CN106574708A - 用于变速器的润滑控制装置 - Google Patents

Abstract

用于变速器的润滑控制装置包括油泵、热交换器、油量控制阀、第一旁通油路和电子控制单元。热交换器被连接在油泵和变速器的被润滑部之间。油量控制阀包括流入口、供给口和排出口。供给口被连接到热交换器。油量控制阀被构造成控制作为从流入口流到供给口的油的流量的供给油量，且将残余的油从排出口排出。第一旁通油路被连接到排出口。电子控制单元被构造成调整油量控制阀，使得供给油量随着油的温度升高而增大。

Description

用于变速器的润滑控制装置

技术领域

本发明涉及一种用于变速器的润滑控制装置。

背景技术

作为用于调整变速器的油的温度的装置的一个示例，日本专利申请公开No.2002-266993(JP 2002-266993 A)公开了一种用于车辆的自动变速器的液压油冷却装置。液压油冷却装置设置有相互串联连接的水冷的油冷却器和气冷的油冷却器，且所述水冷的油冷却器和气冷的油冷却器冷却了通过用于车辆的自动变速器的油泵、油压控制回路和变速器机构的润滑回路而循环的液压油。冷却器旁通阀和旁通阀布置在用于车辆的自动变速器的液压油冷却装置内。冷却器旁通阀仅在其中液压油的温度不超过预定值且在油泵内生成的液压油管线压力不超过预定值的情况下允许液压油绕过水冷的油冷却器和气冷的油冷却器且循环通过油泵、液压控制回路和润滑回路。旁通阀在其中检测到的液压油的温度不到达要求的值的情况下允许液压油绕过仅气冷的油冷却器且循环通过油泵、油压控制回路和润滑回路。

根据JP 2002-266993 A，在液压油温低的情况中，液压油在水冷的油冷却器内被发动机冷却剂加热。在此情况中，促进了液压油的温度的升高。根据JP 2002-266993 A的用于车辆的自动变速器的液压油冷却装置被构造成允许通过油冷却器的油路和绕过油冷却器的油路在比润滑回路的进一步上游侧上相互汇合。

发明内容

JP 2002-266993 A的构造包括关于是否允许液压油流到油冷却器的接通/断开控制。因此，在接通状态中，液压油流到油冷却器的流量可能过度高，液压油在油冷却器内的温度的升高可变地轻微，且可能延迟变速器的预热。因为在此构造中通过油冷却器的液压油和绕过油冷却器的液压油相互汇合且然后流到润滑回路中，所以供给到被润滑部的液压油的温度不可能升高。因此，变速器内的损失可能不充分地降低且期望对于变速器损失降低的进一步的改进。

本发明提供了一种能够合适地降低变速器损失的用于变速器的润滑控制装置。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于变速器的润滑控制装置，所述润滑控制装置包括油泵、热交换器、油量控制阀、第一旁通油路和电子控制单元。油泵被构造成将油送出到变速器。热交换器被连接在油泵和变速器的被润滑部之间。热交换器被构造成在油和在发动机中循环的液相介质之间执行热交换。油量控制阀包括流入口、供给口和排出口。流入口被构造成允许从油泵送出的油流入到流入口中。供给口被连接到热交换器。油量控制阀被构造成控制作为从流入口流到供给口的油的流量的供给油量，且将残余的油从排出口排出。第一旁通油路被连接到排出口。第一旁通油路被构造成允许绕过被润滑部的油的流动。电子控制单元被构造成调整油量控制阀的开度，使得供给油量随着油的温度升高而增大。

在以上所述的方面中，电子控制单元可被构造成基于油的温度，将油量控制阀的开度调整到要求开度。要求开度可以是反映了被润滑部的润滑所要求的油的最小流量的油量控制阀的开度。电子控制单元可被构造成在其中下限开度超过要求开度的情况中将油量控制阀的开度调整到下限开度。下限开度可以是反映了用于在热交换器中执行热交换的油的下限流量的油量控制阀的开度。

在以上所述的方面中，电子控制单元可被构造成在油的温度高于低温侧边界温度的情况下，根据油的温度改变油量控制阀的开度。电子控制单元可被构造成在其中油的温度等于或低于低温侧边界温度的情况下将油量控制阀的开度维持在恒定的开度。低温侧边界温度可以是在其中车辆在一般环境中使用的情况下假定的最低的油温。

在以上所述的方面中，电子控制单元可被构造成控制油量控制阀的开度，使得供给油量随着节气门开度增大而增大。在以上所述的方面中，可进一步设置第二旁通油路和旁通阀。第二旁通油路可被构造成将热交换器的油量控制阀侧和热交换器的被润滑部侧相互连接。旁通阀可被构造成控制第二旁通油路中的油的流动。电子控制单元可被构造成控制旁通阀，使得在其中油的温度低于预定值的情况下旁通阀闭合且在其中油的温度等于或高于预定值的情况下旁通阀打开。

根据以上所述的方面的用于变速器的润滑控制装置，电子控制单元控制油量控制阀的开度，使得供给油量随着油的温度升高而增大。在其中油的温度低的情况中此控制降低了流入到热交换器中的油的流量，且可由于热交换而增大了油的温度的升高量。剩余的油从油量控制阀的排出口经由旁通油路流动，从而绕过被润滑部。换言之，被热交换器加热的油被供给到被润滑部而不与剩余的油混合。因此，能够将仅要求的量的加热的油供给到被润滑部，且能够降低搅拌损失和摩擦损失。因此，降低了变速器内的损失。

附图说明

将在下文中参考附图描述本发明的示例性实施例的特点、优点以及技术和工业意义，在附图中类似的附图标记指示类似的原件，并且其中：

图1是图示了根据第一实施例的变速器的图；

图2是图示了根据第一实施例的在锁止离合器释放状态中的油的流动的图；

图3是图示了根据第一实施例的在锁止离合器接合状态中的油的流动的图；

图4是根据第一实施例的润滑控制装置的示意性构造图；

图5是图示了热交换器的热交换量的图；

图6是图示了热交换器内的温度升高量的图；

图7是图示了T/M油温和油量控制阀的开度之间的关系的图；

图8是润滑状态的解释图；

图9是根据第一实施例的下限流量的解释图；

图10是图示了根据第一实施例的润滑控制装置的操作的流程图；

图11是图示了根据第二实施例的油量控制阀的开度的映射的图；

图12是图示了涉及其中T/M油温恒定的情况的节气门开度和油量控制阀的开度之间的关系的图；并且

图13是图示了油的运动粘度和转矩损失之间的关系的示例的图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图详细描述根据本发明的实施例的润滑控制装置。本发明不限制于实施例。构成下面的实施例的元件包括能够由本领域技术人员容易地假定的元件或实际上与其相同的元件。

[第一实施例]将参考图1至图10描述第一实施例。此实施例涉及润滑控制装置。图1是图示了根据本发明的第一实施例的变速器的图。图2是图示了根据第一实施例在锁止离合器释放状态中的油的流动的图。图3是图示了根据第一实施例的在锁止离合器接合状态中的油的流动的图。图4是根据第一实施例的润滑控制装置的示意性构造图。图5是图示了热交换器的热交换量的图。图6是图示了热交换器内的温度升高量的图。图7是图示了T/M油温和油量控制阀的开度之间的关系的图。图8是润滑状态的解释图。图9是根据第一实施例的下限流量的解释图。图10是图示了根据第一实施例的润滑控制装置的操作的流程图。

根据在图1中图示的此实施例的变速器3为分级自动变速器。根据此实施例的变速器3安装在车辆上，所述车辆具有作为动力源的发动机2(参考图4)。变速器3具有作为接合装置的离合器和制动器。变速器3将发动机2的旋转以反映了在接合状态下接合装置的组合的变速器传动比传递。如在图1中图示，变速器3被构造成包括润滑控制装置1、变速器油路63、AT变速器电子控制单元64、转矩转换器7和油底壳61。润滑控制装置1被构造成包括油泵62、润滑回路4和电子控制单元50。

变速器油6存储在变速器3的油底壳61内。作为用于变速器3的油的变速器油6循环通过变速器3的各个部分。油泵62将存储在油底壳61内的变速器油6吸引、加压和送出。由油泵62送出的变速器油6在变速器3内循环之后返回到油底壳61。

变速器油路63具有吸入油路63a、排出油路63b、第一油路63c、第二油路63d、第三油路63e、第四油路63f、第五油路63g、接合侧供给油路63h、释放侧供给油路63i、润滑系统油路63j和返回油路63k。

吸入油路63a将油底壳61与油泵62的吸入口相互连接。排出油路63b连接到油泵62的排出口。排出油路63b连接到AT变速器电子控制单元64。AT变速器电子控制单元64控制供给到变速器3的每个接合装置的油压。初级调节器阀65将排出油路63b的油压调整到预定管线压力。初级调节器阀65连接到排出油路63b和第一油路63c中的每个。由于压力调整导致的剩余变速器油6从初级调节器阀65排出到第一油路63c。

第二油路63d和第三油路63e连接到第一油路63c在与初级调节器阀65侧的相反侧上的端部。次级调节器阀66布置在第三油路63e内。次级调节器阀66将第一油路63c、第二油路63d和第三油路63e的油压调整到预定目标压力，所述预定目标压力等于或低于管线压力。由于压力调整导致的剩余变速器油6从次级调节器阀66排出到第五油路63g。锁止控制阀67布置在第二油路63d的下游侧上。连接到第二油路63d和第四油路63f的锁止控制阀67控制供给到第四油路63f的油压。锁止控制阀67将第二油路63d的压力调整到锁止离合器7a所要求的油压且将所调整的压力供给到第四油路63f。

锁止中继阀68控制转矩转换器7的锁止离合器7a的释放-接合切换。锁止中继阀68连接到第四油路63f、第五油路63g、接合侧供给油路63h、释放侧供给油路63i和润滑系统油路63j中的每个。接合侧供给油路63h和释放侧供给油路63i是指向转矩转换器7的供给油路。接合侧供给油路63h连接到接合液压室，所述接合液压室生成导致锁止离合器7a接合的油压。经由接合侧供给油路63h供给到转矩转换器7的接合液压室的油压生成了挤压力，所述挤压力导致锁止离合器7a的输入侧上的摩擦接合元件和锁止离合器7a的输出侧上的摩擦接合元件相互接合。例如，经由接合侧供给油路63h供给到转矩转换器7的油压在接合方向上挤压锁止活塞且导致锁止离合器7a接合。

释放侧供给油路63i连接到释放液压室，所述释放液压室生成导致锁止离合器7a被释放的油压。经由释放侧供给油路63i供给到转矩转换器7的释放液压室的油压生成了挤压力，所述挤压力导致锁止离合器7a的输入侧上的摩擦接合元件和锁止离合器7a的输出侧上的摩擦接合元件相互分离。例如，经由释放侧供给油路63i供给到转矩转换器7的油压在释放方向上挤压锁止活塞且导致锁止离合器7a被释放。

润滑系统油路63j经由转矩转换器止回阀70连接到润滑回路4。转矩转换器止回阀70允许变速器油6从转矩转换器7侧向润滑回路4侧的流动，且调节了变速器油6从润滑回路4侧向转矩转换器7侧的流动。转矩转换器止回阀70在其中转矩转换器7侧上的油压比润滑回路4侧上的油压高至少预定压力的情况中打开。

返回油路63k连接到第五油路63g。返回油路63k将第五油路63g和吸入油路63a相互连接。返回油路63k是将通过油泵62经由变速器油路63泵送的变速器油6的剩余部分供给到吸入油路63a的油路。止回阀72布置在返回油路63k内。止回阀72调整第五油路63g内的油压，使得变速器油6流到润滑回路4。例如，止回阀72的阀打开压力高于转矩转换器止回阀70的阀打开压力。

电子控制单元50控制变速器3。电子控制单元50控制初级调节器阀65、次级调节器阀66、锁止控制阀67和锁止中继阀68。另外，电子控制单元50以AT变速器电子控制单元64控制变速器3的换档。油温传感器51连接到电子控制单元50。油温传感器51检测变速器油6的温度。例如，油温传感器51检测排出油路63b内的变速器油6的油温。在如下描述中，变速器油6的温度也称为“T/M油温”。电子控制单元50具有控制润滑控制装置1的操作的功能。

将参考图2描述在锁止离合器7a的释放状态中的变速器油6的流动。在锁止离合器7a要被释放的情况中，电子控制单元50对锁止中继阀68执行锁止释放指令。如在图2中图示，锁止中继阀68基于锁止释放指令允许第四油路63f和释放侧供给油路63i相互连通且允许接合侧供给油路63h和润滑系统油路63j相互连通。然后，如在图2中图示，通过锁止控制阀67进行压力调整的变速器油6经由锁止中继阀68和释放侧供给油路63i流入到转矩转换器7内。作为结果，释放了锁止离合器7a。转矩转换器7内的变速器油6从接合侧供给油路63h经由锁止中继阀68流出到润滑系统油路63j。

在T/M油温低于允许锁止的温度的情况中，电子控制单元50禁止锁止离合器7a的接合且允许锁止离合器7a处于释放状态中。例如，电子控制单元50基于由油温传感器51检测到的温度和允许锁止的温度之间的比较的结果来确定禁止还是允许锁止离合器7a的接合。

将参考图3描述在锁止离合器7a的接合状态下的变速器油6的流动。当T/M油温等于或高于允许锁止的温度时，电子控制单元50允许锁止离合器7a的接合。在其中锁止离合器7a应接合的情况中，电子控制单元50对锁止中继阀68执行锁止接合指令。锁止中继阀68基于锁止接合指令允许第四油路63f和接合侧供给油路63h相互连通，且允许第五油路63g和润滑系统油路63j相互连通。然后，如在图3中所图示，被锁止控制阀67进行压力调整的变速器油6经由锁止中继阀68和接合侧供给油路63h流入到转矩转换器7内，且锁止离合器7a接合。

将参考图4描述润滑油路4。如在图4中所图示，润滑回路4构造为包括油量控制阀41、热交换器42、第二旁通油路43、旁通阀44和第一旁通油路45。热交换器42被连接在油泵62(参考图1)和变速器3的被润滑部46之间，且在发动机2内循环的液相介质和变速器油6之间执行热交换。换言之，热交换器42布置在将由油泵62送出的变速器油6引导到被润滑部46的油路回路的中间内。热交换器42在变速器油6的流动路径内介于油泵62和被润滑部46之间。

被润滑部46例如为变速器3的齿轮的啮合部。特别地，被润滑部46是行星齿轮机构的齿轮的啮合部和差速齿轮的啮合部。根据此实施例的热交换器42布置在油量控制阀41和被润滑部46之间。发动机2具有作为在发动机2内循环的液相介质的发动机油5和冷却剂9。发动机油5由发动机油泵送出且在发动机2内循环。发动机油5润滑且冷却了发动机2的每个部分。冷却剂9由水泵送出且在发动机2内循环。另外，当冷却剂9的水温等于或高于一定温度时，冷却剂9被散热器冷却。根据此实施例的热交换器42在发动机油5和变速器油6之间执行热交换。

油量控制阀41具有流入口41a、供给口41b和排出口41c。油量控制阀41控制从流入口41a向供给口41b流动的变速器油6的流量，且将残余的变速器油6从排出口41c排出。流入口41a经由转矩转换器止回阀70连接到油泵62。由油泵62送出的且从润滑系统油路63j通过转矩转换器止回阀70的变速器油6从流入口41a流入到油量控制阀41内。供给口41b经由第一入口油路42a连接到热交换器42。

油量控制阀41具有允许流入口41a和供给口41b相互连通或相互阻断的阀和调整阀的开度的促动器。油量控制阀41以促动器将阀的开度θ[％]调整到任何开度。当阀的开度θ的值增大时，流入口41a和供给口41b之间的流动路径横截面积增加，且从流入口41a向供给口41b流动的变速器油6的流量增加。从转矩转换器止回阀70流入到油量控制阀41的流入口41a的变速器油6的残余油、即除了流入到供给口41b的部分之外的部分从排出口41c被排出。

第一旁通油路45连接到排出口41c。第一旁通油路45将排出口41c和油底壳61相互连接。第一旁通油路45是允许绕过热交换器42和被润滑部46的变速器油6的流动的油路。

第一入口油路42a、第一出口油路42b、第二入口油路42c和第二出口油路42d中的每个连接到热交换器42。变速器油6经由第一入口油路42c流入到热交换器42内且经由第一出口油路42b从热交换器42流出。发动机油5经由第二入口油路42c流入到热交换器42内且经由第二出口油路42d从热交换器42流出。

第二旁通油路43是将不同于热交换器42的油量控制阀41侧和不同于热交换器42的被润滑部46侧相互连接的油路。换言之，第二旁通油路43是以下油路：将在变速器油6的流动方向上的与热交换器42相比的进一步的上游侧和与热交换器42相比的进一步的下游侧相互连接且允许绕过热交换器42的变速器油6的流动。根据此实施例的第二旁通油路43将第一入口油路42a和第一出口油路42b相互连接。

旁通阀44布置在第二旁通油路43内。旁通阀44控制变速器油6从供给口41b向第二旁通油路43的流动。根据此实施例的旁通阀44是阻断或释放了第二旁通油路43的开关阀。在其中旁通阀44闭合的情况中，禁止变速器油6从供给口41b向第二旁通油路43的流动。因此，在闭合的状态下的旁通阀44导致从供给口41b流出的变速器油6完全地向热交换器42流动。在其中旁通阀44打开的情况中，允许变速器油6从供给口41b向第二旁通油路43的流动。因此，处于打开状态下的旁通阀44允许绕过热交换器42的变速器油6从供给口41b朝向被润滑部46的流动。

电子控制单元50控制油量控制阀41和旁通阀44。根据此实施例的电子控制单元50根据变速器油6的温度(T/M油温)改变油量控制阀41的开度θ[％]和旁通阀44的打开和闭合状态。在其中T/M油温低于预定温度的情况中，电子控制单元50允许旁通阀44处于闭合状态。预定温度例如为变速器3的预热完成温度。当旁通阀44处于闭合状态中时，变速器油6从供给口41b通过热交换器42向被润滑部46流动。在热交换器42中，在变速器油6和发动机油5之间执行热交换。在发动机2和变速器3的预热期间，发动机油5的油温相对地高于T/M油温。因此，在热交换器42内热从发动机油5传递到变速器油6且T/M油温升高。在T/M油温低于预定温度时，旁通阀44闭合且因此通过变速器油6的油温升高促进了变速器3的预热。期望的是，在其中油量控制阀41的开度θ[％]可变地被控制的T/M油温的温度范围内，电子控制单元50将旁通阀44维持在闭合状态中。

在变速器油6的油温等于或高于预定温度的情况中，电子控制单元50允许旁通阀44处于打开状态。当旁通阀44处于打开状态下时，变速器油6从供给口41b通过第二旁通油路43向被润滑部46流动。

在根据相关技术的油路构造中，从用于换档的油压控制系统供给到润滑系统的油在其中在变速器(所述变速器具有处于润滑系统内的热交换器)内执行热交换的情况中完全地通过热交换器。根据JP 2002-266993A的液压油冷却装置例如具有如下构造，即其中从控制阀朝向润滑回路流动的液压油完全地流入到水冷的油冷却器和冷却器旁通阀中的任一个内。

如在图5中图示，在热交换器中的热交换量作为流入到热交换器内的油的流量的升高的结果而增大。在图5中，水平轴表示流入到热交换器内的油的流量V[L/min]且垂直轴表示热交换器内的热交换量[W]。作为从热交换器42流出的变速器油6的温度的出口侧油温Tout[℃]例如基于如下[等式1]计算。在此，右手侧上的入口侧油温Tin[℃]是流入到热交换器42内的变速器油6的温度。另外，热交换器流入流量V[L/min]是流入到热交换器42内的变速器油6的流量。热交换量Q(v)[W]是反映了热交换器流入流量V的热交换量。密度ρ是变速器油6的密度且比热c是变速器油6的比热。

[等式1]

在热交换器42中在热交换在具有相对较高的温度的发动机油和具有相对较低的温度的变速器油之间执行的情况中，从发动机油传递到变速器油的热量随着变速器油的流量升高而升高。在如在相关技术中关于是否允许流入到润滑系统内的油完全地流入到热交换器的接通/断开(ON/OFF)控制中，被认为有利的是，允许油继续完全地向热交换器流动，因为这促进了变速器的预热。

然而，在从热交换器42流出的变速器油6的温度被考虑的情况中，变速器油6的高流量不总是有利的。如在图6中所图示，在升高出口侧油温Tout方面，流入到热交换器42内的变速器油6的降低的流量是有利的。在图6中，水平轴代表流入到热交换器42内的变速器油6的流量，且垂直轴代表温度升高量ΔT[℃]。温度升高量ΔT对应于出口侧油温Tout和入口侧油温Tin之间的差(Tout-Tin)。

如在图6中所图示，由通过热交换器42执行的热交换导致的变速器油6的温度升高量ΔT随着流入到热交换器42内的变速器油6的流量降低而升高。在根据此实施例的润滑控制装置1中，油量控制阀41调整了供给到热交换器42和被润滑部46侧的变速器油6的流量(后述供给油量V1)。电子控制单元50控制油量控制阀41的开度θ，使得关于其中T/M油温低的情况的供给油量V1等于或低于关于其中T/M油温高的情况的供给油量V1。根据此实施例的电子控制单元50基于入口侧油温Tin的检测值或估计值来控制油量控制阀41的开度。

电子控制单元50通过将油量控制阀41的开度θ控制为在其中入口侧油温Tin低的情况中比在其中入口侧油温Tin高的情况中更低来降低向热交换器42侧流动的变速器油6的流量。在此说明书，油量控制阀41的开度θ也称为LUB开度。图7图示了映射，所述映射示出了根据此实施例的入口侧油温Tin[℃]和LUB开度之间的对应关系。在图7中，水平轴代表入口侧油温Tin且垂直轴代表LUB开度[％]。在此实施例中，控制油量控制阀41使得LUB开度随着入口侧油温Tin在低温侧边界温度Td和高温侧边界温度Tu之间的温度范围内升高而增大。换言之，在其中入口侧油温Tin高于低温侧边界温度Td且低于高温侧边界温度Tu的情况中，电子控制单元50根据入口侧油温Tin改变油量控制阀41的开度。在其中入口侧油温Tin处于低温侧边界温度Td和高温侧边界温度Tu之间的温度范围内的情况中，根据此实施例的电子控制单元50根据入口侧油温Tin的改变线性地改变LUB开度。作为车辆在一般环境中使用的情况下假定的最低油温的低温侧边界温度Td的示例可包括25[℃]、0[℃]和与其接近的温度(例如±5℃)。作为车辆在一般环境中使用的情况下假定的最高油温的高温侧边界温度Tu的示例可包括80[℃]，100[℃]和与其接近的温度(例如±5℃)。如在图7中所图示，在其中变速器油6的温度等于或低于低温侧边界温度Td的情况中，电子控制单元50将油量控制阀41的开度θ维持在恒定的开度θ1。优选的是，开度θ1是等于或高于完全闭合的开度(0％的开度)且低于完全打开的开度(100％的开度)的开度。例如，开度θ1可以是用于在热交换器42内执行热交换的下限开度度θmin。在此情况中，热交换能够合适地在热交换器42内执行。另外，θ1可以例如是反映了被润滑部46的润滑所要求的变速器油6的最小流量的开度。在其中变速器油6的温度等于或低于低温侧边界温度Td的情况中，例如被润滑部46的润滑所要求的变速器油6的最小流量是恒定的而与温度无关。在此情况中，开度θ1可设定为反映了润滑所要求的最小流量的开度。

在变速器3内的损失通过根据此实施例的润滑控制装置1如下文描述地得以降低。在此说明书中，流入到油量控制阀41内的变速器油6的流量称为流入油量V0[L/min]，从流入口41a向供给口41b流动的变速器油6的流量称为供给油量V1[L/min]，且从流入口41a向排出口41c流动的变速器油6的流量称为排出油量V2[L/min]。供给油量V1是通过油量控制阀41供给到热交换器42侧的变速器油6的流量。作为流入油量V0的部分的排出油量V2是不通过油量控制阀41供给到热交换器42侧的残余的变速器油6的流量。换言之，供给油量V1和排出油量V2的总和对应于流入油量V0。

在入口侧油温Tin低的情况中，电子控制单元50通过导致LUB开度变得比其中入口侧油温Tin高的情况更低来降低供给油量V1。然后，热交换器42内的变速器油6的温度升高量ΔT升高，且供给到被润滑部46的变速器油6的粘度降低，且因此降低了变速器3内的摩擦损失。另外，变速器3的早期预热变得可能，并且例如能够在更早的阶段允许锁止控制。作为结果，改进了燃料效率。

被润滑部46的润滑所要求的油量在变速器油6的温度低的情况中比在变速器油6的温度高的情况中更小。在图8中，水平轴代表粘度×速度/表面压力，且垂直轴代表摩擦系数。粘度是变速器油6的粘度。速度是例如齿轮啮合部的滑动部的滑动速度。表面压力是例如齿轮啮合部的滑动部的表面压力。变速器油6的粘度在其中T/M油温低的情况中(例如图8中的范围B)比在其中T/M油温高的情况中(例如图8中的范围A)具有更大的值。换言之，给定滑动部的相同速度和相同表面压力，滑动部的摩擦系数在其中T/M油温低的情况中比在其中温度高的情况中更低。

范围B的润滑状态比范围A的润滑状态更接近于流体润滑，且因此即使在供给到被润滑部46的变速器油6的流量降低时，也维持了滑动部内的油膜且摩擦系数也不可能改变。当供给到被润滑部46的变速器油6的流量降低时，被润滑部46的油液位降低且能够降低搅拌损失和摩擦损失。换言之，在其中入口侧油温Tin低的情况中，电子控制单元50降低了供给到被润滑部46的变速器油6的流量，使得尽管齿轮啮合损失的略微升高，基于搅拌损失和摩擦损失的降低而使变速器3内的总体损失能够降低。

范围A具有接近边界润滑的混合润滑区域和边界润滑区域。在范围A内，供给到被润滑部46的变速器油6的流量能够增大，使得维持了齿轮啮合部的油膜且降低了齿表面的摩擦系数。因为在区域A内T/M油温高，所以即使在大量的油供给到被润滑部46时油搅拌损失也不可能升高。换言之，在电子控制单元50在其中入口侧油温Tin高的情况中增大供给到被润滑部46的变速器油6的流量时，能够降低齿轮啮合损失，能够降低变速器3内的总体损失，且能够改进燃料效率。

在从范围A朝向范围B的过渡期间，润滑状态变得更接近流体润滑且滑动部的摩擦系数降低。因此，可想到在响应于入口侧油温Tin的降低(变速器油6的粘度的增大)而降低供给到被润滑部46的变速器油6的流量时，能够降低齿轮啮合损失和油搅拌损失两者。

优选的是，例如，在滑动部的润滑状态为边界润滑的T/M油温的情况中电子控制单元50增大油量控制阀41的开度θ，并且电子控制单元50将在滑动部的润滑状态为混合润滑的T/M油温的情况中的开度θ降低到低于滑动部的润滑状态为边界润滑的T/M油温的情况中的开度θ。优选的是，电子控制单元50随着在边界润滑的温度区内T/M油温升高而增大开度θ。优选的是，电子控制单元50随着在混合润滑的温度区内T/M油温降低而降低开度θ。

根据此实施例的电子控制单元50根据T/M油温、计算油量控制阀41的要求开度θreq。要求开度θreq是反映了作为被润滑部46的润滑所要求的变速器油6的最小流量的要求流量Vreq的开度θ。换言之，在其中油量控制阀41的开度θ是要求开度θreq的情况中，从流入口41a向供给口41b流动的变速器油6的流量V1的值能够为要求流量Vreq。要求流量Vreq例如是允许被润滑部46的滑动部的摩擦系数变得等于或低于预定值的流量。原理上，电子控制单元50将油量控制阀41的开度θ变成反映了T/M油温的要求开度θreq。

根据此实施例的电子控制单元50调整油量控制阀41的开度，使得向热交换器42流动的变速器油6的流量至少为在热交换器42内执行热交换的下限流量。如在图5中图示，热交换量根据在热交换器42内变速器油6的流量改变。如在图6中图示，出口侧油温Tout能够随着向热交换器42流动的变速器油6的流量降低而升高。然而，在其中变速器油6的流量过度低的情况中，变速器油6与热交换器42内用于热交换的油路内的气泡混合且与气泡不存在的情况相比热交换效率降低。在此实施例中，能够防止在热交换器42内的变速器油6的油路内生成泡的最小流量被称为下限流量Vmin。换言之，下限流量Vmin是热交换器42内的变速器油6的油路被变速器油6填充的流量的下限值。

图9图示了下限流量Vmin的一个示例。当下限流量Vmin超过变速器油6向热交换器42的流入量时，变速器油6在热交换器42内的流动状态是不稳定的且热交换量可能改变。相反，当下限流量Vmin不超过变速器油6向热交换器42的流入量时，变速器油6在热交换器42内的流动状态是稳定的，且热交换量不可能改变。

在此实施例中，供给油量V1为下限流量Vmin的油量控制阀41的开度被称为下限开度θmin。根据此实施例的电子控制单元50对于油量控制阀41的开度的指令值执行保护处理且将开度的指令值维持在等于或高于下限开度θmin的值处。在其中下限开度θmin超过要求开度θreq的情况中，电子控制单元50将油量控制阀41的开度θ变成下限开度θmin。因此，在热交换器42内能够有效地从发动机油5向变速器油6移动热且能够降低被润滑部46内的损失。

将参考图10中的流程图描述根据此实施例的用于确定油量控制阀41的开度指令值的方法。在图10中图示的控制流程以预定间隔重复地执行。

首先，在步骤S10中，由电子控制单元50从油温计算要求开度θreq。要求开度θreq是反映了作为被润滑部46的润滑所要求的变速器油6的最小流量的要求流量Vreq的开度。根据此实施例的电子控制单元50基于在图7中图示的LUB开度的映射计算要求开度θreq。预先例如基于图8中图示的润滑状态和粘度(T/M油温)之间的对应关系确定LUB开度的映射。电子控制单元50基于从油温传感器51获取的T/M油温和图7中图示的映射计算要求开度θreq。在计算要求开度θreq之后，过程前进到步骤S20。

在步骤S20中，电子控制单元50确定要求开度θreq是否至少为下限开度θmin。电子控制单元50确定在步骤S10中计算的要求开度θreq是否至少为预先确定的下限开度θmin。例如如在图6中所图示，在其中要求流量Vreq超过下限流量Vmin的情况中，则满足如下的表达式(1)且在步骤S20中做出肯定的确定。在其中作为在步骤S20中的确定的结果确定了要求开度θreq为至少下限开度θmin的情况中(步骤S20-Y)，过程前进到步骤S30。否则(步骤S20-N)，过程前进到步骤S40。

θmin≤θreq...(1)

在步骤S30中，电子控制单元50将要求开度θreq变成用于油量控制阀41的开度指令值θcom。电子控制单元50作为开度指令值θcom使用在步骤S10中计算的要求开度θreq的值。在步骤S30的执行之后过程前进到步骤S50。

在步骤S40中，电子控制单元50将下限开度θmin变成用于油量控制阀41的开度指令值θcom。电子控制单元50作为开度指令值θcom使用下限开度θmin的值。在步骤S40的执行之后过程前进到步骤S50。

在步骤S50中，由电子控制单元50输出开度指令值θcom。电子控制单元50将开度指令值θcom输出到油量控制阀41。油量控制阀41以促动器将阀的开度θ调整到开度指令值θcom。在执行步骤S50之后，此控制流程结束。

如上所述，根据此实施例的润滑控制装置1具有油量控制阀41，油量控制阀41布置在比热交换器42进一步上游侧上。允许绕过热交换器42和被润滑部46的变速器油6的流动的第一旁通油路45连接到油量控制阀41的排出口41c。相应地，在从排出口41c排出的变速器油6和被热交换器42加热的变速器油6之间的混合被禁止。因此，在预热期间高温变速器油6能够被迅速地供给到被润滑部46且能够降低变速器3的损失。

根据此实施例的润滑控制装置1的电子控制单元50控制油量控制阀41的开度θ，使得从流入口41a向供给口41b流动的变速器油6的流量在其中变速器油6的温度低的情况中比在其中变速器油6的温度高的情况中更低。优选的是，在其中开度θ改变的T/M油温范围内，即在图7中图示的低温侧边界温度Td和高温侧边界温度Tu之间的温度范围内，旁通阀44保持在闭合状态。然后，能够通过油量控制阀41控制流入到热交换器42内的变速器油6的流量。以根据此实施例的润滑控制装置1，在变速器3预热期间变速器油6中的温度升高量ΔT能够升高到最大可能程度。另外，在其中T/M油温低的情况中，在供给到被润滑部46的变速器油6的油量降低时，能够降低搅拌损失和摩擦损失。

另外，根据此实施例的电子控制单元50基于变速器油6的温度，将油量控制阀41的开度θ变成要求开度θreq，所述要求开度θreq反映了作为被润滑部46的润滑所要求的变速器油6的最小流量的要求流量Vreq。因此，能够降低搅拌损失同时合适地维持被润滑部46的润滑状态。在其中下限开度θmin超过要求开度θreq的情况中，电子控制单元50将油量控制阀41的开度θ变成下限开度θmin。因此，热交换器42内的热交换能够合适地执行且能够促进变速器3的预热。

在根据此实施例的润滑控制装置1中，通过热交换器42的变速器油6被完全地供给到被润滑部46。因此，在热交换器42内被变速器油6接收的热量能够有效地用于被润滑部46的预热。因为油量控制阀41布置在比热交换器42的进一步上游侧上，所以供给到被润滑部46的仅最小地要求的变速器油6能够被允许向热交换器42和被润滑部46侧流动。因为仅最小地要求的量的变速器油6流入到热交换器42内，所以出口侧油温Tout能够升高到最大可能的程度。另外，因为最小地要求的量的变速器油6流入到热交换器42，所以热交换器42内的压力损失降低。

基于通过油温传感器51检测到的结果的估计值可用作T/M油温。如在图2中图示，在其中例如锁止离合器7a处于释放状态下的情况中，由油泵62送出的变速器油6通过转矩转换器7的内部到达润滑回路4。在此情况中，电子控制单元50可通过估计转矩转换器7内的变速器油6的油温的改变量来估计入口侧油温Tin。

[第二实施例]将参考图11和图12描述第二实施例。在第二实施例的下面描述中，相同的附图标记将用于指示具有与第一实施例的描述中的功能类似的功能的部件且将省略其描述。图11是图示了根据第二实施例的油量控制阀的开度的映射的图，且图12是图示了关于T/M油温恒定的情况的节气门开度和油量控制阀的开度θ之间的关系的图。第二实施例与第一实施例不同在于用于油量控制阀41的开度指令值θcom基于节气门开度以及变速器油6的温度改变。

如在图11中图示，油量控制阀41的开度θ(要求开度θreq)如第一实施例中一样为如下开度，即在节气门开度恒定的条件下比较的情况下，所述开度在其中T/M油温低的情况中比在其中T/M油温高的情况中更低。根据第二实施例的油量控制阀41的开度θ(要求开度θreq)是等于其中T/M油温恒定的情况、其中节气门开度低的情况以及其中节气门开度高的情况中的开度值的开度值，或是小于其中节气门开度高的情况中的开度值的开度值。换言之，电子控制单元50控制油量控制阀41的开度θ，使得关于其中节气门开度低的情况的供给油量V1不超过关于其中节气门开度高的情况的供给油量V1。

在此实施例中，油量控制阀41的开度θ[％]具有100的最大值和θ2的最小值。换言之，最小值θ2选择为在比最小值θ2的虚线的线更远开始点侧上的区域内的要求开度θreq。图12示出了关于T/M油温恒定的情况中节气门开度和油量控制阀41的开度θ(要求开度θreq)之间的关系。在其中节气门开度处于下限节气门开度γd和上限节气门开度γu之间的开度范围内的情况中，开度θ的值根据节气门开度的改变线性地改变。开度θ的值在其中节气门开度等于或低于下限节气门开度γd的情况中为最小值θ2[％]。开度θ的值在其中节气门开度等于或高于上限节气门开度γu的情况中为100[％]。

在节气门开度的值低且被润滑部46上的负荷小的情况中，即使在相同的T/M油温下，根据第二实施例的润滑控制装置1也将油量控制阀41的开度θ变成低值。因此，能够降低搅拌损失且能够改进总效率，同时合适地维持被润滑部46的润滑状态。在其中节气门开度具有高值且被润滑部46具有大负荷的情况中，润滑控制装置1将油量控制阀41的开度θ变成高值。然后，抑制了被润滑部46中的润滑欠缺且能够改进总效率。

油量控制阀41的开度θ可根据示出了被润滑部46上的负荷的另一参数来作为节气门开度的替代被调节。例如，油量控制阀41的开度θ可基于例如加速器开度的反映了要求驱动力的参数和例如制动操作量的反映了要求制动力的参数来调整。

(关于油的运动粘度和转矩损失之间的优选的关系)优选的是，根据第一实施例和第二实施例的润滑控制装置例如应用于具有将在下文中参考图13所述的油的运动粘度和转矩损失之间的关系的车辆。

在图13中，水平轴代表运动粘度υ[mm²/sec]且垂直轴代表转矩损失TL[Nm]。发动机2的转矩损失TL_ENG示出了发动机油5的运动粘度υ_ENG的值和发动机2的转矩损失的大小之间的对应关系。运动粘度υ[mm²/sec]通过如下等式(2)定义。在此，δ代表了粘度[Pa*sec]且ρ代表了密度[kg/m³]。

ν＝δ/ρ...(2)

示出了根据此实施例的发动机2的转矩损失TL_ENG的线例如是直线，所述直线通过对于转矩损失的值执行线性近似(初级近似)获得，所述转矩损失的值从发动机转矩的实测值计算出。发动机2的转矩损失TL_ENG例如是发动机2的理论输出转矩和发动机2的实际输出转矩之间的差分转矩。发动机2的理论输出转矩例如是关于其中发动机油5的运动粘度的值被假定是0的情况的发动机2的输出转矩，即关于其中由于发动机油5的粘度的摩擦损失等被假定不存在的情况的发动机2的输出转矩。

优选的是，转矩损失TL的线是通过将预定温度范围内的实测值(或基于仿真计算的值)进行近似获得的线。预定温度范围的示例包括假定的环境温度范围、常规使用区域温度范围和在用于燃料效率计算的模式行驶中确定的温度范围。预定温度范围具有例如25℃或0℃的下限值。预定温度范围的上限值例如是稳定温度或预热完成阈值温度，其示例可包括80℃。预定温度范围的上限值是油5、6的应用极限温度，其示例可包括120℃。

当发动机油5的温度作为由于热交换器42的热交换的结果降低时，发动机油5的运动粘度υ_ENG增加。发动机2的转矩损失的升高量ΔTL_ENG根据由于温度降低导致的运动粘度的升高量Δυ_ENG确定。发动机油5的运动粘度的每单位升高量下的发动机2内的转矩损失的升高量的大小|ΔTL_ENG/Δυ_ENG|能够从转矩损失TL_ENG的斜度α作为Tanα获得。在如下的描述中，发动机2内的转矩损失的改变相对于发动机油5的运动粘度的改变的程度将称为“发动机2的转矩损失敏感度Tanα”。

变速器3的转矩损失TL_T/M示出了变速器油6的运动粘度υ_T/M的值和变速器3的输出转矩的大小之间的对应关系。变速器3的转矩损失TL_T/M例如是变速器3的输入转矩和输出转矩之间的差分转矩。示出了变速器3的转矩损失TL_T/M的线例如是直线，所述直线通过对于转矩损失的值执行线性近似获得，所述转矩损失的值从变速器3的输入转矩和输出转矩的实测值计算出。

在变速器油6的温度作为由于热交换器42内的热交换的结果而升高时，变速器油6的运动粘度υ_T/M降低。变速器3的转矩损失的减少量ΔTL_T/M根据由于温度升高导致的运动粘度的减少量Δυ_T/M确定。变速器油6的运动粘度的每单位减少量下的变速器3内的转矩损失的减少量的大小|ΔTL_T/M/Δυ_T/M|能够从转矩损失TL_T/M的斜度β作为Tanβ获得。在如下的描述中，变速器3内的转矩损失的改变相对于变速器油6的运动粘度的改变的程度将称为“变速器3的转矩损失敏感度Tanβ”。

一般地，在发动机2例如在冷启动中运行的情况中，发动机油温比T/M油温更迅速地升高。换言之，发动机油温具有比T/M油温更高的温度。因此，在预热期间，在热交换器42内，热从发动机油5传递到变速器油6。此热交换导致发动机油温变得比在不执行热交换的情况中更低且导致发动机2的转矩损失增大。与不执行热交换的情况相比，T/M油温升高且变速器3的转矩损失降低。

根据图13中图示的车辆特性，变速器3的转矩损失敏感度Tanβ超过发动机2的转矩损失敏感度Tanα。因此，反映了由于因热交换器42内的热交换引起的T/M油温的升高导致的运动粘度υ_T/M的降低的变速器3的转矩损失的减少量ΔTL_T/M的大小超过了反映了由于因热交换引起的发动机油温的降低导致的运动粘度υ_ENG的增大的发动机2的转矩损失的升高量ΔTL_ENG的大小。作为结果，能够降低将发动机2的转矩损失TL_ENG与变速器3的转矩损失TL_T/M组合的总转矩损失TL_TTL的大小。

当在具有以上所述的特性的车辆的热交换器42内执行变速器油6和发动机油5之间的热交换时，与不执行热交换的情况相比，在预热期间总转矩损失TL_TTL能够降低。另外，在通过油量控制阀41允许向热交换器42侧流动的供给油量V1被合适地控制时，总转矩损失TL_TTL能够最小化。例如，在早期阶段能够升高被润滑部46的T/M油温，同时在供给油量V1降低时在T/M油温低时降低了发动机油5的油温的升高的延迟。

[每个实施例的第一修改示例]将描述第一实施例和第二实施例的第一修改示例。在第一实施例和第二实施例中，与在热交换器42内的变速器油6热交换的液相介质是发动机油5。然而，替代地，热交换可在热交换器42内在变速器油6和冷却剂9之间执行。替代地，变速器油6和发动机油5之间的热交换和变速器油6与冷却剂9之间的热交换两者可在热交换器42内执行。

在热交换器42执行在变速器油6和冷却剂9之间的热交换且T/M油温高的情况中，变速器油6被冷却剂9冷却。在根据以上所述的每个实施例的润滑控制装置1中，因为随着T/M油温升高通过电子控制单元5增大了供给油量V1，所以改进了冷却变速器油6的冷却性能。在其中在热交换器42内执行变速器油6的冷却的情况中，电子控制单元50将旁通阀44维持在闭合状态中。

[每个实施例的第二修改示例]在第一实施例和第二实施例中，第一旁通油路45将排出口41c和油底壳61相互连接。然而，通过第一旁通油路45的连接的目的地不限制于油底壳61，只要热交换器42和被润滑部46被绕过。例如，如在带有返回油路63k的情况中，第一旁通油路45可连接到吸入油路63a。在此情况中，优选的是，将与止回阀72类似的止回阀布置在旁通油路45内。

[每个实施例的第三修改示例]在第一实施例和第二实施例中，在T/M油温高于低温侧边界温度Td的情况中，油量控制阀41的开度θ相对于T/M油温的改变线性地改变。在第二实施例中，在其中节气门开度超过下限节气门开度γd的情况中，油量控制阀41的开度θ相对于节气门开度的改变线性地改变。然而，开度θ可阶段地改变而非如上所述地线性改变。例如，在T/M油温的低温侧区域内，电子控制单元50可阶段地改变开度θ，使得供给油量V1变得小于高温侧区域。在节气门开度的小开度区域内，电子控制单元50可阶段地改变开度θ，使得供给油量V1变得小于大开度区域中。

油量控制阀41的开度θ可连续且非线性地改变而非线性地改变。参考图7中图示的映射，在低温侧边界温度Td和高温侧边界温度Tu之间的温度范围内，开度θ可改变为描绘出向入口侧油温Tin的轴向侧(下侧)凸出的曲线和向LUB开度的轴向侧(上侧)凸出的曲线。参考图12中图示的映射，在下限节气门开度γd和上限节气门开度γu之间的开度范围内，开度θ可改变为描绘出向节气门开度的轴向侧凸出的曲线和向LUB开度的轴向侧凸出的曲线。

[每个实施例的第四修改示例]根据以上所述的每个实施例的润滑控制装置1能够应用于其上的变速器3不限制于所谓的AT(自动变速器)。变速器3例如可以是除了AT以外的分级变速器和无级变速器。另外，变速器3可以是例如离合器操作的部分的操作自动执行的变速器，或可以是手动变速器。

在以上所述的实施例和修改示例中的每个中公开的内容能够在执行中相互合适地组合。

Claims (6)

1.一种用于变速器的润滑控制装置，所述润滑控制装置包括：

油泵，所述油泵被构造成将油送出到所述变速器；

热交换器，所述热交换器被连接在所述油泵和所述变速器的被润滑部之间，所述热交换器被构造成在所述油和在发动机中循环的液相介质之间执行热交换；

油量控制阀，所述油量控制阀包括流入口、供给口和排出口，所述流入口被构造成允许从所述油泵送出的所述油流入到所述流入口中，所述供给口被连接到所述热交换器，并且所述油量控制阀被构造成控制作为从所述流入口流到所述供给口的所述油的流量的供给油量，并且将残余的所述油从所述排出口排出；

第一旁通油路，所述第一旁通油路被连接到所述排出口，所述第一旁通油路被构造成允许绕过所述被润滑部的所述油的流动；和

电子控制单元，所述电子控制单元被构造成调整所述油量控制阀的开度，使得所述供给油量随着所述油的温度升高而增大。

2.根据权利要求1所述的润滑控制装置，

其中，所述电子控制单元被构造成基于所述油的温度将所述油量控制阀的开度调整到要求开度，所述要求开度是反映了所述被润滑部的润滑所要求的所述油的最小流量的所述油量控制阀的开度，并且

其中，所述电子控制单元被构造成在下限开度超过所述要求开度的情况下将所述油量控制阀的开度调整到所述下限开度，所述下限开度是反映了用于在所述热交换器中执行热交换的所述油的下限流量的所述油量控制阀的开度。

3.根据权利要求1所述的润滑控制装置，

其中，所述电子控制单元被构造成在所述油的温度高于低温侧边界温度的情况下根据所述油的温度改变所述油量控制阀的开度，并且

其中，所述电子控制单元被构造成在所述油的温度等于或低于所述低温侧边界温度的情况下将所述油量控制阀的开度维持在恒定的开度。

4.根据权利要求3所述的润滑控制装置，

其中，所述低温侧边界温度是在车辆在一般环境中使用的情况下假定的最低的油温。

5.根据权利要求1所述的润滑控制装置，

其中，所述电子控制单元被构造成控制所述油量控制阀的开度，使得所述供给油量随着节气门开度增大而增大。

6.根据权利要求1所述的润滑控制装置，进一步包括：

第二旁通油路，所述第二旁通油路被构造成将所述热交换器的油量控制阀侧和所述热交换器的被润滑部侧相互连接；和

旁通阀，所述旁通阀被构造成控制所述第二旁通油路中的所述油的流动，

其中，所述电子控制单元被构造成控制所述旁通阀，使得在所述油的温度低于预定值的情况下所述旁通阀闭合，并且在所述油的温度等于或高于所述预定值的情况下所述旁通阀打开。