CN114450509B - 档位控制装置、车辆及档位控制方法 - Google Patents

Abstract

档位控制装置具备：决定部，将第一档位决定为起步用档位；以及判定部，判定是否要将起步用档位从第一档位改变为变速比大于第一档位的第二档位，在判定部判定为要从第一档位改变为第二档位的情况下，决定部将第二档位决定为起步用档位。

Description

档位控制装置、车辆及档位控制方法

技术领域

本公开涉及档位控制装置、车辆及档位控制方法。

背景技术

以往，已知一种具有自动巡航控制功能的车辆，在该自动巡航控制功能中，对应于前方车辆的速度，而执行规定速度下的从行驶至停车的行驶控制。在这样的车辆中，通过以达到所设定的速度或与前方车辆的速度对应的速度的方式选择变速机构的档位，或者通过决定内燃机等驱动力源的转速，来调整车辆的速度。

例如，在专利文献1中公开了一种结构，在该结构中，即使当车辆以怠速状态进行爬行行驶的情况下，也进行自动巡航控制。

另外，在卡车等车辆中，进行如下控制：从变速机构中的多个档位中，基于坡度或车辆的重量来选择最合适的档位作为起步用档位，并以该档位起步。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本国特开2007-192098号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，根据自动巡航控制中的车辆的行驶情况，例如在车辆以缓行状态跟随前方车辆而持续行驶等情况，有可能车辆重复进行停止和起步的频率较高，从而驾驶性能和驾驶员的感觉变差。

本公开的目的在于提供能够抑制驾驶性能和驾驶员的感觉变差的档位控制装置、车辆及档位控制方法。

解决问题的方案

本公开的档位控制装置为车辆的档位控制装置，所述车辆具有由多个档位构成的变速机构，所述档位控制装置具备：

决定部，将所述多个档位中的、对于所述车辆起步而言最合适的第一档位决定为起步用档位；以及

判定部，基于在自动巡航控制中的所述车辆停止之前的所述车辆的行驶情况，判定是否要将所述起步用档位从所述第一档位改变为变速比大于所述第一档位的第二档位，

在所述判定部判定为要从所述第一档位改变为所述第二档位的情况下，所述决定部将所述第二档位决定为所述起步用档位。

本公开的车辆为具有自动巡航控制功能的车辆，具备：

变速机构，由多个档位构成；以及

上述的档位控制装置。

本公开的档位控制方法为车辆的档位控制方法，所述车辆具有由多个档位构成的变速机构，所述档位控制方法包括以下步骤：

将所述多个档位中的、对于所述车辆起步而言最合适的第一档位决定为起步用档位；

基于在自动巡航控制中的所述车辆停止之前的所述车辆的行驶情况，判定是否要将所述起步用档位从所述第一档位改变为变速比大于所述第一档位的第二档位；以及

在判定为要从所述第一档位改变为所述第二档位的情况下，将所述第二档位决定为所述起步用档位。

公开效果

根据本公开，能够抑制驾驶性能和驾驶员的感觉变差。

附图说明

图1是表示应用了本公开的实施方式的档位控制装置的车辆的图。

图2是表示档位控制装置中的档位控制的动作例的流程图。

具体实施方式

下面，基于附图对本实施方式进行详细说明。图1是表示应用了本公开的实施方式的档位控制装置100的车辆1的图。

如图1所示，车辆1是卡车等大型车辆。车辆1具有：传动轴2、差动齿轮3、驱动轮4、发动机5、变速器6、坡度检测部7及档位控制装置100。

发动机5例如是柴油发动机等内燃机。发动机5的动力经由未图示的离合器传递至变速器6，传递至变速器6的动力通过传动轴2及差动齿轮3传递至驱动轮4。

变速器6例如是AMT(Automated Manual Transmission，机械式自动变速器)，构成多个变速档位。换言之，变速器6具有变速机构6A。

变速机构6A具有变速比彼此不同的多个档位。通过选择多个档位中的一个档位，来将车辆1的速度设定为与所选择的档位对应的速度。

另外，车辆1具有自动巡航控制功能，在该自动巡航控制功能中，对应于前方车辆的速度，而以规定速度执行从行驶至停车的行驶控制。在车辆1的自动巡航控制中，变速机构6A中以使车速达到与前方车辆的速度对应的速度的方式，选择档位。

另外，在自动巡航控制中的车辆1停止之后，在起步时，变速机构6A中，由后述的决定部110将多个档位中最合适的档位决定为起步用档位。

坡度检测部7是对车辆1停止的路面的坡度信息进行检测的公知的坡度传感器。

档位控制装置100具备未图示的CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、ROM(Read Only Memory，只读存储器)、RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)及输入输出电路。档位控制装置100构成为，基于预先设定的程序，来控制变速机构6A中的档位。档位控制装置100具有决定部110和判定部120。

决定部110将多个档位中的、对于车辆1的起步而言最合适的第一档位决定为起步用档位。将变速机构6A中的多个档位中的规定数量的档位会被选择为起步用档位。作为起步用档位，选择变速比比较大的档位。规定数量是可任意设定的数量，例如为9个。应予说明，多个档位是比规定数多的数量的档位，例如10个以上等。

9个档位是在多个档位中，按照变速比从大到小的顺序选择的档位。在本实施方式中，将该9个档位按照变速比从大到小的顺序，称作1速档、2速档、3速档、4速档、5速档、6速档、7速档、8速档、9速档。

应予说明，对于起步用档位，根据车辆1的重量和坡度的信息来选择最合适的档位，但在本实施方式中，在发动机5以如怠速状态那样低转速的状态使车辆1起步的情况下，将9速档决定为初始的起步用档位。

判定部120基于在自动巡航控制中的车辆1停止之前的车辆1的行驶情况，判定是否要将起步用档位从第一档位改变为变速比大于第一档位的第二档位。

例如，当自动巡航控制中的车辆1的行驶情况为车辆1正在拥堵道路上行驶的情况等以缓行状态跟随前方车辆行驶的情况时，由于前方车辆频繁停止或以低速行驶，所以车辆1起因于前方车辆而停止。缓行状态下的车辆1的速度是车辆1可立即停止的速度，是与道路的情况等对应的适当速度。

在该情况下，车辆1通过驾驶员对开关或加速器的操作而起步，并重新开始基于自动巡航控制的行驶。此时，车辆1以如爬行行驶那样的怠速状态起步，但如上所述，变速机构6A中将9速档(第一档)决定为起步用档位。

但是，在拥堵时等，前方车辆也以缓行状态行驶，在某些情况下会立即停止。因此，即使车辆1以9速档起步，也有可能立即停止，甚至有可能重复停止和起步。

在该情况下，判定部120判定为，要将起步用档位从第一档位改变为变速比大于第一档位的第二档位。

决定部110在由判定部120判定为要从第一档位改变为第二档位的情况下，将第二档位决定为起步档位。

由此，将比9速档低速的档位，例如8速档(第二档位)决定为起步档，从而车辆1以更低速的状态起步。其结果为，不易追上前方车辆，进而能够抑制车辆1的起步和停止重复发生。

另外，例如根据可从车速传感器等获取的、车辆1保持低速状态连续行驶的时间的信息，或可从外部接收的拥堵信息等，来判定车辆1的行驶情况。

例如，判定部120通过获取速度的信息或拥堵的信息，来判定车辆1的行驶情况是否为正在拥堵道路上行驶。判定部120在判定为正在拥堵道路上行驶的情况下，进行上述的、切换起步用档位的控制。通过构成为这样，能够根据车辆1的行驶情况，容易地判定是否要改变起步用档位。

对以上那样构成的档位控制装置100中的档位控制的动作例进行说明。图2是表示档位控制装置100中的档位控制的动作例的流程图。例如，在自动巡航控制中的车辆1停止后获取了作为起步指令的信号时，适当执行图2中的处理。

如图2所示，档位控制装置100判定车辆1是否正在拥堵道路上行驶(步骤S101)。当判定的结果为车辆1正在拥堵道路上行驶的情况下(步骤S101：是)，档位控制装置100判定为要从第一档位切换至第二档位(步骤S102)。

另一方面，当判定为车辆1并未在拥堵道路上行驶的情况下(步骤S101：否)，档位控制装置100判定为不从第一档位切换至第二档位(步骤S103)。

在步骤S102或步骤S103之后，档位控制装置100决定起步用档位(步骤S104)。

具体而言，在步骤S102之后的情况下，档位控制装置100将第二档位决定为起步用档位。在步骤S103之后的情况下，档位控制装置100将第一档位决定为起步用档位。在步骤S104之后，结束本控制。

根据以上那样构成的本实施方式，能够抑制如在自动巡航控制中的车辆1停止之后起步，并且立即停止那样的、起步和停止的重复发生。其结果为，能够抑制驾驶性能和驾驶员的感觉变差。

此外，根据上述实施方式，判定部120基于车辆1的行驶情况，判定是否要将起步用档位从第一档位切换至第二档位，但本公开不限于此。例如，判定部120也可以判定第二档位是否最合适。

具体而言，判定部120在判定为要从第一档位改变为第二档位之后，根据基于第二档位的、与车辆1的速度有关的参数，来判定第二档位是否最合适。

与车辆1的速度有关的参数只要是车辆1的速度的信息和发动机5的转速等与车辆1的速度相关的信息，则无论是哪种信息都可以。

例如能够通过以下的式(1)来计算档位中的车辆1的速度。

V＝(发动机转速/(档位的变速比×最终减速比))×驱动轮的直径

×2π×60/1000···(1)

在所计算出的第二档位的速度为第一阈值速度以上的情况下，判定部120判定为第二档位并非最合适。对于第一阈值速度，可以设定为适当速度，以使车辆1的速度足够低。

而且，判定部120在判定为第二档位并非最合适的情况下，将起步用档位改变为与第二档位不同的第三档位。第三档位例如是变速比大于第二档位的档位。

例如，在判定为要将起步用档位从初始的9速档改变为8速档的情况下，根据前方车辆与车辆1的车间的关系或前方车辆的速度等，有可能在以8速档使车辆1起步时，车辆1会立即追上前方车辆。

因此，通过构成为可以将如下档位确实地切换成起步用档位，能够进一步抑制自动巡航控制中的车辆1的起步和停止重复发生，该档位是能够以不超过第一阈值速度的速度起步的档位。其结果为，能够进一步抑制驾驶性能和驾驶员的感觉变差。

应予说明，判定部120既可以参照在存储装置等中使档位与速度信息关联起来的表，来获取速度的信息，也可以每次都计算速度。

另外，判定部120也可以针对第三档位时的速度是否为第一阈值速度以上进行比较，从而判定第三档位是否最合适。而且，判定部120也可以重复进行上述的判定，直至到达小于第一阈值速度的第三档位为止。

然而，在改变为过于低速的档位来使车辆1起步的情况下，有可能车辆1的速度过慢。

因此，在判定为要从第一档位改变为第二档位之后，在基于第二档位的车辆速度为第二阈值速度以下的情况下，判定部120也可以将起步用档位改变为第四档位。第四档位是变速比大于第一档位，且变速比小于第二档位的档位。第二阈值速度与本公开的“阈值速度”对应。

例如，在判定部120判定为要将9速档(第一档位)改变为6速档(第二档位)的情况下，若为6速档的起步速度，则有可能发生车辆1与前方车辆的车间距离拉开过大的情况。因此，在这样的情况下，由判定部120改变为变速比小于6速档的7速档(第四档位)。

由此，能够进一步以最合适的速度使车辆1起步。

应予说明，对于第二阈值速度，可以设定为适当速度，以使车辆1的速度足够低。另外，如果能够通过地图信息等的外部信息来判定出车辆1即将脱离拥堵状态，则也可以在将第二阈值速度设定为较快的速度的基础上，由判定部120进行改变为第四档位的控制。

另外，在上述实施方式中，档位控制装置100设置于车辆1，但本公开不限于此，也可以设置于车辆1的外部。在该情况下，档位控制装置100从车辆1获取如下信息，即，在自动巡航控制中的车辆1停止之前的车辆1的行驶情况的信息。而且，基于该信息，决定部110和判定部120进行各自的处理，决定部110将起步用档位的决定结果发送至车辆1。

车辆1在接收该决定结果后，将基于该决定结果的档位设定为起步用档位。通过这样的方式，也能够抑制车辆1的起步和停止的重复发生所导致的、驾驶性能和驾驶员的感觉的变差。

另外，在上述实施方式中，最合适的第一档位为9速档，但本公开不限于此，也可以是根据坡度信息或车重而决定出的档位。另外，变速器6也可以是AMT以外的变速器，例如DCT(Dual Clutch Transmission，双离合变速器)或AT(Automatic Transmission，自动变速器)。

此外，上述实施方式都仅表示实施本公开的具体化的一例，本公开的技术范围不应受这些实施方式的限制。即，能够不脱离其要点或其主要特征地以各种形式实施本公开。

本申请基于在2019年9月26日提交的日本专利申请(特愿2019-175438)，其全部内容在此作为参照而引入。

工业实用性

本公开的档位控制装置作为能够进一步以最合适的起步加速度使车辆起步的档位控制装置、车辆及档位控制方法，是有用的。

附图标记说明

1 车辆

2 传动轴

3 差动齿轮

4 驱动轮

5 发动机

6 变速器

6A 变速机构

7 坡度检测部

100 档位控制装置

110 决定部

120 判定部

Claims (8)

1.一种档位控制装置，其为车辆的档位控制装置，所述车辆具有由多个可选择为起步用档位的档位构成的变速机构，所述档位控制装置的特征在于，具备：

决定部，根据所述车辆的重量和坡度的信息来选择所述多个档位中的、对于所述车辆起步而言最合适的第一档位，并将所述第一档位决定为所述起步用档位；以及

判定部，基于在自动巡航控制中的所述车辆停止之前的所述车辆的行驶情况，判定是否要将所述起步用档位从所述第一档位改变为变速比大于所述第一档位的第二档位，

在所述判定部判定为要从所述第一档位改变为所述第二档位的情况下，所述决定部将所述第二档位决定为所述起步用档位。

2.如权利要求1所述的档位控制装置，其中，

所述行驶情况是所述车辆以缓行状态跟随前方车辆行驶的情况。

3.如权利要求2所述的档位控制装置，其中，

所述行驶情况是所述车辆正在拥堵道路上行驶的情况。

4.如权利要求1所述的档位控制装置，其中，

所述判定部在判定为要从所述第一档位改变为所述第二档位之后，根据基于所述第二档位的、与所述车辆的速度有关的参数，来判定所述第二档位是否最合适，

所述判定部在判定为所述第二档位并非最合适的情况下，将所述起步用档位改变为与所述第二档位不同的第三档位。

5.如权利要求1所述的档位控制装置，其中，

所述判定部在判定为要从所述第一档位改变为所述第二档位之后，在基于所述第二档位的所述车辆的速度比阈值速度慢的情况下，将所述起步用档位改变为变速比大于所述第一档位且变速比小于所述第二档位的第四档位。

6.如权利要求1所述的档位控制装置，其中，

所述决定部将所述起步用档位的决定结果发送至所述车辆。

7.一种车辆，其为具有自动巡航控制功能的车辆，所述车辆的特征在于，具备：

变速机构，由多个档位构成；以及

权利要求1所述的档位控制装置。

8.一种档位控制方法，其为车辆的档位控制方法，所述车辆具有由多个可选择为起步用档位的档位构成的变速机构，所述档位控制方法的特征在于，包括以下步骤：

根据所述车辆的重量和坡度的信息来选择所述多个档位中的、对于所述车辆起步而言最合适的第一档位，并将所述第一档位决定为所述起步用档位；

基于在自动巡航控制中的所述车辆停止之前的所述车辆的行驶情况，判定是否要将所述起步用档位从所述第一档位改变为变速比大于所述第一档位的第二档位；以及

在判定为要从所述第一档位改变为所述第二档位的情况下，将所述第二档位决定为所述起步用档位。