專利名稱：車輛控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車輛控制裝置，該車輛具有包括發(fā)動(dòng)機(jī)和自動(dòng)變速器的動(dòng)力傳動(dòng)系，并且特別地涉及一種能夠?qū)崿F(xiàn)與駕駛員的偏好相匹配的減速的車輛控制裝置。
背景技術(shù)：
通常，通過(guò)根據(jù)駕駛員對(duì)油門踏板的操作量和車速確定變速器傳動(dòng)比，自動(dòng)控制連接到車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)變速器。在通常行駛中，當(dāng)油門踏板操作量減小或者車速增大時(shí)，傳動(dòng)比增大。
因此，在下坡或類似情況時(shí)，駕駛員釋放油門踏板以減小油門踏板操作量，并且控制傳動(dòng)比增大，從而執(zhí)行控制以減小車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)作用力。從而，駕駛員會(huì)感覺到不必要的加速，和/或會(huì)多次進(jìn)行制動(dòng)，以致于在某些情況下駕駛員不能得到所需的加速的感覺。
日本專利公報(bào)No.10-095252公開了一種車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置，即使在下坡行駛期間進(jìn)行自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)控制時(shí)，也可以響應(yīng)于駕駛員的人工操作改變發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)力。該控制裝置控制具有發(fā)動(dòng)機(jī)和與發(fā)動(dòng)機(jī)連接的自動(dòng)變速器的車輛的驅(qū)動(dòng)力，并操作如下。當(dāng)節(jié)氣門完全關(guān)閉時(shí)，根據(jù)自動(dòng)變速器選定的變速范圍設(shè)定與對(duì)應(yīng)于車速的目標(biāo)減速度相匹配的目標(biāo)減速阻力；計(jì)算從外部施加到車輛的行駛阻力和車輛的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)阻力，將該目標(biāo)驅(qū)動(dòng)阻力加到目標(biāo)行駛阻力得到目標(biāo)減速阻力；根據(jù)自動(dòng)變速器的傳動(dòng)比計(jì)算能夠產(chǎn)生車輛驅(qū)動(dòng)阻力的范圍或區(qū)域；控制自動(dòng)變速器的傳動(dòng)比，以將目標(biāo)驅(qū)動(dòng)阻力保持在能夠產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)阻力的范圍內(nèi)；以及控制發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)輸出以產(chǎn)生控制后的傳動(dòng)比下的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)阻力。
根據(jù)這種車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置，當(dāng)節(jié)氣門完全關(guān)閉時(shí)，根據(jù)自動(dòng)變速器選定的變速范圍設(shè)置與對(duì)應(yīng)于車速的目標(biāo)減速度相匹配的目標(biāo)減速阻力(＝車重×目標(biāo)減速度)。而且，計(jì)算從外部施加到車輛的行駛阻力，該行駛阻力包括坡度阻力、空氣阻力和/或滾動(dòng)阻力，并且計(jì)算將被加到行駛阻力的車輛的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)阻力以滿足目標(biāo)減速阻力。雖然建立了(目標(biāo)減速阻力＝行駛阻力+目標(biāo)驅(qū)動(dòng)阻力)這種關(guān)系，但是當(dāng)下降斜度很大以致目標(biāo)驅(qū)動(dòng)阻力的絕對(duì)值比目標(biāo)減速阻力大行駛阻力的量時(shí)，行駛阻力為負(fù)值(假定減速方向是正的)。在發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)輸出的控制之下，車輛驅(qū)動(dòng)阻力在最大和最小值之間的預(yù)定范圍內(nèi)變化，并且該預(yù)定范圍根據(jù)自動(dòng)變速器的傳動(dòng)比而變化。因此，計(jì)算能夠產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于自動(dòng)變速器的傳動(dòng)比的車輛驅(qū)動(dòng)阻力的范圍，并且控制自動(dòng)變速器的傳動(dòng)比以使得這樣計(jì)算得出的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)阻力落入允許產(chǎn)生車輛驅(qū)動(dòng)阻力的范圍內(nèi)。如上所述，控制傳動(dòng)比以將目標(biāo)驅(qū)動(dòng)阻力保持在上述能夠產(chǎn)生車輛驅(qū)動(dòng)阻力的范圍內(nèi)，而且控制發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)輸出以提供與目標(biāo)驅(qū)動(dòng)阻力匹配的車輛驅(qū)動(dòng)阻力。由此，得到目標(biāo)驅(qū)動(dòng)阻力，并且車輛以目標(biāo)減速度減速。當(dāng)駕駛員利用操縱桿等改變自動(dòng)變速器的變速范圍時(shí)，設(shè)置新的目標(biāo)減速阻力，并從而根據(jù)目標(biāo)驅(qū)動(dòng)阻力的變化來(lái)控制車輛驅(qū)動(dòng)阻力的變化。因此，能夠以根據(jù)駕駛員的變速范圍的選擇改變發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)力的這種預(yù)期的方式可靠地改變發(fā)動(dòng)機(jī)的制動(dòng)力。
雖然在日本專利公報(bào)No.10-095252中公開的車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置能夠?qū)崿F(xiàn)目標(biāo)驅(qū)動(dòng)阻力，但是還是會(huì)懷疑其得出的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)阻力是否與駕駛員的減速要求匹配。更明確地，現(xiàn)有一種技術(shù)，估計(jì)或者由駕駛員設(shè)定駕駛員的偏好(可以快速加速/減速以及較大的側(cè)向G(重力)的運(yùn)動(dòng)型偏好，或者享受平緩行駛的舒適型偏好)以得到與駕駛員偏好匹配的車輛動(dòng)作。由于在目標(biāo)驅(qū)動(dòng)阻力的計(jì)算中未反應(yīng)出這樣的駕駛員的偏好，所以在日本專利公報(bào)No.10-095252中公開的車輛驅(qū)動(dòng)力控制裝置并未反應(yīng)駕駛員的偏好。從而，駕駛員的偏好未反應(yīng)在減速操作中，并且駕駛員感覺到由不希望的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)而引起的減速度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了克服了上述問(wèn)題而做出，并且本發(fā)明的一個(gè)目的就是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)與駕駛員偏好相匹配的減速感的車輛控制裝置。
根據(jù)本發(fā)明的車輛控制裝置控制具有動(dòng)力傳動(dòng)系的車輛，該動(dòng)力傳動(dòng)系包括動(dòng)力源、與動(dòng)力源連接的變速器和位于動(dòng)力源和變速器之間的液力聯(lián)軸節(jié)。該控制裝置包括檢測(cè)駕駛員關(guān)于在怠速狀態(tài)下的減速的偏好的檢測(cè)器，以及控制車輛的控制器。控制器基于偏好控制動(dòng)力源和液力聯(lián)軸節(jié)的操作狀態(tài)中的至少一個(gè)。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)檢測(cè)器檢測(cè)到允許快速減速的偏好時(shí)，作為動(dòng)力源的一個(gè)例子的發(fā)動(dòng)機(jī)的目標(biāo)輸出可以設(shè)置為小的，以增加發(fā)動(dòng)機(jī)的制動(dòng)力。當(dāng)沒有檢測(cè)到上述偏好時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的目標(biāo)輸出可以設(shè)置為大的，以不增加發(fā)動(dòng)機(jī)的制動(dòng)力。當(dāng)檢測(cè)到上述偏好時(shí)，進(jìn)行設(shè)置以減小作為液力聯(lián)軸節(jié)的一個(gè)例子的變矩器的目標(biāo)滑移，從而改善減速和再加速的響應(yīng)性。當(dāng)沒有檢測(cè)到上述偏好時(shí)，進(jìn)行設(shè)置以增加變矩器的目標(biāo)滑移，從而通過(guò)變矩器吸收動(dòng)力源轉(zhuǎn)動(dòng)的變化，以改善NV(噪音和抖動(dòng))特性。以這種方式，能夠根據(jù)駕駛員的偏好實(shí)現(xiàn)良好的減速感。因此，就有可能提供一種實(shí)現(xiàn)與駕駛員偏好匹配的減速感的車輛控制裝置。
優(yōu)選地，檢測(cè)器檢測(cè)駕駛員是否具有允許快速減速的偏好。當(dāng)駕駛員具有上述偏好時(shí)，控制器控制動(dòng)力源以提供小于當(dāng)駕駛員不具有上述偏好時(shí)所提供的輸出。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)檢測(cè)器檢測(cè)到允許快速減速的偏好時(shí)，可以將作為動(dòng)力源的一個(gè)例子的發(fā)動(dòng)機(jī)的目標(biāo)輸入設(shè)置為小的，以增加發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)力，并從而能夠根據(jù)駕駛員的偏好實(shí)現(xiàn)良好的減速感。
更優(yōu)選地，動(dòng)力源是發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)能夠接收來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力以產(chǎn)生電能。該控制器控制怠速狀態(tài)下發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，使得當(dāng)由根據(jù)偏好降低發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的控制所確定的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出小于由怠速狀態(tài)下發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制所確定的極限值時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出對(duì)應(yīng)于該極限值，并且控制電動(dòng)機(jī)使用通過(guò)將發(fā)動(dòng)機(jī)輸出控制為對(duì)應(yīng)于極限值而產(chǎn)生的發(fā)動(dòng)機(jī)的盈余輸出作為電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生電能的動(dòng)力。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)例如通過(guò)ISC(怠速控制)函數(shù)實(shí)現(xiàn)怠速狀態(tài)下的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制時(shí)，，閥開度不能小于設(shè)置為極限值的ISC閥開度的下限。因此，將發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出設(shè)置為由ISC閥開度的下限(也就是將ISC閥的開度設(shè)置為下限開度)所限定的值，從而不能完全限制發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出。在這種情況下，電動(dòng)機(jī)通過(guò)發(fā)電消耗發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出，并且可以降低發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出。因此，能夠增加發(fā)動(dòng)機(jī)的制動(dòng)力。從而，能夠根據(jù)駕駛員的偏好實(shí)現(xiàn)良好的減速感。
更優(yōu)選地，調(diào)節(jié)怠速控制閥開度的怠速控制器實(shí)現(xiàn)怠速狀態(tài)下發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制。當(dāng)由根據(jù)偏好降低發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的控制所確定的怠速控制閥的開度小于下限值時(shí)，控制器將怠速控制閥的開度設(shè)置為該下限值。
根據(jù)本發(fā)明，由于發(fā)動(dòng)機(jī)輸出由ISC閥開度的下限確定，所以不能完全限制發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出。在這種情況下，電動(dòng)機(jī)通過(guò)發(fā)電消耗發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出，并由此減小傳遞到驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出，從而能夠得到大的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)力。
更優(yōu)選地，檢測(cè)器確定駕駛員是否具有允許快速減速的偏好?？刂破骺刂苿?dòng)力源的轉(zhuǎn)速，以使得當(dāng)駕駛員具有上述偏好時(shí)發(fā)生在液力聯(lián)軸節(jié)中的滑移小于當(dāng)駕駛員不具有上述偏好時(shí)發(fā)生的滑移。
根據(jù)該發(fā)明，當(dāng)檢測(cè)器檢測(cè)到允許快速減速的偏好時(shí)，設(shè)置作為液力聯(lián)軸節(jié)的一個(gè)例子的變矩器以減小目標(biāo)滑移，并由此改善減速和再加速的響應(yīng)性，從而實(shí)現(xiàn)與駕駛員的偏好匹配的減速感。并不限制實(shí)現(xiàn)液力聯(lián)軸節(jié)中的目標(biāo)滑移的方式，例如，也可以采用控制機(jī)械地并且可脫開地與液力聯(lián)軸節(jié)的輸入軸和輸出軸連接的離合器的連接狀態(tài)的方式。
更優(yōu)選地，液力聯(lián)軸節(jié)包括將輸入軸和輸出軸機(jī)械地并且可脫開地連接在一起的離合器。當(dāng)動(dòng)力源的轉(zhuǎn)速小于利用基于偏好的滑移而計(jì)算出的目標(biāo)轉(zhuǎn)速時(shí)，控制器控制離合器的連接狀態(tài)，以增加離合器的連接程度。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)目標(biāo)滑移大時(shí)，動(dòng)力源的目標(biāo)轉(zhuǎn)速大于目標(biāo)滑移小的情況時(shí)的轉(zhuǎn)速(假定液力聯(lián)軸節(jié)的輸出軸轉(zhuǎn)速是固定的)。在這種情況下，當(dāng)動(dòng)力源的實(shí)際轉(zhuǎn)速未達(dá)到目標(biāo)轉(zhuǎn)速時(shí)，可以增加離合器的連接或嚙合程度，以將動(dòng)力源的轉(zhuǎn)速提到到目標(biāo)轉(zhuǎn)速。這樣，作為液力聯(lián)軸節(jié)的一個(gè)例子的變矩器的容量不足以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)輸出，從而通過(guò)離合器的連接增加了容量。
更優(yōu)選地，檢測(cè)器確定駕駛員是否具有允許快速減速的運(yùn)動(dòng)型偏好。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)檢測(cè)器檢測(cè)到駕駛員具有允許快速減速的運(yùn)動(dòng)型偏好時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出降低并且/或者變矩器的滑移減小，以增加發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)力并且/或者改善加速和減速的響應(yīng)性。
更優(yōu)選地，檢測(cè)器確定駕駛員是否具有不允許快速減速的舒適型偏好。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)檢測(cè)器檢測(cè)到駕駛員具有不允許快速減速的舒適型偏好時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出增加并且/或者變矩器的滑移增加，以減小發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)力并且/或者改善加速和減速操作中的NV特性。


通過(guò)下文結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)描述，本發(fā)明前述的和其它的目的、特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加清楚。
圖1是包括ECU的控制框圖，該ECU是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的車輛控制裝置。
圖2示出了使用ISC開度作為參數(shù)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度和發(fā)動(dòng)機(jī)輸出之間的關(guān)系。
圖3示出了使用電動(dòng)機(jī)再生量作為參數(shù)時(shí)電動(dòng)機(jī)速度和電動(dòng)機(jī)輸出之間的關(guān)系。
圖4是ECU執(zhí)行的程序的控制結(jié)構(gòu)的流程圖。
圖5是變矩器的滑移和扭矩變化之間的關(guān)系。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。在下面的描述和附圖中，同樣的部件用同樣的附圖標(biāo)記和同樣的名稱表示，并且實(shí)現(xiàn)相同的功能。因此，就不再重復(fù)相關(guān)的描述。
圖1示出了包括ECU的車輛動(dòng)力傳動(dòng)系，該ECU是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制裝置。
如圖1所示，該車輛包括發(fā)動(dòng)機(jī)100、變矩器200、自動(dòng)變速器300、輔助發(fā)動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)400、控制這些部件的ECU(電子控制單元)500和為ECU500提供表示油門踏板位置的信號(hào)的油門踏板位置傳感器600。
以下描述基于作用于具有如圖1所示的發(fā)動(dòng)機(jī)100、變矩器200、自動(dòng)變速器300和電動(dòng)機(jī)400的動(dòng)力傳動(dòng)系的驅(qū)動(dòng)力控制給出。但是，本發(fā)明并不限于此。電動(dòng)機(jī)并不是必須的。電動(dòng)機(jī)400是電動(dòng)發(fā)電機(jī)，也可以作為由驅(qū)動(dòng)輪和發(fā)動(dòng)機(jī)100驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)。
ECU500為發(fā)動(dòng)機(jī)100提供諸如節(jié)氣門開度指令信號(hào)的控制信號(hào)，并且接收諸如發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)的檢測(cè)信號(hào)。ECU500包括發(fā)動(dòng)機(jī)100，并且發(fā)動(dòng)機(jī)100通常具有ISC控制功能。該ISC控制功能能夠保持固定的怠速。更具體地，設(shè)置有旁通發(fā)動(dòng)機(jī)100的節(jié)氣門的空氣通道，并且致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)通道內(nèi)的阻塞部分以調(diào)整空氣(混合氣)流量并由此控制怠速。通過(guò)反饋控制實(shí)現(xiàn)這種用于將怠速速度向目標(biāo)值變化的ISC控制功能。該反饋控制能夠充分保持發(fā)動(dòng)機(jī)100中的恒速。更具體地，實(shí)際上通過(guò)ECU500中的程序?qū)崿F(xiàn)的ISC控制功能使得怠速控制閥調(diào)整節(jié)氣門旁通通道內(nèi)的空氣流量，并從而控制怠速以保持所需的值。通過(guò)反應(yīng)反饋的結(jié)果獲得了由上述反饋控制所得到的怠速空氣流量。
ECU500為變矩器200的閉鎖離合器提供指示接合或脫開(包括滑移)的控制信號(hào)。ECU500為自動(dòng)變速器300提供作為油壓指示信號(hào)的控制信號(hào)，并且從自動(dòng)變速器300接收諸如輸出軸轉(zhuǎn)速信號(hào)的檢測(cè)信號(hào)。
自動(dòng)變速器300由液力聯(lián)軸節(jié)和齒輪類型的多級(jí)(非連續(xù))變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成，或者在許多情況下由帶型或牽引型無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成。該液力聯(lián)軸節(jié)由前述的包括閉鎖離合器的變矩器200構(gòu)成。閉鎖離合器構(gòu)造為機(jī)械地并直接地將變矩器200的驅(qū)動(dòng)側(cè)的元件(也就是發(fā)動(dòng)機(jī)100側(cè)的泵輪)和從動(dòng)側(cè)的元件(也就是自動(dòng)變速器300側(cè)的渦輪)連接起來(lái)。這可以改善油耗和行駛質(zhì)量。閉鎖離合器接合的閉鎖范圍通常例如根據(jù)車速和節(jié)氣門開度設(shè)定。
油門踏板位置傳感器600檢測(cè)駕駛員操作的油門踏板位置?？梢杂霉?jié)氣門開度傳感器代替該油門踏板位置傳感器600。
當(dāng)駕駛員通過(guò)驅(qū)動(dòng)偏好開關(guān)輸入運(yùn)動(dòng)型行駛偏好的要求級(jí)別(如可以從五個(gè)或10個(gè)級(jí)別中選擇)時(shí)，ECU500在減速操作(即沒有壓下油門踏板時(shí))期間根據(jù)運(yùn)動(dòng)型行駛的要求級(jí)別控制車輛的加速(減速)。例如，當(dāng)沒有壓下油門踏板并且駕駛員的運(yùn)動(dòng)型行駛的要求級(jí)別大的時(shí)候，導(dǎo)致大的減速度。相反地，當(dāng)駕駛員的運(yùn)動(dòng)型行駛的要求級(jí)別小的時(shí)候，導(dǎo)致小的減速度以改善NV特性。為簡(jiǎn)單起見，將“舒適型行駛”作為“運(yùn)動(dòng)型行駛”的反義詞。
ECU500可以構(gòu)造為自動(dòng)得到駕駛員的運(yùn)動(dòng)型行駛的要求級(jí)別。例如，ECU500從巡航系統(tǒng)中得到關(guān)于目前位置的信息，并且當(dāng)車輛未提前檢測(cè)到前方有轉(zhuǎn)彎時(shí)，將檢測(cè)轉(zhuǎn)彎期間的側(cè)向G的值。當(dāng)檢測(cè)到的側(cè)向G的平均值等于或大于閾值時(shí)，ECU500確定駕駛員具有允許轉(zhuǎn)彎期間接收大側(cè)向G的運(yùn)動(dòng)型偏好。這樣，分析駕駛員的駕駛行為(制動(dòng)踏板壓下量、加速/減速的狀態(tài)、側(cè)向G值等)，從而能夠自動(dòng)得到駕駛員的運(yùn)動(dòng)型行駛的要求級(jí)別。將該運(yùn)動(dòng)型行駛的要求級(jí)別(或者舒適型行駛的要求級(jí)別)量化為駕駛員偏好可能值(potential)Hdr。例如，使用這樣的設(shè)置，當(dāng)駕駛員偏好可能值Hdr大時(shí)，運(yùn)動(dòng)型行駛的要求級(jí)別就高，當(dāng)駕駛員偏好可能值Hdr小時(shí)，舒適型行駛的要求級(jí)別就高。
在下面的描述中，Ne表示發(fā)動(dòng)機(jī)100的轉(zhuǎn)速(也就是發(fā)動(dòng)機(jī)速度)，Nt表示變矩器200的輸出軸的轉(zhuǎn)速(也就是渦輪速度)，以及No表示電動(dòng)機(jī)400的輸出軸的轉(zhuǎn)速(也就是輸出速度)。
圖2描述了使用ISC開度作為參數(shù)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度Ne和發(fā)動(dòng)機(jī)輸出P之間的關(guān)系。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)100怠速附近的特性，具有隨著發(fā)動(dòng)機(jī)速度Ne的增加發(fā)動(dòng)機(jī)輸出P減小的趨勢(shì)。除了這種趨勢(shì)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出P隨著ISC開度的增加而增加(因?yàn)樵黾恿丝諝饬亢腿剂狭??？紤]駕駛員偏好可能值Hdr確定圖2縱坐標(biāo)給出的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的目標(biāo)值(目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出)。由于本發(fā)明重點(diǎn)是減速操作，因此進(jìn)行計(jì)算以當(dāng)表示大減速度要求的運(yùn)動(dòng)型偏好強(qiáng)時(shí)減小發(fā)動(dòng)機(jī)輸出P，并且當(dāng)表示小減速度要求的舒適型偏好強(qiáng)時(shí)以增加發(fā)動(dòng)機(jī)輸出P。可以根據(jù)目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)速度以及考慮駕駛員偏好可能值Hdr確定的目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)速度從圖2的圖表中計(jì)算出ISC開度。
圖3描述了使用電動(dòng)機(jī)再生量作為參數(shù)時(shí)電動(dòng)機(jī)速度No和電動(dòng)機(jī)輸出Phv之間的關(guān)系。與發(fā)動(dòng)機(jī)100的特性類似，電動(dòng)機(jī)400的特性表現(xiàn)出隨著轉(zhuǎn)速的增加輸出降低的趨勢(shì)。除了這種趨勢(shì)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)再生量大時(shí)電動(dòng)機(jī)輸出Phv降低(因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)的輸出被用來(lái)再生發(fā)電了)。更具體地，當(dāng)從圖2中得到的ISC開度小于確定下限值的ISC的保護(hù)值時(shí)，必須使ISC開度等于下限值，即保護(hù)值(否則發(fā)動(dòng)機(jī)可能停機(jī))。在這種情況下，電動(dòng)機(jī)再生量增加，以利用發(fā)動(dòng)機(jī)100的輸出發(fā)電，并且有可能降低由于ISC保護(hù)值而不能完全限制的發(fā)動(dòng)機(jī)100的輸出P。因此，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)100的輸出減小時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)能更有效地增加減速度，從而滿足運(yùn)動(dòng)型偏好。相反，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)100的輸出增加時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)不能有效地減小減速度，從而滿足舒適型偏好。因此，當(dāng)運(yùn)動(dòng)型偏好的要求級(jí)別增加時(shí)，再生量增加，從而發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)能夠變得更加有效并因此是優(yōu)選的。
參考圖4，描述了由作為該實(shí)施例的控制裝置的ECU500執(zhí)行的程序的控制結(jié)構(gòu)。
在步驟S100中，ECU500計(jì)算駕駛員偏好可能值Hdr。在該步驟中，ECU500基于由駕駛員通過(guò)驅(qū)動(dòng)偏好開關(guān)提供的駕駛員的運(yùn)動(dòng)型偏好的要求級(jí)別以及自動(dòng)獲取的駕駛員的運(yùn)動(dòng)型行駛的要求級(jí)別計(jì)算駕駛員偏好可能值Hdr。
在步驟S110中，ECU500確定駕駛員是否要求減速。當(dāng)要求減速時(shí)(在步驟S110中為是)，例如由于油門踏板的小壓下量，則程序前進(jìn)到步驟S120。否則(在步驟S110中為否)，結(jié)束程序。
在步驟S120中，ECU500利用駕駛員偏好可能值Hdr計(jì)算目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出Ptgt。在該操作中，當(dāng)駕駛員偏好可能值Hdr大時(shí)(即當(dāng)運(yùn)動(dòng)型行駛的要求級(jí)別高的時(shí)候)，所計(jì)算的目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出Ptgt小，并且發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)變得更有效。當(dāng)駕駛員偏好可能值Hdr小時(shí)(即當(dāng)舒適型行駛的要求級(jí)別高的時(shí)候)，所計(jì)算的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出Ptgt大，并且發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)不是很有效。
在步驟S130中，ECU500利用駕駛員偏好可能值Hdr計(jì)算目標(biāo)滑移tslp。在該操作中，當(dāng)駕駛員偏好可能值Hdr大時(shí)(即當(dāng)運(yùn)動(dòng)型行駛的要求級(jí)別高的時(shí)候)，所計(jì)算的目標(biāo)滑移tslp小，并且扭矩振動(dòng)增加。當(dāng)駕駛員偏好可能值Hdr小時(shí)(即當(dāng)舒適型行駛的要求級(jí)別高的時(shí)候)，所計(jì)算的目標(biāo)滑移tslp大，并且扭矩振動(dòng)減小。即使發(fā)生扭矩振動(dòng)，當(dāng)滑移tslp大時(shí)在變矩器200中的泵側(cè)和渦輪側(cè)之間也會(huì)發(fā)生滑移。因此，扭矩變化不會(huì)傳遞到驅(qū)動(dòng)輪側(cè)，從而扭矩變化小。這些小的扭矩變化對(duì)應(yīng)于舒適型行駛。
在步驟S140中，ECU500通過(guò)(tne＝nt+tslp)計(jì)算目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)速度tne。在步驟S150中，ECU計(jì)算目標(biāo)ISC開度tidle。在該操作中，使用圖2中的圖表，縱坐標(biāo)給出步驟S120中計(jì)算的目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出Ptgt，橫坐標(biāo)給出步驟S140中計(jì)算的目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)速度tne，并且計(jì)算表示為參數(shù)的ISC開度作為目標(biāo)ISC開度tidle。
在步驟S160中，ECU500確定目標(biāo)ISC開度tidle是否小于ISC保護(hù)值。當(dāng)目標(biāo)ISC開度tidle小于ISC保護(hù)值(步驟S160中為是)時(shí)，程序前進(jìn)到步驟S170。否則(在步驟S160中為否)時(shí)，程序前進(jìn)到步驟S180。
在步驟S170中，ECU500將ISC保護(hù)值賦值于比ISC保護(hù)值小的目標(biāo)ISC開度tidle。這將該開度設(shè)置為大于利用駕駛員偏好可能值Hdr計(jì)算出來(lái)的目標(biāo)ISC開度，并且得到較大的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出。
在步驟S180中，ECU500確定當(dāng)前的發(fā)動(dòng)機(jī)速度Ne是否小于目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)速度tne。在該操作中，可以使用估計(jì)的(或?qū)?lái)的)發(fā)動(dòng)機(jī)速度而不是當(dāng)前的發(fā)動(dòng)機(jī)速度。在當(dāng)前的發(fā)動(dòng)機(jī)速度Ne小于目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)速度tne(在步驟S180中為是)時(shí)，程序前進(jìn)到步驟S190。否則(在步驟S180中為否)時(shí)，程序前進(jìn)到步驟S220。
在步驟S190中，ECU500對(duì)閉鎖式離合器進(jìn)行油壓控制，以增加發(fā)動(dòng)機(jī)100的轉(zhuǎn)速。更具體地，當(dāng)不能得到目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)速度tne時(shí)，帶有滑移地或不帶有滑移地接合閉鎖式離合器。當(dāng)變矩器200的容量不足以得到目標(biāo)輸出時(shí)，實(shí)際上閉鎖式離合器增加了容量。
在步驟S200中，ECU500計(jì)算當(dāng)前的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出Pnow。在步驟S210中，ECU500利用公式(Phv＝Ptgt-Pnow)計(jì)算電動(dòng)機(jī)輸出(再生量)Phv。在該步驟中，目標(biāo)ISC開度tidle可以小于保護(hù)值，并且即使要求運(yùn)動(dòng)型行駛，也不可能得到小的目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出Ptgt。在這種情況下，電動(dòng)機(jī)400作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行，并且利用目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出Ptgt和當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)輸出Pnow之間的差(發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的盈余)進(jìn)行再生發(fā)電。因此，即使由于不能將目標(biāo)ISC開度設(shè)置得等于或小于ISC保護(hù)值而使發(fā)動(dòng)機(jī)100產(chǎn)生超過(guò)目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出Ptgt的動(dòng)力時(shí)，電動(dòng)機(jī)400也消耗盈余發(fā)動(dòng)機(jī)輸出，從而得到目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出Ptgt。
基于上述結(jié)構(gòu)和流程圖，作為該實(shí)施例的控制裝置的ECU500如下操作。
當(dāng)車輛在行駛中時(shí)，計(jì)算駕駛員偏好可能值Hdr(步驟S100)。當(dāng)駕駛員要求減速時(shí)(步驟S110中為是)，考慮駕駛員偏好可能值Hdr計(jì)算目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出Ptgt。當(dāng)駕駛員偏好可能值Hdr大(即當(dāng)運(yùn)動(dòng)型行駛的要求級(jí)別高)時(shí)，計(jì)算小值的目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出Ptgt以增加發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)力(步驟S120)。而且，考慮駕駛員偏好可能值Hdr計(jì)算目標(biāo)滑移tslp。當(dāng)這樣計(jì)算出的駕駛員偏好可能值Hdr大(即當(dāng)運(yùn)動(dòng)型行駛的要求級(jí)別高)時(shí)，計(jì)算小值的目標(biāo)滑移tslp以增加扭矩變化。
圖5描述了變矩器200的扭矩變化和滑移之間的關(guān)系。當(dāng)變矩器200的滑移大時(shí)扭矩變化變小，而當(dāng)變矩器200的滑移小時(shí)扭矩變化變大。
當(dāng)變矩器200的滑移大時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)100的轉(zhuǎn)速中的變化ΔNe減小，以縮短上升時(shí)間(rising time)，從而改善加速/減速的響應(yīng)。當(dāng)變矩器200的滑移小時(shí)，扭矩變化減小，以改善NV特性。
當(dāng)駕駛員偏好可能值Hdr大(即當(dāng)運(yùn)動(dòng)型行駛的要求級(jí)別高)時(shí)，目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出Ptgt小，并計(jì)算小值的目標(biāo)滑移tslp。當(dāng)駕駛員偏好可能值Hdr小(即當(dāng)舒適型行駛的要求級(jí)別高)時(shí)，目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出Ptgt大，并計(jì)算大值的目標(biāo)滑移tslp。
通過(guò)將變矩器200的目標(biāo)滑移轉(zhuǎn)速tslp與渦輪速度nt相加計(jì)算目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)速度tne(步驟S140)。利用圖2的圖表，從目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)速度tne和目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出Ptgt計(jì)算目標(biāo)ISC開度tidle(步驟S150)。
當(dāng)駕駛員偏好可能值Hdr大(即當(dāng)運(yùn)動(dòng)型行駛的要求級(jí)別為高)時(shí)，計(jì)算小值的目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出Ptgt，并且所計(jì)算的目標(biāo)ISC開度tidle可以小于ISC保護(hù)值(在步驟S160中為是)。在這種情況下，將目標(biāo)ISC開度tidle作為ISC保護(hù)值(步驟S170)，并計(jì)算當(dāng)前的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出Pnow(步驟S200)。通過(guò)從目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出Ptgt減去當(dāng)前的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出Pnow而得到的輸出差用作電動(dòng)機(jī)400的再生輸出，并且電動(dòng)機(jī)400通過(guò)發(fā)電來(lái)消耗掉由于ISC保護(hù)值而不能減小的發(fā)動(dòng)機(jī)100的輸出的該差值(步驟S210)。
如上所述，該實(shí)施例的車輛控制裝置基于駕駛員偏好計(jì)算所要求的減速的目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出，以使發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)力與駕駛員偏好匹配。為了增加發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)力，必須降低目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩，但是因?yàn)槭窃诘∷贍顟B(tài)下進(jìn)行減速，所以由于ISC保護(hù)值不能降低發(fā)動(dòng)機(jī)輸出。在這種情況下，進(jìn)行控制以使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出等于由ISC保護(hù)值所確定的值(利用目標(biāo)ISC開度作為ISC保護(hù)值)，并且電動(dòng)機(jī)通過(guò)發(fā)電消耗部分發(fā)動(dòng)機(jī)輸出。由于電動(dòng)機(jī)通過(guò)發(fā)電消耗掉由于ISC保護(hù)值而不能降低的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的這一部分，因此通過(guò)將上述這一部分從發(fā)動(dòng)機(jī)傳輸?shù)津?qū)動(dòng)輪而避免了這種情形，并且可以根據(jù)駕駛員偏好得到發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)(減速度)。
雖然已經(jīng)詳細(xì)描述和說(shuō)明了本發(fā)明，但是很明顯，以上描述和說(shuō)明只是用來(lái)解釋和示例的，而不是作為一種限制，本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍僅僅由所附的權(quán)利要求來(lái)限定。
權(quán)利要求
1.一種車輛控制裝置，該車輛具有動(dòng)力傳動(dòng)系，所述動(dòng)力傳動(dòng)系包括動(dòng)力源、連接于所述動(dòng)力源的變速器和位于所述動(dòng)力源及所述變速器之間的液力聯(lián)軸節(jié)，所述車輛控制裝置包括檢測(cè)駕駛員關(guān)于在怠速狀態(tài)下減速的偏好的檢測(cè)器；控制所述車輛的控制器，其中所述控制器基于所述偏好控制所述動(dòng)力源的輸出和所述液力聯(lián)軸節(jié)的操作狀態(tài)中的至少一個(gè)。
2.如權(quán)利要求1所述的車輛控制裝置，其中所述檢測(cè)器檢測(cè)所述駕駛員是否具有允許快速減速的偏好；以及當(dāng)所述駕駛員具有所述偏好時(shí)，所述控制器控制所述動(dòng)力源以提供小于當(dāng)所述駕駛員不具有所述偏好時(shí)的輸出的輸出。
3.如權(quán)利要求2所述的車輛控制裝置，其中所述動(dòng)力源是發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)，并且所述電動(dòng)機(jī)能夠接收來(lái)自所述發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力以產(chǎn)生電能，以及所述控制器控制怠速狀態(tài)下所述發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，以使當(dāng)由根據(jù)所述偏好降低所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的控制所確定的所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出小于由所述怠速狀態(tài)下所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制確定的極限值時(shí)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出對(duì)應(yīng)于所述極限值，和所述電動(dòng)機(jī)使用通過(guò)將所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出控制為對(duì)應(yīng)于所述極限值而產(chǎn)生的所述發(fā)動(dòng)機(jī)的盈余輸出作為所述電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生電能的動(dòng)力。
4.如權(quán)利要求3所述的車輛控制裝置，其中調(diào)節(jié)怠速控制閥開度的怠速控制器實(shí)現(xiàn)所述怠速狀態(tài)下所述發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速的控制，以及當(dāng)由根據(jù)所述偏好降低所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的控制所確定的所述怠速控制閥的開度小于下限值時(shí)，所述控制器將所述怠速控制閥的開度設(shè)置為所述下限值。
5.如權(quán)利要求1所述的車輛控制裝置，其中所述檢測(cè)器確定所述駕駛員是否具有允許快速減速的偏好；以及所述控制器控制所述動(dòng)力源的轉(zhuǎn)速，以使當(dāng)所述駕駛員具有所述偏好時(shí)所述液力聯(lián)軸節(jié)中所產(chǎn)生的滑移小于當(dāng)所述駕駛員不具有所述偏好時(shí)所產(chǎn)生的滑移。
6.如權(quán)利要求5所述的車輛控制裝置，其中所述液力聯(lián)軸節(jié)包括將輸入軸和輸出軸機(jī)械地并可脫開地連接在一起的離合器，以及當(dāng)所述動(dòng)力源的轉(zhuǎn)速小于利用基于所述偏好的滑移而計(jì)算出的目標(biāo)轉(zhuǎn)速時(shí)，所述控制器控制所述離合器的連接狀態(tài)，以增加所述離合器的連接程度。
7.如前述權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的車輛控制裝置，其中所述檢測(cè)器確定所述駕駛員是否具有允許快速減速的運(yùn)動(dòng)型偏好。
8.如前述權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的車輛控制裝置，其中所述檢測(cè)器確定所述駕駛員是否具有不允許快速減速的舒適型偏好。
全文摘要
ECU執(zhí)行如下程序，該程序包括檢測(cè)駕駛員偏好可能值Hdr的步驟(S100)、當(dāng)檢測(cè)到減速要求(S110中為是)時(shí)使用Hdr計(jì)算目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出Ptgt的步驟(S120)、使用Hdr計(jì)算目標(biāo)滑移tsl的步驟(S130)、計(jì)算目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)速度tne的步驟(S140)、由Ptgt和tne計(jì)算目標(biāo)ISC開度tidle的步驟(S150)、當(dāng)tidle小于保護(hù)值(步驟S160為是)時(shí)，將保護(hù)值賦值給tidle的步驟(S170)、計(jì)算當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)輸出Pnow的步驟(S200)、以及由(Ptgt－Pnow)計(jì)算電動(dòng)機(jī)輸出(再生量)的步驟(S210)。
文檔編號(hào)B60W10/18GK1963269SQ20061013851
公開日2007年5月16日 申請(qǐng)日期2006年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月8日
發(fā)明者小川裕之 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社