專利名稱：車輛自動變速器的變速控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車輛自動變速器的變速控制裝置的改進，如果在動力切斷狀態(tài)下的第一變速期間作出用于動力接通換低檔的第二變速判斷，則所述變速控制裝置通過摩擦接合裝置的接合控制來降低輸入軸轉(zhuǎn)速從而執(zhí)行第二變速控制。
背景技術(shù)：
存在有公知的車輛自動變速器，其通過選擇性地接合多個摩擦接合裝置而形成多個具有不同變速比的速比級差、并相應(yīng)地改變從發(fā)動機傳遞到輸入軸的轉(zhuǎn)速并且輸出改變后的轉(zhuǎn)速。在日本專利申請公報No.HEI 8-244499中描述了這種裝置的一個示例，其中，如果在動力切斷狀態(tài)中的第一變速期間作出用于動力接通換低檔的第二變速判斷，則執(zhí)行接合和脫開摩擦接合裝置的第二變速控制以執(zhí)行第二變速，并且同時通過節(jié)氣控制或點火正時延遲控制等來減少發(fā)動機的扭矩，從而防止輸入軸轉(zhuǎn)動的急劇升高。附及地，通過逐漸釋放釋放側(cè)摩擦接合裝置并逐漸增加輸入軸轉(zhuǎn)速來進行普通的單一動力接通換低檔。然而，在由動力切斷→接通操作引起的多重變速中，釋放側(cè)摩擦接合裝置被立刻地釋放，且變速通過接合側(cè)摩擦接合裝置的接合控制而執(zhí)行。
通常地，在動力接通換低檔中，輸入軸轉(zhuǎn)速曾經(jīng)被急劇地升高到或超過變速后速比級差的同步轉(zhuǎn)速，且處于上升趨勢的輸入軸轉(zhuǎn)速被降低至同步轉(zhuǎn)速以結(jié)束此變速。因此，當(dāng)進行上述的發(fā)動機扭矩減少時，需要以使輸入軸轉(zhuǎn)速急劇地升高到或超過所述同步轉(zhuǎn)速的程度來控制節(jié)氣門開度等。因此，存在這樣的一個問題當(dāng)被急劇升高的輸入軸轉(zhuǎn)速通過摩擦接合裝置的接合而被降低時，由于慣性扭矩而會在輸出軸扭矩中產(chǎn)生大峰值的變速沖擊。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明考慮到上述的情況而作出，并且提供了一種車輛自動變速器，在動力切斷狀態(tài)下的第一變速期間作出用于動力接通換低檔的第二變速判斷的情況下當(dāng)通過摩擦接合裝置的接合控制而降低輸入軸轉(zhuǎn)速時，本發(fā)明的車輛自動變速器抑制因慣性扭矩引起的輸出軸扭矩中大峰值的發(fā)生。
提供了一種車輛自動變速器的變速控制裝置，所述車輛自動變速器通過選擇性地接合多個摩擦接合裝置而形成多個具有不同變速比的速比級差、改變從發(fā)動機傳遞到輸入軸的轉(zhuǎn)速并輸出改變后的轉(zhuǎn)速，在所述變速控制裝置中，如果在動力切斷狀態(tài)下的第一變速過程中進行用于作為動力接通換低檔的第二變速的第二變速判斷，則通過所述摩擦接合裝置的接合控制來執(zhí)行將輸入軸轉(zhuǎn)速降低到第二變速后的速比級差的同步轉(zhuǎn)速的第二變速控制，以執(zhí)行所述第二變速，所述變速控制裝置的特征在于包括(a)變速時節(jié)氣控制裝置，用于在執(zhí)行所述第二變速時執(zhí)行將所述發(fā)動機的節(jié)氣門開度減少到預(yù)定開度的控制，所述預(yù)定開度導(dǎo)致發(fā)動機輸出能夠使輸入軸的輸入軸轉(zhuǎn)速變成為高于所述第二變速后的速比級差的所述同步轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速的扭矩；以及(b)變速時點火正時控制裝置，用于在所述輸入軸轉(zhuǎn)速通過所述第二變速控制而減低時執(zhí)行延遲所述發(fā)動機的點火正時的延遲控制。
在車輛自動變速器的變速控制裝置中，在動力切斷狀態(tài)下的第一變速期間進行作為動力接通換低檔的第二變速時，進行將發(fā)動機的節(jié)氣門開度減少到預(yù)定開度的控制，該預(yù)定開度導(dǎo)致輸出能夠使輸入軸的輸入軸轉(zhuǎn)速變成為高于第二變速后的速比級差的同步轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速的扭矩。因此，可以防止轉(zhuǎn)速過于急劇的升高，同時允許輸入軸轉(zhuǎn)速達到高于第二變速后速比級差的同步轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速。在另一方面，當(dāng)執(zhí)行第二變速控制從而通過摩擦接合裝置的接合控制而使得輸入軸轉(zhuǎn)速降低到第二變速后速比級差的同步轉(zhuǎn)速時，通過發(fā)動機點火正時的延遲控制，發(fā)動機扭矩降低。因此，減少了由發(fā)動機慣性扭矩等所導(dǎo)致的輸出軸扭矩中的峰值并且抑制了變速沖擊。
在車輛自動變速器的變速控制裝置中，優(yōu)選地，如果第二變速判斷時輸入軸轉(zhuǎn)速大于或等于根據(jù)第二變速后速比級差的同步轉(zhuǎn)速確定的延遲控制開始轉(zhuǎn)速，則所述變速時點火正時控制裝置在第二變速判斷時開始延遲控制，并且如果第二變速判斷時輸入軸轉(zhuǎn)速小于延遲控制開始轉(zhuǎn)速，則所述變速時點火正時控制裝置在輸入軸轉(zhuǎn)速變成等于或大于延遲控制開始轉(zhuǎn)速時開始延遲控制。
在上述車輛自動變速器的變速控制裝置中，如果第二變速判斷時輸入軸轉(zhuǎn)速小于預(yù)定的延遲控制開始轉(zhuǎn)速，則在輸入軸轉(zhuǎn)速變成等于或大于延遲控制開始轉(zhuǎn)速時開始延遲控制。因此，輸入軸轉(zhuǎn)速迅速地升高，從而使得第二變速快速地進行。另外，如果第二變速判斷時輸入軸轉(zhuǎn)速大于或等于延遲控制開始轉(zhuǎn)速，則在第二變速判斷時立刻開始延遲控制。因此，輸入軸轉(zhuǎn)速迅速地下降，從而使得第二變速快速地進行。在另一方面，通過摩擦接合裝置的接合控制而將輸入軸轉(zhuǎn)速降低到第二變速后速比級差的同步轉(zhuǎn)速的第二變速控制也一般地基于輸入軸轉(zhuǎn)速進行。因此，點火正時的延遲控制可根據(jù)第二變速控制而開始，從而可有效地減少與摩擦接合裝置的接合有關(guān)的輸出軸扭矩中的峰值。
在車輛自動變速器的變速控制裝置中，還優(yōu)選地，變速時點火正時控制裝置測量在執(zhí)行延遲控制期間輸入軸轉(zhuǎn)速的最大值，并且變速時點火正時控制裝置包括回歸控制裝置，用于判斷該最大值是否小于預(yù)定的切換判定速度，該切換判定速度大于第二變速后速比級差的同步轉(zhuǎn)速；并且用于如果判斷出該最大值小于該切換判定速度，則在輸入軸轉(zhuǎn)速小于第一回歸轉(zhuǎn)速的條件下導(dǎo)致從延遲控制回歸；以及用于如果判斷出該最大值大于或等于該切換判定速度，則在輸入軸轉(zhuǎn)速小于第二回歸轉(zhuǎn)速的條件下導(dǎo)致從延遲控制回歸，第二回歸轉(zhuǎn)速大于第一回歸轉(zhuǎn)速。
在上述車輛自動變速器的變速控制裝置中，導(dǎo)致從延遲控制回歸的回歸轉(zhuǎn)速根據(jù)進行延遲控制期間的輸入軸轉(zhuǎn)速的最大值——即在輸入軸轉(zhuǎn)速因為摩擦接合裝置的接合而開始下降時的轉(zhuǎn)速值——而切換。因此，從點火正時延遲控制的回歸基本上根據(jù)摩擦接合裝置的額定扭矩實現(xiàn)。因此，輸出軸扭矩可迅速地升高，而由回歸引起的輸入軸轉(zhuǎn)速的再次升高受到了抑制。從而，車輛在變速時的行駛性能變得更為有利。
此外，在車輛自動變速器的變速控制裝置中，還優(yōu)選地，變速時點火正時控制裝置包括正時延遲再開始裝置，用于判斷輸入軸轉(zhuǎn)速在開始從延遲控制回歸之后是否具有上升趨勢，以及用于如果判斷出輸入軸轉(zhuǎn)速具有上升趨勢則再次開始點火正時的延遲控制。
在上述車輛自動變速器的變速控制裝置中，如果在開始從延遲控制回歸之后，摩擦接合裝置的接合不足且輸入軸轉(zhuǎn)速具有上升趨勢，則延遲控制再次開始以降低發(fā)動機扭矩。因此，通過摩擦接合裝置的接合控制，輸入軸轉(zhuǎn)速再次相對迅速地降低，且使得變速相應(yīng)地進行，并且同時，作用在摩擦接合裝置上的載荷減輕，從而提高了耐久性。
本發(fā)明涉及一種發(fā)動機驅(qū)動的車輛，其通過燃料的燃燒來產(chǎn)生驅(qū)動動力，并且包括電子節(jié)氣門和點火裝置，該電子節(jié)氣門可以對節(jié)氣門開度進行電子控制，該點火裝置可以對點火正時進行延遲控制。
用于本發(fā)明中的自動變速器的示例包括各種自動變速器，其根據(jù)多個離合器和制動器的致動狀態(tài)而形成多個速比級差，例如行星齒輪類型、平行軸類型等的自動變速器。在動力通過變矩器從發(fā)動機傳遞到該自動變速器的輸入軸的情況下，自動變速器的輸入軸例如是變矩器的渦輪軸。
對于摩擦接合裝置而言，適當(dāng)?shù)夭捎昧艘簤侯愋偷难b置。通過例如使用電磁閥等的液壓控制或者例如蓄電池的操作等，以預(yù)定的改變方式來改變接合壓力。然而，也可以使用其它類型的摩擦接合裝置，例如電磁類型的裝置等。這些摩擦接合裝置例如是單板型或多板型的離合器與制動器，它們由例如液壓缸等的致動器接合，也可以是帶式的制動器等等。另外，適當(dāng)?shù)夭捎昧酥苯訅毫刂?，其中直接供給大容量螺線管(線性電磁閥等)的輸出油壓并且摩擦接合裝置通過該輸出油壓接合。然而，液壓控制可通過其壓力由輸出油壓調(diào)節(jié)的控制閥等來進行也是可以的。
在動力切斷狀態(tài)下的第一變速是在加速器不操作的加速器切斷狀態(tài)下所進行的變速，并且可以是換高檔或換低檔。本發(fā)明包括了兩種多重變速，即在作為動力切斷換高檔的第一變速期間由于加速器操作(輸出要求操作)而作出用于動力接通換低檔的第二變速判斷，以及在作為動力切斷換低檔的第一變速期間由于加速器操作而作出用于動力接通換低檔的第二變速判斷。在任一情形中，一般通過立刻釋放釋放側(cè)摩擦接合裝置以及通過接合側(cè)摩擦接合裝置的接合控制來降低輸入軸轉(zhuǎn)速，而使得作為動力接通換低檔的第二變速進行。
導(dǎo)致發(fā)動機輸出能夠使輸入軸的轉(zhuǎn)速變成為高于同步轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速的扭矩的節(jié)氣門開度可預(yù)先確定成一個恒定值，或者也可通過計算方程、數(shù)據(jù)映射等計算，其通過把變速類型、例如工作油溫度等的車輛狀態(tài)、車輛的行駛狀態(tài)等用作參數(shù)而被確定。
對于點火正時的延遲控制而言，例如，適合地將正時直接延遲成延遲量的最大值。然而，還適合地，僅僅將正時延遲成預(yù)定的中間延遲量，或者還可以持續(xù)地改變延遲量。
例如，當(dāng)在第二變速控制中摩擦接合裝置的接合控制基于輸入軸轉(zhuǎn)速而開始時，延遲控制開始轉(zhuǎn)速也可相應(yīng)于接合控制開始時的轉(zhuǎn)速而設(shè)置。用于控制的開始轉(zhuǎn)速可以是相同的。然而，在采用了液壓摩擦接合裝置的情形中，響應(yīng)延遲很大，因此，有利地，用于開始接合控制的開始轉(zhuǎn)速設(shè)置成一個較低的值，從而使得接合控制先于延遲控制開始。每個開始轉(zhuǎn)速都可預(yù)先確定成一個恒定值，或者也可通過計算方程、數(shù)據(jù)映射等計算，其通過把變速類型、例如輸入軸轉(zhuǎn)速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、工作油溫度等的車輛在第二變速判斷時的狀態(tài)、以及車輛的行駛狀態(tài)等用作參數(shù)而被預(yù)先地確定。
延遲控制和接合控制是用于將輸入軸轉(zhuǎn)速降低成第二變速后速比級差的同步轉(zhuǎn)速的控制。在輸入軸轉(zhuǎn)速高于同步轉(zhuǎn)速的狀態(tài)下降低發(fā)動機扭矩或接合摩擦接合裝置是適當(dāng)?shù)?。然而，對于各前述開始轉(zhuǎn)速的設(shè)置而言，考慮到響應(yīng)延遲，可設(shè)置一個低于同步轉(zhuǎn)速的值。由變速時節(jié)氣控制裝置所進行的節(jié)氣門開度減少控制也可根據(jù)輸入軸轉(zhuǎn)速而開始。然而，因為進行此控制的目的是為了防止輸入軸轉(zhuǎn)速過于急劇地升高，并且由于此控制在響應(yīng)度上劣于延遲控制，所以節(jié)氣門開度減少控制通常早于延遲控制而開始。
用于導(dǎo)致從延遲控制回歸的回歸轉(zhuǎn)速依據(jù)在執(zhí)行延遲控制期間產(chǎn)生的輸入軸轉(zhuǎn)速最大值而切換。在本發(fā)明的另外實施方式中，例如，當(dāng)轉(zhuǎn)速變成等于或小于預(yù)先確定的恒定回歸轉(zhuǎn)速時可導(dǎo)致從延遲控制的回歸，或者可設(shè)定依據(jù)上述最大值連續(xù)改變的回歸轉(zhuǎn)速(例如，最大值-預(yù)定值α)。從而，可以有各種回歸方式。第一回歸轉(zhuǎn)速和第二回歸轉(zhuǎn)速中的每一個都可預(yù)先確定成恒定值，或者還可通過計算方程、數(shù)據(jù)映射等計算，其通過把變速類型、例如輸入軸轉(zhuǎn)速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速等的車輛在第二變速判斷時的狀態(tài)、以及車輛的行駛狀態(tài)等用作參數(shù)而被預(yù)先確定。
在上述的變速控制裝置中，在轉(zhuǎn)速小于第一回歸轉(zhuǎn)速或第二回歸轉(zhuǎn)速的條件下，延遲控制終止并且進行從延遲控制回歸。然而，還可以設(shè)置另外的回歸條件，例如，輸入軸轉(zhuǎn)速處于下降趨勢的條件等等。另外，當(dāng)最大值和第一回歸轉(zhuǎn)速或第二回歸轉(zhuǎn)速之差很小時，如果回歸控制在回歸轉(zhuǎn)速下開始，則存在輸入軸轉(zhuǎn)速開始再次升高的危險。因此，有利地，回歸控制在輸入軸轉(zhuǎn)速例如達到(最大值-預(yù)定值α)的值之后開始。在該情形中，因為回歸控制在輸入軸轉(zhuǎn)速由于相關(guān)摩擦接合裝置的接合而確定地具有下降趨勢的這種狀態(tài)下開始，所以輸入軸轉(zhuǎn)速由于回歸控制的影響而開始再次升高的可能性變小。
設(shè)置有正時延遲再次開始裝置，用于如果輸入軸轉(zhuǎn)速在開始從延遲控制回歸之后具有上升趨勢則再次開始正時延遲。例如，如果在延遲量逐漸減少的回歸過程中輸入軸轉(zhuǎn)速開始上升，則延遲控制可再次開始。進一步地，如果在回歸控制完全結(jié)束之后輸入軸轉(zhuǎn)速開始上升，則延遲控制也可再次開始。
關(guān)于在正時延遲再次開始裝置再次開始延遲控制之后所進行的回歸控制，不需要為回歸設(shè)置轉(zhuǎn)速小于預(yù)定回歸轉(zhuǎn)速的條件。例如，當(dāng)輸入軸轉(zhuǎn)速開始下降時，延遲控制可立刻終止并且可執(zhí)行從延遲控制的回歸。從而，可以有各種回歸的形式。從延遲控制的回歸可基于回歸條件而進行，在以下兩種情形中回歸條件不同在輸入軸轉(zhuǎn)速在回歸過程中開始升高時再次開始延遲控制的情形、以及在輸入軸轉(zhuǎn)速在回歸控制已經(jīng)完全結(jié)束之后開始升高時再次開始延遲控制的情形。
本發(fā)明適用于速比級差根據(jù)將車速、節(jié)氣門開度等用作參數(shù)而預(yù)先確定的變速條件(映射等)而自動切換的場合。本發(fā)明還適用于存在具有自動變速的速比級差的不同范圍或組合的多個變速范圍的場合或者通過手動操作而切換速比級差并且變速控制隨著切換而進行的場合。


通過閱讀下文對本發(fā)明優(yōu)選實施方式的詳細描述，同時結(jié)合考慮附圖，可以更好地理解本發(fā)明的特征、優(yōu)點以及技術(shù)上和工業(yè)上的重要意義，其中圖1為應(yīng)用了本發(fā)明的車輛驅(qū)動裝置的概略圖；圖2為示出離合器和制動器的接合狀態(tài)與釋放狀態(tài)以形成圖1中所示自動變速器的不同速比級差的圖表；圖3為示出有關(guān)設(shè)置在圖1中所示實施方式的車輛中的電子控制裝置的輸入/輸出信號的圖表；圖4為示出圖3中所示變速桿的變速方式的一個例子的圖表；圖5為一個回路圖，其示出圖3中所示的液壓控制回路的一部分的構(gòu)造，該液壓控制回路與自動變速器的變速控制相關(guān)聯(lián)；圖6為一個框圖，其示出圖3的電子控制裝置所具有的功能；圖7為一個圖表，其示出加速器操作量Acc和節(jié)氣門開度θTH之間的關(guān)系的一個示例，該節(jié)氣門開度用在由圖6中示出的發(fā)動機控制裝置所進行的節(jié)氣控制中；圖8為一個圖表，其示出用于由圖6中示出的變速控制裝置所進行的自動變速器變速控制中的變速曲線(映射)的一個例子；圖9為一個流程圖，其具體地示出圖6中示出的變速時點火正時控制裝置的處理內(nèi)容；圖10為在如下情形中的時間圖的一個示例在響應(yīng)于動力切斷→接通操作的2→4→3多重變速的過程中，通過依據(jù)圖9流程圖的正時延遲而執(zhí)行扭矩下降控制；圖11為在如下情形中的時間圖的另一個示例在響應(yīng)于動力切斷→接通操作的2→4→3多重變速的過程中，通過依據(jù)圖9流程圖的正時延遲而執(zhí)行扭矩下降控制；圖12為在如下情形中的時間圖的一個示例在響應(yīng)于動力切斷→接通操作的4→3→2多重變速的過程中，通過依據(jù)圖9流程圖的正時延遲而執(zhí)行扭矩下降控制；圖13為在如下情形中的時間圖的另一個示例在響應(yīng)于動力切斷→接通操作的2→4→3多重變速的過程中，通過依據(jù)圖9流程圖的正時延遲而執(zhí)行扭矩下降控制，并且其中由于在扭矩回歸控制期間渦輪機轉(zhuǎn)速NT開始上升而再次執(zhí)行延遲控制；以及圖14為在如下情形中的時間圖的另一個示例在響應(yīng)于動力切斷→接通操作的2→4→3多重變速的過程中，通過依據(jù)圖9流程圖的正時延遲而執(zhí)行扭矩下降控制，并且其中由于在扭矩回歸控制結(jié)束之后渦輪機轉(zhuǎn)速NT開始上升而再次執(zhí)行延遲控制。
具體實施例方式
在下文的描述和附圖中，將參照示例的實施方式對本發(fā)明進行更為詳細的描述。圖1為例如FF(前置發(fā)動機、前輪驅(qū)動)車輛等的橫向安裝類型的車輛驅(qū)動裝置的概略圖，其中由諸如汽油發(fā)動機等的內(nèi)燃機構(gòu)成的發(fā)動機10的輸出通過變矩器12、自動變速器14和差動齒輪裝置(未示出)傳遞到驅(qū)動輪(前輪)。發(fā)動機10是運行車輛的動力源，而變矩器12是采用流體的聯(lián)軸節(jié)。
自動變速器14具有位于相同軸線上的第一變速部分22和第二變速部分30，該第一變速部分22主要由單齒輪類型的第一行星齒輪裝置20構(gòu)成，所述第二變速部分30主要由單齒輪類型的第二行星齒輪裝置26和雙齒輪類型的第三行星齒輪裝置28構(gòu)成。自動變速器14改變輸入軸32的轉(zhuǎn)速，并且將之從輸出齒輪34輸出。輸入軸32對應(yīng)于輸入構(gòu)件，并且在此實施方式中是變矩器12的渦輪軸。輸出齒輪34對應(yīng)于輸出構(gòu)件，并通過差動齒輪裝置來旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動左右驅(qū)動輪。附帶地，自動變速器14構(gòu)造成相對于中線大致對稱。在圖1中，位于中線下方的半個自動變速器14被省略掉了。
形成第一變速部分22的第一行星齒輪裝置20具有三個轉(zhuǎn)動構(gòu)件中心齒輪S1、托架CA1和環(huán)形齒輪R1。中心齒輪S1耦連到輸入軸32、并從而由輸入軸32旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動，而環(huán)形齒輪R1通過第三制動器B3不能轉(zhuǎn)動地固定到箱殼36上。由此，托架CA1作為一個中間輸出構(gòu)件而相對于輸入軸32以減小的速度轉(zhuǎn)動，從而輸出減速轉(zhuǎn)動。形成第二變速部分30的第二行星齒輪裝置26和第三行星齒輪裝置28部分地彼此耦合，并且從而具有四個轉(zhuǎn)動構(gòu)件RM1到RM4。具體地，第三行星齒輪裝置28的中心齒輪S3構(gòu)成了第一轉(zhuǎn)動構(gòu)件RM1。第二行星齒輪裝置26的環(huán)形齒輪R2和第三行星齒輪裝置28的環(huán)形齒輪R3彼此耦合，構(gòu)成了第二轉(zhuǎn)動構(gòu)件RM2。第二行星齒輪裝置26的托架CA2和第三行星齒輪裝置28的托架CA3彼此耦合，構(gòu)成了第三轉(zhuǎn)動構(gòu)件RM3。第二行星齒輪裝置26的中心齒輪S2構(gòu)成了第四轉(zhuǎn)動構(gòu)件RM4。第二行星齒輪裝置26和第三行星齒輪裝置28設(shè)置成拉威挪(Ravigneaux)式的行星齒輪傳動鏈，其中托架CA2和CA3由一個共同的構(gòu)件構(gòu)成，而環(huán)形齒輪R2和R3由一個共同的構(gòu)件構(gòu)成，且第二行星齒輪裝置26的小齒輪還用作第三行星齒輪裝置28的第二小齒輪。
第一轉(zhuǎn)動構(gòu)件RM1(中心齒輪S3)選擇性地耦連到箱殼36上，從而通過第一制動器B1而停止轉(zhuǎn)動。第二轉(zhuǎn)動構(gòu)件RM2(環(huán)形齒輪R2、R3)選擇性地耦連到箱殼36上，從而通過第二制動器B2而停止轉(zhuǎn)動。第四轉(zhuǎn)動構(gòu)件RM4(中心齒輪S2)通過第一離合器C1而選擇性地耦連到輸入軸32上。第二轉(zhuǎn)動構(gòu)件RM2(環(huán)形齒輪R2、R3)通過第二離合器C2而選擇性地耦連到輸入軸32上。第一轉(zhuǎn)動構(gòu)件RM1(中心齒輪S3)一體地耦連到作為中間輸出構(gòu)件的第一行星齒輪裝置20的托架CA1，而第三轉(zhuǎn)動構(gòu)件RM3(托架CA2、CA3)一體地耦連到輸出齒輪34。以此方式，轉(zhuǎn)動從輸出齒輪34輸出。
每個離合器C1、C2和制動器B1、B2、B3(在下文中，如果不是特別地區(qū)分開，簡單地稱為“離合器C”或“制動器B”)是液壓摩擦接合裝置，例如為多板離合器、帶式制動器等，其接合通過液壓致動器來控制。離合器C1、C2和制動器B1、B2、B3通過液壓回路在接合狀態(tài)和釋放狀態(tài)之間切換，如圖2所示，該液壓回路通過液壓控制回路98(見圖3)的線性電磁閥SL1到SL5的激勵和停止而切換、或者通過使用手動閥(未示出)而切換。從而，每一個速比級差——即六個前進速級和一個后退速級——可根據(jù)變速桿72(見圖3)的操作位置而形成。在圖2中，“第一”到“第六”意味著第一到第六速的前進速比級差，而“后退”意味著后退速比級差。其變速比(＝輸入轉(zhuǎn)速NIN/輸出軸轉(zhuǎn)速NOUT)通過第一行星齒輪裝置20、第二行星齒輪裝置26和第三行星齒輪裝置28的齒輪比ρ1、ρ2、ρ3確定。在圖2中，“O”意味著接合，而空白意味著釋放。
變速桿72根據(jù)圖4中的所示出的變速方式而設(shè)計成被操作到例如停車位置“P”、后退驅(qū)動位置“R”、空轉(zhuǎn)位置“N”、以及前進驅(qū)動位置“D”、“4”、“3”、“2”“L”。在“P”和“N”位置，形成了動力傳遞被切斷的空轉(zhuǎn)狀態(tài)。然而，在“P”位置，驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)動通過機械停車機構(gòu)(未示出)而被機械地阻止了。
圖3為一個圖表，其示出一個設(shè)置在車輛中用于對在圖1中示出的發(fā)動機10和自動變速器14等進行控制的控制系統(tǒng)。在這個控制系統(tǒng)中，加速器踏板50的操作量(加速器操作量)Acc通過加速器操作量傳感器51而檢測。加速器踏板50被壓下到與駕駛?cè)藛T的輸出需求相符合的程度。加速器踏板50對應(yīng)于加速器操作構(gòu)件，而加速器操作量Acc對應(yīng)于輸出需求。發(fā)動機10的進氣管設(shè)置有電子節(jié)氣門56，其開度θTH通過節(jié)氣門致動器54改變。還設(shè)置有用于檢測發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速NE的發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器58、用于檢測發(fā)動機10的進氣量Q的進氣量傳感器60、用于檢測進氣溫度TA的進氣溫度傳感器62、用于檢測電子節(jié)氣門56的完全關(guān)閉狀態(tài)(怠速狀態(tài))及其開度θTH的配備有怠速開關(guān)的節(jié)氣門傳感器64、用于檢測與車速V相對應(yīng)的輸出齒輪34的轉(zhuǎn)速(對應(yīng)于輸出軸轉(zhuǎn)速)NOUT的車速傳感器66、用于檢測發(fā)動機10的冷卻水溫度TW的冷卻水溫度傳感器68、用于檢測腳踏制動操作存在/不存在的制動器開關(guān)70、用于檢測變速桿72的桿位置(操作位置)PSH的桿位置傳感器74、用于檢測渦輪機轉(zhuǎn)速NT的渦輪機轉(zhuǎn)速傳感器76、用于檢測液壓控制回路98中工作油溫度的AT油溫TOIL的AT油溫傳感器78、點火開關(guān)82，等等。代表發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE、進氣量Q、進氣溫度TA、節(jié)氣門開度θTH、車速V(輸出軸轉(zhuǎn)速NOUT)、發(fā)動機冷卻水溫度TW、制動操作存在/不存在、變速桿72的桿位置PSH、渦輪機轉(zhuǎn)速NT、AT油溫TOIL、點火開關(guān)82的操作位置等的信號從這些傳感器提供到電子控制裝置90。渦輪機轉(zhuǎn)速NT與作為輸入構(gòu)件的輸入軸32的轉(zhuǎn)速(輸入軸轉(zhuǎn)速NIN)相同。
液壓控制回路98包括與自動變速器14的變速控制相關(guān)的圖5中所示的回路。在圖5中，從油泵40加壓饋入的工作油的壓力通過溢流型(relief-type)第一調(diào)壓閥100調(diào)節(jié)，從而形成第一管線壓力PL1。油泵40是一個由發(fā)動機10旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的機械泵。第一調(diào)壓閥100根據(jù)渦輪扭矩TT，即自動變速器14的輸入扭矩TIN或其替換值——節(jié)氣門開度θTH，來調(diào)節(jié)第一管線壓力PL1。第一管線壓力PL1被提供到與變速桿72相聯(lián)地操作的手動閥104。然后，如果變速桿72位于例如“D”位置等的前進驅(qū)動位置中，則基于第一管線壓力PL1的前進位置壓力PD從手動閥104提供到線性電磁閥SL1至SL5。線性電磁閥SL1至SL5設(shè)置成分別地與離合器C1、C2和制動器B1、B2、B3對應(yīng)。線性電磁閥SL1至SL5的激勵狀態(tài)根據(jù)由電子控制裝置90所輸出的驅(qū)動信號而控制，從而，離合器C1、C2和制動器B1、B2、B3的接合油壓PC1、PC2、PB1、PB2、PB3彼此獨立地受控制。從而，可以選擇性地形成第一速速比級差“第一”到第六速速比級差“第六”中的任意一個。線性電磁閥SL1至SL5中的每一個都是大容量類型的，且其輸出油壓被直接地提供到離合器C1、C2和制動器B1到B3中相應(yīng)的一個。從而，進行直接壓力控制，其直接地對接合油壓PC1、PC2、PB1、PB2、PB3進行控制。
電子控制裝置90包括有所謂的微型計算機，其包括CPU、RAM、ROM、輸入/輸出接口等等。CPU通過根據(jù)預(yù)先儲存在ROM中的程序并使用RAM的暫存功能進行信號處理、從而實現(xiàn)如圖6所示的發(fā)動機控制裝置120以及變速控制裝置130的各種功能。電子控制裝置90構(gòu)造為如果需要的話，其具有用于發(fā)動機控制和變速控制的獨立的部分。
發(fā)動機控制裝置120對發(fā)動機10進行輸出控制。即，發(fā)動機控制裝置120通過節(jié)氣門致動器54來控制電子節(jié)氣門56的打開和關(guān)閉，并控制燃料噴射閥92以進行燃料噴射量的控制，并且對諸如點火器等的點火裝置94進行控制，以用于進行點火正時控制。對于電子節(jié)氣門56的控制，例如，節(jié)氣門致動器54基于實際的加速器操作量Acc通過圖7所示的關(guān)系而受到驅(qū)動，而節(jié)氣門開度θTH根據(jù)加速器操作量Acc的增加而增加。此外，在啟動發(fā)動機10時，通過起動裝置(電動機)96來轉(zhuǎn)動曲柄。
變速控制裝置130對自動變速器14進行變速控制。例如，基于實際的節(jié)氣門開度θTH和通過示于圖8中的預(yù)先存儲的變速圖表(變速映射)得出的車速V，確定自動變速器14需要變速的速比級差(即變速后的速比級差)，也就是說，進行關(guān)于從當(dāng)前速比級差變速到變速目標(biāo)速比級差的判斷，且完成變速信號的輸出以開始為實現(xiàn)預(yù)定速比級差所需要的變速動作，且油壓控制回路98的線性電磁閥SL1到SL5的激勵狀態(tài)持續(xù)地改變，使得諸如驅(qū)動力變化等的變速沖擊不會發(fā)生，且離合器C或制動器B的摩擦構(gòu)件的耐久性不會降低。如同圖2中明顯可看出的那樣，此實施方式的自動變速器14設(shè)計成通過離合器到離合器的換檔而實現(xiàn)相繼速比級差之間的變速，其中離合器C和制動器B之一釋放，而它們中的另一個接合。在圖8中，實線是換高檔的線，而虛線是換低檔的線。隨著車速V降低，或者隨著節(jié)氣門開度θTH變大，速比級差被切換到低速側(cè)的速比級差——其具有一個較大的變速比。在圖8中，數(shù)字“1”到“6”分別意味著第一速速比級差“第一”到第六速速比級差“第六”。
當(dāng)變速桿72被操作到“D”位置時，形成了一個最重要的D范圍(自動變速模式)，其中在所有的前進速比級差“第一”到“第六”中變速都自動地進行。如果變速桿72被操作到“4”到“L”位置之一時，則形成了一個相應(yīng)的4、3、2和L變速范圍。在4范圍中，變速控制在第四速比級差“第四”和較低前進速比級差之中進行。在3范圍中，變速控制在第三速比級差“第三”和較低前進速比級差之中進行。在2范圍中，變速控制在第二速比級差“第二”和較低前進速比級差之中進行。在L范圍中，速比級差被固定成第一速比級差“第一”。因此，例如，如果在一個第六速速比級差“第六”位于D范圍內(nèi)的運行中，變速桿72從“D”位置操作到“4”位置、“3”位置、然后“2”位置，則變速范圍以D→4→3→2的順序切換，同時，速比級差從第六速比級差“第六”強制地換低檔至第四速比級差“第四”、第三速比級差“第三”、然后至第二速比級差“第二”。從而，速比級差可通過手動操作而變化。
上述的在自動或手動基礎(chǔ)上的自動變速器14的變速控制通過根據(jù)預(yù)定的改變方式來改變接合側(cè)油壓和/或釋放側(cè)油壓、或者在預(yù)定的改變時間處改變接合側(cè)油壓和/或釋放側(cè)油壓來進行。根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)等，通過結(jié)合考慮離合器C或制動器B的耐久性和變速響應(yīng)度、變速沖擊等來確定對改變方式、改變時間等進行控制的方式。
變速控制裝置130進一步包括動力切斷→接通時多重變速控制裝置132。如果在動力切斷狀態(tài)下的第一變速期間作出用于動力接通換低檔的第二變速判斷，則進行通過摩擦接合裝置(離合器C和制動器B之一)的接合控制來將渦輪機轉(zhuǎn)速NT降低到第二變速后速比級差的同步轉(zhuǎn)速的第二變速控制，以執(zhí)行第二變速。圖10示出了這樣的一種情形在動力切斷的2→4換高檔的第一變速的變速操作中途，特別是在2→4換高檔中將接合的第二離合器C2完全接合之前，加速器踏板50被壓下，從而作出用于作為第二變速的動力接通4→3換低檔的判斷。伴隨著4→3換低檔判斷，在第二變速控制中被釋放的第二離合器C2的油壓指定值1迅速降低，從而第二離合器C2立刻釋放。在另一方面，在第二變速控制中被接合的第三制動器B3的油壓指定值2設(shè)置為使得油壓PB3伴隨著4→3換低檔判斷而迅速升高并且使得通過第三制動器B3的接合渦輪機轉(zhuǎn)速NT降低。由此，使得變速進行。附及地，對于在2→4換高檔時被釋放的第一制動器B1而言，其油壓指定值如此地控制使得第一制動器B1立刻釋放并且渦輪機轉(zhuǎn)速NT將迅速降低。
圖10中的時間t1是進行作為第一變速的2→4換高檔的時間，而時間t2是由于進行了如實線所示的加速器操作而作出用于作為第二變速的4→3換低檔的判斷的時間，而時間t3是由于進行了如虛線所示的加速器操作而作出用于作為第二變速的4→3換低檔的判斷的時間。另外，在圖10中渦輪機轉(zhuǎn)速NT部分的豎直軸上的指示“第二”、“第三”和“第四”代表那些速比級差的同步轉(zhuǎn)速，并且它們中的每個都等于車速——即輸出軸轉(zhuǎn)速NOUT——與速比級差的變速比的乘積。渦輪機轉(zhuǎn)速NT等于速比級差的同步轉(zhuǎn)速意味著形成了速比級差，而渦輪機轉(zhuǎn)速NT為速比級差同步轉(zhuǎn)速之間的中間值意味著變速操作正在進行。另外，油壓指定值1對應(yīng)于控制第二離合器C2的油壓PC2的線性電磁閥SL2的激勵電流，而油壓指定值2對應(yīng)于控制第三制動器B3的油壓PB3的線性電磁閥SL5的激勵電流。實際油壓PC2、PB3的改變分別比油壓指定值1、2有一個延遲，并且緩和地改變。
在圖10所示的情形中，當(dāng)渦輪機轉(zhuǎn)速NT高于作為第二變速后速比級差的第三速比級差“第三”的同步轉(zhuǎn)速ntdoki3時，加速器踏板50被壓下。在圖11所示的情形中，當(dāng)渦輪機轉(zhuǎn)速NT低于同步轉(zhuǎn)速ntdoki3時，加速器踏板50被壓下。在此情形中，因為需要通過使渦輪機轉(zhuǎn)速NT高于同步轉(zhuǎn)速ntdoki3來進行第三制動器B3的接合控制，所以第三制動器B3的接合控制在渦輪機轉(zhuǎn)速NT達到基于同步轉(zhuǎn)速ntdoki3確定的預(yù)定接合控制開始轉(zhuǎn)速時開始。例如考慮到油壓PB3的響應(yīng)延遲，接合控制開始轉(zhuǎn)速設(shè)成比同步轉(zhuǎn)速ntdoki3低預(yù)定值的值。該接合控制開始轉(zhuǎn)速可確定為一恒定值，也可通過計算方程、數(shù)據(jù)映射等計算，其通過把變速類型、例如渦輪機轉(zhuǎn)速NT、AT油溫TOIL等的車輛在第二變速判斷(時間t2)時的狀態(tài)、以及車輛的行駛狀態(tài)等用作參數(shù)而被預(yù)先地確定。
圖12示出了以下的情形在作為第一變速的動力切斷4→3換低檔的變速操作中途，即在4→3換低檔中將接合的第三制動器B3完全接合之前，加速器踏板50被壓下，從而作出用于作為第二變速的動力接通3→2換低檔的判斷。在此情形中，伴隨著3→2換低檔判斷，與在第二變速控制中被釋放的第三制動器B3相關(guān)的油壓指定值1被迅速地降低，從而第三制動器B3被立刻釋放。在另一方面，對于與在第二變速控制中被接合的第一制動器B1相關(guān)的油壓指定值2而言，需要通過使渦輪機轉(zhuǎn)速NT高于作為第二變速后速比級差的第二速比級差“第二”的同步轉(zhuǎn)速ntdoki2來進行第一制動器B1的接合控制。因此，在渦輪機轉(zhuǎn)速NT達到基于同步轉(zhuǎn)速ntdoki2確定的預(yù)定接合控制開始轉(zhuǎn)速時開始第一制動器B1的接合控制。在此情形中，接合控制開始轉(zhuǎn)速也基本上以與圖11所示油壓指定值2相同的方式確定。
返回參照圖6，發(fā)動機控制裝置120包括變速時節(jié)氣控制裝置122和變速時點火正時控制裝置140，并且在由動力切斷→接通時多重變速控制裝置132執(zhí)行動力接通換低檔(第二變速)時暫時地降低發(fā)動機扭矩。當(dāng)由動力切斷→接通時多重變速控制裝置132進行接合控制而使得渦輪機轉(zhuǎn)速NT高于第二變速后速比級差的同步轉(zhuǎn)速時，變速時節(jié)氣控制裝置122執(zhí)行關(guān)閉控制而將發(fā)動機10的節(jié)氣門開度θTH減少到預(yù)定的開度thdoki，其導(dǎo)致輸出能夠使渦輪機轉(zhuǎn)速NT變成高于第二變速后速比級差的同步轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速的扭矩。這防止轉(zhuǎn)速過于急劇的升高，同時允許渦輪機轉(zhuǎn)速NT達到高于第二變速后速比級差的同步轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速。在該節(jié)氣門關(guān)閉操作中所獲得的開度thdoki可預(yù)先確定為一個恒定值，也可通過計算方程、數(shù)據(jù)映射等計算，其通過把變速類型、例如發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE、渦輪機轉(zhuǎn)速NT、AT油溫TOIL等的車輛在第二變速判斷時的狀態(tài)、以及車輛的行駛狀態(tài)等用作參數(shù)而確定。
減少節(jié)氣門開度θTH的關(guān)閉控制的意圖在于防止渦輪機轉(zhuǎn)速NT的急劇升高。如果如圖10所示在第二變速判斷時(時間t2或t3)渦輪機轉(zhuǎn)速NT高于同步轉(zhuǎn)速ntdoki3，則需要降低渦輪機轉(zhuǎn)速NT，并且因此伴隨著第二變速判斷立刻開始關(guān)閉控制。然而，在圖10中，因為第一變速是2→4換高檔并且因而自然需要降低渦輪機轉(zhuǎn)速NT，因此，從開始就限制氣門開度θTH。
在另一方面，如果如圖11所示在第二變速判斷時(t2)渦輪機轉(zhuǎn)速NT低于同步轉(zhuǎn)速ntdoki3，則需要使渦輪機轉(zhuǎn)速NT高于同步轉(zhuǎn)速ntdoki3。因此，減少氣門開度θTH的關(guān)閉控制在渦輪機轉(zhuǎn)速NT達到基于同步轉(zhuǎn)速ntdoki3確定的預(yù)定關(guān)閉控制開始轉(zhuǎn)速時開始?？紤]到例如與關(guān)閉控制相關(guān)的發(fā)動機扭矩變化的延遲時間，該關(guān)閉控制開始轉(zhuǎn)速設(shè)成比同步轉(zhuǎn)速ntdoki3低預(yù)定值的值。通常，關(guān)閉控制開始轉(zhuǎn)速設(shè)成比接合控制開始轉(zhuǎn)速還要低的值。另外，該關(guān)閉控制開始轉(zhuǎn)速可設(shè)成一個恒定值，并且也可通過計算方程、數(shù)據(jù)映射等計算，其通過把變速類型、例如發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE、渦輪機轉(zhuǎn)速NT、AT油溫TOIL等的車輛在第二變速判斷時的狀態(tài)、以及車輛的行駛狀態(tài)等用作參數(shù)而確定。如圖12中所示，在由動力切斷→接通操作引起的多重換低檔4→3→2中，渦輪機轉(zhuǎn)速NT也必須高于同步轉(zhuǎn)速ntdoki2，并且關(guān)閉控制的開始時間基本上以與圖11所示情形相同的方式確定。
減少節(jié)氣門開度θTH的關(guān)閉控制一直進行到例如渦輪機轉(zhuǎn)速NT具有下降趨勢。當(dāng)檢測到渦輪機轉(zhuǎn)速NT具有下降趨勢時，通過以預(yù)定變化率將節(jié)氣門開度θTH逐漸打開到對應(yīng)于加速器操作量Acc的開度而使控制回歸到通常的節(jié)氣門控制。然而，如果在回歸控制的中途，渦輪機轉(zhuǎn)速NT具有上升趨勢，例如如圖13所示，則停止節(jié)氣門開度θTH的展開或逐漸增加，并維持隨后形成的開度。然后，當(dāng)渦輪機轉(zhuǎn)速NT開始再次下降時，再次開始節(jié)氣門開度θTH的展開或逐漸增加。
返回參照圖6，變速時點火正時控制裝置140是用于當(dāng)通過由動力切斷→接通時多重變速控制裝置132執(zhí)行的相關(guān)摩擦接合裝置的接合控制而降低渦輪機轉(zhuǎn)速NT時通過發(fā)動機10的點火正時延遲控制而暫時降低發(fā)動機扭矩的裝置。變速時點火正時控制裝置140功能上包括延遲控制執(zhí)行裝置142、回歸控制裝置144和正時延遲再開始裝置146，并且根據(jù)圖9所示的流程圖進行信號處理。在圖9中，步驟S3與延遲控制執(zhí)行裝置142相對應(yīng)，而步驟S4到S6和S8與回歸控制裝置144相對應(yīng)，而步驟S7和S9與正時延遲再開始裝置146相對應(yīng)。
在圖9中的步驟S1中，判斷是否作出了用于由動力切斷→接通時多重變速控制裝置132執(zhí)行變速控制的變速判斷，即第二變速判斷。如果作出了第二變速判斷，則執(zhí)行步驟S2和隨后的步驟。在步驟S2中，判斷渦輪機轉(zhuǎn)速NT是否大于或等于預(yù)定的延遲控制開始轉(zhuǎn)速nttikaku。如果NT≥nttikaku，則執(zhí)行步驟S3，其中通過點火正時延遲來進行扭矩下降控制。即，如果如圖10所示在第二變速判斷時(時間t2或t3)渦輪機轉(zhuǎn)速NT大于或等于延遲控制開始轉(zhuǎn)速nttikaku，則立刻執(zhí)行步驟S3的延遲控制。如果如圖11和12所示在第二變速判斷時(時間t2)渦輪機轉(zhuǎn)速NT小于延遲控制開始轉(zhuǎn)速nttikaku，則在時間點t3處開始步驟S3的延遲控制，在該時間點t3處，渦輪機轉(zhuǎn)速NT變成等于或大于延遲控制開始轉(zhuǎn)速nttikaku。因此不存在點火正時的延遲控制阻止渦輪機轉(zhuǎn)速NT下降或升高的危險，從而使得變速迅速地進行。特別地，如果在第二變速判斷時NT≥nttikaku，則立刻開始正時延遲控制，從而促進了渦輪機轉(zhuǎn)速NT的下降，并且變速更迅速地進行。
從而，當(dāng)通過由動力切斷→接通時多重變速控制裝置132執(zhí)行的摩擦接合裝置的接合控制而使得渦輪機轉(zhuǎn)速NT下降到第二變速后速比級差的同步轉(zhuǎn)速時，通過發(fā)動機10的點火正時的延遲控制，發(fā)動機扭矩下降，從而降低了由發(fā)動機10的慣性扭矩等引起的輸出軸扭矩中的峰值，并且抑制了變速沖擊。此時的延遲控制開始轉(zhuǎn)速nttikaku基本上根據(jù)第二變速后速比級差的同步轉(zhuǎn)速來確定。在這個實施方式中，例如考慮到接合控制開始轉(zhuǎn)速，延遲控制開始轉(zhuǎn)速nttikaku設(shè)成略高于接合控制開始轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速，即設(shè)為略高于第二變速后速比級差的同步轉(zhuǎn)速的值，從而發(fā)動機扭矩響應(yīng)于由動力切斷→接通時多重變速控制裝置132執(zhí)行的摩擦接合裝置的接合控制的開始而下降。延遲控制開始轉(zhuǎn)速nttikaku可預(yù)先確定為恒定值，也可通過計算方程、數(shù)據(jù)映射等計算，其通過把變速類型、例如發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE、渦輪機轉(zhuǎn)速NT、AT油溫TOIL等的車輛在第二變速判斷時的狀態(tài)、以及車輛的行駛狀態(tài)等用作參數(shù)而確定。另外，在此時的點火正時延遲控制中，點火正時直接變成延遲的最大值。
在步驟S4中，得出在執(zhí)行延遲控制期間渦輪機轉(zhuǎn)速NT的最大值NTmax，并且根據(jù)該最大值NTmax是否小于預(yù)定切換判定速度ntsikii來設(shè)置第一回歸轉(zhuǎn)速ntfukki1或第二回歸轉(zhuǎn)速ntfukki2。切換判定速度ntsikii為一個高于第二變速后速比級差的同步轉(zhuǎn)速的值。如果NTmax＜ntsikii，則設(shè)置處于第二變速后速比級差的同步轉(zhuǎn)速和切換判定速度ntsikii之間的第一回歸轉(zhuǎn)速ntfukki1。如果NTmax≥ntsikii，則設(shè)置高于切換判定速度ntsikii的第二回歸轉(zhuǎn)速ntfukki2。然而，如果步驟S3和隨后的步驟由于在步驟S7中的判斷為是(肯定)而重復(fù)進行，則不形成新的最大值NTmax，而是直接使用先前的回歸轉(zhuǎn)速ntfukki1或ntfukki2。切換判定速度ntsikii和回歸轉(zhuǎn)速ntfukki1、ntfukki2中的每一個都可預(yù)先確定為恒定值，也可通過計算方程、數(shù)據(jù)映射等計算，其通過把變速類型、例如發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE、渦輪機轉(zhuǎn)速NT、AT油溫TOIL等的車輛在第二變速判斷時的狀態(tài)、以及車輛的行駛狀態(tài)等用作參數(shù)而確定。
在步驟S5中，判斷渦輪機轉(zhuǎn)速NT是否小于步驟S4中所設(shè)置的回歸轉(zhuǎn)速ntfukki1或ntfukki2。重復(fù)步驟S3，直至NT＜ntfukki1或ntfukki2。然后，如果NT＜ntfukki1或ntfukki2，則執(zhí)行步驟S6中的扭矩回歸控制，其中點火正時的延遲量每次減少預(yù)定值。在該情形中，在此實施方式中，如果最大值NTmax和回歸轉(zhuǎn)速ntfukki1或ntfukki2之差小于預(yù)定值α，則步驟S6中的扭矩回歸控制在渦輪機轉(zhuǎn)速NT小于值(NTmax-α)之后開始。特別地，如果當(dāng)最大值NTmax和回歸轉(zhuǎn)速ntfukki1或ntfukki2之差小時扭矩回歸控制在回歸轉(zhuǎn)速ntfukki1或ntfukki2處開始，則存在渦輪機轉(zhuǎn)速NT開始再次升高的危險。因此，扭矩回歸控制在渦輪機轉(zhuǎn)速NT小于值(NTmax-α)之后開始。由此，扭矩回歸控制在由于相關(guān)摩擦接合裝置的接合渦輪機轉(zhuǎn)速NT確定地具有下降趨勢的階段開始，從而渦輪機轉(zhuǎn)速NT因為扭矩回歸控制的影響而開始再次升高的可能性變小。
隨后，在步驟S7中，判斷渦輪機轉(zhuǎn)速NT是否處于上升趨勢。如果其處于上升趨勢，則再次執(zhí)行步驟S3和隨后的步驟。然而，通常渦輪機轉(zhuǎn)速NT處于下降趨勢，因此執(zhí)行步驟S8。通過渦輪機轉(zhuǎn)速NT中的變化來簡單地判斷渦輪機轉(zhuǎn)速NT是否處于上升趨勢。此外，也可考慮車速V等中的變化。在一個可能的示例方式中，將第二變速后速比級差的同步轉(zhuǎn)速用作參考，可以判斷渦輪機轉(zhuǎn)速NT是否偏離同步轉(zhuǎn)速，如果渦輪機轉(zhuǎn)速NT偏離同步轉(zhuǎn)速，則可判斷渦輪機轉(zhuǎn)速NT處于上升趨勢中。對于最大值NTmax而言同樣如此。在步驟S8中，判斷扭矩回歸控制是否已經(jīng)結(jié)束，即，點火正時的延遲量是否已經(jīng)回歸到零。重復(fù)執(zhí)行步驟S6到步驟S8，直至延遲量為零，由此延遲量每次減少預(yù)定量而逐漸減小并且因此發(fā)動機扭矩回歸到起始扭矩。
圖10中的實線示出了最大值NTmax大于或等于切換判定速度ntsikii并且因此設(shè)置第二回歸轉(zhuǎn)速ntfukki2的情形。在此情形中，在渦輪機轉(zhuǎn)速NT開始小于第二回歸轉(zhuǎn)速ntfukki2的時間t4處，開始步驟S6到S8中的扭矩回歸控制。因此，此后延遲量逐漸減少。圖10中的虛線示出了最大值NTmax小于切換判定速度ntsikii并且因此設(shè)置第一回歸轉(zhuǎn)速ntfukki1的情形。在此情形中，在渦輪機轉(zhuǎn)速NT開始小于第一回歸轉(zhuǎn)速ntfukki1的時間t5處，開始步驟S6到S8中的扭矩回歸控制。此后，延遲量逐漸減少。圖11和12也示出了最大值NTmax小于切換判定速度ntsikii并且設(shè)置第一回歸轉(zhuǎn)速ntfukki1的情形其中。然而，在任一情形中，最大值NTmax和第一回歸轉(zhuǎn)速ntfukki1之差(NTmax-ntfukki1)都小于預(yù)定值α；因此，在達到渦輪機轉(zhuǎn)速NT小于值(NTmax-α)的時間t4的階段，開始步驟S6到S8中的扭矩回歸控制，并且此后，延遲量逐漸減少。
在另一方面，與圖10中的實線類似，圖13示出了進行點火正時的延遲控制并且開始步驟S6到S8中的扭矩回歸控制的情形。然而，在圖13所示的情形中，由于扭矩回歸控制的影響，渦輪機轉(zhuǎn)速NT開始再次升高，并且因此在時間t4處步驟S7中的判斷為是。在此情形中，執(zhí)行步驟S3，其中通過正時延遲而再次開始扭矩下降控制，且點火正時的延遲量被最大化。其與由變速時節(jié)氣控制裝置122停止的節(jié)氣門開度θTH的展開或逐漸增加一起使得發(fā)動機扭矩降低。通過摩擦接合裝置(第三制動器B3)的接合控制，渦輪機轉(zhuǎn)速NT再次較為迅速地下降，并且作用在摩擦接合裝置(第三制動器B3)上的載荷減輕。從而，耐久性提高。另外，在步驟S4中，直接設(shè)置起始回歸轉(zhuǎn)速，即圖13中的第二回歸轉(zhuǎn)速ntfukki2，而不需要再次得出最大值NTmax。當(dāng)渦輪機轉(zhuǎn)速NT小于第二回歸轉(zhuǎn)速ntfukki2時(時間t5)，再次進行步驟S6到S8中的扭矩回歸控制。附及地，圖13中的虛線示出了進行第二變速控制而渦輪機轉(zhuǎn)速NT不象圖10中的實線所示再次升高的情形。
如果當(dāng)判斷出渦輪機轉(zhuǎn)速NT處于上升趨勢時渦輪機轉(zhuǎn)速NT小于第二回歸轉(zhuǎn)速ntfukki2，則步驟S5中的判斷為是，隨后執(zhí)行步驟S6和后面的步驟，盡管渦輪機轉(zhuǎn)速NT處于上升趨勢中。然而，因為步驟S7中的判斷為是并且程序回到步驟S3，從而點火正時的延遲量回歸到最大值。特別地，點火正時的延遲量基本上保持為最大值并且繼續(xù)扭矩下降控制直至渦輪機轉(zhuǎn)速NT具有下降趨勢。當(dāng)渦輪機轉(zhuǎn)速NT具有下降趨勢并且步驟S7中的判斷變?yōu)榉?否定)時，則重復(fù)步驟S6到S8，由此延遲量逐漸減少并且發(fā)動機扭矩回歸到起始扭矩。從而，步驟S6到S8中的扭矩回歸控制基本上在渦輪機轉(zhuǎn)速NT處于下降趨勢的條件下進行。附及地，可在步驟S5之前或之后設(shè)置判斷渦輪機轉(zhuǎn)速NT是否處于下降趨勢的步驟，而步驟S6和隨后的步驟可在渦輪機轉(zhuǎn)速NT處于下降趨勢的條件下執(zhí)行。
返回參照圖9，當(dāng)點火正時的延遲量為零且扭矩回歸控制終止時，步驟S8中的判斷為是，隨后執(zhí)行步驟S9。在步驟S9中，如同在步驟S7中一樣，判斷渦輪機轉(zhuǎn)速NT是否處于上升趨勢。如果渦輪機轉(zhuǎn)速NT處于上升趨勢，則再次進行步驟S3中的延遲控制以及隨后的步驟。特別地，由于存在渦輪機轉(zhuǎn)速NT伴隨著點火正時延遲控制的終止而再次升高的可能性，所以再次執(zhí)行步驟S3中的延遲控制以及隨后的步驟，由此使得第二變速可靠地進行并且摩擦接合裝置上的載荷減輕。
與圖10中的實線類似，圖14示出了執(zhí)行點火正時的延遲控制并且進行步驟S6到S8中的扭矩回歸控制的情形。然而，在圖14的情形中，在扭矩回歸控制終止之后，渦輪機轉(zhuǎn)速NT開始升高，且在時間t4處步驟S9中的判斷為是。在此情形中，執(zhí)行步驟S3，其中通過正時延遲再次開始扭矩下降控制，且點火正時的延遲量被最大化。這降低了發(fā)動機扭矩。通過摩擦接合裝置(第三制動器B3)的接合控制，渦輪機轉(zhuǎn)速NT再次較為迅速地下降，且作用在摩擦接合裝置(第三制動器B3)上的載荷減輕。從而，耐久性提高。另外，在步驟S4中，再次得出最大值NTmax，且在此新的最大值NTmax的基礎(chǔ)上設(shè)置回歸轉(zhuǎn)速ntfukki1或ntfukki2(在圖14中，設(shè)置第一回歸轉(zhuǎn)速ntfukki1)。當(dāng)渦輪機轉(zhuǎn)速NT小于該新的回歸轉(zhuǎn)速ntfukki1或ntfukki2時(時間t5)，再次進行步驟S6到S8中的扭矩回歸控制。由此，由于再次得出了最大值NTmax并重新設(shè)置了回歸轉(zhuǎn)速ntfukki1或ntfukki2，因此更適當(dāng)?shù)貓?zhí)行扭矩回歸控制。附及地，圖14中的虛線示出了進行第二變速控制而渦輪機轉(zhuǎn)速NT不象圖10的實線所示在控制的中途再次升高的情形。
如果在步驟S9中的判斷為否，即渦輪機轉(zhuǎn)速NT不處于上升趨勢，則執(zhí)行步驟S10。在步驟S10中，判斷由動力切斷→接通時多重變速控制裝置132進行的液壓控制是否已經(jīng)結(jié)束，即接合側(cè)摩擦接合裝置的接合油壓是否已成為最大值。重復(fù)地進行步驟S9和隨后的步驟，直至液壓控制結(jié)束。當(dāng)液壓控制終止時，一系列的點火正時延遲控制終止。從而，因為步驟S9重復(fù)地進行，并且如果需要的話進行點火正時的延遲控制直至液壓控制結(jié)束，所以，作用在摩擦接合裝置上的載荷減輕。
從而，依據(jù)此實施方式的變速控制裝置，當(dāng)在動力切斷狀態(tài)下的第一變速期間進行作為動力接通換低檔的第二變速時，即當(dāng)摩擦接合裝置的接合-釋放控制由動力切斷→接通時多重變速控制裝置132執(zhí)行時，執(zhí)行將發(fā)動機10的節(jié)氣門開度θTH減少到導(dǎo)致輸出能將渦輪機轉(zhuǎn)速NT變成高于第二變速后速比級差的同步轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速的扭矩的預(yù)定開度thdoki的關(guān)閉控制。因此，可以防止在轉(zhuǎn)速中出現(xiàn)過于急劇的升高同時允許渦輪機轉(zhuǎn)速NT達到高于第二變速后速比級差的同步轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速。
另外，當(dāng)通過動力切斷→接通時多重變速控制裝置132所進行的摩擦接合裝置的接合控制而將渦輪機轉(zhuǎn)速NT降低到第二變速后速比級差的同步轉(zhuǎn)速時，執(zhí)行發(fā)動機10的點火正時的延遲控制，以降低發(fā)動機扭矩。因此，降低了由發(fā)動機10的慣性扭矩等導(dǎo)致的輸出軸扭矩中的峰值，并且抑制了變速沖擊。
另外，如果在第二變速判斷時渦輪機轉(zhuǎn)速NT小于預(yù)定延遲控制開始轉(zhuǎn)速nttikaku，則在渦輪機轉(zhuǎn)速NT變成大于或等于延遲控制開始轉(zhuǎn)速nttikaku時開始延遲控制。因此，渦輪機轉(zhuǎn)速NT迅速地升高，從而導(dǎo)致第二變速快速地進行。如果在第二變速判斷時渦輪機轉(zhuǎn)速NT大于或等于延遲控制開始轉(zhuǎn)速nttikaku，則在第二變速判斷的時間點處立刻開始延遲控制。因此，渦輪機轉(zhuǎn)速NT迅速地下降，從而導(dǎo)致第二變速快速地進行。此外，由于延遲控制開始轉(zhuǎn)速nttikaku設(shè)置成對應(yīng)于用于開始由動力切斷→接通時多重變速控制裝置132執(zhí)行的摩擦接合裝置的接合控制的接合控制開始轉(zhuǎn)速，因此點火正時的延遲控制根據(jù)接合控制而開始，從而可有效地減少與摩擦接合裝置的接合有關(guān)的輸出軸扭矩中的峰值。
另外，用于從延遲控制回歸的回歸轉(zhuǎn)速依據(jù)延遲控制執(zhí)行期間渦輪機轉(zhuǎn)速NT的最大值Ntmax——即渦輪機轉(zhuǎn)速NT由于摩擦接合裝置的接合而開始下降時的轉(zhuǎn)速值——在值ntfukki1和ntfukki2之間切換。因此，從點火正時延遲控制的回歸基本上根據(jù)摩擦接合裝置的額定扭矩而實現(xiàn)。因此，輸出軸扭矩可迅速地升高，同時抑制了由于扭矩回歸導(dǎo)致的渦輪機轉(zhuǎn)速NT的再次升高。從而，車輛在變速時的行駛性能變得更為有利。
另外，如果在開始從延遲控制回歸之后，摩擦接合裝置的接合不足且渦輪機轉(zhuǎn)速NT具有上升趨勢，則延遲控制再次開始以降低發(fā)動機扭矩。因此，通過摩擦接合裝置的接合控制，渦輪機轉(zhuǎn)速NT再次較為迅速地降低，且使得變速相應(yīng)地進行，并且同時，作用在摩擦接合裝置上的載荷減輕，從而提高了耐久性。
雖然在上文中參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行了詳細的描述，但其僅僅是實施方式，并且通過基于本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識而作出的修改和改進，本發(fā)明可以各種方式實施。
權(quán)利要求
1.一種車輛自動變速器(14)的變速控制裝置，所述車輛自動變速器(14)通過選擇性地接合多個摩擦接合裝置(C1、C2、B1、B2、B3)而形成多個具有不同變速比的速比級差、改變從發(fā)動機(10)傳遞到輸入軸(32)的轉(zhuǎn)速并輸出改變后的轉(zhuǎn)速，在所述變速控制裝置中，如果在動力切斷狀態(tài)下的第一變速過程中進行用于作為動力接通換低檔的第二變速的第二變速判斷，則通過所述摩擦接合裝置(C1、C2、B1、B2、B3)的接合控制來執(zhí)行將輸入軸轉(zhuǎn)速(NT)降低到第二變速后的速比級差的同步轉(zhuǎn)速(ntdoki3)的第二變速控制，以執(zhí)行所述第二變速，所述變速控制裝置的特征在于包括變速時節(jié)氣控制裝置(122)，用于在執(zhí)行所述第二變速時執(zhí)行將所述發(fā)動機(10)的節(jié)氣門開度(θTH)減少到預(yù)定開度(thdoki)的控制，所述預(yù)定開度(thdoki)導(dǎo)致輸出能夠使輸入軸(32)的所述輸入軸轉(zhuǎn)速(NT)變成為高于所述第二變速后的速比級差的所述同步轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速的扭矩；以及變速時點火正時控制裝置(140)，用于在所述輸入軸轉(zhuǎn)速(NT)通過所述第二變速控制而減低時執(zhí)行延遲所述發(fā)動機(10)的點火正時的延遲控制。
2.如權(quán)利要求1所述的車輛自動變速器的變速控制裝置，其特征在于如果在所述第二變速判斷時所述輸入軸轉(zhuǎn)速(NT)大于或等于根據(jù)所述第二變速后速比級差的同步轉(zhuǎn)速(ntdoki3)確定的延遲控制開始轉(zhuǎn)速(nttikaku)，則所述變速時點火正時控制裝置(140)在所述第二變速判斷時開始延遲控制，并且如果在所述第二變速判斷時所述輸入軸轉(zhuǎn)速(NT)小于所述延遲控制開始轉(zhuǎn)速(nttikaku)，則所述變速時點火正時控制裝置(140)在所述輸入軸轉(zhuǎn)速(NT)變成等于或大于所述延遲控制開始轉(zhuǎn)速(nttikaku)時開始所述延遲控制。
3.如權(quán)利要求2所述的車輛自動變速器的變速控制裝置，其特征在于所述延遲控制開始轉(zhuǎn)速(nttikaku)設(shè)置成大于所述第二變速后速比級差的同步轉(zhuǎn)速(ntdoki3)的值。
4.如權(quán)利要求3所述的車輛自動變速器的變速控制裝置，其特征在于所述延遲控制開始轉(zhuǎn)速(nttikaku)為預(yù)先設(shè)定的恒定值。
5.如權(quán)利要求3所述的車輛自動變速器的變速控制裝置，其特征在于所述延遲控制開始轉(zhuǎn)速(nttikaku)根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速(NE)、所述輸入軸轉(zhuǎn)速(NT)和所述自動變速器(14)在所述第二變速判斷時的油溫中的至少一個來計算。
6.如權(quán)利要求1到5中任一項所述的車輛自動變速器的變速控制裝置，其特征在于所述變速時點火正時控制裝置(140)計算在執(zhí)行所述延遲控制期間所述輸入軸轉(zhuǎn)速(NT)的最大值(NTmax)，以及所述變速時點火正時控制裝置(140)包括回歸控制裝置(144)，用于判斷所述最大值(NTmax)是否小于預(yù)定的切換判定速度(ntsikii)，該切換判定速度(ntsikii)大于所述第二變速后速比級差的同步轉(zhuǎn)速(ntdoki3)；并且用于如果判斷出所述最大值(NTmax)小于所述切換判定速度(ntsikii)，則在所述輸入軸轉(zhuǎn)速(NT)小于第一回歸轉(zhuǎn)速(ntfukki1)的條件下導(dǎo)致從所述延遲控制回歸；以及用于如果判斷出所述最大值(NTmax)大于或等于所述切換判定速度(ntsikii)，則在所述輸入軸轉(zhuǎn)速(NT)小于第二回歸轉(zhuǎn)速(ntfukki2)的條件下導(dǎo)致從所述延遲控制回歸，所述第二回歸轉(zhuǎn)速(ntfukki2)大于所述第一回歸轉(zhuǎn)速(ntfukki1)。
7.如權(quán)利要求6所述的車輛自動變速器的變速控制裝置，其特征在于所述回歸控制裝置(144)在所述輸入軸轉(zhuǎn)速(NT)處于下降趨勢的條件下導(dǎo)致從所述延遲控制回歸。
8.如權(quán)利要求6所述的車輛自動變速器的變速控制裝置，其特征在于當(dāng)所述輸入軸轉(zhuǎn)速(NT)變成低于比所述最大值(NTmax)小預(yù)定值(α)的轉(zhuǎn)速(NTmax-α)時，所述回歸控制裝置(144)開始從所述延遲控制回歸。
9.如權(quán)利要求6所述的車輛自動變速器的變速控制裝置，其特征在于所述變速時點火正時控制裝置(140)包括正時延遲再開始裝置(146)，用于判斷所述輸入軸轉(zhuǎn)速(NT)在開始從所述延遲控制回歸之后是否具有上升趨勢，以及用于如果判斷出所述輸入軸轉(zhuǎn)速(NT)具有上升趨勢則再次開始點火正時的延遲控制。
全文摘要
在動力切斷→接通時的多重變速過程中，當(dāng)渦輪機轉(zhuǎn)速(NT)將通過相關(guān)摩擦接合裝置(制動器B3)的接合控制而降低到第二變速后的速比級差的同步轉(zhuǎn)速(ntdoki3)時，通過執(zhí)行發(fā)動機點火正時的延遲控制降低發(fā)動機扭矩。因此，降低了由發(fā)動機慣性扭矩等引起的輸出軸扭矩中的峰值，從而抑制了變速沖擊。
文檔編號F16H61/68GK1971101SQ200610144938
公開日2007年5月30日 申請日期2006年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月22日
發(fā)明者綾部篤志, 杉村敏夫, 堤貴彥, 石原久, 池富和寬, 高家陽介 申請人:豐田自動車株式會社