专利名称：车辆驱动系统的控制装置的制作方法
技术领域：
本发明是涉及将内燃机的动力经由离合器和变速机向车轮侧传递的车辆驱动系统的控制装置的发明。
背景技术：
近年来，在搭载有发动机(内燃机)的车辆中，有以燃料费节省、废气排放减少等为目的而采用发动机自动停止起动控制系统(所谓的怠速停止控制系统)的结构。该发动机自动停止起动控制系统例如在驾驶者使车辆停车而产生自动停止请求时使发动机自动地停止，然后，当驾驶者进行想要使车辆起步的操作而产生自动起动请求时使发动机自动地再起动。在采用这样的发动机自动停止起动控制系统的车辆中，在发动机被自动停止而车辆在坡道中停止的情况下，即使在搭载带有例如液力变矩器的自动变速机的车辆中，在发动机停止中也不发生爬移力，所以在发动机的自动停止中放松制动踏板的踩入时车辆有可能下滑。作为其对策，例如有如专利文献1(日本特开2008-14193号公报)中记载那样、在车辆的后倾角度为规定角度以上的情况下禁止发动机的自动停止的技术。此外，还有如专利文献2(日本特开2008-U8132号公报)中记载那样、设有在制动踏板的踩入后释放时能够接着保持制动作用的制动液压保持装置的结构。但是，在上述专利文献1的技术中，由于在车辆的后倾角度为规定角度以上的情况下禁止发动机的自动停止，所以存在损害发动机的自动停止起动控制(所谓的怠速停止控制)带来的燃料费提高效果的问题。此外，在上述专利文献2的技术中，由于需要设置在制动踏板的踩入后释放时能够接着保持制动作用的制动液压保持装置，所以存在不能满足作为近年来的重要的技术课题的低成本化的要求的问题。
发明内容
所以，本发明所要解决的课题是提供一种能够防止在内燃机的自动停止中车辆的下滑、并且能够在确保自动停止起动控制带来的燃料费提高效果的同时满足低成本化的要求的车辆驱动系统的控制装置。为了解决上述课题，本发明的第1例的车辆驱动系统的控制装置，应用于将内燃机的动力经由离合器和变速机向车轮侧传递的车辆中，具备变速控制部，控制离合器和变速机而切换该变速机的变速级；以及自动停止起动控制部，当发生了内燃机的自动停止请求时使该内燃机自动停止，当发生了内燃机的自动起动请求时使该内燃机自动起动。在该车辆驱动系统的控制装置中，做成了由变速控制部在内燃机的自动停止时执行将变速机维持为切换为规定的变速级的状态、并且将离合器维持为卡合状态的坡路保持控制。在该结构中，通过在内燃机的自动停止时执行将变速机维持为切换为规定的变速级(例如1速齿轮)的状态并且将离合器维持为卡合状态(能够传递动力的状态)的坡路保持控制，能够将从内燃机到车轮的动力传递系统维持为连结的状态，即使在内燃机被自动停止而车辆在坡道中停止的情况下，也能够通过内燃机的摩擦防止车轮的旋转(动力传递系统的旋转)而防止车辆的下滑。在此情况下，不需要禁止内燃机的自动停止，所以能够确保自动停止启动控制带来的燃料费提高效果。进而，不需要设置用来防止车辆的下滑的制动液压保持装置等，所以能够满足作为近年来的重要技术课题的低成本化的要求。例如，也可以在内燃机的自动停止时总是执行坡路保持控制。但是，也可以在内燃机的自动停止时且车辆在坡道上停止的情况下执行坡路保持控制。在此情况下，能够避免在不需要的时候也执行坡路保持控制。进而，在坡路保持控制时，也可以在车辆在下坡上停止的情况下将变速机维持为切换为前进齿轮的状态、在车辆在上坡上停止的情况下将变速机维持为切换为后退齿轮的状态。例如，如果在车辆在下坡上停止的情况下将变速机维持为切换为1速齿轮(低档)的状态、在车辆在上坡上停止的情况下将变速机维持为切换为后退齿轮的状态，则能够维持为使变速机的变速比变高的状态，能够最大限度地利用内燃机的摩擦而防止车辆的下滑。 此外，即使车辆沿着坡道下滑而内燃机或变速机旋转，其旋转方向也为正常旋转方向，所以能够防止内燃机或变速机损伤。在坡路保持控制时，也可以将离合器维持为完全卡合状态，但如果将离合器维持为完全卡合状态，则在内燃机的再起动时(自动起动时)，在将离合器切换为分离状态而将内燃机起动时，为将离合器切换为分离状态而需要的时间变长，内燃机的再起动性有可能下降。所以，在坡路保持控制时，也可以将离合器维持为完全卡合状态与半卡合状态 (是所谓的半离合状态，是一边在输入侧与输出侧发生滑动一边进行动力传递的状态)之间的状态。如果这样，则与将离合器维持为完全卡合状态的情况相比，在内燃机的再起动时 (自动起动时)，在将离合器切换为分离状态而将内燃机起动时，能够缩短为将离合器切换为分离状态而需要的时间，能够提高内燃机的再起动性。进而，在坡路保持控制时，也可以在车辆的停止前，在将离合器切换为分离状态的状态下将变速机阶段性地切换为低速侧的变速级之后，将离合器切换为卡合状态。如果这样，则能够对应于车速的下降而将变速机阶段性地切换为低速侧的变速级，所以即使车辆的停止被中断而再加速的情况下，也能够以对应于此时的车速的变速级加速，能够提高再加速性。
图1是表示本发明的一实施例的车辆驱动系统的概略结构的图。图2是说明发动机自动停止时的变速控制的时间图。图3是说明发动机再起动时的变速控制的时间图。图4是说明发动机自动停止时的变速控制程序的处理的流程的流程图。图5是说明发动机再起动时的变速控制程序的处理的流程的流程图。
具体实施方式
以下，说明将用来实施本发明的实施方式具体化的一实施例。首先，基于图1说明车辆的驱动系统的概略结构。将作为内燃机的发动机11的输出轴(曲柄轴)的动力经由离合器12传递给变速机13，将该变速机13的输出轴的动力经由差动齿轮机构14及车轴15等传递给车轮16。离合器12既可以是通过马达等切换卡合状态(动力传递状态)和分离状态(动力切断状态) 的电驱动式的离合器，也可以是油压驱动式的离合器。此外，变速机13既可以是通过马达等切换变速级的电驱动式的变速机，也可以是油压驱动式的变速机。此外，设有由发动机11的动力旋转驱动而发电的交流发电机17，将该交流发电机 17的发电电力供给给电池18。在该电池18上，连接着用来转动曲柄起动、”、八、”、 发动机11的起动器19及辅机20等。此外，通过油门传感器21检测油门开度(油门踏板的操作量)，由制动开关22检测制动操作。进而，由车速传感器23检测车速，由换档开关M检测换档杆的操作位置，由坡度传感器25检测车辆的坡度(路面的坡度)。该坡度传感器25例如由输出对应于车辆的倾斜角度(车辆的前后方向与重力方向的关系)而变化的加速度传感器等构成。油门传感器21、制动开关22、IG开关沈(点火开关)等的输出被输入到发动机 E⑶27中，车速传感器23、换档开关M、坡度传感器25等的输出被输入到AMT-EOT^ (变速控制部)中。发动机ECU27和AMT-ECU^相互发送接收控制信号及数据信号，由发动机 E⑶27控制发动机11的运转，由AMT-EOT^控制离合器12及变速机13，切换变速机13的变速级。发动机ECU27通过执行未图示的发动机自动停止起动控制程序，作为执行发动机自动停止起动控制(所谓的怠速停止控制)的自动停止起动控制部发挥功能。在该发动机自动停止起动控制中，在车辆的行驶中驾驶者进行减速操作(油门全闭、制动操作等)而发生减速请求时、或使车辆停车时，判断为发生了发动机自动停止请求，使发动机11的燃烧 (燃料喷射及/或点火)停止而使发动机11自动地停止。然后，在车辆的行驶中解除了减速请求时、或在车辆的停车中驾驶者进行了用于车辆起步的准备操作(制动解除、换档杆操作等)、或起步操作(油门踩入等)时，判断为发生了发动机自动起动请求，使发动机11 自动地再起动。此外，AMT-ECU^通过执行后述的图4的发动机自动停止时的变速控制程序，在发动机11的自动停止时如以下这样控制离合器12及变速机13。如图2的时间图所示，例如在车辆的行驶中通过不加速(油门全闭)而车速下降到规定速度Kl以下而发生了发动机自动停止请求的情况下，首先，在车速下降到比规定速度Kl低的时刻tl，将离合器12从卡合状态切换到分离状态后，对应于车速的下降而将变速机13阶段性地切换为低速侧的变速级。例如，在以3速齿轮行驶中的情况下，将变速级以3速齿轮一2速齿轮一1速齿轮的顺序切换。在4速齿轮行驶中的情况下，将变速级以4速齿轮一3速齿轮一2速齿轮一1 速齿轮的顺序切换。然后，在车辆停止的时刻t2，在判断为车辆在下坡或平坦路(坡度是大致0的路面)上停止的情况下，在将变速机13的变速级切换为前进齿轮(例如1速齿轮)的状态下， 将离合器12从分离状态切换为卡合状态。由此，执行将变速机13的变速级维持为切换为前进齿轮(例如1速齿轮)的状态、并将离合器12维持为卡合状态的坡路保持(一^ K )控制。另一方面，在车辆停止的时刻t2，在判断为车辆在上坡上停止的情况下，将变速机 13的变速级从前进齿轮切换为后退齿轮后，将离合器12从分离状态切换为卡合状态，由此，执行将变速机13的变速级维持为切换为后退齿轮的状态、并且将离合器12维持为卡合状态的坡路保持控制。这里，在坡路保持控制时，通过将离合器12维持为完全卡合状态与半卡合状态 (是所谓的半离合状态，是一边在输入侧与输出侧发生滑动一边进行动力传递的状态)之间的状态，在发动机11的再起动时(自动起动时)，在将离合器12切换为分离状态而将发动机11起动时，使将离合器12切换为分离状态所需要的时间变短。进而，AMT-EOT^通过执行后述的图5的发动机再起动时的变速控制程序，在发动机11的再起动时如以下这样控制离合器12及变速机13。如图3的时间图所示，例如在车辆的停车中通过制动关闭而发生了发动机自动起动请求的情况下，首先，在发生发动机自动起动请求的时刻t3，在将离合器12从卡合状态切换为分离状态后，将起动器19开启而转动曲柄起动发动机11，并且将变速机13的变速级切换为(或维持为)1速齿轮。然后，在发动机11的起动完成的时刻t4，在将起动器19关闭之后，如果是油门开启(油门踏板被踩入)，则将离合器12从分离状态逐渐切换为卡合状态。此时，当离合器 12成为半卡合状态(是所谓的半离合状态，是一边在输入侧与输出侧发生滑动一边进行动力传递的状态)时，发动机11的动力被经由离合器12和变速机13等传递给车轮16，车辆起步。以下，说明AMT-EOT^执行的图4及图5的各程序的处理内容。[发动机自动停止时的变速控制程序]图4所示的发动机自动停止时的变速控制程序在AMT-ECU^的电源开启中被以规定周期反复执行。如果起动本程序，则首先，在步骤101中，判断车速是否比规定速度Kl低， 在判断为车速是规定速度Kl以上的情况下，不进行步骤102以后的处理，结束本程序。另一方面，在上述步骤101中，在判断为车速比规定速度Kl低的情况下，判断为车辆有可能停止，前进到步骤102，将离合器12从卡合状态切换为分离状态后，前进到步骤 103，判断是否发生了发动机自动停止请求。在该步骤103中，如果判断为发生了发动机自动停止请求，则前进到步骤104，在车辆停止前，在将离合器12切换为分离状态的状态下，对应于车速的下降而将变速机13阶段性地切换为低速侧的变速级。然后，前进到步骤105，例如根据车速是否是0判断车辆是否是停止中，在判断为车辆是停止中时，前进到步骤106，基于例如坡度传感器25的输出来判断车辆是否在上坡
上停止。在该步骤106中，在判断为车辆不是上坡上的停止(即车辆在下坡或平坦路上停止)的情况下，在将变速机13的变速级切换为前进齿轮(例如1速齿轮)的状态下，前进到步骤108，将离合器12从分离状态切换为卡合状态(完全卡合状态与半卡合状态之间的状态)。由此，执行将变速机13的变速级维持为切换为前进齿轮(例如1速齿轮)的状态、 并且将离合器12维持为卡合状态的坡路保持控制。另一方面，在上述步骤106中，在判断为车辆在上坡上停止的情况下，前进到步骤107，在将变速机13的变速级从前进齿轮切换为后退齿轮后，前进到步骤108，将离合器12 从分离状态切换为卡合状态(完全卡合状态与半卡合状态之间的状态)。由此，执行将变速机13的变速级维持为切换为后退齿轮的状态、并且将离合器12维持为卡合状态的坡路保持控制。[发动机再起动时的变速控制程序]图5所示的发动机再起动时的变速控制程序在AMT-ECU^的电源开启中被以规定周期反复执行。如果将本程序启动，则首先，在步骤201中，判断是否发生了发动机自动起动请求，在判断为没有发生发动机自动起动请求的情况下，不进行步骤202以后的处理，结束本程序。另一方面，在上述步骤201中，在判断为发生了发动机自动起动请求的情况下，前进到步骤202，在将离合器12从卡合状态切换为分离状态后，前进到步骤203，将起动器19 开启而转动曲柄起动发动机11，在接着的步骤204中，将变速机13的变速级切换(或维持) 为1速齿轮。然后，前进到步骤205，例如根据发动机旋转速度是否超过规定的高速完全爆炸 (完爆)判断值等判断发动机11的起动是否已完成，当判断为发动机11的起动完成时，前进到步骤206，将起动器19关闭。然后，前进到步骤207，判断是否是油门开启(油门踏板被踩踏)，如果判断为油门开启，则前进到步骤208，将离合器12从分离状态逐渐切换为卡合状态。此时，当离合器19 成为半卡合状态时，发动机11的动力经由离合器12和变速机13等被传递给车轮16，车辆起步。在以上说明的本实施例中，由于在发动机11的自动停止时执行将变速机13维持为切换为规定的变速级(例如1速齿轮)的状态并且将离合器12维持为卡合状态的坡路保持控制，所以能够将从发动机11到车轮16的动力传递系统维持为连结的状态，即使在发动机11被自动停止而车辆在坡道中停止的情况下，也能够通过发动机11的摩擦而防止车轮16的旋转(动力传递系统的旋转)、防止车辆的下滑。在此情况下，不需要禁止发动机 11的自动停止，所以能够确保自动停止起动控制带来的燃料费提高效果。进而，由于不需要设置用来防止车辆的下滑的制动液压保持装置等，所以能够满足作为近年来的重要的课题的低成本化的要求。进而，在本实施例中，在坡路保持控制时，在车辆在下坡上停止的情况下将变速机 13维持为切换为前进齿轮(例如1速齿轮)的状态，在车辆在上坡上停止的情况下将变速机13维持为切换为后退齿轮的状态，所以在哪种情况下，都能够维持为使变速机13的变速比变高的状态，能够最大限度地利用发动机11的摩擦而防止车辆的下滑。此外，即使车辆沿着坡道下滑而发动机11或变速机13旋转，其旋转方向也为正常旋转方向，所以能够防止发动机11或变速机13损伤。可是，在坡路保持控制时，如果将离合器12维持为完全卡合状态，则在发动机11 的再起动时(自动起动时)，在将离合器12切换为分离状态而进行发动机11的起动时，为将离合器12切换为分离状态而需要的时间变长，发动机11的再起动性有可能下降。考虑到这样的情况，在本实施例中，在坡路保持控制时，将离合器维持为完全卡合状态与半卡合状态之间的状态，所以与将离合器12维持为完全卡合状态的情况相比，在发动机11的再起动时(自动起动时)，在将离合器12切换为分离状态而起动发动机11时，能够缩短为将离合器12切换为分离状态而需要的时间，能够提高发动机11的再起动性。进而，在本实施例中，在坡路保持控制时，在车辆停止前，在将离合器12切换为分离状态的状态下，对应于车速的下降而将变速机13阶段性地切换为低速侧的变速级之后， 将离合器12切换为卡合状态，所以在车辆的停止被中断而再加速的情况下，也能够以对应于此时的车速的变速级加速，能够提高再加速性。另外，在上述实施例中，在发动机11的自动停止时总是执行坡路保持控制，但并不限定于此，也可以仅在发动机11的自动停止时且车辆在坡道(上坡或下坡)上停止的情况下执行坡路保持控制(即在平坦路上停止的情况下不执行坡路保持控制)。如果这样，则能够避免在不需要的时候也执行坡路保持控制。此外，在上述实施例中，在坡路保持控制时将离合器维持为完全卡合状态与半卡合状态之间的状态，但并不限定于此，也可以在坡路保持控制时将离合器12维持为完全卡合状态。
权利要求
1.一种车辆驱动系统的控制装置，应用于将内燃机的动力经由离合器和变速机向车轮侧传递的车辆中，具备变速控制部，控制上述离合器和上述变速机而切换该变速机的变速级；以及自动停止起动控制部，当发生了上述内燃机的自动停止请求时使该内燃机自动停止，当发生了上述内燃机的自动起动请求时使该内燃机自动起动；该车辆驱动系统的控制装置的特征在于，上述变速控制部在上述内燃机自动停止时执行将上述变速机维持为切换为规定的变速级的状态、并且将上述离合器维持为卡合状态的坡路保持控制。
2.如权利要求1所述的车辆驱动系统的控制装置，其特征在于，上述变速控制部具有在上述内燃机自动停止时且车辆在坡道上停止的情况下执行上述坡路保持控制的单元。
3.如权利要求1所述的车辆驱动系统的控制装置，其特征在于，上述变速控制部具有在上述坡路保持控制时，车辆在下坡上停止的情况下将上述变速机维持为切换为前进齿轮的状态，车辆在上坡上停止的情况下将上述变速机维持为切换为后退齿轮的状态的单元。
4.如权利要求1 3中任一项所述的车辆驱动系统的控制装置，其特征在于，上述变速控制部在上述坡路保持控制时，将上述离合器维持为完全卡合状态与半卡合状态之间的状态。
5.如权利要求1 3中任一项所述的车辆驱动系统的控制装置，其特征在于， 上述变速控制部在上述坡路保持控制时，在车辆停止前，在将上述离合器切换为分离状态的状态下将上述变速机阶段性地切换为低速侧的变速级之后，将上述离合器切换为卡合状态。
全文摘要
一种车辆驱动系统的控制装置，在发动机(11)自动停止时执行将变速机(13)维持为切换为规定的变速级(例如1速齿轮)的状态、并且将离合器(12)维持为卡合状态的坡路保持控制。由此，能够将从发动机(11)到车轮(16)的动力传递系统维持为连结的状态，即使在发动机(11)被自动停止而车辆在坡道上停止的情况下，也通过发动机(11)的摩擦防止车轮(16)的旋转，防止车辆的下滑。在此情况下，不需要禁止发动机(11)的自动停止，所以能够确保自动停止起动控制带来的燃料费提高效果，并且不需要设置用来防止车辆的下滑的制动液压保持装置等，所以能够满足低成本化的要求。
文档编号F16H61/00GK102192312SQ201110049400
公开日2011年9月21日 申请日期2011年3月1日 优先权日2010年3月1日
发明者长濑健一 申请人:株式会社电装