CN111033092B - 自动变速器的互锁判定装置及判定方法 - Google Patents

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Nissan Motor Co Ltd
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Abstract

互锁判定装置具备：判定在自动变速器(AT)中是否发生了互锁的互锁判定部(72)；决定许可或禁止该判定的执行的判定执行判断处理部(71)。判定执行判断处理部(71)在为了基于从“EV模式”向“HEV模式”的模式转换请求起动发动机(Eng)而将自动变速器(AT)的第二离合器(CL2)设为滑动联接状态时，从第二离合器(CL2)的滑动开始至确认滑动收敛为止，禁止互锁的判定执行。

Description

自动变速器的互锁判定装置及判定方法
技术领域
本发明涉及判定在自动变速器中是否发生互锁的自动变速器的互锁判定装置及互锁判定方法。
背景技术
目前，自动变速器具备行星齿轮和多个摩擦元件，基于联接指令通过切换多个摩擦元件的联接状态或释放状态来实现指令变速级。在该自动变速器中，已知有运算车辆的减速度及自动变速器的实际的变速比，在自动变速器的非变速时，基于车辆的减速度及指令变速级和实际的变速比的关系，判定是否发生互锁的技术(参照专利文献1)。
在此，所谓“互锁”是指自动变速器的多个摩擦元件中未输出联接指令的一个以上的摩擦元件成为联接状态的情况。
然而，如果将上述的互锁判定的技术应用于在从“EV模式”向“HEV模式”的模式转换时将自动变速器所具有的摩擦元件(第二离合器)设为滑动联接状态而起动发动机的混合动力车辆，则存在互锁的误检测的风险。即，在从“EV模式”向“HEV模式”的模式转换时，在设置“发动机起动标志”的期间，即使禁止互锁判定，如后述，在产生向“EV模式”的逆转换的情况下，也存在误检测为互锁的这种问题。
本发明着眼于上述问题，其目的在于，在为了基于从“EV模式”向“HEV模式”的模式转换请求起动发动机而将摩擦元件设为滑动联接状态时，即使存在向“EV模式”的逆转换请求，也防止误检测为互锁。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2008－232355号公报
发明内容
本发明的自动变速器的互锁判定装置具备自动变速器和自动变速器控制器。
自动变速器具备多个摩擦元件，通过切换多个摩擦元件的联接状态或释放状态实现多个变速级。
自动变速器控制器具有在自动变速器的非变速时，基于车辆的减速度及指令变速级和实际的变速比的关系，判定是否发生互锁的互锁判定部。
在该自动变速器的互锁判定装置中，自动变速器在驱动源中搭载有发动机和电动机且作为驱动模式具有“EV模式”和“HEV模式”的混合动力驱动系统中，介于驱动源与驱动轮之间。
自动变速器控制器具备决定许可或禁止通过互锁判定部判定是否发生互锁的判定执行的判定执行判断处理部。
判定执行判断处理部在为了基于从“EV模式”向“HEV模式”的模式转换请求起动发动机而将自动变速器具有的摩擦元件设为滑动联接状态时，从摩擦元件的滑动开始至确认滑动收敛为止，禁止互锁的判定执行。
例如，如果有从“EV模式”向“HEV模式”的模式转换请求，且因发动机起动中途的车辆减速而有向“EV模式”的逆转换请求，则在自动变速器具有的摩擦元件保持为滑动状态的状态下，将发动机起动标志复位。因此，判明了当因发动机起动标志的复位而许可互锁的判定执行时，有时误检测出自动变速器为互锁。
着眼于这一点，在本发明中，采用在从摩擦元件的滑动开始至确认滑动收敛为止，禁止互锁的判定执行的结构。
其结果，在为了基于从“EV模式”向“HEV模式”的模式转换请求起动发动机而将摩擦元件设为滑动联接状态时，即使有向“EV模式”的逆转换请求(在具有从“EV模式”向“HEV模式”的模式转换请求后，具有向“EV模式”转换的模式转换请求的情况下，称为“逆转换请求”)，也能够防止误检测为互锁的情况。
附图说明
图1是表示应用了实施例的自动变速器的互锁判定装置的后轮驱动的FR混合动力车辆(混合动力车辆的一例)的整体系统图。
图2是表示在实施例的综合控制器的模式选择部设定的EV-HEV选择映像的一例的图。
图3是表示在实施例中介装于电动机/发电机与驱动轮之间的自动变速器的一例的概略图。
图4是表示实施例的自动变速器中的每个变速级的各摩擦元件的联接状态及第二离合器的联接动作表。
图5是表示实施例的AT控制器的互锁判定控制系统的详细结构图。
图6是表示在实施例的AT控制器的判定执行判断处理部执行的互锁的判定执行判断处理的流程的流程图。
图7是表示在实施例中AT控制器的互锁判定部的互锁判定处理概要的时间图。
图8是针对每个变速级表示在实施例中AT控制器的跛行模式控制部的互锁检测后的暂定跛行模式控制中释放的摩擦元件的表。
图9是表示向“HEV模式”→“EV模式”→“HEV模式”的通常的转换模式下的车速、HCM状态转换控制、发动机转速、电动机转速、输出转速、目标驱动扭矩、CL2扭矩指令值、发动机起动标志、发动机停止预告标志的各特性的时间图。
图10是表示向“HEV模式”→“EV模式”→“CL2滑动待机中/CL1接通中”→“EV模式”的转换的车速、HCM状态转换控制、发动机转速、电动机转速、输出转速、目标驱动扭矩、CL2扭矩指令值、发动机起动标志、发动机停止预告标志的各特性的时间图。
图11是表示向“HEV模式”→“EV模式”→“CL2联接中”→“EV模式”的转换的车速、HCM状态转换控制、发动机转速、电动机转速、输出转速、目标驱动扭矩、CL2扭矩指令值、发动机起动标志、发动机停止预告标志的各特性的时间图。
图12是表示向“HEV模式”→“EV模式”→“HEV模式”→“EV模式”的转换的车速、HCM状态转换控制、发动机转速、电动机转速、输出转速、目标驱动扭矩、CL2扭矩指令值、发动机起动标志、发动机停止预告标志的各特性的时间图。
具体实施方式
以下，基于附图所示的实施例说明实现本发明的自动变速器的互锁判定装置的最佳方式。
首先，说明结构。
实施例的自动变速器的互锁判定装置应用于具备被称为1电动机2离合器的混合动力驱动系统的FR混合动力车辆(混合动力车辆的一例)。以下，将实施例的结构分成“整体系统结构”、“自动变速器的概略结构”、“互锁判定控制系统结构”进行说明。
[整体系统结构]
图1表示应用了实施例的自动变速器的互锁判定装置的后轮驱动的FR混合动力车辆，图2表示在综合控制器10的模式选择部所设定的EV-HEV选择映像的一例。以下，基于图1及图2，说明整体系统结构。
如图1所示，FR混合动力车辆的驱动系统具有发动机Eng、第一离合器CL1、电动机/发电机MG(电动机)、第二离合器CL2、自动变速器AT、变速器输入轴IN、传动轴PS、差速器DF、左驱动轴DSL、右驱动轴DSR、左后轮RL(驱动轮)、右后轮RR(驱动轮)。此外，FL为左前轮，FR为右前轮，FW为飞轮。
第一离合器CL1是介装于发动机Eng和电动机/发电机MG之间，通过释放设为“EV模式”，通过联接设为“HEV模式”的模式切换摩擦元件。并是在未施加CL1油压时，在膜片弹簧等产生的施力下为联接状态，通过施加与该施力对抗的CL1油压而释放的类型的所谓常闭干式离合器。
自动变速器AT是根据车速及加速器开度等自动地切换前进7速/后退1速的变速级的有级变速器。作为介装于从电动机/发电机MG至左右后轮RL、RR的动力传递路径的第二离合器CL2，不是作为从自动变速器AT独立的专用的离合器而新追加的离合器，而是使用用于使自动变速器AT变速的摩擦元件(离合器及制动器)。即，将在自动变速器AT的各变速级联接的多个摩擦元件中作为适合于联接条件等的元件选择的摩擦元件作为第二离合器CL2。此外，向第一离合器CL1的油压单元内置在附设于自动变速器AT的油压控制阀单元CVU中。
该FR混合动力车辆作为驱动方式不同的模式，具有电动汽车模式(下称“EV模式”)、混合动力车模式(下称“HEV模式”)、驱动扭矩控制模式(下称“WSC模式”)。
“EV模式”是将第一离合器CL1设定为释放状态，将驱动源仅设定为电动机/发电机MG的模式，具有电动机驱动模式(电动机牵引)、发电机发电模式(发电机再生)。该“EV模式”例如在请求驱动力低，且确保蓄电池SOC时被选择。
“HEV模式”是将第一离合器CL1设定为联接状态，将驱动源设定为发动机Eng和电动机/发电机MG的模式，具有电动机辅助模式(电动机牵引)、发动机发电模式(发电机再生)、减速再生发电模式(发电机再生)。该“HEV模式”例如在请求驱动力高时或蓄电池SOC不足时被选择。
“WSC模式”作为驱动方式是“HEV模式”，是通过对电动机/发电机MG进行转速控制，将第二离合器CL2维持在滑动联接状态，且控制第二离合器CL2的扭矩传递容量的模式。第二离合器CL2的扭矩传递容量被控制为经由第二离合器CL2传递的驱动力为在驱动器的加速器操作量上所表现的请求驱动力。该“WSC模式”如在“HEV模式”选择状态下起步时，在发动机转速低于怠速转速的区域被选择。
如图1所示，FR混合动力车辆的控制系具有发动机控制器1、电动机控制器2、逆变器3、蓄电池4、AT控制器7、制动器控制器9、综合控制器10构成。此外，将发动机控制器1称为“ECU”，将AT控制器7称为“ATCU”，将综合控制器10称为“HCM”。
各控制器1、2、7、9和综合控制器10经由可相互进行信息交换的CAN通信线11连接。此外，12为发动机转速传感器，13为分解器，19为车轮速传感器，20为制动器行程传感器。
AT控制器7被输入来自加速器开度传感器16、车速传感器17、检测所选择的挡位位置(N挡位、D挡位、R挡位、P挡位等)的断路开关18等的信息。而且，在选择D挡位的行驶时，根据由加速器开度APO和车速VSP决定的驾驶点存在于未图示的换挡计划上的位置检索最适合的变速级，将获得所检索的变速级的控制指令输出到油压控制阀单元CVU。除了该变速控制以外，还基于来自综合控制器10的指令，进行第一离合器CL1的完全联接(HEV模式)/滑动联接(发动机起动)/释放(EV模式)的控制。另外，进行第二离合器CL2的完全联接(HEV模式)/μ滑动联接(EV模式)/旋转差吸收滑动联接(WSC模式)/扭矩变动吸收滑动联接(发动机起动、停止模式)的控制。
综合控制器10是管理车辆整体的消耗能量，且承担用于以最高效率使车辆行驶的功能的装置，输入来自检测电动机转速Nm的电动机转速传感器21及其它的传感器、开关类22的需要信息及经由CAN通信线11输入信息。在该综合控制器10中具有将根据由加速器开度APO和车速VSP决定的驾驶点在图2所示的EV-HEV选择映像上存在的位置而检索的模式选择为目标模式的模式选择部。而且，在从“EV模式”至“HEV模式”的模式转换请求时，进行发动机起动控制。在发动机起动控制中，根据滑动切入控制将第二离合器CL2设为滑动联接状态。之后，将电动机/发电机MG作为起动电动机，使第一离合器CL1滑动联接进行发动机起动，通过燃料喷射和点火，发动机Eng成为自主运转状态时，使第一离合器CL1完全联接。另外，在从“HEV模式”向“EV模式”的模式转换请求时，进行燃料切断和点火停止以及由第一离合器CL1的释放实现的发动机停止控制。
[自动变速器的概略结构]
图3通过概略图表示实施例的自动变速器AT的一例，图4表示自动变速器AT中的每个变速级的各摩擦元件的联接状态。以下，基于图3及图4，说明自动变速器AT的概略结构。
自动变速器AT是前进7速后退1速的有级式自动变速器，如图3所示，来自发动机Eng和电动机/发电机MG中至少一方的驱动力从变速器输入轴Input输入，通过具有4个行星齿轮和7个摩擦元件的变速齿轮机构，将转速变速从变速器输出轴Output输出。
作为变速齿轮机构，在同轴上依次配置基于第一行星齿轮G1及第二行星齿轮G2的第一行星齿轮组GS1、基于第三行星齿轮G3及第四行星齿轮G4的第二行星齿轮组GS2。另外，作为油压工作的摩擦元件，配置有第一离合器C1、第二离合器C2、第三离合器C3、第一制动器B1、第二制动器B2、第三制动器B3、第四制动器B4。另外，作为机械动作的卡合元件，配置有第一单向离合器F1、第二单向离合器F2。
第一行星齿轮G1、第二行星齿轮G2、第三行星齿轮G3、第四行星齿轮G4是具有太阳齿轮(S1～S4)、齿圈(R1～R4)、支承与两齿轮(S1～S4)、(R1～R4)啮合的小齿轮(P1～P4)的行星齿轮架(PC1～PC4)的单小齿轮型行星齿轮。
变速器输入轴Input与第二齿圈R2连结，被输入来自发动机Eng和电动机发电机MG的至少一方的旋转驱动力。变速器输出轴Output与第三行星齿轮架PC3连结，将输出旋转驱动力经由最终端齿轮等传递到驱动轮(左右后轮RL、RR)。
第一齿圈R1、第二行星齿轮架PC2和第四齿圈R4通过第一连结构件M1一体地连结。第三齿圈R3和第四行星齿轮架PC4通过第二连结构件M2一体地连结。第一太阳齿轮S1和第二太阳齿轮S2通过第三连结构件M3一体地连结。
图4是联接动作表，在图4中，○符号表示在驱动状态下该摩擦元件为油压联接，(○)符号表示滑行状态下该摩擦元件为油压联接(在驱动状态为单向离合器动作)，无符号表示该摩擦元件为释放状态。另外，通过阴影所示的联接状态的摩擦元件表示在各变速级用作第二离合器CL2的摩擦元件。
对于向邻接的变速级的变速，通过上述各摩擦元件中释放已联接的一个摩擦元件，联接已释放的一个摩擦元件的这种切换变速，如图4所示，能够实现以前进7速后退1速的变速级。进而，变速级在1速级及2速级时，第二制动器B2作为第二离合器CL2。变速级在3速级时，第二离合器C2作为第二离合器CL2。变速级在4速级及5速级时，第三离合器C3作为第二离合器CL2。变速级在6速级及7速级时，第一离合器C1作为第二离合器CL2。变速级为后退段时，第四制动器B4作为第二离合器CL2。
[互锁判定控制系统结构]
图5表示实施例的AT控制器7的互锁判定控制系统的详细结构。以下，基于图5说明互锁判定控制系统的整体结构。
如图5所示，互锁判定控制系统在AT控制器7中具有判定执行判断处理部71、互锁判定部72、跛行模式控制部73。
判定执行判断处理部71输入来自综合控制器10的“ENG起动标志(ENGSTART)”，并且输入来自分解器13的变速器输入转速信息和来自车速传感器17的变速器输出转速信息。基于这些输入信息，决定许可或禁止通过互锁判定部72判定是否发生了互锁的判定执行。在此，基于从“EV模式”向“HEV模式”的模式转换请求，为了起动发动机Eng而使自动变速器AT具有的第二离合器CL2变为滑动联接状态时，从第二离合器CL2的滑动开始至确认滑动收敛为止禁止互锁的判定执行。
互锁判定部72在自动变速器AT的非变速时，基于车辆的减速度及指令变速级和实际的变速比的关系，判定自动变速器AT是否发生了互锁。该互锁判定部72在通过判定执行判断处理部71许可了判定执行时，执行自动变速器AT是否发生了互锁的判定。
跛行模式控制部73在通过互锁判定部72判定出在自动变速器AT发生了互锁时，作为跛行模式控制(非常时回避控制)，固定自动变速器AT的变速级，并且将驱动模式固定在“EV模式”。以下，说明判定执行判断处理部71、互锁判定部72、跛行模式控制部73的详细内容。
(判定执行判断处理部71)
图6表示在实施例的AT控制器7的判定执行判断处理部71执行的互锁的判定执行判断处理的流程。以下，对表现判定执行判断处理部71的结构的图6的各步骤进行说明。
在步骤S1中，继流程图的开始或在步骤S2的禁止互锁判定执行之后，判断“ENG起动标志(ENGSTART)”是否设置(ENGSTART＝1)。在是(ENGSTART＝1)的情况下，进入步骤S2，在否(ENGSTART＝0)的情况下，进入步骤S3。此外，“ENG起动标志(ENGSTART)”从综合控制器10输入。
在步骤S2，继在步骤S1中的ENGSTART＝1的判断之后，禁止互锁判定的执行，返回到步骤S1。
在步骤S3中，继在步骤S1中的ENGSTART＝0的判断之后，判断是否发生持续互锁判定的执行禁止的判定条件的输入异常。在是(发生判定条件的输入异常)的情况下，进入步骤S7，在否(判定条件的输入正常)的情况下，进入步骤S4。此外，“判定条件的输入异常”是指如来自分解器13的变速器输入转速信息的输入异常、来自车速传感器17的变速器输出转速信息的输入异常等那样用于运算CL2旋转差而需要的信息的输入异常。
在步骤S4中，继在步骤S3中的判定条件的输入正常的判断之后，判断是否上次已有“ENG起动标志(ENGSTART)”的接通(ENGSTART＝1)→断开(ENGSTART＝0)的经验。在是(接通→断开有经验)的情况下，进入步骤S6，在否(接通→断开无经验)的情况下，进入步骤S5。
在步骤S5，继在步骤S4的接通→断开无经验(初次)的判断之后，判断CL2旋转差是否在规定值α(针对每个变速级设定)以内。在是(CL2旋转差≤规定值α)的情况下，进入步骤S7，在否(CL2旋转差＞规定值α)的情况下，进入步骤S2。
在此，“规定值α”设定为与基于发动机起动请求，进行第二离合器CL2的滑动切入控制时的滑动开始判定值(因变速级而不同，例如8rpm～60rpm)相同的值。
在步骤S6，继在步骤S4的接通→断开有经验的判断之后，判断CL2旋转差是否在规定值β(针对每个变速级设定)以内持续规定时间tB(sec)。在是(CL2旋转差≤规定值β持续tB)的情况下，进入步骤S7，在否(CL2旋转差≤规定值β不持续tB)的情况下，进入步骤S2。
在此，“规定值β”设定为对互锁的判定未误判的旋转差的值(因变速级而不同，例如17rpm～50rpm)。“规定时间tB”设定为根据急减速引起的电动机转速控制的延迟而可以确认滑动收敛的时间(例如，1sec左右)。
在步骤S7，继在步骤S3的判定条件的输入异常发生的判断或在步骤S5的CL2旋转差≤规定值α的判断或在步骤S6的CL2旋转差≤规定值β持续tB的判断之后，许可互锁判定的执行，进入结束。
(互锁判定部72)
图7表示在实施例中AT控制器7的互锁判定部72中的互锁判定处理概要。以下，对表示互锁判定部72的结构的图7的互锁判定处理动作进行说明。
首先，在时刻t1，减速度高于规定减速度时，减速度判定计时器开始计时。而且，在时刻t2，减速度判定计时器仅经过从减速度判定时间(t3－t1)减去变速比判定时间(t3－t2)的时间(t2－t1)时，开始变速比是否为规定范围外的判定。因变速比为规定范围外而标志A为1。而且，在时刻t3，减速度判定计时器仅经过减速度判定时间时，因标志A＝1，所以判定为发生了互锁。
(跛行模式控制部73)
图8针对每个变速级表示在实施例中AT控制器7的跛行模式控制部73中的互锁检测后的暂定跛行模式控制时释放的摩擦元件。以下，基于图8，对跛行模式控制部73中的暂定跛行模式控制进行说明。
在通过互锁判定部72判定出在自动变速器AT发生了互锁时，作为暂定跛行模式控制，执行与当前的指令变速级对应的控制，解除规定减速度以上的行驶状态。即，当前的指令变速级为1速～3速时，由于全部的摩擦元件为释放状态而设定为空挡状态。另外，当前的指令变速级为4速～7速时，根据图8的表，针对每个变速级进行不同的控制。
在指令变速级为4速时，释放第三制动器B3(2346制动器)。由此，在第一离合器C1(输入离合器)误联接的情况下，实现5速，在第一制动器B1(前制动器)误联接的情况下实现2.5速。2.5速是指具有通过与通常的联接模式不同的联接实现的2速与3速之间的变速比的变速级。
在指令变速级为5速时，释放第二离合器C2(直接离合器)。由此，在第三制动器B3(2346制动器)误联接的情况下，实现6速，在第一制动器B1(前制动器)误联接的情况下，实现7速。
指令变速级为6速时，释放第三制动器B3(2346制动器)。由此，在第二离合器C2(直接离合器)误联接的情况下，实现5速，在第一制动器B1(前制动器)误联接的情况下，实现7速。
指令变速级为7速时，释放第一制动器B1(前制动器)。由此，在第三制动器B3(2346制动器)误联接的情况下，实现6速，在第二离合器C2(直接离合器)误联接的情况下，实现5速。
接着，说明作用。
将实施例的作用分成“通常的转换模式的判定禁止作用”、“CL2滑动待机中→EV的判定禁止作用”、“CL2联接中→EV的判定禁止作用”、“HEV→EV的判定禁止作用”进行说明。
[通常的转换模式的判定禁止作用]
图9是表示“HEV模式”→“EV模式”→“HEV模式”的通常的转换模式的各特性的时间图。以下，基于图9说明通常的转换模式的判定禁止作用。
对于缓和坡度的路面，设为通过加速操作保持一定车速的行驶情景，即模式转换为“HEV模式”→“EV模式”→“HEV模式”的通常的转换模式。此时，直至时刻t1为“HEV模式”，经过时刻t1～时刻t2为止的发动机扭矩下降等待区间、时刻t2～时刻t3为止的发动机可停止等待区间，向“EV模式”模式转换。在时刻t3成为“EV模式”，在时刻t4从综合控制器10输出向“HEV模式”的模式转换请求时，同时设置“ENG起动标志(ENGSTART)”。此外，HCM→ECM的发动机停止预告(PRESTP)在从时刻t1至时刻t6为止的区间被设置。
而且，经过时刻t4～时刻t5为止的滑动切入等待区间、时刻t5～时刻t6为止的CL1联接开始的滑动切入等待区间、时刻t6～时刻t7为止的MG转速控制的起动区间、时刻t7～时刻t8为止的CL2联接的发动机完爆状态区间，向“HEV模式”模式转换。此时，在时刻t8，如由箭头A包围的转速特性所示，在CL2旋转差收敛状态下，成为规定时间经过的CL2旋转差收敛条件成立。同时，如由箭头B包围的扭矩特性所示，CL2扭矩跟随目标驱动扭矩的CL2扭矩条件成立。由于该两个条件成立，在时刻t8清除“ENG起动标志(ENGSTART)”。即“ENG起动标志(ENGSTART)”在从时刻t4至时刻t8为止的区间被设置。
因此，在图6所示的流程图中，当成为时刻t4时，进入到步骤S1→步骤S2，在设置从开始禁止互锁判定执行的时刻t4至时刻t8为止的“ENG起动标志(ENGSTART)”的期间，反复进入到步骤S1→步骤S2的流程，持续禁止互锁判定执行。当成为时刻t8时，清除“ENG起动标志(ENGSTART)”，因此，初次进入到步骤S1→步骤S3→步骤S4→步骤S5。但是，在时刻t8，由于CL2旋转差收敛条件成立，且CL2旋转差为规定值α以内，所以从步骤S5进入到步骤S7，互锁判定执行从禁止切换到许可。
这样，在通常的转换模式的行驶情景中，设置“ENG起动标志(ENGSTART)”的区间和互锁的诊断禁止区域的区间与从时刻t4至时刻t8为止的区间一致。而且，在时刻t8，CL2旋转差收敛条件成立，第二离合器CL2为联接状态，因此，在时刻t8以后，即使许可互锁判定执行，也能够防止互锁误检测。
[CL2滑动待机中→EV的判定禁止作用]
图10是表示向“HEV模式”→“EV模式”→“CL2滑动待机中/CL1接通中”→“EV模式”的转换的各特性的时间图。以下，基于图10，说明CL2滑动待机中→EV的判定禁止作用。
设为保持一定车速的同时在行驶中途通过制动而产生急减速停止的情景，且包含向“HEV模式”→“EV模式”→“CL2滑动待机中/CL1接通中”→“EV模式”EV逆转换的情况。此时，直至时刻t1为止为“HEV模式”，经过时刻t1～时刻t2为止的发动机扭矩下降等待区间、时刻t2～时刻t3为止的发动机可停止等待区间模式向“EV模式”转换。在时刻t3成为“EV模式”，在时刻t4从综合控制器10输出向“HEV模式”的模式转换请求时，同时设置“ENG起动标志(ENGSTART)”。此外，向HCM→ECM的发动机停止预告(PRESTP)在时刻t1以后的区间被设置。
而且，经过时刻t4～时刻t5为止的滑动切入等待区间、时刻t5～时刻t6为止的CL1联接开始的滑动切入等待区间。此时，在时刻t4之后开始立即减速时，车速降低，在时刻t6从综合控制器10输出向“EV模式”的模式转换请求，同时清除“ENG起动标志(ENGSTART)”。
在时刻t6，如由箭头C包围的转速特性所示，因为是滑动切入等待区间，从而CL2旋转差收敛条件成立。同时，如由箭头D包围的扭矩特性所示，CL2扭矩指令以一定斜度恢复到目标驱动扭矩的CL2扭矩恢复条件成立。当该两个条件不成立时，不过渡到“EV模式”以外(例如μ滑动控制等)。即，“ENG起动标志(ENGSTART)”在从时刻t4至时刻t6为止的区间被设置。
因此，在图6所示的流程图中，当成为时刻t4时，进入到步骤S1→步骤S2，在设置从开始禁止互锁判定执行的从时刻t4至时刻t6为止的“ENG起动标志(ENGSTART)”的期间，反复进入到步骤S1→步骤S2的流程，持续禁止互锁判定执行。当成为时刻t6时，清除“ENG起动标志(ENGSTART)”，因此，初次进入到步骤S1→步骤S3→步骤S4→步骤S5。但是，在时刻t6，CL2旋转差收敛条件成立，且CL2旋转差为规定值α以内，因此，从步骤S5进入到步骤S7，互锁判定执行从禁止切换到许可。
这样，在CL2滑动待机中→EV的情景中，设置“ENG起动标志(ENGSTART)”的区间和互锁的诊断禁止区域的区间与从时刻t4至时刻t6为止的区间一致。而且，在时刻t6，CL2旋转差收敛条件成立，第二离合器CL2为联接状态，因此，在时刻t6以后，即使许可互锁判定执行，也能够防止互锁误检测。
[CL2联接中→EV的判定禁止作用]
图11是表示向“HEV模式”→“EV模式”→“CL2联接中”→“EV模式”的转换的各特性的时间图。以下，基于图11，说明CL2联接中→EV的判定禁止作用。
设为保持一定车速的同时在行驶中途因制动而产生急减速且以减速过渡的行驶情景，且包含向“HEV模式”→“EV模式”→“CL2联接中”→“EV模式”EV逆转换的情况。此时，直至时刻t1为止为“HEV模式”，经过时刻t1～时刻t2为止的发动机扭矩下降等待区间、时刻t2～时刻t3为止的发动机可停止等待区间模式向EV模式转换。在时刻t3成为“EV模式”，在时刻t4从综合控制器10输出向“HEV模式”的模式转换请求时，同时，设置“ENG起动标志(ENGSTART)”。此外，向HCM→ECM的发动机停止预告(PRESTP)在时刻t1～时刻t6的区间及时刻t8以后的区间被设置。
而且，经过时刻t4～时刻t5为止的滑动切入等待区间、时刻t5～时刻t6为止的CL1联接开始的滑动切入等待区间、时刻t6～时刻t7为止的MG转速控制的起动区间、时刻t7～时刻t8为止的CL2联接的发动机完爆状态区间。此时，在时刻t4之后立即开始减速时，车速降低，在时刻t7从综合控制器10输出向“EV模式”的模式转换请求，同时，清除“ENG起动标志(ENGSTART)”。
在输出向“EV模式”的模式转换请求的时刻t7，第二离合器CL2为滑动状态，CL2旋转差大，但从时刻t7开始第二离合器CL2的联接。因此，当成为时刻t8时，如由箭头E包围的转速特性所示，CL2旋转差收敛条件成立。同时，如由箭头F包围的扭矩特性所示，CL2扭矩指令跟随目标驱动扭矩一致的CL2扭矩条件成立。在该两个条件不成立时，不过渡到“EV模式”以外(例如，μ滑动控制等)。即，“ENG起动标志(ENGSTART)”在从时刻t4至时刻t7为止的区间被设置。
因此，在图6所示的流程图中，当成为时刻t4时，进入到步骤S1→步骤S2，在设置从开始禁止互锁判定执行的时刻t4至时刻t7为止的“ENG起动标志(ENGSTART)”的期间，反复进入到步骤S1→步骤S2的流程，持续禁止互锁判定执行。当成为t7时，清除“ENG起动标志(ENGSTART)”，因此，初次进入到步骤S1→步骤S3→步骤S4→步骤S5。但是，在时刻t7，CL2旋转差收敛条件不成立，CL2旋转差超过规定值α，因此，从步骤S5进入步骤S2，持续禁止互锁判定执行。
从下一次的起动时进入到步骤S1→步骤S3→步骤S4→步骤S6，在步骤S6，判断CL2旋转差是否在规定值β(针对每个变速级设定)以内持续规定时间tB(sec)。在步骤S6的CL2旋转差收敛条件不成立的期间，从步骤S6进入到步骤S2，持续禁止互锁判定执行。但是，在时刻t8，当步骤S6的CL2旋转差收敛条件成立时，从步骤S6进入到步骤S7，在步骤S7，从互锁判定执行的禁止切换到许可。
这样，在CL2联接中→EV的情景中，设置“ENG起动标志(ENGSTART)”的区间(时刻t4～时刻t7)和互锁的诊断禁止区域的区间(时刻t4～时刻t8)不一致。即，在设置“ENG起动标志(ENGSTART)”的区间(时刻t4～时刻t7)增加时刻t7～时刻t8的延长区间，设为互锁的诊断禁止区域。而且，在时刻t8，CL2旋转差收敛条件成立，且第二离合器CL2为联接状态，因此，在时刻t8以后，即使许可互锁判定执行，也能够防止互锁误检测。例如，互锁判定部72在自动变速器AT的非联接时，基于车辆的减速度及指令变速级和实际的变速比的关系，判定自动变速器AT是否发生了互锁。因此，即使仅在设置“ENG起动标志(ENGSTART)”的区间(时刻t4～时刻t7)，禁止互锁判定，在标志复位后也会残留CL2旋转差(滑动)，因此，判断出实际的变速比不正常，从而误检测出为互锁。
[HEV→EV的判定禁止作用]
图12是表示向“HEV模式”→“EV模式”→“HEV模式”→“EV模式”的转换的各特性的时间图。以下，基于图12说明HEV→EV的判定禁止作用。
设为保持一定车速的同时在行驶中途因制动而产生急减速并以减速过渡的行驶情景，且包含向“HEV模式”→“EV模式”→“HEV模式”→“EV模式”的EV逆转换的情况。此时，直至时刻t1为止为“HEV模式”，经过时刻t1～时刻t2为止的发动机扭矩下降低等待区间、时刻t2～时刻t3为止的发动机可停止等待区间，向“EV模式”模式转换。在时刻t3成为“EV模式”，在时刻t4从综合控制器10输出向“HEV模式”的模式转换请求时，同时设置“ENG起动标志(ENGSTART)”。此外，HCM→ECM的发动机停止预告(PRESTP)在时刻t1～时刻t6的区间及时刻t8以后的区间被设置。
而且，经过时刻t4～时刻t5为止的滑动切入等待区间、时刻t5～时刻t6为止的CL1联接开始的滑动切入等待区间、时刻t6～时刻t7为止的MG转速控制的发动机曲轴起动区间、时刻t7～时刻t8为止的CL2联接的发动机完爆状态区间。此时，在时刻t4之后立即开始减速时，车速降低，在时刻t8从综合控制器10输出向“EV模式”的模式转换请求，同时清除“ENG起动标志(ENGSTART)”。时刻t7～时刻t8为“HEV模式”，经过时刻t8～时刻t9为止的发动机扭矩下降等待区间、时刻t9～时刻t10为止的发动机可停止等待区间，时刻t10以后向“EV模式”模式转换。
在此，在输出向“EV模式”的逆转换请求的时刻t8，是在急减速时发动机停止时容许冲击的失效保护模式，因此，不进行第二离合器CL2的CL2旋转差收敛判定。而且，从时刻t8开始发动机停止控制，在时刻t10向“EV模式”模式转换。因此，如等待直至成为时刻t10为止由箭头G包围的转速特性所示，CL2旋转差收敛条件成立。另一方面，如由箭头H包围的扭矩特性所示，在时刻t8因CL2扭矩指令的急速上升，与目标驱动扭矩一致的CL2扭矩恢复条件成立。当该两个条件不成立时，不过渡至“EV模式”以外(例如μ滑动控制等)。即，“ENG起动标志(ENGSTART)”在从时刻t4至时刻t8为止的区间被设置。
因此，在图6所示的流程图中，当成为时刻t4时，进入到步骤S1→步骤S2，在设置从开始禁止互锁判定执行的时刻t4至时刻t8为止的“ENG起动标志(ENGSTART)”的期间，反复进入到步骤S1→步骤S2的流程，持续禁止互锁判定执行。当成为时刻t8时，清除“ENG起动标志(ENGSTART)”，因此，初次进入到步骤S1→步骤S3→步骤S4→步骤S5。但是，在时刻t8，由于CL2旋转差收敛条件不成立，所以从步骤S5进入步骤S2，持续禁止互锁判定执行。
从下一次的起动时，进入步骤S1→步骤S3→步骤S4→步骤S6，在步骤S6，判断CL2旋转差是否在规定值β(针对每个变速级设定)以内持续规定时间tB(sec)。在步骤S6的CL2旋转差收敛条件不成立的期间，从步骤S6进入到步骤S2，持续禁止互锁判定执行。但是，在时刻t10，当步骤S6的CL2旋转差收敛条件成立时，从步骤S6进入步骤S7，在步骤S7，从互锁判定执行的禁止切换到许可。
这样，在HEV→EV的情景中，设置“ENG起动标志(ENGSTART)”的区间(时刻t4～时刻t8)和互锁的诊断禁止区域的区间(时刻t4～时刻t10)不一致。即，在设置“ENG起动标志(ENGSTART)”的区间(时刻t4～时刻t8)，增加时刻t8～时刻t10的延长区间，设为互锁的诊断禁止区域。而且，在时刻t10，CL2旋转差收敛条件成立，且第二离合器CL2为联接状态，因此，在时刻t10以后，即使许可互锁判定执行，也能够防止互锁的误检测。
下面，说明效果。
在实施例的自动变速器AT的互锁判定装置中，可以得到下述列举的效果。
(1)具备：自动变速器AT，其具有多个摩擦元件，通过切换多个摩擦元件的联接状态或释放状态来实现多个变速级；自动变速器控制器(AT控制器7)，其具有互锁判定部72，该互锁判定部72在自动变速器AT的非变速时，基于车辆的减速度及指令变速级和实际的变速比的关系，判定是否发生了互锁。
在该自动变速器AT的互锁判定装置中，自动变速器AT在驱动源中搭载有发动机Eng和电动机(电动机/发电机MG)且作为驱动模式具有“EV模式”和“HEV模式”的混合动力驱动系统中，位于驱动源与驱动轮(左右后轮RL、RR)之间。
在自动变速器控制器(AT控制器7)中设有判定执行判断处理部71，该判定执行判断处理部71决定许可或禁止通过互锁判定部72判定是否发生了互锁的判定执行。
判定执行判断处理部71在为了基于从“EV模式”向“HEV模式”的模式转换请求起动发动机Eng而将自动变速器AT具有的摩擦元件(第二离合器CL2)设为滑动联接状态时，从摩擦元件(第二离合器CL2)的滑动开始至确认滑动收敛为止，禁止互锁的判定执行(图5)。
因此，在为了基于从“EV模式”向“HEV模式”的模式转换请求起动发动机而将摩擦元件(第二离合器CL2)设为滑动联接状态时，即使具有向“EV模式”的逆转换请求，也能够防止误检测为互锁。其结果，能够防止尽管自动变速器AT为正常，但误检测互锁而发生作为失效保护成为EV固定的不良情况。
(2)设有混合动力控制器(综合控制器10)，其设置基于从“EV模式”向“HEV模式”的模式转换请求而起动发动机Eng的发动机起动标志(ENG起动标志)，并根据从“HEV模式”向“EV模式”的模式转换请求将发动机起动标志(ENG起动标志)复位。
判定执行判断处理部71读取发动机起动标志(ENG起动标志)，在判断出发动机起动标志(ENG起动标志)被设置的期间，禁止互锁的判定执行，即使判断出发动机起动标志(ENG起动标志)被复位，也监视摩擦元件(第二离合器CL2)的旋转差引起的滑动状态，直至判断出滑动收敛为止，持续禁止互锁的判定执行(图6)。
因此，除了(1)的效果以外，通过以将发动机起动标志(ENG起动标志)作为输入信息的判定执行判断处理为基础，通过简单的处理结构，即使有向“EV模式”的逆转换请求，也能够防止误检测为互锁。
(3)判定执行判断处理部71在发动机起动标志(ENG起动标志)从设置过渡到复位时，如果摩擦元件(第二离合器CL2)的旋转差超过将摩擦元件(第二离合器CL2)设为滑动状态的滑动切入控制下的滑动开始判定值(规定值α)，则持续禁止(图6的S5→S2)，如果摩擦元件(第二离合器CL2)的旋转差为滑动开始判定值(规定值α)以下时，许可互锁的判定执行(图6的S5→S7)。
因此，除了(2)的效果以外，在发动机起动标志(ENG起动标志)的复位时刻和CL2旋转差收敛时刻为一致的情景中(图9、图10)，能够响应良好地许可互锁的判定执行。
(4)判定执行判断处理部71在将发动机起动标志(ENG起动标志)复位时，直至摩擦元件(第二离合器CL2)的旋转差在对互锁的判定未进行误判的规定值β以内持续规定时间tB为止，持续禁止(图6的S6→S2)，当摩擦元件(第二离合器CL2)的旋转差在规定值β以内持续规定时间tB时，许可互锁的判定执行(图6的S6→S7)。
因此，除(2)或(3)的效果以外，在有发动机起动标志(ENG起动标志)的复位时刻、CL2旋转差收敛时刻不一致的EV逆转换请求的情景中(图11、图12)，能够可靠防止误检测为互锁。
以上，基于实施例说明了本发明的自动变速器的互锁判定装置，但对于具体的结构，并不限于该实施例，只要不脱离专利请求的范围的各请求项的发明的主旨，则容许设计的变更及追加。
在上述实施例中，作为判定执行判断处理部71，示例了以将来自综合控制器10的ENG起动标志(ENGSTART)作为输入信息的判定执行判断处理为基础的例子。但是，作为判定执行判断处理部，也可以是不将ENG起动标志(ENGSTART)作为输入信息，而在具有向“EV模式”的逆转换请求的情景中，监视CL2旋转差，从滑动开始至确认滑动收敛为止，禁止互锁的判定执行的例子。
在上述实施例中，作为自动变速器AT例示了使用前进7速后退1速的有级变速器。但是，作为自动变速器，也可以是前进变速级数与前进7速不同的自动变速器或后退变速级数与后退1速不同的自动变速器。总之，只要是具有行星齿轮和多个摩擦元件，通过基于联接指令切换多个摩擦元件的联接状态或释放状态来实现多个变速级的自动变速器，并将自动变速器具有的摩擦元件作为滑动联接元件的自动变速器即可。
在上述实施例中，示例了将本发明的自动变速器的互锁判定装置应用于具备1电动机2离合器的驱动系统的FR混合动力车辆的例子。但是，本发明的自动变速器的互锁判定装置当然也可以应用于具备1电动机2离合器的驱动系统的FF混合动力车辆，也可以应用于除1电动机2离合器以外例如具备动力分割机构而切换“EV模式”和“HEV模式”的并联型的混合动力车辆。

Claims (5)

1.一种自动变速器的互锁判定装置，具备：
自动变速器，其具有多个摩擦元件，通过切换这些多个摩擦元件的联接状态或释放状态实现多个变速级；
自动变速器控制器，该自动变速器控制器具有互锁判定部，该互锁判定部在所述自动变速器的非变速时，基于车辆的减速度及指令变速级和实际的变速比的关系，判定是否发生因通过切换联接状态或释放状态而实现多个变速级的所述多个摩擦元件的任一个的误联接引起的互锁，其中，
所述自动变速器在作为驱动源搭载有发动机和电动机且作为驱动模式具有EV模式和HEV模式的混合动力驱动系统中，位于所述驱动源与驱动轮之间，
所述自动变速器控制器具备判定执行判断处理部，该判定执行判断处理部决定许可或禁止通过所述互锁判定部判定是否发生了互锁的判定执行，
所述判定执行判断处理部在为了基于从EV模式向HEV模式的模式转换请求起动所述发动机而将所述自动变速器具有的摩擦元件设为滑动联接状态时，从所述摩擦元件的滑动开始至确认滑动收敛为止，禁止互锁的判定执行。
2.如权利要求1所述的自动变速器的互锁判定装置，其中，
具有混合动力控制器，其基于从EV模式向HEV模式的模式转换请求，设置起动所述发动机的发动机起动标志，并根据从HEV模式向EV模式的模式转换请求将发动机起动标志复位，
所述判定执行判断处理部读取所述发动机起动标志，在判断为发动机起动标志被设置的期间禁止互锁的判定执行，即使判断发动机起动标志复位，也监视所述摩擦元件的旋转差引起的滑动状态，直至判断滑动收敛为止，持续禁止互锁的判定执行。
3.如权利要求2所述的自动变速器的互锁判定装置，其中，
所述判定执行判断处理部在所述发动机起动标志从设置移至复位时，如果所述摩擦元件的旋转差超过将所述摩擦元件设为滑动状态的滑动切入控制下的滑动开始判定值，则持续禁止，如果所述摩擦元件的旋转差为所述滑动开始判定值以下，则许可互锁的判定执行。
4.如权利要求2或3所述的自动变速器的互锁判定装置，其中，
所述判定执行判断处理部在将所述发动机起动标志复位时，持续禁止直至所述摩擦元件的旋转差在对互锁的判定不误判的规定值以内持续规定时间为止，如果所述摩擦元件的旋转差在所述规定值以内持续规定时间，则许可互锁的判定执行。
5.一种自动变速器的互锁判定方法，所述自动变速器具有多个摩擦元件，通过切换这些多个摩擦元件的联接状态或释放状态实现多个变速级，所述自动变速器在作为驱动源搭载有发动机和电动机且作为驱动模式具有EV模式和HEV模式的混合动力驱动系统中，位于所述驱动源与驱动轮之间，
在所述自动变速器的非变速时，基于车辆的减速度及指令变速级和实际的变速比的关系，判定是否发生因通过切换联接状态或释放状态而实现多个变速级的所述多个摩擦元件的任一个的误联接引起的互锁，其中，
在为了基于从EV模式向HEV模式的模式转换请求起动所述发动机而将所述自动变速器具有的摩擦元件设为滑动联接状态时，从所述摩擦元件的滑动开始至确认滑动收敛为止，禁止互锁的判定执行。
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