专利名称：车辆的变速指示系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及车辆的变速指示系统，所述指示系统向驾驶员指示进行向对于搭载在车辆中的变速器的要求变速级的变速操作。
背景技术：
以往，已知有使处于停止状态的发动机在行驶中再次起动的技术。例如，在下述专利文献I中掲示了ー种混合动カ车辆，所述混合动カ车辆，在使在単独利用电动机的EV行驶中处于停止状态的发动机起动的情况下，如果是在低速行驶中，则将自动变速器的变速级变速到低变速级(ー档)，如果是在高速行驶中，则将自动变速器的变速级变速到高速级(ニ档)，将锁止离合器啮合，利用电动机的转矩进行起动。
另外，在下述专利文献2中，掲示了一种汽车的变速指示装置，所述变速指示装置，在从变速指示的实施条件成立到实际对驾驶员进行变速指示为止的期间，设置规定时间的间隔(变速指示延迟控制)，借此，消除伴随着变速指示的频繁发出引起的驾驶员的的烦恼。另外，在下述专利文献3中，掲示了一种车辆用变速指示装置，所述车辆用变速指示装置，检测出在从变速指示信号被输出到利用变速器进行变速为止的时间，根据该时间，以将该时间变短的方式改变变速指不信号的输出正时，借此，使该输出正时与驾驶员的驾驶特性相一致。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开平8 一 216700号公报专利文献2 :日本特开2008 — 95881号公报专利文献3 日本特开平5 - 180339号公报
发明内容
发明所要解决的课题这里，在上述专利文献I记载的技术中，由于所搭载的变速器是自动变速器，所以，在从变速控制装置对变速器进行变速指示到变速器完成变速为止的时间中，并不会产生显著的波动。但是，在变速器是手动变速器的情况下，由于对于每个驾驶员来说，变速操作时间不同，所以，例如，在从驾驶员开始变速操作到变速器完成变速的时间中会发生波动。并且，当驾驶员的变速操作慢时，变速操作时间变得越长，则车速越降低，所以，即使被变速到当初预定的变速级，也因车速降低而存在着不能使发动机的转速上升到起动所需要的转速、发动机不能起动的担忧。因此，本发明的目的是提供一种车辆的变速指示系统，所述变速指示系统能够改善相关现有技术例中存在的问题，与驾驶员的变速操作时间的差异无关地使停止状态的发动机在行驶中再起动。解决课题的手段
为了达到上述目的，本发明的特征为包括学习装置，所述学习装置学习驾驶员对于搭载在车辆上的变速器的变速操作时间，变速指示装置，所述变速指示装置根据所述学习装置的学习结果，设定适合于处于停止状态的发动机在行驶中再起动的对于所述变速器的指示变速级，并且，指示驾驶员进行向该指示变速级的变速操作。这里，优选地，所述指示变速级为如下的变速级该变速级与在对每个变速级推定的变速操作完毕时的发动机转速之中、在怠速转速以上且最小的发动机转速相对应。另外，所述变速指示装置，如果是在低速行驶中，则进行根据所述学习结果的指示变速级的设定，如果是在高速行驶中，则将与和所述学习结果无关的车速相对应的基准指示变速级设定成指示变速级。可以考虑，作为所述车辆，是除了所述发动机之外还配备有电动动力源的混合动カ车辆，并且配备有变速操作装置，所述变速操作装置具有在利用所述发动机的动カ行驶 时的所述变速器的每个变速级的变速位置、以及用于只利用所述电动动カ源的动カ行驶的行驶模式选择位置，并且，所述变速操作装置根据由驾驶员的变速操作选择的变速位置或者行驶模式选择位置，使所述变速器动作。发明的效果根据本发明的车辆变速指示系统，由于利用驾驶员的变速操作时间的学习结果设定适合于发动机行驶中的再起动的指示变速级，所以，可以使向该指示变速级的变速操作完毕时的发动机转速上升到能够再起动的大小，可以使发动机再起动。因此，即使驾驶员的变速操作时间不同，发动机也可以再起动。从而，在该变速指示系统中，由干与驾驶员的变速操作特性相一致地指示适合于发动机的再起动的指示变速级，所以，即使驾驶员的变速操作时间晚，发动机也能够再起动，可以抑制由驾驶员引起的发动机不能再起动的情況。
图I是表示应用根据本发明的车辆的变速指示系统的混合动カ车辆的ー个例子的图示。图2是表示变速操作装置和EV行驶模式切換装置的ー个例子的选择空档状态时的图示。 图3是表示变速操作装置和EV行驶模式切換装置的一个例子的选择EV行驶模式时的图示。图4是表示变速指示系统的全部动作的流程图。图5是表示停止EV行驶、使发动机再起动时的指示变速级的设定动作的流程图。
具体实施例方式下面，基于附图详细说明根据本发明的车辆变速指示系统的实施例。另外，所述实施例不用于限制本发明。[实施例]下面，基于图I至图5，说明根据本发明的车辆的变速指示系统的实施例。成为根据本发明的变速指示系统的应用对象的车辆是如下的车辆S卩，作为动カ源至少配备有发动机，并且，配备有驾驶员可以用手动改变变速级的变速器，可以在行驶中使该发动机停止，并且，可以在保持该停止状态不变的状态下使车辆行驶。这里所说的发动机指的是以机械能量作为动カ的的机械动カ源。在本实施例中，列举所谓的混合动カ车辆作为例子进行说明，其中，所述混合动カ车辆，除了其机械动カ源之外，还配备有将电能转换成的机械能作为动カ的电动动力源，能够对下述行驶模式进行切換只利用机械动カ源的动カ的发动机行驶模式、只利用电动动力源的动カ的EV行驶模式、以及利用机械动カ源以及电动动カ源两者的动カ的混合动カ行驶模式。下面利用图I对于该混合动カ车辆的ー个例子进行说明。该图I的附图标记I表示本实施例的混合动カ车辆。该混合动カ车辆I配备有发动机10，所述发动机10为从输出轴(曲柄轴)11输出机械动カ的机械动カ源。作为这种发动机10可考虑内燃机或外燃机等。该内燃机10的动作由发动机用的电子控制装置(下面，称之为“发动机ECU) 101控制。在该发动机10中，准备进行输出轴11的旋转角度(曲柄角)的检测的曲柄角传感器12。发动机ECUlOl根据该曲柄角传感器12的检测信号进行发动机转速的运算。另外，该混合动カ车辆1，作为电动动カ源配备有电动机、能够进行动カ运行驱动 的发电机、或者能够进行动カ运行及再生两者的驱动的电动机/发电机。这里，列举电动机/发电机20作为例子进行说明。该电动机/发电机20例如由永磁铁型交流同步电动机构成，其动作由电动机/发电机用的电子控制装置(下面，称之为电动机/发电机E⑶)102控制。在动カ运行驱动吋，电动机/发电机作为电动机起作用，将经由蓄电池25和转换器26供应的电能转换成机械能，从旋转轴21输出机械动カ(电动机动カ运行转矩)。另ー方面，在再生驱动时，电动机/发电机作为发电机起作用，在从旋转轴21输入机械动カ(电动机再生转矩)时，将机械能转换成电能，经由转换器26作为电カ储存在蓄电池25中。在该混合动カ车辆I中设置有电池监视单元27，用于检测该蓄电池25的充电状态(SOC state of charge)。该电池监视单元27将根据检测出的蓄电池25的充电状态的信号(换句话说，关于充电状态量(SOC量)的信号)发送给电动机/发电机ECU102。该电动机/发电机ECU102根据该信号进行蓄电池25的充电状态的判定，判定该蓄电池25是否需要充电。另外，该混合动カ车辆I配备有由有级的手动变速器30等构成的动カ传动装置。该动カ传动装置将发动机10或电动机/发电机20的动カ(发动机转矩或电动机动カ运行转矩)作为驱动力传递给驱动轮WL、WR。在手动变速器30中设置有发动机转矩被输入的输入轴41 ;以及，相对于该输入轴41隔开间隔地平行配置且向驱动轮WL、WR侧输出转矩的输出轴42。发动机转矩经由离合器50被输入给该输入轴41。该离合器50是例如摩擦离合器装置，以可以对使发动机10的输出轴11和输入轴41配合的状态、和使该输出轴11和输入轴41从配合状态释放(非配合)的释放状态(非配合状态)进行切换的方式构成。这里所说的配合状态指的是该输出轴11和输入轴41之间能够进行转矩传递的状态，所谓释放状态(非配合状态)，指的是在该输出轴11和输入轴41之间不进行转矩的传递的状态。根据驾驶员的离合器踏板51的操作，经由连杆机构或缆线等，以机械的方式进行该离合器50的配合状态和释放状态的切换动作。在本实施例中，电动机/发电机20的旋转轴21连接到该输出轴42上。从而，在使该电动机/发电机20动カ运行驱动吋，电动机动カ运行转矩经由输出轴42传递给手动变速器30。与此相対，在使该电动机/发电机20再生驱动时，来自该输出轴42的输出转矩被传递给电动机/发电机20的转子。进而，这里例示的手动变速器30是具有前进五级和后退一级的变速级的变速器，作为前进用的变速级，配备有第一速齿轮级31、第二速齿轮级32、第三速齿轮级33、第四速齿轮级34及第五速齿轮级35,并且,作为后退用的变速级具有后退齿轮级39。前进用的变速级以变速比按照第一速齿轮级31、第二速齿轮级32、第三速齿轮级33、第四速齿轮级34及第五速齿轮级35的顺序依次变小的方式构成。另外，图I的手动变速器30是简单地说明其结构的变速器，对于各个变速级的配置，并不一定局限于图I的形式。在本实施例的动カ传动装置中，通过使离合器50形成啮合状态，将输入给输入轴41的发动机转矩以各个变速级(齿轮级31 35、39)中的任ー级变速，并传递给输出轴42。另外，在该动カ传动装置中，将电动机动カ运行转矩传递给输出轴42。在该动カ传动装置中，将从其输出轴42输出的转矩利用最终减速机构61减速，经由差动机构62作为驱动力 传递给驱动轮WL、WR。这里，第一速齿轮级31由处于相互啮合状态的第一速驱动齿轮31a和第一速从动齿轮31b的齿轮对构成。该第一速驱动齿轮31a配置在输入轴41上,另ー方面,第一速从动齿轮31b配置在输出轴42上。对于从第二速齿轮级32至第五速齿轮级35，也具有和第一速齿轮级31同样的第二速驱动齿轮32a 第五速驱动齿轮35a、和第二速从动齿轮32b 第五速从动齿轮35b。另ー方面，至于后退齿轮级39，由后退驱动齿轮39a、后退从动齿轮39b和后退中间齿轮39c构成。该后退驱动齿轮39a被配置在输入轴41上，后退从动齿轮39b配置在输出轴42上。另外，后退中间齿轮39c处于与后退驱动齿轮39a及后退从动齿轮39b啮合的状态，并且配置在旋转轴43上。在该手动变速器30的结构中，以各个变速级的驱动齿轮中的ー个驱动齿轮与输入轴41成一体地旋转的方式配置，另ー方面，以其余的驱动齿轮相对于输入轴41相对旋转的方式配置。另外，各个变速级的从动齿轮，以其中的ー个与输出轴42成一体地旋转的方式配置，另ー方面，以其余的从动齿轮相对于输出轴42相对旋转的方式配置。另外，在输入轴41或输出轴42上，配置根据驾驶员的变速操作在轴线方向上移动的套筒(图中省略)。输入轴41上的套筒配置在能够与该输出轴41相对旋转的两个变速级的各驱动齿轮之间。另ー方面，输出轴42上的套筒配置在能够与该输出轴42相对旋转的两个变速级的各从动齿轮之间。在驾驶员操作了变速操作装置71时，该套筒经由连接到该变速操作装置71上的图中未示出的连杆机构或变速叉进行向轴线方向的移动。并且，移动后的套筒使位于被移动的方向上的可相对旋转的驱动齿轮或从动齿轮与输入轴41或输出轴42成一体地旋转。在该手动变速器30中，该套筒在对应于驾驶员的变速操作装置71的变速操作的方向上移动，借此，进行向对应于该变速操作的变速级的切换或者向空档状态(即，在输入轴41和输出轴42之间不进行转矩传递的状态)的切換。如图2所示，该变速操作装置71配备有在驾驶员进行变速操作时使用的变速杆71a、将该变速杆71a向各个变速级导向的所谓的变速规71b、以及上述连杆机构或变速叉等。图2表示将手动变速器30操作到空档状态时的变速杆71a的位置。另外，该图2的变速规71b上的“ I 5”和“R”分别表示第一速齿轮级31 第五速齿轮级35和后退齿轮级39的变速位置(选择位置)。在该混合动カ车辆I中，作为其行驶模式，至少准备有发动机行驶模式、EV行驶模式和混合动力行驶模式。在该混合动カ车辆I中，在变速杆71a位于变速规71b上的变速位置I 5、R中的任ー个位置时，选择发动机行驶模式或者混合动カ行驶模式。另ー方面，在该混合动カ车辆I中，在选择EV行驶模式时，利用由驾驶员操作的EV行驶模式切換装置。这里，使变速操作装置71具有作为该EV行驶模式切換装置的功能。即，本实施例的变速操作装置71对于驾驶员来说不仅能够切换手动变速器30的变速级，还兼备作为在驾驶员切換到EV行驶模式时的EV行驶模式切換装置的功能。例如，该变速操作装置71，作为和变速位置I 5、R同样的变速杆71a的选择位置，在变速规71b上具有切換成EV行驶模式用的EV行驶模式选择位置EV。在本实施例的混合动カ车辆I中，如图3所示，在变速杆71a被向EV行驶模式选择位置EV操作时，手动变速器30借助套筒等变成 空档状态，并且，行驶模式变成EV行驶模式。在该变速操作装置71中，设置有EV行驶模式选择位置检测部72，该EV行驶模式选择位置检测部72检测变速杆71a是否位于EV行驶模式选择位置EV。该EV行驶模式选择位置检测部72，例如，是能够检测变速杆71a位于如图3所示的EV行驶模式选择位置EV的位置信息检测传感器等。该EV行驶模式选择位置检测部72的检测信号被发送到总控整个车辆的动作的电子控制装置(下面，称之为“混合动カEOT”)100。该混合动カE⑶100可以在发动机E⑶101及电动机/发电机E⑶102之间分别接收和发送各种传感器的检测信号或控制指令等信息。另外，该变速操作装置71配备有变速位置检测部73，该变速位置检测部73检测变速杆71a位于变速规71b上的哪个变速位置I 5、R上，即，检测驾驶员是否选择了哪个变速级。该变速位置检测部73，例如，可以采用能够检测出变速杆71a位于哪个变速位置I
5、R上的位置信息检测传感器等。该检测信号被送往混合动カE⑶100。该混合动カE⑶100根据该检测信号，判断驾驶员选择的变速级、目前的变速级。另外，这里，为了方便起见，举例表示了将该变速位置检测部73作为与EV行驶模式选择位置检测部72独立的检测部的情况，但是，也可以换成将它们合成ー个的变速杆位置检测部(图中省略)。这里，对于该混合动カECU100，也可以利用本技术领域公知的技木，由发动机转矩或车辆速度等推定目前的变速级。在变速杆71a被操作到变速位置I 5、R的情况下，混合动カE⑶100选择发动机行驶模式或者混合动カ行驶模式中的任ー模式。例如，该混合动カECU100根据设定的驾驶员的驱动要求(要求驱动力)、从电动机/发电机ECU102发送来的蓄电池25的充电状态的信息(S0C量)、车辆行驶状态的信息(由图中未示出的车辆横加速度检测装置检测出来的车辆横加速度、由车轮滑动检测装置检测出来的驱动轮WL、WR的滑动状态等的信息)，进行发动机行驶模+式和混合动カ行驶模式的切換。混合动カE⑶100，在选择了发动机行驶模式的情况下，以只利用发动机转矩产生要求驱动カ的方式，向发动机ECUlOl及电动机/发电机ECU102发送控制指令。在这种情况下，作为对发动机ECUlOl的控制指令，例如，发送以当前的变速级或者变速操作后的变速级满足该要求驱动カ的发动机转矩的信息。借此，该发动机ECUlOl以发生该发动机转矩的方式进行发动机10的燃料喷射量等的控制。另ー方面，向电动机/发电机ECU102发送既不使电动机/发电机20作为电动机动作、也不便其作为发电机动作的控制指令。另外，该混合动カ车辆1，在该发动机行驶模式，也可以进行停止向发动机10的燃料供应的所谓的燃油切断状态的行驶、或者进行使发动机10停止的所谓无负载运转行驶。与此相对，该混合动カE⑶100，在选择了混合动カ行驶模式的情况下，以使发动机转矩和作为电动机/发电机20的电动机或者发电机的输出产生要求驱动カ的方式，向发动机E⑶101及电动机/发电机E⑶102发送控制指令。在这种情况下，在采用发动机转矩和电动机动カ运行转矩两者时，作为对发动机ECUlOl和电动机/发电机ECU102的控制指令，例如，分别发送以目前的变速级或者变速操作后的变速级满足其要求驱动カ的发动机转矩和电动机动カ运行转矩的信息。借此，该发动机ECUlOl以产生该发动机转矩的方式进行发动机10的控制，电动机/发电机ECU102以产生该电动机动カ运行转矩的方式控制向电动机/发电机20的供电量。另外，在利用电动机/发电机20进行电力再生时，对电动机/发电机ECU102发送将电动机/发电机20作为发电机动作的控制指令。这时，例如，向发动机ECUlOl发送增加相当于电动机再生转矩的量的发动机转矩的信息。另外，该混合动カ车辆 1，在该混合动カ行驶模式中，也可以进行和发动机行驶模式同样的燃油切断状态的行驶或无负载运转行驶。并且，在该行驶吋，也可以再生驱动电动机/发电机20。另外，在变速杆71a被操作到EV行驶模式选择位置EV的情况下，混合动カE⑶100以只利用电动机动カ运行转矩产生要求驱动カ的方式向发动机ECUlOl及电动机/发电机E⑶102发送控制指令。在这种情况下，作为对电动机/发电机E⑶102的控制指令，发送满足该要求驱动カ的电动机动カ运行转矩的信息。当手动变速器30在空档状态时发动机10动作吋，由于油耗性能会恶化，所以，为了提高油耗性能，向发动机ECUlOl发送使发动机10的动作停止的控制指令。进而，在该EV行驶模式中，也可以在驾驶员将脚从加速器踏板75上离开时，或者通过制动器操作等进行混合动カ车辆I的減速要求吋，对电动机/发电机E⑶102发送可以进行再生制动的控制指令。在本实施例的混合动カ车辆I中，以驾驶员进行的对离合器50的操作和对变速操作装置71的操作为契机，进行发动机行驶模式或混合动カ行驶模式和EV行驶模式之间的切換。在驾驶员从发动机行驶模式或混合动カ行驶模式向EV行驶模式切换时，依次进行离合器50的释放操作、变速杆71a从变速位置I 5向EV行驶模式选择位置EV的操作、以及离合器50的配合操作。这时，混合动カECU100接收的检测信号从变速位置检测部73的检测信号变成EV行驶模式选择位置检测部72的检测信号。另ー方面，在从EV行驶模式向发动机行驶模式或者混合动カ行驶模式切换时，依次进行离合器50的释放操作、从EV行驶模式选择位置EV向变速杆71a的变速位置I 5的操作，离合器50的啮合操作。这时，混合动カECU100接收的检测信号从EV行使模式选择位置检测部72的检测信号变成变速位置检测部73的检测信号。这里，例如，在EV行驶中驾驶员通过踩下加速器踏板75进行加速要求的情况下，在该混合动カ车辆I中，如果可以只利用电动机动カ运行转矩来实现加速要求，则继续目前的EV行驶模式即可。与此相对，在只利用电动机动カ运行转矩不能实现加速要求吋，为了利用发动机转矩，有必要切換成发动机行驶模式或者混合动カ行驶模式。但是，对于该切换，驾驶员难以判断。另外，在EV行驶中蓄电池25变成剩余蓄电量不足的情况下，难以只利用电动机动カ运行转矩行驶，所以，该混合动カ车辆I为了利用发动机转矩，有必要切換成发动机行驶模式或者混合动カ行驶模式。但是，对于其中的任何切換，驾驶员难以判断是否需要该切換。因此，在该混合动カ车辆I中，设置有判定是否需要行驶模式的切換的行驶模式判定装置和对驾驶员指示行驶模式的切換的行驶模式指示装置。该行驶模式判定装置，可以说是判定是否需要向变速位置I 5或者EV行驶模式选择位置EV中的ー个进行变速操作的装置，所以，换句话说，是变速判定装置。另外，该行驶模式指示装置是促使驾驶员进行向对应于该加速要求等的变速级(变速位置I 5中的任ー个)的变速操作的装置，换句话说，是变速指示装置。下面，分别作为变速判定装置、变速指示装置对它们进行说明。作为混合动カE⑶100的控制功能之一，准备本实施例的变速判定装置和变速指示装置。变速判定装置进行是否需要进行变速操作(S卩，行驶模式的变更操作)，同时，进行变成变速指示装置的指示对象的变速级(下面，称之为“指示变速级”)的设定。该变速判定装置，在判定为变速(行驶模式的变更)必要的情况下，例如，利用目前的变速杆71a的位置、目前的车速及驾驶员的加速器操作量等各种信息，进行指示变速级的设定。另外，由车速检 测装置91检测车速。对于该车速检测装置91，例如利用车轮速度传感器即可，可以根据车轮速度推定车速。另外，利用加速器开度传感器等加速器操作量检测装置76检测加速器操作量。变速指示装置，例如，通过视觉或听觉向驾驶员传递指示变速级的信息。在车室内，设置有用于进行该信息的传递的变速指示部81。该变速指示部81是监视器等的信息显不部或输出声音的扬声器等。下面，根据图4的流程图，对配备有该变速判定装置和变速指示装置的变速指示系统的基本动作进行说明。首先，变速判定装置判定目前的变速杆71a的位置(步骤STl)，如果该位置不是变速位置I 5或EV行驶模式选择位置EV、而变成空档位置N (图2的变速杆71a的位置)或变速位置R，则结束本运算处理。与此相対，如果目前的变速杆71a的位置变成变速位置I 5中的任ー个位置或者EV行驶模式选择位置EV，则变速判定装置进ー步进行该位置是否是EV行驶模式选择位置EV的判定(步骤ST2)。这里，在目前的变速杆71a的位置是EV行驶模式选择位置EV的情况下，变速判定装置判定该变速杆71a的位置(EV行驶模式选择位置EV)是否能够维持(步骤ST3)。这里，将驾驶员对动力源的要求输出Pdrr是否超过电动机/发电机20的输出上限值Pmglim、驾驶员对动カ源的要求驱动转矩Tdrr是否超过电动机/发电机20的电动机动カ运行转矩的上限值Tmglim、在混合动カ系统(HV系统)中是否发生异常，作为判定的材料，如果符合这三个中的ー个，则判定为EV行驶模式选择位置EV的维持是不可能的。换句话说，该步骤ST3，判定EV行驶的继续是否可能。因此，在该步骤ST3中成为EV行驶模式选择位置EV的維持不可能这样的否定判定的情况下，EV行驶的继续是不可能的，得到从EV行驶模式向发动机行驶模式或者混合动カ行驶模式的变更是必要的判断。根据驾驶员的加速器操作量求出驾驶员对于该动カ源的要求输出Pdrr或要求驱动转矩Tdrr。另ー方面，电动机/发电机20的输出上限值Pmglim或电动机动カ运行转矩的上限值Tmglim，是在混合动カ车辆I中电动机/发电机20能够输出的输出或电动机动カ运行转矩的上限值，根据不仅由电动机/发电机20的输出性能，而且还由蓄电池25的性能、电动机/发电机20或蓄电池25的耐久性等要求设定的输出限制等決定。当要求输出Pdrr超过输出上限值Pmgl im时,或者,要求驱动转矩Tdrr超过电动机动力运行转矩的上限值Tmglim吋，该混合动カ车辆I不能实现在EV行驶中由驾驶员提出的加速等的要求。因此，这时，判定为EV行驶模式选择位置EV的维持是不可能的。另外，所谓混合动カ系统的异常是阻碍在混合动カ车辆I中要求的基本性能的状况。例如，该基本性能是驾驶性能、对于齿轮的打齿等引起的噪音或振动的性能(所谓声音振动性能)、蓄电池的充放电、用于将蓄电池的充放电保持在规定的范围内的发动机10和电动机/发电机20之间的动力的增减，部件的保护等。因此，在混合动カ系统中发生异常吋，判定为EV行驶模式选择位置EV的保持是不可能的。在步骤ST3中判定为EV行驶模式选择位置EV的保持为可能的情况下，变速判定装置结束本运算处理。 另ー方面，在步骤ST3中判定为EV行驶模式选择位置EV的保持是不可能的情况下，变速判定装置从第一至第五齿轮级31 35中设定行驶中的发动机10的再起动为可能的指示变速级(步骤ST4)。后面将对这种情况下的指示变速级进行说明。变速指示装置，当从变速判定装置接受指示变速级的信息时，对变速指示部81输出与指示变速级相关的视觉信息或/和听觉信息，对驾驶员指示向该指示变速级的变速操作(步骤ST5)。另外，在步骤ST2中判定为目前的变速杆71a的位置不是EV行驶模式选择位置EV(是变速位置I 5)的情况下，变速判定装置判定是应当保持目前的变速级(从第一至第五齿轮级31 35中的任ー个)，还是应当进行向EV行驶模式的切換。在例示中，首先，判定向EV行驶模式的切换是否可能(步骤ST6)，如果该切換可能，则判定是否应当切換到EV行驶模式(步骤ST7)。在步骤ST6中，将目前的SOC量Qsoc是否比规定量QsocO低，混合动カ系统(HV系统)中是否发生异常，利用电动机动カ运行转矩的行驶是否可能，发动机10的起动器电动机13中是否发生异常作为判定的材料，即使符合这四个条件中的ー个，也判定为向EV行驶模式的切换是不可能的。对目前的SOC量Qsoc和规定量QsocO进行比较的理由在于，在蓄电池25的剩余蓄电量变得比适合于EV行驶的程度少的情况下，或者即使切換成EV行驶，剰余蓄电量也立即减少到EV行驶的中止所要求的程度的情况下，禁止向EV行驶模式的切換。因此，在目前的SOC量Qsoc比规定量QsocO低时，判定为向EV行驶模式的切换是不可能的。在混合动カ系统中发生异常时，如前面说明过的那样，由于混合动カ车辆I的基本性能受到阻碍，所以，判定为向EV行驶模式的切换是不可能的。混合动カECUlOO判定利用电动机动カ运行转矩的行驶(EV行驶或者混合动カ行驶)是否可能。例如，在进行该判定时，判定电动机/发电机20是否正常动作，是否剩余利用电动机动カ运行转矩的行驶的程度的蓄电池25的剰余蓄电量，蓄电池25是否正常等。并且，混合动カECU100，如果电动机/发电机20或蓄电池25是正常的并且剩余蓄电量也是足够的，则得出利用电动机动カ运转转矩的行驶是可能的结论，允许这种行驶。该混合动カECU100，在产生该许可时，例如，输出允许信号或者建立标志。因此，若不输出该允许信号或者不建立标志，则变速判定装置判断为利用电动机动カ运行转矩的行驶是不可能的，判定向EV行驶模式的切换是不可能的。在起动器电动机13中产生异常时，判定为向EV行驶模式的切换是不可能的。其原因是为了避免在向EV行驶模式的切換之后不能使发动机10再起动，伴随着由EV行驶引起的SOC量Qsoc的降低，行驶距离缩短。另外，在步骤ST7中，将目前的变速级是否是第一齿轮级31并且车速是否降低到发动机有可能停止的程度、是否在停车中、在发动机10中是否发生异常作为判定的材料，即使符合这三个条件中的ー个，也判定为应当切換到EV行驶模式。但是，是否处于停车中的判定，也可以在起步时的行驶模式被设定成EV行驶模式的情况下进行。由于当在第一齿轮级31中车速降低到发动机有可能停止的程度时，若照旧继续
行驶，则会陷入发动机10停止从而车辆停止的状态，所以，判定为应当避免这ー情况、应当切換到EV行驶模式。在起步时的行驶模式被设定为EV行驶模式的情况下，在起步时，有必要切換成EV行驶模式，因此，当在停车中时，判定为应当切換成EV行驶模式。由于当在发动机10中发生异常时，照旧驱动该发动机10行驶是不好的，所以，判定为应当切換到使发动机10停止的EV行驶模式。在步骤ST6中判定为向EV行驶模式的切換不可能的情况下，变速判定装置进入步骤ST4，从第一至第五齿轮级31 35中设定指示变速级，进行向该指示变速级的变速指示。。关于这一点，和在步骤ST7中判定为不应当切換成EV行驶模式的情况相同。这时，可以将目前的变速级(第一至第五齿轮级31 35中的任ー个)设定成指示变速级，但是，例如，也可以根据加速器操作量等将与当前不同的变速级(第一至第五齿轮级31 35中的任ー个)设定作为指示变速级。例如，在驾驶员有加速要求时，将后者的指示变速级设定在比目前的变速级低的低速级侧。在步骤ST6、ST7中判定为向EV行驶模式的切换是可能的并且应当切换到EV行驶模式的情况下，变速指示装置从变速判定装置接受向EV行驶模式的切換指令，对变速指示部81输出切换成EV行驶模式的意思的视觉信息或/和听觉信息，指示驾驶员进行向EV行驶模式的变速操作(步骤ST8)。不过，在该混合动カ车辆I中，若驾驶员从变速指示系统接收到变速指示，则用自己的手将变速杆71a向与指示变速级相对应的变速位置I 5或者EV行驶模式选择位置EV中的任ー个位置操作。这里，将在变速指示系统向驾驶员发出变速指示之后到变速操作完毕为止的时间称为变速操作时间to。由于有变速操作快的驾驶员也有变速操作慢的驾驶员，所以，该变速操作时间to对于每个驾驶员是不同的。因此，对于该混合动カ车辆I，变速操作时间to越长的驾驶员，变速完毕时的车速越会降低。这里，在该混合动カ车辆I中，在根据该变速指示从EV行驶模式向发动机行驶模式或者混合动カ行驶模式切换时，在EV行驶中，使停止状态的发动机10再次起动。在该行驶中的发动机10的再起动时，不使用起动器电动机13，而是通过经由最終的減速机构61、手动变速器30中的指示变速级及离合器50，将驱动轮WL、WR的旋转传递给输出轴11，使发动机转速上升。即，在EV行驶中变成停止状态的发动机10，借助利用驱动轮WL、WR的旋转的所谓的推车起动进行再起动。该发动机10是通过伴随着该发动机转速的上升进行燃料喷射等进行再起动的，但当发动机转速过低时不能再起动。因此，有必要使发动机转速上升到适合于再起动的程度，但是，由于在车速低吋，驱动轮WL、WR的转速也低，所以，不能使发动机转速上升到所希望的程度。从而，优选地，在该混合动カ车辆I中，在该行驶中的发动机10的再起动时，设定成与能够进行该再起动的车速相对应的指示变速级(下面，称之为“基准指示变速级“)。但是，若在该再起动时由变速操作时间t0长的驾驶员驾驶，则发动机10即使被变速到基准指示变速级，也存在着由于车速降低引起的发动机转速的上升不足造成的不能再起动的可能性。这里，如果将该不能再起动时的指示变速级改变到比基准指示变速级低的低速级侧，则由于即使是同样的低车速，发动机转速也变高，所以，存在能够再起动的可能性。因此，本实施例的变速指示系统，在停止EV行驶中的EV行驶、使停止状态的发动机10再起动的情况下，设定与驾驶员的变速操作时间to相一致的指示变速级，S卩，设定与驾驶员的变速操作特性相一致的指示变速级，不管是具有什么样的变速操作特性的驾驶员来驾驶，也能够借助驱动轮WL、WR的旋转可靠地将该发动机10再起动。·为了使发动机10的再起动变得可靠，有必要掌握驾驶中的驾驶员的变速操作特性。因此，在变速指示系统中设置有学习装置，该学习装置学习驾驶员对手动变速器30的变速操作时间t0。作为混合动カECU100的控制功能之ー准备该学习装置。该学习装置例如从变速指示装置将指示变速级的信息(向变速位置I 5或者EV行驶模式选择位置EV中的任ー个位置的变速指示)输出到变速指示部81时起，开始进行计数，计算到变速操作完毕时的时间(变速操作时间to)。所谓变速操作完毕时，指的是驾驶员使离合器50啮合吋。从而，在此，例如，在混合动カECU100基于曲柄角传感器12的检测信号直接或者经由发动机ECUlOl掌握了输出轴11的旋转开始时，判断为变速操作完毕。该学习装置的学习动作也可以和驾驶员有没有更换无关地始終重新进行，但是，优选地，在检测出有更换驾驶员的可能性时，一直进行到至少能够掌握变速操作特性为止。驾驶员的更换，例如，可以根据座位安全带的系上、解开信号的接收结果进行判断。进而，优选地，在从EV行驶模式选择位置EV向变速位置I 5中的任ー个位置的变速指示时进行该学习装置的学习动作。在这种情况下，可以求出指示变速级的每ー个的变速操作时间to，可以将所述指示变速级的每ー个的变速操作时间to的平均值或者最大值作为学习值，也可以求出在发动机10的再起动时使用频度高的指示变速级的变速操作时间to。另外，也可以在从变速位置I 5中的任ー个位置向EV行驶模式选择位置EV的变速指示时、在变速位置I 5之间的变速指示时，进行该学习装置的学习动作。在这种情况下，由于变速杆71a的移动距离或移动方向与从EV行驶模式选择位置EV起的变速操作时不同，所以，利用变速杆71a的移动距离等修正该学习动作时的变速操作时间，将该修正的时间作为变速操作时间to即可。该学习装置的学习结果存储在图中未示出的存储装置等中。另外，该学习结果，例如，在检测出驾驶员的更换的可能性或检测出驾驶结束时可以删除，如果利用驾驶座位置的存储信息或钥匙的存储信息等能够识别驾驶员，也可以加以保持。在从存储装置等中删除学习结果时，直到重新获得学习结果为止，利用预先设定的变速操作时间to的初始值。另外，在该变速指示系统中设置车速推定装置，用于推定变速操作完毕时的车速VO0作为混合动カECU100的控制功能之一，准备该车速推定装置。该车速推定装置根据变速操作时间t0的学习值、目前的车速Vnow及行驶道路的坡度Θ等信息，进行变速操作完毕时的车速V0。另外，行驶道路的坡度Θ由坡度检测装置92检测。对于该坡度检测装置92，例如，可以利用车辆前后加速度传感器，根据车辆前后加速度推定坡度。变速操作完毕时的车速VO可以利用下面的公式I求出。[数学公式I]
权利要求
1.一种车辆的变速指示系统，其特征在于，包括 学习装置，所述学习装置学习驾驶员对于搭载在车辆上的变速器的变速操作时间， 变速指示装置，所述变速指示装置根据所述学习装置的学习结果，设定适合于处于停止状态的发动机在行驶中再起动的对于所述变速器的指示变速级，并且，指示驾驶员进行向该指示变速级的变速操作。
2.如权利要求I所述的车辆的变速指示系统，其特征在于，所述指示变速级为如下的变速级该变速级与在对每个变速级推定的变速操作完毕时的发动机转速之中、在怠速转速以上且最小的发动机转速相对应。
3.如权利要求I或2所述的车辆的变速指示系统，其特征在于，所述变速指示装置，如果是在低速行驶中，则进行根据所述学习结果的指示变速级的设定，如果是在高速行驶中，则将与和所述学习结果无关的车速相对应的基准指示变速级设定成指示变速级。
4.如权利要求1、2或3所述的车辆的变速指示系统，其特征在于，所述车辆是除了所述发动机之外还配备有电动动力源的混合动カ车辆，并且配备有变速操作装置，所述变速操作装置具有在利用所述发动机的动カ行驶时的所述变速器的每个变速级的变速位置、以及用于只利用所述电动动カ源的动カ行驶的行驶模式选择位置，并且，所述变速操作装置根据由驾驶员的变速操作选择的变速位置或者行驶模式选择位置，使所述变速器动作。
全文摘要
在混合ECU(100)中配备有学习装置，所述学习装置学习驾驶员对于搭载在车辆(1)上的手动变速器(30)的变速操作时间；变速指示装置，所述变速指示装置根据所述学习装置的学习结果，设定适合于处于停止状态的发动机(10)的行驶中的再起动的对所述手动变速器(30)的指示变速级，指示驾驶员进行向该指示变速级的变速操作。例如，该指示变速级作为相当于对每个变速级推定的变速操作完毕时的发动机转速以内、在怠速转速以上，并且最小的转速的变速级。
文档编号B60W10/08GK102869528SQ20108006642
公开日2013年1月9日 申请日期2010年4月28日 优先权日2010年4月28日
发明者丰良幸男, 田畑满弘, 冈村由香里, 津森千花 申请人:丰田自动车株式会社