CN102147007A - 车辆控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆控制装置。当变矩器(14)的容量系数(Cre)大于或等于预定阈值(CreA)时，通过参考动力传递效率(η)与传动比(e)之间预定的唯一关系，基于实际的动力传递效率(η)来计算传动比(e)。因此，即使在容量系数(Cre)大于或等于阈值(CreA)并且对于容量系数(Cre)来说传动比(e)不是唯一确定的第二传动比变化范围(R2)内，也利用传动比(e)与动力传递效率(η)之间的唯一关系来计算传动比(e)，所以可以在变矩器(14)的所有的传动比变化范围内计算传动比(e)。

Description

车辆控制装置

技术领域

本发明涉及一种用于配备有变矩器的车辆驱动系的控制装置。

背景技术

例如在日本专利申请公开No.7-139613(JP-A-7-139613)中描述了一种用于配备有变矩器的车辆驱动系的已知的控制装置。通过参考预定关系，JP-A-7-139613中描述的用于车辆驱动系的该控制装置基于变矩器特性、即容量系数，来计算变矩器的传动比。由此计算的传动比例如用于计算自动变速器的输入轴转速。

顺便提及的是，在存在的用于车辆驱动系的控制装置中，当变矩器具有如下特性时，即在传动比和容量系数之间的关系中，容量系数在预定的传动比处变为局部最大值时，存在的问题是不能够在传动比变化范围的一部分内计算传动比。具体地说，变矩器的传动比和容量系数之间的关系通常具有如下特性，即随着传动比从零增大，容量系数从预定值增大到局部最大值，然后随着传动比进一步增大，容量系数减小到比预定值小的值。因此，如果利用这种特性来计算传动比，则对于除了局部最大值以外大于或等于低传动比变化范围(其中，传动比小于或等于与预定值对应的传动比)中的预定值的容量系数来说，传动比不是唯一地确定的，因此不能够计算传动比。与此相反的是，当不是基于容量系数来计算传动比时，不可能利用传动比来计算变矩器的输出轴转速。因此，有必要提供用于探测输出轴转速的传感器。这导致用于制造车辆的成本的增加。

发明内容

本发明提供一种用于车辆驱动系的控制装置，所述控制装置能够计算在变矩器的所有传动比变化范围内的传动比。

本发明的一方面提供一种控制装置，用于配备有变矩器的车辆驱动系。当变矩器的容量系数大于或等于预定阈值时，通过参考变矩器的动力传递效率与传动比(＝输出轴转速/输入轴转速)之间的预定关系，控制装置基于实际的动力传递效率来计算变矩器的传动比。

在上述的用于车辆驱动系的控制装置的情况下，当变矩器的容量系数大于或等于预定阈值时，通过参考动力传递效率与传动比之间的预定关系，可以基于实际的动力传递效率来计算传动比。即，变矩器具有如下特性：在传动比与容量系数之间的关系中，容量系数在预定的传动比变为局部最大值。因此，即使在容量系数大于或等于阈值并且对于容量系数来说传动比不是唯一确定的传动比变化范围内，也利用传动比与动力传递效率之间的唯一关系来计算传动比，所以可以在变矩器的所有传动比变化范围内计算传动比。

本发明的另一方面提供一种控制装置，用于配备有变矩器的车辆驱动系。变矩器具有如下特性，即变矩器的传动比与容量系数之间的关系具有对于预定的容量系数来说可以确定两个传动比的区域，并且该区域包括高传动比区域和低传动比区域，所述高传动比区域和低传动比区域分别位于与容量系数的局部最大值对应的传动比的高传动比侧和低传动比侧。当变矩器的容量系数大于或等于预定阈值时，通过参考车辆状态与变矩器的传动比所属的高传动比区域和低传动比区域之间的预定关系，基于实际的车辆状态来确定变矩器的传动比是否属于高传动比区域或低传动比区域，并且通过参考传动比、容量系数以及高传动比区域和低传动比区域之间的预定关系，基于实际的容量系数和确定的传动比所属的区域来计算变矩器的传动比。

在上述用于车辆驱动系的控制装置的情况下，变矩器具有如下特性，即变矩器的传动比与容量系数之间的关系具有对于预定的容量系数来说可以确定两个传动比的区域，并且该区域包括高传动比区域和低传动比区域，所述高传动比区域和低传动比区域分别位于与容量系数的局部最大值对应的传动比的高传动比侧和低传动比侧。当变矩器的容量系数大于或等于预定阈值时，通过参考车辆状态与传动比所属的高传动比区域和低传动比区域之间的预定关系，基于实际的车辆状态来确定传动比是否属于高传动比区域或低传动比区域，并且通过参考传动比、容量系数以及高传动比区域和低传动比区域之间的预定关系，基于实际的容量系数以及确定的传动比所属的区域来计算变矩器的传动比。即，变矩器具有如下特性，即在传动比与容量系数之间的关系中，容量系数在预定的传动比处变为局部最大值。因此，即使在容量系数大于或等于阈值并且对于该容量系数来说传动比不是唯一确定的传动比变化范围内，也确定传动比是否属于分别位于与局部最大值对应的预定传动比的高传动比侧和低传动比侧的高传动比区域或低传动比区域，并且利用与每个区域相一致的传动比和容量系数之间的预定的唯一关系来计算传动比，所以可以在变矩器的所有传动比变化范围内计算传动比。

此外，在用于车辆驱动系的控制装置中，车辆状态与变矩器的传动比所属的高传动比区域和低传动比区域之间的预定关系可以设定为高传动比区域和低传动比区域、车辆速度相关值以及需要输出相关值之间的关系。

在上述用于车辆驱动系的控制装置的情况下，车辆状态与变矩器的传动比所属的高传动比区域和低传动比区域之间的预定关系可以设定为高传动比区域和低传动比区域、车辆速度相关值以及需要输出相关值之间的关系。因此，即使在容量系数大于或等于阈值并且对于该容量系数来说传动比不是唯一确定的传动比变化范围内，也通过参考该预定关系，基于实际的车辆速度相关值和实际的需要输出相关值来确定传动比是否属于高传动比区域或低传动比区域，并且利用与每个区域相一致的传动比与容量系数之间预定的唯一关系来计算传动比，所以可以在变矩器的所有传动比变化范围内计算传动比。

此外，在车辆驱动系中，车辆状态与变矩器的传动比所属的高传动比区域和低传动比区域之间的预定关系可以设定为变矩器的高传动比区域和低传动比区域与动力传递效率之间的关系。

在上述用于车辆驱动系的控制装置的情况下，车辆状态与变矩器的传动比所属的高传动比区域和低传动比区域之间的预定关系设定为变矩器的高传动比区域和低传动比区域与动力传递效率之间的关系。因此，即使在容量系数大于或等于阈值并且对于该容量系数来说传动比不是唯一确定的传动比变化范围内，也通过参考该预定关系，基于实际的动力传递效率来确定传动比是否属于高传动比区域或低传动比区域，并且利用与每个区域相一致的传动比与容量系数之间预定的唯一关系来计算传动比，所以可以在变矩器的所有传动比变化范围内计算传动比。

此外，在车辆驱动系中，变矩器可以具有如下特性，即在变矩器的传动比与容量系数之间的关系中，随着传动比从零增大，容量系数从预定值增大到局部最大值，然后随着传动比进一步增大，容量系数从局部最大值减小到比预定值小的值，因此，对于小于预定值的容量系数来说，传动比唯一地确定，并且对于大于或等于预定值的容量系数来说，传动比不是唯一地确定，并且阈值可以被预先设定为预定值。

此外，在控制装置中，当变矩器的容量系数小于阈值时，可以基于传动比与容量系数之间的关系计算变矩器的传动比。

在上述用于车辆驱动系的控制装置的情况下，变矩器具有如下特性，即在变矩器的传动比与容量系数之间的关系中，随着传动比从零增大，容量系数从预定值增大到局部最大值，然后随着传动比进一步增大，容量系数从局部最大值减小到比预定值小的值，并且对于小于预定值的容量系数来说，传动比唯一地确定，且对于大于或等于预定值的容量系数来说，传动比不是唯一地确定，并且阈值被预先设定为预定值。在容量系数小于阈值的传动比变化范围内，利用传动比与容量系数之间的唯一关系可以计算传动比，并且，在容量系数大于或等于阈值的传动比变化范围内，利用传动比与动力传递效率或容量系数之间的唯一关系可以计算传动比，因此可以在变矩器的所有变化范围内计算传动比。

此外，在根据本发明的该方面的用于车辆驱动系的控制装置的情况下，即使在低速变化范围中也可以精确计算传动比，并且可以从计算出的传动比精确计算自动变速器的输入轴转速。因此，通过将如此计算的输入轴转速施加到例如传动装置的空档控制等，可以提高控制精度。

注意，通过参考变矩器的传动比、输入轴转速和输出轴转速之间的预定关系，用于车辆驱动系的控制装置基于计算出的传动比和实际的输入轴转速可以计算变矩器的输出轴转速。因此，在不使用用于探测输出轴转速的传感器的情况下，可以得到变矩器的输出轴转速。此外，即使当使用传感器时，在传感器故障的情况下，也可以以上述方式得到输出轴转速。因此，例如，有利的是，不必要提供备份装置，例如在另一条线路中提供另一个传感器以备传感器故障。

附图说明

下面将参考附图描述该发明的特征、优点以及技术意义和工业意义，在所述附图中，相似的附图标记表示相似的元件，并且其中：

图1是示出了应用本发明的第一实施例的车辆驱动系以及为该车辆设置的控制***的相关部分的示意性构造的视图；

图2是图示了图1中所示的变矩器的构造的概略图；

图3是曲线图，其示出了图1中所示的变矩器的性能并且示出了相对于沿横坐标轴的传动比的沿纵坐标轴的容量系数和动力传递效率；

图4是用于图示出通过图1中所示的电子控制单元的信号处理所执行的控制功能的相关部分的功能块图；

图5是示出了安装在车辆上的发动机的节气门开度、发动机转速和发动机扭矩之间的关系的图；

图6是示出了变矩器的容量系数与传动比之间预定的唯一关系的图；

图7是示出了变矩器的动力传递效率与传动比之间预定的唯一关系的图；

图8是示出了通过图1中所示的电子控制单元的信号处理所执行的控制操作的相关部分的流程图；

图9是示出了变矩器的传动比与容量系数之间的预定关系的图；

图10是示出了变矩器的传动比所属的高传动比区域和低传动比区域、车辆速度以及加速器操作量之间的预定关系的图；

图11是示出了通过根据本发明的第二实施例的电子控制单元的信号处理所执行的控制操作的相关部分的流程图；以及

图12是示出了变矩器的传动比所属的高传动比区域和低传动比区域与动力传递效率之间的预定关系的视图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图详细描述本发明的实施例。注意，在下文的实施例中，为了容易描述起见，在适当的地方对附图进行了简化和变形，并且每一个部件的缩放比例、形状等不总是精确地绘制。

首先，将描述第一实施例。图1是示出了应用了根据本发明的第一实施例的控制装置的车辆驱动系10和为该车辆设置的控制***的相关部分的示意性构造的视图。在图1中，车辆驱动系10用于前置发动机前驱动(FF)车辆，并且设置在作为驱动源的发动机12的输出侧。车辆驱动系10包括变矩器14、自动变速器16、差动齿轮单元18、一对驱动轴20和一对驱动轮22。变矩器14用作流体传动装置(流体耦接)，其使用流体作为媒介来传递发动机12的动力。自动变速器16将通过变矩器14传递的发动机12的动力变换成与负载相对应的扭矩(转速)。差动齿轮单元18将从自动变速器16输出的动力传递到耦接于自动变速器16的输出侧的一对旋转构件，即，该对驱动轴20(稍后描述)，同时允许该对驱动轴20之间的旋转的差异。该对驱动轴20由差动齿轮单元18驱动以旋转。该对驱动轮22分别耦接到该对驱动轴20上。车辆驱动系10构造成使得发动机12的输出旋转经由变矩器14、自动变速器16和差动齿轮单元18传递到该对驱动轴20中的每一根驱动轴20上，然后该对驱动轮22被该对驱动轴20驱动以旋转。

图2是图示了图1中所示的变矩器14的构造的概略图。注意，变矩器14相对于轴线O对称地形成，所以在图2中省略了下半部。如图2中所示，变矩器14包括泵推动器14p、涡轮推动器14t和定子推动器14s。泵推动器14p具有耦接到发动机12的曲轴(未示出)上的输入轴24。泵推动器14p被发动机12驱动以旋转，以产生由变矩器14中的工作流体的流动引起的流体的流动。涡轮推动器14t具有耦接到自动变速器16的输入构件上的输出轴26。涡轮推动器14t通过自泵推动器14p接收的流体的流动而旋转。定子推动器14s设置在涡轮推动器14t与泵推动器14p之间的流体流中，以便朝着泵推动器14p引导使涡轮推动器14t旋转的流体。由于单向离合器28，定子推动器14s沿与涡轮推动器14t的旋转方向相同的方向可旋转地布置。在变矩器14中，发动机12的传递到与发动机12的曲轴一体旋转的泵推动器14p的动力通过工作流体传递并输出到涡轮推动器14t。

图3是曲线图，其示出了根据第一实施例的变矩器14的性能并且示出了相对于沿横坐标轴的传动比e的沿纵坐标轴的容量系数Cre和动力传递效率η。传动比e通过预定的下述数学表达式(1)表示为变矩器14的输出轴转速Nout与输入轴转速Nin之间的比率。注意，输入轴转速Nin是输入轴24(泵推动器14p)的转速并且还是发动机12的输出轴转速，即，发动机转速Ne。于是，输出轴转速Nout是输出轴26(涡轮推动器14t)的转速并且还是自动变速器16的输入轴转速。

e＝Nout/Nin    (1)

容量系数Cre通过使用变矩器14的输入扭矩Tin和输入轴转速Nin的下述数学表达式(2)来表示。容量系数Cre指示了使泵推动器14p旋转所需要的扭矩，即，旋转该泵推动器14p有多么困难。随着容量系数Cre减小，泵推动器14p相对于涡轮推动器14t容易地滑动，因此，发动机9的发动机转速Ne快速地改变。随着容量系数Cre增大，泵推动器14p难以相对于涡轮推动器14t滑动，因此，减小了发动机9的发动机转速Ne与变矩器14的涡轮推动器14t的转速之间的转速差。此外，当容量系数Cre大时，与容量系数Cre小时相比，增大了输入到推动器14p以便维持泵推动器14p的泵转速NP在预定值处的泵扭矩TP。注意，输入扭矩Tin是输入轴24(泵推动器14p)的扭矩并且还是发动机12的扭矩，即发动机扭矩Te。

C＝Tin/Nin²    (2)

动力传递效率η是变矩器14的输出马力和输入马力之间的比率。动力传递效率η通过下述数学表达式(3)表示为利用发动机扭矩Te[N·m]、估计的车辆质量Mm[kg]、发动机角速度ωe[rad/s]、车辆速度V[m/s]和车辆加速度α[m/s²]而估计出的动力传递效率ηm。注意，动力传递效率η还指示了车辆状态。

ηm＝(Mm×α×V)/(Te×ωe)    (3)

如图3所示，根据第一实施例的变矩器14具有如下特性，即，在传动比e与容量系数Cre之间的关系中，容量系数Cre在预定的传动比e_CMAX变为局部最大值Cre_MAX。具体地，变矩器14具有如下特性，即，在传动比e与容量系数Cre之间的关系中，随着传动比e从零增大，容量系数Cre从预定值Cre1增大到局部最大值Cre_MAX，然后随着传动比e进一步增大，容量系数Cre减小到比预定值Cre1小的值。在具有如此特性的变矩器14中，当容量系数Cre比预定值Cre1小时，对于容量系数Cre来说，传动比e唯一地确定；但是，当容量系数Cre大于或等于预定值Cre1时，对于除最大值Cre_MAX之外的容量系数Cre来说，传动比e不是唯一地确定的。即，在对于容量系数Cre来说传动比e是唯一地确定的高传动比变化范围内，即，在第一传动比变化范围R1内，容量系数Cre与传动比e是一一对应的；但是，在对于容量系数Cre来说传动比e不是唯一地确定的低传动比变化范围内，即，在第二传动比变化范围R2内，对于一个容量系数Cre来说可以确定两个传动比e。例如，在第二传动比变化范围R2内，对于大于或等于预定值Cre1的容量系数Cre2来说，可以确定传动比e_C2-1和传动比e_C2-2。

此外，变矩器14具有如下特性，即，在传动比e与动力传递效率η之间的关系中，动力传递效率η在具有扭矩放大作用的变换器区域中在预定的传动比e_ηMAX处变为局部最大值η_MAX，并且在变矩器14与流体耦接类似地运行的耦接区域中，动力传递效率η从耦接区域与变换器区域之间的边界值线性增加。这里，对于范围从零到预定的传动比e_ηMAX的动力传递效率η来说，传动比e是唯一地确定的，并且预定的传动比e_CMAX比预定的传动比e_ηMAX大。因此，在第二传动比变化范围R2内，对于动力传递效率η来说，传动比e是唯一地确定的。

往回参考图1，电子控制单元30起到用于车辆驱动系10的控制装置的作用。电子控制单元30构造成包括多个所谓的微型计算机，每个该微型计算机由CPU、ROM、RAM、输入/输出接口等形成。电子控制单元30按照预存储在ROM中的程序执行信号处理，同时利用RAM的临时存储功能从而执行自动变速器16的换挡控制、用于计算变矩器14的传动比e和输出轴转速Nout的控制等。电子控制单元30接收信号，该信号指示了来自节气门开度传感器32、进气流量传感器34、发动机转速传感器36、车辆速度传感器38、加速器操作量传感器40、车辆加速度传感器42等的节气门开度θth、进气流量Q、发动机转速Ne、车辆速度V、作为加速器踏板44的操作量的加速器操作量(需要输出相关值)Acc和车辆加速度α。然后，电子控制单元30供应电路控制信号Sp等，用于致动包括在切换自动变速器16的档位的液压控制电路46中的电磁阀等。

图4是用于图示出通过电子控制单元30的信号处理所执行的控制功能的相关部分的功能块图。如图4所示，电子控制单元30功能性地包括容量系数计算单元48、传动比计算单元50和输出轴转速计算单元52作为用于计算变矩器14的传动比e和输出轴转速Nout的控制功能。在下文中，将描述由这些控制功能执行的控制。

通过参考由预定的数学表达式(2)表示的关系，基于实际的输入轴转速Nin和实际的输入扭矩Tin，容量系数计算单元48计算容量系数Cre。输入轴转速Nin等于发动机转速Ne，并且使用通过发动机转速传感器36探测到的值作为输入轴转速Nin。输入扭矩Tin等于发动机扭矩Te，并且是通过参考图5示出的预定关系，基于节气门开度θth和发动机转速Ne来计算的。

传动比计算单元50确定通过容量系数计算单元48计算的容量系数Cre是否比预设并存储的阈值CreA小。阈值CreA被预设为预定值Cre1并被存储。当传动比计算单元50确定容量系数Cre比阈值CreA小时，通过参考图6所示的变矩器14的容量系数Cre和传动比e之间预定的唯一关系(图)，基于通过容量系数计算单元48计算的实际的容量系数Cre，传动比计算单元50例如计算传动比e，然后将计算的传动比e固定作为在另一控制中使用的值。

另一方面，当传动比计算单元50确定容量系数Cre不比阈值CreA小，即容量系数Cre大于或等于阈值CreA时，通过参考图7所示的变矩器14的动力传递效率η和传动比e之间预定的唯一关系(图)，基于实际的动力传递效率η，传动比计算单元50例如计算传动比e，然后将该传动比e固定作为在另一控制中使用的值。实际的动力传递效率η是利用下述数学表达式(3)计算的估计动力传递效率ηm。注意，通过变换发动机转速Ne来得到发动机角速度ωe，并且所估计的车辆质量Mm是预设并存储的常数。

通过参考由数学表达式(1)表示的预定关系，基于实际的输入轴转速Nin(发动机转速Ne)和通过传动比计算单元50计算的传动比e，输出轴转速计算单元52计算输出轴转速Nout。

图8是图示了通过电子控制单元30的信号处理所执行的控制操作的相关部分的流程图。流程图图示了用于在由电子控制单元30所执行的控制操作内计算并确定传动比e的控制操作。流程图例如以大约几毫秒到几十毫秒的极其短的循环时间重复地执行。

在图8中，首先，在与容量系数计算单元48和传动比计算单元50对应的步骤(在下文中，省略“步骤”)S1中，通过参考由数学表达式(2)表示的预定关系，基于实际的输入轴转速Nin和实际的输入扭矩Tin来计算容量系数Cre，然后确定计算的容量系数Cre是否比预定阈值CreA小。

当S1的确定是肯定的时，在与传动比计算单元50对应的S2中，通过参考图6所示的变矩器14的容量系数Cre和传动比e之间预定的唯一关系(图)，基于在S1中计算的实际的容量系数Cre来计算传动比e。

当S1的确定是否定的时，在与传动比计算单元50对应的S3中，通过参考图7所示的变矩器14的动力传递效率η和传动比e之间预定的唯一关系(图)，基于实际的动力传递效率η来计算传动比e。实际的动力传递效率η是利用数学表达式(3)计算的所估计出的动力传递效率ηm。

S2和S3之后，在与传动比计算单元50对应的S4中，将在S2和S3中的任一个中计算的传动比e固定作为在另一控制中使用的值，之后程序结束。

在用作根据第一实施例的用于车辆驱动系10的控制装置的电子控制单元30的情况下，变矩器14具有如下特性，即，在传动比e与容量系数Cre之间的关系中，容量系数Cre在预定的传动比e_CMAX处变为局部最大值Cre_MAX，于是，对于除局部最大值Cre_MAX之外的大于或等于预定值Cre1的容量系数Cre来说，传动比e不是唯一地确定的。当变矩器14的容量系数Cre大于或等于预设为预定值Cre1的阈值CreA时，通过参考动力传递效率η和传动比e之间预定的唯一关系(图)，基于实际的动力传递效率η来计算传动比e。因此，即使在容量系数Cre大于或等于阈值CreA并且对于该容量系数Cre来说传动比e不是唯一地确定的第二传动比变化范围R2内，也可以利用传动比和动力传递效率之间的唯一关系来计算传动比e。此外，在容量系数Cre比阈值CreA小并且对于容量系数Cre来说传动比e是唯一地确定的第一传动比变化范围R1内，可以利用传动比e和容量系数Cre之间预定的唯一关系(图)来计算传动比e。因此，可以在变矩器14的所有传动比变化范围内计算传动比e。

接下来，将描述本发明的第二实施例。注意，在第二实施例的下面描述中，相似的附图标记表示与第一实施例中的部件大致类似的部件，并且省略其描述。

图1中示出的变矩器14具有如下特性，即，图9中示出的传动比e和容量系数C之间的关系具有对于预定的容量系数Cre来说可以确定两个传动比e的区域(高传动比区域A和低传动比区域B)，于是该区域包括高传动比区域A和低传动比区域B，所述高传动比区域A和低传动比区域B分别位于与容量系数Cre的局部最大值Cre_MAX对应的传动比e_CMAX的高传动比侧和低传动比侧。

如图4所示，用作根据第二实施例的用于车辆驱动系10的控制装置的电子控制单元60功能性地包括容量系数计算单元48、传动比计算单元62和输出轴转速计算单元52，用于计算该变矩器14的传动比e和输出轴转速Nout。

传动比计算单元62确定通过容量系数计算单元48计算的容量系数Cre是否比预设并存储的阈值CreA小。当传动比计算单元62确定容量系数Cre不比阈值CreA小时，即，当容量系数Cre大于或等于阈值CreA时，通过参考图10所示的变矩器14的传动比e所属的高传动比区域A和低传动比区域B、车辆速度V以及加速器操作量Acc之间的预定关系(图)，基于实际的车辆速度(车辆速度相关值)V和实际的加速器操作量(需要输出相关值)Acc，传动比计算单元62例如确定传动比e是否属于分别位于预定的传动比e_CMAX的高传动比侧和低传动比侧的高传动比区域A或低传动比区域B。然后，通过参考在图9所示的传动比e与容量系数Cre之间的关系内的第二传动比变化范围R2中的传动比e、容量系数Cre以及高传动比区域和低传动比区域之间的预定关系，利用由与各区域A和B对应的点划线和双点划线指示的传动比e与容量系数Cre之间预定的唯一关系，基于实际的容量系数Cre和确定的传动比e所属的区域，传动比计算单元62计算传动比e，然后将计算的传动比e固定作为在另一控制中使用的值。在传动比e与容量系数Cre之间的关系中，低传动比区域B设定为使得容量系数Cre大于或等于阈值CreA并且传动比e小于或等于预定的传动比e_CMAX。然后，在传动比e与容量系数Cre之间的关系中，高传动比区域A设定为使得容量系数Cre大于或等于阈值CreA，并且传动比e大于预定的传动比e_CMAX并小于或等于与阈值CreA对应的传动比e1。注意，图9和图10所示的关系(图)例如是经验地或者理论地预先得到并存储。注意，加速器操作量Acc和车辆速度V指示车辆状态；替代地，加速器操作量Acc可以用诸如节气门开度θth的另一需要输出相关值来代替，并且车辆速度V可以用诸如自动变速器16的输出轴转速和每个驱动轮22的转速的另一车辆速度相关值来代替。

另一方面，当传动比计算单元62确定容量系数Cre比阈值CreA小时，通过参考在图9中所示的传动比e与容量系数Cre之间的关系内由区域C指示的传动比e与容量系数Cre之间预定的唯一关系，基于通过容量系数计算单元48计算的实际的容量系数Cre，传动比计算单元62例如计算传动比e，然后将计算的传动比e固定作为在另一控制中使用的值。

图11是图示了通过电子控制单元30的信号处理所执行的控制操作的相关部分的流程图。该流程图图示了在通过电子控制单元60执行的控制操作内的用于计算并确定传动比e的控制操作。该流程图例如以大约几毫秒到几十毫秒的极其短的循环时间重复地执行。

在图11中，首先，在与容量系数计算单元48和传动比计算单元62对应的步骤(在下文中，省略“步骤”)S11中，通过参考由数学表达式(2)表示的预定关系，基于实际的输入轴转速Nin和实际的输入扭矩Tin来计算容量系数Cre，然后确定计算的容量系数Cre是否比预定阈值CreA小。

当S11的确定是肯定的时，在与传动比计算单元62对应的S12中，通过参考图9中的区域C指示的变矩器14的容量系数Cre和传动比e之间预定的唯一关系，基于在S11中计算的实际的容量系数Cre来计算传动比e。

当S11的确定是否定的时，在与传动比计算单元62对应的S13中，通过参考图9所示的变矩器14的传动比e所属的高传动比区域A和低传动比区域B、车辆速度V以及加速器操作量Acc之间的预定关系，即所述图，基于实际的车辆速度V和实际的加速器操作量Acc来确定传动比e是否属于分别位于预定的传动比e_CMAX的高传动比侧和低传动比侧的高传动比区域A或者低传动比区域B。

S13之后，在与传动比计算单元62对应的S14中，确定在S13中是否确定传动比e属于低传动比区域B。

当S14的确定是肯定的时，在与传动比计算单元62对应的S15中，通过参考图9中的低传动比区域B中的双点划线指示的变矩器14的容量系数Cre和传动比e之间预定的唯一关系，基于在S11中计算的实际的容量系数Cre来计算传动比e。

当S14的确定是否定的时，在与传动比计算单元62对应的S16中，通过参考图9中的高传动比区域A中的点划线指示的变矩器14的容量系数Cre和传动比e之间预定的唯一关系，基于在S11中计算的实际的容量系数Cre来计算传动比e。

S15和S16之后，在与传动比计算单元62对应的S17中，将在S15和S16中的任一个中计算的传动比e固定作为在另一控制中使用的值，之后程序结束。

在用作用于车辆驱动系10的控制装置的电子控制单元60的情况下，变矩器14具有如下特性，即，在传动比e与容量系数Cre之间的关系中，容量系数Cre在预定的传动比e_CMAX处变为局部最大值Cre_MAX，传动比e与容量系数C之间的关系具有对于预定的容量系数Cre来说可以确定两个传动比的区域，于是该区域包括高传动比区域A和低传动比区域B，所述高传动比区域A和低传动比区域B分别位于与容量系数Cre的局部最大值Cre_MAX对应的传动比e_CMAX的高传动比侧和低传动比侧。当变矩器14的容量系数Cre大于或等于预设为预定值Cre1的阈值CreA时，通过参考变矩器14的传动比e所属的高传动比区域A和低传动比区域B、车辆速度V以及加速器操作量Acc之间的预定关系，即所述图，基于实际的车辆速度V和实际的加速器操作量Acc来确定传动比e是否属于分别位于预定的传动比e的高传动比侧和低传动比侧上的高传动比区域A或低传动比区域B，然后，通过参考传动比e、容量系数Cre以及高传动比区域A和低传动比区域B之间的预定关系，利用与每个区域对应的传动比e与容量系数Cre之间预定的唯一关系，基于实际的容量系数Cre和确定的传动比e所属的区域来计算传动比e。因此，即使在容量系数Cre大于或等于阈值CreA并且对于容量系数Cre来说传动比e不是唯一地确定的第二传动比变化范围R2内，也利用与每个区域对应的传动比e和容量系数Cre之间预定的唯一关系来计算传动比e。此外，在容量系数Cre比阈值CreA小并且对于容量系数Cre来说传动比e是唯一地确定的第一传动比变化范围R1内，利用传动比e和容量系数Cre之间预定的唯一关系来计算传动比e。因此，可以在变矩器14的所有传动比变化范围内计算传动比e。

参考附图详细地描述了作为示例的本发明的实施例；然而，本发明的方面不限于上面的实施例而是其可以修改成替代性实施例。

例如，在上面的第二实施例中，当传动比计算单元62确定该容量系数Cre大于或等于阈值CreA时，通过参考变矩器14的传动比e所属的高传动比区域A和低传动比区域B、车辆速度V以及加速器操作量Acc之间的预定关系，即所述图，基于实际的车辆速度V和实际的加速器操作量Acc，传动比计算单元62确定该传动比e是否属于高传动比区域A或低传动比区域B；替代地，图10所示的图例如可以用图12所示的图来代替。图12是示出了变矩器14的传动比e所属的高传动比区域A和低传动比区域B与变矩器14的动力传递效率η之间的预定关系的视图。该关系是经验地或者理论地预先得到。通过参考图12中所示的关系，基于实际的动力传递效率η，传动比计算单元62可以确定传动比e是否属于高传动比区域A或低传动比区域B。

此外，根据上述第一实施例和第二实施例的车辆驱动系10旨在用于FF车辆；然而，本发明的该方面不限于此。例如，本发明的该方面可以应用到旨在用于采用另一驱动***的车辆的车辆驱动系，例如旨在用于FR车辆的车辆驱动系、旨在用于MR车辆的车辆驱动系以及旨在用于RR车辆的车辆驱动系。此外，本发明的该方面不限于用于两轮驱动车辆的车辆驱动系。例如，本发明的该方面还可以应用到用于四轮驱动车辆的车辆驱动系。

注意，上述实施例仅是示意性的；尽管未一一描述，但是在不脱离本发明的范围的情况下，基于本领域技术人员的知识可以对本发明的该方面以多种形式修改或改进。

Claims (10)

1.一种控制装置，所述控制装置用于配备有变矩器的车辆驱动系，其特征在于，

当所述变矩器(14)的容量系数大于或等于预定阈值时，通过参考所述变矩器(14)的动力传递效率与传动比之间的预定关系，基于实际的动力传递效率来计算所述变矩器(14)的传动比。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，

所述变矩器(14)具有如下特性，即：在所述变矩器的所述传动比与容量系数之间的关系中，随着所述传动比从零增大，所述容量系数从预定值增大到局部最大值，然后随着所述传动比进一步增大，所述容量系数从所述局部最大值减小到比所述预定值小的值，因此，对于小于所述预定值的所述容量系数来说，所述传动比唯一地确定，并且对于大于或等于所述预定值的所述容量系数来说，所述传动比不是唯一地确定，并且

所述阈值被预先设定为所述预定值。

3.根据权利要求2所述的控制装置，其特征在于，

当所述变矩器(14)的所述容量系数小于所述阈值时，基于所述传动比与所述容量系数之间的关系来计算所述变矩器(14)的所述传动比。

4.一种控制装置，所述控制装置用于配备有变矩器的车辆驱动系，其中

所述变矩器(14)具有如下特性，即：所述变矩器(14)的传动比与容量系数之间的关系具有对于预定的容量系数来说能够确定两个传动比的区域，并且该区域包括高传动比区域和低传动比区域，所述高传动比区域和低传动比区域分别位于与所述容量系数的局部最大值对应的传动比的高传动比侧和低传动比侧，所述控制装置的特征在于，

当所述变矩器(14)的所述容量系数大于或等于预定阈值时，通过参考车辆状态与所述变矩器(14)的所述传动比所属的所述高传动比区域和低传动比区域之间的预定关系，基于实际的车辆状态来确定所述变矩器(14)的所述传动比是否属于所述高传动比区域或所述低传动比区域，并且，通过参考所述传动比、所述容量系数以及所述高传动比区域和低传动比区域之间的预定关系，基于实际的容量系数和确定的所述传动比所属的区域来计算所述变矩器(14)的所述传动比。

5.根据权利要求4所述的控制装置，其特征在于，

所述车辆状态与所述变矩器(14)的所述传动比所属的所述高传动比区域和低传动比区域之间的所述预定关系被设定为所述高传动比区域和低传动比区域、车辆速度相关值以及需要输出相关值之间的关系。

6.根据权利要求5所述的控制装置，其特征在于，

所述车辆速度相关值包括实际车辆速度、输出轴转速和驱动轮转速中的任一个。

7.根据权利要求5所述的控制装置，其特征在于，

所述需要输出相关值包括加速器操作量和节气门开度中的任一个。

8.根据权利要求4所述的控制装置，其特征在于，

所述车辆状态与所述变矩器(14)的所述传动比所属的所述高传动比区域和低传动比区域之间的所述预定关系被设定为所述变矩器(14)的所述高传动比区域和低传动比区域与动力传递效率之间的关系。

9.根据权利要求4-8中任一项所述的控制装置，其特征在于，

所述变矩器(14)具有如下特性，即：在所述变矩器的所述传动比与容量系数之间的关系中，随着所述传动比从零增大，所述容量系数从预定值增大到局部最大值，然后随着所述传动比进一步增大，所述容量系数从所述局部最大值减小到比所述预定值小的值，因此，对于小于所述预定值的所述容量系数来说，所述传动比唯一地确定，并且对于大于或等于所述预定值的所述容量系数来说，所述传动比不是唯一地确定，并且

所述阈值被预先设定为所述预定值。

10.根据权利要求9所述的控制装置，其特征在于，

当所述变矩器(14)的容量系数小于所述阈值时，基于所述传动比与所述容量系数之间的关系来计算所述变矩器(14)的所述传动比。

Images