CN105579747B - 自动变速器的控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种防止在手动模式下行驶时增压器成为高温而使耐久性变差的自动变速器的控制装置。自动变速器与具有增压器(2)的发动机(1)联接，其具有可从多个固定变速比中以手动操作可选择所希望的变速比的手动模式。自动变速器的控制装置具有变速比变更单元(43)，其利用手动模式检测单元检测手动模式设定状态，并且在由温度判定单元(31)判定增压器的温度为规定值以上的情况下，将变速比向高档侧的固定变速比变更而使发动机(1)的转速降低。

Description

自动变速器的控制装置

技术领域

本发明涉及具有根据驾驶者的意图选择固定变速比的手动模式的自动变速器的控制装置。

背景技术

在具有手动模式的自动变速器的情况下，与自动模式的情况不同而不进行自动变速，故而需要防止发动机的过旋转(超转)的结构。作为具有这样的结构的自动变速器的控制装置，已知有专利文献1记载的构成。

在该专利文献1记载的自动变速器的控制装置中，设定有防止超转用的换档图案(强制升档线)，在判定为由车速和节气门开度求出的车辆的运转状态越过上述强制升档线而产生了允许程度以上的负荷的情况下，强制地执行升档的控制。

另外，即使在允许程度的稍跟前的负荷即未进行上述判定的情况下，若在该状态下连续地进行一定行驶，则成为向驱动系的过负荷而由于轴承等的滑动部的摩擦热而使发动机及自动变速器的耐久性变差，故而为了防止该情况，检测高负荷运转状态以及该高负荷运转的持续时间，并且在高负荷运转状态的持续时间为规定值以上时，使自动变速器强制地升档。

专利文献1：(日本)特开平8－312774号公报

但是，在上述现有的自动变速器的控制装置中具有如下的问题。

即，在上述防止超转控制中，基于节气门开度以及发动机的转换进行高负荷运转状态的检测。但是，在使用具有增压器的发动机的情况下，即使发动机不为高负荷运转状态，增压器也会成为高温状态。

该情况下，在上述现有的自动变速器的控制装置中，由于不判定为高负荷运转状态，故而不进行上述防止超转控制，其结果，产生由高温而使增压器的耐久性劣化的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而设立的，其目的在于提供一种能够防止在以手动模式行驶时增压器成为高温而使其耐久性劣化的自动变速器的控制装置。

为了实现该目的，本发明的自动变速器的控制装置与具有增压器的发动机连接，具有能够由手动操作从多个固定变速比中选择所希望的变速比的手动模式，其中，具有：手动模式检测单元，其检测自动变速器为手动模式设定状态；温度检测单元，其检测增压器的温度；温度判定单元，其判定由温度检测单元检测到的增压器的温度为规定值以上；变速比变更单元，其利用手动模式检测单元检测手动模式设定状态，并且在由温度判定单元判定增压器的温度为规定值以上的情况下，将变速比向高档侧的固定变速比变更而使发动机的转速降低。

优选的是，规定值是，在该温度的基础上，考虑发动机的油温以及自动变速器的油温而算出分别与这些油温对应的自动变速器的限制目标输入转速，基于这些限制目标输入转速中较低的值而设定增压器的转速。

优选的是，温度检测单元检测在增压器的出口的进气温度而设为增压器的温度。

在本发明的自动变速器的控制装置中，在检测到在手动模式设定状态下增压器成为高温的情况下，即使例如发动机不为高负荷运转状态，通过将此时设定的变速比向高档侧的变速比变更，从而使发动机的转速下降，由此使增压器的温度降低，从而能够防止其耐久性劣化。

由于检测在增压器的出口的进气温度并设为增压器的温度，能够兼作进气温度传感器并且使成本降低。

附图说明

图1是表示具有本发明的实施例1的控制装置的自动变速器连接的发动机和增压器的构成的图；

图2是表示实施例1的控制装置的构成的图；

图3是表示用于得到构成实施例1的控制装置的CVT控制器中的手动模式上限限制功能的构成的框图；

图4是表示用于得到构成实施例1的控制装置的CVT控制器中的换低档时的降档限制功能的构成的框图。

具体实施方式

以下，基于附图的实施例对本发明的实施方式进行详细地说明。

实施例1

在实施例1中，控制装置用于通过发动机和电动机可驱动车辆的混合动力车(HEV)。

发动机在本实施例中为汽油发动机，具有用于进行增压的增压器。来自发动机的输出可经由作为自动变速器的无级变速器(CVT)驱动驱动轮。

无级变速器公知的是，例如在输入侧的初级带轮与输出侧的次级带轮之间架设金属制的带，通过变更两带轮的槽宽而可进行无级变速的构成，在自动地进行无级变速的自动模式的基础上，在按照驾驶者的意思通过手动从多个固定变速级中选择一个变速级的手动模式下也能够进行运转。

另外，电动机利用来自变换器的电力供给来驱动驱动轮，在车辆制动时作为发电机发挥作用，能够作为将制动能量的一部分变换成交流电并进行回收，由变换器变换成直流电并蓄积在蓄电池中而发挥再生功能。

首先，在图1中表示连接无级变速器的发动机、发动机具有的增压器以及其周边零件的整体构成。

在该图中，发动机1将被增压器2压缩后的吸入空气由吸气冷却器3冷却后向进气歧管11供给。增压器2在此由具有四个齿的两个转子一边相互啮合一边旋转的罗茨型的压缩机构成。

另外，在将增压器2旁通而将其上游及下游连接的旁通通路中设有旁通阀4，能够控制增压压力。另外，在旁通阀4的下游设有溢流阀23来防止增压压力异常地增高。

增压器2的上游侧经由空气滤清器6向大气开放，可从此吸入空气。在增压器2与空气滤清器6之间的通路上设有气体流量计(也安装有空气温度传感器)7，对吸入空气量以及在进气口的进气温度进行计测而将该检测信号向发动机控制器30(ECM：参照图2)发送。

增压器2的下游侧的进气通路通过发动机控制器30控制，经由对向发动机1供给的空气量进行控制的发动机1的电子式控制节气门8与吸气冷却器3连接。

吸气冷却器3与副散热器5连接，通过水泵9将在此被冷却的冷却水送来，通过该冷却水，由增压器2压缩而将成为高温的吸入空气冷却。另外，该冷却水也将电动机的变换器10冷却。

吸气冷却器3的下游除了发动机1的进气歧管11之外，还经由检查阀14而与作为制动装置的主油缸12a连接的助力装置12b上，经由检查阀24以及净化控制阀13而分别与未图示的小车轮连接。另外，在助力装置上设有压力传感器25，用于VDC(车辆动态控制器)装置的控制。

在进气歧管11的发动机1的进气端口附加设有燃料喷射器14，能够将根据油门开度等进行了控制的量的燃料吹进吸入空气中。

另一方面，在发动机1的排气口连接有排气歧管15，在该集合部的下游设有三元介质16。另外，在该下游的排气管17的中途，在车体地板下位置也设有主介质18，在此进一步被净化的排气从下游侧的排气管17经由未图示的消音器从尾管向大气中排放。

另外，在排气歧管15的集合部，上游侧氧传感器19在主介质18的紧上游分别设有下游侧氧传感器20，检测氧浓度，并且将其信息向发动机控制器30发送。

另外，在增压器2的出口位置、即增压器2的下游，在电子式控制节气门8的上游侧位置设有计测该位置的增压空气的压力及温度的第一压力和温度传感器21(相当于本发明的温度检测单元)，并且在吸气冷却器3的出口位置设有对被该位置的吸气冷却器3冷却的吸入空气的压力及温度进行计测的第二压力和温度传感器22，将由此计测的压力信息及温度信息各自的信号向发动机控制器30输入。

另一方面，无级变速器使用公知的构成(例如，本申请人申请的日本特开2002－243031号公报记载的构成等)，故而在此省略其图示及详细的说明，仅对与本发明相关的部分进行说明。

无级变速器如上所述地能够以自动模式和手动模式运转，但这些模式下的变速控制在本实施例中，自动模式的变速控制由图2所示的变速器控制器35执行，另外，手动模式通过CVT控制器36执行。显然，这些变速控制也可以通过将变速器控制器35和CVT控制器36集成的一个控制器进行。

图2表示发动机控制器30、变速器控制器35及CVT控制器36的关系。

发动机控制器30接受来自图1的各种传感器及油门开度传感器等的信号控制燃料喷射器14及电子式控制节气门8等，进行发动机的起动、最佳的动作、停止等。这些控制是公知的，故而在此省略。

除此之外，发动机控制器30进行本发明的增压器保护功能，故而具有增压器出口温度控制部31(相当于本发明的温度判定单元)、发动机高油温保护控制部32、合并部33。

增压器出口温度控制部31被输入发动机转速信号、发动机扭矩信号、从第一压力和温度传感器21输入的增压器出口的进气温度信号、油门开度信号，算出增压器出口的进气温度不为规定进气温度值以上的第一发动机上限转速，并且将该转速信号向合并部33输入。在此，规定进气温度设为增压器2的耐久性开始劣化的温度或者其下方附近。

另一方面，发动机高油温保护控制部32被输入发动机油温信号，算出该油温不为规定油温值以上的第二发动机上限转速，将该转速信号向合并部33输入。在此，规定油温值设为发动机油开始劣化的温度或者其下方附近。

合并部33将增压器出口温度上升对应和发动机油温上升对应的要件合并，将在此合并的限制转速作为允许上限发动机转速并输出。合并的方式在此将从增压器出口温度控制部31输入的第一发动机上限转速、和从发动机高油温保护控制部32输入的第二发动机上限转速进行比较，选择值较低的一方。

该允许上限发动机转速信号通过CAN34分别向变速器控制器35和CVT控制器36发送。

在通过未图示的选档开关(相当于本发明的手动模式检测单元)判定档位为自动模式(D档或L档)的情况下，通过变速器控制器35，以初级带轮的目标转速降低到允许上限发动机转速以下的转速的方式进行变速比向高档侧的方向的变速比控制。

另一方面，在通过选档开关选择为手动模式的情况下，利用CVT控制 器36，以目标转速不超过允许上限发动机转速以下的转速的上限限制的方式进行自动升档。

以下，由CVT控制器36执行的手动模式选择时的增压器高热化对策，在油门开度处于部分区域的情况、处于换低档区域的情况下不同，故而以下对其进行说明。

首先，在油门开度处于部分区域的情况下，如图3所示，在CVT控制器36中被输入来自未图示的油温传感器的CVT油温信号而在旋转限制部40使用CVT油温(横轴)和限制转速(纵轴)的关系的图表决定基于CVT油温的限制转速，由速率限制器41将该信号限制到规定的范围(上限及下限)并向低选择部42输入。

低选择部42被输入基于CVT油温的限制转速信号、来自发动机控制器30的上述允许上限发动机转速信号，选择其中较小的一方并作为上限限制转速信号向手动模式上限限制部43(相当于本发明的变速比变更单元)输入。

手动模式上限限制部43被输入手动模式时目标转速信号和来自低选择部42的上限发动机转速信号，在判定为超过上限限制转速(相当于本发明的规定值)的情况下自动升档。即，以向图3的手动模式上限限制部43吹出所示地，在车速(横轴所示)和目标转速(纵轴)的关系下，手动模式例如为五个变速级(由直线Ml～M5表示变速线)的话，选择中的手动模式的变速线上的目标转速在上限限制线(各变速级的上限限制转速连接的线上，由该图中虚线所示)上算定的情况下，从此时的变速线和上限限制线的交点向一个正下侧的其他变速线自动升档(例如，从Ml到M2、或者从M2到M3、或者从M3到M4、或者从M4到M5)，从而使目标转速降低，在该新的变速线上进行变速控制。

由此，发动机油温与之前相比，能够防止由于CVT油温的过度的温度上升以及增压器2的高温化导致的耐久性劣化。

另外，基于图4对在选择手动模式时将油门踏板踏下到换低档区域时的控制进行说明。

在CVT控制器36，与图3同样地，向低选择部42输入基于CVT油温的限制转速信号、来自发动机控制器30的上述允许上限发动机转速信号之外，还从降档限制部44输入降档限制转速信号。

在此，在降档限制部44，判定来自油门开度传感器的油门开度信号处于换低档区域滞后，使用车速(横轴)和降档限制转速(纵轴)的关系的图表决定此时的降档限制转速。

在低选择部42，决定基于CVT油温的限制转速信号、来自发动机控制器30的允许上限发动机转速信号以及降档限制转速中最小的值即换低档时限制转速，将该换低档时限制转速信号向换低档时降档限制部45(相当于本发明的变速比变更单元)输入。

在换低档时降档限制部45，如吹出所示地，与图3的情况同样地，在Ml～M5所示的变速线的五个变速级的变速线之间，检测到换低档之后，在图4中至少向一个上的变速线自动降档(向图4中上的变速线换档)。

其中，在判定为该降档目标的目标变速线的目标转速超过上限限制线的情况下，向成为比该目标的变速线高档侧的固定变速比的变速级的变速线变更。

即，从当前的变速线(例如M5)的E位置自动降档的目标变速线为两个降档侧的变速线(例如M2)，并且此时的目标转速Em判定为超过上限限制线的情况下，从其变速线(此时为M2)向一个高档侧的变速线(此时为M3)自动升档。该情况下，实际上，变速器将自变速线M5的成为目标降档的变速线M2向变速线M3自动升档而形成为目标转速En，结果，进行基于换低档的降档。

在一个目标的升档中也超过上限限制线的情况下，进一步向另一个高档侧的变速线升档。该升档目标为与换低档前的变速级相同的变速线的情况下，禁止变速线的换档。

因此，实施例1的自动变速器的控制装置能够得到以下的效果。

在具备与带增压器2的发动机1连接且具有手动模式的无级变速器的车辆中，即使在手动模式运转中不检测发动机高负荷状态，也测定增压器2的出口进气温度，在其为规定值以上的情况下，向高档侧的固定变速比变更，故而能够保持增压器2的耐久性不劣化。

增压器2的温度由于测定该出口的进气温度，故而原本兼作可用于发动机1的控制的温度传感器，使成本降低。

由于在合并部33将增压器2的出口温度抑制控制和发动机高油温保护控制合并，故而能够防止发动机油温以及增压器2的过热二者。

即使在手动模式运转时的换低档时，在超过基于换低档的降档目标的变速线的目标转速超过上限限制的转速时，使降档目标的变速线自动升档而向高档侧的变速线换档，故而能够防止增压器2等的劣化。

以上，基于上述各实施例对本发明进行了说明，但本发明不限于上述实施例，在不脱离本发明主旨的范围内进行了设计变更等的情况也包含在本发明中。

例如，增压器2的温度在上述实施例中，测定增压器2的出口的进气温度并使用该温度，但也可以使用直接计测增压器2的温度的温度传感器。

另外，在上述实施例中，自动变速器使用了带式无级变速器，但除了该无级变速器之外也可以为多级式自动变速器。

Claims (2)

1.一种自动变速器的控制装置，其与具有增压器的发动机连接，具有能够由手动操作从多个固定变速比中选择所希望的变速比的手动模式，其特征在于，具有：

手动模式检测单元，其检测所述自动变速器为手动模式设定状态；

温度检测单元，其检测所述增压器的温度；

温度判定单元，其判定由所述温度检测单元检测到的所述增压器的温度为规定值以上；

变速比变更单元，其利用所述手动模式检测单元检测手动模式设定状态，并且在由所述温度判定单元判定所述增压器的温度为规定值以上的情况下，将变速比向高档侧的固定变速比变更而使发动机的转速降低。

2.如权利要求1所述的自动变速器的控制装置，其特征在于，

所述温度检测单元检测在所述增压器的出口的进气温度并设为所述增压器的温度。