CN107031638A - 用于车辆的控制器和控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于车辆的控制器和控制方法。控制器包括电子控制单元，当在惯性滑行控制的执行期间规定的结束条件成立时并且即使当离合器的接合被禁止时通过加速操作构件的操作作出加速请求时，电子控制单元执行离合器的滑转控制。因此，在抑制施加于发动机的负荷的同时，来自发动机的动力能够被传递到驱动轮。

Description

用于车辆的控制器和控制方法

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的控制器和控制方法，所述车辆包括：能够通过手动操作来切换档位的变速器；用于使发动机和变速器之间的动力传递路径连接/断开的离合器；以及用于在离合器的接合、滑转和释放之间进行切换的离合器致动器。

背景技术

在用于车辆的动力传递装置中，该车辆包括：变速器，其构成发动机和驱动轮之间的动力传递路径的一部分，并且能够通过手动操作来切换档位；离合器，其用于使发动机和变速器之间的动力传递路径连接/断开；以及离合器致动器，其用于在离合器的接合、滑转和释放之间进行切换，用于车辆的动力传递装置的控制器已经是众所周知的，在变速器的档位被设定且离合器被接合的行驶期间，在规定的开始条件成立的情况下，控制器执行用于释放离合器以进行行驶的惯性滑行控制，且在惯性滑行控制的执行期间，在规定的结束条件成立的情况下，控制器结束惯性滑行控制的执行。例如，公开号为2010-247773的日本专利申请(JP 2010-247773A)中描述的惯性滑行控制器就是这样的控制器。该JP 2010-247773A公开了这样的惯性滑行控制器：在发动机未进行有助于车辆的行驶的操作时，该控制器通过使离合器释放并使发动机处于怠速状态从而引起车辆的惯性滑行来执行惯性滑行控制。这样的惯性滑行控制器包括用于基于加速踏板操作量和离合器转速(即，变速器输入转速)来判断惯性滑行控制的开始和结束的惯性滑行控制判定映射图表。在惯性滑行控制期间，当由加速踏板操作量和离合器转速指示的行驶状态落在惯性滑行控制判定映射图表中的惯性滑行控制允许区域之外时，结束惯性滑行控制。

发明内容

附带一提的是，当在惯性滑行控制期间通过加速操作构件的操作(例如，通过踩下加速踏板)而作出加速请求时，考虑优先防止发动机的超速运转(极高速运转)或发动机的欠速运转(极低速运转)，禁止离合器的接合，并且继续惯性滑行控制。当在高车速和低档位被设定的状态下离合器被接合时，发生超速运转。当在低车速和高档位被设定的状态下离合器被接合时，发生欠速运转。在这种情况下，离合器不被接合。因此，发动机的动力不被传递到驱动轮，并且不能满足请求的行驶性能(加速性能)。相反，当加速请求优先并且离合器被接合时，可能会发生发动机的超速运转或欠速运转，这可能会增大发动机的负荷。

本发明提供一种用于车辆的动力传递装置的控制器，其能够在抑制施加于发动机的负荷的同时将来自发动机的动力传递到驱动轮。

本发明的第一方案提供了一种用于车辆的控制器，所述车辆包括：发动机；驱动轮；加速操作构件；变速器，其构成所述发动机和所述驱动轮之间的动力传递路径的一部分，所述变速器被构造为通过手动操作来切换档位；离合器，其被构造为使发动机和变速器之间的动力传递路径连接和断开；以及离合器致动器，其被构造为在离合器的接合、滑转和释放之间进行切换。所述控制器包括电子控制单元，其被配置为：通过所述离合器致动器来切换所述离合器的致动状态；在所述变速器的所述档位被设定并且所述离合器被接合的行驶期间，当规定的开始条件成立时，执行用于释放所述离合器以进行行驶的惯性滑行控制；在所述惯性滑行控制的执行期间，当规定的结束条件成立时，结束所述惯性滑行控制的执行；在所述惯性滑行控制的执行期间，基于当所述离合器在所述变速器的当前档位下被接合时发动机转速是否落在规定的转速范围内的判定来判定当前行驶状态是否是所述离合器能够被接合的行驶状态；在所述惯性滑行控制的执行期间，当所述电子控制单元判定所述当前行驶状态不是所述离合器能够被接合的所述行驶状态时，禁止所述离合器的接合；并且当在所述惯性滑行控制的执行期间所述规定的结束条件成立时并且当所述离合器的接合被禁止时通过所述加速操作构件的操作作出加速请求时，执行滑转控制，所述滑转控制是在所述离合器滑转的状态下所述离合器传递来自所述发动机的动力的控制。

根据所述配置，在惯性滑行控制的执行期间规定的结束条件成立的情况下并且在即使离合器的接合被禁止时也通过加速操作构件的操作作出加速请求的情况下，执行离合器的滑转控制。因此，离合器能够传递来自发动机的动力。另外，与离合器被接合的情况相比，发动机转速被抑制落在规定的转速范围之外，即发动机转速落在规定的转速范围内。因此，在抑制施加于发动机的负荷的同时，能够将来自发动机的动力传递至驱动轮。

在所述控制器中，所述电子控制单元可以被配置为通过由所述离合器致动器控制所述离合器的移位以使得所述发动机转速落在所述规定的转速范围内来执行所述滑转控制，所述规定的转速范围是所述发动机转速不超过规定的上限转速并且不低于规定的下限转速的转速范围。

根据所述配置，所述电子控制单元执行所述离合器的滑转控制以使得所述发动机转速落在不超过规定的上限转速并且不低于规定的下限转速的转速范围内。因此，可以适当地抑制施加于所述发动机的负荷，并且可以抑制当使离合器处于滑转状态时产生的冲击。

在所述控制器中，所述电子控制单元可以被配置为判定从上一次的所述滑转控制的结束起的经过期间是否至少等于规定的经过期间，并且所述电子控制单元被配置为当所述电子控制单元判定所述经过期间至少等于所述规定的经过期间时执行所述滑转控制。

根据所述配置，在从离合器的上一次的滑转控制起的经过期间至少等于规定的经过期间的情况下，惯性滑行控制部执行离合器的当前的滑转控制。因此，可以保护离合器免于与滑转控制相关的离合器的加热。

在所述控制器中，所述电子控制单元可以被配置为判定所述滑转控制的持续时间是否小于规定的持续时间，并且所述电子控制单元被配置为当所述电子控制单元在所述滑转控制期间判定所述持续时间小于所述规定的持续时间时，继续所述滑转控制。

根据所述配置，所述电子控制单元在所述离合器的所述滑转控制的持续时间小于所述规定的持续时间的情况下，继续所述滑转控制。因此，可以保护离合器免于与滑转控制相关的离合器的加热

本发明的第二方案提供了一种用于车辆的控制方法，所述车辆包括：发动机；驱动轮；加速操作构件；变速器，其构成所述发动机和所述驱动轮之间的动力传递路径的一部分，所述变速器被构造为通过手动操作来切换档位；离合器，其被构造为使所述发动机和所述变速器之间的动力传递路径连接和断开；离合器致动器，其被构造为在所述离合器的接合、滑转和释放之间进行切换；以及电子控制单元，其被配置为通过所述离合器致动器来切换所述离合器的致动状态。所述控制方法包括：在所述变速器的所述档位被设定并且所述离合器被接合的行驶期间，当规定的开始条件成立时，由所述电子控制单元执行用于释放所述离合器以进行行驶的惯性滑行控制；在所述惯性滑行控制的执行期间，当规定的结束条件成立时，由所述电子控制单元结束所述惯性滑行控制的执行；在所述惯性滑行控制的执行期间，由所述电子控制单元基于当所述离合器在所述变速器的当前档位下被接合时发动机转速是否落在规定的转速范围内的判定来判定当前行驶状态是否是所述离合器能够被接合的行驶状态；在所述惯性滑行控制的执行期间，当所述电子控制单元判定所述当前行驶状态不是所述离合器能够被接合的所述行驶状态时，由所述电子控制单元禁止所述离合器的接合；并且当在所述惯性滑行控制的执行期间所述规定的结束条件成立时并且当所述离合器的接合被禁止时通过所述加速操作构件的操作作出加速请求时，由所述电子控制单元执行滑转控制。

附图说明

下面将参照附图对本发明的示范性实施例的特征、优点以及技术和工业意义进行描述，其中相同的标号表示相同的元件，且其中：

图1是用于说明应用了本发明的车辆的示意性结构的视图，且还是用于说明车辆中的各种控制的控制功能和控制系统的主要部分的视图；

图2是离合器接合允许区域的一个例子的图；

图3A是用于说明电子控制单元的控制致动的主要部分(即，在抑制施加于发动机的负荷的同时用于将来自发动机的动力向驱动轮传递的控制致动)的流程图；

图3B是用于说明电子控制单元的控制致动的主要部分(即，在抑制施加于发动机的负荷的同时用于将来自发动机的动力向驱动轮传递的控制致动)的流程图；

图4是在执行由图3A和图3B的流程图所示的控制致动的情况下的时间图的一个例子，并且示出在低档位行驶的情况；以及

图5是在执行由图3A和图3B的流程图所示的控制致动的情况下的时间图的一个例子，并且示出在高档位行驶的情况。

具体实施例

下面将参照附图对本发明的实施例进行详细的说明。

图1是用于说明应用了本发明的车辆10的示意性结构的视图，且还是用于说明车辆10中的各种控制的控制系统的主要部分的视图。在图1中，车辆10包括发动机12、驱动轮14和设置在发动机12与驱动轮14之间的动力传递路径中的用于车辆的动力传递装置16(以下称为动力传递装置16)。动力传递装置16包括：用于构成发动机12与驱动轮14之间的动力传递路径的一部分的变速器18；用于使发动机12和变速器18之间的动力传递路径连接/断开的离合器20；用于在离合器20的接合、滑转和释放之间进行切换的离合器致动器22；联接到作为变速器18的输出旋转构件的变速器输出轴24的传动轴26；联接到传动轴26的差动齿轮28；联接到差动齿轮28的一对车桥30等。在动力传递装置16中，从发动机12输出的动力(除非另外进行区分，否则转矩和力被定义为相同)顺序地经由离合器20、变速器18、传动轴26、差动齿轮28、车桥30等被传递到驱动轮14。

发动机12是车辆10的驱动力源，并且是诸如汽油发动机或柴油发动机的公知的内燃机。当诸如进气量、燃料供给量以及点火正时的发动机12的运转状态被将在下面描述的电子控制单元50控制时，该发动机12的发动机转矩Te被控制。

例如，变速器18是在两个轴之间包括多对变速齿轮的平行轴式常啮合型的公知手动变速器，且每对变速齿轮彼此常啮合。在变速器18中，通过设置在车辆10的驾驶座位附近的换档杆32的手动操作而选择性地建立前进档(例如，第五前进档)、倒档(例如，第一倒档)和空档中的任一个。如上所述，变速器18是能够通过手动操作来切换档位的变速器。

例如，离合器20是公知的干式单板型摩擦离合器。当离合器致动器22由下面将描述的电子控制单元50驱动时，其分离套筒(未示出)被移动。然后，膜片弹簧(未示出)的内端被移位，从而切换离合器20的致动状态。在离合器致动器22不移动分离套筒的状态下，离合器20被接合，并且发动机12和变速器18之间的动力传递路径被连接。相反，当离合器致动器22移动离合器20中的分离套筒时，分离套筒按压膜片弹簧的内周端。与此相伴，膜片弹簧的推动力减小，且离合器20的转矩容量也减小。然后，一旦分离套筒的移位(即，离合器位置POSc1)达到规定量，离合器20就被释放，并且发动机12和变速器18之间的动力传递路径被断开(阻断)。正如上所述，离合器20被设置为当离合器致动器22切换其致动状态时能够使发动机12和变速器18之间的动力传递路径连接/断开。注意的是，动力传递路径是发动机12的曲轴34与作为变速器18的输入旋转构件的变速器输入轴36之间的动力传递路径。

在离合器20中，由将在下面描述的电子控制单元50基于当设置在车辆10中的驾驶员座位附近的离合器踏板38被踩下以进行操作时的离合器踏板操作量θclp来驱动离合器致动器22。由此，能够切换离合器20的致动状态。当离合器踏板38被踩下时，离合器20滑转或被释放。然后，一旦离合器踏板38的踩下被解除，离合器20被接合。可替代地，与离合器踏板38的操作无关，离合器20的致动状态可以在离合器致动器22被电子控制单元50驱动时被切换。例如，即使在离合器踏板38未被踩下的情况下，当离合器致动器22移动分离套筒时离合器20也能够滑转或被释放。离合器致动器22是电子式或液压式的离合器致动器。按照通过离合器致动器22的致动而被改变的分离套筒的移位(即，离合器位置POSc1)，离合器20的转矩容量被控制。注意的是，离合器20滑转的状态是在离合器20被接合时产生离合器20的差动旋转的状态。

例如，车辆10包括电子控制单元50，该电子控制单元50包括动力传递装置16的控制器，并且该控制器例如与离合器20等的致动状态的切换控制相关。因此，图1是电子控制单元50的输入/输出系统的视图。图1进一步是用于说明电子控制单元50的控制功能的主要部分的功能框图。电子控制单元50通过包括所谓的微型计算机来配置，该微型计算机例如包括CPU、RAM、ROM、输入/输出接口等。CPU在利用RAM的临时存储功能的同时，根据事先存储在ROM中的程序来处理信号，从而对车辆10执行各种类型的控制。例如，电子控制单元50执行发动机12的输出控制、离合器20的切换控制等，并且根据需要通过划分用于发动机输出控制、离合器控制等来配置。

电子控制单元50被供给有基于由设置在车辆10中的各种传感器检测到的检测信号的各种实际值。各种传感器例如包括发动机转速传感器60、输入转速传感器62、输出转速传感器64、加速踏板操作量传感器66、节气门开度传感器68、制动开关70、换档位置传感器72、离合器位置传感器74、离合器踏板传感器76等。各种实际值例如包括：发动机转速Ne；对应于车速V的作为变速器输入轴36的转速的变速器输入转速Ni；作为变速器输出轴24的转速的变速器输出转速No；作为设置在车辆10中的驾驶员座位附近的加速操作构件的加速踏板40的操作量的加速踏板操作量θacc；作为电子节气门的开度的节气门开度θth；作为表示驾驶员操作制动踏板以致动车轮制动器的制动操作状态的信号的制动接通Bon；作为表示换档杆32的操作位置的信号的换档位置POSsh；作为离合器20的移位的离合器位置POScl；作为在驾驶员踩下离合器踏板38以进行操作时的操作量(踩下量)的离合器踏板操作量θclp等。同时，电子控制单元50输出用于发动机12的输出控制的发动机输出控制命令信号Se、用于离合器20的致动状态的切换控制的离合器控制命令信号Scl等。该离合器控制命令信号Scl是用于使切换离合器20的致动状态的分离套筒移动到作为目标的离合器位置POScl的命令信号，并且被输出到离合器致动器22。

为了实现用于车辆10的各种类型的控制的控制功能，电子控制单元50包括发动机控制工具(即发动机控制部52)、离合器控制工具(即离合器控制部53)、条件成立判定工具(即条件成立判定部54)以及惯性滑行控制工具(即惯性滑行控制部55)。

发动机控制部52将加速踏板操作量θacc应用于在实验或设计中计算出并被预先存储(即，预定)的关系(例如，节气门开度映射图表)，并且由此计算出目标节气门开度θthtgt。发动机控制部52通过驱动节气门致动器以获得目标节气门开度θthtgt并通过输出用于根据进气量等致动燃料喷射器的发动机输出控制命令信号Se，来执行发动机12的输出控制。

离合器控制部53输出离合器控制命令信号Scl，其用于通过离合器致动器22来切换离合器20的致动状态。更具体地，离合器控制部53可以基于离合器踏板38的操作通过离合器致动器22来切换离合器20的致动状态。例如，离合器控制部53根据离合器踏板操作量θclp向离合器致动器22输出离合器控制命令信号Scl。离合器控制命令信号Scl是用于以这样的方式来控制离合器位置POScl的信号：以使离合器20的致动状态成为接合、滑转和释放中的任一状态的方式。另外，离合器控制部53可以与离合器踏板38的操作无关地通过离合器致动器22来切换离合器20的致动状态。例如，在离合器踏板操作量θclp为零并且惯性滑行控制部55执行惯性滑行控制的情况下，离合器控制部53向离合器致动器22输出用于控制离合器位置POScl的离合器控制命令信号Scl，以释放离合器20。

条件成立判定部54判定在变速器18的档位被设定并且离合器20被接合的行驶期间由惯性滑行控制部55预先定义的以开始惯性滑行控制的规定的开始条件是否成立。条件成立判定部54还判定在由惯性滑行控制部55执行惯性滑行控制期间预先定义的以结束惯性滑行控制的规定的结束条件是否成立。

惯性滑行控制是在变速器18的档位被设定的行驶期间当车辆变为发动机制动器被致动的这样的行驶状态时，用于引起车辆以离合器20被释放的状态来行驶的惯性滑行的控制。规定的开始条件是发动机制动器被致动的行驶状态，并且例如是加速踏板40、制动踏板和离合器踏板38都没有被踩下以进行操作因而处于断开状态的行驶状态。换句话说，规定的开始条件是加速踏板操作量θacc为零、制动接通Bon信号未输出，并且离合器踏板操作量θclp为零的行驶状态。同时，规定的结束条件是不满足规定的开始条件的行驶状态，并且例如是加速踏板40、制动踏板和离合器踏板38中的至少一个踏板被踩下以进行操作因而处于接通状态的行驶状态。换句话说，规定的结束条件是加速踏板操作量θacc不为零的加速踏板接通(或加速器接通)、制动接通Bon信号被输出和离合器踏板操作量θclp不为零的离合器踏板接通中的至少一个成立的行驶状态。

当在变速器18的档位被设定并且离合器20被接合的行驶期间条件成立判定部54判定规定的开始条件成立时，惯性滑行控制部55向离合器控制部53输出用于释放离合器20的命令并且执行惯性滑行控制。当在惯性滑行控制的执行期间条件成立判定部54判定规定的结束条件成立时，惯性滑行控制部55还向离合器控制部53输出用于接合离合器20的命令，并且结束惯性滑行控制的执行。同时，当在惯性滑行控制的执行期间条件成立判定部54判定规定的结束条件不成立时，惯性滑行控制部55继续惯性滑行控制的执行。随着该惯性滑行控制的执行，当与发动机制动器被致动的情况相比，减速行驶期间的行驶距离被延长，并且燃料经济性被提高。在惯性滑行控制中，可以停止发动机12的运转，或者发动机12可以以怠速转速运转。然而，在惯性滑行控制期间发动机12的运转停止的情况下，存在提高燃料经济性这样的优点。同时，在惯性滑行控制期间发动机12以怠速转速运转的情况下，存在在惯性滑行控制结束时发动机转速Ne迅速增大的优点。

这里，当惯性滑行控制结束时，离合器20在变速器18的档位被设定的状态下被接合。因此，发动机转速Ne受到车速V限制。换句话说，在变速器18的档位被设定的状态下，变速器输入转速Ni一律由当前档位下的当前齿数比以及对应于车速V的变速器输出转速No来确定。当离合器20被接合时，发动机转速Ne对应于变速器输入转速Ni。如众所周知的，期望发动机12如此运转使得发动机转速Ne落在规定的转速范围内，该规定的转速范围是预定的且为发动机转速Ne不超过规定的上限转速且不低于规定的下限转速的转速范围。因此，即使在惯性滑行控制的执行期间条件成立判定部54判定规定的结束条件成立的情况下，当在当前档位下离合器20的接合引起发动机转速Ne落在规定的转速范围之外时，电子控制单元50也禁止离合器20的接合并且继续惯性滑行控制。规定的上限转速例如是发动机12在其耐用性方面能够正常使用所处的发动机转速Ne的上限值(以下称为常用上限转速)。规定的下限转速例如是能够适当地实现发动机12的自立运转所处的发动机转速Ne的下限值且为公知的怠速转速。

图2是离合器20的接合允许区域的一个示例的图。在图2中，实线a、实线b、实线c和实线d分别表示当离合器20在变速器18的第一档位、第二档位、第三档位和第四档位接合时车速V和发动机转速Ne之间的关系。当为了结束惯性滑行控制而接合离合器20时，在发动机转速Ne落在作为规定的转速范围的离合器接合允许区域内的情况下，离合器20可以被接合。规定的转速范围是不超过常用上限转速(参见虚线A)并且不低于怠速转速(参见虚线B)的范围。因此，当离合器20被接合时，在发动机转速Ne落在离合器接合允许区域内的情况下，电子控制单元50接合离合器20以结束惯性滑行控制。同时，当为了结束惯性滑行控制而接合离合器20时，在发动机转速Ne落在超过常用上限转速的区域内的情况下，发动机12超速运转。因此，难以使离合器20接合。因此，在离合器20被接合时发动机12超速运转的情况下，电子控制单元50禁止离合器20的接合。如图2所示，在低档位和高车速的行驶状态下容易发生超速运转。相反，在为了结束惯性滑行控制而接合离合器20时在发动机转速Ne落在低于怠速转速的区域内的情况下，发动机12欠速运转。因此，难以使离合器20接合。因此，在离合器20接合时发动机12欠速运转的情况下，电子控制单元50禁止离合器20的接合。如图2所示，在高档位和低车速的行驶状态下容易发生欠速运转。

如图2所示，可以理解，离合器接合允许区域被设定所处的车速V因变速器18的不同档位而不同。换句话说，在变速器18的档位切换时，离合器接合允许区域被设定所处的车速V可以被切换。然而，变速器18是手动变速器。因此，在当离合器20为了结束惯性滑行控制而被接合时发动机转速Ne未落在离合器接合允许区域内的情况下，电子控制单元50不能自动地切换档位使得发动机转速Ne落在离合器接合允许区域内。因此，当发动机转速Ne未落在离合器接合允许区域内时，电子控制单元50禁止离合器20的接合。

附带一提的是，在当用于惯性滑行控制的规定的结束条件通过加速器接通而成立时离合器20的接合被禁止且惯性滑行控制不能被结束的情况下，发动机12的动力不被传递到驱动轮14。因此，不能满足与加速器接通一起所要求的行驶性能(加速性能)。正如上所述，在用于禁止离合器20的接合并继续惯性滑行控制的控制中，可以防止发动机12的超速运转和欠速运转；然而，不能通过对应于加速器接通来确保驱动力。

鉴于上述情况，在执行惯性滑行控制期间规定的结束条件成立的情况下并且在当禁止离合器20的接合时通过加速踏板40的操作而作出加速请求的情况下，电子控制单元50执行滑转控制。滑转控制是用于将离合器位置POScl设定为离合器20传递来自发动机12的动力所在的位置(离合器20的滑转位置)以便产生离合器20滑转的状态的控制。由于离合器20的此滑转控制，即使在由于离合器20的接合被禁止所以不能结束惯性滑行控制的情况下并且当通过加速器接通而使惯性滑行控制的规定的结束条件成立时，来自发动机12的动力能够被传递到驱动轮14，并且从而确保驱动力。在离合器20的此滑转控制中，当与离合器20被接合的情况相比时，能够抑制发动机12的超速运转或欠速运转。优选地，离合器20受到滑转控制以便防止发动机12的超速运转或欠速运转。

为了在目前为止已经说明的惯性滑行控制期间实现离合器20的滑转控制，电子控制单元50进一步包括离合器接合允许/不允许判定工具(即离合器接合允许/不允许判定部56)、离合器接合禁止工具(即离合器接合禁止部57)、行驶状态判定工具(即行驶状态判定部58)以及滑转控制许可判定工具(即滑转控制许可判定部59)。

在由惯性滑行控制部55执行惯性滑行控制期间，离合器接合允许/不允许判定部56判定在离合器20在变速器18的当前档位下被接合的情况下发动机转速Ne是否落在离合器接合允许区域内。接着，基于该判定，离合器接合允许/不允许判定部56判定当前行驶状态是否为离合器20能够被接合的行驶状态。更具体地，当离合器20被接合时，发动机转速Ne与变速器输入转速Ni相一致。因此，基于变速器输入转速Ni是否落在离合器接合允许区域内，离合器接合允许/不允许判定部56判定在离合器20在变速器18的当前档位下被接合的情况下发动机转速Ne是否落在离合器接合允许区域内。在离合器接合允许/不允许判定部56判定发动机转速Ne落在离合器接合允许区域内的情况下，离合器接合允许/不允许判定部56判定当前行驶状态是离合器20能够被接合的行驶状态。相反，在离合器接合允许/不允许判定部56判定发动机转速Ne未落在离合器接合允许区域内的情况下，离合器接合允许/不允许判定部56判定当前行驶状态不是离合器20能够被接合的行驶状态。在变速器18的档位被设定的状态下，变速器输入转速Ni一律由当前档位下的当前齿数比和对应于车速V的变速器输出转速No来确定。因此，要判定当前行驶状态是否是离合器20能够被接合的行驶状态就是判定车辆10是否以离合器20在当前档位下能够被接合所在的车速V行驶(参见图2)。

条件成立判定部54在由惯性滑行控制部55执行惯性滑行控制期间判定规定的结束条件成立。另外，在离合器接合允许/不允许判定部56判定当前行驶状态是离合器20能够被接合的行驶状态的情况下，惯性滑行控制部55向离合器控制部53输出用于接合离合器20的命令并结束惯性滑行控制(或滑转控制)的执行。

对于离合器接合禁止部57，条件成立判定部54在由惯性滑行控制部55执行惯性滑行控制期间判定规定的结束条件成立。此外，在离合器接合允许/不允许判定部56判定当前行驶状态不是离合器20能够被接合的行驶状态的情况下，离合器接合禁止部57向惯性滑行控制部55输出用于禁止离合器20的接合的命令(即，用于禁止惯性滑行控制结束的命令)。

当离合器接合禁止部57禁止离合器20的接合时，行驶状态判定部58判定是否通过加速踏板40的操作作出加速请求。换句话说，行驶状态判定部58判定加速踏板40是否接通。当离合器接合禁止部57禁止离合器20的接合时，行驶状态判定部58还判定惯性滑行控制部55是否执行滑转控制。

在条件成立判定部54在执行惯性滑行控制期间判定规定的结束条件成立的情况下并且在当离合器接合禁止部57禁止离合器20的接合时行驶状态判定部58判定加速踏板40接通的情况下，惯性滑行控制部55执行滑转控制。惯性滑行控制部55通过由离合器致动器22控制离合器位置POSc1以使得发动机转速Ne落在离合器接合允许区域内来执行滑转控制。惯性滑行控制部55执行滑转控制以使得发动机转速Ne不超过常用上限转速且不低于怠速转速(即，使得发动机12既不会超速运转也不会欠速运转)。

在当离合器20在变速器18的当前档位下被接合时发动机12超速运转的情况下，随着离合器位置POSc1向离合器20的接合侧移动，发动机转速Ne接近常用上限转速。相反，随着离合器位置POScl向离合器20的释放侧移动，发动机转速Ne接近怠速转速。在这种情况下的滑转控制中，一开始离合器位置POScl从控制开始时间点起以规定速度向离合器20的接合侧移动，从而增大发动机转速Ne。一旦发动机转速Ne达到离合器释放阈值转速(在超速运转期间)，离合器位置POScl就以规定速度向离合器20的释放侧移动，从而减小发动机转速Ne。离合器释放阈值转速(在超速运转期间)是预定为比常用上限转速低规定的多余转速(surplus speed)的转速的阈值。一旦发动机转速Ne达到离合器接合阈值转速(在超速运转期间)，离合器位置POSc1就以规定速度向离合器20的接合侧移动，以便增大发动机转速Ne。离合器接合阈值转速(在超速运转期间)是预定为比离合器释放阈值转速低规定的转速宽幅的转速的阈值。通过重复离合器位置POSc1的这种移动，离合器20滑转以使得发动机转速Ne在离合器接合允许区域内以规定的转速宽幅波动。

同时，在当离合器20在变速器18的当前档位下被接合时发动机12欠速运转的情况下，随着离合器位置POSc1向离合器20的接合侧移动，发动机转速Ne接近怠速转速。另外，在产生对应于加速踏板操作量θacc的发动机转矩Te的状态下，随着离合器位置POScl向离合器20的释放侧移动，发动机转速Ne接近常用上限转速。在这种情况的滑转控制中，在开始控制之前(即，在离合器20释放的状态下)，一开始发动机转速Ne根据加速踏板操作量θacc而增大。然后，离合器位置POScl从控制开始时间点起以规定速度向离合器20的接合侧移动，从而减小发动机转速Ne。一旦发动机转速Ne达到离合器释放阈值转速(在欠速运转期间)，离合器位置POSc1就以规定速度向离合器20的释放侧移动，从而增大发动机转速Ne。一旦发动机转速Ne达到离合器接合阈值转速(在欠速运转期间)，离合器位置POSc1就以规定速度向离合器20的接合侧移动，从而减小发动机转速Ne。离合器接合阈值转速(在欠速运转期间)是预定为比常用上限转速低规定的多余转速的转速的阈值。通过重复离合器位置POSc1的这种移动，离合器20滑转以使得发动机转速Ne在离合器接合允许区域内以规定的转速宽幅波动。注意的是，离合器释放阈值转速(在欠速运转期间)是预定为比离合器接合阈值转速(在欠速运转期间)低规定的转速宽幅的转速的阈值。离合器释放阈值转速(在欠速运转期间)是对应于离合器接合阈值转速(在超速运转期间)的阈值，可以是与离合器接合阈值转速(在超速运转期间)相同的值，或者可以是与其不同的值。离合器接合阈值转速(在欠速运转期间)是对应于离合器释放阈值转速(在超速运转期间)的阈值，可以是与离合器释放阈值转速(在超速运转期间)相同的值，或者可以是与其不同的值。

离合器20随着离合器20的滑转而被加热。因此，为了保护离合器20，期望在从上一次的滑转控制结束起经过一定期间之后允许由惯性滑行控制部55执行滑转控制。另外，为了保护离合器20，期望对于每次控制限制由惯性滑行控制部55进行的滑转控制的持续时间。

由于上述原因，在行驶状态判定部58判定惯性滑行控制部55未执行滑转控制的情况下，滑转控制许可判定部59判定从由惯性滑行控制部55进行的上一次的滑转控制的结束起的经过期间是否至少等于规定的经过期间。另外，在行驶状态判定部58判定惯性滑行控制部55当前正执行滑转控制的情况下，滑转控制许可判定部59判定当前执行的滑转控制的持续时间是否小于规定的持续时间。规定的经过期间和规定的持续时间中的每一个均是滑转控制许可判定阈值，所述滑转控制许可判定阈值被预定为这样的期间：在此期间/在此期间之后在离合器20的耐用性方面可以允许执行滑转控制。

在行驶状态判定部58判定当前未执行滑转控制的情况下并且在滑转控制许可判定部59判定从上一次滑转控制的结束起的经过期间至少等于规定的经过期间的情况下，惯性滑行控制部55执行滑转控制。另外，在行驶状态判定部58判定当前在执行滑转控制的情况下并且在滑转控制许可判定部59判定当前执行的滑转控制的持续时间小于规定的持续时间的情况下，惯性滑行控制部分55继续执行滑转控制。

图3A和图3B是用于说明电子控制单元50的控制致动的主要部分(即，用于在抑制施加于发动机12的负荷的同时将来自发动机12的动力传递到驱动轮14的控制致动)的流程图。例如，在执行惯性滑行控制的车辆的惯性滑行期间重复执行上述流程图。图4和图5均是在执行由图3A和图3B的流程图所表示的控制致动的情况下的时间图的一个示例。图4示出了以低档位和以高车速行驶的情况，并且示出了在离合器20被接合时发动机12超速运转的情况下的一个示例。图5示出了以高档位和以低车速行驶的情况，并且示出了在离合器20被接合时发动机12欠速运转的情况下的一个示例。

在图3A和图3B中，首先在对应于条件成立判定部54的功能的步骤(以下省略步骤)S10中，判定用于结束惯性滑行控制的规定的结束条件是否成立。如果该S10的判定为肯定的，则在对应于离合器接合允许/不允许判定部56的功能的S20中判定当前行驶状态是否是离合器20能够被接合的行驶状态。换句话说，判定车辆10是否以离合器20在当前档位下能够被接合所处的车速V行驶。如果该S20的判定为肯定的，则在对应于惯性滑行控制部55的功能的S30中输出用于接合离合器20的命令。于是，惯性滑行控制结束，或者滑转控制结束。如果上述S20的判定为否定的，则在对应于离合器接合禁止部57的功能的S40中输出用于禁止离合器20的接合的命令。接下来，在对应于行驶状态判定部58的S50中判定加速踏板40是否接通。如果该S50的判定是肯定的，则在对应于行驶状态判定部58的功能的S60中判定是否当前在执行滑转控制。如果该S60的判定是否定的，则在对应于滑转控制许可判定部59的功能的S70中判定从上一次的滑转控制的结束起的经过期间是否至少等于规定的经过期间。如果上述S60的判定是肯定的，则在对应于滑转控制许可判定部59的功能的S80中判定滑转控制的持续时间是否小于规定的持续时间。如果上述S70的判定为肯定的，或者如果上述S80的判定为肯定的，则在对应于惯性滑行控制部55的功能的S90中输出用于使离合器20滑转的命令。于是，执行滑转控制。换句话说，开始或继续滑转控制。如果上述S10的判定为否定的，如果上述S50的判定为否定的，如果上述S70的判定为否定的，或者如果上述S80的判定为否定的，则在对应于惯性滑行控制部55的功能的S100中输出用于释放离合器20的命令。于是，继续惯性滑行控制，或结束滑转控制。在上述S90之后或在上述S100之后，过程返回到上述S10。

在图4中，时间点t1表示在执行惯性滑行控制时伴随加速器接通而开始滑转控制所在的时间点。例如，图4示出了当离合器20被接合时发动机12由于比较高的车速V而超速运转的情况。因此，当滑转控制开始并且离合器位置POScl向离合器20的接合侧移动时，发动机转速Ne增大(参见时间点t1到时间点t2)。一旦发动机转速Ne达到离合器释放阈值转速(在超速运转期间)(参见时间点t2)，离合器位置POSc1就向离合器20的释放侧移动。然后，发动机转速Ne减小(参见时间点t2到时间点t3)。一旦发动机转速Ne达到离合器接合阈值转速(在超速运转期间)(参见时间点t3)，离合器位置POScl就再次向离合器20的接合侧移动。然后，发动机转速Ne增大(参见时间点t3到时间点t4)。离合器位置POSc1正是如上所述被控制。以这种方式，离合器20滑转以使得发动机转速Ne不超过常用上限转速并且不低于怠速转速。然后，当滑转控制的持续时间(计时器)超过规定的持续时间时，滑转控制结束(参见时间点t5)，且再次执行惯性滑行控制(参见时间点t5向前)。在滑转控制期间产生与加速踏板操作量θacc相对应的转矩Te。然而，当重新开始惯性滑行控制时，通过电子节气门等的控制将发动机转速Ne维持在怠速转速(参见时间点t5向前)。注意的是，在滑转控制的持续时间超过规定的持续时间之前获得离合器20在当前档位下能够被接合所处的车速V的情况下，离合器20被接合。然后，滑转控制结束，且惯性滑行控制也结束。

在图5中，时间点t1表示在执行惯性滑行控制时加速器接通所在的时间点。例如，图5示出了当离合器20被接合时发动机12由于比较低的车速V而欠速运转的情况。因此，担心可能会发生发动机失速。因此，在开始滑转控制之前，产生与加速踏板操作量θacc相对应的规定转矩，并且发动机转速Ne增大到高于怠速转速(参见时间点t1向前)。然后，在发动机转速Ne增大的状态下开始滑转控制(参见时间点t2)。当滑转控制开始并且离合器位置POScl向离合器20的接合侧移动时，发动机转速Ne减小(参见时间点t2到时间点t3)。一旦发动机转速Ne达到离合器释放阈值转速(在欠速运转期间)(参见时间点t3)，离合器位置POScl就向离合器20的释放侧移动。然后，发动机转速Ne增大(参见时间点t3到时间点t4)。一旦发动机转速Ne达到离合器接合阈值转速(在欠速运转期间)(参见时间点t4)，离合器位置POScl就再次向离合器20的接合侧移动。然后，发动机转速Ne减小(参见时间点t4到时间点t5)。离合器位置POSc1正是如上所述被控制。以这种方式，离合器20滑转以使得发动机转速Ne不超过常用上限转速并且不低于怠速转速。然后，当滑转控制的持续时间(计时器)超过规定的持续时间时，滑转控制结束(参见时间点t6)，且再次执行惯性滑行控制(参见时间点t6向前)。在滑转控制结束之前产生与加速踏板操作量θacc相对应的规定转矩。然而，当滑转控制结束时，通过电子节气门等的控制将发动机转速Ne维持在怠速转速(参见时间点t6向前)。注意的是，在滑转控制的持续时间超过规定的持续时间之前获得离合器20在当前档位下能够被接合所处的车速V的情况下，离合器20被接合。于是，滑转控制结束，且惯性滑行控制也结束。

如上所述，根据本实施例，在执行惯性滑行控制期间规定的结束条件成立的情况下并且在当离合器20的接合被禁止时通过加速踏板40的操作作出加速请求的情况下，执行离合器20的滑转控制。因此，离合器20能够传递来自发动机12的动力。另外，与离合器20被接合的情况相比，抑制了发动机转速Ne落在离合器接合允许区域之外，即发动机转速Ne落在离合器接合允许区域内。因此，在抑制施加于发动机12的负荷的同时，能够将来自发动机12的动力传递至驱动轮14。注意的是，由于发动机转速Ne随着离合器20的接合而落在离合器接合允许区域之外，因此离合器20的接合被禁止。

根据本实施例，离合器20的滑转控制被执行为使得发动机转速Ne落在不超过常用上限转速并且不低于怠速转速的转速范围内。因此，能够适当地抑制施加于发动机12的负荷，并且能够抑制当使离合器20处于滑转状态时产生的冲击。

根据本实施例，在从离合器20的上一次的滑转控制起的经过期间至少等于规定的经过期间的情况下，执行离合器20的当前的滑转控制。因此，可以保护离合器20免于与滑转控制相关的离合器20的加热。

根据本实施例，在离合器20的滑转控制的持续时间小于规定的持续时间的情况下继续滑转控制。以这种方式，可以保护离合器20免于由滑转控制引起的加热。

至此基于附图已经对本发明的实施例进行了详细描述。然而，本发明也适用于其它方案。

例如，在上述实施例中设置有离合器踏板38；然而，该方案不限于此。例如，在换档杆32上设置开关，并且其被构造为在开关被按压的情况下通过操作换档杆32来切换变速器18的档位。在这种情况下，不设置离合器踏板38，而是当该开关的按压被检测到时，离合器20可以由离合器致动器22来致动。

在上述实施例中，变速器18是公知的平行轴式常啮合型的手动变速器。然而，本发明不限于该方案。例如，变速器可以是公知的平行轴式常啮合型的变速器，并且可以是当由致动器控制啮合型离合器的接合或释放时其档位被切换的自动变速器。也就是说，只要自动变速器是其档位能通过手动操作被切换的变速器，本发明就可以应用于其。注意的是，在当离合器20被接合时发动机转速Ne未落在离合器接合允许区域内的情况下，自动变速器的档位可以被自动切换以使得发动机转速Ne落在离合器接合允许区域内。然而，当发动机转速Ne未落在离合器接合允许区域内时，与档位被切换并且离合器20被接合的情况相比，当离合器20受到滑转控制时可以迅速地产生驱动力。在这种情况下，在自动变速器中实施本发明是有益的。

在上述实施例中，发动机12被例示为驱动力源。该驱动力源可以通过将诸如电动机的另一电动机与发动机12组合而被采用。另外，加速踏板40被例示为加速操作构件。然而，加速操作构件可以是手动操作的杠杆开关或旋转开关。此外，离合器20是干式单板型的摩擦离合器。然而，离合器20可以是湿式单板型的摩擦离合器或可以是湿式多板型的摩擦离合器。

注意的是，上面已经描述的仅仅是一个实施例，而本发明可以在基于本领域技术人员的知识对本发明进行各种修改或改进的方案中实现。

Claims (8)

1.一种用于车辆的控制器，

所述车辆包括

发动机，

驱动轮，

加速操作构件，

变速器，其构成所述发动机和所述驱动轮之间的动力传递路径的一部分，所述变速器被构造为通过手动操作来切换档位，

离合器，其被构造为使所述发动机和所述变速器之间的动力传递路径连接和断开，以及

离合器致动器，其被构造为在所述离合器的接合、滑转和释放之间进行切换，

所述控制器的特征在于包括

电子控制单元，其被配置为：

通过所述离合器致动器来切换所述离合器的致动状态；

在所述变速器的所述档位被设定并且所述离合器被接合的行驶期间，当规定的开始条件成立时，执行用于释放所述离合器以进行行驶的惯性滑行控制；

在所述惯性滑行控制的执行期间，当规定的结束条件成立时，结束所述惯性滑行控制的执行；

在所述惯性滑行控制的执行期间，基于当所述离合器在所述变速器的当前档位下被接合时发动机转速是否落在规定的转速范围内的判定来判定当前行驶状态是否是所述离合器能够被接合的行驶状态；

在所述惯性滑行控制的执行期间，当所述电子控制单元判定所述当前行驶状态不是所述离合器能够被接合的所述行驶状态时，禁止所述离合器的接合；并且

当在所述惯性滑行控制的执行期间所述规定的结束条件成立时并且当所述离合器的接合被禁止时通过所述加速操作构件的操作作出加速请求时，执行滑转控制，

所述滑转控制是在所述离合器滑转的状态下所述离合器传递来自所述发动机的动力的控制。

2.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于

所述电子控制单元被配置为通过由所述离合器致动器控制所述离合器的移位以使得所述发动机转速落在所述规定的转速范围内来执行所述滑转控制，

所述规定的转速范围是所述发动机转速不超过规定的上限转速并且不低于规定的下限转速的转速范围。

3.根据权利要求1或2所述的控制器，其特征在于

所述电子控制单元被配置为

判定从上一次的所述滑转控制的结束起的经过期间是否至少等于规定的经过期间，并且所述电子控制单元被配置为当所述电子控制单元判定所述经过期间至少等于所述规定的经过期间时执行所述滑转控制。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的控制器，其特征在于

所述电子控制单元被配置为判定所述滑转控制的持续时间是否小于规定的持续时间，并且所述电子控制单元被配置为当所述电子控制单元在所述滑转控制期间判定所述持续时间小于所述规定的持续时间时，继续所述滑转控制。

5.一种用于车辆的控制方法，

所述车辆包括

发动机，

驱动轮，

加速操作构件，

变速器，其构成所述发动机和所述驱动轮之间的动力传递路径的一部分，所述变速器被构造为通过手动操作来切换档位，

离合器，其被构造为使所述发动机和所述变速器之间的动力传递路径连接和断开，

离合器致动器，其被构造为在所述离合器的接合、滑转和释放之间进行切换，以及

电子控制单元，其被配置为通过所述离合器致动器来切换所述离合器的致动状态，

所述控制方法的特征在于包括：

在所述变速器的所述档位被设定并且所述离合器被接合的行驶期间，当规定的开始条件成立时，由所述电子控制单元执行用于释放所述离合器以进行行驶的惯性滑行控制；

在所述惯性滑行控制的执行期间，当规定的结束条件成立时，由所述电子控制单元结束所述惯性滑行控制的执行；

在所述惯性滑行控制的执行期间，由所述电子控制单元基于当所述离合器在所述变速器的当前档位下被接合时发动机转速是否落在规定的转速范围内的判定来判定当前行驶状态是否是所述离合器能够被接合的行驶状态；

在所述惯性滑行控制的执行期间，当所述电子控制单元判定所述当前行驶状态不是所述离合器能够被接合的所述行驶状态时，由所述电子控制单元禁止所述离合器的接合；并且

当在所述惯性滑行控制的执行期间所述规定的结束条件成立时并且当所述离合器的接合被禁止时通过所述加速操作构件的操作作出加速请求时，由所述电子控制单元执行滑转控制。

6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于进一步包括

由所述电子控制单元通过由所述离合器致动器控制所述离合器的移位以使得所述发动机转速落在所述规定的转速范围内来执行所述滑转控制，

所述规定的转速范围是所述发动机转速不超过规定的上限转速且不低于规定的下限转速的转速范围。

7.根据权利要求5或6所述的控制方法，其特征在于进一步包括：

由所述电子控制单元判定从上一次的所述滑转控制的结束起的经过期间是否至少等于规定的经过期间；并且

当所述电子控制单元判定所述经过期间至少等于所述规定的经过期间时，由所述电子控制单元执行所述滑转控制。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的控制方法，其特征在于进一步包括：

由所述电子控制单元判定所述滑转控制的持续时间是否小于规定的持续时间；并且

当所述电子控制单元在所述滑转控制期间判定所述持续时间小于所述规定的持续时间时，由所述电子控制单元继续所述滑转控制。