车辆的控制装置转让专利

申请号 : CN201280070550.X

文献号 : CN104136754B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 渡边秀男大坪正明

申请人 : 丰田自动车株式会社

摘要 :

本发明提供一种车辆的控制装置,所述车辆具备:发动机、手动变速器、设置在发动机和手动变速器之间的离合器、用于驾驶员对离合器的状态进行操作的离合器操作部。在车辆的控制装置中,在加速器关闭的状态下的起动时,当通过对离合器操作部进行操作而使离合器从分离状态被切换为接合状态时,于预定的开始正时开始实施使发动机转数上升的发动机转数上升控制,在发动机转数上升控制的开始前后的预定期间内发动机转数的下降趋势较大的情况下,使下一次在加速器关闭的状态下的起动时的、发动机转数上升控制的开始正时提前。

权利要求 :

1.一种车辆的控制装置,所述车辆具备:发动机、手动变速器、设置在所述发动机和所述手动变速器之间的离合器、用于驾驶员对所述离合器的状态进行操作的离合器操作部,所述车辆的控制装置的特征在于,所述车辆的控制装置被构成为,在加速器关闭的状态下的起动时,当通过对所述离合器操作部进行操作而使所述离合器从分离状态被切换为接合状态时,于预定的开始正时开始实施使发动机转数上升的发动机转数上升控制,且所述车辆的控制装置被构成为,在发动机转数上升控制的开始前后的预定期间内发动机转数的下降趋势较大的情况下,使下一次在加速器关闭的状态下的起动时的、发动机转数上升控制的开始正时提前。

2.如权利要求1所述的车辆的控制装置,其特征在于,

在所述发动机转数的下降趋势较大的情况中,包括发动机转数下降为低于第一阈值的情况。

3.如权利要求1或2所述的车辆的控制装置,其特征在于,所述车辆的控制装置被构成为,在发动机转数上升控制的开始前后的预定期间内发动机转数的下降趋势不大的情况下,使下一次在加速器关闭的状态下起动时的、发动机转数上升控制的开始正时延迟。

4.如权利要求3所述的车辆的控制装置,其特征在于,

在所述发动机转数的下降趋势不大的情况中,包括发动机转数上升为高于第二阈值的情况。

5.如权利要求3所述的车辆的控制装置,其特征在于,

使发动机转数上升控制的开始正时提前的第一补正量,大于使发动机转数上升控制的开始正时延迟的第二补正量。

6.如权利要求4所述的车辆的控制装置,其特征在于,

使发动机转数上升控制的开始正时提前的第一补正量,大于使发动机转数上升控制的开始正时延迟的第二补正量。

7.如权利要求1、2、4至6中的任意一项所述的车辆的控制装置,其特征在于,所述车辆的控制装置被构成为,在发动机转数上升控制开始之前发动机转数的下降趋势较大的情况下,开始实施发动机转数上升控制。

8.如权利要求3所述的车辆的控制装置,其特征在于,

所述车辆的控制装置被构成为,在发动机转数上升控制开始之前发动机转数的下降趋势较大的情况下,开始实施发动机转数上升控制。

9.如权利要求1、2、4至6中的任意一项所述的车辆的控制装置,其特征在于,根据所述离合器的行程位置,来判断发动机转数上升控制的开始正时。

10.如权利要求3所述的车辆的控制装置,其特征在于,根据所述离合器的行程位置,来判断发动机转数上升控制的开始正时。

说明书 :

车辆的控制装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种具备手动变速器的车辆的控制装置。

背景技术

[0002] 一直以来,已知一种具备发动机、手动变速器、和设置在发动机与手动变速器之间的离合器的车辆(例如,参照专利文献1和专利文献2)。
[0003] 在专利文献1中,公开了一种设置有用于驾驶员对离合器的状态进行操作的离合器踏板的车辆。该专利文献1的车辆被构成为,在加速器关闭的状态下的起动时,当通过对离合器踏板进行操作而使离合器从分离状态被切换成接合状态时,根据离合器的行程位置及行程速度而使发动机转数上升。由此,即使是具备离合器踏板的车辆,也能够在起动时省略对加速踏板的操作,并实现顺畅的起动。
[0004] 此外,在专利文献2中,公开了一种未设置离合器踏板而是被构成为根据加速踏板的操作量等来自动地控制离合器的状态的车辆。在该专利文献2的车辆中,当将离合器从分离状态向接合状态切换时,在为了缩短到接合完成为止的时间而使离合器以第一移动速度移动之后,为了防止发动机熄火等而使离合器以小于第一移动速度的第二移动速度而进行移动。而且,专利文献2的车辆被构成为,于加速器开启状态下的起动时,在发动机转数的下降量在预定的阈值以上的情况下,将离合器的移动速度的切换位置向分离侧进行补正。由此,能够实现防止离合器接合时的冲击并提高起动性。
[0005] 在先技术文献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1:日本特开2008-157184号公报
[0008] 专利文献2:日本特开2010-276117号公报

发明内容

[0009] 发明所要解决的课题
[0010] 但是,在专利文献1所公开的现有的车辆中,由于是以离合器的接触位置(触碰点)固定作为前提,因此存在如下的问题点,即,例如在因制造误差(个体误差)而造成离合器的接触位置不同的情况、以及随着时间性变化而使得离合器的接触位置发生变化的情况下,难以适当地使发动机转数上升。
[0011] 另外,在专利文献2中,虽然公开了在不依赖于驾驶员的操作而自动地控制离合器的状态的车辆中,对离合器的移动速度的切换位置进行补正的结构,然而在具备离合器踏板的车辆中,由于离合器的状态依存于驾驶员的操作,因此在具备离合器踏板的车辆中难以应用记载于专利文献2中的结构。此外,在具备离合器踏板的车辆中,由于在起动操作时难以进行离合器的接合点学习,且其必要性也较低,因此对于如何进行接合点学习并未进行充分的探讨。
[0012] 本发明为用于解决上述课题而实施的发明,本发明的目的在于提供一种车辆的控制装置,其在具备离合器操作部的车辆于加速器关闭的状态下的起动时,能够适当地使发动机转数上升。
[0013] 用于解决课题的方法
[0014] 本发明为被应用于如下的车辆中的控制装置,所述车辆具备:发动机、手动变速器、设置在发动机和手动变速器之间的离合器、用于驾驶员对离合器的状态进行操作的离合器操作部。具体而言,本发明的车辆的控制装置被构成为,在加速器关闭的状态下的起动时,当通过对离合器操作部进行操作而使离合器从分离状态被切换为接合状态时,于预定的开始正时开始实施使发动机转数上升的发动机转数上升控制。此外,车辆的控制装置被构成为,在发动机转数上升控制的开始前后的预定期间内发动机转数的下降趋势较大的情况下,使下一次在加速器关闭的状态下的起动时的、发动机转数上升控制的开始正时提前。另外,发动机转数上升控制的开始前后的预定期间为,包括发动机转数上升控制的开始正时在内的期间,且为从发动机转数上升控制的开始前到开始后为止的被预先设定的期间。
[0015] 通过这种结构,由于通过对发动机转数上升控制的开始正时进行补正,能够抑制在加速器关闭的状态下的起动时的发动机转数上升控制的开始正时过晚的情况,因此能够抑制发动机转数超出必要程度地下降的情况。由此,能够在加速器关闭的状态下的起动时适当地提高发动机转数。
[0016] 在所述车辆的控制装置中,也可以采取如下方式,即,在发动机转数的下降趋势较大的情况中,包括发动机转数下降为低于第一阈值的情况。另外,第一阈值例如为,低于空转转数的被预先设定的转数。
[0017] 在所述车辆的控制装置中,也可以采取如下方式,即,在发动机转数上升控制的开始前后的预定期间内发动机转数的下降趋势不大的情况下,使下一次在加速器关闭的状态下起动时的、发动机转数上升控制的开始正时延迟。另外,在发动机转数的下降趋势不大的情况中,包括发动机转数处于上升趋势的情况。
[0018] 通过这种结构,由于通过对发动机转数上升控制的开始正时进行补正,能够抑制在加速器关闭的状态下的起动时的发动机转数上升控制的开始正时过早的情况,因此能够抑制发动机转数超出必要程度地大幅上升的情况。由此,能够在加速器关闭的状态下的起动时更适当地提高发动机转数。
[0019] 在该情况下,也可以采取如下方式,即,在发动机转数的下降趋势不大的情况中,包括发动机转数上升为高于第二阈值的情况。另外,第二阈值例如为,高于空转转数的被预先设定的转数。
[0020] 在所述发动机转数的下降趋势不大的情况下,使下一次在加速器关闭的状态下的起动时的、发动机转数上升控制的开始正时延迟的车辆的控制装置中,也可以采取如下方式,即,使发动机转数上升控制的开始正时提前的第一补正量,大于使发动机转数上升控制的开始正时延迟的第二补正量。
[0021] 这是由于,在发动机转数的下降趋势较大的情况下,能够判断为发动机转数上升控制的开始正时较晚,而在发动机转数的下降趋势不大的情况下,难以判断出发动机转数上升控制的开始正时是较早还是理想,因此,通过这种结构,能够使发动机转数上升控制的开始正时收敛于适当的范围内。
[0022] 在所述车辆的控制装置中,也可以采取如下方式,即,在发动机转数上升控制开始之前发动机转数的下降趋势较大的情况下,开始实施发动机转数上升控制。
[0023] 通过这种结构,在发动机转数上升控制的开始正时较晚的情况下,通过立即开始发动机转数上升控制,从而能够抑制发动机转数超出必要程度地下降的情况。
[0024] 在所述车辆的控制装置中,也可以采取如下方式,即,根据离合器的行程位置来判断发动机转数上升控制的开始正时。
[0025] 发明效果
[0026] 根据本发明的车辆的控制装置,能够在具备离合器操作部的车辆于加速器关闭的状态下的起动时,适当地使发动机转数上升。

附图说明

[0027] 图1为表示本发明的实施方式所涉及的车辆的概要结构的图。
[0028] 图2为表示被搭载于图1的车辆中的发动机的概要结构的图。
[0029] 图3为表示被搭载于图1的车辆中的手动变速器的概要结构的框架图。
[0030] 图4为表示被搭载于图1的车辆中的手动变速器的换档位置图的概要的图。
[0031] 图5为表示被搭载于图1的车辆中的离合器装置的概要结构的图。
[0032] 图6为表示被搭载于图1的车辆中的ECU等的控制系统的结构的框图。
[0033] 图7为表示图1的车辆在加速器关闭的状态下的起动时,怠速控制的开始正时理想的情况的时序图。
[0034] 图8为表示图1的车辆在加速器关闭的状态下的起动时,怠速控制的开始正时较晚的情况的时序图。
[0035] 图9为表示图1的车辆在加速器关闭的状态下的起动时,怠速控制的开始正时较早的情况的时间图。
[0036] 图10为表示图6的ECU所执行的怠速处理的一个示例的流程图。
[0037] 图11为表示图6的ECU所执行的怠速控制的开始正时的补正处理的一个示例的流程图。
[0038] 图12为表示在加速器关闭状态下的起动次数、与怠速控制的开始正时的关系的坐标图。
[0039] 图13为表示基于改变例的车辆在加速器关闭状态下的起动时,怠速控制的开始正时较晚的情况的时序图。

具体实施方式

[0040] 参照附图,对本发明的实施方式进行说明。
[0041] 图1为表示本发明的实施方式所涉及的车辆的概要结构的图。
[0042] 图1所示的车辆为FR(发动机前置后轮驱动)形式的车辆,并具备作为行驶用动力源的发动机1、手动变速器2、离合器装置3、换档装置5、加速踏板6、离合器踏板7等。在该车辆中,由发动机1产生的驱动力(驱动转矩)从作为发动机1的输出轴的曲轴15,经由离合器装置3而被输入到手动变速器2中。被输入到手动变速器2中的转矩通过手动变速器2而以适当的变速比被变速,并从输出轴22(参照图3)被输出。而且,从输出轴22输出的转矩经由汽车传动轴41、差速器42、以及车轴43、43而向左右的后轮(驱动轮)44、44传递。以下,对车辆的各部分分别进行说明。
[0043] 发动机
[0044] 图2为表示搭载于图1的车辆中的发动机1的概要结构的图。
[0045] 发动机(内燃机)1例如为多气缸汽油发动机,如图2所示,其具备形成燃烧室1a的活塞1b、及作为输出轴的曲轴15。活塞1b通过连杆16而与曲轴15连结。活塞1b的往复运动通过连杆16而被转换为曲轴15的旋转运动。
[0046] 在曲轴15上配置有信号转子17。在信号转子17的外周面上,等间隔地形成有多个突起17a。在信号转子17的侧方附近,配置有发动机转数传感器124。发动机转数传感器124例如为电磁拾音器,其在曲轴15进行旋转时,产生与从对置于发动机转数传感器124的位置上通过的突起17a的个数相对应的脉冲状信号(输出脉冲)。此外,在发动机1的气缸体1c上,配置有对发动机水温(冷却水的水温)进行检测的水温传感器121。
[0047] 在发动机1的燃烧室1a内配置有火花塞103。火花塞103的点火正时通过点火器104而被调节。点火器104通过ECU8而被控制。
[0048] 进气通道11及排气通道12与燃烧室1a连接。在进气通道11和燃烧室1a之间设置有进气门13。通过对进气门13进行开闭驱动,从而使进气通道11与燃烧室1a连通或断开。此外,在排气通道12与燃烧室1a之间设置有排气门14。通过对排气门14进行开闭驱动,从而使排气通道12与燃烧室1a连通或断开。通过被传递曲轴15的旋转的进气凸轮轴及排气凸轮轴(省略图示)的各自的旋转,从而实施这些进气门13及排气门14的开闭驱动。
[0049] 在进气通道11上配置有空气滤清器107、空气流量计122、进气温度传感器123、用于对发动机1的进入空气量进行调节的电控式的节气门105等。在排气通道12上,配置有对废气中的氧气浓度进行检测的O2传感器126、三元催化剂108等。
[0050] 节气门105通过节气门电机106而被驱动。由此,使节气门105的开度(节气开度)被调节,并根据节气门开度而使发动机1的吸入空气量被进行调节。节气门开度通过节气门开度传感器125而被检测出。节气门电机106通过ECU8而被驱动控制。
[0051] 此外,在进气通道11上,配置有喷射器(燃料喷射阀)102。在喷射器102中,通过燃料泵而从未图示的燃料罐中供给有预定压力的燃料,通过喷射器102而将燃料喷射于进气通道11中。通过喷射器102而被喷射的燃料与吸入空气混合而成为混合气,并被导入到发动机1的燃烧室1a内。被导入到燃烧室1a中的混合气(燃料+空气)通过火花塞103而被点火,并进行燃烧、爆发。通过混合气在燃烧室1a内进行燃烧、爆发,从而使活塞1b进行往复运动,由此使曲轴15被驱动转动。
[0052] 手动变速器
[0053] 图3为表示搭载于图1的车辆中的手动变速器2的概要结构的框架图。
[0054] 手动变速器2为通常众所周知的、公知的同步啮合式的手动变速器(例如前进6档、后退1档),如图3所示,输入轴21经由离合器装置3而与发动机1的曲轴15相连结。此外,输出轴22与汽车传动轴41(参照图1)连结。通过该手动变速器2,从而使来自发动机1的驱动转矩以预定的变速比进行变速后向后轮44、44侧传递。
[0055] 手动变速器2具备:变速比(齿轮比)不同的6组前进用档位201~206、1组后退用档位207、1-2变速用同步齿轮机构24A、3-4变速用同步齿轮机构24B、5-6变速用同步齿轮机构24C等。
[0056] 前进用档位201~206为,分别将被外装于输入轴21侧的驱动齿轮211~216、与被外装于输出轴22侧的从动齿轮221~226进行组合的结构。驱动齿轮211~216分别与从动齿轮221~226相啮合。
[0057] 第一速度及第二速度的驱动齿轮211、212以与输入轴21作为一体而进行旋转的方式被安装。另一方面,第三速度~第六速度的驱动齿轮213~216通过轴承(例如,保持架和滚轴)而以能够进行相对旋转的方式被安装于输入轴21上。此外,第一速度及第二速度的从动齿轮221、222通过轴承(例如,保持架和滚轴)而以能够进行相对旋转的方式被安装于输出轴22上。另一方面,第三速度~第六速度的从动齿轮223~226以与输出轴22作为一体而进行旋转的方式被安装。后退用档位207具备倒档驱动齿轮217、倒档从动齿轮227、倒档中间齿轮237等。
[0058] 由于同步齿轮机构24A、24B、24C为公知的结构,因此省略详细的说明。同步齿轮机构24A、24B、24C为大致相同的结构,虽然未进行详细图示,但是其具备接合套241、同步器锁环、离合器从动盘毂等。接合套241通过手动变速器2的换档拨叉(省略图示)而在轴向上滑动。换档拨叉以形成与通过换档装置5的换档杆501(参照图1)而选择操作的换档位置相对应的变速级的方式而进行工作。换档杆501和换档拨叉通过缆索、联杆等而被机械性地连结在一起。由换档杆501所选择的换档位置通过被设置于手动变速器2上的换档位置传感器502(参照图1)而被检测出。另外,也可以采取将换档位置传感器502设置于换档杆501的附近的结构。
[0059] 此处,对配置于车厢内的地板上、并对换档装置5的换档杆501的移动进行引导的变速导块的换档位置图(变速导块形状)进行说明。
[0060] 图4图示了具有前进6档、后退1档的变速级的手动变速器2的换档模型的概要。在此实施方式中,换档杆501被构成为,能够执行图4中箭头标记X所示的方向的选择操作、以及与该选择操作方向正交的箭头标记Y所示的方向的换档操作。
[0061] 在选择操作方向上,第一速度-第二速度选择位置P1、第三速度-第四速度选择位置P2、第五速度-第六速度选择位置P3、及倒档选择位置P4排成一列。
[0062] 通过在第一速度-第二速度选择位置P1处进行的换档操作(箭头标记Y方向的操作),能够使换档杆501向第一速度位置1st或第二速度位置2nd移动。在换档杆501被操作至第一速度位置1st的情况下,手动变速器2的1-2变速用同步齿轮机构24A的接合套241向成为第一速度侧(图3中右方侧)进行动作从而使第一速度档位成立。此外,在换档杆501被操作至第二速度位置2nd的情况下,1-2变速用同步齿轮机构24A的接合套241向成为第二速度侧(图3中左方侧)进行动作从而使第二速度档位成立。
[0063] 同样,通过在第三速度-第四速度选择位置P2处进行的换档操作,能够使换档杆501向第三速度位置3rd或第四速度位置4th移动。在换档杆501被操作至第三速度位置3rd的情况下,手动变速器2的3-4变速用同步齿轮机构24B的接合套241向成为第三速度侧(图3中右方侧)进行动作从而使第三速度档位成立。此外,在换档杆501被操作至第四速度位置
4th的情况下,3-4变速用同步齿轮机构24B的接合套241向成为第四速度侧(图3中左方侧)进行动作从而使第四速度档位成立。
[0064] 此外,通过在第五速度-第六速度选择位置P3处进行的换档操作,能够使换档杆501向第五速度位置5th或第六速度位置6th移动。在换档杆501被操作至第五速度位置5th的情况下,手动变速器2的5-6变速用同步齿轮机构24C的接合套241向成为第五速度侧(图3中右方侧)进行动作从而使第五速度档位成立。此外,在换档杆501被操作至第六速度位置
6th的情况下,5-6变速用同步齿轮机构24C的接合套241向成为第六速度侧(图3中左方侧)进行动作从而使第六速度档位成立。
[0065] 此外,通过在倒档选择位置P4处进行的换档操作,能够使换档杆501向倒档位置REV移动。在换档杆501被操作至该倒档位置REV的情况下,通过使手动变速器2的同步齿轮机构24A、24B、24C分别成为空档状态(中立状态),并使手动变速器2的倒档中间齿轮237进行动作,从而使后退档成立。
[0066] 此外,在此实施方式中,第三速度-第四速度选择位置P2成为空档位置。在换档杆501被操作至该空档位置P2的情况下,手动变速器2的同步齿轮机构24A、24B、24C分别成为空档状态,且手动变速器2成为不在输入轴21和输出轴22之间进行转矩传递的空档状态。
[0067] 离合器装置
[0068] 图5为表示搭载于图1的车辆中的离合器装置3的概要结构的图。
[0069] 如图5所示,离合器装置3具备:离合器机构30(也简称“离合器30”)、以及根据离合器踏板7的踩下操作而使离合器30进行工作的离合器工作装置300。
[0070] 离合器30作为干式单盘式摩擦离合器而被构成,并以介于曲轴15、手动变速器2的输入轴21之间的方式而设置。另外,作为离合器30的结构,也可以采用干式单板式以外的结构。
[0071] 具体而言,离合器30具备:飞轮31、离合器盘32、压盘33、膜片弹簧34、以及离合器盖35。在作为离合器30的输入轴的曲轴15上,以能够进行一体转动的方式而安装有飞轮31与离合器盖35。在作为离合器30的输出轴的手动变速器2的输入轴21上,花键嵌合有离合器盘32。因此,离合器盘32能够在与输入轴21进行一体旋转的同时沿着轴向(图5的左右方向)进行滑动。在离合器盘32与离合器盖35之间配置有压盘33。压盘33通过膜片弹簧34的外周部而被朝向飞轮31侧施力。
[0072] 离合器动作装置300具备:分离轴承301、分离叉302、离合器分离缸303、离合器主缸304等。分离轴承301以能够沿着输入轴21的轴向进行滑动的方式而被安装。在分离轴承301的附近,分离叉302通过轴302a而以能够转动的方式被支承,且其一端部(图5的下端部)与分离轴承301抵接。分离叉302的另一端部(图5的上端部)与离合器分离缸303的杆303a的一端部(图5的右端部)相连结。
[0073] 离合器分离缸303成为了在缸体303b的内部组装有活塞303c等的结构。在活塞303c上连接有杆303a的另一端部(图5的左端部)。离合器分离缸303经由油压配管305而与离合器主缸304连接。
[0074] 离合器主缸304与离合器分离缸303同样地成为了在缸体304b的内部组装有活塞304c等的结构。杆304a的一端部(图5的左端部)与活塞304c连结。杆304a的另一端部(图5的右端部)与离合器踏板7的踏板杆71的中间部连接。在缸体304b的上部,设置有将作为动作流体的离合器流体(油)向该缸体304b内供给的储存罐304d。
[0075] 在离合器主缸304中,由于受到由驾驶员对离合器踏板7的踩下操作而产生的操作力,从而在缸体304b内因活塞304c移动而产生油压。由离合器主缸304产生的油压通过油压配管305内的机油而被传递到离合器分离缸303。
[0076] 在离合器装置3中,通过与离合器分离缸303内的油压相对应而使分离叉302进行工作,从而实施离合器30的接合/释放动作。
[0077] 具体而言,当从图5所示的状态(离合器接合状态)起,离合器踏板7的踩下量增大时,机油从离合器主缸304向离合器分离缸303供给,从而使离合器分离缸303内的油压增高。于是,活塞303c及杆303a向图5的右方移动,分离叉302以轴302a为中心而转动(图5中,沿顺时针方向转动),而分离轴承301被压向飞轮31侧。而且,通过分离轴承301朝向相同方向的移动,从而使膜片弹簧34的中央部分向相同方向发生弹性变形。伴随于此,使膜片弹簧34对压盘33的施力减弱。因此,压盘33、离合器盘32、以及飞轮31成为在滑动的同时被接合的半离合状态。
[0078] 当从该半离合状态起,分离轴承301向飞轮31侧进一步移动,从而膜片弹簧34对压盘33的施力进一步减弱时,压盘33、离合器盘32、以及飞轮31将被分离,从而离合器30成为断开(释放)的状态(离合器分离状态)。在该离合器分离状态下,从发动机1向手动变速器2的转矩传递被切断。
[0079] 另一方面,当从离合器分离状态起,离合器踏板7的踩下被解除而使离合器踏板7的踩下量减小时,机油将从离合器分离缸303返回到离合器主缸304,从而使离合器分离缸303内的油压降低。于是,活塞303c及杆303a向图5的左方移动,而分离叉302以轴302a为中心而进行转动(图5中,沿逆时针方向转动),分离轴承301向远离飞轮31的一侧移动。伴随于此,膜片弹簧34的外周部对压盘33的施力增大。由此,在压盘33和离合器盘32之间、以及离合器盘32和飞轮31之间,摩擦力分别增大,从而经过半离合状态而成为离合器接合状态。在该离合器接合状态下,压盘33、离合器盘32、以及飞轮31成为一体而进行旋转。而且,曲轴15与输入轴21成为一体而进行旋转,从而在发动机1和手动变速器2之间传递转矩。
[0080] 另外,在离合器主缸304上,配置有用于检测活塞304c(离合器30)的行程位置(离合器位置)的行程传感器304e。
[0081] 控制系统
[0082] 在上述结构的车辆中,发动机1等的各种控制由ECU8进行。如图6所示,ECU8具备:CPU81、ROM82、RAM83、后备RAM(后备随机存储器)84、输入接口85、输出接口86等。
[0083] 在ROM82中,存储有各种控制程序、和执行那些各种控制程序时所参照的映射表等。CPU81根据被存储于ROM82中的各种控制程序和映射表而执行运算处理。RAM83为,临时性地存储由CPU81计算出的运算结果、以及从各种传感器、各种开关等输入的数据的存储器。后备RAM84为,存储发动机1的停止时所应当保存的数据等的非易失性存储器。这些CPU81、ROM82、RAM83、以及后备RAM84经由总线87而被相互连接在一起,并且与输入接口85及输出接口86相连接。
[0084] 在输入接口85上,连接有行程传感器304e、水温传感器121、空气流量计122、进气温度传感器123、发动机转数传感器124、节气门开度传感器125、O2传感器126等。此外,在输入接口85上,连接有加速器开度传感器61、车轮速度传感器431、换档位置传感器502等,所述加速器开度传感器61与加速踏板6(参照图1)邻近设置,并检测由驾驶员实施的加速踏板6的踩下量(加速器开度),所述车轮速度传感器431与车轴43(参照图1)邻近设置,并检测车辆的速度,所述换档位置传感器502检测通过换档装置5的换档杆501(参照图1)而被选择的换档位置。
[0085] 在输出接口86上,连接有喷射器102、火花塞103的点火器104、节气门105的节气门电机106等。ECU8根据上述的各种传感器、各种开关的输出,来执行包括喷射器102的驱动控制(燃料喷射控制)、火花塞103的点火正时控制、节气门105的节气门电机106的驱动控制等在内的车辆的各种控制。
[0086] 此外,ECU8被构成为,在加速器关闭的状态下的起动时,当通过对离合器踏板7进行操作而使离合器30从分离状态被切换为接合状态时,于预定的开始正时开始实施使发动机转数(发动机转速)上升的发动机转数上升控制(怠速控制)。由此,能够在起动时省略加速踏板6的操作,并实现顺畅的起动(行驶开始)。关于在加速器关闭的状态下的起动动作,以下进行详细说明。
[0087] 在加速器关闭的状态下的起动动作
[0088] 根据本实施方式的ECU8,在加速器关闭的状态下的起动时,且在离合器30的行程位置通过(超过)怠速控制开始位置Ps的情况下实施怠速控制。此外,ECU8在加速器关闭的状态下的起动时,在怠速控制的开始前后的预定期间内发动机转数下降为低于第一阈值Th1的情况下,使下一次在加速器关闭的状态下的起动时的、怠速控制的开始正时提前,而在发动机转数上升为高于第二阈值Th2的情况下,使下一次在加速器关闭的状态下的起动时的怠速控制的开始正时延迟。另外,第一阈值Th1及第二阈值Th2为被预先设定的转数,第一阈值Th1为低于空转转数的转数,第二阈值Th2为高于空转转数的转数。此外,预定期间为包括怠速控制的开始正时的期间,且为从怠速控制的开始前到开始后的被预先设定的期间。
[0089] 图7~图9为,在加速器关闭的状态下的起动时的时序图。具体而言,图7表示怠速控制的开始正时较为理想的情况,图8表示怠速控制的开始正时较晚的情况,图9表示怠速控制的开始正时较早的情况。接下来,参照图7~图9,对在加速器关闭的状态下的起动动作进行说明。另外,图7~图9中,横向为时间轴,从左侧向右侧表示时间前进。此外,怠速控制的开始正时较晚的情况是指,怠速控制的开始正时迟于理想情况的情况,怠速控制的开始正时较早的情况是指,怠速控制的开始正时早于理想情况的情况。
[0090] 开始正时理想的情况(参照图7)
[0091] 首先,在加速器关闭的状态下的起动动作以前,由驾驶员踩下离合器踏板7,从而使离合器30处于分离状态。此外,发动机1以空转转数(例如,600rpm)而被运转。另外,在该起动动作中,加速踏板6维持于未被踩下的状态。而且,当由驾驶员逐渐解除离合器踏板7的踩下时,离合器30向接合侧移动。另外,在检测到该离合器30向接合侧的移动的情况下,ECU8开始进行发动机转数的监视。
[0092] 而且,在离合器30的行程位置经过了怠速控制开始位置Ps的情况下,怠速控制要求标记被设为开启。而且,当怠速控制要求标记被设为开启时,开始进行怠速控制。在该怠速控制中,发动机转数的目标值被设为高于空转转数的转数(例如,800rpm)。另外,在怠速控制的开始正时理想的情况下,以离合器30未接触的状态(分离状态)而开始进行怠速控制。
[0093] 而且,通过怠速控制使发动机转数上升为高于第二阈值Th2。之后,在怠速控制的开始正时理想的情况下,在发动机转数刚刚成为目标值以后,离合器30进行接触。而且,由于离合器30成为半离合状态,从而发动机转数由于被朝向后轮44、44侧拖拽而下降。另外,此时,例如发动机转数成为650rpm。此外,通过使离合器30向接合侧移动,从而离合器30的传递转矩上升。由此,通过使发动机1的旋转被传递到后轮44、44侧从而使车辆起动。
[0094] 此处,在本实施方式中,在怠速控制的开始前发动机转数上升到了高于第二阈值Th2的情况下,在下一次在加速器关闭的状态下的起动动作时,使怠速控制的开始正时相比于本次而延迟。具体而言,怠速控制开始位置Ps以与第二补正量C2相对应的量而被朝向接合侧进行补正。另外,在怠速控制的开始正时理想的情况下对怠速控制的开始正时进行补正的原因在于,难以根据发动机转数而对怠速控制的开始正时理想的情况与怠速控制的开始正时较早的情况进行区分。
[0095] 开始正时较晚的情况(参照图8)
[0096] 在加速器关闭的状态下的起动动作以前,由驾驶员踩下离合器踏板7,从而使离合器30被设为分离状态。此外,发动机1以空转转数(例如,600rpm)而被运转。另外,在该起动动作中,加速踏板6被维持于未被踩下的状态。而且,当由驾驶员逐渐解除离合器踏板7的踩下时,离合器30向接合侧移动。另外,在检测到该离合器30向接合侧的移动的情况下,ECU8开始实施发动机转数的监视。
[0097] 而且,在怠速控制的开始正时较晚的情况下,在怠速控制被开始之前,离合器30进行接触。由此,由于离合器30成为半离合状态,因此发动机转数被朝向后轮44、44侧拖拽而下降为低于第一阈值Th1。
[0098] 之后,在离合器30的行程位置经过了怠速控制开始位置Ps的情况下,怠速控制要求标记被设为开启。而且,当怠速控制要求标记被设为开启时,开始实施怠速控制。在该怠速控制中,发动机转数的目标值被设为高于空转转数的转数(例如,800rpm)。另外,发动机转数由于被朝向后轮44、44侧拖拽而例如成为650rpm。此外,通过离合器30向接合侧的移动,从而离合器30的传递转矩上升。由此,通过发动机1的转动被传递到后轮44、44侧从而使车辆起动。另外,怠速控制的开始正时较晚的情况是指,相比于怠速控制的开始正时理想的情况,接触位置相对于怠速控制开始位置Ps向分离侧偏移了的情况。
[0099] 此处,在本实施方式中,在怠速控制的开始前发动机转数下降为低于第一阈值Th1的情况下,在下一次在加速器关闭的状态下的起动动作时,使怠速控制的开始正时早于本次。具体而言,怠速控制开始位置Ps以与第一补正量C1相对应的量而被朝向分离侧进行补正。另外,第一补正量C1被设定为大于第二补正量C2。
[0100] 开始正时较早的情况(参照图9)
[0101] 在加速器关闭的状态下的起动动作之前,由驾驶员踩着离合器踏板7,从而离合器30被置于分离状态。此外,发动机1以空转转数(例如,600rpm)而被运转。另外,在该起动动作中,加速踏板6维持于未被踩下的状态。而且,当由驾驶员逐渐解除离合器踏板7的踩下时,离合器30向接合侧移动。另外,在检测到该离合器30向接合侧的移动的情况下,ECU8开始实施发动机转数的监视。
[0102] 而且,在离合器30的行程位置经过了怠速控制开始位置Ps的情况下,怠速控制要求标记被设为开启。而且,当怠速控制要求标记被设为开启时,开始实施怠速控制。在该怠速控制中,发动机转数的目标值被设为高于空转转数的转数(例如,800rpm)。另外,在怠速控制的开始正时较早的情况下,以离合器30未接触的状态(分离状态)而开始实施怠速控制。
[0103] 而且,通过怠速控制使发动机转数上升为高于第二阈值Th2。之后,在怠速控制的开始正时较早的情况下,在维持发动机转数达到了目标值的状态之后离合器30进行接触。而且,由于离合器30成为半离合状态,从而发动机转数被朝向后轮44、44侧拖拽而下降。另外,此时,例如发动机转数成为650rpm。此外,由于离合器30向接合侧移动,从而离合器30的传递转矩上升。由此,由于发动机1的转动被传递到后轮44、44侧传递从而使车辆起动。另外,怠速控制的开始正时较早的情况是指,相比于怠速控制的开始正时理想的情况,接触位置相对于怠速控制开始位置Ps向接合侧偏移了的情况。
[0104] 此处,在本实施方式中,在怠速控制的开始前发动机转数上升到了高于第二阈值Th2的情况下,在下一次在加速器关闭的状态下的起动动作时,使怠速控制的开始正时迟于本次。具体而言,怠速控制开始位置Ps以与第二补正量C2相对应的量而被朝向接合侧进行补正。
[0105] 图10及图11为,用于说明在加速器关闭的状态下的起动动作时的ECU8的处理顺序的流程图。接下来,参照图10及图11,对在加速器关闭的状态下的起动动作时的ECU8的处理顺序进行说明。
[0106] 基于本实施方式的ECU8在加速器关闭的状态下的起动时,并行地执行包括怠速控制的怠速处理、以及怠速控制的开始正时的补正处理。即,在加速器关闭的状态下的起动动作中,包括怠速处理和补正处理。
[0107] 怠速处理
[0108] 接下来,参照图10,对ECU8所执行的怠速处理进行说明。另外,反复执行以下的一系列的动作。
[0109] 首先,在图10的步骤S1中,判断车速是否为零(车辆处于停车状态)。而且,在判断为车速为零的情况下,进入步骤S2。另一方面,在判断为车速不为零的情况下,重复执行步骤S1。另外,车速是否为零例如可以根据车轮速度传感器431的检测结果来进行判断。
[0110] 接下来,在步骤S2中,判断是否处于加速器关闭状态。而且,在判断为处于加速器关闭状态的情况下,进入步骤S3。另一方面,在判断为不处于加速器关闭状态的情况下,返回步骤S1。另外,是否处于加速器关闭状态例如可以根据加速器开度传感器61的检测结果、即加速踏板6的操作量来进行判断,在加速踏板6未被踩下的(未被操作)情况下进入步骤S3。
[0111] 接下来,在步骤S3中,判断离合器30是否向接合侧进行了移动。而且,在判断为离合器30向接合侧进行了移动的情况下,进入步骤S4。另一方面,在判断为离合器30未向接合侧进行移动的情况下,返回步骤S1。另外,离合器30是否向接合侧进行了移动,例如可以通过根据行程传感器304e的检测结果而计算出的离合器30的移动速度是否超过了预先设定的值来进行判断。
[0112] 接下来,在步骤S4中,判断由行程传感器304e检测到的离合器30的行程位置是否经过了怠速控制开始位置Ps。而且,在判断为行程位置经过了怠速控制开始位置Ps的情况下,进入步骤S5。另一方面,在判断为行程位置未经过怠速控制开始位置Ps的情况下,重复执行步骤S4。即,到行程位置经过怠速控制开始位置Ps之前进行待机。
[0113] 接下来,在步骤S5中,实施怠速控制。例如,在空转转数成为了600rpm的情况下,发动机转数的目标值被设为800rpm。之后,怠速处理结束。
[0114] 怠速控制的开始正时的补正处理
[0115] 接下来,参照图11,对ECU8所执行的怠速控制的开始正时的补正处理进行说明。另外,以下的一系列的动作被反复执行。此外,由于步骤S11~S13与所述的步骤S1~S3相同,因而省略说明。
[0116] 而且,在图11的步骤S14中,开始实施发动机转数的监视。另外,发动机转数根据发动机转数传感器124的检测结果而被计算出。
[0117] 接下来,在步骤S15中,判断发动机转数是否下降为低于第一阈值Th1。而且,在判断为发动机转数下降为低于第一阈值Th1的情况下,进入步骤S17。另一方面,在判断为发动机转数未下降为低于第一阈值Th1的情况下,进入步骤S16。
[0118] 接下来,在步骤S16中,判断发动机转数是否上升为高于第二阈值Th2。而且,在判断为发动机转数上升为高于第二阈值Th2的情况下,进入步骤S18。另一方面,在判断为发动机转数未上升为高于第二阈值Th2的情况下,返回步骤S15。
[0119] 而且,由于在发动机转数下降为低于第一阈值Th1的情况(步骤S15:是)下,判断为怠速控制的开始正时较晚,因此在步骤S17中,怠速控制开始位置Ps以与第一补正量C1相对应的量而被朝向分离侧进行补正。之后,怠速控制的开始正时的补正处理结束。另外,该补正被应用于下一次在加速器关闭的状态下的起动时。由此,能够使下一次在加速器关闭的状态下的起动时的怠速控制的开始正时提前。
[0120] 另一方面,由于在发动机转数上升为高于第二阈值Th2的情况(步骤S16:是)下,判断为怠速控制的开始正时理想或者较早,因此在步骤S18中,怠速控制开始位置Ps以与第二补正量C2相对应的量而被朝向接合侧进行补正。之后,怠速控制的开始正时的补正处理结束。另外,第二补正量C2被设定为小于第一补正量C1。此外,该补正被应用于下一次在加速器关闭的状态下的起动时。由此,能够使下一次在加速器关闭的状态下的起动时的怠速控制的开始正时延迟。
[0121] 效果
[0122] 在本实施方式中,如上所述,在怠速控制的开始正时较晚的情况下,通过使下一次的怠速控制的开始正时提前,从而能够抑制在加速器关闭的状态下的起动时的怠速控制的开始正时过晚的情况。由此,由于能够抑制发动机转数超出必要程度地下降的情况,因此能够在加速器关闭的状态下的起动时适当地提高发动机转数。
[0123] 此外,在本实施方式中,在怠速控制的开始正时理想以及较早的情况下,通过使下一次的怠速控制的开始正时延迟,从而能够抑制在加速器关闭的状态下的起动时的怠速控制的开始正时过早的情况。由此,由于能够抑制发动机转数超出必要程度地大幅上升的情况,因此能够在加速器关闭的状态下的起动时适当地提高发动机转数。
[0124] 因此,在本实施方式中,由于即使在因制造误差(个体误差)而造成离合器30的接触位置不同的情况、以及随着时间的变化而使离合器30的接触位置发生变化的情况下,也能够通过对怠速控制的开始正时进行补正来适当地提高发动机转数,因此能够顺畅地进行在加速器关闭状态下的起动。此外,即使在每个驾驶员对离合器踏板7的操作方式不同的情况下,也能够补正为与各驾驶员相对应的怠速控制的开始正时。即,在本实施方式中,即使为具备离合器踏板7的车辆,也能够适当地对离合器30的接触位置(接触点)进行补正(学习)。
[0125] 此外,在本实施方式中,由于根据发动机转数的变化而对怠速控制的开始正时进行辨别,因此难以判断出开始正时是较早还是理想,因此通过使第二补正量C2小于第一补正量C1,从而如图12所示,能够使开始正时收敛于适当的范围内。
[0126] 其他实施方式
[0127] 另外,本次所公开的实施方式的所有的内容均为例示,并非成为限定性解释的根据的方式。因此,本发明的技术的范围并非仅由上述的实施方式所解释的范围,而是根据权利要求书的记载而被进行了划定。此外,本发明的技术范围中,包括与权利要求书均等的含义及范围内的所有的变更。
[0128] 例如,虽然在本实施方式中,例示了将本发明应用于FR形式的车辆的ECU8中的例子,但是并不限定于此,也可以将本发明应用4WD形式或FF形式的车辆的控制装置中。
[0129] 此外,也可以如图13所示的改变例这样,在发动机转数下降至第一阈值Th1的情况(发动机转数达到了第一阈值Th1的情况)下,不等待离合器30的行程位置经过怠速控制开始位置Ps而立即开始实施怠速控制。如果采取这种结构,则能够抑制发动机转数超出必要程度地下降的情况。另外,用于判断是否立即开始实施怠速控制的阈值也可以不同于用于判断是否使下一次在加速器关闭的状态下的起动时的怠速控制的开始正时提前的阈值。
[0130] 此外,在本实施方式中,也可以仅在通过手动变速器2而使第一速度档位成立的情况下,进行在加速器关闭的状态下的起动动作。
[0131] 此外,虽然在本实施方式中,例示了在发动机转数上升为高于第二阈值Th2的情况下,使下一次在加速器关闭的状态下的起动时的怠速控制的开始正时延迟的示例,然而并不限定于此,也可以在发动机转数上升为高于第二阈值Th2的情况下,不改变(维持)下一次在加速器关闭的状态下的起动时的怠速控制的开始正时。
[0132] 此外,虽然在本实施方式中,例示了如下的示例,即,在发动机转数下降为低于第一阈值Th1的情况下,使下一次在加速器关闭的状态下的起动时的怠速控制的开始正时提前,而在发动机转数上升为高于第二阈值Th2的情况下,使下一次在加速器关闭的状态下的起动时的怠速控制的开始正时延迟,然而并不限定于此,也可以采取如下方式,即,在发动机转数的下降趋势较大的情况中,使下一次在加速器关闭的状态下的起动时的怠速控制的开始正时提前,而在发动机转数的下降趋势不大的(包含上升趋势的情况)情况下,使下一次在加速器关闭的状态下的起动时的怠速控制的开始正时延迟。即,在发动机转数的下降趋势较大的情况中,包括发动机转数下降为低于第一阈值Th1的情况,而在发动机转数的下降趋势不大的情况中,包括发动机转数上升为高于第二阈值Th2的情况。另外,在发动机转数的下降趋势较大的情况中,包括发动机转数的下降率(变化率)低于预定的阈值的情况(当取下降率的绝对值时,下降率超过预定的阈值的情况),而在发动机转数的下降趋势不大的情况中,包括发动机转数的上升率(变化率)超过预定的阈值的情况。
[0133] 此外,本实施方式中,也可以将怠速控制要求标记及怠速控制开始位置Ps存储于ECU8的后备RAM84中,将第一阈值Th1、第二阈值Th2、第一补正量C1及第二补正量C2存储于ECU8的ROM82中。
[0134] 此外,虽然在本实施方式的步骤S1及S11中,例示了判断车速是否为零的示例,然而并不限定于此,也可以判断车速是否实质上为零。
[0135] 此外,虽然在本实施方式中,例示了在发动机转数下降为低于第一阈值Th1的情况下,判断为怠速控制的开始正时较晚的示例,然而并不限定于此,也可以在ISC(Idle Speed Control,怠速控制)反馈控制进行了工作的情况下,判断为怠速控制的开始正时较晚。即,在发动机转数的下降趋势较大的情况中,包括ISC反馈控制进行了工作的情况。另外,例如也可以根据喷射器102的燃料喷射量、火花塞103的点火正时、节气门105的节气门电机106的驱动量等来判断ISC反馈控制是否进行了工作。
[0136] 符号说明
[0137] 1…发动机
[0138] 2…手动变速器
[0139] 7…离合器踏板(离合器操作部)
[0140] 8…ECU(车辆的控制装置)
[0141] 30…离合器机构(离合器)