专利名称：滑行控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及在具有手动式和自动式这两者并立方式的离合器系统的车辆中搭载的滑行控制装置，特别涉及能够降低在滑行控制过程中踩下离合器踏板时驾驶员感到的不适感的滑行控制装置。
背景技术：
在车辆中，在离合器断开时，如果踩油门踏板，则油门打开并且发动机为所谓的空转，发动机转速稳定在与油门开度相对应的发动机转速。这时,发动机产生的驱动力与发动机内部阻力(摩擦力)均衡，发动机输出扭矩是O。即，发动机对外部完全不做功，白白浪费·燃料。发动机对外部不做功的状态并不限定于上述离合器断开时的空转，在车辆的行驶过程中也会发生。这时，发动机和空转时一样、仅以与油门开度相对应的发动机转速来转动，无助于车辆的加速或减速。因此，仅为了使发动机转动而消耗燃料，是非常浪费的。本申请人提出了一种滑行控制装置，在发动机旋转但对外部不做功时，断开离合器，使发动机返回怠速状态并进行抑制燃料消耗的滑行控制(专利文献2)。滑行控制是一种如下所述的方法在搭载了能够自动断开离合器的机构的车辆中，在发动机转动但对外部不做功时自动断开离合器，并使发动机转速为怠速转速或者与怠速转速相当的转速，由此来提高燃料消耗率。由于如果是能够如上所述地自动切断发动机输出(自动断开离合器)的车辆则能够适用滑行控制，所以不限于手动式的离合器系统(手动T/M)，在自动式的离合器系统(通常的变矩器AT或AMT)中也能够得到同样的效果。现有技术文献(专利文献)专利文献I :日本特开平8-67175号公报专利文献2 日本特开2006-342832号公报
发明内容
发明所要解决的课题但是，在专利文献2中，有时在驾驶员意图加速而踩下油门时也会断开离合器，作为驾驶员在从减速过渡到加速时会感觉到扭矩损失(卜 > 々抜K)，有不舒适的感觉。因此，本申请人提出了如下所述的滑行控制装置制作将油门开度和离合器转速作为指标的滑行控制判断映射，在此滑行控制判断映射上，油门开度向减小的方向通过预先设定了油门开度和离合器转速的坐标点的滑行控制阈值线时，开始滑行控制。但是，存在利用离合器踏板的离合器断开和利用促动器的离合器断开都能够实现的、手动式和自动式这两者并立方式的离合器系统。如图11所示，在手动式和自动式这两者并立方式的离合器系统51中，机械地连结于离合器踏板52的离合器主缸53对离合器自由作动缸54供给工作油。另一方面，由电子控制单元(ECU)控制的离合器自由促动器单元55也对离合器自由作动缸54供给工作油。离合器自由作动缸54对离合器从动缸56供给工作油。离合器从动缸56的活塞56a与离合器58的可动部机械地连结。如图12所示，离合器自由作动缸54、构成离合器自由促动器单元55的电磁阀62、减压阀63、油压泵64设置于离合器自由促动器65。离合器自由作动缸54直列配置了主活塞66和副活塞67，在来离合器主缸53的工作油的作用下主活塞66做冲程运动时，副活塞67跟随着做冲程运动。另外，在从离合器自由促动器单元55向主活塞66与副活塞67之间的缸室即中间缸室61a供给的工作油的作用下，副活塞67做冲程运动。根据副活塞67的冲程向离合器从动缸56供给工作油，通过这种结构，在进行手动操作时，执行按手动操作的离合器的断开或连接，在未进行手动操作时执行按电子控制单元进行的离合器自由促动器单元55的控制的离合器的断开或连接。 在这种并立方式的离合器系统51中，滑行控制过程中，通过离合器自由促动器单元55对中间缸室61a供给工作油，离合器58被控制为断开。另一方面，在滑行控制装置中，与驾驶员的意图没有关系地如果满足指定的条件则执行滑行控制，所以通常驾驶员感觉不到正在进行滑行控制。因此，存在在滑行控制过程中驾驶员踩下离合器踏板52的情况。但是，在滑行控制过程中，是通过离合器自由促动器单元55向中间缸室61a供给工作油的状态，所以存在如下问题即使想要踩下离合器踏板52也不能重重地踩下，驾驶员会感觉到不适感。并且，当在滑行控制过程中猛力踩下离合器踏板52时等，离合器踏板52反缩(踏 返L·)，驾驶员有可能惊慌并陷入危险模式。因此，本发明的目的在于，解决上述课题，针对在具有手动式和自动式这两者并立方式的离合器系统的车辆中搭载的滑行控制装置，提供能够降低在滑行控制过程中踩下离合器踏板时驾驶员感觉到的不适感的滑行控制装置。用于解决课题的手段本发明是为了实现上述目的而做出的，本发明的滑行控制装置，搭载于车辆中，该车辆具有通过离合器踏板的踩下或者促动器的控制来供给工作油并根据该供给的工作油的量来断开离合器的离合器系统，所述车辆的行驶过程中发动机对外部不做功时，通过所述促动器断开离合器，并且进行将发动机转速降至怠速转速的滑行控制，该滑行控制装置包括离合器控制部，当在滑行控制过程中踩下所述离合器踏板时进行控制，以从所述促动器排出与该离合器踏板的踩下量相对应的量的、被供给的所述工作油。也可以是，包括离合器踏板踩下量传感器，测量所述离合器踏板的踩下量，所述离合器系统包括离合器自由作动缸，具有直列配置的主活塞和副活塞；所述促动器，具有油压泵，对所述主活塞与所述副活塞之间的缸室即中间缸室供给工作油；以及电磁阀，控制从所述中间缸室排出的工作油的量，所述离合器控制部根据由所述离合器踏板踩下量传感器测量到的所述离合器踏板的踩下量，求出要从所述中间缸室排出的工作油的量，并对所述促动器的所述电磁阀进行控制，以从所述中间缸室排出该求出的量的工作油。也可以是，所述离合器系统包括离合器自由作动缸，具有直列配置的主活塞和副活塞；所述促动器，具有油压泵，对所述主活塞与所述副活塞之间的缸室即中间缸室供给工作油；以及电磁阀，控制从所述中间缸室排出的工作油的量；以及油压传感器，测量所述中间缸室中的工作油的油压，所述离合器控制部对所述促动器的所述电磁阀进行控制，以使所述油压传感器测量的油压恒定，由此从所述中间缸室排出与所述离合器踏板的踩下量相对应的量的工作油。发明的效果根据本发明，能够提供能够降低在滑行控制过程中踩下离合器踏板时驾驶员感到的不适感的滑行控制装置。
图I是应用本发明滑行控制装置的车辆的输入输出结构图。图2是应用本发明滑行控制装置的车辆的离合器系统的方框结构图。图3是用于说明本发明中的滑行控制的概要的工作概念图。 图4是本发明中的滑行控制判断映射的图表示意图。图5是用于说明本发明中的滑行控制带来的燃料消耗削减效果用的图。图6是本发明中的实际进行滑行控制的滑行控制判断映射的图。图7是说明本发明的滑行控制装置的控制流程的流程图。图8是说明本发明中的滑行控制过程中的离合器系统的状态的图。图9是说明本发明中的在滑行控制过程中踩下离合器踏板时的离合器系统的状态的图。图10是用于说明本发明中的在滑行控制过程中踩下离合器踏板时离合器踏板的油压与促动器的油压的合计值恒定的图。图11是手动式和自动式这两者并立方式的离合器系统的方框结构图。图12是图11的离合器系统的更详细的方框结构图。
具体实施例方式以下，参照
本发明的优选的实施方式。图I是应用本实施方式涉及的滑行控制装置的车辆的输入输出结构图。如图I所示，在车辆中设置有电子控制单元11，主要控制变速器及离合器；以及ECM (发动机控制模块)12，主要控制发动机。在电子控制单元11上连接有变速手柄开关、变速器的位移传感器、选择传感器、起动电路切断开关、T/Μ旋转传感器、车速传感器、怠速开关、手动切换开关、驻车制动开关、车门开关、制动开关、半离合调整开关、离合器传感器、油压开关的各输入信号线。在本实施方式中，包括测量离合器踏板52的踩下量的离合器踏板踩下量传感器13，该离合器踏板踩下量传感器13的输入信号线也连接于电子控制单元11。另外，在电子控制单元11上连接有离合器系统51的油压泵64的电动机以及电磁阀62、坡道起步辅助用阀、警告及仪表的各输出信号线。在ECM12上连接有未图示但利用于发动机控制的各种输入信号线和输出信号线。ECM12能够通过CAN (Controller Area Network :控制器区域网络)的传送通道向电子控制单元11发送发动机转速、油门开度、发动机转动变更请求的各信号。在此，说明车辆的离合器系统。
如图2所示，车辆的离合器系统51具有离合器自由作动缸54，通过离合器踏板52的踩下或者促动器(离合器自由促动器单元)55的控制来供给工作油并且根据该供给的工作油的量断开离合器58，并且该车辆的离合器系统51是利用离合器踏板52的离合器断开和利用促动器的离合器断开都能够实现的、手动式和自动式这两者并立方式的离合器系统。更详细而言，车辆的离合器系统51包括离合器自由作动缸54，具有直列配置的主活塞66和副活塞67 ;离合器自由促动器单元55，作为对主活塞66与副活塞67之间的缸室即中间缸室61a供给工作油的促动器；离合器主缸53，具有机械地连接于离合器踏板52的活塞53a，通过活塞53a的冲程对离合器自由作动缸54的主活塞66侧的缸室(踏板侧缸室)61b供给工作油；以及离合器从动缸56，机械 地连接于离合器58的可动部，通过离合器自由作动缸54的副活塞67的冲程来供给工作油，并且具有根据该供给的工作油的量进行离合器58的断开的活塞56a。离合器自由促动器单元55具有对中间缸室61a供给工作油的油压泵64、控制从中间缸室61a排出的工作油的量的电磁阀62及减压阀63，离合器自由促动器单元55与离合器自由作动缸54 —起配置于离合器自由促动器65内。在图2中，示出了未踩下离合器踏板52从而离合器58连接的状态，但在踩下离合器踏板52时，离合器主缸53的活塞53a根据该踩下量在图示左侧做冲程运动，由此，对离合器自由作动缸54的踏板侧缸室61b供给工作油，主活塞66在图示左侧做冲程运动。主活塞66在来自离合器主缸53的工作油的作用下做冲程运动时，副活塞67跟随着主活塞66在图示左侧做冲程运动，挤出副活塞侧的缸室(离合器侧缸室)61c的工作油，并对离合器从动缸56供给工作油。从离合器自由作动缸54对离合器从动缸56供给工作油时，活塞56a在图示右侧做冲程运动，由此离合器58被断开。另一方面，在通过离合器自由促动器单元55使离合器58断开时，通过油压泵64对离合器自由作动缸54的中间缸室61a供给工作油，并且通过电磁阀62限制从中间缸室61a排出的工作油的量。这样，中间缸室61a内的工作油的油压变高，副活塞67在图示左侧做冲程运动并对离合器从动缸56供给工作油，通过活塞56a的冲程，离合器58被断开。在本实施方式中，通过PWM (Pulse-ffidth Modulation脉冲宽度调制)输出来控制电磁阀62，由此控制从中间缸室61a排出的工作油的量。接下来，对本实施方式涉及的滑行控制装置进行说明。在车辆中，搭载了滑行控制装置1，在行驶过程中发动机对外部不做功时，该滑行控制装置I断开离合器，并且进行将发动机转速降至怠速转速(或者与怠速转速相当的转速)的滑行控制。首先，用图3说明滑行控制的工作概念。在图3中，横轴表示时间和控制的流程，纵轴表示发动机转速。如图3所示，大幅踩下油门踏板71并持续油门开度70%的状态期间，发动机转速72上升，车辆加速。设在发动机转速72稳定，油门踏板71的踩下量变小从而油门开度变为35%时，下述的滑行控制开始条件成立。通过开始滑行控制，离合器被控制为断开，发动机转速72被控制为怠速转速。之后，不踩下油门踏板71从而油门开度变为0%或者其他滑行控制结束条件成立。通过结束滑行控制，发动机被旋转配合控制，离合器被控制为连接。在此例中，由于油门开度是0%，所以变为发动机制动状态，车辆减速。在设为不进行滑行控制时，在滑行控制执行期间，如虚线所示那样、发动机转速维持较高的状态，所以白白浪费燃料，但通过进行滑行控制，发动机转速72变为怠速转速，节约燃料。 返回图1，具体而言，滑行控制装置I具有油门开度检测部2，每隔指定时间对油门开度传感器的输出信号进行数字采样，并将其移动平均值作为每个指定时间的油门开度；判断条件检测部3，对油门开度的指定时间量进行微分来计算油门开度速度，在该油门开度为负并且其绝对值比预先设定的开始基准值小时，允许对滑行控制开始进行判断；滑行控制判断映射4，将油门开度和离合器转速作为指标，沿着发动机输出扭矩零线(空载线)设定滑行控制阈值线，该发动机输出扭矩零线是发动机输出扭矩为负的负区域与发动机输出扭矩为正的正区域的边界；以及滑行控制执行判断部5，在允许对滑行控制开始进行判断并且在滑行控制判断映射4上，在油门开度与离合器转速的坐标点向油门开度减小的方向通过滑行控制阈值线时，开始滑行控制。在此，所谓的离合器转速，是离合器的从动侧的转速，并且与变速器的输入轴的转速相同。在本实施方式中，在输入轴上设置离合器转速传感器，并根据输入轴的转速检测离合器转速。较为理想的是，在电子控制单元11中搭载油门开度检测部2、判断条件检测部3、滑行控制判断映射4、滑行控制执行判断部5。在图4中用图表图像表示滑行控制判断映射4。滑行控制判断映射4是在离合器断开的状态下预先对于发动机测量油门开度和离合器转速的相关性来制作的。如图4所示，滑行控制判断映射4是将横轴作为油门开度并将纵轴作为离合器转速的映射。滑行控制判断映射4可以划分为发动机输出扭矩是负数的负区间M和发动机输出扭矩是正数的正区域P。即，负区域M是因发动机的摩擦力比发动机需求扭矩大，所以发动机输出扭矩是负数的区域。正区域P是由于发动机需求扭矩比发动机的摩擦力大，所以发动机输出扭矩是正数的区域。发动机输出扭矩零线(空载线)Z表示发动机对外部不做功、白白浪费燃料的状态，该发动机输出扭矩零线是负区域M与正区域P的边界。在本实施方式中，在滑行控制判断映射4的发动机输出扭矩零线Z稍稍偏左(油门开度小的一侧)设定滑行控制阈值线T。在滑行控制判断映射4中，在负区域M与正区域P之间设定包含滑行控制阈值线T的、有限宽度的滑行控制可能区域CA。在滑行控制判断映射4中设定有离合器转速的下限阈值线U。下限阈值线U与油门开度无关地规定离合器转速的下限阈值。如图所示，下限阈值线U设定在怠速状态中的离合器转速的稍稍偏上。在滑行控制装置I中，在下面四个滑行开始条件全部成立时开始滑行控制。( I)油门踏板的操作速度在阈值范围内(2)在滑行控制判断映射4中以油门返回方向通过滑行控制阈值线T(3)向滑行控制判断映射4的标绘点在滑行控制可能区域CA内(4)在滑行控制判断映射4中离合器转速为下限阈值线U以上
另外，在滑行控制装置I中，在下面两个滑行结束条件中的任一个成立时结束滑行控制。(I)油门踏板的操作速度在阈值范围外(2)向滑行控制判断映射4的标绘点在滑行控制可能区域CA外用图5说明滑行控制带来的燃料消耗削减效果。首先，设为不进行滑行控制。发动机转速从约30s到约200s之间在1600 1700rpm的范围内变化，在从约200s到约260s之间从约1700rpm向约700rpm (怠速转速)降低。发动机扭矩在从约30s到约IOOs之间增加，但之后转为减小，至约150s为止持续减小。发动机扭矩在从约150s到约160s (椭圆BI)、从约200s到约210s (椭圆B2)、从约220s到约260s (椭圆B3)这三个地方大致是ONm。·燃料消耗量(纵轴没有刻度；为了方便配置为与发动机扭矩重叠)在从约50s到约200s大致伴随着发动机扭矩的变化而变化。即使发动机扭矩大致是ONm，燃料消耗量也不是O。在此，在设为进行滑行控制时，在发动机扭矩大致为ONm期间，发动机转速被控制在怠速转速。在图表中，以与不进行滑行控制的发动机转速的线(实线)区分的方式示出了滑行控制时的发动机转速的线(粗实线)。滑行控制被执行椭圆B1、B2、B3三次。可知，进行此滑行控制期间内的燃料消耗量低于不进行滑行控制时的燃料消耗量，节约了燃料消耗。在图6中，表示实际进行滑行控制的滑行控制判断映射100。各点表示实际检测到的油门开度和离合器转速的标绘点。在滑行控制判断映射100中分别设定了负区域、正区域、滑行控制阈值线(加速O临界点、减速O临界点)、滑行控制可能区域。另外，本实施方式涉及的滑行控制装置I还包括离合器控制部6，当在滑行控制过程中踩下离合器踏板52时，对离合器自由促动器单元55进行控制，以从离合器自由作动缸54排出与离合器踏板52的踩下量相对应的量的工作油。在本实施方式中，离合器控制部6根据由离合器踏板踩下量传感器13测量到的离合器踏板52的踩下量，求出要从中间缸室61a排出的工作油的量，并对离合器自由促动器单元55的电磁阀62进行控制，以从中间缸室61a排出该求出的量的工作油。离合器控制部6与油门开度检测部2、判断条件检测部3、滑行控制判断映射4、滑行控制执行判断部5同样地，搭载于电子控制单元11。另外，离合器控制部6也可以搭载在电子控制单元11以外的单元(例如ECM12)中，另外，也可以搭载在搭载了油门开度检测部
2、判断条件检测部3、滑行控制判断映射4、滑行控制执行判断部5的单元之外的单元中。用图7说明离合器控制部6中的控制流程。如图7所示，离合器控制部6首先判断是否在滑行控制过程中(步骤SI)。当在步骤Si判断为不处在滑行控制过程中(否)时，结束处理。当在步骤SI判断为处在滑行控制过程中(是)时，离合器控制部6从离合器踏板踩下量传感器13读入离合器踏板52的踩下量(步骤S2)。如图8所示，在滑行控制过程中，通过离合器自由促动器单元55对中间缸室61a供给工作油，并且为副活塞67在图示左侧做冲程运动的状态，离合器从动缸56的活塞56a在图示右侧做冲程运动，离合器58被断开。之后，离合器控制部6基于在步骤S2读入的离合器踏板52的踩下量，求出要从中间缸室61 a排出的工作油的量，并控制电磁阀62来从中间缸室61 a排出求出的量的工作油(步骤S3)。具体而言，离合器踏板52的踩下量与对离合器自由作动缸54供给的工作油的量成比例，所以通过将离合器踏板52的踩下量乘以指定的系数，能够求出对踏板侧缸室61b供给的工作油的量。在本实施方式中，设为控制电磁阀62，来从中间缸室61a排出与通过离合器踏板52的操作对踏板侧缸室61b供给的工作油的量相等的量的工作油。此外，求出从中间缸室61a排出的工作油的量的方法不限于此，例如也可以预先制成要从中间缸室61a排出的工作油的量相对于离合器踏板52踩下量的映射，并使用该映射求出从中间缸室61a排出的工作油的量。在控制电磁阀62来从中间缸室61a排出这样求出的工作油的量时，如图9所示，离合器主缸53的活塞53a根据离合器踏板52的踩下量在图示左侧做冲程运动，通过活塞53a的冲程供给工作油，离合器自由作动缸54的主活塞66在图示左侧做冲程运动。此时，在离合器自由作动缸54中，供给的工作油的量与排出的工作油的量相同，所以对副活塞67·施加的油压即离合器从动缸56中的油压不变化。之后，离合器控制部6判断离合器踏板52是否被踩下到最后(步骤S4)，在判断为离合器踏板52被踩下到最后(是)时，打开电磁阀62来将中间缸室61a的工作油全部排出(步骤S5)，并结束处理。在步骤S4判断为离合器踏板52未被踩下到最后(否)时，结束处理。通过以离合器控制部6进行如图7的控制，如图10所示那样，离合器踏板52的踩下引起的油压(离合器主缸53的油压；图示虚线)增加时，与此相对应，离合器自由促动器单元55负担的油压(图示细实线)减少，其结果是，施加给副活塞67的油压，即离合器从动缸56的油压(图示粗实线)保持恒定。即，可以说，离合器控制部6根据离合器踏板52的踩下量，将离合器58的控制主体从离合器自由促动器单元55逐渐切换到离合器踏板52。如以上说明那样，在本实施方式涉及的滑行控制装置I中，包括离合器控制部6，当在滑行控制过程中踩下离合器踏板52时，对离合器自由促动器单元55进行控制，以从离合器自由作动缸54排出与离合器踏板52的踩下量相对应的量的工作油。由此，即使当在滑行控制过程中驾驶员踩下离合器踏板52时，也能够顺畅地踩下离合器踏板52，能够降低在滑行控制过程中踩下离合器52时驾驶员感觉到的不适感。另夕卜，通过滑行控制装置I，也不会产生离合器踏板52的反缩等，所以不会出现驾驶员惊慌而陷入危险模式。在上述实施方式中，根据由离合器踏板踩下量传感器13测量到的离合器踏板52的踩下量，求出要从中间缸室61 a排出的工作油的量，并控制电磁阀62，以从中间缸室61 a排出求出的量的工作油，但不限于此，例如也可以是，设置测量中间缸室61a中的油压的油压传感器，控制电磁阀62以使该油压传感器测量的油压恒定，由此从中间缸室61a排出与离合器踏板52的踩下量相对应的量的工作油。此情况下，油压传感器例如设置于将中间缸室61a和电磁阀62连接的配管(使工作油穿过的配管)。通过使中间缸室61a中的油压保持恒定，能够使离合器从动缸56的油压也保持恒定，所以获得与上述的滑行控制装置I同样的效果。符号说明
I滑行控制装置2油门开度检测部3判断条件检测部4滑行控制判断映射5滑行控制実行判断部6离合器控制部13离合器踏板踩下量传感器52离合器踏板 55离合器自由促动器单兀(促动器)。
权利要求
1.一种滑行控制装置，其特征在于， 搭载于车辆中，该车辆具有通过离合器踏板的踩下或者促动器的控制来供给工作油并根据该供给的工作油的量来断开离合器的离合器系统， 在所述车辆的行驶过程中发动机对外部不做功时，通过所述促动器断开离合器，并且进行将发动机转速降至怠速转速的滑行控制， 该滑行控制装置包括 离合器控制部，当在滑行控制过程中踩下所述离合器踏板时进行控制，以从所述促动器排出与该离合器踏板的踩下量相对应的量的、被供给的所述工作油。
2.如权利要求I所述的滑行控制装置， 包括离合器踏板踩下量传感器，测量所述离合器踏板的踩下量， 所述离合器系统包括 离合器自由作动缸，具有直列配置的主活塞和副活塞；以及 所述促动器，具有油压泵，对所述主活塞与所述副活塞之间的缸室即中间缸室供给工作油；以及电磁阀，控制从所述中间缸室排出的工作油的量， 所述离合器控制部根据由所述离合器踏板踩下量传感器测量到的所述离合器踏板的踩下量，求出要从所述中间缸室排出的工作油的量，并对所述促动器的所述电磁阀进行控制，以从所述中间缸室排出该求出的量的工作油。
3.如权利要求I所述的滑行控制装置， 所述离合器系统包括 离合器自由作动缸，具有直列配置的主活塞和副活塞； 所述促动器，具有油压泵，对所述主活塞与所述副活塞之间的缸室即中间缸室供给工作油；以及电磁阀，控制从所述中间缸室排出的工作油的量；以及 油压传感器，测量所述中间缸室中的工作油的油压， 所述离合器控制部对所述促动器的所述电磁阀进行控制，以使所述油压传感器测量的油压恒定，由此从所述中间缸室排出与所述离合器踏板的踩下量相对应的量的工作油。
全文摘要
本发明提供能够降低在滑行控制过程中踩下离合器踏板时驾驶员感觉到的不适感的滑行控制装置。该滑行控制装置包括离合器控制部(6)，当在滑行控制过程中踩下离合器踏板(52)时，对促动器55进行控制，以从离合器自由作动缸(54)排出与该离合器踏板(52)的踩下量相对应的量的工作油。
文档编号F16D48/02GK102959268SQ20118003225
公开日2013年3月6日 申请日期2011年7月1日 优先权日2010年7月2日
发明者岩男信幸, 山本康, 小林一彦, 新井裕之, 高间广平 申请人:五十铃自动车株式会社, 株式会社特朗斯特隆