无级变速器的控制装置以及控制方法_5

文档序号:9713359阅读:来源:国知局
n*。由此,在使输入转速Nin降低而使CVT40的变速比γ向升挡侧阶梯式地变化,并且驾驶者操作的油门开度大致恒定即当前车速范围SRp不变的情况下,能够使输入转速Nin根据与当前油门开度Acc以及当前车速范围SRp相应的恒定的上升梯度ANin而变高。因此,在这样的情况下,在从使变速比γ向升挡侧阶梯式地开始变化的时刻(图1IA以及IIB中的时刻tlO)经过上述变速间时间tint的时刻(图1IA以及IlB中的时刻til),能够使变速比γ向升挡侧阶梯式地变化。另外,在使变速比γ向升挡侧阶梯式地开始变化后,即使油门开度、当前车速范围SRp(当前车速V)变化,如图1IA以及IIB中的虚线所示,也能够将上升梯度ANin变更为与当前油门开度Acc以及当前车速范围SRp相应的上升梯度,与之伴随,能够使输入转速Nin变高。
[0134]其结果,在使CVT40的变速比γ向升挡侧阶梯式地变化后,能够使驾驶者感觉到获得了与自己的加速意愿一致(直接)的加速,从而能够使驾驶者感觉到的直接的加速感即直接感进一步提高。因此,能够使安装有CVT40的汽车10的加速感、驾驶性能进一步提高。此夕卜,在上述实施方式中,从在步骤S122中设定目标输入转速Mn*的周期的下个周期开始,以输入转速Nin随着与当前油门开度Acc以及当前车速范围SRp相应的上升梯度ANin而变高的方式,设定目标输入转速Nin*,但并不限定于此。即,在步骤S122中设定目标输入转速Nin*后,将目标输入转速Nin*保持得低,从输入转速Nin降低一定程度的阶段,以输入转速Nin随着上升梯度Δ Nin而升高的方式设定目标输入转速Nin*。
[0135]另外,变速ECU21从分别针对每个油门开度的多个车速范围SR所设定的多个变速间时间tint中(变速间时间设定图),获取与当前油门开度Acc以及当前车速范围SRp相应的变速间时间tint,来作为从使变速比γ向升挡侧阶梯式地变化的时刻到使变速比γ下次向升挡侧阶梯式地变化的时间(步骤S120)。并且,变速ECU21在使变速比γ向升挡侧阶梯式地变化的时刻,基于在步骤S104设定的下次升挡转速Ninup、在步骤S120获取的上升梯度ΔNin以及变速间时间tint来设定目标输入转速Nin*(步骤SI22)。由此,在使变速比γ向升挡侧阶梯式地变化的时刻,能够以与之后使输入转速Nin变高时的上升梯度△ Nin相应的量使输入转速Mn降低,能够将下次使变速比γ向升挡侧阶梯式地变化的时刻设定为与驾驶者的加速意愿相应的更合适的时刻。
[0136]而且,在当前车速范围SRp为最低车速范围SRl的情况下,在目标输入转速Nin*(上次值)到达下次升挡转速Ninup为止,变速ECU21基于作为预定的固定变速比的最大变速比γ max与CVT40的输出转速Nout来设定目标输入转速Nin*(步骤S114)。这样,在当前车速范围SRp为最低车速范围SRl的情况下,在目标输入转速Nin*到达下次升挡转速Ninup为止,通过使用最大变速比γ max来设定目标输入转速Nin*,能够良好地确保最低车速范围SRl的汽车10的加速性能。
[0137]但是,步骤S114所使用的固定变速比并不限定于CVT40的最大变速比ymax。另外,在每个油门开度的车速范围SR的数量比上述的数量更多的情况下,在当前车速范围SRp为第二车速范围SR2、第三车速范围SR3等低车速侧的车速范围SR的情况下,也可以使用固定变速比来设定目标输入转速Nin*。而且,在当前车速范围SRp为更高速侧的车速范围SR(例如,SR16等)的情况下,也可以使用固定变速比来设定目标输入转速Nin*。由此,在该高速侧的车速范围的行驶中,能够抑制使变速比γ向升挡侧变化的时刻的输入转速Nin的变动,伴随着输入转速Nin的阶梯式的变化,能够抑制产生所谓的忙碌感。
[0138]另外,在上述实施方式中,每个油门开度的车速范围SR的数量被设定为,油门开度越大则越多。这样,驾驶者所操作的油门开度越大则使变速比γ的变更阶梯数越多,即在油门开度Acc恒定的情况下,汽车10的驾驶者操作的油门开度Acc越大则使阶梯式升挡的允许次数越多,由此,能够将使变速比γ向升挡侧阶梯式地变化的间隔(变速间时间tint)、发动机声的变动设定为与驾驶者的加速意愿相应的更合适的间隔、变动,从而能够使驾驶者感觉到的氛围的加速感即节奏感提高。但是,在第二实施方式中,每个油门开度的车速范围SR的数量也并不限定于此。即,根据本发明者的研究判明,若将油门开度最大(100%)时的车速范围SR的数量(最大挡数)设定在12挡?48挡的范围内的数值,更优选16挡?36挡的范围内的数值,则能够使市场所供给的多种多样的汽车的驾驶性能提高。在该情况下,广泛普及的一般的自动变速器的变速挡数为4挡、6挡或8挡,由此,也可以将油门开度最大(100%)时的变更阶梯数(最大挡数)设为4、6以及8或任意两个数的公倍数。
[0139]而且,在上述实施方式中,上升梯度△Mn设定为,随着油门开度变大而变大,且随着车速范围SR转向高速侧而变小。即,在油门开度大的情况下,一般会认为驾驶者的加速意愿高,在油门开度大且车速低的情况下,会认为驾驶者的加速意愿更高。而且,在车速高的情况下,一般会认为驾驶者的加速意愿低,在当前车速V低且油门开度小的情况下,会认为加速意愿更低。因此,若以随着油门开度变大而变大且随着车速范围SR移向高速侧而变小的方式被设定输入转速Nin的上升梯度△ Nin,则驾驶者的加速意愿越高则使上升梯度ΔNin越大,从而能够使加速感即直接感、节奏感提高,并且驾驶者的加速意愿越低则使上升梯度Δ Nin越小,从而能够抑制产生忙碌感。
[0140]另外,在上述实施方式中,变速间时间tint设定为,随着油门开度变大(越大)而变短,且除了当前车速范围SRp为最低车速范围SRl的情况以外,随着车速范围SR移向高速侧而变长。这样,若随着油门开度变大而将变速间时间tint即使变速比γ向升挡侧阶梯式地变化的间隔(阶梯式升挡的执行间隔)变短,在油门开度Acc大且驾驶者的加速意愿高的情况下,则能够使驾驶者感觉到的氛围的加速感即节奏感提高。其结果,在第二实施方式中,也能够使安装有CVT40的汽车10的驾驶性能进一步提高。并且,若除了当前车速范围SRp为最低车速范围SRl的情况以外,随着车速范围SR移向高速侧而将变速间时间tint变长,在驾驶者的加速意愿低的情况下,则能够抑制汽车10的发动机声等的频繁的变动,从而能够抑制节奏感损失而产生忙碌感。
[0141]而且,油门开度Acc越大则使变速间隔时间tint越短,并且车速范围SR越移向高速侧(除了最低车速范围SRl以外)则使变速间隔时间tint越长,由此,在汽车10根据油门踏板91的踩踏加速时,伴随着阶梯式升挡的执行次数增加,该阶梯式升挡的执行间隔(变速间时间tint)变长。由此,能够将发动机声的变动设定为与驾驶者的加速意愿相应的更合适的变动,从而能够抑制在汽车10加速时损失节奏感即产生所谓的的忙碌感,因此,能够使进行阶梯式升挡时的节奏感提高,从而能够使安装有CVT40的汽车10的驾驶性能进一步提高。
[0142]另外,在上述实施方式中,变速ECU21连接有模式选择开关100,该模式选择开关100允许驾驶者对变速比γ被无级地变更的普通模式(无级变速模式)和变速比γ被阶梯式地变更的运动模式(有级变速模式)进行选择,在驾驶者选择运动模式时,变速ECU21对变速比γ进行阶梯式地变更。由此,通过在普通模式下无极地变更变速比γ,能够使汽车10的燃料经济性提高,通过在运动模式下阶梯式地变更变速比γ,能够使汽车?ο的驾驶性能提高。
[0143]接下来,说明根据汽车10的驾驶者的降挡操作来执行降挡时的目标值设定处理。图12是表示在图7的步骤S30中判定需要执行降挡的情况下所执行的步骤S200中的目标值设定处理的一个例子的流程图。
[0144]如图12所示,在步骤S30中判定需要执行降挡的情况下,变速ECU21将降挡标记Fkd的值设定为1(步骤S202),并从上述的车速范围设定图获取与在步骤SlO输入的当前油门开度Acc以及当前车速V相应的车速范围SR来设定为当前车速范围SRp(步骤S204),而且,从上述的下次升挡转速设定图中导出以及设定与当前油门开度Acc以及当前车速范围SRp相对应的下次升挡转速Ninup(步骤S206)。
[0145]接着,变速E⑶21判定阶梯降挡标记Fsd的值是否为1(步骤S208)。在未执行降挡的情况下,阶梯降挡标记Fsd的值被设定为O。因此,在要开始执行降挡时,在步骤S208中为否定判断(判定Fsd = O)。在步骤S208中判定阶梯降挡标记Fsd的值为O时,变速ECU21基于本程序的上次执行时的降挡标记Fkd的值(上次值),判断是否为开始执行降挡时(步骤S214)。在步骤S214中判定降挡标记Fkd的上次值的值为O的情况下,变速ECU21将阶梯降挡标记Fsd的值设定为1(步骤S216)。
[0146]在步骤S216中将阶梯降挡标记Fsd的值设定为I后,变速ECU21基于在步骤SlO输入的当前油门开度Acc与在步骤S204设定的当前车速范围SRp来设定上升梯度△ Nkd,并且基于当前油门开度Acc与当前车速范围SRp来设定变速间时间tint(步骤S218)。上升梯度△Nkd规定根据降挡操作而使变速比γ向降挡侧(大变速比侧)变化时的本程序的每个执行间隔(时间间隔dt)的输入转速Nin的变化量(正值)。另外,该变速间时间tint基本上规定从使CVT40的变速比γ向降挡侧阶梯式地变化到使变速比γ下次向升挡侧阶梯式地变化的大致的时间间隔。
[0147]在本实施方式中,针对每个油门开度(例如,油门开度=100%、70%、50%以及30%)规定多个车速范围SR中的上升梯度ANkd的降挡梯度设定图被预先制作,并存储在变速ECU21的未图示的ROM内。本实施方式的降挡梯度设定图针对每个油门开度向各车速范围SR分配进行实验/解析所决定的上升梯度△ Nkd,如图1OA?1D所示,以使上升梯度△ Nkd随着油门开度变大而变大且随着车速范围SR移向高速侧而变小的方式被制作(参照图1OA?1D中的黑色三角形标记)。另外,如图1OA?1D可知,降挡梯度设定图以如下方式被制作,即规定每个油门开度的各车速范围SR中的上升梯度ANkd比从在上述步骤S120、S126所使用的上升梯度设定图所获取的与相同的油门开度以及车速范围SR(的组合)相对应的上升梯度ANin大。
[0148]在步骤S218中,变速ECU21—边进行合适的线形插补,一边从降挡梯度设定图中导出以及设定与当前油门开度Acc以及当前车速范围SRp相对应的上升梯度ANkd,并且,一边进行合适的线形插补,一边从在上述步骤S120、S126所使用的变速间时间设定图中导出以及设定与当前油门开度Acc以及当前车速范围SRp相对应的变速间时间tint。但是,在步骤S218中,也可以使用以规定执行降挡时的变速间时间tint的方式制作的专用的降挡变速间时间设定图。接着,变速ECU21将在步骤S206设定的下次升挡转速Ninup减去上升梯度△ Nkd与变速间时间tint的积值得到的值设定为本次的目标输入转速Nin*(步骤S220)。
[0149]在步骤S220中一旦设定目标输入转速Nin*后,变速ECU21判定所设定的目标输入转速Nin*是否在步骤SlO输入的输入转速Nin以下(步骤S222)。在判定目标输入转速Nin*超过输入转速Nin的情况下,变速ECU21通过将在步骤S220设定的目标输入转速Nin*除以步骤SlO输入的输出转速Nout来设定CVT40的目标变速比γ *(步骤S240),从而执行步骤S150中的油压控制,在油门踏板91被踩踏期间,再次执行步骤SlO以后的处理。
[0150]与此相对,在步骤S222中判定目标输入转速Nin*在输入转速Nin以下的情况下,变速ECU21将阶梯降挡标记Fsd的值设定为0(步骤S224),并将在步骤SlO输入的输入转速Nin与在步骤S218设定的上升梯度△ Nkd之和再次设定为目标输入转速Nin*(步骤S226)。由此,在执行降挡操作时,能够使目标输入转速Nin*比该时刻的输入转速Nin(当前输入转速)高,从而能够可靠地抑制变速比γ不向降挡侧变化。在步骤S226中再次设定目标输入转速Nin*的情况下,变速E⑶21设定CVT40的目标变速比γ *(步骤S240),并执行步骤S150中的油压控制,在油门踏板91被踩踏期间,再次执行步骤SlO以后的处理。
[0151 ] 在步骤S220中设定目标输入转速Nin*后执行步骤S200的目标值设定处理的情况下,变速E⑶21执行上述的步骤S202、S204以及S206的处理,并在步骤S208中判定阶梯降挡标记Fsd的值是否为I。其中,在上述步骤S222中目标输入转速Nin*超过输入转速Nin的情况下,由于阶梯降挡标记Fsd的值被维持为I,因此,在步骤S208中,变速ECU21判定阶梯降挡标记Fsd的值为I。并且,变速ECU21判定在步骤SlO输入的CVT40的输入转速Nin是否与目标输入转速Nin*的上次值大致一致(是否包含于以该上次值为中心的比较窄的范围内)(步骤S210)。
[0152]在步骤S210中判定CVT40的输入转速Nin与目标输入转速Nin*的上次值不大致一致的情况下,变速ECU21将目标输入转速Nin*的上次值设定为本次的目标输入转速Nin*(步骤S228)。而且,变速ECU21通过将所设定的目标输入转速Nin*除以在步骤SlO输入的输出转速Nout,来设定CVT40的目标变速比γ *(步骤3240),并执行步骤3150中的油压控制,在油门踏板91被踩踏期间,再次执行步骤SlO以后的处理。
[0153]在步骤S228中设定目标输入转速Nin*后执行步骤S200的目标值设定处理的情况下,变速ECU21执行步骤S202、S204以及S206的处理,并判定在步骤S208中阶梯降挡标记Fsd的值是否为I。在该情况下,由于阶梯降挡标记Fsd的值被维持为I,因此,变速ECU21判定在步骤S208中阶梯降挡标记Fsd的值为I,并判定输入转速Nin与目标输入转速Nin*的上次值是否大致一致(步骤S210)。并且,在步骤S210中判定CVT40的输入转速Nin与目标输入转速Nin*的上次值不大致一致的情况下,变速ECU21将目标输入转速Nin*的上次值设定为本次的目标输入转速Nin*(步骤S228)。
[0154]其结果,如图13A、13B、13C以及13D所示,从在步骤S220中基于下次升挡转速Ninup、上升梯度Δ Nkd以及变速间时间tint设定目标输入转速Nin*(图13A?13D中的时刻t20)开始到在步骤S210中判定CVT40的输入转速Nin与目标输入转速Nin*的上次值大致一致为止(图13六?130中的时刻七21),步骤3220计算出的值(下次升挡转速祖1111?-八~1?1\tint)被继续设定为目标输入转速Nin*。由此,如图13A?13D所示,能够使CVT40的输入转速Nin比较急剧地提高,从而能够使变速比γ向降挡侧阶梯式地变化。
[0155]另外,在执行步骤S202、S204、S206以及S208的处理后,在步骤S210中判定CVT40的输入转速Nin与目标输入转速Nin*的上次值大致一致的情况下,变速ECU21将阶梯降挡标记Fsd的值设定为0(步骤S212),并执行上述步骤S214的判定处理。在该情况下,由于不是开始执行降挡时,所以变速ECU21不执行步骤S216以后的处理,并判定目标输入转速Nin*的上次值是否小于步骤S206设定的下次升挡转速Ninup(目标输入转速Nin*是否到达下次升挡转速 Ninup)(步骤 S230)。
[0156]在步骤S230中判定目标输入转速Nin*的上次值小于在步骤S206设定的下次升挡转速Ninup的情况下,与步骤S218相同,变速ECU21从上述的降挡梯度设定图中导出以及设定与在步骤SlO输入的当前油门开度Acc以及步骤S204设定的当前车速范围SRp相对应的上升梯度A Nkd (步骤S232)。接着,变速ECU21将目标输入转速Nin*的上次值与步骤S232设定的上升梯度A Nkd之和设定为本次的目标输入转速Nin*(步骤S234),并通过将所设定的目标输入转速Nin*除以步骤SlO输入的输出转速Nout来设定CVT40的目标变速比γ *(步骤S240)。而且,变速ECU21执行步骤S150中的油压控制,在油门踏板91被踩踏期间,再次执行步骤SlO以后的处理。
[0157]在步骤S234中设定目标输入转速Nin*后执行步骤S200的目标值设定处理的情况下,变速E⑶21在执行步骤S202、S204以及S206的处理后,在步骤S208中判定阶梯降挡标记Fsd的值是否为I。在该情况下,如上所述,由于在步骤S212中阶梯降挡标记Fsd的值被设定为O且不是开始执行降挡时,因此,变速ECU21在执行步骤S214的判定处理后,判定目标输入转速Nin*的上次值是否在步骤S206设定的下次升挡转速Ninup以上(步骤S230)。在步骤S230判定目标输入转速Nin*的上次值小于下次升挡转速Ninup的情况下,变速ECU21设定与当前油门开度Acc以及
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