专利名称：机械式自动变速器的离合器切断控制机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及机械式自动变速器，更具体而言，涉及在机械式自动变速器中切断离合器时的控制即离合器接断控制。
背景技术：
公知了如果在车辆行驶时制动器踏板的操作速度超过既定值，则判断为“紧急制动(panic brake)”且切断离合器的控制。在所涉及的控制中，如果较低地设定既定值，则存在在行驶中离合器频繁地切断，车辆一瞬间空转的问题。为了克服该问题，考虑将既定值设定得较高，但如果较高地设定既定值，则在如堵车时那样车速慢时，踩踏制动器的速度容易变慢，产生虽然想切断离合器，但即使踩踏制动器，离合器也不切断的情况。具体而言，即使在即将停车的低速时踩踏制动器踏板，切断离合器的时机也延迟，车辆的推出感、对人体的冲击等使驾驶者陷入不安感中。作为其他以往技术，公开了响应制动器操作而自动地使离合器“断开”的离合器控制装置(参照专利文献I)。然而，专利文献I以如下方式构成:即在车辆行驶中，在车速为既定车速以下且发动机转速为既定发动机转速以下的情况下，在识别到制动器动作时，操作离合器致动器，切断离合器，如果车辆停止，则将变速齿轮设成(空档(neutral))且使离合器致动器的“断开”操作停止，连接离合器，上述方式并未解决以上问题。现有技术文献 专利文献
专利文献1:日本特开平9 - 42443号公报。
发明内容
本发明鉴于上述以往技术的问题点而提出，目的在于提供一种机械式自动变速器的离合器切断控制机构，其在通常行驶时和即将停车的低速行驶时的两种情况下，能够在最适宜的时机进行离合器切断控制。本发明的机械式自动变速器的离合器接断控制机构的特征在于包括:
车速测量装置(发动机旋转传感器3以及齿轮位置传感器6、或车速传感器4)，测量车速(X);制动器操作速度测量装置，测量制动器操作速度；离合器动作装置(9)，进行离合器的接断操作；以及控制装置(10)，
其中，控制装置(10)具有:在车速(X)为第一阈值(A)以上时，且制动器操作速度为第二阈值(B:例如，减速率30%/sec)以上时，对离合器动作装置(9)产生切断离合器的控制信号的功能；以及
在车速(X)比第一阈值(A)低时，且制动器操作速度为第三阈值(C:例如，减速率10%/sec)以上时，对离合器动作装置(9)产生切断离合器的控制信号的功能， 制动器操作速度的第二阈值⑶是比第三阈值(C)大的值(减速率30%/sec>减速率10%/sec)。在本发明中，较为理想的是，所述车速测量装置包括:发动机转速检测装置(3)，检测车辆的发动机转速；齿轮位置检测装置出)，检测变速器中的齿轮位置；以及所述控制装置(10)，
其中，所述控制装置(10)具有根据由齿轮位置检测装置(6)检测的变速器中的齿轮位置和由发动机转速检测装置(3)检测的车辆的发动机转速决定车速的功能。此时，较为理想的是，所述制动器操作速度测量装置包括:制动器信号检测装置
(7)，检测制动器信号的有无；所述控制装置(10);以及计时装置(计时器12)，设置于所述控制装置(10)内部，
其中，所述控制装置(10)具有根据由该控制装置(10)决定的所述车速和从由制动器信号检测装置检测到制动器信号开始的经过时间(由计时器12测量)决定制动器操作速度(即，车速的减少率)的功能。或者，较为理想的是，所述车速测量装置包括车速传感器(4)，
所述制动器操作速度测量装置包括:制动器信号检测装置(7)，检测制动器信号的有无；所述控制装置(10);以及计时装置(计时器12)，设置于所述控制装置(10)内部，
其中，所述控制装置(10)具有根据由车速传感器(4)测量的车速和从由制动器信号检测装置(7)检测到制动器信号开始的经过时间(由计时器12测量)决定制动器操作速度(即，车速的减少率)的功能。此外，在本发明中，较为理想的是所述第一至第三阈值(A、B、C)的数值能够自由地设定。根据具备上述结构的本发明，以如下方式构成:即，成为对离合器动作装置(9)产生切断离合器的控制信号的基准的制动器操作速度的阈值设定有高速行驶时的阈值(第二阈值B)和低速行驶时的阈值(第三阈值C)两种，且该阈值(第二阈值B和第三阈值C)根据车速切换。并且，在例如堵车时那样的低速行驶时，成为对离合器动作装置产生切断离合器的控制信号的基准的制动器操作速度的阈值使用设定成较慢数值的第三阈值(C:例如，减速率 10%/sec)。因此，防止在例如堵车时制动器操作速度变慢时，在为了停车而操作制动器时，判定为制动器操作速度比阈值慢的情况。因此，可靠地切断离合器且不产生所谓的“车辆的推出感”，另外，也不产生在离合器连接的状态下停车时的冲击。另一方面，通过在通常行驶时使用例如第二阈值(B:例如，减速率30%/sec)且将第二阈值(B)设定得较高，从而防止判定为制动器操作速度过快，离合器变成“断开”状态的情况。其结果，可靠地防止车辆的空转。
图1是表示本发明的第一实施方式所涉及的控制系统的结构的框图。图2是说明第一实施方式的主控制的流程图。
图3是说明与第一实施方式的主控制同时进行的辅助控制的流程图。图4是说明与第一实施方式的主控制同时进行但与图3的控制不同的辅助控制的流程图。图5是表示本发明的第二实施方式的控制系统的结构的框图。图6是表示本发明的第三实施方式的控制系统的结构的框图。图7是说明用于第三实施方式的辅助控制的流程图。符号说明
I加速器开度检测装置/加速器开度传感器
3发动机转速检测装置/发动机旋转传感器
4车速检测装置/车速传感器
5离合器行程检测装置/离合器行程传感器
6齿轮位置检测装置/齿轮位置检测传感器
7制动器信号检测装置/制动器传感器
8制动器行程检测装置/制动器行程传感器 10控制装置/控制单元。
具体实施例方式以下，参照
本发明的实施方式。首先，基于图1至图4说明第一实施方式。图1示出了以符号100表示整体的机械式自动变速器的离合器接断机构(以下，称为“离合器接断机构”)的控制系统的结构。在图1中，离合器接断机构100包括:控制单元10 ;加速器开度检测装置(以下，称为“加速器开度传感器”)I ;发动机扭矩检测装置(以下，称为“发动机扭矩传感器”)2 ；发动机转速检测装置(以下，称为“发动机旋转传感器”)3 ;离合器行程(clutch stroke)检测装置(以下，称为“离合器行程传感器”)5 ;齿轮位置检测装置(以下，称为“齿轮位置传感器”)6 ;制动器信号检测装置(以下，称为“制动器传感器”)7 ;离合器致动器9 ;显示部
11;以及计时器12。控制单元10通过输入信号线Li连接于加速器开度传感器1、发动机扭矩传感器
2、发动机旋转传感器3、离合器行程传感器5、齿轮位置传感器6、制动器传感器7以及计时器12。另外，控制单元10通过控制信号线Lo连接于离合器致动器9和显示部11。控制单元10具有在车速(X)为第一阈值(A)以上时且在制动器操作速度为第二阈值(B:例如，减速率30%/sec)以上时对离合器致动器9产生切断离合器的控制信号的功倉泛。另外，控制单元10具有在车速(X)比第一阈值(A)低时且在制动器操作速度为第三阈值(C:例如，减速率10%/sec)以上时，对离合器致动器9产生切断离合器的控制信号的功能。在此，制动器操作速度的第二阈值⑶是比第三阈值(C)大的值(减速率30%/sec> 减速率 10%/sec)。
接着，基于图2的流程图，且也参照图1，说明离合器的接断控制方法。在图2的步骤SI中，控制单元10运算车速。车速运算通过后述图3的流程图进行运算。在步骤S2中，控制单元10将运算求得的车速X和存储于控制单元10内的未图示的数据库中的既定值(既定速度:第一阈值)A比较，判断车速X是否在既定值A以上。如果车速X在既定值A以上(步骤SI为是(YES))，则前进到步骤S3，如果车速X不在既定值A以上(步骤SI为否(NO))，则前进到步骤S5。在步骤S3中，控制单元10判断制动器操作速度是否在既定值B以上。如果制动器操作速度在既定值(第二阈值)B以上(步骤S3为是)，则对离合器致动器9发送控制信号，切断离合器(离合器断开:步骤S4)。另一方面，如果制动器操作速度不在既定值(第二阈值)B以上(步骤S3为否)，则直接结束控制。在步骤S5中，控制单元10判断制动器操作速度是否在既定值(第三阈值)C以上。如前所述，制动器操作速度的第三阈值(C)是比第二阈值(B)小的值(减速率30%/sec> 减速率 10%/sec)。如果制动器操作速度在既定值(第三阈值)C以上(步骤S5为是)，则对离合器致动器9发送控制信号，切断离合器(离合器断开:步骤S6)。另一方面，如果制动器操作速度不在既定值(第三阈值)C以上(步骤S3为否)，则直接结束控制。在此，按照后述图4的流程图运算步骤S3和步骤S5中的制动器操作速度。接着，基于图3的流程图，且也参照图1，说明运算车速的方法。在图3的步骤Sll中，控制单元10根据来自发动机旋转传感器3和齿轮位置传感器6的信息检测发动机转速以及齿轮位置。并且，基于发动机转速和齿轮位置运算车速(步骤 S12)。接着，基于图4的流程图，且也参照图1，说明运算制动器操作速度的方法。在图4的步骤S21中，控制单元10按照参照图3的控制流程图所说明的方法运算车速。在步骤S22中，控制单元10监视来自制动器传感器7的信号且待机至检测到制动器信号(步骤S22为否的循环)，并且如果检测到制动器信号(步骤S22为是)，则立刻使计时器动作(步骤S23)。在步骤S24中，尽管在图4中未图示，但根据从计时器动作开始经过既定时间时的车速和在步骤S21中求得的车速运算车辆速度的变化量。在步骤S25中，将在步骤S24中求得的车辆速度的变化量除以经过时间(微分)，运算车辆的减速度即制动器操作速度。此外，还能够将能够检测车辆的前后方向的减速度的G传感器装备于车辆，从该G传感器直接求出车辆减速度(制动器操作速度)。根据图示的第一实施方式，成为对离合器致动器9产生离合器切断的控制信号的基准的制动器操作速度的阈值设定有高速行驶时的阈值(第二阈值B)和低速行驶时的阈值(第三阈值C)两种。另外，该阈值(第二阈值B和第三阈值C)以根据车速切换的方式构成。
并且，在例如堵车时那样的低速行驶时，成为对离合器动作装置产生切断离合器的控制信号的基准的制动器操作速度的阈值使用设定成较慢数值的第三阈值(C:例如，减速率 10%/sec)。因此，防止了在例如堵车时制动器操作速度变慢时，在为了停车而操作制动器时，判定为制动器操作速度比阈值慢的情况。因此，可靠地切断离合器，不产生所谓的“车辆的推出感”，另外，也不产生在离合器连接的状态下停车时的冲击。另一方面，通过在通常行驶时，使用例如第二阈值(B:例如，减速率30%/sec)且将第二阈值(B)设定得较高，从而防止了判定为制动器操作速度过快，离合器变成“断开”状态的情况。其结果，可靠地防止车辆的空转。接下来，参照图5，说明第二实施方式。图5的第二实施方式(对离合器接断机构整体赋予了符号100A)是相对于具有图1的结构的第一实施方式追加了车速检测装置(以下，称为“车速传感器”)4的实施方式。图5的第二实施方式能够通过车速传感器4直接取得车速。因此，在图5的第二实施方式中，不需要图3所示那样的用于车速运算的控制。若除去上述结构的不同点，则图5的第二实施方式与第一实施方式实质上相同，其作用效果也相同。接下来，参照图6、图7，说明第三实施方式。图6、图7的第三实施方式(对离合器接断机构整体赋予了符号100B)相对于图1至图4的第一实施方式追加装备了制动器行程检测装置(以下，称为“制动器行程传感器，，)8。通过追加装备了该制动器行程传感器8，第三实施方式中的制动器速度运算的方法与第一实施方式的制动器速度运算的方法不同。基于图7的流程图，说明第三实施方式的制动器速度运算方法。在图7的步骤S31中，控制单元10监视来自制动器传感器7的信号且待机至检测到制动器信号(步骤S31为否的循环)，并且如果检测到制动器信号(步骤S31为是)，则立刻使计时器12动作(步骤S32)。 在步骤S33中，利用制动器行程传感器8测量制动器行程，且前进到步骤S34，将在步骤S33中求得的制动器行程除以踩踏踏板所需要的经过时间(从踩踏开始至到达最大踩踏量的时间:该时间能够通过公知技术了解)，运算制动器操作速度。换言之，在图6、图7的第三实施方式中，通过制动器行程传感器8、计时器12以及控制单元10，构成制动器操作速度测量装置。若除去上述结构的不同点，则图6、图7的第三实施方式与第一实施方式实质上相同，其作用效果也相同。另外，还能够组合第二实施方式和第三实施方式。此时的作用效果也相同。图示的实施方式只是示例，并非是主旨为限定本发明的技术范围的记述。
权利要求
1.一种机械式自动变速器的离合器切断控制机构，包括: 车速测量装置，测量车速；制动器操作速度测量装置，测量制动器操作速度；离合器动作装置，进行离合器的切断操作；以及控制装置， 其特征在于，控制装置具有:在车速为第一阈值以上时，且制动器操作速度为第二阈值以上时，对离合器动作装置产生切断离合器的控制信号的功能；以及 在车速比第一阈值低时，且制动器操作速度为第三阈值以上时，对离合器动作装置产生切断离合器的控制信号的功能， 制动器操作速度的第二阈值是比第三阈值大的值。
2.根据权利要求1所述的机械式自动变速器的离合器切断控制机构，其中， 所述车速测量装置包括:发动机转速检测装置，检测车辆的发动机转速；齿轮位置检测装置，检测变速器中的齿轮位置；以及所述控制装置， 其中，所述控制装置具有根据由齿轮位置检测装置检测的变速器中的齿轮位置和由发动机转速检测装置检测的车辆的发动机转速决定车速的功能。
3.根据权利要求2所述的机械式自动变速器的离合器切断控制机构，其中， 所述制动器操作速度测量装置包括:制动器信号检测装置，检测制动器信号的有无；所述控制装置；以及计时装置，设置于所述控制装置内部， 其中，所述控制装置具有根据由该控制装置决定的所述车速和从由制动器信号检测装置检测到制动器信号开始的经过时间决定制动器操作速度的功能。
4.根据权利要求 1所述的机械式自动变速器的离合器切断控制机构，其中， 所述车速测量装置包括车速传感器， 所述制动器操作速度测量装置包括:制动器信号检测装置，检测制动器信号的有无；所述控制装置；以及计时装置，设置于所述控制装置内部， 其中，所述控制装置具有根据由车速传感器测量的车速和从由制动器信号检测装置检测到制动器信号开始的经过时间决定制动器操作速度的功能。
全文摘要
本发明的目的在于提供在通常行驶时和即将停车的低速行驶时的两种情况中，能够在最适宜的时机进行离合器切断控制的机械式自动变速器的离合器切断控制机构。因此，在本发明中，包括车速测量装置(3以及6、或4)；制动器操作速度测量装置(8)；离合器动作装置(9)；以及控制装置(10)，其中，控制装置(10)具有在车速(X)为第一阈值(A)以上时，且制动器操作速度为第二阈值(B)以上时，对离合器动作装置(9)产生切断离合器的控制信号的功能；以及在车速(X)比第一阈值(A)低时，且制动器操作速度为第三阈值(C)以上时，对离合器动作装置(9)产生切断离合器的控制信号的功能。
文档编号F16H61/18GK103221709SQ20118005678
公开日2013年7月24日 申请日期2011年11月14日 优先权日2010年11月24日
发明者金子邦宽 申请人:优迪卡汽车股份有限公司