本发明涉及用于车辆的控制设备和用于车辆的控制方法以用于控制能够通过爬行现象行驶的车辆。
背景技术:
有级自动变速器车辆(下文中称为AT车辆)包括发动机(内燃机)、有级自动变速器和转矩变换器。有级自动变速器能以分阶段的方式自动地转换档位。转矩变换器被连接到发动机和有级自动变速器。发动机中产生的动力经由转矩变换器被传递到有级自动变速器,并且然后经由驱动轴等被进一步从有级自动变速器传递到每个车轮(驱动轮)。
在该类型的AT车辆中,转矩变换器保持这样一种状态使得在没有下压加速器踏板的情况下发动机旋转、诸如在空转状态(空转运行状态)下的同时能够传递动力。因此,例如在当发动机处于空转状态并且变速杆处于行驶范围时从刹车踏板松开脚的情形下,尽管事实上没有下压加速器踏板,当车辆以低的速度行驶时仍发生爬行现象。
存在这样的情形,在车辆在低μ道路上行驶,即在具有低的摩擦系数的路,诸如有雪的、冰冻的或泥泞的道路上行驶的同时,当猛地下压刹车踏板时,车轮被锁定并滑行。因此,为了在使车辆的行为稳定的同时使在低μ道路上行驶的车辆停下,优选地,轻微地下压刹车踏板以向车轮施加小的制动力。
在可能产生爬行现象的AT车辆的情形中,当向车轮施加小的制动力的同时试图将车辆停在低μ的道路上时,很可能通过爬行力发生所谓的推出现象。即,当为了使行驶中的AT车辆停下而向每个车轮施加小 的制动力时,发动机中产生的动力没有传递到的车轮(即,非驱动轮)停止旋转。然而,发动机的动力仍然通过转矩变换器传递到驱动轮,动力被传递到该驱动轮。因此,当驱动轮上的制动力小时,很可能通过由转矩变换器和驱动轮产生的爬行力发生尽管向车轮施加制动力但是车辆仍然行驶的“推出现象”。
在发动机被设置在车辆的前部的FR车辆中,车辆的后部轻于前部。由于该原因,后轮侧上的刹车的制动力被设定成小于前轮侧上的刹车的制动力。因而,在FR车辆上尤其可能发生推出现象。
例如,当在发动机的冷启动期间或者在启动之后立即进行加热请求时,为了增大发动机的速度(即,单位时间的速度)以满足该加热请求,发动机的目标空转速度被设定成高的。因此,当在发动机的启动等之后立即进行加热请求时,也很可能发生推出现象。
一种用于使得AT车辆能够在低μ道路上平稳地启动运行的技术被公开在日本专利申请公报No.8-218910(JP 8-218910 A)中。
该AT车辆的行驶模式能被切换到适合于在低μ道路上行驶的“低μ道路模式(保持模式)”。即,当驾驶员在AT车辆处于低μ道路模式并且被停止的状态下从刹车踏板松开他/她的脚时,该AT车辆在执行“第二档位保持控制”的同时被启动,在第二档位保持控制中有级自动变速器的档位被自动地切换到第二档位并保持在第二档位。并且,此时,AT车辆执行用于降低发动机的空转速度的“空转速度降低控制”。即使当必须基于加热请求以高的值设定空转速度时,所述加热请求被忽略,并且执行该空转速度降低控制。
在有级自动变速器处于具有大转矩的第一档位,空转速度被增大,并且AT车辆在低μ道路上执行启动运行的情形下,该AT车辆的车轮可能滑动,或者该AT车辆可能被卡住。然而,根据JP 8-218910 A, AT车辆能够在低μ道路上被平稳地启动而不造成车轮滑动或被卡住。
据认为,如果在AT车辆的制动期间执行JP 8-218910 A中的第二档位保持控制和空转速度降低控制,则能降低发生推出现象的可能性。
技术实现要素:
在能够执行自动地停止和重新启动发动机的启动和停止控制(SS控制)的AT车辆中,当发动机停止时,车辆的结构导致有级自动变速器转换到第一档。因此,在车辆在低μ道路上行驶时向车轮施加制动力的同时第二档被自动地转换到第一档的情形中,可能出现推出现象。
存在这样的情形,在有级自动变速器在刹车期间连同车辆速度的降低而从第二档转换到第一档之后,在不执行SS控制的车辆中作出低μ道路判定。在该情形中,经过一定长度的时间之后,有级自动变速器被从第一档转换到第二档并且被保持在第二档(第二档保持控制被执行)。然而,在有级自动变速器被从第一档转换到第二档之前的时段中存在车辆以第一档行驶的时段。此时,因为有级自动变速器处于第一档,所以爬行力是大的。因而,可能出现推出现象。
本发明提供用于车辆的控制设备和用于车辆的控制方法,该控制设备和控制方法即使在能够产生爬行现象的车辆行驶在低μ道路上时使用第一档的情形中也能够在降低出现推出现象的可能性的同时停止车辆,并且能够当使用第一档的运行被切换到使用第二档的运行时使驾驶员接收到的不适感最小化的同时增大目标空转速度。
本发明的第一方面提供用于车辆的控制设备。车辆包括内燃机、驱动轮、非驱动轮、有级自动变速器、联接装置和制动装置。有级自动变速器被构造成将由内燃机产生的动力传递到驱动轮。联接装置介于内燃机和有级自动变速器之间。联接装置被构造成将由内燃机产生的动力传递到有级自动变速器使得车辆进行爬行行驶。制动装置被构 造成向驱动轮和非驱动轮施加制动力。控制设备包括电子控制单元,该电子控制单元被构造成:控制内燃机和有级自动变速器;当所述内燃机的运行状态是空转运行状态时,执行用于控制所述内燃机使得发动机转速与目标空转速度一致的目标空转速度控制;在所述制动装置作用在所述车辆上的同时,当指定的低μ道路控制条件成立时,设定所述目标空转速度的上限值,使得当所述有级自动变速器处于第一档时的所述上限值小于当所述有级自动变速器处于第二档时的所述上限值;并且设定所述上限值的单位时间变化量,使得当所述有级自动变速器从第一档转换到第二档时的所述单位时间变化量小于当所述有级自动变速器从第二档转换到第一档时的所述单位时间变化量。
根据以上构造,在制动装置作用在车辆上的同时判定指定的低μ道路控制条件成立的情形中,低μ道路目标空转速度控制被执行作为一类低μ道路控制。即,当有级自动变速器齿轮装置处于第一档时,内燃机的目标空转速度的上限值被设定成比第二档时的上限值小的数值(例如,760rpm)。因此,接收回转转矩的车轮的转矩被减小。因而,能够降低出现推出现象的可能性。
此外,在执行低μ道路目标空转速度控制的情形中,使用第二档时的目标空转速度的上限值被增大到大于第一档的情形中的上限值。因此,与第一档的情形相比,能容易地处理加热请求。另外,当在低μ道路目标空转速度控制期间使用第一档的状态被切换到使用第二档的状态时,内燃机的目标空转速度的上限值被逐渐增大。因而,与目标空转速度的上限值被快速地增大的情形相比,能够降低驾驶员接收到不适感的可能性。
在控制设备中,电子控制单元可以被构造成当在通过所述制动装置使所述车辆制动期间所述低μ道路控制条件成立时,当所述有级自动变速器处于第一档并且指定的第二档保持条件成立时,执行用于将所述有级自动变速器转换到第二档并且保持在第二档的第二档保持控 制。
根据上述构造,能够进一步可靠地防止推出现象。
在控制设备中,电子控制单元可以被构造成当车辆被停止时执行N控制,该N控制是用于将有级自动变速器转换到不能传递动力的空档的控制,并且电子控制单元可以被构造成当执行所述N控制时设定所述目标空转速度的所述上限值,使得当所述有级自动变速器处于不能传递动力的状态中的所述上限值高于当所述有级自动变速器处于能够传递动力的状态中的所述上限值。
根据以上构造,与有级自动变速器齿轮装置处于能够传递动力的状态的情形相比,内燃机的目标空转速度被增大。因而,能够处理加热请求。
在控制设备中,电子控制单元可以被构造成执行SS控制,该SS控制是用于当车辆的速度变得至多等于指定速度时停止内燃机的运行的控制,并且电子控制单元可以被构造成当执行SS控制时将有级自动变速器转换到第一档。
根据以上构造,能够提高内燃机的燃料经济性,并且能够降低尾气的排放量。此外,当SS控制被执行时,存在由于车辆的结构导致有级有级自动变速器被转换到第一档的情形。然而,如上所述,因为在第一档的使用期间目标空转速度的上限值被降低,所以紧接在SS控制被执行之前,能够降低出现推出现象的可能性。
本发明的第二方面提供用于车辆的控制方法。车辆包括内燃机、驱动轮、非驱动轮、有级自动变速器、联接装置和制动装置。有级自动变速器被构造成将由内燃机产生的动力传递到驱动轮。联接装置介于内燃机和有级自动变速器之间。联接装置被构造成将由内燃机产生 的动力传递到有级自动变速器使得车辆进行爬行行驶。制动装置被构造成向驱动轮和非驱动轮施加制动力。控制方法包括:控制内燃机和有级自动变速器;当所述内燃机的运行状态是空转运行状态时,执行用于控制所述内燃机使得发动机转速与目标空转速度一致的目标空转速度控制;在所述制动装置作用在所述车辆上的同时,当指定的低μ道路控制条件成立时,设定所述目标空转速度的上限值,使得当所述有级自动变速器处于第一档时的所述上限值小于当所述有级自动变速器处于第二档时的所述上限值;并且设定所述上限值的单位时间变化量,使得当所述有级自动变速器从第一档转换到第二档时的所述单位时间变化量小于当所述有级自动变速器从第二档转换到第一档时的所述单位时间变化量。
附图说明
以下将参考附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义,在附图中,相同的标记指示相同的元件,并且其中:
图1是安装了根据本发明的实施例的用于车辆的控制设备的车辆的原理性构造图;
图2是在用于车辆的控制设备被应用到执行SS控制的车辆的情形下的时序图;
图3是在用于车辆的控制设备被应用到执行N控制的车辆的情形下的时序图;
图4A和图4B是示出用于车辆的控制设备的全体控制的处理的流程图;并且
图5是示出前提条件的判定处理的流程图和示出执行条件的判定处理的流程图。
具体实施方式
下文将作出针对车辆10的描述,参考附图,根据本发明的实施例的用于车辆的控制设备被安装在车辆10中。
车辆10是AT车辆,并且包括左右一对前轮(非驱动轮)11和左右一对后轮(驱动轮)12。车辆10进一步包括内燃机(发动机)15、作为联接装置的转矩变换器16以及有级自动变速器17。
布置在车辆10的前部中的内燃机15是从喷射器(未示出)喷射的燃料(例如,汽油)和空气的空气燃料混合物在气缸的燃烧室中燃烧的内燃机。当气缸中的活塞与燃烧结合地竖直往复运动时,曲轴(未示出)旋转。
位于内燃机15的后部的转矩变换器16是具有锁止离合器的流体型转矩变换器。转矩变换器16被连接到内燃机15的曲轴和有级自动变速器17的输入轴。转矩变换器16将内燃机15的曲轴中产生的回转转矩(发动机动力)传递到有级自动变速器17。并且,转矩变换器16能够放大从曲轴传递的回转转矩。如已熟知的,流体型转矩变换器总是处于这样的状态以便能够传递动力。因此,在内燃机15运行,有级自动变速器17处于非空档状态并且未向前轮11和后轮12施加大的制动力的情形中,车辆10产生爬行现象。
位于转矩变换器16的后部的有级自动变速器17将从转矩变换器16输入的回转转矩传递到推进器轴18。传递到推进器轴18的回转转矩被进一步经由差速齿轮19a、驱动轴19b等传递到左和右后轮12。即,该实施例的车辆10是前发动机、后轮驱动(FR)车辆。
当接收到来自流过未示出的液压回路的液压油的压力时,有级自动变速器17改变组成内部齿轮机构的多个齿轮构件的啮合状态并由此设定多个类型的档位中的任一个档位。连同内燃机15的回转而被运行的泵被连接到该液压回路,并且通过由该泵产生的压力将液压油供应到液压回路。有级自动变速器17包括用于向前行驶和用于向后行驶的档位。更具体地,用于向前行驶的档位包括不同传动比的第一档、第二档、第三档、第四档和第五档。传动比按第一档、第二档、第三档、 第四档和第五档的顺序降低。同时,用于向后行驶的档位仅包括倒车档。在该示例中,倒车档的传动比大于第一档的传动比。在该实施例中,第一档、第二档和倒车档被包括在“低速档位”中。为方便起见,第三档、第四档和第五档也被称为“高速档位”。
通过设置在液压回路中的多个电磁切换阀的打开/关闭状态,来判定液压油所流过的液压回路中的部分。另外,通过液压油流过的液压回路的所述部分来判定有级自动变速器17的档位。而且,当液压油流过液压回路的特定部分时,有级自动变速器17处于空档或者停车状态(即,有级自动变速器17的齿轮机构被锁定的状态)。
如图1中所示,用于检测电磁切换阀的切换状态的档位类型识别传感器17a(档位识别装置或档位传感器)被设置在有级自动变速器17的附近。档位类型识别传感器17a检测电磁切换阀中的每个电磁切换阀的切换状态,并且基于检测结果来检测有级自动变速器17所处的档位。
刹车装置20(制动装置)设置在前轮11中的每一个和后轮12中的每一个的附近。每个刹车装置20被连结到通过液压压力运行的刹车致动器(未示出)。当驾驶员下压如将在以下描述的设置在车辆中的可移动的刹车踏板22时,该刹车致动器被操作。当刹车致动器被操作时,每个刹车装置20将制动力施加到对应的前轮11或后轮12。随着刹车踏板22的下压量被增大,从每个刹车装置20施加到前轮11或后轮12的制动力被增大。车辆10包括未示出的比例阀(P阀),以调节施加到每个轮的制动力,使得前轮11上的制动力变成大于后轮12上的制动力。
电控制单元(控制部,控制器)30(下文中称为ECU)是包括通过总线连接的CPU 31、ROM 32、RAM 33、备份RAM 34、包括AD转换器的接口35等的微型计算机。ROM 32预先存储由CPU 31执行 的程序、映射图(查找表)和诸如常量的数据。RAM 33通过CPU 31的以下指令临时保留数据。备份RAM 34存储内燃机15处于运行状态时的数据,并且在内燃机15的运行被停止时进一步保留所存储的数据。
该ECU 30被连接到档位类型识别传感器17a和刹车开关23以及未示出的刹车踏板传感器、空气流量计、加速器操作量传感器、节流阀打开程度传感器、发动机速度传感器、变速杆位置开关、冷却剂温度传感器等。
刹车开关23在刹车踏板22被操作时产生ON信号,并且在刹车踏板22的操作被取消时产生OFF信号。这些信号被传递到ECU 30。设置在刹车踏板22的附近的刹车踏板传感器是用于检测刹车踏板22的位置即刹车踏板22的压下量的传感器。当驾驶员下压刹车踏板22时,刹车液压压力被增大,并且刹车致动器被致动。然后,每个刹车装置20将与刹车踏板22的下压量对应的制动力施加到前轮11或后轮12。
当判定“刹车开关23为ON”并且“位于左侧或右侧的前轮11和后轮12之间的回转速度差至少等于指定值”时,车辆10的ECU 30判定车辆10正行驶在低μ道路上。该判定在下文中被称为“低μ道路判定”。如图2和图3中的“ON”状态所指示的,一旦作出“低μ道路判定”,作出“低μ道路判定”的状态就被保持直至刹车开关23变成OFF。当刹车开关23变成OFF时,取消“低μ道路判定”。
在作出以下三个判定的条件下,车辆10的ECU 30执行“低μ道路控制”:“低μ道路判定”、“变速杆处于D范围并且有级自动变速器17处于低速档位的判定”和“满足另一指定条件的判定”。所作的这三个判定在下文中被描述成“低μ道路控制条件成立”。低μ道路控制条件指适合于低μ道路上的车辆10的停止操作和启动操作的控制方法。低μ道路控制是包括以下将描述的“低μ道路目标空转速度控制”和“第二档位保 持控制”的控制。以上“满足另一指定条件的判定”不是用于执行低μ道路控制的必要条件。
另一方面,当ECU 30判定低μ道路控制条件中的要件中的任一个得不到满足时,ECU 30执行通常控制而不是低μ道路控制。通常控制是,即,基于不执行“低μ道路目标空转速度控制”和“第二档位保持控制”的控制的车辆10的控制。即,ECU 30控制车辆10同时适当地选择低μ道路控制或通常控制。
空气流量计(未示出)检测被吸入到内燃机15的空气量,并将表明检测结果的信号传递到ECU 30。加速器操作量传感器(未示出)是用于检测设置在车辆中的加速器踏板(未示出)的位置即下压量(加速器操作量)的传感器。当下压加速器踏板时,加速器操作量传感器将表明下压量信息的检测信号传递到ECU 30。节流阀打开程度传感器(未示出)检测可旋转地设置在内燃机15的进气管道(未示出)中的节流阀(未示出)的打开程度,并将表明检测结果的信号传递到ECU 30。依照节流阀的打开程度来调节从进气管道吸入到气缸的空气的量。
发动机速度传感器(未示出)检测内燃机15的曲轴的回转速度,并将表明检测结果的信号传递到ECU 30。输入轴回转速度传感器(未示出)检测有级自动变速器17的输入轴的回转速度,并将表明检测结果的信号传递到ECU 30。输出轴回转速度传感器(未示出)检测有级自动变速器17的输出轴的回转速度(即,车辆速度),并将表明检测结果的信号传递到ECU 30。ECU 30基于输出轴的回转速度来识别车辆10的车辆速度。
冷却剂温度传感器(未示出)将表明内燃机15的冷却剂温度的信号传递到ECU 30。
变速杆位置开关(未示出)检测设置在车辆中的变速杆(未示出) 的换档位置,并将表明检测结果的换档位置信号传递到ECU 30。该实施例的变速杆能移动到六个换档位置中的任一个换档位置,所述六个换档位置是D(驱动)范围、L(第一档)范围、2(第二档)范围、R(倒车)范围、P(停车)范围和N(空档)范围。
已经接收到来自变速杆位置开关的换档位置信号的ECU 30将控制信号传递到液压回路中的电磁切换阀。结果,流过液压回路的液压油的路线被改变,并且接收到液压油的液压压力的有级自动变速器17自动地换档。即,当换档位置在L范围中时,有级自动变速器17转换到第一档,并且当换档位置在2范围中时,有级自动变速器17转换到第二档位。当换档位置在R范围中时,有级自动变速器17转换到倒车档。当换档位置在N范围中时,有级自动变速器17转换到空档,并且当换档位置在P范围中时,有级自动变速器17进入停车状态。
当换档位置在D范围中时,ECU 30基于各种类型的车辆信息来控制有级自动变速器17。更加具体地,ECU 30基于从刹车踏板传感器、刹车开关23、加速器操作量传感器、节流阀打开程度传感器、发动机速度传感器、输出轴回转速度传感器、冷却剂温度传感器等传递的车辆信息以及存储在ROM 32中的映射图、程序等来控制有级自动变速器17。
例如,当变速杆定位在D范围中时,ECU 30基于传递到ECU 30的各种类型的车辆信息来选择第一至第五档位中被认为最优的档位。然后,通过将控制信号传递到电磁切换阀,ECU 30使有级自动变速器17转换到所选档位。当节流阀的打开程度恒定时,ECU 30将有级自动变速器17控制成随着车辆速度的增大而逐渐从第一档位换到第二、第三、第四和第五档位的较高速度的档位。
当变速杆被定位在D范围、L范围、2范围或R范围中时,有级自动变速器17进入能够传递动力的状态。另一方面,当变速杆被定位 在N范围或P范围中时,有级自动变速器17进入不能够传递动力的状态。
ECU 30基于从档位类型识别传感器17a传递的检测信号识别有级自动变速器17所处于的档位。
车辆10通过能被执行的控制方法被分成以下两个车辆类型。
类型1:SS控制类型车辆
SS控制是当在车辆10的行驶期间由于刹车装置20中的每一个刹车装置的致动导致车辆速度变得至多等于指定速度(例如,零)时ECU 30临时停止内燃机15的控制。在行驶中的车辆10在变速杆定位在D范围中时执行SS控制的情形下,有级自动变速器17强行地转换到第一档。以这种方式,能提高内燃机15的燃料经济性,并且能降低尾气的排放量。当在该临时停止状态下成立重新启动条件时,ECU 30重新启动内燃机15。例如,基于来自刹车踏板传感器的信号的通过ECU 30的判定“刹车踏板22的下压量变得小于指定量”能够被用作重新启动条件。当重新启动条件成立时,内燃机15在有级自动变速器17处于第一档的状态下重新启动。
类型2:N控制类型车辆
N控制(空档控制)是用于在当变速杆处于D范围时指定的N控制条件成立的情形下自动地将有级自动变速器17转换到不能传递动力的空档的控制。例如,由ECU 30作出的“刹车踏板22的下压量至少等于指定量”、“加速器踏板不被下压”和“车辆速度是零”的三个要件全部满足的判定能被用作N控制条件。在当变速杆被定位在D范围中时车辆10试图执行N控制的情形下,在N控制的执行之前,ECU 30强行将有级自动变速器17换到第一档。由ECU 30作出的“刹车踏板22的下压量变得小于指定量”的判定能被用作N控制的取消条件。当该取消条件成立时,有级自动变速器17从空档转换到第一档。
接下来,将描述用于车辆10的控制方法的概述。该实施例中的控制方法的主要特征在于以下三点。下文中将参考图2和图3作出关于这三点的描述。
特征1:低μ道路控制期间的第一档行驶控制
该实施例中的类型1、2的车辆10中的每一个的ECU 30执行“目标空转速度控制”。目标空转速度控制是这样一种控制,在该控制中,在内燃机15的运行状态是空转状态的情形下(例如,在车辆速度低于接近“0”的指定速度并且由加速器操作量传感器检测到的加速器操作量是“0”的情形下),发动机速度被改变以便与目标空转速度对应。更加具体地,当发动机速度高于目标空转速度时,ECU 30减小节流阀的打开程度,并且,此外,根据情形使点火正时提前。以该方式,使得发动机速度接近于目标空转速度。另一方面,当发动机速度低于目标空转速度时,ECU 30增大节流阀的打开程度并且,此外,根据情形使点火正时延迟。以该方式,使得发动机速度接近于目标空转速度。此外,冷却剂温度传感器检测到的冷却剂温度越低,目标空转速度被设定得越高。由驾驶员设定的请求驾驶室温度与大气温度的差异越大(即,当作出加热请求时,被设定为高的值),目标空转速度被设置得越高。此外,未示出的电负荷越高(请求发电量越高),目标空转速度被设定得越高。例如,如以下将描述的,在作出加热请求并且变速杆处于D范围中时,目标空转速度被设定在1100rpm,并且在作出加热请求且变速杆处于N范围中或有级自动变速器17处于空档位置中时,目标空转速度被设定在1200rpm。
当判定“低μ道路控制条件”成立时,类型1、2的车辆10中的每一个的ECU 30执行作为低μ道路控制的一种类型的“低μ道路目标空转速度控制”。该低μ道路目标空转速度控制是“目标空转速度控制”的一个模式。然而,低μ道路目标空转速度控制具有不同于通常目标空转速度控制的以下特征。更具体地,在低μ道路目标空转速度控制中,ECU 30 根据有级自动变速器17是否处于第一档、第二档或倒车档而单独地设定内燃机15的目标空转速度的上限值。此时,ECU 30基于从档位类型识别传感器17a传递的检测信号来识别有级自动变速器17的档位的类型。
如图2和图3中所示,当执行低μ道路控制时(即,当低μ道路判定是ON时),在有级自动变速器17处于第二档的情形下,ECU 30基于存储在ROM 32中的映射图将目标空转速度的上限值设定在900rpm。另外,在有级自动变速器17是第一档的情形下,ECU 30基于映射图将目标空转速度的上限值设定在760rpm。在有级自动变速器17处于倒车档的情形下,ECU 30基于映射图将所述上限值设定在700rpm。
在行驶中的车辆10执行低μ道路目标空转速度控制的同时在减小由驾驶员的刹车踏板22的下压量的情况下将制动力施加到驱动轮12和非驱动轮11(即,车轮)的情形下,车辆10被减速或停止(见图2和图3中的从时间a之前的时间到时间c的时段)。
然后,当有级自动变速器17转换到第一档时(见图2和图3中的时间b),内燃机15的目标空转速度的上限值通过低μ道路目标空转速度控制变成760rpm,该上限值是低于第二档时的上限值的较低速度。
通常,为了在低μ道路上使车辆停止而不产生推出现象,期望执行“第二档位保持控制”,在该控制中,有级自动变速器17被保持在第二档,在第二档“在驱动轮中产生的转矩”小于在第一档产生的转矩,并且期望减小目标空转速度的上限值。然而,在车辆中执行SS控制或N控制之前,不能执行第二档保持控制,所述车辆诸如类型1、2的车辆10,在该车辆中在执行SS控制或N控制之前有级自动变速器17的档位转换到第一档。
同时,甚至在低μ道路判定期间有级自动变速器17处于第一档的情形下,通过将内燃机15的目标空转速度的上限值设定在低的数值(760rpm)来减小接收内燃机15的回转转矩的后轮12的转矩(由驱动轮产生的转矩)。因此,能降低在第一档的使用期间由爬行力导致的发生推出现象的可能性。
当在低μ道路目标空转速度控制期间有级自动变速器17从第二档转换到第一档时(见图2和图3中的时间b),ECU 30快速地将内燃机15的目标空转速度的上限值从900rpm降低到760rpm。结果,目标空转速度快速地从900rpm降低到760rpm。
如图2和图3中所示,在变速杆处于D范围中并且内燃机15例如像紧接在启动之后一样不是充分暖的情形下,在加热请求从空调(未示出)传递到ECU 30时,目标空转速度的上限值是1100rpm。即,作为在低μ道路目标空转速度控制期间在第一档的目标空转速度的上限值的760rpm的值不足够大以满足加热请求。因此,在低μ道路目标空转速度控制期间有级自动变速器17转换到第一档的情形下,不能满足对内燃机15的负荷请求,例如,空调的加热请求。换言之,在该情形下,与第一档的使用相关的对推出现象的发生的预防优先于对内燃机15的加热请求的满足。
在处于第二档的状态下低μ道路控制条件成立的情形下,类型1、2的车辆10中的每一个车辆在第二档执行低μ道路目标空转速度控制。然而,在该情形下,在执行SS控制或N控制之前(见图2和图3中的时间b),类型1、2的车辆10中的每一个车辆也强行将有级自动变速器17转换到第一档。
当车辆10在有级自动变速器17处于第二档的状态下执行低μ道路目标空转速度控制时(见图2和图3中从时间a到时间b的时段),为了优先处理对推出现象的发生的预防,目标空转速度的上限值被设定 在小于1100rpm的900rpm。因为该上限值高于在第一档的情形中的目标空转速度的上限值,所以与第一档的情形相比,能容易地处理加热请求。
在执行低μ道路目标空转速度控制、变速杆被定位在R范围中从而有级自动变速器17转换到倒车档的情形下,目标空转速度的上限值被设定在700rpm。在该情形中,有级自动变速器17不能自动地从倒车档转换到第二档。因此,在有级自动变速器17处于倒车档中时,不能在低μ道路控制中执行第二档保持控制。
当内燃机15足够暖,如在从内燃机15的启动起已经经过足够的时间段的情形中一样时,在加热请求被传递到ECU 30时的目标空转速度是600rpm。因此,在该情形中,甚至当有级自动变速器17在低μ道路目标空转速度控制期间处于第一档、第二档和倒车档中的任一个档中时,也能处理加热请求。
特征2:在N控制期间或在变速杆处于N范围中时的低μ道路目标空转速度控制
当类型2的车辆10的车辆速度在图3中的时间c处变成0(零)时,ECU 30执行N控制。在N控制期间,有级自动变速器17处于空档。因此,甚至当内燃机15的目标空转速度的上限值被设定成高的时,车辆10也不产生爬行现象。因而,此时的目标空转速度的上限值通过低μ道路目标空转速度控制被设定在1200rpm,以便能够处理加热请求。
此外,此时的目标空转速度的上限值的单位时间变化量(即,变化率)被设定成小于在有级自动变速器17在时间b从第二档转换到第一档时的目标空转速度的上限值的单位时间变化量(见图3中的时间c到c')。正如所述的,当内燃机15的目标空转速度的上限值被逐渐增大时,与其上限值被显著地并且快速地增大的情形相比,驾驶员接收到 不适感的可能性能够被降低。
而且,在变速杆例如在时间b至e中的任一时间处被转换到N范围的情形中,由于与N控制的情形相类似的原因,在类型1、2的车辆10中的每一个车辆中,目标空转速度的上限值被设定在1200rpm。此外,在该情形中,目标空转速度的上限值的单位时间变化量也被设定成低于在时间b处第二档被切换到第一档时的目标空转速度的上限值的单位时间变化量。
特征3:第二档保持控制
例如,在刹车踏板22的下压量变得小于指定量并且类型1、2的车辆10中的每个车辆由此取消SS控制或N控制并且被启动的情形中,这些车辆10在启动之前总是将有级自动变速器17设定在第一档。然后,在使用第一档的行使期间执行低μ道路目标空转速度控制并且指定的“第二档保持条件”成立的情形中(见图2和图3中的时间e),ECU 30执行作为一个类型的低μ道路控制的第二档保持控制。即,ECU 30将有级自动变速器17转换到第二档并且将有级自动变速器17保持在第二档。此外,利用来自ECU 30的指令,内燃机15将目标空转速度的上限值设定到900rpm。
例如,在低μ道路目标空转速度控制期间使用第一档时的转矩变换器16的离合器连接状态变成指定状态能够被用作第二档保持条件。例如,在SS控制型车辆中,在停止之后重新启动内燃机15并且有级自动变速器17从第一档转换到第二档的情形中,使用由内燃机15的动力驱动的以上泵的压力。然后,当泵的压力变成指定压力时,有级自动变速器17转换到第二档。因而,在SS控制型车辆的情形中,能够使用泵的压力变成指定压力作为第二档保持条件。
在通过执行第二档保持控制将类型1、2的车辆10中的每一车辆从低μ道路上的停止状态启动的情形中,正如所述的,车辆10能够被 平稳地启动而不伴随有滑动或不被卡住。
此外,连同第二档保持控制的执行,ECU 30将内燃机15的目标空转速度的上限值增大到高于在有级自动变速器17处于第一档时的上限值。然后,此时的目标空转速度的上限值的单位时间变化量减小到小于在第二档在时间b处被切换到第一档时的目标空转速度的上限值的单位时间变化量(见紧接在图2和图3中的时间e之后的时段)。正如所述的,当内燃机15的目标空转速度的上限值被逐渐增大时,与其上限值被显著地并且快速地增大的情形相比,驾驶员接收到不适感的可能性能够被降低。
并且,因为第二档保持控制期间的目标空档速度的上限值变得高于在第一档的情形中的目标空转速度的上限值,所以与第一档的情形相比,能容易地处理加热请求。
接下来,将参考图4A、4B和图5中的流程图描述类型1、2的车辆10中的每一车辆的具体控制方法。当操作未示出的点火钥匙开关并且启动内燃机15的运行时,ECU 30以指定的时间间隔(例如,16毫秒)重复执行图4A、4B和图5中的流程图所示的流程。
首先,在步骤100中,过程前进到图5中的前提条件标志设定的子流程,并且ECU 30判定“a:前提条件”是否成立。即,ECU 30在步骤101中判定是否满足以下所有条件,所述条件为1:从内燃机15的启动时起已经经过指定时间段;2:由冷却剂温度传感器测量的内燃机15的冷却剂温度落入指定范围内(例如,至多等于60℃);以及3:车辆10的车辆速度低于指定值(例如,5km/h至6km/h),即,非常低的速度。如果判定满足所有条件,则ECU 30判定前提条件成立。如果在步骤101中判定前提条件成立,则ECU 30在步骤102中使前提条件标志变成ON。另一方面,如果在步骤101中判定为否,则过程前进到步骤103,并且ECU 30在步骤103中使前提条件标志变成OFF。
接下来,在图4A中的步骤110中,过程前进到图5中的执行条件标志设定的子流程,并且ECU 30判定“b:执行条件”是否成立。即,根据图5中的步骤111中的判定,ECU 30判定是否满足以下所有条件,所述条件为1:正作出低μ道路判定;2:有级自动变速器17的档位至多等于停止性能提高换档位置(换言之,换档位置是否在D范围和第一档或第二档中的一档,或者换档位置是否在R范围);以及3:通过加速器操作量传感器检测的加速器操作量是零;以及4:刹车开关23的输出是ON。如果判定满足所有条件,则ECU 30判定执行条件成立。如果在步骤111中判定执行条件成立,则ECU 30在步骤112中使执行条件标志变成ON。另一方面,如果在步骤111中判定为否,则过程前进到步骤113,并且ECU 30在步骤113中使执行条件标志变成OFF。
ECU 30在步骤120中判定是否前提条件标志和执行条件标志都是ON。如果ECU 30判定两个标志都是ON,即,如果ECU 30判定“低μ道路控制条件成立”,则过程前进到步骤125。如果标志中至少一个是OFF,则过程前进到步骤200。
如果在步骤120中为是,则过程前进到步骤125,并且ECU 30依照图4A中的框B中所述的“存储在ROM 32中的映射图(查找表)”基于当前档位确定“当前设定的上限值”。
接下来,过程前进到步骤130,并且ECU 30判定“当前设定的上限值是否至多等于上一目标空转速度的上限值”。
该步骤130是与以下项中的任一项对应的步骤,所述项为1:有级自动变速器17在上一判定中处于第二档并且有级自动变速器17在当前判定中处于第一档;2:有级自动变速器17在上一判定中处于第二档并且制定变速器17在当前判定中处于第二档;3:有级自动变速器17在上一判定中处于第一档并且有级自动变速器17在当前判定中 处于第一档;或4:有级自动变速器17在上一判定中处于倒车档并且有级自动变速器17在当前判定中处于倒车档,并且判定是否既不执行N控制也不执行将变速杆转换到N范围的。
如果在步骤130中的判定为是,则过程前进到步骤140,并且ECU 30将目标空转速度的上限值设定到“在步骤125中确定的当前设定的上限值”。此后,ECU 30终止该流程一次。
结果,在有级自动变速器17处于第二档的情形中,目标空转速度的上限值被设定在900rpm。此外,在有级自动变速器17从第二档转换到第一档并维持在第一档的情形中,目标空转速度的上限值被设定在760rpm。在有级自动变速器17处于倒车档的情形中,目标空转速度的上限值被设定在700rpm。因此,在a:前提条件和b:执行条件两者都成立(因而,至少在处于低μ道路判定期间并且有级自动变速器17处于低档位的情形中以及在加速器踏板不被下压并且刹车操作的情形中)并且有级自动变速器17被转换到具有较高的变速比的档位的情形中,目标空转速度的上限值立即被减小(见图2中的时间b和图3中的时间b)。
另一方面,如果在步骤130中判定为否,即,如果有级自动变速器17在上一判定中处于第一档并且有级自动变速器17在当前判定中处于第二档,或者如果通过N控制转换到空档或变速杆转换到N范围被执行,则过程前进到步骤150,并且ECU 30判定是否1:在车辆类型是类型1的情形中,驾驶员将变速杆转换到N范围,或者2:在车辆类型是类型2的情形中,车辆10通过N控制执行转换到空档状态或者驾驶员将变速杆转换到N范围。
如果ECU 30在步骤150中判定为是,则过程前进到步骤160,并且ECU 30将目标空转速度的上限值从上一上限值增大仅2rpm(见图3中的时间c至c')。然而,目标空转速度的上限值被限制成不超过1200 rpm,作为当前设定的上限值。正如所述的,在当前执行N控制或者变速杆处于N范围的情形中,不存在内燃机15的回转转矩被传递到后轮12的可能。因此,为了处理需要高的空转速度的加热请求,目标空转速度的上限值被设定成高的值(高于1100rpm的值)。然而,当空转速度在这种情形中被快速增大时,驾驶员可能接收到不适感。因而,每次执行该流程时,目标空转速度的上限值以指定的速度(2rpm)增大。以该方式,目标空转速度被逐渐地增大。此后,ECU 30终止该流程一次。
另一方面,如果ECU 30在步骤150中判定为否,即,如果有级自动变速器17处于第二档(即,变速杆在N范围以外的位置中)并且N控制不被执行,则过程前进到步骤170。然后,在步骤170,ECU 30将目标空转速度的上限值从上一上限值增大仅1rpm(见图3中的紧接在时间e之后的时间)。然而,目标空转速度的上限值被限制成不超过900rpm,作为当前设定的上限值。正如所述的,在有级自动变速器17从第一档转换到第二档之后目标空转速度的上限值被逐渐增大的情形中,目标空转速度被逐渐增大。因而,如上所述能够降低驾驶员接收到不适感的可能性,并且也能降低出现推出现象的可能性。
另一方面,如果ECU 30在步骤120中判定为否,即,如果ECU 30判定“低μ道路控制条件未成立”,则过程前进到步骤200。然后,ECU 30在步骤200中判定“b:执行条件”是否成立。
如果ECU 30在步骤200中判定为是,则基于通常控制来控制内燃机15。例如,在由于驾驶员操作加速踏板或刹车踏板而导致ECU 30取消低μ道路判定的情形中,ECU 30在步骤200中判定为是,并且过程前进到步骤210。
在步骤210中,ECU 30将目标空转速度的上限值从上一上限值增大仅3rpm。如在该情形中,在由于基于该驾驶员的意图的“下压加速 器踏板”或“从刹车踏板22松开脚”的动作导致低μ道路判定被取消的情形中,例如目标空转速度的上限值在相对早的阶段被增大,并且,以该方式,目标空转速度也在相对早的阶段被增大。这是因为在该情形中即使在以快节奏增大目标空转速度以处理加热请求时驾驶员也没接收到不适感。此外,在该情形中,允许内燃机15的目标空转速度的上限值增大到内燃机15的速度的可想象的最大值。
另一方面,如果ECU 30在步骤200中判定为否,即,如果“b:执行条件”未成立,则按以下控制内燃机15。例如,在内燃机15的冷却剂温度高的情形中,“b:执行条件”未成立,并且过程前进到步骤220。
在步骤220,ECU 30将目标空转速度的上限值从上一上限值增大仅1rpm。如由于冷却剂温度的增大等导致执行条件成立的状态转换到执行条件未成立的状态的情形,当由于与驾驶员的意图无关的事件导致低μ道路控制不被执行时,如果内燃机15的目标空转速度的上限值被快速增大并且目标空转速度由此被快速增大,则用户接收到不适感。因此,在该步骤220中,目标空转速度的上限值被逐渐地增大。此外,在该情形中,允许内燃机15的目标空转速度的上限值增大到内燃机15的速度的可想象的最大值。
迄今为止已经基于以上实施例作出描述。然而,本发明不限于以上实施例,并且可以对实施例作出各种变型,只要它们不背离本发明的目的。
例如,车辆10可以与FR车辆类型不同并且可以例如是FF车辆等。内燃机15可以被改变成直喷型内燃机,或者内燃机15可以被改变成柴油机。另外,本发明可以被应用到配备有内燃机和电动马达的混合动力车辆。
此外,在乘员将设置在驾驶员座椅附近的低μ道路开关(未示出) 切换到ON状态并且在车辆被切换到“低μ道路行驶模式”的状态下执行刹车操作的情形中,ECU 30可以判定“低μ道路控制条件”成立并且执行低μ道路控制。在该变型示例的情形中,当由于将低μ道路开关切换到OFF状态导致车辆处于“通常行驶模式”时,或者当刹车操作不被执行时,ECU 30判定“低μ道路控制条件”被取消并执行通常控制。
本发明能够被应用到联接装置产生爬行力的车辆。因此,本发明也能够被应用到例如使用双离合有级自动变速器作为联接装置的车辆。此外,本发明能够被应用到能够产生爬行力的半自动车辆。