車輛用驅(qū)動裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及用于驅(qū)動具有手動離合器的車輛的車輛用驅(qū)動裝置。
【背景技術】
[0002]在具有手動變速器(下面，適宜地簡稱為MT)以及手動離合器(下面，簡稱為離合器)的車輛(下面，適宜地簡稱為MT車)中，在升擋變速時(例如，從二擋升到三擋)，駕駛員松開加速踏板，使發(fā)動機的轉(zhuǎn)速降低。駕駛員在變速時以不向MT施加負荷為目的踩踏離合器踏板切斷離合器后，操作換擋桿使MT升擋變速。然后，駕駛員逐漸地松開離合器踏板而使離合器接合。
[0003]如上所述，駕駛員需要執(zhí)行如下復雜的一連串操作:在松開加速踏板的同時踩踏離合器踏板的基礎上操作換擋桿，然后再次慢慢地松開離合器踏板。由于該一連串操作的難度，所以一般而言，MT車的駕駛是較難的，因此，一部分駕駛員對MT車敬而遠之。
[0004]另外，在升擋變速中，如果離合器切斷時松開加速踏板的時機稍晚，或者加速踏板的松開量不充分，則發(fā)動機的轉(zhuǎn)速急劇地上升，從而產(chǎn)生噪音，并且燃料消耗嚴重。為了避免這樣的問題，駕駛員在變速時需要考慮加速踏板與離合器踏板的操作時機及操作量，因此，MT車的駕駛是較難的。
[0005]另一方面，在駕駛員執(zhí)行降擋變速(例如，從三擋降到二擋)時，與發(fā)動機的轉(zhuǎn)速相比，MT的輸入軸的轉(zhuǎn)速上升。若駕駛員不考慮發(fā)動機與輸入軸的轉(zhuǎn)速差而使離合器接合，則在變速時會導致產(chǎn)生沖擊。于是，駕駛員為了防止變速時產(chǎn)生沖擊，有時執(zhí)行使發(fā)動機轉(zhuǎn)速上升至變速后的輸入軸的轉(zhuǎn)速的操作方法，例如右腳腳尖踩剎車的同時用右腳腳跟踩油門(heel and toe)。但是，這樣的操作需要駕駛員的高超技術，對一般的駕駛員而言是較難的。
[0006]其中，為了解決降擋變速時的問題，專利文獻I公開了如下技術:在具有MT及離合器的車輛中，控制發(fā)動機以達到適合于變速后的變速擋的發(fā)動機轉(zhuǎn)速。另外，專利文獻2公開了如下技術:以比因駕駛員的降擋變速操作而達到實際的齒輪位置的時機更早的時機檢測因駕駛員的降擋變速操作而引起的目標齒輪位置，并且以比規(guī)定的操作量大的操作量踩踏離合器的情況下，控制發(fā)動機以達到根據(jù)目標齒輪位置的變速比與車速確定的輸入軸轉(zhuǎn)速。
[0007]現(xiàn)有技術文獻
[0008]專利文獻
[0009]專利文獻1:JP特開昭58-200052號公報
[0010]專利文獻2:JP專利第491357號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]發(fā)明要解決的問題
[0012]然而，在專利文獻I和專利文獻2所述的發(fā)明中，將發(fā)動機的轉(zhuǎn)速反饋控制到合適的轉(zhuǎn)速，但由于在離合器切斷操作完成后才開始上述反饋控制，因此，存在由于發(fā)動機的響應遲緩等而導致發(fā)動機轉(zhuǎn)速偏離合適的速度，在離合器接合時車輛產(chǎn)生沖擊等問題。
[0013]另外，在專利文獻I和專利文獻2所述的發(fā)明中，在變速完成后且在駕駛員開始接合離合器后，反饋控制終止，從而不控制發(fā)動機轉(zhuǎn)速。因此，在上述離合器的接合開始后，如果駕駛員弄錯了加速踏板以及離合器踏板的操作時機和操作量，則有可能存在發(fā)動機轉(zhuǎn)速急劇地上升，噪音產(chǎn)生且燃料消耗嚴重，或者因接合后的轉(zhuǎn)速差變大而產(chǎn)生沖擊等問題。
[0014]另外，在專利文獻I和專利文獻2所述的發(fā)明中，一旦轉(zhuǎn)速的反饋控制終止后，發(fā)動機輸出目標變回與駕駛員的油門操作相適應的值。然后，例如在駕駛員踩踏加速踏板的情況下，一旦發(fā)動機輸出降低，向內(nèi)燃機的燃燒室進入的進氣慣性引起響應滯后，不能按照駕駛員的意愿來使車輛加速。
[0015]另外，在專利文獻I和專利文獻2所述的發(fā)明中，發(fā)動機轉(zhuǎn)速的調(diào)整只在使發(fā)動機轉(zhuǎn)速上升的方向上實施。即，在駕駛員超過所需以上踩踏加速踏板而發(fā)動機轉(zhuǎn)速上升過多的情況下，不能期待專利文獻I以及專利文獻2的效果。在MT車的駕駛中要升擋變速的情況下，無論駕駛員有怎樣的加速意愿，都要暫時松開加速踏板，需要等待發(fā)動機轉(zhuǎn)速回落至相當于變速后的轉(zhuǎn)速，這一點是MT車駕駛較難的原因。
[0016]本發(fā)明鑒于上述問題而提出，其目的在于，提供一種車輛用驅(qū)動裝置，在具有手動變速器及離合器的車輛中，能夠降低變速后離合器接合時伴隨產(chǎn)生的沖擊。
[0017]解決問題的手段
[0018]為了解決上述問題，技術方案I的車輛用驅(qū)動裝置的發(fā)明具有:發(fā)動機，其向驅(qū)動軸輸出發(fā)動機扭矩驅(qū)動驅(qū)動輪；發(fā)動機操作部，其用于操作所述發(fā)動機扭矩使該發(fā)動機扭矩可變；要求發(fā)動機扭矩檢測部，其檢測所述發(fā)動機操作部的操作量，檢測要求發(fā)動機扭矩；手動變速器，其具有設置在所述驅(qū)動軸與所述驅(qū)動輪之間，被輸入來自所述發(fā)動機的驅(qū)動力的輸入軸，和與所述驅(qū)動輪旋轉(zhuǎn)連接的輸出軸，具有所述輸入軸的轉(zhuǎn)速除以所述輸出軸的轉(zhuǎn)速的變速比不同的多個變速擋；離合器，其設置在所述驅(qū)動軸與所述輸入軸之間，使所述驅(qū)動軸與所述輸入軸間的離合器扭矩可變；離合器操作部，其用于操作所述離合器扭矩使該離合器扭矩可變；離合器扭矩獲取部，其用于獲取所述離合器產(chǎn)生的所述離合器扭矩；變速時目標發(fā)動機扭矩計算部，其在所述離合器處于非完全接合狀態(tài)的情況下，基于所述離合器扭矩獲取部獲取的所述離合器扭矩，計算出在所述手動變速器中變速時的目標發(fā)動機扭矩；發(fā)動機控制部，其在所述離合器沒有完全接合的情況下，控制所述發(fā)動機以達到所述目標發(fā)動機扭矩，在所述離合器完全接合的情況下，控制所述發(fā)動機以達到所述要求發(fā)動機扭矩。
[0019]技術方案2的發(fā)明，在技術方案I所述的發(fā)明中，具有:目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速計算部，其計算出變速后使所述發(fā)動機的轉(zhuǎn)速接近所述輸入軸的轉(zhuǎn)速的目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速；發(fā)動機轉(zhuǎn)速調(diào)整扭矩計算部，其基于所述目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速，計算出使所述發(fā)動機的轉(zhuǎn)速接近所述輸入軸的轉(zhuǎn)速的發(fā)動機轉(zhuǎn)速調(diào)整扭矩；所述變速時目標發(fā)動機扭矩計算部將所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速調(diào)整扭矩作為計算要素之一計算出所述目標發(fā)動機扭矩。此外，優(yōu)選地，所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速調(diào)整扭矩計算部基于所述目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速與當前的發(fā)動機轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速差，計算出所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速調(diào)整扭矩。
[0020]技術方案3的發(fā)明，在技術方案2所述的發(fā)明中，所述目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速計算部基于在所述手動變速器中完成變速后的所述輸入軸的轉(zhuǎn)速，計算出所述目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
[0021 ] 技術方案4的發(fā)明，在技術方案3所述的發(fā)明中，在所述手動變速器中的變速為降擋變速的情況下，所述目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速計算部將變速完成后的所述輸入軸的轉(zhuǎn)速與第一規(guī)定轉(zhuǎn)速相加以計算出所述目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
[0022]技術方案5的發(fā)明，在技術方案4所述的發(fā)明中，在發(fā)動機轉(zhuǎn)速達到所述目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速的情況下，所述目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速計算部計算出從將變速完成后的所述輸入軸的轉(zhuǎn)速與第一規(guī)定轉(zhuǎn)速相加得到的轉(zhuǎn)速逐漸變?yōu)樽兯偻瓿珊蟮乃鲚斎胼S的轉(zhuǎn)速的所述目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
[0023]技術方案6的發(fā)明，在技術方案5所說的發(fā)明中，所述目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速計算部計算出所述要求發(fā)動機扭矩越大或者降擋變速后的變速擋越高，越能夠在短時間內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)樽兯偻瓿珊蟮乃鲚斎胼S的轉(zhuǎn)速的所述目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
[0024]技術方案7的發(fā)明，在技術方案3?技術方案6所述的發(fā)明中，在所述手動變速器中的變速為升擋變速的情況下，所述目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速計算部計算出從將變速完成后的所述輸入軸的轉(zhuǎn)速與第二規(guī)定轉(zhuǎn)速相加得的轉(zhuǎn)速逐漸變?yōu)閺淖兯偻瓿珊蟮乃鲚斎胼S的轉(zhuǎn)速減去第三規(guī)定轉(zhuǎn)速所得的轉(zhuǎn)速的所述目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
[0025]技術方案8的發(fā)明，在技術方案7所述的發(fā)明中，所述目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速計算部計算出所述要求發(fā)動機扭矩越大或者降擋變速后的變速擋越高，越能夠在短時間內(nèi)逐漸變?yōu)閺淖兯偻瓿珊蟮乃鲚斎胼S的轉(zhuǎn)速減去第三規(guī)定轉(zhuǎn)速所得的轉(zhuǎn)速的所述目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
[0026]技術方案9的發(fā)明，在技術方案I?技術方案8所述的發(fā)明中，具有:負荷獲取部，其用于獲取作用于所述發(fā)動機的負荷；保持扭矩計算部，其基于所述負荷，計算出保持發(fā)動機轉(zhuǎn)速所需要的扭矩即保持扭矩；所述變速時目標發(fā)動機扭矩計算部將所述保持扭矩作為計算要素之一計算出所述目標發(fā)動機扭矩。
[0027]技術方案10的發(fā)明，在技術方案I?技術方案9所述的發(fā)明中，具有:恢復控制時發(fā)動機扭矩計算部，其在變速被執(zhí)行后，在所述發(fā)動機與所述輸入軸的轉(zhuǎn)速差變?yōu)镺的情況下，計算出從所述目標發(fā)動機扭矩逐漸變?yōu)樗鲆蟀l(fā)動機扭矩的恢復控制時發(fā)動機扭矩；所述發(fā)動機控制部控制所述發(fā)動機以達到所述恢復控制時發(fā)動機扭矩。
[0028]技術方案11的發(fā)明，在技術方案I?技術方案10所述的發(fā)明中，具有:加速意愿檢測部，其用于檢測駕駛員的加速意愿；只有在所述加速意愿檢測部檢測出了駕駛員的所述加速意愿的情況下，所述變速時目標發(fā)動機扭矩計算部才計算出所述目標發(fā)動機扭矩，所述發(fā)動機控制部才控制所述發(fā)動機以達到所述目標發(fā)動機扭矩。
[0029]技術方案12的發(fā)明，在技術方案11所述的發(fā)明中，所述加速意愿檢測部為所述要求發(fā)動機扭矩檢測部。
[0030]技術方案13的發(fā)明，在技術方案11或12所述的發(fā)明中，具有:制動裝置，其對所述車輛賦予制動力；制動力產(chǎn)生檢測部，其檢測所述制動裝置中的制動力的產(chǎn)生；所述加速意愿檢測部為所述制動力產(chǎn)生檢測部。
[0031]技術方案14的發(fā)明，在技術方案I?技術方案13所述的發(fā)明中，所述離合器扭矩獲取部為用于檢測所述離合器操作部的操作量的離合器操作量檢測部。
[0032]技術方案15的發(fā)明，在技術方案I?技術方案14所述的發(fā)明中，具有:車速檢測部，其用于檢測所述車輛的車速；在由所述車速檢測部檢測出的車速比規(guī)定速度快的情況下，所述變速時目標發(fā)動機扭矩計算部計算出所述目標發(fā)動機扭矩，所述發(fā)動機控制部控制所述發(fā)動機以達到所述目標發(fā)動機扭矩。
[0033]技術方案16的發(fā)明，在技術方案3?技術方案15所述的發(fā)明中，在所述離合器沒有完全接合的情況下且在執(zhí)行變速前，當所述發(fā)動機的轉(zhuǎn)速在第一規(guī)定轉(zhuǎn)速以下時，所述目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速計算部預測為降擋變速，并基于變速為預測到的變速擋時的所述輸入軸的轉(zhuǎn)速，計算出目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速；在所述離合器沒有完全接合的情況下且在執(zhí)行變速前，當所述發(fā)動機的轉(zhuǎn)速在第二規(guī)定轉(zhuǎn)速以上時，所述目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速計算部預測為升擋變速，并基于變速為預測的變速擋時的所述輸入軸的轉(zhuǎn)速，計算出目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
[0034]發(fā)明的效果
[0035]根據(jù)技術方案I的發(fā)明，在離合器沒有完全接合的情況下，變速時目標發(fā)動機扭矩計算部基于離合器扭矩計算出在手動變速器中變速時的目標發(fā)動機扭矩。并且，在離合器沒有完全接合的情況下，發(fā)動機控制部控制發(fā)動機以達到目標發(fā)動機扭矩。
[0036]由此，在離合器被切斷的基礎上執(zhí)行變速而使離合器慢慢地接合的情況下，控制發(fā)動機以達到基于離合器扭矩計算出的目標發(fā)動機扭矩。因此，在因駕駛員對離合器踏板操作而離合器扭矩變動的情況下，由于目標發(fā)動機扭矩根據(jù)離合器扭矩的變動而變動，所以能夠降低在變速后離合器接合時伴隨產(chǎn)生的沖擊。
[0037]S卩，在變速后，在駕駛員松開離合器踏板而離合器扭矩增大的情況下，由于目標發(fā)動機扭矩也增大，所以離合器接合時的車輛的減速不依賴駕駛員的油門操作而自動地得到抑制，從而能夠抑制離合器接合時的沖擊的產(chǎn)生。另外，在駕駛員踩踏加速踏板以及離合器踏板的情況下，隨著離合器扭矩的減少，與離合器扭矩的變動相關的目標發(fā)動機扭矩也減少，因此，能夠抑制發(fā)動機的轉(zhuǎn)速的上升，從而能夠抑制離合器接合時的沖擊的產(chǎn)生。
[0038]根據(jù)技術方案2的發(fā)明，目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速計算部計算出變速后使發(fā)動機的轉(zhuǎn)速接近輸入軸的轉(zhuǎn)速的目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速。并且，發(fā)動機轉(zhuǎn)速調(diào)整扭矩計算部基于目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速，計算出使發(fā)動機的轉(zhuǎn)速接近輸入軸的轉(zhuǎn)速的發(fā)動機轉(zhuǎn)速調(diào)整扭矩。而且，變速時目標發(fā)動機扭矩計算部將發(fā)動機轉(zhuǎn)速調(diào)整扭矩作為計算要素之一計算出目標發(fā)動機扭矩。
[0039]由此，能夠在變速后促進發(fā)動機與輸入軸的轉(zhuǎn)速的同步，從而能夠進一步抑制伴隨著離合器的接合的沖擊的產(chǎn)生。
[0040]根據(jù)技術方案3的發(fā)明，目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速計算部基于在手動變速器中完成變速后的輸入軸的轉(zhuǎn)速，計算出目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
[0041]由此，能夠合適地計算出變速后用于使發(fā)動機的轉(zhuǎn)速接近輸入軸的轉(zhuǎn)速的目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
[0042]根據(jù)技術方案4的發(fā)明，在手動變速器中的變速為降擋變速的情況下，目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速計算部將變速完成后的輸入軸的轉(zhuǎn)速與第一規(guī)定轉(zhuǎn)速相加，來計算出目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速。由此，在伴隨著駕駛員的加速意愿的降擋變速后的離合器接合時，能夠防止因發(fā)動機轉(zhuǎn)速比輸入軸轉(zhuǎn)速低而引起的車輛的減速，從而能夠進一步抑制沖擊的產(chǎn)生。
[0043]根據(jù)技術方案5的發(fā)明，在發(fā)動機轉(zhuǎn)速達到目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速的情況下，目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速計算部計算出目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速，該目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速從將變速完成后的輸入軸的轉(zhuǎn)速與第一規(guī)定轉(zhuǎn)速相加得到的轉(zhuǎn)速逐漸變?yōu)樽兯偻瓿珊蟮妮斎胼S的轉(zhuǎn)速。
[0044]由此，能夠促進發(fā)動機的轉(zhuǎn)速與輸入軸的轉(zhuǎn)速快速地同步，從而能夠進一步抑制沖擊的產(chǎn)生。
[0045]根據(jù)技術方案6的發(fā)明，目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速計算部計算出要求發(fā)動機扭矩越大或者降擋變速后的變速擋越高，越能夠在短時間內(nèi)逐漸變?yōu)樽兯偻瓿珊蟮妮斎胼S的轉(zhuǎn)速的目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
[0046]由此，駕駛員的加速要求強烈，要求發(fā)動機扭矩越大，越能夠在更短時間內(nèi)使發(fā)動機與輸入軸的轉(zhuǎn)速同步。因此，能夠在更短時間內(nèi)使離合器完全接合，從而能夠按照駕駛員的意愿使車輛快速地再加速。另外，在該情況下，通過在短時間內(nèi)使轉(zhuǎn)速同步，使得變速后的沖擊比較大，但由于本來就駕駛員的加速要求強烈并且要求發(fā)動機扭矩大，所以對駕駛員來說變速后的沖擊的產(chǎn)生不是問題，從而能夠享受快速地再加速的優(yōu)點。
[0047]另外，在降擋變速后的變速擋高的情況下變速比小。因此，即使使發(fā)動機轉(zhuǎn)速快速地減小，與降擋變速后的變速擋低的情況相比，賦予驅(qū)動輪的驅(qū)動力的變動小，從而離合器接合時的沖擊小。因此，能夠抑制離合器接合時的沖擊，能夠在更短時間內(nèi)使離合器完全接合，從而能夠按照駕駛員的意愿使車輛快速地再加速。
[0048]根據(jù)技術方案7的發(fā)明，在手動變速器中的變速為升擋變速的情況下，目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速計算部計算出從將變速完成后的輸入軸的轉(zhuǎn)速與第二規(guī)定轉(zhuǎn)速相加得到的轉(zhuǎn)速逐漸變?yōu)閺淖兯偻瓿珊蟮妮斎胼S的轉(zhuǎn)速減去第三規(guī)定轉(zhuǎn)速所得的轉(zhuǎn)速的目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
[0049]由此，在剛完成升擋變速后，由于控制發(fā)動機以達到輸入軸的轉(zhuǎn)速與第二規(guī)定轉(zhuǎn)速相加得到的目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速，所以能夠防止發(fā)動機的轉(zhuǎn)速的急劇降低。因此，能夠防止在離合器接合時伴隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速的急劇降低的沖擊的產(chǎn)生。
[0050]另外，在變速后，控制發(fā)動機以達到逐漸變?yōu)閺淖兯偻瓿珊蟮妮斎胼S的轉(zhuǎn)速減去第三規(guī)定轉(zhuǎn)速得到的轉(zhuǎn)速的目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速。因此，能夠促進發(fā)動機與輸入軸的轉(zhuǎn)速的同步，從而能夠進一步抑制因發(fā)動機與輸入軸的轉(zhuǎn)速差而引起的離合器接合時的沖擊的產(chǎn)生。另外，由于促進發(fā)動機與輸入軸的轉(zhuǎn)速的同步，所以能夠在更短時間內(nèi)完成發(fā)動機與輸入軸的轉(zhuǎn)速的同步，從而能夠在更短時間內(nèi)使離合器完全接合。
[0051]根據(jù)技術方案8的發(fā)明，目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速計算部計算出要求發(fā)動機扭矩越大或者降擋變速后的變速擋越高，越能夠在短時間內(nèi)逐漸變?yōu)閺淖兯偻瓿珊蟮妮斎胼S的轉(zhuǎn)速減去第三規(guī)定轉(zhuǎn)速所得到的轉(zhuǎn)速的目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
[0052]由此，要求發(fā)動機扭矩越大，越能夠促進發(fā)動機與輸入軸的轉(zhuǎn)速的同步，從而能夠在更短時間內(nèi)完成發(fā)動機與輸入軸的轉(zhuǎn)速的同步。因此，能夠在更短時間內(nèi)使離合器完全接合，從而能夠按照駕駛員的意愿使車輛快速地再加速。
[0053]根據(jù)技術方案9的發(fā)明，負荷獲取部獲取作用于發(fā)動機的負荷。保持扭矩計算部基于負載計算出保持發(fā)動機轉(zhuǎn)速所需要的