线压力控制线性电磁阀131基于在从ECU 200输出的功率值的基础上确定的电流值而将控制液压输出到管线压力控制单元130和离合器压力控制单元150。管线压力控制线性电磁阀131是常开型电磁阀。
皮带夹紧压力控制线性电磁阀121基于在从ECU 200输出的功率值的基础上确定的电流值而将控制液压输出至皮带夹紧压力控制单元120。具体地,皮带夹紧压力控制线性电磁阀121基于螺线管121a(参见图2)(将在后文描述)的驱动电流来调节输入液压,并且输出所调节的液压作为控制液压,从而控制供给至液压致动器46的液压。与上述的管线压力控制线性电磁阀131一样,皮带夹紧压力控制线性电磁阀121是常开型线性电磁阀。
此处,皮带夹紧压力控制单元120由皮带夹紧压力控制阀形成,并且被供给了在来自油泵26的压力下供应的被调节过的管线压力。皮带夹紧压力控制单元120基于从皮带夹紧压力控制线性电磁阀121输出的控制液压的变化来调节供给至液压致动器46的液压。液压致动器46基于从皮带夹紧压力控制单元120供给的液压而被致动。
例如,当从皮带夹紧压力控制线性电磁阀121输出的控制液压从预定液压供给至液压致动器46的状态增加时,供给至液压致动器46的液压增加,因此,皮带夹紧压力增加。另一方面,当从皮带夹紧压力控制线性电磁阀121输出的控制液压从预定液压供给至液压致动器46的状态降低时,供给至液压致动器46的液压降低,因此,皮带夹紧压力降低。
这样,通过使用从皮带夹紧压力控制线性电磁阀121输出的控制液压作为先导压力来调节管线压力,并且通过将所调节的管线压力供给至液压致动器46,来改变皮带夹紧压力。
使用例如加速踏板操作量Acc以及速比γ(=Nin/Nout)作为参数,依照预设为使得不会引起皮带打滑的所需液压(其对应皮带夹紧压力)的特性图,来控制从皮带夹紧压力控制线性电磁阀121输出的控制液压。
各种传感器都连接到ECU 200,所述传感器例如车速传感器201、加速踏板操作量传感器202、发动机转速传感器203、涡轮转速传感器204、主带轮转速传感器205、次级带轮转速传感器206以及流体温度传感器207。
车速传感器201检测车速V。加速踏板操作量传感器202检测加速踏板的操作量,即,加速踏板操作量Acc。发动机转速传感器203检测作为发动机转速的泵轮21p的转速,其中,发动机的旋转输出至泵轮21p。涡轮转速传感器204检测变矩器2的涡轮轴的转速,即,涡轮转速Nt。主带轮转速传感器205检测主带轮41的转速,即,主带轮转速Nin。次级带轮转速传感器206检测次级带轮42的转速,即,次级带轮转速Nout。
流体温度传感器207由例如热敏电阻型温度传感器形成,并且检测液压控制单元100的流体温度To。即,流体温度传感器207检测供给至液压致动器的液压流体的温度。在本实施例中的流体温度传感器207可以被认为是根据本发明的流体温度检测单元的一个示例。指示这些传感器的检测结果的检测信号从传感器输入到ECU 200。
基于从上述的传感器输入的所检测到的信号,ECU 200输出控制信号至液压控制单元100的电磁阀。这样,从电磁阀输出的控制液压被调节。在本实施例中,ECU 200可以被认为是根据本发明的控制单元的一个示例。
接下来,将参照图2和图3描述关于对根据本实施例的皮带夹紧压力控制线性电磁阀121的驱动电流的反馈控制(在下文中,称作电流反馈控制)的配置。
如图2所示,ECU 200包括增益确定特性图210、目标电流值计算单元220、比例积分(PI)控制单元221以及电流检测电路230,作为关于上述电流反馈控制的配置。皮带夹紧压力控制线性电磁阀121包括螺线管121a,螺线管121a在对应于从ECU 200输出的功率值的驱动电流下被驱动。
如图3所示,增益确定特性图210是三维特性图,其用于使用流体温度To(℃)和目标电流值Itgt(A)作为参数来确定电流反馈控制中的比例增益Kp(特性图中由a至f指示)。增益确定特性图210预先靠经验获得并且存储在ECU 200的只读存储器(ROM)中。
此处,在根据本实施例的增益确定特性图210中,随着由流体温度传感器207检测的流体温度To(℃)增加而确定较大的比例增益Kp。即,随着流体温度To(℃)增加,ECU 200增加电流反馈控制中的比例增益Kp。
此外,在增益确定特性图210中,随着目标电流值Itgt(A)增加而确定较小的比例增益Kp。即,随着目标电流值Itgt(A)增加,ECU 200减小电流反馈控制中的比例增益Kp。
在增益确定特性图210中,比例增益Kp之间的关系是:a>b>c>d>e>f。即,在如图3所示的增益确定特性图210中,随着流体温度To(℃)增加并且随着目标电流值Itgt(A)降低,确定较大的比例增益Kp。此外,随着流体温度To(℃)降低并且随着目标电流值Itgt(A)增加,确定较小的比例增益Kp。
目标电流值计算单元220基于预设为使得不会引起皮带打滑的所需液压(即,目标液压Ptgt)来计算应该流到螺线管121a的目标电流值Itgt。使用速比γ和加速踏板操作量Acc作为参数,使用预先靠经验获得并且存储的特性图,来计算目标液压Ptgt。此外,使用如下的特性图计算目标电流值Itgt:在所述特性图中,目标液压Ptgt和目标电流值Itgt之间的关系预先靠经验获得并且存储。
皮带夹紧压力控制线性电磁阀121通过基于这样计算的目标电流值Itgt驱动螺线管121a来调节供给至皮带夹紧压力控制单元120的控制液压。
PI控制单元221基于应该流到螺线管121a的驱动电流的目标电流值Itgt与实际流到螺线管121a的驱动电流的电流值(在下文中,称作实际电流值Ir)之间的偏差ΔI,使用比例项和积分项对流动通过螺线管121a的驱动电流的电流值执行反馈控制,从而使得供给至液压致动器46的液压成为目标液压Ptgt。
PI控制单元221使用从上述的增益确定特性图210确定的比例增益Kp作为反馈控制中的比例增益。
电流检测电路230根据例如施加在连接至螺线管121a的接地侧的电阻器(未显示)的两端之间的电压来检测实际电流值Ir。
接下来,将参照图4描述由根据本实施例的ECU 200执行的电流反馈控制。
每隔预定时间间隔,由ECU 200重复执行电流反馈控制。
如图4所示,首先,ECU 200基于速比γ和加速踏板操作量Acc来计算目标液压Ptgt(步骤S1)。
随后,ECU 200基于步骤S1中计算的目标液压Ptgt来计算目标电流值Itgt(步骤S2),并且通过电流检测电路230测量螺线管121a的实际电流值Ir(步骤S3)。
然后,ECU 200通过流体温度传感器207测量液压控制单元100的流体温度To(步骤S4)。
在这之后,ECU 200根据在步骤S4中测量的流体温度To和在步骤S2中计算的目标电流值Itgt,通过参考增益确定特性图(参见图3)来确定比例增益Kp(步骤S5)。
随后,ECU 200计算目标电流值Itgt和实际电流值Ir之间的偏差ΔI(步骤S6)。
随后,ECU 200使用在步骤S5中确定的比例增益Kp,通过PI控制单元221对应该流到螺线管121a的电流执行反馈控制(步骤S7)。
此处,将描述本实施例中通过使用增益确定特性图(参见图3)来确定比例增益Kp的理由。
现有的在对皮带夹紧压力控制线性电磁阀的电流反馈控制中的比例增益固定在设定值,因此,尤其地,具有下面的问题。
例如,当比例增益Kp小的时候,在高流体温度范围内,电流以小频率振荡,从而发生电流波动。因此,对应皮带夹紧压力的液压的振荡,并且发生皮带打滑。
即,随着比例增益Kp减小,电流的响应与比例增益Kp大的情况相比降低了。此外,在高流体温度范围内,螺线管的电阻增加,因此,电流的响应也由于电阻值的这种增加而降低。
由于电流的响应的这种降低,螺线管的实际电流值和目标电流值之间的偏差增加,并且,即使在预定间隔执行电流反馈控制时,实际电流值10也很难变得与目标电流值一致。因此,当实际电流值与目标电流值一致时,电流反馈控制中的积分项的增益Ki随着时间增加。
随着积分项的增益Ki增加,在实际电流值与目标电流值一致之后,实际电流值还是相对于目标电流值重复地过冲和下冲,因此发生电流波动。结果,尤其地,在高流体温度范围,当比例增益Kp小时,发生电流波动,结果,发生皮带打滑。
另一方面,在低流体温度范围或高电流范围,当比例增益Kp大时,流到螺线管的电流值贴近最大值。这样,在皮带夹紧压力控制线性电磁阀是常开型的情况下,皮带夹紧压力是最小压力,结果,发生皮带打滑。
即,在低流体温度范围,由于液压流体的粘性,液压的响应低;然而,螺线管的电阻低,因此,电流的响应增加。这样,由于液压振荡导致的螺线管上的扰动减小。所以,在低流体温度范围,不需要如此高的反馈增益(此处,比例增益)。如上所述,尽管这种情况,当比例增益Kp大时,流到螺线管的电流值相对于目标电流值容易过冲。因此,发生电流波动。特别地,在目标电流值设定在高电流侧的高电流范围内,电流波动时的电流振幅增加。
在逐步增加电流时,由于实际电流值相对于目标电流值的过冲,目标电流值和实际电流值之间的偏差会进一步增加。
此外,在皮带夹紧压力控制线性电磁阀是常开型的情况下,在低液压侧(即,高电流侧),随着目标电流值和实际电流值之间的偏差和比例增益Kp增加,功率值增加。
由于这个原因,在低液压侧(高电流侧),随着比例增益Kp增加或者随着偏差增加,作为计算结果所获得的功率值倾向于超过100%。当功率值超过100%时,从ECU 200连续地输出100%的功率值,直到功率值变成低于100%。结果,输出100%的功率值的时间段延长,并且流到螺线管的电流值贴近最大值。
在本实施例中,为解决现有问题,通过使用增益确定特性图210(参见图3),基于流体温度To和目标电流值Itgt,根据需要确定最佳比例增益Kp。
具体的,随着流体温度To增加并且随着目标电流值Itgt降低,确定较大的比例增益Kp。这样,防止了电流反馈控制中的电流波动。此外,随着流体温度To降低并且随着目标电流值Itgt增加,确定较小的比例增益Kp。这样,防止了在电流反馈控制中电流值贴近最大值。
因此,如在本实施例中的,通过使用在对皮带夹紧压力控制线性电磁阀121的电流反馈控制中的由增益确定特性图210(参见图3)确定的比例增益Kp,有效地抑制了皮带打滑。
如上所述,随着流体温度To增加,根据本实施例的用于自动变速器的控制装置增加电流反馈控制中的比例增益Kp,所以,在流体温度To高的情况下,能够增加流动通过螺线管121a的电流的响应。因此,能够防止电流反馈控制中的过大的积分项。因此,能够抑制由于电流反馈控制中的过大的积分项导致的电流波动。结果,在本实施例中,能够抑制由于皮带夹紧压力的周期性振荡导致的皮带打滑的发生。
此外,在流体温度To低的情况下,电流反馈控制中的比例增益Kp减小,因此能够防止螺线管121a的过高的功率值。因此,能够抑制流动通过螺线管121a的电流贴近最大值。结果,在本实施例中,能够抑制由于流动通过螺线管121a的电流贴近最大值而导致的最小皮带夹紧压力所导致的皮带打滑的发生。
随着目标电流值Itgt增加,根据本实施例的用于自动变速器的控制装置减小电流反馈控制中的比例增益Kp,因此,在螺线管121a的功率值容易增加的高电流范围内,能够减小比例增益Kp。因此,在目标电流值Itgt高的高电流范围内,能够防止螺线管121a的过高的功率值。因此,能够抑制流动通过螺线管121a的电流贴近最大值。结果,能够抑制上述的皮带打滑的发生。
在本实施例中,是对如下的示例进行描述:在这个示例中,根据本发明的电磁阀应用到皮带夹紧压力控制线性电磁阀121。然而,根据本发明的电磁阀还可以应用到换档控制第一电磁阀111、换档控制第二电磁阀112、管线压力控制线性电磁阀131以及锁止接合压力控制线性电磁阀141中的任何一个。
在根据本发明的电磁阀应用到这些电磁阀中的任何一个电磁阀的情况下,都能够抑制在对每个电磁阀的电流反馈控制中的电流波动和电流贴近最大值。
因此,在用于换档控制中的换档控制第一电磁阀111和换档控制第二电磁阀112中能够获得所期望的速比。即,能够防止由于电流波动或电流贴近最大值导致的速比振荡所导致的驾驶性能的损害。
此外,在用于控制锁止离合器22的接合压力的锁止接合压力控制线性电磁阀141中,能够保持最佳锁止离合器接合压力。即,能够防止例如下面情况:由于电流波动或电流贴近最大值导致的锁止离合器22的接合状态无意中释放或所期望的打滑状态未保持。这将提高驾驶性能。
此外,在用于控制管线压力的管线压力控制线性电磁阀131中,能够抑制管线压力的振荡。
在本实施例中,皮带夹紧压力控制线性电磁阀121由常开型电磁阀形成;然而,不限制于这种配置。皮带夹紧压力控制线性电磁阀121可以由常闭型电磁阀形成。这样,能够防止由于电流波动导致的皮带夹紧压力的振荡,并且能够防止由于电流贴近最大值导致的过高的皮带夹紧压力,因此能够防止对传动带43的耐久性的影响。
在本实施例中,通过使用图3中所示的增益确定特性图,基于流体温度To和目标电流值Itgt来确定比例增益Kp:然而,不限制在这个配置。例如,可以基于流体温度To和目标电流值Itgt中的任一个来确定比例增益Kp。例如,在这种情况下使用如下的二维特性图:在所述二维特性图中,流体温度To(或目标电流值Itgt)和比例增益Kp之间的关系预先靠经验获得的并且存储。
在本实施例中,所谓的PI控制用作电流反馈控制的模式:然而,不限制在这个配置。例如,也可以使用向PI控制添加了从速度偏差的时间微分值导出的微分项和微分增益的比例积分微分(PID)控制。
在本实施例中,是对如下示例进行描述:在这个示例中,根据本发明的电磁阀应用到用于对CVT 4的控制中的各种电磁阀。然而,根据本发明的电磁阀不限制在用于对CVT 4的控制中的各种电磁阀。将各种电磁阀用在对分级换档自动变速器的控制中也是可行的。
如上所述,根据本发明的用于自动变速器的控制装置能够抑制在对控制液压致动器的电磁阀的电流值的反馈控制中的电流波动和电流贴近最大值,并且在用于包括控制各种液压致动器的各种电磁阀的自动变速器的控制装置中也是有用的。

Claims (4)

1.一种用于自动变速器的控制装置,包括:i)液压致动器(46),其基于所供给的液压致动;以及ii)电磁阀(121),其通过输出基于螺线管(121a)的驱动电流调节的输入液压,来控制供给至所述液压致动器(46)的所述液压,所述控制装置的特征在于包括:
流体温度检测单元(207),其配置为检测供给至所述液压致动器(46)的液压流体的温度;以及
控制单元,其配置为,基于待流到所述螺线管(121a)的所述驱动电流的目标电流值与实际流到所述螺线管(121a)的所述驱动电流的电流值之间的偏差,至少使用比例项和积分项对流到所述螺线管(121a)的所述驱动电流的电流值执行反馈控制,从而使得供给至所述液压致动器(46)的所述液压成为目标液压,所述控制单元配置为,随着由所述流体温度检测单元(207)检测的所述液压流体的所述温度增加,增加在所述反馈控制中的比例增益,
所述控制单元配置为,随着所述目标电流值增加,减小在所述反馈控制中的所述比例增益。
2.根据权利要求1所述的控制装置,其中
所述自动变速器是皮带驱动无级变速器,所述皮带驱动无级变速器包括:i)主带轮(41),其配置为通过改变所述主带轮的槽宽来改变皮带(43)的缠绕半径;以及ii)次级带轮(42),其配置为产生用于夹紧所述皮带(43)的皮带夹紧压力,
所述自动变速器经由锁止离合器(22)连接至驱动力源(1),并且
所述皮带驱动无级变速器的换档、所述皮带夹紧压力、所述锁止离合器(22)的接合压力以及管线压力中的至少一个通过所述电磁阀(121)控制。
3.根据权利要求2所述的控制装置,其中
所述电磁阀(121)是常开电磁阀,并且
所述皮带夹紧压力通过所述电磁阀(121)控制。
4.根据权利要求2所述的控制装置,其中
所述电磁阀(121)是常闭电磁阀,并且
所述皮带夹紧压力通过所述电磁阀(121)控制。
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