CN109642508A - 车辆的控制装置及车辆的控制方法 - Google Patents

车辆的控制装置及车辆的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种车辆的控制装置，其在具有从停车档向行驶档变更的变更指示的情况下，对驱动源的扭矩进行限制，直至驻车锁止机构的锁止的解除完成为止。

Description

车辆的控制装置及车辆的控制方法
技术领域
本发明涉及一种车辆的控制装置及车辆的控制方法。
背景技术
已知有如下的线控驻车式自动变速器，其在换档杆、换档开关等换档装置与将自动变速器的输出轴锁止使其不可旋转的驻车锁止机构之间不具有机械式连杆机构，将与换档装置的动作对应的电信号向执行器输出，通过执行器使驻车锁止机构等动作(参照JP2008－128444A)。
在线控驻车式自动变速器中，当驾驶员将换档装置向停车档操作时，将信号从控制装置向执行器输出而使驻车锁止机构动作，将输出轴锁止使其不可旋转(驻车锁止接通)。另外，当驾驶员将换档装置从停车档向停车档以外的档位操作时，驻车锁止机构对输出轴的锁止被解除(驻车锁止断开)。
驻车锁止机构的锁止解除所需的时间根据驻车锁止机构的啮合负荷而变化。例如，在坡路上停车时或在车辆牵引小船等的拖拽中，因驻车锁止机构的啮合负荷变大，有时驻车锁止机构的锁止解除会出现延迟。
在这种状态下，存在如下问题：在驾驶员将换档装置从停车档操作到行驶档时，难以使联接自动变速器的联接元件的定时和成为驻车锁止断开的定时一致，如果联接元件先联接，则施加于驻车锁止机构的负荷进一步变大。
发明内容
本发明的目的在于，即使在成为驻车锁止断开前将联接元件联接，也能够抑制施加于驻车锁止机构的负荷。
本发明一方面提供一种车辆的控制装置，所述车辆具备驱动源和自动变速器，所述自动变速器具有将输出轴锁止使其不可旋转的驻车锁止机构及在起步时联接的联接元件，将所述驱动源的输出旋转向所述自动变速器输入，其中，所述控制装置具有控制部，其在具有从停车档向行驶档变更的变更指示的情况下，对所述驱动源的扭矩进行限制，直至所述驻车锁止机构的锁止的解除完成为止。
本发明另一方面提供一种车辆的控制装置，所述车辆具备驱动源和自动变速器，所述自动变速器具有将输出轴锁止使其不可旋转的驻车锁止机构及在起步时联接的联接元件，将所述驱动源的输出旋转向所述自动变速器输入，其中，所述控制装置具有控制部，其在具有从停车档向行驶档变更的变更指示的情况下，对所述驱动源的扭矩进行限制，直至所述驻车锁止机构的锁止的解除及所述联接元件的联接完成为止。
另外，本发明再一方面提供一种车辆的控制方法，所述车辆具备驱动源和自动变速器，所述自动变速器具有将输出轴锁止使其不可旋转的驻车锁止机构及在起步时联接的联接元件，将所述驱动源的输出旋转向所述自动变速器输入，其中，在具有从停车档向行驶档变更的变更指示的情况下，对所述驱动源的扭矩进行限制，直至所述驻车锁止机构的锁止的解除完成为止。
另外，本发明又一方面提供一种车辆的控制方法，所述车辆具备驱动源和自动变速器，所述自动变速器具有将输出轴锁止使其不可旋转的驻车锁止机构及在起步时联接的联接元件，将所述驱动源的输出旋转向所述自动变速器输入，其中，在具有从停车档向行驶档变更的变更指示的情况下，对所述驱动源的扭矩进行限制，直至所述驻车锁止机构的锁止的解除及所述联接元件的联接完成为止。
根据上述方面，对驱动源的扭矩进行限制，直至驻车锁止机构的锁止的解除及联接元件的联接完成为止。因此，即使在成为驻车锁止断开前将联接元件联接，也能够抑制施加于驻车锁止机构的负荷。另外，即使在驻车锁止机构的锁止解除出现延迟的情况下，也能够防止车辆突然起步。
附图说明
图1是本发明实施方式的车辆的概略构成图；
图2是用于说明ATCU执行的控制内容的流程图；
图3是用于说明车辆起步时的情形的时序图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
图1是车辆100的概略构成图。车辆100具备作为驱动源的发动机1。发动机1的输出旋转经由自动变速器TM、差速器4而向驱动轮5传递。
自动变速器TM由液力变矩器2和变速机构3构成。自动变速器TM具有驱动档(D)、倒档(R)、空档(N)、停车档(P)等，能够将其中任一档位设定为设定档。D档和R档构成行驶档，N档和P档构成非行驶档。
自动变速器TM的设定档位通过驾驶员操作换档装置6来设定。换档装置6例如为操作后自动返回中立位置的瞬时型换档杆，但也可以为按钮式换档开关、或根据换档杆的位置变更设定档位的一般的换档装置等。通过换档位置传感器21检测由换档装置6选择了哪个档位。
变速机构3为有级式自动变速机构，具有行星齿轮机构和多个联接元件33(离合器、制动器)而构成。变速机构3通过变更多个联接元件33的联接状态，能够对变速级(传动比)及前进后退进行切换。
变速机构3还具有控制阀部31和驻车锁止机构32。
控制阀部31具有控制变速机构3的多个联接元件33的动作液压的多个电磁阀而构成。
驻车锁止机构32在停车时将自动变速器TM的输出轴34锁止使其不可旋转。在自动变速器TM的设定档位被设定为P档的情况下，通过执行器32a将驻车杆32b向锁止位置驱动。由此，卡合爪(未图示)与设于自动变速器TM的输出轴34的驻车齿轮(未图示)卡合，将自动变速器TM的输出轴34机械地锁止(驻车锁止接通)。与此相对，在自动变速器TM的设定档位被设定为P档以外的档位的情况下，通过执行器32a将驻车杆32b向锁止解除位置驱动。由此，卡合爪和驻车齿轮的卡合被解除，输出轴34的锁止被解除(驻车锁止断开)。
在驱动轮5及未图示的从动轮上设有液压制动装置7。除了可以根据驾驶员对制动踏板的踏入量而对从制动装置7作用于车辆100的制动力进行调整之外，还能够接收来自后述的BCU60的信号并在任意定时使制动力作用于车辆100。
ATCU10为作为控制部的自动变速器控制单元，进行自动变速器TM的控制。将来自对加速踏板的操作量即加速器开度APO进行检测的加速器开度传感器11、对车速VSP进行检测的车速传感器12、对驻车锁止机构32的驻车杆32b的位置进行检测的停车位置传感器13、对制动踏板是否踏入进行检测的制动开关14等的信号向ATCU10输入。
ATCU10经由CAN70与SCU20、ECU30、BCU60可相互通信地连接。
SCU20为换档控制单元。SCU20基于来自换档位置传感器21的信号，生成与通过换档装置6选择的档位对应的请求档位信号，并将其输出到ATCU10。
ATCU10基于来自SCU20的请求档位信号，设定自动变速器TM的设定档位。ATCU10根据自动变速器TM的设定档位，如以下说明地将控制指令值输出到控制阀部31。
在将自动变速器TM的档位设定为D档的情况下，ATCU10基于车速VSP、加速器开度APO，参照变速映像图来确定目标变速级，将用于实现目标变速级的控制指令值输出到控制阀部31。由此，根据控制指令值对多个电磁阀进行控制，调整多个联接元件33的动作液压，实现目标变速级。
在将自动变速器TM的设定档位设定为R档的情况下，ATCU10确定目标变速级为倒档，将用于实现目标变速级的控制指令值向控制阀部31输出。在该情况下，为了实现倒档，可对多个电磁阀进行控制。
在将自动变速器TM的设定档位设定为P档或N档的情况下，ATCU10将用于使多个联接元件33释放的控制指令值向控制阀部31输出。
在此，在将设定档位在P档和P档以外的档位之间变更的情况下，ATCU10对驻车锁止机构32进行控制。由此，执行驻车锁止，或解除驻车锁止状态。
ECU30为发动机控制单元，对发动机1进行控制。ECU30将发动机1的转速NE、节气门开度TVO等向ATCU10输出。
BCU60为制动控制模块，对制动装置7的制动力进行控制。
在本实施方式中，由ATCU10、SCU20、ECU30及BCU60构成车辆100的控制装置。此外，车辆100的控制装置可以具有其它的控制单元。另外，可以适当变更各控制单元的功能分配，也可以设置综合了多个功能的综合控制单元。
各控制单元可以由具备中央处理器(CPU)、只读存储器(ROM)、随机存储器(RAM)及输入输出接口(I/O接口)的微型计算机构成。各控制单元也可以分别由多个微型计算机构成。
然而，驻车锁止机构32的锁止解除所需的时间根据驻车锁止机构32的卡合爪和驻车齿轮的啮合负荷而发生变化。例如，在坡路上停车时或在车辆100牵引小船等的拖拽中，因卡合爪与驻车齿轮的啮合负荷变大，有时驻车锁止机构32的锁止解除会出现延迟。
在这种状态下，存在如下问题：在驾驶员将换档装置6从P档操作到D档时，难以使联接元件33联接的定时和成为驻车锁止断开的定时一致，如果联接元件33先联接，则施加于驻车锁止机构32的负荷进一步变大。
因此，在将换档装置6从P档操作到D档的情况下，本实施方式的ATCU10通过执行图2的流程图所示的扭矩限制控制，即使在成为驻车锁止断开前将联接元件33联接，也能够抑制施加于驻车锁止机构32的负荷。
以下，参照图2对ATCU10执行的扭矩限制控制的内容进行详细说明。
当选择档位从P档变更到D档时，ATCU10开始进行起步处理(步骤S11)。
在起步处理中，ATCU10将用于解除驻车锁止机构32的锁止的信号输出到执行器32a。另外，将用于联接多个联接元件33中的在车辆100起步时联接的联接元件33的控制指令值输出到控制阀部31。
在步骤S12中，ATCU10开始进行发动机1的扭矩限制。具体地，ATCU10将用于限制发动机1的扭矩的信号向ECU30输出。
由此，发动机1的扭矩例如被限制，以使车辆100起步时的移动量成为因所谓蠕变现象而行驶的程度。
在步骤S13中，ATCU10对是否为驻车锁止接通进行判定。
步骤S13的判定基于来自检测驻车杆32b的位置的停车位置传感器13的信号而进行。
如果ATCU10判定为驻车锁止接通，则进入步骤S14进行处理。另外，如果判定为驻车锁止断开，则进入步骤S19进行处理。
在步骤S14中，ATCU10对向在车辆100起步时联接的联接元件33供给的液压Ps是否为联接压以上，即，在车辆100起步时联接的联接元件33的联接是否完成进行判定。
步骤S14的判定基于来自对液压Ps进行检测的液压传感器(未图示)的信号而进行。
如果ATCU10判定液压Ps为联接压以上，则进入步骤S15进行处理。另外，如果判定液压Ps不为联接压以上，则反复进行步骤S14的处理。
在步骤S15中，ATCU10继续进行发动机1的扭矩限制。
在步骤S16中，ATCU10使内置的计数器递增。
在步骤S17中，ATCU10对计数器的计数值是否为规定值以上进行判定。
如果ATCU10判定计数值为规定值以上，则进入步骤S18进行处理。另外，如果判定计数值不为规定值以上，则进入步骤S13进行处理。
计数值为规定值以上是指尽管将用于解除驻车锁止机构32的锁止的信号输出到执行器32a，但是驻车锁止接通的状态仍继续规定时间。在该情况下，因某些故障等，可能出现驻车锁止机构32的锁止未被解除的状态，而非锁止解除出现延迟。
因此，在计数值为规定值以上的情况下(在驻车锁止机构32的锁止未被解除的状态继续规定时间的情况下)，ATCU10将用于使驻车锁止机构32处于锁止状态的信号输出到执行器32a而使驻车锁止接通的状态继续。
在步骤S19中，ATCU10对是否为加速器接通进行判定。
如果ATCU10判定为加速器接通，则进入步骤S21进行处理。另外，如果判定不为加速器接通(加速器断开)，则进入步骤S20进行处理。
在加速器断开的情况下，认为驾驶员没有使车辆100加速的意图。因此，在该情况下，ATCU10继续进行发动机1的扭矩限制(步骤S20)，进入步骤S19进行处理。
在步骤S21中，ATCU10使发动机1的扭矩渐增。具体地，ATCU10将用于使发动机1的扭矩渐增的信号输出到ECU30。由此，发动机1的扭矩逐渐增加。
即，ATCU10使发动机1的扭矩与加速器开度APO无关地以比规定的斜率小的斜率渐增。另一方面，在未进行扭矩限制且加速器开度APO为规定以上的情况下，发动机1的扭矩以比上述规定的斜率大的斜率增加。
如上所述，在本实施方式中，在将换档装置6从P档操作到D档的情况下，对发动机1的扭矩进行限制，直至驻车锁止机构32的锁止的解除及联接元件33的联接完成为止。
因此，即使在成为驻车锁止断开前将在车辆100起步时联接的联接元件33联接，也能够抑制施加于驻车锁止机构32的负荷。
另外，如果驻车锁止机构32的锁止未被解除，则即使驾驶员踩下加速器车辆100也不起步。因此，如果驻车锁止机构32的锁止解除出现延迟，则认为在锁止被解除前驾驶员还踩下了加速器。
在这种情况下，如果在驻车锁止机构32的锁止的解除及联接元件33的联接完成后，立即根据加速器开度APO使发动机1的扭矩增加，则车辆100可能会突然起步。
与此相对，在本实施方式中，在驻车锁止机构32的锁止的解除及联接元件33的联接完成后，即使为加速器接通，也使发动机1的扭矩渐增。
因此，即使驻车锁止机构32的锁止解除出现延迟且在驾驶员用力地踩下加速器的状态下成为驻车锁止断开，也能够防止车辆100突然起步。
接下来，参照图3的时序图对车辆100起步的情形进行说明。在图3中，驻车锁止机构32的锁止解除最迟延迟到时刻t4。此外，车速VSP(虚线)作为比较例表示未进行扭矩限制控制的情况下的车速VSP的变化，发动机扭矩(虚线)也同样。
如果在时刻t1，设定档位从P档变更到D档，则因扭矩限制而使发动机1的扭矩减小。另外，向在起步时联接的联接元件33供给的液压Ps上升。ATCU10在该时刻将用于解除驻车锁止机构32的锁止的信号输出到执行器32a。
在时刻t2，液压Ps成为联接压，联接元件33的联接完成。
在时刻t3，驾驶员通过踩下加速器而使加速器开度APO增加。但是，在该时刻为驻车锁止接通的状态，车辆100不起步(车速VSP＝0)。在图3中，之后，驾驶员也通过进一步踩下加速器而使加速器开度APO进一步增加。
而且，在时刻t4为驻车锁止断开，车辆100起步。
在本实施方式中，如上所述，在驻车锁止机构32的锁止的解除及联接元件33的联接完成后，即使为加速器接通，也使发动机1的扭矩渐增。
因此，在时刻t4之后，发动机扭矩渐增，车速VSP随之逐渐变高。即，车辆100不会突然起步。
另一方面，在不进行本实施方式的扭矩限制控制的情况下，如果在时刻t2液压Ps成为联接压，则即使为驻车锁止接通的状态，发动机1的扭矩限制也被解除。
在该情况下，在从时刻t2到时刻t4期间，特别是，在从根据加速器开度APO而使发动机1的扭矩增加的时刻t3到时刻t4期间，施加于驻车锁止机构32的负荷变大。
另外，在时刻t3之后，根据加速器开度APO，发动机1的扭矩增加，因此，如果在时刻t4成为驻车锁止断开，则车辆100会突然起步。
此外，在时刻t4之后以点划线表示的发动机扭矩表示在时刻t4之后未进行使扭矩渐增的处理的情况，即，在时刻t4将扭矩限制完全解除的情况下的发动机扭矩的变化。
这样，即使在时刻t4解除了发动机1的扭矩限制的情况下，由于对在时刻t4成为驻车锁止断开的时刻的扭矩进行了限制，所以也能够防止车辆100突然起步。
如上所述，本实施方式的ATCU10在具有从P档向D档变更的变更指示的情况下，对发动机1的扭矩进行限制，直至驻车锁止机构32的锁止的解除及在起步时联接的联接元件33的联接完成为止。
据此，发动机1的扭矩被限制，因此即使在驻车锁止接通的状态下先联接联接元件33，也能够抑制施加于驻车锁止机构32的负荷。另外，即使在驻车锁止机构32的锁止解除出现延迟的情况下，也能够防止车辆100突然起步。
另外，在驻车锁止机构32的锁止的解除及联接元件33的联接完成后，在加速器接通的情况下，ATCU10使发动机1的扭矩渐增。
据此，即使在驻车锁止机构32的锁止解除出现延迟的情况下，也能够防止车辆100突然起步。
如上所述，对本发明的实施方式进行了说明，但上述实施方式只不过表示了本发明的一个应用例，并非将本发明的技术范围限定于上述实施方式的具体结构。
例如，在上述实施方式中，对驾驶员将换档装置6从P档操作到D档的情况适用本发明。但是，在驾驶员将换档装置6从P档操作到R档的情况下，也可以适用本发明。
另外，在上述实施方式中，根据驻车锁止接通的判定次数(计数值)对驻车锁止机构32的锁止未被解除的状态是否持续了规定时间进行判定(参照图2)，但是否持续了规定时间的判定方法不限于此。
另外，构成自动变速器TM的变速机构3不必是有级变速机构，也可以是无级变速机构。
本申请基于2016年11月10日在日本专利局提出申请的日本特愿2016－219872号主张优先权，通过参照将其全部内容编入本说明书。

Claims (5)

1.一种车辆的控制装置，所述车辆具备驱动源和自动变速器，所述自动变速器具有将输出轴锁止使其不可旋转的驻车锁止机构及在起步时联接的联接元件，将所述驱动源的输出旋转向所述自动变速器输入，其中，
所述控制装置具有控制部，其在具有从停车档向行驶档变更的变更指示的情况下，对所述驱动源的扭矩进行限制，直至所述驻车锁止机构的锁止的解除完成为止。
2.一种车辆的控制装置，所述车辆具备驱动源和自动变速器，所述自动变速器具有将输出轴锁止使其不可旋转的驻车锁止机构及在起步时联接的联接元件，将所述驱动源的输出旋转向所述自动变速器输入，其中，
所述控制装置具有控制部，其在具有从停车档向行驶档变更的变更指示的情况下，对所述驱动源的扭矩进行限制，直至所述驻车锁止机构的锁止的解除及所述联接元件的联接完成为止。
3.如权利要求2所述的车辆的控制装置，其中，
在所述驻车锁止机构的锁止的解除及所述联接元件的联接完成后，在加速器接通的情况下，所述控制部使所述驱动源的扭矩渐增。
4.一种车辆的控制方法，所述车辆具备驱动源和自动变速器，所述自动变速器具有将输出轴锁止使其不可旋转的驻车锁止机构及在起步时联接的联接元件，将所述驱动源的输出旋转向所述自动变速器输入，其中，
在具有从停车档向行驶档变更的变更指示的情况下，对所述驱动源的扭矩进行限制，直至所述驻车锁止机构的锁止的解除完成为止。
5.一种车辆的控制方法，所述车辆具备驱动源和自动变速器，所述自动变速器具有将输出轴锁止使其不可旋转的驻车锁止机构及在起步时联接的联接元件，将所述驱动源的输出旋转向所述自动变速器输入，其中，
在具有从停车档向行驶档变更的变更指示的情况下，对所述驱动源的扭矩进行限制，直至所述驻车锁止机构的锁止的解除及所述联接元件的联接完成为止。
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