CN101578213A - 换档控制系统和方法 - Google Patents

Abstract

当尽管车辆尚未完全停止而驾驶员作出用于将换档范围切换到P档位的请求时，轮缸压力维持为制动保持压力Ph达一段时间，而不是立即将换档范围切换到P档位。此时，更具体地，轮缸压力维持为制动保持压力Ph达估计车辆停止的制动保持时段Δt，并且当制动保持时段Δt已经经过时，换档范围切换到P档位。在致动锁止机构建立P档位之后，轮缸压力从制动保持压力Ph以给定的压力减小梯度逐渐减小。

Description

换档控制系统和方法

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的换档控制系统，更具体而言涉及用于响应于驾驶员的换档操作而改变自动变速器的换档范围的换档控制系统。

背景技术

一般地，待由驾驶员操作的换档杆设置在具有自动变速器的车辆中。当驾驶员滑动换档杆时，选择与换档杆的位置相对应的换档范围，由此相应地改变自动变速器的齿轮式动力传递机构的动力传递状态。将换档杆换档到与停车档位(将称为“P档位”)对应的停车位置启动锁止机构以保持动力传递机构的输出轴上一体形成的停车齿轮，由此输出轴被锁止，因而车辆维持在停止状态。

近年来，已经使用所谓的线控换档的换档控制系统来代替响应于换档杆的操作而操作的机械换档控制系统(例如，参见日本专利申请公报No.2002-122236(JP-A-2002-122236))。在线控换档的换档控制系统中，驾驶员的换档操作由各种传感器和开关检测，并且基于它们的检测信号所确定的换档范围被建立。P档位能通过用驾驶员手指的单触(one-touch)来操作停车开关(将称为“P开关”)而建立。

然而，在线控换档控制系统中，即使当车辆尚未完全停止时，换档范围也可以响应于P开关的接通而切换到P档位。在此情况下，旋转的输出轴被锁止机构强制性地锁止，并且所产生的反作用力造成车辆摇摆，使得驾驶员感觉到不舒适，此外，由于动力传递机构的齿轮的反撞而发生振动。

发明内容

本发明提供一种换档控制系统，当驾驶员在车辆即将停止的同时操作P开关时，减小了他或者她感觉不舒适的可能性。

本发明的一方面涉及根据驾驶员的换档操作控制车辆的动力传递机构的动力传递状态的换档控制系统。该换档控制系统包括：换档操作输入部分，所述驾驶员的换档操作输入到所述换档操作输入部分；换档控制部分，其根据所述驾驶员的所述换档操作切换换档范围，并电气控制所述动力传递机构的动力传递状态；制动控制部分，其通过响应于制动踏板被向下踩踏控制设置在液压回路中的电磁阀的开启和关闭来控制轮缸压力，向所述车辆的车轮施加制动力；以及车速检测部分，其检测所述车辆的速度。当在所述车辆正在行驶的同时输入请求将所述换档范围切换到停车档位的换档操作时，所述换档控制部分将所述轮缸压力维持在给定保持压力达至少给定保持时段，所述保持时段是估计所述车辆停止的预定时段，并且在所述保持时段已经经过之后，所述换档控制部分通过致动锁止所述动力传递机构的输出轴的锁止机构来将所述换档范围切换到所述停车档位。

根据以上所述的换档控制系统，当尽管车辆尚未完全停止而驾驶员输入将换档范围切换到P档位的请求时，轮缸压力维持为保持压力，而不是立即将换档范围切换到P档位。此时，更具体地，维持轮缸压力达保持时段，然后将换档范围切换到P档位。这过程确保锁止机构在车辆处于稳定状态下时被致动，并且这消除或者降低了车辆摇摆的可能性，车辆摇摆会使驾驶员感觉不舒适。

以上所述换档控制系统可以这样，当由所述车速检测部分检测到的车速已经大致变为零，并且由制动操作检测部分检测到的所述制动踏板的下压量已经大致变为零时，开始将所述轮缸压力维持为所述保持压力，所述保持压力低于当所述制动踏板正在被向下踩踏时获得的轮缸压力。

即，认为：当驾驶员认识到在向下踩踏制动踏板之后车辆已经停止时，驾驶员通常选择P档位。在一些情况下，驾驶员会错误地理解车辆已经完全停止，而实际上车辆并未停止，并且在这种情况下，尽管车辆尚未完全停止，驾驶员可能从制动踏板上移开他或者她的腿，并通过操作P开关等将换档范围切换到P档位。为了解决这问题，以上所述换档控制系统将轮缸维持为保持压力，该保持压力低于当制动踏板正被向下踩踏时获得的轮缸压力，以使车辆完全停止，而不是允许轮缸压力变为零。在车速检测部分检测到的车速大致变为零之后开始将轮缸压力维持为保持压力的原因如下。例如，当轮速传感器等用作为车速检测部分时，在一些情况下，超出某个极低水平的车速将不能被检测。在车辆正在以极低速度行驶的同时，即使锁止机构被致动时车辆也摇摆。本发明防止车辆的这种摇摆。

以上所述的换档控制系统还可以包括停止状态判定部分，其基于所述车辆的行为判定所述车辆是否已经停止，其中，所述保持时段可以设定为直到所述停止状态判定部分判定所述车辆已经停止的时间段。即，在此情况下，保持时段不是固定的，而是根据车辆的状态可变地设定。这样，能基于车辆的停止状态更精确地执行该控制，并且可以防止轮缸压力变得高于所需压力。

以上所述换档控制系统还可以包括G传感器，其检测所述车辆的减速度，其中，当由所述车速检测部分检测到的车速已经大致变为零并且所述G传感器的输出值已经大致收敛为零时，所述停止状态判定部分可以判定所述车辆已经停止。车辆会在车辆完全停止的时刻由于惯性等而在纵向方向上摇摆。例如，当G传感器的输出信号的脉冲结束时可以判定车辆已经结束。

以上所述换档控制系统还可以包括车高传感器，其检测所述车辆的高度，其中，当由所述车速检测部分检测到的车速已经大致变为零并且由所述车高传感器检测到的车高和当所述车辆没有移动时预先检测到的车高之间的差小于基准值时，所述停止状态判定部分可以判定所述车辆已经停止。即，车辆可能在车辆停止的时刻上下振动。此时，由车高传感器检测到的车高变得与车辆停止时获得的值不同。因而，可以基于车高传感器的输出值的这样的变化来判定车辆的停止状态。

保持时段可以设定成使得紧接在所述车辆停止之前的给定时间点的所述车辆的减速度越大，就使所述保持时段越短。即，紧接在车辆停止之前车辆的减速度越大，直到车辆停止时的时段就越短。因而，期望考虑到将换档范围切换到P档位的稳定性和快速性来适合地设定保持时段。

此外，在将所述换档范围切换到所述停车档位之后，所述换档控制部分使所述制动控制部分将述轮缸压力从所述保持压力逐渐减小。如果轮缸压力从保持压力以给定的梯度减小，车辆上的冲击受到抑制，因而，车辆能以更稳定的方式停止。

因而，本发明的换档控制系统消除或者降低了当驾驶员在车辆即将停止的同时操作P开关时他或者她感觉不舒适的可能性。

附图说明

参照附图，从以下对优选实施例的描述中本发明的前述和其它目的、特征和优点将变得明显，其中，类似的标号用来表示类似的元件，其中：

图1是示出根据本发明示例性实施例的换档控制系统的整体构造的视图；

图2是示意性地图示换档控制系统的电气构造的框图；

图3是图示换档驱动部分的主要结构的视图；

图4是主要示出示例性实施例的制动系统的液压回路的系统构造图；

图5是图示将换档范围切换到P档位的换档控制过程的时间图；

图6是表示用来设定制动保持时段的示例性控制对照图的曲线图；以及

图7是图示示例性实施例的换档控制过程的主要过程的流程图。

具体实施方式

以下，将参照附图详细描述本发明的示例性实施例。图1是示出根据本发明示例性实施例的换档控制系统的整体构造的视图。

参照图1，此示例性实施例的车辆具有用作车辆的驱动轮的驱动力源的发动机1、以给定的变速比传递驱动力的自动变速器2、使车辆的车轮(在附图中未示出)转向的转向单元、向车辆的各个车轮施加制动力的制动系统3、控制各个部件的各种电子控制单元(将称为“ECU”)等。此示例性实施例的车辆是后轮驱动式车辆，并且发动机1的驱动力经由变距器5、自动变速器2、传动轴6、差速器7、车轴8等传递到后轮。

自动变速器2是结合了齿轮式动力传递机构的多档变速器。自动变速器2的动力传递状态根据驾驶员通过他或者她的换档操作所选择的换档范围而受到控制。自动变速器2具有换档驱动部分9。当选择P档位(停车模式)时，换档驱动部分9中的锁止机构被致动以锁止动力传递机构的输出轴的旋转。此示例性实施例的换档控制系统适于执行换档范围切换控制，具体地，它在停车模式中执行自动变速器2和制动系统3之间的协调控制，这将在下文中详细地描述。

制动系统3设置有电控制动器(将称为“ECB”)和电动停止制动器(将称为“EPB”)，并且制动系统3根据车辆的行驶状况独立并适合地控制车辆的四个车轮中每个车轮的制动。右前轮10FR和左前轮10FL分别设置有盘式制动器11FR、11FL，而右后轮10RR和左后轮10RL分别设置有内置鼓式盘式制动器11RR、11RL。ECB由制动致动器12致动，并且EPB由EPB驱动部分13致动。下位将描述此制动系统的模式细节。

轮速传感器14设置在车辆的各个车轮处。用于检测车辆的纵向加速度的G传感器21设置在车身的前侧处。各驱动部分和致动器由ECU100控制。ECU100具有用于控制换档操作的换档控制部分101和用于控制制动操作的制动控制部分102。换档控制部分101和制动控制部分102各由微处理器构成，该微处理器包括CPU(中央处理器)、存储各种程序的ROM(只读存储器)、用于暂时记录各种数据的RAM(随机访问存储器)、输入端口、输出端口、通信端口等。ECU100接收各种传感器、开关等(包括轮速传感器14)的输出信号。换档控制部分101和制动控制部分102使用从这些传感器输入的信号执行各种运算和计算，并根据需要执行各种控制过程。

图2是示意性地图示换档控制系统的电气构造的框图。此示例性实施例的换档控制系统由换档控制部分101和制动控制部分102作为其主要部件而构成，并作为通过电气控制改变换档范围的线控换档系统。ECU100连接到各种传感器和开关，其中包括用于电力供应的电源开关60、接收用于将换档范围改变到P档位的请求的P开关61、接收用于将换档范围切换到除了P档位以外的范围的换档开关62、用于检测构成ECB并设置在车辆各个车轮处的轮缸的压力的W/C压力传感器44、轮速传感器14、G传感器21等。此外，ECU100连接到包括换档驱动部分9、制动致动器12和EPB驱动部分13在内的各种致动器，并连接到用于指示车辆状态等的显示部分68和用于指示当前选择的换档范围等的仪表69。

电源开关60用来将车辆电力供应接通和关断。当电源开关60接通时，换档控制系统开始由未图示的电池供应电力，由此起动换档控制系统。

P开关61用来在P档位和除了P档位以外的范围(将总称为“非P档位”)之间切换换档范围。P开关61具有用于向驾驶员指示P开关61的状态的指示器63和驾驶员输入他或者她的命令所用的输入部分64。驾驶员经由输入部分64输入用于将换档范围切换到P档位的命令。输入部分64可以是瞬时开关等。换档控制部分101通过控制用于驱动自动变速器2的动力传递机构的换档驱动部分9来在P档位和非P档位之间切换换档范围，并由指示器63指示当前选择的换档范围。如果驾驶员在换档范围处于非P档位时按下输入部分64，则换档控制部分101将换档范围切换到P档位，并在指示器63上指示换档范围当前在P档位。

换档驱动部分9具有用于驱动自动变速器2的动力传递机构的致动器66和用于检测旋转的编码器67。致动器66由开关磁阻电动机(以下称为“SR电动机”)构成。致动器66根据来自换档控制部分101的命令驱动动力传递机构以改变换档范围。编码器67与致动器66一起旋转，因而检测SR电动机的旋转状态。在此示例性实施例中，编码器67是输出A相信号、B相信号和Z相信号的旋转编码器。换档控制部分101获得从编码器67输出的信号，并从所获得的信号识别SR电动机的旋转状态，并且换档控制部分然后执行用于驱动SR电动机的通电控制。

换档开关62用来在驱动档位(D)、倒挡档位(R)、空档档位(N)、制动档位(B)等之间切换换档范围。驾驶员已经使用换档开关62输入的命令发送到换档控制部分101。根据此命令，换档控制部分101在动力传递机构处执行用于切换换档范围的控制，然后在仪表69处指示当前选择的换档范围。

在此示例性实施例中，P开关61和换档开关62可以对应于“换档操作输入部分”。

换档控制部分101管理换档控制系统的整个控制。显示部分68指示从换档控制部分101发出的命令和警告。仪表69指示各种车辆部件的状态、当前选择的换档范围等。

图3是图示换档驱动部分9的主要结构的视图。换档驱动部分9包括由致动器66旋转的轴71、随着轴71旋转而枢转的棘爪板72、随着棘爪板72枢转而移动的杆73、固定到动力传递机构的输出轴的停车齿轮74、用于锁止停车齿轮74的停止锁止杆75、通过限制棘爪板72的枢转运动而固定换档范围的棘爪簧76和辊子77。这些部件一起形成锁止机构。

图3示出了换档范围在非P档位处的状态。在此状态下，停车锁止杆75不锁止停车齿轮74，因而车辆的驱动轴可旋转。在图3所示的状态下随着轴71被致动器66顺时针旋转，杆73在箭头A所示的方向上被推动，由此停车锁止杆75在箭头B所示的方向上被设置在杆73前端处的锥形部分向上推动。此时，随着棘爪板72旋转，棘爪簧76的辊子77通过越过凸面82从非P档位位置81(在棘爪板72的齿冠处形成的两个切口中的一者)移动到P档位位置83(两个切口中的另一者)。辊子77设置在棘爪簧76处，使得它能绕其轴线旋转。随着棘爪板72枢转到辊子77在P档位位置83处的位置，停车锁止杆75被向上推到停车锁止杆75与停车齿轮74啮合的位置，由此车辆的驱动轴被以机械的方式锁止。这就是如何将换档范围改变到P位置。

图4是主要示出示例性实施例的制动系统的液压回路的系统构造图。如上所述，制动系统3设置有ECB和EPB两者，并根据车辆的行驶状态独立并适合地控制车辆的四个车轮中的每个车轮的制动。构成ECB的盘式制动器91至94分别设置在车辆的左前轮、右前轮、左后轮和右后轮处，并且构成EPB的制动鼓95、96分别设置在左后轮和右后轮处。即，内置鼓式盘式制动器分别设置在左后轮和右后轮处。

制动踏板15连接到主缸16，其在驾驶员向下踩踏制动踏板15时供应作为液压流体的制动流体。踏板行程传感器46设置在制动踏板15处以检测制动踏板15的行程。冲程模拟器24产生与驾驶员操作制动踏板15所用的力对应的反作用力并连接到主缸16的输出端口。模拟器截止阀23设置在主缸16和行程模拟器24之间的液压通道上。用于存储制动流体的储液罐26连接到主缸16。

右前轮制动器液压压力控制管17连接到主缸16的输出端口。右前轮制动器液压压力控制管17连接到右前轮轮缸20FR。左前轮制动器液压压力控制管18连接到主缸16的另一输出端口。左前轮制动器液压压力控制管18连接到左前轮轮缸20FL。右电磁开关阀22FR设置在右前轮制动器液压压力控制管17中，并且左电磁开关阀22FL设置在左前轮制动器液压压力控制管18中。右电磁开关阀22FR和左电磁开关阀22FL是当未被通电时开启并在通电时关闭的常开型阀。

用于检测供应到右前轮侧的主缸压力的右主缸压力传感器48FR设置在右前轮制动器液压压力控制管17中，并且用于检测供应到左前轮侧的主缸压力的左主缸压力传感器48FL设置在左前轮制动器液压压力控制管18中。

液压管28一端连接到储液罐26，并且另一端连接到被电动机32驱动的油泵34的入口。油泵34的出口连接到高压管30。蓄压器50和安全阀53连接到高压管30。

蓄压器50存储由油泵34加压的制动流体。当制动流体的压力已经过度增大时，安全阀53开启以将高压制动流体送回液压管28。用于检测蓄压器50的输出压力的蓄压器压力传感器51设置在高压管30中。

高压管30经由增压阀40FR连接到右前轮轮缸20FR、经由增压阀40FL连接到左前轮轮缸20FL、经由增压阀40RR连接到右后轮轮缸20RR并经由增压阀40RL连接到左后轮轮缸20RL。以下，轮缸20FR至20RL将根据需要总称为“轮缸20”，并且增压阀40FR至40RL将根据需要总称为“增压阀40”。增压阀40是常闭型电磁流率控制阀(线性阀)，其在未通电时关闭并在需要时用于增大供应到各个轮缸20的压力。

右前轮轮缸20FR和左前轮轮缸20FL分别经由减压阀42FR和42FL连接到液压管28。减压阀42FR和42FL是在需要时分别用于减小供应到轮缸20FR和20FL的压力的常闭型电磁流率控制阀(线性阀)。另一方面，右后轮轮缸20RR和左后轮轮缸20RL分别经由减压阀42RR和42RL连接到液压管28，该减压阀42RR和42RL是常开型电磁流率控制阀。在以下描述中，减压阀42FR至42RL将根据需要总称为“减压阀42”。

轮缸压力传感器44FR、44FL、44RR和44RL(将总称为“W/C压力传感器44”)分别设置在轮缸20FR、20FL、20RR和20RL附近以检测供应到轮缸20FR、20FL、20RR和20RL的制动流体压力。

构成ECB的盘式制动器91至94被轮缸20FR至20RL供应的液压压力致动。每个盘式制动器具有与相应车轮一起旋转的制动盘。当制动时，制动盘被抵靠在保持在车身侧的相应的制动垫上，并且所产生的摩擦力制动该旋转。盘式制动器91至94采用公知的结构，由此它们在此说明书中没有进行详细的描述。

右电磁开关阀22FR、左电磁开关阀22FL、增压阀40FR至40RL、减压阀42FR至42RL、油泵34、蓄压器50等一起可以形成制动系统3的液压制动器80。

另一方面，构成EPB的鼓式制动器95、96各具有与车轮一起旋转的鼓。当制动时，保持在车身侧的制动蹄被抵靠在鼓上，并且所产生的摩擦力制动该旋转。杆的一端可枢转地连接到每个制动蹄的一端，并且拉索110的一端连接到杆的另一端。随着拉索110被拉动，杆枢转，使得制动蹄被展开，因而被抵靠在鼓上、制动蹄采用公知的结构，因而，它们在此说明书中没有进行详细的描述。

EPB包括拉索110、用于张紧拉索110的拉索驱动器120、用于驱动拉索驱动器120的电动机130等。经由电动机驱动电路140控制待供应到电动机130的电流。均衡器150设置在拉索110分歧成引导到鼓式制动器95的部分和引导到鼓式制动器96的部分的点处。拉索110、拉索驱动器120、电动机130、电动机驱动电路140和均衡器150一起形成EPB驱动部分13。

拉索驱动器120具有包括在附图中未示出的蜗轮的齿轮系。蜗轮随着电动机130在正向或者在反向上的旋转而旋转，由此拉索110被张紧或者被松弛。棘轮机构设置在拉索驱动器120的齿轮系中给定位置处以防止拉索110在被卷起的同时(在拉索110正被进一步拉动的同时)被解开，并将拉索110保持在所期望的缠绕位置处，使得实现所期望的制动力。当解开拉索110时(当释放拉索110时)，棘爪机构被解除，使得制动力瞬时消除。施加到拉索110的张力经由均衡器150相等地传递到左鼓式制动器95和右鼓式制动器96。

ECU100的制动控制部分102控制包括液压致动器80的制动致动器12和包括电动机驱动电路140等的EPB驱动部分13。更具体地，ECU100从制动踏板15的踏板行程(即，制动踏板15被向下踩踏的量)和主缸压力计算车辆的目标减速度，然后ECU100基于所计算出的目标减速度获得目标轮缸压力(即，各个车轮的轮缸压力的目标值)。接着，ECU100对增压阀40和减压阀42通电，使得每个车轮处的轮缸压力等于目标轮缸压力，由此盘式制动器91至94根据需要操作。当蓄压器压力低于预定控制范围的下限值时，ECU100通过驱动油泵34增大蓄压器的压力，并且当蓄压器压力已经落在控制范围中时，ECU100停止驱动油泵34。同时，如果当将换档范围切换到P档位时制动控制部分102从换档控制部分101接收到给定的命令，则制动控制部分101执行其中轮缸压力维持为特定制动保持压力的协调控制。将在下文中描述此协调控制。

当在附图中未示出的操作开关由驾驶员操作时，制动控制部分102通过控制电动机驱动电路140根据需要张紧拉索110来启动鼓式制动器95、96。此外，在需要补充ECU的制动力的不足的情况下，与驾驶员的意图无关地启动电动机驱动电路140，使得EPB产生特定的制动力。

接着，将描述此示例性实施例的换档控制方法。简要地，在此换档控制方法中，如果在车辆尚未完全停止时P开关61被驾驶员按压，则换档范围不立即切换到P档位，并且制动器被控制以维持轮缸压力，由此制动车辆，并且当车辆已经稳定停止时，锁止机构启动。

图5是图示将换档范围切换到P档位的换档控制过程的时间图。此图从上到下表示车速是否为零、P开关61的状态、制动踏板的操作状态、轮缸压力(W/C压力)、当前选择的换档范围和G传感器21的输出信号。该图的水平轴线表示时间。基于轮速传感器14的输出信号判定车速是否为零。然而，由于轮速传感器14的特性，在一些情况下，如果车速极低(例如，3km/h或者以下)，则不能检测车速。因而，在此示例性实施例中，可以料到的是：尽管车辆尚未完全停止，车速可能会判定为零。图5中的时间图图示驾驶员在车辆完全停止之前试图将换档范围切换到P档位的示例。

在图5图示的示例中，在驾驶员向下踩踏制动踏板15之后车速降低，并且在车辆尚未完全停止的时刻t1接通P开关61。在此情况下，换档控制部分101命令制动控制部分102以维持轮缸压力达特定的时间段，而不是将换档范围立即从非P档位切换到P档位。即，即使在时刻t2经由轮速传感器14检测到车速已经变为零并且继而在时刻t3经由踏板行程传感器46检测到驾驶员已经松开制动踏板15之后，轮缸压力也维持为预定的制动保持压力Ph。换档控制部分101将制动保持压力Ph设定为低于压力P0的值，该压力P0是驾驶员的制动操作量即将变成零之前的压力。可以考虑车辆即将停止时的典型状态等将制动保持压力Ph设定为适合的值。换档控制部分101从时刻t3继续将轮缸压力维持为制动保持压力Ph达至少制动保持时段Δt(对应于“保持时段”)，在时刻t3，轮缸压力变成等于制动保持压力Ph。制动保持时段Δt例如设定为使由G传感器21检测到的减速度充分收敛的足够长的时间段，即，在该时间段结束时，G传感器21的输出信号的脉动结束。

图6是指示用来设定制动保持时段的示例控制对照图的曲线图。在此曲线图中，水平轴线表示制动保持时段Δt，垂直轴线表示紧接在车辆停止之前车辆的减速度。

换档控制部分101包含图6中图示的控制对照图。此控制对照图用来基于紧接在车辆停止之前获得的车辆的减速度而设定制动保持时段Δt。控制对照图预先通过经验优化等来形成。根据控制对照图，紧接在车辆停止之前的车辆减速度越大，就使制动保持时段Δt越小；紧接在车辆停止之前的车辆减速度越小，就使制动保持时段Δt越长。即，在图6中图示的控制对照图通过考虑到紧接在车辆停止之前的车辆减速度越大而到车辆停止时的时段越短这样的情况而形成。即，根据此控制对照图，在不使制动保持时段Δt长于所需时间的情况下将制动保持时段Δt设定成使得完全停止车辆，因而实现了快速的控制过程。在此示例性实施例中，基于在时刻t2检测到的车辆的减速度设定制动保持时段Δt。注意，可以基于轮速传感器14的输出计算车辆的减速度，而不是使用G传感器21直接检测车辆的减速度。

返回到图5，作为时刻t3之后经过制动保持时段Δt的时刻t4，换档控制部分101执行用于将换档范围切换到P档位的控制。此时，换档驱动部分9的致动器66被启动以将锁止机构设定在P档位中。当已经完成用于将换档范围切换到P档位的操作时，换档控制部分101命令制动控制部分102以给定的压力降低梯度开始逐渐减小轮缸压力。在图5中图示的示例中，轮缸压力在时刻t5到达零。尽管在图5所示的示例在时刻t4之后轮缸压力继续维持为制动保持压力Ph达一段时间，然而轮缸压力的逐渐减小可以在换档范围从非P档位切换到P档位的时刻开始。

图7是图示此示例性实施例的换档控制过程的主要过程的流程图。此流程在换档控制过程中由ECU100以给定的时间间隔重复地执行。

首先，判定P开关61是否已经接通(步骤10)。如果判定P开关61已经接通(步骤10：是)，则基于从轮速传感器14输入的信号判定车速是否等于或者低于基准值(例如，3km/h或者以下)(步骤12)。在此步骤中，当没有脉冲正从各个轮速传感器14输入时，车速也判定为等于或者低于基准值。如果在步骤12判定车速等于或者低于基准值(步骤12：是)，则判定车辆正在被制动(步骤14)。例如基于制动控制部分102是否正在执行制动控制来进行此判定。如果在步骤14判定车辆正在被制动(步骤14：是)，则判定下文将描述的计时器是否为“开”(步骤S16)。

如果计时器不是“开”(步骤16：否)，则基于踏板行程传感器46的输出信号判定驾驶员现在是否正向下踩踏制动踏板15(步骤18)。如果驾驶员没有正在向下踩踏制动踏板15(步骤18：是)，则制动控制部分102将轮缸压力维持为制动保持压力Ph(步骤20)，并且计时器(在附图中未示出)设定为“开”(步骤22)。计时器对制动保持时段Δt计数。另一方面，如果在步骤16判定计时器是“开”(步骤16：是)，则跳过步骤18至22的处理。

然后，基于计时器的值判定制动保持时段Δt是否已经经过(步骤24)。如果制动保持时段Δt已经经过(步骤24：是)，则换档控制部分101将换档范围切换到P档位(步骤26)，然后将计时器设定为“关”以完成计时(步骤28)。然后，制动控制部分102以给定的压力减小梯度从制动保持压力Ph逐渐地减小轮缸压力(步骤30)。另一方面，如果在步骤S24判定制动保持时段Δt尚未经过(步骤24：否)，则以轮缸压力维持为制动保持压力Ph且计时器保持为“开”的情况下完成流程的当前循环。

另一方面，如果在步骤10判定P开关61不是“开”(步骤10：否)，则结束流程的当前循环。同样，如果在步骤12判定车速高于基准速度(步骤12：否)，则结束流程的当前循环。同样，如果在步骤14判定车辆没有正在被制动(步骤14：否)，则结束流程的当前循环。同样，如果在步骤18判定驾驶员正在向下踩踏制动踏板15(步骤18：否)，则结束流程的当前循环。

如上所述，在本示例性实施例中，当尽管车辆尚未完全停止而驾驶员作出用于将换档范围切换到P档位的请求时，换档范围没有立即切换到P档位，并且轮缸压力维持为制动保持压力Ph。更具体地，将轮缸压力维持达制动保持时段Δt，然后将换档范围切换到P档位。此过程确保锁止机构在车辆处于稳定状态下时被致动，并且这消除或者降低了车辆摇摆的可能性，而车辆摇摆会使驾驶员感觉不舒适。

此外，因为在锁止机构被致动之后轮缸压力以给定的压力减小梯度从制动保持压力Ph逐渐减小，能减小对车辆的冲击，因而车辆能以更稳定的方式停止。

要理解到本发明不限于示例性实施例。相反，本发明意在覆盖本领域的技术人员基于他们的知识能作出的各种修改和等同布置。

例如，在前述示例性实施例中，当制动保持时段Δt已经经过时车辆被判定为已经完全停止。在其它示例性实施例中，可以直接从G传感器21的输出值判定车辆是否已经完全停止。即，在此情况下，制动保持时段被设定为G传感器21的输出值大致收敛为零所需的时间，并且当制动保持时段已经经过时判定车辆已经完全停止，然后将换档范围切换到P档位。

此外，可以设置用于检测车辆的高度的车高传感器。在此情况下，例如，当由车高传感器检测到的车高和当车辆没有正在移动时预先检测到的车高之间的差小于基准值时，判定车辆已经完全停止，然后将换档范围切换到P档位。

此外，在前述示例性实施例中，在车辆已经停止之后由ECB维持轮缸压力，并且在制动保持时段Δt已经经过之后轮缸压力从制动保持压力Ph逐渐减小以释放制动力。在其它示例性实施例中，在制动保持时段期间，可以协调地使用ECB和EPB。然而，因为EPB的功耗通常较大，如ECB那样利用存储在蓄压器中的压力节省功耗。鉴于此，仅仅在释放ECB的轮缸压力产生的制动力的短的时段内才可以协调使用ECB和EPB。如果在使用EPB之前使用ECB首先稳定车辆，则这减小了致动EPB时车辆升高的可能性。尤其是，在具有包括中间梁的后悬架结构的车辆中，能抑制来自构成EPB的鼓式制动器的衬垫的噪声。此外，如果ECB的致动和EPB的致动时间不同，则这减小了会不必要地关闭本系统的电压降的可能性。

此外，尽管在前述示例性实施例中未提及，为了防止在车辆正在行驶时换档范围由于P开关61被误操作而不必要地切换到P档位，可以仅仅在P开关保持被按压达特定时段时执行以上所述换档控制过程。在此情况下，进一步地，即使当车辆没有被制动时，如果P开关61保持被按压达特定的时段，则车辆可以被ECB自动地制动，并且当车辆已经停止时换档范围可以切换到P档位。

此外，当换档范围从D档位切换到P档位或者从R档位切换到P档位时，存在车辆由于液压流体残留在自动变速器中而移动的可能性。为了防止这种情况，可以根据需要减小释放制动力的梯度(减小轮缸压力的梯度)。即，可以设置梯度保护，使得液压流体慢慢地排出。尤其是，在低温下，自动变速器中液压流体的粘性较高，因而，存在切换换档范围时由于残留的流体力而发生驱动扭矩的可能性。因而，使用前述梯度保护有效地将车辆维持在停止状态下。

此外，在当电力供应发生故障时换档范围自动地切换到P档位的车辆中，为了防止换档范围在车辆正在行驶的同时切换到P档位，可以使用其它电力供应(例如，ECB的电容器)直到车辆由于电力供应故障停止。

此外，尽管前述示例性实施例的自动变速器2是多档变速器，该变速器可以是无级变速器。

Claims (8)

1.一种换档控制系统，其根据驾驶员的换档操作控制车辆的动力传递机构的动力传递状态，所述换档控制系统的特征在于包括：

换档操作输入部分，所述驾驶员的换档操作输入到所述换档操作输入部分；

换档控制部分，其根据所述驾驶员的所述换档操作切换换档范围，并电气控制所述动力传递机构的动力传递状态；

制动控制部分，其通过响应于制动踏板被向下踩踏控制设置在液压回路中的电磁阀的开启和关闭来控制轮缸压力，向所述车辆的车轮施加制动力；以及

车速检测部分，其检测所述车辆的速度，其中

当在所述车辆正在行驶时输入了请求将所述换档范围切换到停车档位的换档操作时，所述换档控制部分将所述轮缸压力维持在给定保持压力达至少给定保持时段，所述保持时段是在其间估计到所述车辆停止的预定时段，并且在所述保持时段已经经过之后，所述换档控制部分通过致动锁止所述动力传递机构的输出轴的锁止机构来将所述换档范围切换到所述停车档位。

2.根据权利要求1所述的换档控制系统，还包括：

制动操作检测部分，其检测所述制动踏板的操作状态，其中，当由所述车速检测部分检测到的车速已经大致变为零，并且所述制动踏板的下压量已经大致变为零时，所述换档控制部分使所述制动控制部分开始将所述轮缸压力维持在所述保持压力，所述保持压力低于当所述制动踏板正在被向下踩踏时获得的轮缸压力。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的换档控制系统，还包括：

停止状态判定部分，其基于所述车辆的行为判定所述车辆是否已经停止，其中，所述保持时段设定为直到所述停止状态判定部分判定所述车辆已经停止的时间段。

4.根据权利要求3所述的换档控制系统，还包括：

G传感器，其检测所述车辆的减速度，其中，当由所述车速检测部分检测到的车速已经大致变为零并且所述G传感器的输出值已经大致收敛为零时，所述停止状态判定部分判定所述车辆已经停止。

5.根据权利要求3所述的换档控制系统，还包括：

车高传感器，其检测所述车辆的高度，其中，当由所述车速检测部分检测到的车速已经大致变为零并且由所述车高传感器检测到的车高和当所述车辆没有移动时预先检测到的车高之间的差小于基准值时，所述停止状态判定部分判定所述车辆已经停止。

6.根据权利要求1或2中任一项所述的换档控制系统，其中，紧接在所述车辆停止之前的给定时间点的所述车辆的减速度越大，就使所述保持时段越短。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的换档控制系统，其中，在将所述换档范围切换到所述停车档位之后，所述换档控制部分使所述制动控制部分将所述轮缸压力从所述保持压力逐渐减小。

8.一种换档控制方法，其用于根据驾驶员的换档操作来控制车辆的动力传递机构的动力传递状态，所述方法的特征在于包括以下步骤：

判定在所述车辆正在行驶时是否已经输入请求将换档范围切换到停车档位的换档操作；

判定所述车辆的速度是否低于基准值；

如果已经输入了请求将所述换档范围切换到所述停车档位的换档操作并且所述车速等于或者低于所述基准值，则将制动轮缸的压力维持在给定的保持压力达给定的保持时段；以及

在所述保持时段已经经过之后将所述换档范围切换到所述停车档位。

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