CN103213495A

CN103213495A - 车辆的控制装置

Info

Publication number: CN103213495A
Application number: CN2013100145735A
Authority: CN
Inventors: 野津知宏; 繁田良平
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2012-01-18
Filing date: 2013-01-15
Publication date: 2013-07-24
Anticipated expiration: 2033-01-15
Also published as: CN103213495B; JP2013147104A; JP5899950B2; EP2617597B1; US9026326B2; US20130184947A1; EP2617597A1

Abstract

本发明涉及车辆的控制装置。在通过使车速（V）为第一车速阈值（Vth1）以上的状态或者爬坡倾斜度（θ）是小于第一倾斜度阈值（θth1）的状态持续规定时间（Tth1）来解除爬坡起动控制的情况下，在使车速小于第二车速阈值（Vth2），并且爬坡倾斜度为第二倾斜度阈值（θth2）以上的状态持续了第一设定时间的情况下，决定爬坡起动控制条件，并且执行爬坡起动控制。在车速小于第一车速阈值且通过暂时增加后减少来解除爬坡起动控制的情况下，在使车速小于第二车速阈值，并且爬坡倾斜度为第二倾斜度阈值以上的状态持续了第二设定时间（Tth2）的情况下，决定爬坡起动控制条件，并且执行爬坡起动控制。

Description

车辆的控制装置

技术领域

本发明涉及在爬坡路行驶时进行爬坡控制的车辆的控制装置。

背景技术

在日本特开2001－225657号公报中记载有能够防止在平坦路上的转弯前进加速时、转弯后退减速时的急弯刹车，和能够实现在低μ爬坡路等坡道起动时的起动性能的提高的四轮驱动车的驱动力分配控制装置。

通过是否以持续设定时间执行由车速以及爬坡倾斜度等设定的条件来判定是否进行爬坡起动。由于根据爬坡倾斜度来决定四轮驱动车的驱动力分配比率，所以为了性能提高，优选计算爬坡起动时的爬坡倾斜度。因此，在爬坡路上以低速移动后停车的情况下，存在爬坡倾斜度变化的情况。因此，在解除爬坡起动控制，重新进行爬坡起动控制条件的判定的基础上执行爬坡起动控制。

但在由于踏板操作、换挡操作，在爬坡起动时稍向下坡移动后爬坡的情况下，满足上述的条件，爬坡起动控制被解除。此时，为了再次执行爬坡起动控制，缩短用于是否进行爬坡起动的判定的设定时间即可。但若缩短该设定时间，则存在平坦路的起动加速时满足与爬坡起动时相同的条件的可能性。因此，若使该设定时间过短，则在平坦路的起动加速时执行爬坡起动控制，给乘客带来不舒适感。

发明内容

本发明的目的之一在于提供能够防止平坦路的误判定，且能够提高爬坡路起动性能的车辆的控制装置。

执行爬坡起动控制的本发明的车辆的控制装置的构成上的特征在于，具备：第一解除判定单元，在执行上述爬坡起动控制时，在使车速为第一车速阈值以上的状态或者爬坡倾斜度是小于第一倾斜度阈值的状态持续了规定时间的情况下，其解除上述爬坡起动控制，且将解除种类标志设为关（OFF）；第二解除判定单元，在执行上述爬坡起动控制时，在车速小于上述第一车速阈值且暂时增加后减少的情况下，其解除上述爬坡起动控制，并且将上述解除种类标志设为开（ON）；第一执行判定单元，在上述解除种类标志为关时，在使车速小于第二车速阈值，并且爬坡倾斜度为第二倾斜度阈值以上的状态持续了第一设定时间的情况下，其决定爬坡起动控制条件，并且执行爬坡起动控制；以及第二执行判定单元，在上述解除种类标志为开时，在使车速小于上述第二车速阈值，并且爬坡倾斜度为上述第二倾斜度阈值以上的状态持续了与上述第一设定时间短的第二设定时间的情况下，其决定爬坡起动控制条件，并且执行爬坡起动控制。

附图说明

参照附图，从以下描述的具体例子，明显看出本发明的上述进一步的特征和优点，其中，相同的数字用来表示相同的要素，

图1是表示本实施方式的四轮驱动车的构成的图。

图2是表示图1的ECU中的爬坡起动控制的执行判定处理的流程图。

图3是表示图1的ECU中的爬坡起动控制的解除判定处理的流程图。

图4是对在事例1～3中的爬坡路上的车辆的动作进行说明的图。

具体实施方式

本实施方式的车辆的控制装置例如被应用于四轮驱动车。参照图1对四轮驱动车的概要构成进行说明。如图1所示，四轮驱动车由产生驱动力的发动机2、驱动力传递机构、作为主驱动轮的前轮5、作为辅助驱动轮的后轮11、控制装置（ECU）21、各种传感器31～36构成。而且，驱动力传递机构由驱动桥3、前桥4、传动轴6、驱动力传递装置7、驱动小齿轮轴8、后差速器9、后桥10构成。

发动机2的驱动力经由构成驱动桥3的变速器、前差速器和前桥4被传递至前轮5。另外，发动机2的驱动力经由驱动桥3、传动轴6、驱动力传递装置7、驱动小齿轮轴8、后差速器9以及后桥10被传递至后轮11。

这里，驱动力传递装置7具备湿式多板式的电磁离合器装置7a。向该电磁离合器装置7a的线圈供给基于来自ECU21的控制信号计算出的电流，各离合器板相互摩擦接合。通过该离合器板的摩擦接合力，传动轴6的驱动力被转矩传递至驱动小齿轮轴8。具体而言，供给至电磁离合器装置7a的线圈的电流值越大，离合器板的摩擦接合力越大，其结果，被传递至驱动小齿轮轴8的驱动力变大。

ECU21基于各种传感器31～36的输出信号计算向电磁离合器装置7a的线圈供给的电流值。即，ECU21选择四轮驱动状态和二轮驱动状态，且在选择了四轮驱动状态的情况下进一步进行向前轮5和后轮11分配的驱动力分配率的可变控制。这里，31a～31d按顺序是左前轮、右前轮、左后轮、右后轮的车轮速度传感器。32是节气门开度传感器。33是转向角传感器。34是横摆率传感器。35是左右加速传感器，36是前后加速传感器。

接下来，以下对在基于ECU21的驱动力传递装置7的控制中的爬坡起动控制进行说明。所谓爬坡起动控制是在判断为车辆在爬坡路上将要起动的情况下，相对于通常控制（未进行爬坡起动控制的控制）的状态，增加向作为辅助驱动轮的后轮11传递的驱动力的控制。

首先，参照图2对爬坡起动控制的执行判定处理进行说明。如图2所示，判定是否正在进行通常控制（步骤S1）。在未正在进行通常控制的情况下，即在正在进行爬坡起动控制的情况下，直接结束处理。另一方面，在正在进行通常控制的情况下，判定解除种类标志（以下称“标志”）是否为开（ON）（步骤S2）。如图3的S15、S16所示，在爬坡起动控制的解除判定处理中，标志被设定为开或者关（OFF）。换句话说，根据解除条件，标志成为开或者关。另外，初始状态的标志是关。

接下来，在标志为关的情况下（步骤S2：否），判定行进方向的车速V是否小于第二车速阈值Vth2，并且爬坡倾斜度θ是否为第二倾斜度阈值θth2以上（步骤S3：第一执行判定单元）。由车轮速度传感器31a～31d计算车速V。利用由前后加速传感器36得到的行进方向的加速G得到爬坡倾斜度θ。另外，能够通过驱动齿轮是前进齿轮级还是后退齿轮级来判定行进方向。这里，第二车速阈值Vth2是接近零的值。换句话说，在步骤S3中，对在爬坡路上是否为停车状态或者以非常慢的车速V行驶的状态（以下称“几乎停车状态”）进行判定。

接下来，在满足步骤S3的判定的情况下，对成为满足该判定的状态后的经过时间time1是否成为第一设定时间Tth1以上进行判定，若还没有达到，则返回步骤S3的判定（步骤S4：第一执行判定单元）。另一方面，在不满足步骤S3的判定的情况下，结束处理。

接下来，若经过时间time1成为第一设定时间Tth1以上，则决定爬坡起动控制条件（步骤S5），基于该条件执行爬坡起动控制（步骤S6）。换句话说，在使满足步骤S3的判定的状态持续了第一设定时间Tth1的情况下，执行爬坡起动控制。例如，想要在爬坡倾斜度θ大的爬坡路起动的情况下，由于满足上述步骤S3、S4，所以执行爬坡起动控制。但在平坦路的车辆起动时，起动后立即成为不满足步骤S3的状态。因此，该情况下，不执行爬坡起动控制。另外，在爬坡倾斜度小的爬坡路、下坡路上行驶时，成为不满足步骤S3的状态。

而且，所谓爬坡起动控制条件是相对于通常控制的状态，向作为辅助驱动轮的后轮11传递的驱动力的增加量，即向电磁离合器装置7a的线圈供给的电流量的增加量。换句话说，根据几乎停车状态的爬坡倾斜度θ，在四轮驱动状态中使分配至前轮5和后轮11的驱动力分配率发生变化。

另一方面，在标志为开的情况下（步骤S2：是），对行进方向的车速V是否小于第二车速阈值Vth2，并且爬坡倾斜度θ是否为第二倾斜度阈值θth2以上进行判定（步骤S7：第二执行判定单元）。该判定条件与步骤S3相同。接下来，在满足步骤S7的判定的情况下，对成为满足该判定的状态后的经过时间time2是否成为第二设定时间Tth2以上进行判定，若还没有达到，则返回步骤S7的判定（步骤S8：第二执行判定单元）。另一方面，在不满足步骤S7的判定的情况下，结束处理。这里，第二设定时间Tth2是比第一设定时间Tth1短的时间。

接下来，若经过时间time2成为第二设定时间Tth2以上，则决定爬坡起动控制条件（步骤S5），基于该条件执行爬坡起动控制（步骤S6）。换句话说，在使满足步骤S7的判定的状态持续了第二设定时间Tth2的情况下，执行爬坡起动控制。例如，在爬坡起动时，在暂时稍向下坡移动后开始爬坡的情况下，即便爬坡起动控制被暂时解除，也再次执行爬坡起动控制。

接下来，参照图3对爬坡起动控制的解除判定处理进行说明。如图3所示，对是否正在进行爬坡起动控制进行判定（步骤S11）。在未正在进行爬坡起动控制的情况下，即在正在进行通常控制的情况下，直接结束处理。另一方面，在正在进行爬坡起动控制的情况下，对车速V是否为第一车速阈值Vth1以上进行判定（步骤S12：第一解除判定单元）。换句话说，在爬坡起动后，对是否成为了高速行驶状态进行判定。另外，在车速V小于第一车速阈值Vth1的情况下（步骤S12：否），对爬坡倾斜度θ是否小于第一倾斜度阈值θth1进行判定（步骤S13：第一解除判定单元）。换句话说，对爬坡起动后，爬坡倾斜度θ是否变得缓和进行判定。

而且，在车速V为第一车速阈值Vth1以上的状态，或者爬坡倾斜度θ是小于第一倾斜度阈值θth1的状态的情况下，解除爬坡起动控制（步骤S14），将标志设定成关（步骤S15）。然后，结束处理。

另一方面，在车速V小于第一车速阈值Vth1，并且爬坡倾斜度θ为第一倾斜度阈值θth1以上的情况下，在满足车速V为第二车速阈值Vth2以上，并且小于第一车速阈值Vth1的条件后，对车速V是否小于第三车速阈值Vth3进行判定（步骤S16：第二解除判定单元）。这里，第三车速阈值Vth3比第二车速阈值Vth2小。

换句话说，在步骤S16中，对车速V小于第一车速阈值Vth1时暂时增加后是否减少了进行判定。例如，在爬坡路上以低速行驶移动后停车的情况与其符合。另外，在进行爬坡起动时，即便在暂时稍向下坡移动后开始爬坡的情况下，由于向下坡移动时是低速，开始爬坡的瞬间停车，因此符合。

另外，在步骤S12、S13的判定后进行步骤S16的判定。换句话说，与步骤S16的判定相比，优先进行步骤S12、S13的判定。在满足步骤S16的判定的情况下，解除爬坡起动控制（步骤S17），将标志设定为开（步骤S18）。而且，结束处理。另一方面，在不满足步骤S16的判定的情况下，结束处理。

以图4所示的具体事例为例，对以上说明的爬坡起动控制的执行判定处理以及解除判定处理进行说明。

在事例1中，在爬坡倾斜度θ大的爬坡路上，在车辆前方朝向上坡方向的状态下，从停车中的状态前进起动。在前进起动后，向爬坡倾斜度θ较缓的爬坡路移动，渐渐高速行驶地移动。

在初始状态下，设为不执行爬坡起动控制。另外，初始状态的标志是关。因此，在停车中，成为图2的S2：否→S3：是，由于在停车中，持续较长的第一设定时间Tth1以上，所以成为S4：是。而且，根据停车中的爬坡倾斜度θ来决定爬坡起动控制条件（S5），起动时执行爬坡起动控制（S6）。

然后，渐渐高速行驶地移动，或爬坡倾斜度θ变得缓和，所以成为图3的S12：是或者S13：是，爬坡起动控制被解除（S14），标志成为关（S15）。于是，接下来，在该事例1中如上所述，在执行爬坡起动控制时，再次使用第一设定时间Tth1进行判定。

在事例2中，在爬坡倾斜度θ大的爬坡路上，在车辆前方朝向上坡方向的状态下，从停车中的状态以低速进行前进起动。进行了前进起动后，在爬坡倾斜度θ仍很大的爬坡路暂时停车，再次进行前进起动。再次进行前进起动后，向爬坡倾斜度θ较缓的爬坡路移动，且渐渐高速行驶地移动。

最初停车时与事例1相同，爬坡起动时执行爬坡起动控制。然后，在爬坡倾斜度θ仍很大的爬坡路上以低速进行前进起动、停车，所以成为图3的S12：否→S13：否→S14：是。因此，爬坡起动控制被解除（S17），标志成为开（S18）。

而且，在暂时前进起动后的停车中，进行爬坡起动控制的执行判定处理。由于标志为开，所以成为图2的S2：是→S7：是→S8：是，决定与现在的爬坡倾斜度θ对应的爬坡起动控制条件（S5），再次起动时，基于新的条件执行爬坡起动控制（S6）。

这里，在图2的步骤S8中，由于使用短的第二设定时间Tth2进行判定，所以即便停车时间极短，也能够利用新的爬坡起动控制条件进行控制执行。换句话说，再次前进起动时，能够将前轮5和后轮11的驱动力的分配比率设为适当的比率。

在事例3中，在爬坡倾斜度θ大的爬坡路上，在车辆前方朝向上坡方向的状态下从停车中的状态前进起动。但稍稍向下坡移动后开始爬坡。然后，向爬坡倾斜度θ较缓的爬坡路移动，且浅浅地高速行驶地移动。

最初停车时与事例1相同，在爬坡起动时执行爬坡起动控制。然后，暂时向下坡移动，此时的车速V非常低。而且，在向下坡移动后开始爬坡的瞬间，成为停车的状态。因此，成为图3的S12：否→S13：否→S16：是，爬坡起动控制被解除（S17），标志成为开（S18）。

于是，进行爬坡起动控制的执行判定处理。这里，由于标志为开，所以成为图2的S2：是，在向下坡移动后开始爬坡的瞬间，成为停车的状态，所以成为S7：是。这里，停车的时间极短。但由于第二设定时间Tth2是短的时间，所以即便是极短的时间，也满足S8的判定条件，决定与现在的爬坡倾斜度θ对应的爬坡起动控制条件（S5），前进之时，基于新的条件执行爬坡起动控制（S6）。

如上所述，在爬坡起动时稍向下坡移动后爬坡的情况下，即便暂时解除爬坡起动控制，在再次开始爬坡时也再次执行爬坡起动控制。因此，能够提高爬坡路起动性能。

另外，除去事例2、3的动作中途的情况，用于爬坡起动控制的执行的判定时间是长的第一设定时间Tth1。因此，在平坦路的起动加速时，瞬间成为满足爬坡起动时的条件的状态，但不会持续长的判定时间，所以能够防止平坦路的误判定。因此，能够防止平坦路的误判定给乘客带来的不舒适感。

另外，与步骤S16的判定相比优先进行图3的步骤S12、S13的判定。假定在同时满足双方的判定条件的情况下，使步骤S12、S13优先。在同时满足的情况下，在接下来执行爬坡起动控制的情况下，无需根据相对较短的判定时间（第二设定时间Tth2）进行。因此，通过决定优先顺序，能够防止误判定。

而且，通过将上述的爬坡起动控制应用于使向作为辅助驱动轮的后轮11传递的驱动力增加的控制，能够高效地使用作为驱动源的发动机2的驱动力。并且，在通过电磁离合器装置7a的控制进行上述的爬坡起动控制的执行以及解除的情况下，能够降低对电磁离合器装置7a的不必要的电力消耗。

Claims

1.一种车辆的控制装置，是执行爬坡起动控制的车辆的控制装置，该车辆的控制装置的特征在于，包括：

第一解除判定单元，当执行所述爬坡起动控制时，在车速为第一车速阈值以上的状态或者爬坡倾斜度是小于第一倾斜度阈值的状态持续了规定时间的情况下，该第一解除判定单元解除所述爬坡起动控制，并且将解除种类标志设为关；

第二解除判定单元，当执行所述爬坡起动控制时，在车速小于所述第一车速阈值且暂时增加后减少的情况下，该第二解除判定单元解除所述爬坡起动控制，并且将所述解除种类标志设为开；

第一执行判定单元，当所述解除种类标志为关时，在车速小于第二车速阈值，并且爬坡倾斜度为第二倾斜度阈值以上的状态持续了第一设定时间的情况下，该第一执行判定单元决定爬坡起动控制条件，并且执行爬坡起动控制；以及

第二执行判定单元，当所述解除种类标志为开时，在车速小于所述第二车速阈值，并且爬坡倾斜度为所述第二倾斜度阈值以上的状态持续了比所述第一设定时间短的第二设定时间的情况下，该第二执行判定单元决定爬坡起动控制条件，并且执行爬坡起动控制。

2.根据权利要求1所述的车辆的控制装置，其特征在于，

当执行所述爬坡起动控制时，与基于所述第二解除判定单元的判定相比，优先进行基于所述第一解除判定单元的判定。

3.根据权利要求1所述的车辆的控制装置，其特征在于，

所述车辆具备能够传递驱动力的主驱动轮和辅助驱动轮，所述爬坡起动控制是使向所述辅助驱动轮传递的驱动力增加的控制。

4.根据权利要求2所述的车辆的控制装置，其特征在于，

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的车辆的控制装置，其特征在于，

所述车辆具备通过接合力对向所述辅助驱动轮的驱动力的传递进行控制的电磁离合器，通过控制所述电磁离合器进行所述爬坡起动控制的执行以及解除。