车辆控制系统以及车辆控制系统的控制方法与流程

文档序号:16847857发布日期:2019-02-12 22:28阅读:240来源:国知局
车辆控制系统以及车辆控制系统的控制方法与流程

本发明涉及一种在能够以自动驾驶模式行驶的车辆中用于在车载lan发生未授权访问的情况下的车辆控制系统以及车辆控制系统的控制方法,所述车辆包括驱动力源、自动变速器以及基于变速操作装置的操作执行变速范围的切换的变速范围切换装置。



背景技术:

在执行自动驾驶控制的车辆的控制系统中,当发生从外部向车载lan的未授权访问时,可能会进行不适当的车辆操作,并且需要采取一些对策。例如,在wo2016/080452a1中,当判定车辆发生未授权访问时,从设置在车辆中的通信部接收的信号被暂时关闭,从而减小对车辆的控制系统的影响。



技术实现要素:

在车辆的控制系统中,在自动驾驶期间,当判定发生来自外部的未授权访问时,尚未研究如何控制变速档位。因此,当在wo2016/080452a1中描述的车辆的控制系统中检测到未授权访问时,例如即使在关闭了从通信部接收的信号之后,也可以执行涉及改变档位的控制。

本发明在判定检测到未授权访问时防止变速控制通过未授权访问而被操控。

本发明的第一方案关于一种车辆控制系统。所述车辆控制系统包括驱动力源、自动变速器、被配置为基于变速操作装置的操作信号执行变速范围的切换的变速范围切换装置和被配置为允许车辆在自动驾驶模式下行驶的电子控制单元。所述电子控制单元被配置为检测在所述自动驾驶模式期间从外部向车内局域网的未授权访问。所述电子控制单元被配置为当所述电子控制单元判定在所述自动驾驶模式期间发生来自所述外部的所述未授权访问时,执行固定所述自动变速器的档位的控制。

利用上述配置,当判定检测到未授权访问时,可以防止变速控制通过未授权访问而被操控。

在所述车辆控制系统中,所述电子控制单元可以被配置为执行将所述档位固定到在检测到所述未授权访问时已经被设定的档位的控制。

利用上述配置,可以减小或防止由于档位的变化而会发生的变速冲击。

在所述车辆控制系统中,所述电子控制单元可以被配置为执行将所述档位固定到比在检测到所述未授权访问时已经设定的档位更高速的档位的控制。

利用上述配置,可以更可靠地抑制由于在未授权访问发生时可能发生的变速器的过度旋转而导致的变速器寿命的减少。

在所述车辆控制系统中,所述电子控制单元可以被配置为执行降低所述驱动力源的转速的控制。

利用上述配置,能够进一步降低在发生未授权访问的情况下变速器的过度旋转的可能性,并且能够进一步更可靠地抑制由于变速器的过度旋转而导致的变速器的寿命的减少。

在所述车辆控制系统中,所述驱动力源可以包括发动机和电动机,并且所述电子控制单元可以被配置为限制所述发动机和所述电动机中的至少一个的驱动力。

利用上述配置,可以抑制或防止通过未授权访问的快速加速或减速。

在所述车辆控制系统中,所述电子控制单元可以被配置为执行将作为由所述变速范围切换装置建立的变速范围之一的变速范围固定到在检测到所述未授权访问时已经被设定的变速范围的控制。

利用上述配置,当变速范围被设定为行驶范围时,车辆能够在如此设定的行驶范围中以跛行回家模式行驶。

本发明的第二方案关于一种车辆控制系统的控制方法。所述车辆控制系统包括驱动力源、自动变速器、被配置为基于变速操作装置的操作信号执行变速范围的切换的变速范围切换装置以及被配置为允许车辆在自动驾驶模式行驶的电子控制单元。所述控制方法包括:由所述电子控制单元检测在所述自动驾驶模式期间从外部向车内局域网的未授权访问;并且当所述电子控制单元判定在所述自动驾驶模式期间发生来自所述外部的所述未授权访问时,由所述电子控制单元执行固定所述自动变速器的档位的控制。

利用上述配置,当判定检测到未授权访问时,可以防止变速控制通过未授权访问而被操控。

附图说明

下面将参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义,其中相同的附图标记表示相同的元件,并且其中:

图1是示出应用了本发明的车辆在行驶中所涉及的各部分的整体配置的视图,并且是还示出用于控制车辆的各部分的控制系统和控制功能的主要部分的视图;

图2是示出使用了本发明的控制系统的混合动力车辆的车辆动力传递系统的配置的概要图;

图3是用于说明变速器的变速操作与在变速操作中使用的接合装置的操作状态的组合之间的关系的操作表;

图4是表示具有电动无级变速器和自动变速器的变速器中的各旋转元件的转速的关系的列线图;

图5是示出用于自动变速器的变速控制的变速图的一个例子以及用于发动机行驶模式和电动机行驶模式之间的切换控制的动力源切换图的一个例子的视图,并且是示出这些图的关系的视图;

图6是用于说明设置在图1的车辆动力传递系统中的电子控制单元的输入和输出信号的视图;

图7是示出在发生未授权访问时固定档位的控制的流程图;

图8是示出发生未授权访问时固定档位和变速范围的控制的流程图;

图9是用于说明置于变速档位时的自动变速器的容许旋转区域和过度旋转区域的视图;

图10是示出在发生未授权访问时将档位固定至更高速档位、减小驱动力源的转速并且固定变速范围的控制的流程图;

图11是示出在具有发动机和电动机作为驱动力源的车辆中,除了图8中的档位的控制之外还有限制发动机和电动机中的任一个的驱动力的控制的流程图;

图12是示出使用了本发明的控制系统的另一类型的混合动力车辆的车辆动力传递系统的配置的概要图;以及

图13是用于说明图12的变速器的变速操作与变速操作中使用的接合装置的操作状态的组合之间的关系的操作表。

具体实施方式

将参考附图详细描述本发明的一些实施例。在以下实施例中,附图中所示的部分或部件根据需要被简化或变型,并且每个部分或部件的尺寸、形状等的比例不一定精确地描绘。

在图1中,示意性地示出应用了本发明的车辆10的配置。图1还示出了在车辆10的自动驾驶期间,在作为包括于车辆10的车载局域网(lan)(诸如控制器区域网络(can))中的通信路径的总线发生未授权访问的情况下使用的电子控制系统。车辆10包括用作驱动力源的发动机15和包括第一电动机m1、第二电动机m2等的差动单元13。从发动机15和差动单元13产生的驱动力被与自动变速器22对应的自动变速单元22接收,并经由与输出齿轮(未示出)啮合的差动齿轮装置17和车桥25而传递到左右驱动轮33。而且,基于来自变速传感器56的、指示通过驾驶员对变速操作装置62的操作(即,变速杆54的操作)而选择的变速位置的电信号psh或通过p开关58的操作选择的p开关信号pon来判定如下所述的变速范围之一。变速范围包括自动变速单元22的停车范围和行驶范围,其通过被电子控制单元70控制的变速范围切换装置82(其将被称为“变速装置82”)而选择性地建立。p开关58具有p位置指示器60,其指示p开关58被操作到接通(on)。变速操作装置62和变速装置82具有已知的结构,因此在此不再描述。电子控制单元70通过使用如稍后将描述的液压控制回路80控制自动变速单元22的离合器c和制动器b的液压致动器来执行档位的控制。

图2的概要图示出用于作为车辆10的一个例子的混合动力车辆的提供动力传动系统的一部分的车辆动力传递系统12(其将被称为“动力传递系统12”)。在图2中,动力传递系统12包括作为输入旋转构件的输入轴16、差动单元13、与自动变速器22对应的自动变速单元22以及作为输出旋转构件的输出轴24,它们在作为安装在车身上的非旋转构件的变速器壳体14(将被称为“壳体14”)内串联布置在共同的轴线上。差动单元13用作直接联接到输入轴16或者经由脉动吸收衰减器(未示出)间接联接到输入轴16的无级变速单元。在差动单元13和一对驱动轮33之间的动力传递路径中,自动变速单元22经由传动构件(动力传递轴)20与差动单元13串联联接。输出轴24联接到自动变速单元22。动力传递系统12例如有利地用于作为一种例如具有纵置发动机的车辆10的fr(前置发动机后轮驱动)车辆。车辆10包括作为内燃机的发动机15,诸如汽油发动机或柴油发动机,其作为使车辆行驶的驱动力源,并且直接联接到输入轴16,或者经由脉动吸收衰减器(未示出)间接联接到输入轴16。车辆10还包括作为提供动力传递系统12的一部分的无级变速单元的差动单元13,并且差动单元13还与发动机15协作以形成驱动力源。发动机15和差动单元13的驱动力在依次经过动力传递系统12的自动变速单元22、差动齿轮单元17、一对车桥25等等的同时而传递到左右驱动轮33。

差动单元13包括动力分配机构18、第一电动机m1和第二电动机m2。动力分配机构18是机械地分配由输入轴16接收的发动机15的输出的机构,并且用作将发动机15的输出分配到第一电动机m1和传动构件20的差动机构。第一电动机m1联接至动力分配机构18,使得动力可以在其间传递,并且第二电动机m2可操作地联接至传动构件20,使得它可以与传动构件20一起作为一个单元而旋转。本实施例的第一电动机m1和第二电动机m2是还具有发电功能的所谓电动发电机。联接到驱动轮33使得动力可以在其间传递的第二电动机m2至少具有机动功能以起到用于使车辆行驶的电动电动机的作用,其作为用于使车辆行驶的驱动力源传递驱动力。

动力分配机构18是联接在发动机15与驱动轮33之间的差动机构,并且主要由单小齿轮型差动单元行星齿轮装置26构成。差动单元行星齿轮装置26包括作为旋转元件(元件)的差动单元太阳齿轮s0、差动单元行星齿轮p0、差动单元行星齿轮架ca0以及差动单元齿圈r0。差动单元行星齿轮架ca0支撑差动单元行星齿轮p0,使得齿轮p0可绕其自身旋转和绕行星齿轮装置26的轴线而旋转。差动单元齿圈r0经由差动单元行星齿轮p0与差动单元太阳齿轮s0啮合。

在动力分配机构18中,差动单元行星齿轮架ca0联接到输入轴16或发动机15,并且差动单元太阳齿轮s0联接到第一电动机m1,而差动单元齿圈r0联接到传动构件20。这样构造的动力分配机构18置于作为差动单元行星齿轮装置26的三个元件的差动单元太阳齿轮s0、差动单元行星齿轮架ca0和差动单元齿圈r0能够相对彼此旋转的差动操作状态,以能够执行差动操作。于是,发动机15的输出被分配到第一电动机m1和传动构件20,并且利用使用发动机15的被分配输出的一部分由第一电动机m1产生的电能,电力被存储或者第二电动机m2被旋转/驱动。因此,差动单元13(动力分配机构18)起到电动差动装置的作用,并且被置于例如所谓的无级变速状态(电动cvt状态)使得不考虑发动机15在给定速度下的旋转,传动构件20的转速都连续变化。

自动变速单元22提供从差动单元13到输出轴24的动力传递路径的一部分,并且为起到具有两个以上档位的自动变速器作用的行星齿轮型多速变速器的形式。自动变速单元22包括单小齿轮型第一行星齿轮装置28、单小齿轮型第二行星齿轮装置30和单小齿轮型第三行星齿轮装置32。第一行星齿轮装置28包括第一太阳齿轮s1、第一行星齿轮p1、支撑第一行星齿轮p1使得齿轮p1能够绕自身和绕齿轮装置28的轴线旋转的第一行星齿轮架ca1、以及经由第一行星齿轮p1与第一太阳齿轮s1啮合的第一齿圈r1。第二行星齿轮装置30包括第二太阳齿轮s2、第二行星齿轮p2、支撑第二行星齿轮p2使得齿轮p2可绕其自身和绕齿轮装置30的轴线旋转的第二行星齿轮架ca2、以及经由第二行星齿轮p2与第二太阳齿轮s2啮合的第二齿圈r2。第三行星齿轮装置32包括第三太阳齿轮s3、第三行星齿轮p3、支撑第三行星齿轮p3使得齿轮p3能够绕自身和绕齿轮装置32的轴线旋转的第三行星齿轮架ca3、以及经由第三行星齿轮p3与第三太阳齿轮s3啮合的第三齿圈r3。

在自动变速单元22中,彼此一体地联接的第一太阳齿轮s1和第二太阳齿轮s2,经由第二离合器c2选择性地联接到传动构件20,并且经由第一制动器b1选择性地联接到壳体14。第一行星齿轮架ca1经由第二制动器b2选择性地联接到壳体14,并且第三齿圈r3经由第三制动器b3选择性地联接到壳体14。一体地联接在一起的第一齿圈r1、第二行星齿轮架ca2和第三行星齿轮架ca3联接到输出轴24,并且彼此一体地联接的第二齿圈r2和第三太阳齿轮s3经由第一离合器c1选择性地联接到传动构件20。

自动变速单元22通过例如如图3的接合操作表中所示的释放侧接合装置的释放和施加侧接合装置的接合来执行离合器到离合器变速,使得建立所选择的一个档位(速度)。以这种方式,对于每个档位获得了变速比(=传动构件20的转速/输出轴24的转速),使得变速比以大致相等的比率变化。

关于由差动单元13和自动变速单元22构成的动力传递系统12,图4的列线图示出了在差动单元13和自动变速单元22中包括的各个旋转元件的转速之间的如直线上表示的关系。图4的列线图是其中横轴表示各行星齿轮装置26、28、30、32的齿数比的关系并且纵轴表示相对转速的二维坐标系。在图4中,水平线x1表示转速等于零,并且水平线x2表示联接到输入轴16的发动机15的转速ne,而水平线xg表示传动构件20的转速。

图5是相对于作为变量的车速v(km/h)和加速器操作量acc(%),具有预先存储的升档线(实线)和降档线(单点链线)的变速线图(变速图)。从图5的变速线图可以看出,基于实际车速v和加速器操作量acc判定是否应该执行变速。在通常减小发动机效率的由图5中的粗实线所限定的电动机行驶区域中,更具体地,在车速v较低的低车速区域或者加速器操作量acc小的低负荷区域中,执行电动机行驶,即,车辆10通过电动机m1、m2的动力而行驶。

返回参照图1,车辆10具有电子控制单元70,该电子控制单元70包括控制与车辆的行驶相关的每个部分的行驶控制器。电子控制单元70包括例如具有cpu、ram、rom、输入和输出接口等的所谓的微型计算机,并且cpu在利用ram的临时存储功能的同时,通过根据预先存储在rom中的程序执行信号处理来运行车辆10的各种控制。电子控制单元70包括两个以上控制单元或两个以上的计算机,其执行诸如与发动机15、第一电动机m1、第二电动机m2等有关的混合动力驱动控制的车辆控制以及液压控制。两个以上控制单元经由车载lan或can总线彼此连接,并且在can总线上收发信号,以执行与车辆行驶相关的控制。

电子控制单元70接收由发动机转速传感器34检测的发动机转速ne(rpm)、由车速传感器36检测的与输出轴24的转速nout对应的车速v(km/h)、由诸如分解器38的转速传感器检测的指示第一电动机m1的转速(rpm)及其旋转方向的信号nm1、由诸如分解器39的转速传感器检测的指示第二电动机m2的转速以及其旋转方向的信号nm2。电子控制单元70还接收从接收器44接收到的诸如大数据和自动驾驶命令的接收信号sr、其数据从车辆10经由发送器45发送的诸如用于与其他车辆通信的通信数据的发送信号st、由脚制动传感器40检测的制动信号brk以及由加速踏板位置传感器42检测的加速器操作量acc(%)。电子控制单元70还接收由at油温传感器46检测的自动变速单元22的at油温toil(℃)、由发动机水温传感器48检测的发动机水温tw(℃)以及由电池温度传感器50检测的用于计算电池(未示出)的充电状态或充电容量soc的电池温度tb(℃)。电子控制单元70还接收从自动驾驶模式选择开关52或从外部经由接收器44发送的指示自动驾驶被选择的自动驾驶模式选择信号ad、来自检测前方障碍物的诸如毫米波雷达或tv摄像机的障碍物传感器69的信号so等。

此外,电子控制单元70输出用于控制发动机15的信号,例如,用于控制发动机输出或动力的控制信号se,更具体地,指示发动机15的电子节气门的开度的开度信号、用于调节增压压力的增压压力调节信号、指定发动机15的点火正时的点火信号等。电子控制单元70还输出指示电动机m1、m2的操作的命令信号sm、指定变速装置82的变速范围的变速范围信号sp、致动在用于控制差动单元13和自动变速单元22的离合器c和制动器b的液压致动器(未示出)的液压控制回路80中包括的电磁阀的阀命令信号sv、用于自动驾驶的加速/减速、转向和制动信号sc等等。

如图6所示,电子控制单元70输入和输出除了上述之外的各种信号。例如,电子控制单元70向增压器、电动空调器、各种指示器、电动油泵、电加热器和巡航控制计算机输出信号等。而且,从图6所示的各个传感器和开关,电子控制单元70被提供有指示进气温度的信号、指定m模式(手动变速行驶模式)的信号、指示空调器的操作的空调器信号、指示侧制动操作的信号、凸轮角信号、指示雪地模式设定的雪地模式设定信号、指示车辆的纵向加速度的加速度信号、指示选择了自动巡航行驶的自动巡航信号、指示车辆的重量的车重信号等。

返回参照图1,示出了当发生对车载lan的未授权访问时电子控制单元70的用于控制变速档位的功能的主要部分。车辆10的电子控制单元70包括作为其控制功能的主要部分的驾驶切换部100、未授权访问检测部106和驾驶控制部108。由图1中的虚线限定的驾驶切换部100具有自动驾驶控制部102和手动驾驶控制部104。自动驾驶控制部102在没有车辆10上的乘员的驾驶操作的情况下,即,在无加速/减速、转向和制动操作的情况下进行自动驾驶以驾驶车辆10。自动驾驶控制部102还涉及在有乘员存在于车辆10中的情况下的有人驾驶以及无乘员存在于车辆10中的情况下的无人驾驶。例如,基于利用安装在车辆座椅上的传感器做出的判断、使用设置在车辆中的面板(未示出)进行的选择以及基于是否在远程控制模式执行远程操作,来判断车辆10是处于有人驾驶模式还是无人驾驶模式。由图1中的虚线限定的驾驶控制部108包括档位控制部110、驱动力控制部112和变速范围控制部114。

当车辆10从自动驾驶模式选择开关52接收到自动驾驶模式选择信号ad或经由接收器44接收到自动驾驶模式选择信号ad时,电子控制单元70的驾驶切换部100基于自动驾驶控制部102的自动驾驶控制选择控制,并且开始车辆10的自动驾驶。自动驾驶控制部102考虑经由接收器44接收的来自其他车辆的数据、拥堵状况等,基于乘员向车辆10发出的命令或者经由接收器44接收的命令的内容来确定行驶路线,并且开始车辆10的自动驾驶。

未授权访问检测部106判定被确定为未授权访问的信号是否包括在于诸如can总线的车载lan上传输的各信号中。在一些未授权访问的情况下,例如,车辆10可能未经允许就被第三方控制,并且可能执行强制的加速操作、制动操作、变速操作等。在其他情况下,车辆10的控制信号可能被篡改或改变;例如at油温传感器46的at油温信号toil、发动机水温传感器48的发动机水温信号tw、电池温度传感器50的用于计算电池的充电状态或充电容量soc的电池温度信号tb等可能被篡改或改变,由此可能妨碍车辆10的适当控制。例如,通过指定或检测can总线上的各信号中的与正常情况不同的信号量、信号的形状以及信号值的变动来检测未授权访问。即,未授权访问检测部106具有用于判定在can总线上的各信号中是否存在大于预定值的信号量的增减、超出预定范围的信号形状的变化、大于预定值的信号值的变动等的程序。未授权访问检测部106基于判定结果检测未授权访问。

当未授权访问检测部106检测到任何未授权访问时,驾驶控制部108的档位控制部110将自动变速单元22的档位固定到在检测到未授权访问时已经被设定的档位。

图7是示出电子控制单元70的控制操作的主要部分(即,发生未授权访问时固定档位的控制操作)的流程图。

在图7中,在对应于车辆10的驾驶切换部100和自动驾驶控制部102的步骤s10中,判定车辆10是否在自动驾驶模式下行驶。当在步骤s10中获得否定判定(否)时,即,当不执行自动驾驶时,重复进行步骤s10的判定。当在步骤s10中获得肯定判定(是)时,在对应于未授权访问检测部106的步骤s20中判定是否存在未授权访问。当在步骤s20中获得否定判定(否)时,在对应于驾驶控制部108的档位控制部110的步骤s40中,以正常方式设定档位。即,在步骤s40中,选择基于车速v、加速器操作量acc等确定的档位。当在步骤s20中获得肯定判定(是)时,即,当判定检测到未授权访问时,在对应于驾驶控制部108的档位控制部110的步骤s30中,档位被固定到在检测到未授权访问时已经设定的档位。

根据本实施例,车辆10的电子控制单元70包括用于自动驾驶车辆10的自动驾驶控制部102,车辆10包括作为驱动力源的差动单元13和发动机15、自动变速单元22以及基于变速操作装置62的操作信号psh、pon来执行变速范围的切换的变速装置82,并且电子控制单元70还包括用于在自动驾驶期间检测从外部向作为车载lan的can的未授权访问的未授权访问检测部106。在电子控制单元70中,当判定在自动驾驶期间发生来自外部的未授权访问时,自动变速单元22的档位被固定到在检测到未授权访问时已经设定的档位。因此,当判定检测到未授权访问时,可以防止变速控制通过未授权访问而被操控。另外,由于档位被固定到在检测到未授权访问时已经被设定的档位,所以可以减少或防止由于档位的变化而会发生的变速冲击。

接下来,将描述本发明的第二实施例。在以下描述中,相同的附图标记分配给与上述实施例和以下实施例共同的部分和组件。

第二实施例与第一实施例的相同之处在于,当判定检测到未授权访问时,档位被固定到在检测到未授权访问时已经被设定的档位。第二实施例与第一实施例的不同之处在于,变速范围也被固定到在检测到未授权访问时已经设定的变速范围。在其他方面,第二实施例与上述实施例大致相同。

在图8的流程图中,将变速范围固定到在检测到未授权访问时已经设定的变速范围的步骤被加到上述实施例的流程图中。在对应于驾驶切换部100和自动驾驶控制部102的步骤s110中,判定车辆10是否正在自动驾驶模式下行驶。当在步骤s110中获得否定判定(否)时,即,当未执行自动驾驶时,重复进行步骤s110的判定。当在步骤s110中获得肯定判定(是)时,在对应于未授权访问检测部106的步骤s120中判定是否存在任何未授权访问。当在步骤s120中获得否定判定(否)时,在对应于驾驶控制部108的档位控制部110的步骤s140中,以正常方式设定档位。即,在步骤s140中选择在自动驾驶期间基于车速v、加速器操作量acc等确定的档位。当在步骤s120中获得肯定判定(是)时,即,当判定检测到未授权访问时,在对应于驾驶控制部108的档位控制部110的步骤s130中,档位被固定到在检测到未授权访问时已经设定的档位。此外,在对应于变速范围控制部114的步骤s150中,变速范围被固定到在检测到未授权访问时已经被设定的变速范围。

根据本实施例,如在上述实施例中,当判定检测到未授权访问时,可以防止变速控制通过未授权访问而被操控。此外,档位被固定到在检测到未授权访问时已经设定的档位,使得可以减小或防止由于档位的变化而会发生的变速冲击。此外,变速范围被固定到在检测到未授权访问时已经设定的变速范围;因此,当变速范围被设定为行驶范围时,车辆能够在如此设定的行驶范围中以跛行回家模式行驶。

接下来,将描述本发明的第三实施例。

在第一实施例和第二实施例中,当检测到未授权访问时,档位被固定到在检测到未授权访问时已经设定的档位。在第三实施例中,当检测到未授权访问时,档位被固定到比在检测到未授权访问时已经设定的档位更高速的档位,而不是在检测到未授权访问时已经设定的档位。此外,第三实施例与第一实施例和第二实施例的不同之处在于,驱动力源(即,差动单元13或发动机15)的转速减小。在其他方面,第三实施例与第二实施例大致相同。

图9示出相对于车辆10的车速v和发动机转速ne的,在变速器22被置于第二速(2nd)档位和第三速(3rd)档位时在变速器22中使用的行星齿轮装置28、30、32的允许转速的范围的一个例子。实线内的范围(即,由实线所限定的范围)是第二速档位中允许的范围,而实线的外部指示代表第二速档位中不允许的过度旋转的范围。类似地,虚线内的范围(即,由虚线限定的范围)是在第三速档位中允许的范围,而虚线的外部指示代表在第三速档位中不允许的过度旋转的范围。此外,“a”表示第三速度档位中允许但第二速档位中不允许的范围,并且“b”表示第二速档位中允许但是第三速档位中不允许的范围。如图9中的“a”所示,高速档位与低速档位相比通常具有向车速v的高速侧延伸的允许范围。而且,如图9中的“b”所示,高速档位具有在发动机转速ne在低车速侧较高时由于过度旋转而不被允许的范围,即,范围b。因此,当检测到未授权访问时,档位被设定到更高速档位,即,当当前档位为第二速档位时被设定到第三速档位或更高速档位,使得在车速v和发动机转速ne的较宽范围内抑制或阻止变速器22内的过度旋转。此外,通过减小发动机转速ne,可以更有效地抑制过度旋转。尽管图9示出了使用发动机15作为驱动力源的情况,但是即使在车辆具有两个驱动力源(即,差动单元13和发动机15)的情况下,也可以抑制自动变速单元22的过度旋转。在这种情况下,当检测到未授权访问时,将比在检测到未授权访问时已经设定的档位更高速的档位选择作为自动变速单元22的档位,使得可以抑制自动变速单元22的过度旋转。另外,通过相对于自动变速单元22的转速(即,传动构件20的转速)来减小由差动单元13和发动机15构成的驱动力源的转速,能够更有效地抑制过度旋转。传动构件20的转速等于第二电动机m2的第二电动机转速nm2,并将被表示为“第二电动机转速nm2”。

在图10的流程图中,档位被设定为比在检测到未授权访问时已经设定的档位更高速的档位,而不是如在第二实施例中固定到在检测到未授权访问时已经设定的档位,并且作为驱动力源的转速的第二电动机速度nm2被减小。在对应于驾驶切换部100和自动驾驶控制部102的步骤s210中,判定车辆10是否正在自动驾驶模式下行驶。当在步骤s210中获得否定判定(否)时,即,当不执行自动驾驶时,重复进行步骤s210的判定。当在步骤s210中获得肯定判定(是)时,在对应于未授权访问检测部106的步骤s220中判定是否存在任何未授权访问。当在步骤s220中获得否定判定(否)时,在对应于驾驶控制部108的档位控制部110的步骤s240中,以正常方式设定档位。即,在步骤s240中选择基于车速v、加速器操作量acc等确定的档位。当在步骤s220中获得肯定判定(是)时,即,当判定检测到未授权访问时,在对应于驾驶控制部108的档位控制部110的步骤s230中,档位被设定到比在检测到未授权访问时已经设定的档位更高速的档位。此外,在对应于驱动力控制部112的步骤s250中,作为驱动力源的发动机15和差动单元13的转速(即,第二电动机转速nm2)减小。在对应于变速范围控制部114的步骤s260中,变速范围被固定到在检测到未授权访问时已经设定的变速范围。

根据本实施例,档位被设定为比在检测到未授权访问时已经设定的档位更高速的档位。于是,当判定检测到未授权访问时,可以如上述实施例中那样防止变速控制通过未授权访问而被操控。而且,当在检测到未授权访问时将变速范围设定为行驶范围时,车辆能够在如此设定的行驶范围中以跛行回家模式行驶。此外,根据本实施例,可以更可靠地抑制由于在未授权访问发生时可能发生的变速器的过度旋转而导致的变速器寿命的减少。而且,驱动力源的转速减小。于是,可以进一步减小在发生未授权访问的情况下变速器的过度旋转的可能性,甚至更可靠地抑制由于变速器的过度旋转而导致的变速器的寿命的减少。

在如上所述的第一实施例至第三实施例中,车辆10除了发动机15以外还包括电动机m1、m2作为驱动力源。然而,本发明不特别限于该布置。例如,在不包括电动机m1、m2而仅具有诸如汽油发动机或柴油发动机的内燃机的车辆中,或在仅具有电动机m1作为驱动力源的电动汽车中,在发生未授权访问时对档位和变速范围的控制中,可以预期类似的效果。

接下来,将描述本发明的第四实施例。

第一实施例至第三实施例及其效果可以应用于以发动机15和电动机m1、m2作为驱动力源的车辆10、仅具有发动机15的车辆10以及仅具有电动机m1、m2的车辆10中的任一者。作为驱动力源的电动机m1、m2可以由单个电动机m1代替。第四实施例与上述实施例的不同之处在于,其应用于以发动机15和电动机m1、m2作为驱动力源的车辆10,并且发动机15和电动机m1、m2中的任何一个的驱动力被限制。在其他方面,第四实施例与第一实施例相同。

在图11中,在对应于车辆10的驾驶切换部100和自动驾驶控制部102的步骤s310中,判定车辆10是否正在自动驾驶模式下行驶。当在步骤s310中获得否定判定(否)时,即,当不执行自动驾驶时,重复进行步骤s310的判定。当在步骤s310中获得肯定判定(是)时,在对应于未授权访问检测部106的步骤s320中,判定是否存在任何未授权访问。当在步骤s320中获得否定判定(否)时,在对应于驾驶控制部108的档位控制部110的步骤s340中,以正常方式设定档位。即,在步骤s340中选择基于车速v、加速器操作量acc等确定的档位。当在步骤s320中获得肯定判定(是)时,即,当判定检测到未授权访问时,在对应于驾驶控制部108的档位控制部110的步骤s330中,档位被固定到在检测到未授权访问时已经设定的档位。而且,在对应于驱动力控制部112的步骤s350中,发动机15和电动机m1、m2中的任一个的驱动力被限制为等于或小于预定的驱动力。此外,在对应于变速范围控制部114的步骤s360中,变速范围被固定到在检测到未授权访问时已经设定的变速范围。

根据本实施例,当判定检测到未授权访问时,可以防止变速控制通过未授权访问而被操控。此外,档位被固定到在检测到未授权访问时已经设定的档位,使得可以减小或防止由于档位的变化而发生的变速冲击。此外,在以发动机15和电动机m1、m2作为驱动力源的车辆10中,限制了发动机15和电动机m1、m2中的至少一个的驱动力。于是,可以抑制或防止通过未授权访问引起的快速加速或减速。

接下来,将描述本发明的第五实施例。在以下描述中,相同的附图标记分配给与上述实施例和本实施例共同的部分和部件。

图12的概要图示出适用了本发明的其他类型的混合动力车辆的动力传递系统120的配置。在混合动力车辆的动力传递系统120中,同样,当检测到未授权访问时,如第一实施例、第二实施例、第三实施例和第四实施例中那样档位和变速范围被固定,并且可以得到类似的效果。电子控制单元70具有的自动驾驶控制部102、未授权访问检测部106和驾驶控制部108的功能与上述实施例的那些相同,对于它们使用了相同的附图标记并且其未被单独地图示出。动力传递系统120相对于中心线(轴线)大致对称地构造,并且系统120在轴线下方的下半部未在图12的概要图中示出。如图12所示,本实施例的动力传递系统120包括发动机122、电动机mg、设置在发动机122与电动机mg之间的动力传递路径中用于根据其接合状态控制在动力传递路径中的动力传递的离合器k0、具有联接到离合器k0的输入构件的变矩器124以及设置在变矩器124与驱动轮33和差动齿轮装置17之间的动力传递路径中的自动变速器126。因此,在本实施例中,离合器k0、变矩器124和自动变速器126构成动力传递系统。

例如,离合器k0是多盘式液压摩擦装置。当离合器k0接合时,动力在发动机122的曲轴148与变矩器124的前盖150之间的动力传递路径中传递(即,曲轴148联接到前盖150)。当离合器k0被释放时,发动机122的曲轴148与变矩器124的前盖150之间的动力传递路径中的动力传递被切断(即,曲轴148与前盖150断开)。

变矩器124是经由流体执行动力传递的流体式动力传递装置。变矩器124包括经由离合器k0联接到发动机122的曲轴148的泵轮124p、经由对应于输出构件的涡轮轴联接到自动变速器126的涡轮124t以及设置在泵轮124p和涡轮124t之间的定子轮124s。在泵轮124p与涡轮124t之间设有锁止离合器124l。锁止离合器124l被构造成当其接合时使泵轮124p和涡轮124t作为一个单元旋转。泵轮124p联接到诸如叶片泵的机械液压泵152。在操作时,液压泵152随着泵轮124p旋转而被驱动,以产生提供附图中未示出的液压控制回路等的原始压力的液压。

自动变速器126包括在作为非旋转构件安装到车身的变速器壳体(其将被称为“壳体”)132内布置在公共轴线上的第一变速单元136和第二变速单元142,并且是可操作的以改变输入轴144的转速,并且从输出轴146传递所得到的旋转动力。第一变速单元136主要由双小齿轮型第一行星齿轮装置134构成,并且第二变速单元142主要由单小齿轮型第二行星齿轮装置138和双小齿轮型第三行星齿轮装置140构成。在本实施例中,输入轴144是变矩器124的涡轮轴。

第一行星齿轮装置134包括太阳齿轮s1、两对以上互相啮合的小齿轮p1、支撑小齿轮p1使得齿轮p1可绕其自身和绕齿轮装置134的轴线旋转的行星齿轮架ca1以及经由小齿轮p1与太阳齿轮s1啮合的齿圈r1。太阳齿轮s1、行星齿轮架ca1和齿圈r1提供第一行星齿轮装置134的三个旋转元件。行星齿轮架ca1联接到要被旋转或驱动的输入轴144,并且太阳齿轮s1一体地固定到壳体132以便不能旋转。起到中间输出构件作用的齿圈r1以相对于输入轴144减小的速度旋转,并将旋转传递到第二变速单元142。输入轴144的旋转在保持其速度的同时传递到第二变速单元142所通过的路径被称为以预定的恒定变速比(=1.0)传递旋转所通过的第一中间输出路径pa1。第一中间输出路径pa1包括不经过第一行星齿轮装置134而从输入轴144向第二变速单元142传递旋转所通过的直接连接路径pa1a,以及从输入轴144经由第一行星齿轮装置134的行星齿轮架ca1向第二变速单元142传递旋转所通过的间接连接路径pa1b。旋转从输入轴144经由行星齿轮架ca1、安装在行星齿轮架ca1上的小齿轮p1以及齿圈r1传递到第二变速单元142所通过的路径,被称为输入轴144的旋转在其速度以比第一中间输出路径pa1的变速比大的变速比(>1.0)被改变(减小)的同时被传递所通过的第二中间输出路径pa2。

第二行星齿轮装置138包括太阳齿轮s2、小齿轮p2、支撑小齿轮p2使得齿轮p2可绕其自身和绕齿轮装置138的轴线旋转的行星齿轮架ca2以及经由小齿轮p2与太阳齿轮s2啮合的齿圈r2。第三行星齿轮装置140包括太阳齿轮s3,两对以上彼此啮合的小齿轮p2、p3,支撑小齿轮p2、p3使得齿轮p2、p3可绕其自身和绕齿轮装置140的轴线旋转的行星齿轮架ca3以及经由小齿轮p2、p3与太阳齿轮s3啮合的齿圈r3。第二行星齿轮装置138和第三行星齿轮装置140部分地彼此联接,从而提供四个旋转元件rm1-rm4。更具体地,第二行星齿轮装置138的太阳齿轮s2提供第一旋转元件rm1,并且第二行星齿轮装置138的行星齿轮架ca2和第三行星齿轮装置140的行星齿轮架ca3彼此一体地联接,以提供第二旋转元件rm2。第二行星齿轮装置138的齿圈r2和第三行星齿轮装置140的齿圈r3彼此一体地联接以提供第三旋转元件rm3,并且第三行星齿轮装置140的太阳齿轮s3提供第四旋转元件rm4。第二行星齿轮装置138和第三行星齿轮装置140形成拉维诺(ravigneau)型行星齿轮系,其中行星齿轮架ca2、ca3由共同构件构成并且齿圈r2、r3由共同构件构成,而第二行星齿轮装置138的小齿轮p2也用作第三行星齿轮装置140的第二小齿轮。

第一旋转元件rm1(太阳齿轮s2)经由第一制动器b1选择性地联接到壳体132,使得其旋转被停止,并且经由第三离合器c3选择性地联接到作为中间输出构件的第一行星齿轮装置134的齿圈r1(即,联接到第二中间输出路径pa2)。此外,第一旋转元件rm1(太阳齿轮s2)经由第四离合器c4选择性地联接到第一行星齿轮装置134的行星齿轮架ca1(即,联接到第一中间输出路径pa1的间接连接路径pa1b)。第二旋转元件rm2(行星齿轮架ca2、ca3)经由第二制动器b2选择性地联接到壳体132,使得其旋转被停止,并且经由第二离合器c2选择性地联接到输入轴144(即,联接到第一中间输出路径pa1的直接连接路径pa1a)。第三旋转元件rm3(齿圈r2、r3)一体地联接到输出轴146,以输送旋转动力。第四旋转元件rm4(太阳齿轮s3)经由第一离合器c1联接到齿圈r1。

图13是用于说明在自动变速器126中建立多个档位(速度)时液压接合装置的操作状态的组合的操作表(接合操作表)。在图13中,“○(圆圈)”表示接合状态,而空白表示释放状态。因此,在自动变速器126中,第一离合器c1、第二离合器c2、第三离合器c3和第四离合器c4(在它们不特别区分彼此时将被简称为“离合器c”)以及第一制动器b1和第二制动器b2(当它们不特别区分彼此时将被简称为“制动器b”)选择性地接合,使得自动变速器126置于多个档位中选定的一个,例如,具有不同的变速比γ的前进八个速度。根据第一行星齿轮装置134、第二行星齿轮装置138和第三行星齿轮装置140的各自的齿数比适当地确定相应的档位的不同变速比。

在本实施例中,同样,当判定发生了来自外部的未授权访问时,例如如第一实施例、第二实施例、第三实施例以及第四实施例中所示那样,档位和变速范围能够被固定,使得可以预期类似的效果。

应该理解的是,上述实施例仅仅是示例性实施例,并且本发明可以基于本领域技术人员的知识利用对实施例添加的各种改变或改进来实现。

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