[发明专利]用于车辆动力传动系统的控制装置和相应的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于车辆动力传动系统的控制装置，车辆动力传动系统包括具有锁止离合器的变矩器，并且更特别地涉及对于扩大锁止离合器的滑差控制区域的范围的控制。

背景技术

本技术领域公知一种变矩器，所述变矩器具有泵轮、涡轮和可旋转地布置在所述涡轮和所述泵轮之间的定子轮。在所述变矩器中，定子轮经由单向离合器联接至非旋转部件，并且变矩器的容量不可变。通常，期望的是，当变矩器的目的在于提高燃料效率或减少燃料消耗时，变矩器具有作为其流体特性的高容量(容量系数)。然而，借助于上述布置，变矩器的容量是基于泵轮、涡轮和定子轮的形状唯一确定的，并且无论车辆的运转模式如何，变矩器均呈现出相同的流体特性。因此，对于同时提高燃料效率和驱动性能存在限制。

例如，当变矩器的容量系数较高时，泵轮的转速(即，内燃机的转速)和涡轮的转速之间的差较小。因此，如果在车辆以稳定状态运转的同时驾驶员踏下加速踏板以使车辆加速，不提升涡轮的转速直至变速器降档，并且因此，不能够快速地产生驱动力。因此，在采用具有高容量的变矩器的情况下，要求内燃机即使在稳定状态运转的过程中也在高速低负荷区域中运行，以使得当加速踏板被踏下时易于产生所需的转矩。另一方面，当变矩器的容量系数较低时，泵轮的转速和涡轮的转速之间的差较大；因此，改善了对加速踏板踏下的响应。然而，在这种情况下，即使在车辆稳定状态运转的过程中，泵轮的转速(泵速)和涡轮的转速(涡轮转速)之间的差也较大，并且增加了变矩器的内部损耗。

同时，在例如公开号为01-169170的日本专利申请(JP-A-01-169170)中描述的一种可变容量型变矩器在定子轮和非旋转部件之间设置有制动器件，并且所述可变容量型变矩器是可操作的以便通过控制制动器件的制动转矩使其容量可变。使用制动器件控制制动转矩使得可以连续地(无级地)或者以多个级来改变变矩器的转矩比和容量系数，并且可以根据运行状况或运转状况确立最优转矩比和容量系数，因此确保提高车辆的运转性能。

近年来，变矩器包括锁止离合器，所述锁止离合器是可接合的以联接涡轮和泵轮。通过在适当时接合锁止离合器来提高变矩器的动力传动效率。另外，可以实现锁止离合器的滑差控制(挠曲锁止控制)，在所述滑差控制下使得在锁止离合器中发生微小滑动，从而使得锁止离合器能够在较宽的车辆的运转或运行区域中运行。

如果扩大实施上述滑差控制的运转区域，则总体上提高了燃料经济性或效率。然而，例如如果在传输到锁止离合器的输入转矩较大的运转区域中实施滑差控制，则由锁止离合器产生的热量增加，导致锁止离合器的耐久性降低的问题。考虑到这个问题，可以提出通过减少滑差控制的滑动量(涡轮和泵轮之间的转速的差)来抑制或防止发热量的增加。然而，如果减少滑动量，则降低由变矩器本身提供的振荡衰减效果，这会导致增大激增噪声。因此，锁止离合器的滑差控制区域的扩大被限制以便防止锁止离合器的发热量增加和耐久性的降低。

发明内容

本发明提供一种用于车辆动力传动系统的控制装置，所述车辆动力传动系统包括变矩器，所述变矩器具有锁止离合器，更特别地涉及一种能够在抑制锁止离合器的发热量的同时扩大锁止离合器的滑差控制区域的控制装置。

本发明的第一方案与用于车辆动力传动系统的控制装置有关。所述车辆动力传动系统包括变矩器，所述变矩器具有泵轮、涡轮、可旋转地布置在所述涡轮和所述泵轮之间的定子轮和锁止离合器。根据本发明的第一方案的所述控制装置包括容量系数控制单元，所述容量系数控制单元通过控制定子轮的旋转来控制所述变矩器的容量系数。所述容量系数控制单元基于所述锁止离合器的滑差控制过程中的发热量来增大所述变矩器的所述容量系数。

在根据本发明的第一方案的控制装置中，所述容量系数控制单元基于所述锁止离合器的滑差控制过程中的所述发热量来增大所述变矩器的所述容量系数，以便于减小分配到锁止离合器的转矩(即，待由锁止离合器传递的转矩)并且抑制或避免锁止离合器中的发热量的增加。因此，易于在由于锁止离合器中的发热量增加而难以实施滑差控制的运转区域中实现滑差控制。因此，能够扩大实施滑差控制的运转区域，这使得燃料效率得以提高。

如上所述的控制装置可以进一步包括发热量计算单元，所述发热量计算单元计算在锁止离合器的滑差控制过程中的发热量。而且，所述容量系数控制单元可以控制容量系数，以使得由所述发热量计算单元计算出的所述发热量变得等于或小于预定值。

借助于如上所述的控制装置，减少了所述锁止离合器的滑差控制过程中的发热量或者防止所述锁止离合器的滑差控制过程中的发热量增加，并且因此能够扩大滑差控制区域。