专利名称：车辆的起步控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有手动变速器的车辆的起步控制装置。
背景技术：
例如在专利文献I中公开下述技术，即，在具有手动变速器的汽车起步时，在节气门开度小于或等于规定值时，对应于离合器位置，将发动机转速变更为比怠速转速高的目标发动机转速。在该专利文献I中设定为，相对于离合器开始连接的状态，随着离合器进行接合，前述目标发动机转速相对于怠速转速的增加率减小。但是，在该专利文献I的技术中，在起步后必须使增加的发动机转速恢复至基本 转速，担心会给驾驶员带来减速感。另外，由于驾驶员可以不踏入加速器而使车辆起步，因此担心会给驾驶员带来不协调感。也就是说，在该专利文献I的技术中，担心无法给驾驶员带来协调感而使车辆平滑地起步。专利文献I :日本特开2001 - 263138号公报
发明内容
因此，本发明的车辆起步控制装置的特征在于，具有信息传递单元，在车辆起步时踏入离合器踏板而使离合器断开的状态下，如果踏入加速器踏板而使加速器开度变得大于或等于规定的加速器开度阈值，则该信息传递单元向驾驶员告知加速器踏板已成为可使离合器踏板回位的加速器开度。根据本发明，由于驾驶员在车辆起步时，容易将加速器踏板固定地保持为可使离合器踏板回位的加速器开度，可以使离合器平滑地结合，因此可以容易地实现车辆的平滑起步。
图I是示意地表示使用本发明的车辆的动力系统的概略结构的说明图。图2是将适用于本发明的加速器踏板踏力控制装置的系统结构与踏力变更机构的概略一起示意地表示的说明图。图3是示意地表示适用于本发明的踏力变更机构的一个实施方式的说明图。图4是表示加速器踏板踏力的特性例的特性图。图5是表示本发明的实施方式中的车辆起步时的各种参数的变化的时序图。图6是表示对比例中的车辆起步时的各种参数的变化的时序图。图7是表示对比例中的车辆起步时的各种参数的变化的时序图。图8是表示本发明的实施方式中的车辆起步时的各种参数的变化的时序图。
具体实施方式
下面，基于附图对本发明的一个实施方式进行详细说明。图I是示意地表示使用本发明的车辆的动力系统的概略结构的说明图，作为搭载在车辆中的内燃机的发动机100，经由离合器102与手动变速器101连接。另外，对应于由该手动变速器101选择的变速比，向车辆的未图示的驱动轮传递发动机100的驱动力。离合器102成为使离合器踏板103的操作力经由主油缸104及油压通路105传递的结构。另外，为了检测离合器102的接通、断开(接合、开放)，例如设置有离合器开关106，其检测离合器踏板103的踏入操作。并且，设置齿轮位置检测开关108，其检测变速器101的变速杆107选择了 I档至5档等哪个齿轮位置。这些离合器开关106及齿轮位置检测开关108的检测信号，输入至由微型计算机系统构成的控制单元10中。·
此外，图I中的标号6及标号I f 16，是将各自的检测信号向控制单元10输出的各种传感器，后面进行详细叙述。下面，使用图2及图3对在上述车辆中使用的加速器踏板踏力控制装置进行说明。图2是将加速器踏板踏力控制装置的系统结构与踏力变更机构的概略一起示意地表示的说明图，图3是示意地表示踏力变更机构的一个实施方式的说明图。该加速器踏板踏力控制装置，基本上可变地控制设置在未图示车辆的车体上的加速器踏板2的踏力(操作反作用力)，如后述所示，具有检测单元，其检测设置在车辆上的加速器踏板2的开度(踏入量);以及踏力变更单元，其使加速器踏板2的踏力从基本踏力变更，如果加速器踏板2的开度比规定的加速器开度阈值大，则使加速器踏板2的踏力与基本踏力相比增加规定的增加量。如图2、图3所示，加速器踏板2设置在旋转轴3上，构成为以该旋转轴3作为支点进行摆动，利用一端固定在车体上，并且另一端固定在旋转轴上3的各种形式的复位弹簧4，施加向加速器关闭方向的反作用力。另外，旋转轴3的一端经由轴承5可自由旋转地支撑在车体I上，另一方面，在旋转轴3的另一端附近，作为加速器开度检测单元而设置加速器位置传感器6。并且，作为踏力变更机构，由具有一对摩擦部件7a、7b的可变摩擦盘7构成，该一对摩擦部件7a、7b彼此相对，对旋转轴3的旋转施加摩擦力，一个摩擦部件7a设置为与旋转轴3的端部机械地结合，另一个摩擦部件7b经由花键等可轴向自由移动且不可旋转地支撑在固定轴8上。固定轴8固定支撑在车体I上。并且，将摩擦部件7b朝向摩擦部件7a预紧的致动器(例如电磁线圈)9固定在车体I上。可变摩擦盘7利用致动器9的动作使摩擦部件7b向轴方向(图2中的箭头Al方向)移动，由此，对摩擦部件7a和摩擦部件7b之间的摩擦力可变地进行控制。该致动器9的动作由上述控制单元10控制。因此，通过控制单元10对致动器9的动作进行控制，可以使施加在旋转轴3上的摩擦力、进而使加速器踏板2踏入时的踏力变更。在控制单元10中，除了上述离合器开关106、齿轮位置检测开关108、以及检测加速器踏板2的开度的加速器位置传感器6之外，还输入来自下述各种传感器的信号检测发动机转速的发动机转速传感器11、检测车速的车速传感器12、检测进气温度的进气温度传感器13、检测周围的大气压的大气压传感器14、根据车辆的倾斜而检测道路坡度的加速度传感器15、以及内置在车辆的各座椅中而检测是否有乘客就座的座压传感器16等。图4概略地表示本实施方式中的加速器踏板踏力的基本踏力即基础踏力的特性，该基础踏力在开度增加方向和开度减小方向上具有适当的迟滞，并且相对于加速器开度大致成正比增加。另外，在加速器开度较小的区域，设定基础踏力急剧增加的初始区域(预加载区域)。进行详述，前述基础踏力，在加速器开度增加的方向上，如图3所示，从规定的微小开度(加速器开度APSP)至最大开度(加速器开度MAX)为止，与加速器开度相对应而成正比地增加，加速器开度从零至前述微小开度(加速器开度APSP)的初期区域，成为以相对更大的增加比例随加速器开度的增加而增加的预加载区域。并且，在本实施方式中，在车辆起步时，在离合器102断开的状态下踏入加速器踏板2时，如果加速器开度大于或等于规定的加速器开度阈值，则加速器踏板2的踏力与踏入侧的基础踏力相比阶跃地增加，抑制过多踏入。·在这里，加速器开度阈值是可获得车辆起步时所需的发动机转速的加速器开度，是预先存储在控制单元10内的值。图5是表示本实施方式中的车辆起步时的各种参数的状态的时序图。tl定时是车辆的驾驶员为了使停止中的车辆起步，在离合器踏板103被踏入而使离合器102断开的状态下，开始踏入加速器踏板2的定时。并且，如果驾驶员进一步踏入加速器踏板2，则在t2的定时，加速器开度成为前述加速器开度阈值，相对于加速器踏板2的基础踏力，追加规定的踏力增加部分(踏力增加量)。在t2的定时，加速器开度成为上述的加速器开度阈值，通过加速器踏板2的踏力比基础踏力增大而抑制加速器踏板2的踏入。由于加速器踏板2的踏力增加，驾驶员开始使离合器踏板103复位。并且，在加速器开度保持为可获得车辆起步时所需的发动机转速的加速器开度的t3的定时，进行离合器的接合，车辆开始起步。此外，在t2的定时相对于基础踏力追加的加速器踏板2的踏力的规定增加量，在离合器102接合后经过规定时间的情况下，或者在离合器102接合后加速器踏板2回位的定时消除。在具有手动变速器101的车辆中，为了在起步时平滑地起步，必须很好地协调加速器踏板2和离合器踏板103的操作。如图6所示的对比例所示，在为了使停止中的车辆起步而使断开的离合器102接合的定时Tl，在此时的发动机转速比车辆起步时所需的发动机转速高的情况下，在离合器102接合时，会产生急速起步、离合器102的过度磨损等。也就是说，无法进行离合器102的平滑接合，车辆也无法平滑地起步的可能性较高。另外，如图7所示的对比例所示，在为了使停止中的车辆起步而使断开的离合器102接合的定时T2，在此时的发动机转速比车辆起步时所需的发动机转速低的情况下，在离合器102接合时，发动机负载过度地增大，发动机转速会急剧下降，车辆无法平滑起步的可能性较高，有时担心发动机会停止。与此相对，在图5所示的本实施方式中，在车辆起步时，在离合器踏板103被踏入而使离合器102断开的状态下，踏入加速器踏板2，如果加速器开度大于或等于可获得车辆起步时所需的发动机转速的加速器开度(加速器开度阈值)，则通过使加速器踏板2的踏力与基础踏力相比增加规定量，可以向驾驶员告知加速器开度已成为可获得车辆起步时所需的发动机转速的开度，即，可使离合器踏板103回位的开度。由此，驾驶员在进行车辆起步时，容易将加速器踏板2固定地保持为可获得起步时所需的发动机转速的加速器开度，即，容易将加速器踏板2固定地保持为可使离合器踏板103回位的加速器开度，由于可以使离合器102平滑地接合，因此可以容易地实现车辆的平滑起步。特别地，由于如果加速器开度成为可获得车辆起步时所需的发动机转速的规定加速器开度阈值，则通过使加速器踏板2的踏力与基础踏力相比增加规定量，抑制大于或等于可获得车辆起步时所需的发动机转速的加速器开度的加速器踏板2的踏入，因此驾驶员 容易地保持为可获得车辆起步时所需的发动机转速的加速器开度，可以集中注意力在离合器踏板103的操作上。另外，在本实施方式中，如图8所示，在刚起步后，即在离合器102接合后的规定时间内的期间，发动机转速相对于车辆起步时所需的发动机转速下降大于或等于规定转速R的情况下，在发动机转速相对于车辆起步时所需的发动机转速下降大于或等于规定转速R的t4定时，将在t2定时相对于基础踏力追加的规定的踏力增加部分去除，将加速器踏板2的踏力恢复为基础踏力。并且，从该t4定时开始使相对于基础踏力追加的规定的踏力增加部分以规定的固定比例减少。在车辆的行驶阻力较大的情况下，例如在坡路起步、乘车人数增加、载重量增加等情况下，刚起步后的车辆的负载相对变大，在刚起步后，发动机转速下降。因此，在本实施方式中，在这种情况下，通过将相对于基础踏力追加的规定的踏力增加部分去除，可以容易地踏入(脚踏)加速器踏板2。也就是说，可以促进加速器踏板2的踏入，以增补不足的扭矩部分。换言之，可以与所需的发动机扭矩相对应，容易地进行加速器踏板2的踏入(脚踏)。此外，在本实施方式中，如上述所示，从离合器接合后的发动机转速的下降量推定车辆的负载，但也可以从起步后的吸入气体量的变化量推定起步后的车辆的负载。另外，上述加速器开度阈值，也可以根据车辆行驶阻力的大小进行校正。具体地说，也可以在车辆起步时，在加速器开度成为预先存储在控制单元10内的加速器开度阈值之前，例如，由上述加速度传感器15检测出为坡路起步，或者利用上述座压传感器16检测出乘车人数或载重，根据坡路的斜度或车辆的总重量，对预先存储在控制单元10内的加速器开度阈值进行校正。这样，如果根据车辆的行驶阻力对加速器开度阈值进行校正，则可以不受车辆的行驶阻力的影响而实现车辆的平滑起步。另外，空气密度越低，在相同的加速器开度下的发动机转速相对地变得越低。因此，上述加速器开度阈值，也可以根据车辆起步时的周围的进气密度进行校正。具体地说，在车辆起步时，在加速器开度成为预先存储在控制单元10内的加速器开度阈值之前，例如，根据由上述进气温度传感器13检测出的进气温度，或从由上述大气压传感器14检测出的气压运算出的空气密度，对预先存储在控制单元10内的加速器开度阈值进行校正。由于进气温度越高，在高处等气压越低，空气密度变得越低，因此进行校正，以使得空气密度越低，加速器开度阈值相对地越大。这样，如果根据车辆周围的空气密度，对预先存储在控制单元10内的加速器开度阈值进行校正，则可以不受车辆周围的空气密度的影响到而实现车辆的平滑起步。另外，在上述实施方式中，通过使加速器踏板2的踏力比基础踏力增大，而向驾 驶员告知加速器开度已成为可获得车辆起步时所需的发动机转速的开度，即，使离合器踏板103回位的开度，但告知加速器开度成为可获得车辆起步时所需的发动机转速的开度的信息传递方法，并不限定于使加速器踏板的踏力比基础踏力增大，例如，也可以是车灯的亮灯、声音、在荧光屏的画面上显示等视觉的、听觉的方法。
权利要求
1.一种车辆的起步控制装置，其具有手动变速器；离合器，其在利用前述手动变速器进行变速操作时，使从发动机向驱动轮的动力传递接通/断开；离合器踏板，其进行前述离合器的接合/断开；以及加速器开度检测单元，其检测加速器开度， 具有信息传递单元，在车辆起步时前述离合器踏板被踏入而使前述离合器断开的状态下，如果踏入加速器踏板而使加速器开度大于或等于规定的加速器开度阈值，则该信息传递单元向驾驶员告知加速器踏板已成为可使前述离合器踏板回位的加速器开度。
2.根据权利要求I所述的车辆的起步控制装置， 前述信息传递单元是使加速器踏板的踏力变更的踏力变更单元，如果加速器开度大于或等于前述加速器开度阈值，则使加速器踏板的踏力与基础踏力相比增加规定量。
3.根据权利要求I或2所述的车辆的起步控制装置， 前述加速器开度阈值，是可获得车辆起步时所需的发动机转速的加速器开度。
4.根据权利要求2所述的车辆的起步控制装置， 在离合器接合后车辆负载较大的情况下，使由前述踏力变更单元产生的相对于基础踏力的踏力增加量减小。
5.根据权利要求4所述的车辆的起步控制装置， 在离合器刚接合之后的发动机转速小于规定转速的情况下，判定车辆的负载较大。
6.根据权利要求I至5中的任一项所述的车辆的起步控制装置， 前述加速器开度阈值，根据车辆起步时的行驶阻力而进行校正，行驶阻力较大时的加速器开度阈值与行驶阻力较小时的加速器开度阈值相比相对较小。
7.根据权利要求I至6中的任一项所述的车辆的起步控制装置， 具有用于检测空气密度的进气密度检测单元， 前述加速器开度阈值，根据车辆起步时的周围进气密度而进行校正，进气密度较小时的加速器开度阈值与进气密度较大时的加速器开度阈值相比相对较大。
全文摘要
在车辆起步时，在离合器(102)断开的状态下踏入加速器踏板(2)，如果加速器开度大于或等于可获得车辆起步时所需的发动机转速的规定加速器开度阈值，则使加速器踏板(2)的踏力与基础踏力相比增加规定量。由此，驾驶员在进行车辆起步时，容易将加速器踏板(2)固定地保持为可获得起步时所需的发动机转速的加速器开度，可以使离合器(102)平滑地接合，进而可以容易地实现车辆的平滑起步。
文档编号F16D48/02GK102947120SQ20118002957
公开日2013年2月27日 申请日期2011年5月6日 优先权日2010年6月15日
发明者坂口重幸, 盐见昌生, 大森将裕 申请人:日产自动车株式会社