专利名称：驱动力控制设备和驱动力控制方法
技术领域：
本发明涉及一种驱动力控制设备和驱动力控制方法。更具体地，本发明涉及在车辆绕弯道行驶时，将档位速度从通过弯道起点的最佳档位速度变速到通过弯道终点的最佳档位速度的驱动力控制设备和驱动力控制方法。
背景技术：
日本专利申请案No.JP-A-2000-27981描述一种换档控制装置，该装置包括起点控制装置、弯道控制装置、终点控制装置和选择控制装置。起点控制装置基于车辆前面道路的每一个点处的最佳驱动力设定适合于通过车辆前面弯道起点的驱动力。在每一个点处的最佳驱动力基于在每一个点处的路况计算。当弯道控制装置判断车辆正通过需要转弯一预定量或以上的弯道时，弯曲控制装置设定适合于通过弯道的驱动力。当终点控制装置判断车辆正向弯道的终点行驶时，终点控制装置设定适合于通过弯道终点的驱动力。选择控制装置在由起点控制装置、弯道控制装置和终点控制装置设定的驱动力中选择最大驱动力。
日本专利申请公开案No.JP-A-2002-122225中描述了一种换档控制装置。换档控制装置基于有关车辆周围的状况或车辆前面的状况执行汽自动变速器的协同换档控制。在换档控制装置中，协同换档装置基于关于道路的实际曲率(道路的曲率半径R)和关于道路表面坡度(道路表面坡度θR)的信息直接判断应该选择的档位速度。协同换档控制装置将档位速度变速到所判断的档位速度。结果，迅速获得适于道路曲率或道路表面坡度的档位速度或速比。
当在车辆绕弯道行驶的同时执行变速器的换入低速档控制时，通过弯道起点的最佳档位速度(速比)会不同于通过弯道终点的最佳档位速度(速比)。在大多数情况下，通过弯道终点的最佳档位速度高于通过弯道起点的最佳档位速度。通过弯道起点的最佳档位速度基于通过弯道起点所需的减速而判断。通过弯道终点的最佳档位速度基于通过弯道终点所需的减速度而判断。结果，档位速度可以互相不同。然而，在传统的技术中，例如在前述公开案No.JP-A-2002-122225中所描述的技术中，在弯道起点处和在弯道终点处选择相同的档位速度。即，未必在弯道起点处和在弯道终点处选择最佳档位速度。
在为了通过弯道起点执行换入低速档控制之后，为了通过弯道终点可以执行换入高速档控制，使得在弯道起点和弯道终点处提供最佳制动力和最佳驱动力。然而，没有判断档位速度应当变速的时刻点的技术。
发明内容
鉴于以上，本发明提供一种驱动力控制设备，当车辆绕弯道行驶时，在最佳时刻点，该装置将档位速度从通过弯道起点的最佳档位速度变为通过弯道终点的最佳档位速度。
本发明的一方面涉及一种驱动力控制设备，其包括用于检测车辆前面弯道的装置；用于为通过弯道设定目标车速的装置；用于为通过弯道起点设定起点档位速度的装置；和用于为通过弯道终点设定终点档位速度的装置。在驱动力控制设备将档位速度变为起点档位速度之后，驱动力控制设备判断在起点档位速度下是否需要附加的发动机制动；并且如果驱动力控制设备判断不需要发动机制动，驱动力控制设备将档位速度变为终点档位速度。
本发明的另一方面涉及驱动力控制方法，该驱动力控制方法包括检测车辆前面的弯道；为通过弯道设定目标车速；为通过弯道起点设定起点档位速度；和为通过弯道终点设定终点档位速度，该驱动力控制方法进一步包括在将档位速度变为起点档位速度之后，判断在起点档位速度下是否需要附加发动机制动；如果判断不需要发动机制动，则将档位速度变为终点档位速度。
本发明的另一方面涉及驱动力控制设备，其包括用于检测车辆前面弯道的装置；用于为通过弯道设定目标车速的装置；用于为通过弯道起点设定起点档位速度的装置；和用于为通过弯道终点设定终点档位速度的装置，如果在驱动力控制设备将档位速度变为起点档位速度之后，车速低于或等于与目标车速对应的值，则驱动力控制设备将档位速度变为终点档位速度。
本发明的另一方面涉及驱动力控制方法。该驱动力控制方法包括检测车辆前面的弯道；为通过弯道设定目标车速；为通过弯道起点设定起点档位速度；和为通过弯道终点设定终点档位速度，驱动力控制方法进一步包括如果在将档位速度变为是起点档位速度之后车速低于或等于与目标车速对应的值，则将档位速度变为终点档位速度。
在驱动力控制设备和驱动力控制方法中，如果驾驶员为改变车辆的驱动力操作操作构件，则可以将档位速度变为终点档位速度。
在驱动力控制设备和驱动力控制方法中，操作构件是制动构件或加速器构件。
在驱动力控制设备和驱动力控制方法中，操作构件是制动构件，并且当操作制动构件时，如果表示车辆减速状态的参数大于或等于预定值，则可以将档位速度变为终点档位速度。
在驱动力控制设备和驱动力控制方法中，表示车辆的减速状态的参数是制动主缸压力、车辆加速度、车辆加速度的变化率、制动踏板行程和制动踏板力中任何一种。
在驱动力控制设备和驱动力控制方法中，基于加速器构件是否被操作而可以判断在起点档位速度下是否需要附加发动机制动。
在驱动力控制设备和驱动力控制方法中，与目标车速对应的值是基于弯道的曲率半径和目标横向加速度所判断的目标转弯车速和基于弯道的曲率半径而变化的校正量之和。
在驱动力控制设备和驱动力控制方法中，校正量随着弯道的曲率半径减少而减少。
对于驱动力控制设备和驱动力控制方法，当车辆绕弯道行驶时，在最佳时刻点，档位速度能够从通过弯道起点的最佳档位速度变为通过弯道终点的最佳档位速度。
当结合附图思考，通过阅读下列本发明示例性实施例的详细描述将更好地理解本发明的特征、其优点和技术和工业重要性，其中图1A和图1B是示出根据本发明第一实施例的驱动力控制设备的操作的流程图；图2是示出根据本发明第一实施例的驱动力控制设备构造的示意图；图3是解释由根据本发明第一实施例的驱动力控制设备执行的弯道控制的图；图4是示出与车速和减速度对应的每一个档位速度的图；图5是用来计算在根据本发明第一实施例的驱动力控制设备的目标终点档位速度的导航图；图6是示出根据本发明第一实施例的驱动力控制设备的操作的时刻表；图7A和图7B示出根据本发明第一实施例的第三改进示例的驱动力控制设备操作的流程图；图8A和图8B示出根据本发明第一实施例的第四改进示例的驱动力控制设备操作的流程图；图9是示出由根据本发明第一实施例的第四改进示例的驱动力控制设备所解决的问题的时刻表；和图10是示出根据本发明第一实施例的第四改进示例的驱动力控制设备效果的时刻表。
具体实施例方式
在下面描述和附图中，参照示例性实施例更详细地描述本发明。本发明的第一实施例将参照图1A和图1B至图6描述。本实施例涉及使用变速器控制车辆驱动力的驱动力控制设备。
在该实施例中，当在车辆绕弯道行驶的同时执行换入低速档控制时，计算两个目标档位速度(目标起点档位速度和目标终点档位速度)。当车辆通过弯道起点时，档位速度减档到目标起点档位速度。接着，档位速度变为目标终点档位速度。结果，从当车辆通过弯道起点时直到车辆通过弯道终点时能够获得最佳制动力(发动机制动力)和驱动力。
档位速度从目标起点档位速度变为目标终点档位速度的时刻点是基于目标转弯车速(后述)而判断。更具体地，在当前车速低于或等于目标转弯速度车速的时刻点档位速度变速，并且驾驶员操作脚制动器。因而，在不再需要发动机制动时刻点档位速度变速。即，当档位速度变速时，驾驶员操作脚制动器。因而，如果档位速度从目标起点档位速度加档至目标终点档位速度，则可以减少由于驱动力的变化或由于换档冲击而使驾驶员感觉不舒适的可能性。
如在下面更详细地描述，本实施例构造包括自动变速器和用于检测或估计弯道曲率半径R或弯道曲率的装置(例如，导航系统)。自动变速器包括用于在车辆绕弯道行驶时执行换入低速档控制的装置。例如，可以采用多档自动变速器、连续可变变速器(CVT)或具有自动换档模式的手动变速器。
在图2中，提供多档自动变速器10和发动机40。电磁阀121a、121b和121c激励和去激励以控制液压。结果，在自动变速器10中能够选定五档档位速度中的任何一档。在图2中，示出三个电磁阀121a、121b和121c。然而，电磁阀的数量不限于三个。电磁阀121a、121b和121c由来自控制电路130的信号操作。
节气门开口量传感器114检测在发动机40进气通道41中设置的节气门的开口量。发动机速度传感器116检测发动机40的转速。车速传感器122检测自动变速器10的输出轴120c的转速，该转速与车速成比例。档位传感器123检测所选择的档位速度。模式选择开关117用来选择换档模式。加速度传感器90检测车辆的减速度。
导航系统95基本上将车辆引导至预定目标。导航系统95包括运算处理单元、存储介质、第一信息检测装置和第二信息检测装置。驱动车辆所需的信息(例如，导航图和关于直道、弯道、上/下斜坡和高速公路的信息)存储在存储介质中。第一信息检测装置通过自备式导航检测车辆目前位置和车辆正在行驶的路况。第一信息检测装置包括地磁传感器、回转罗盘和转向传感器。第二信息检测装置通过无线电导航检测车辆目前位置和车辆正在行驶的路况。第二信息检测装置包括GPS天线和GPS接收机。
控制电路130接收来自节气门开口量传感器114、发动机速度传感器116、车速传感器122、档位传感器123和加速传感器90的信号。还有，控制电路130接收指示模式选择开关117状态的信号和来自导航系统95的信号。
控制电路130包括公知的微型计算机。微型计算机包括CPU 131、RAM 133、输入端口134、输出端口135和公共总线136。输入端口134接收来自前述传感器114、116、123和90、模式选择开关117和导航系统95的信号。输出端口135连接到电磁阀驱动部分138a、138b和138c。
CPU 131可以包括道路坡度测量/估计部分。道路坡度测量/估计部分可以基于由加速度传感器90所检测的加速度测量或估计道路坡度。道路坡度测量/估计部分可以将由加速度传感器90所检测的实际加速度与预先存储在ROM 133中的平路上的加速度进行比较，从而判断道路坡度。
在ROM 133中，存储在图1A和图1B的流程图中示出用于操作驱动力控制设备的程序(即，控制步骤)和在图4和图5中的导航图。还存储用于在换档控制过程中操作的程序(未示出)。控制电路130基于输入到控制电路130的各种控制状况执行自动变速器10的换档控制。
参照图1A和图1B至图3描述本实施例的驱动力控制设备的操作。在本实施例中，目标终点档位速度高于目标起点档位速度。
图3是解释为通过弯道起点而设定的目标减速度的图。在图3中，“X”是车辆，“P”是车辆“X”目前的位置，“C”是车辆“X”前面的弯道，“Q”是弯道C的起点，“R”是弯道C的曲率半径，“L”是目前位置P和弯道C的起点Q之间的距离，“V”是车辆“X”的目前车速，“Vreq”是在目标横向加速度下设定以绕弯道C行驶的目标转弯车速，“Greqx”是减少车辆X的目前车速V所需的减速度，使得车速在弯道C的起点Q等于目标转弯车速Vreq(即，“Greqx”是在弯道控制过程中应当施加到车辆X的目标减速度)。目标横向加速度是横向加速度的目标值，在该加速度下，车辆X应该绕弯道C行驶。目标横向加速度预先设定为例如0.3G至0.4G。
在图1A的步骤S1中，控制电路130基于来自导航系统95的信号判断在车辆X的前面是否有弯道。在步骤S1中，如果控制电路130判断车辆X前面有弯道，则程序进行到步骤S2。如果在步骤S1中控制电路130判断车辆X前面没有弯道，则程序结束。在图3的示例中，因为车辆X前面有弯道，所以程序进行到步骤S2。
在步骤2中，控制单元130计算目标转弯车速Vreq，在该目标转弯车速Vreq下，车辆X应当绕弯道C行驶。当计算目标转弯车速Vreq时，首先，控制电路130基于导航系统95的导航图信息计算弯道C的曲率半径R。接着，控制单元130基于来自导航系统95的信号判断目前位置P和弯道C起点Q之间的距离L和目前车速V。接着，控制电路130基于预先设定的目标横向加速度和弯道C的曲率半径R计算目标转弯车速Vreq(在弯道起点处的目标车速)。更具体地，控制电路130根据下列公式(1)计算目标转弯车速Vreq(m/s)。
Vreq=R×Gyt×g---(1)]]>在这个公式(1)中，“R”表示弯道的曲率半径(m)，“Gyt”表示预先设定的目标横向加速度(例如，0.4G)，“g”表示重力加速度9.8(m/s2)。在执行步骤S2之后，执行步骤S3。
在步骤S3中，控制电路130基于目前位置P和弯道C起点Q之间的距离L、在目前位置P处的车速V和在弯道C的起点Q处的目标转弯车速Vreq计算目标减速度。目标减速度根据下列公式(2)计算。
Greqx=V2-Vreq22×L×g---(2)]]>在该公式(2)中，“V”表示目前车速(m/s)，“L”表示车辆和弯道起点之间距离(m)。在执行步骤S4之后，执行步骤S3。
在步骤S4中，控制单元130基于在步骤S3中判断的目标减速度判断目标起点档位速度(即，当为了通过弯道起点而执行换档控制时应当选定的档位速度)。关于车辆特性的数据预先存储在ROM 133中。如图4所示，数据表示当释放加速器踏板时，根据在每一个档位速度下的车速而变化的减速度。
将描述在输出发动机速度是1000(rpm)和目标减速度是-0.12G的情况。图4示出当选定第四速度时，在对应于输出发动机速度为1000(rpm)车速下该减速度最接近-0.12G的目标减速度。因而，在这种情况下，第四速度选定作为目标起点档位速度。
在这种情况下，减速度最接近目标减速度的档位速度被选定作为目标起点档位速度。然而，减速度大于和最接近目标减速度的档位速度或减速度小于和接近于目标减速度的档位速度可以选定作为目标起点档位速度。还有，在前述情况下，通过比较在每一个档位速度下发动机制动力和目标减速度而判断目标起点档位速度。然而，与以前述的方式判断目标起点档位速度不同的是，目标起点档位速度可以使用预先设定的导航图(未示出)基于目标减速度而判断，该导航图限定了目标起点档位速度和目标减速度之间的关系。在执行步骤S4之后，执行步骤S5。
在步骤S5，控制电路130判断目标终点档位速度(即，当为通过弯道终点而执行换档控制时应当选定的档位速度)。在这种情况下，目标终点档位速度使用例如如图5所示的预先设定的导航图而判断。使用图5中的导航图，基于弯道的曲率和道路坡度而判断目标终点档位速度。当车辆通过上斜坡的弯道终点时，通常需要驱动力。当车辆通过急弯道的终点时，车速降低，从而需要驱动力。因而，设定图5中的导航图。
在前述情况下，目标终点档位速度基于曲率和道路坡度而判断。然而，判断目标终点档位速度的方法不限于特定的方法。即，可以采用任何方法来选定与通过弯道终点所需的驱动力相对应的档位速度作为目标终点档位速度。在执行步骤S5之后，执行步骤S6。
在步骤S6，控制电路130判断怠速触点是否关闭。在这个实施例中，当怠速触点被关闭时(即，当加速器踏板操作量是“0”时)，可以判断驾驶员打算使车辆减速。即，在步骤S6，控制电路130基于来自节气门开口量传感器114的信号判断是否释放加速器踏板。在步骤S6，如果控制电路130判断加速器踏板被释放，则程序进行到步骤S7。如果控制电路130判断加速器踏板没有释放，则程序返回到步骤S1。
在步骤S7中，控制电路130输出关于在步骤S4中判断的目标起点档位速度的换档命令。即，控制电路130的CPU 131向电磁阀驱动部分138a至138c输出换入低速档的命令(换档命令)。响应于换档命令，电磁阀驱动部分138a至138c分别激励或去激励电磁阀121a至121c。结果，在自动变速器10中，档位速度被减档到由换档命令指示的目标起点档位速度。减档至目标起点档位速度增加了发动机止动力(减速)，因而降低了车速。
在步骤S8，控制电路130判断车速是否低于或等于目标转弯车速Vreq和预定值之和。当在步骤S8中使用目标转弯车速Vreq作为车速的阈值是未必合适时，预定值用来调节目标转弯车速Vreq。即，使用预定值将阈值设定为接近目标转弯车速Vreq的最佳值。阈值是目标转弯车速Vreq和预定值之和。阈值对应于目标转弯车速Vreq。如果在步骤S8中做出肯定的判断，则程序进行到S9。如果在步骤S8中做出否定的判断，则程序进行到步骤S11。
如果在步骤S8中做出肯定的判断，则车辆不需要减速绕弯道行驶(即，通过弯道起点)。因而，如果满足在步骤S9中另一个条件，如以下描述，在步骤S10中档位速度将变为目标终点档位速度。
预定值可以例如基于弯道曲率半径而改变。在这种情况下，预定值随着弯道的曲率半径减少而减少。在当车速达到目标转弯车速Vreq时完成减速度控制的情形下，如果弯道的曲率半径较大，则驾驶员会感觉到不舒适(即，驾驶员会感觉车辆减速过度)。通过随着弯道曲率减少而减少预定值，能够有效地降低驾驶员感觉不舒适的可能性。
在步骤S9，控制电路130判断驾驶员是否操作脚制动器。如果控制电路130判断脚制动器被操作，程序进行到步骤S10。如果控制电路130判断脚制动器没有被操作，程序进行到步骤S11。
在步骤S10，控制电路130输出关于在步骤S5中判断的目标终点档位速度的换档命令。即，控制电路130的CPU 131向电磁阀驱动部分138a至138c输出换档命令。结果，在自动变速器10中，档位速度变为由换档命令指示的目标终点档位速度。通过将档位速度变为目标终点档位速度，产生适合于通过弯道终点的驱动力。在执行步骤S10之后，执行步骤S11。
在步骤S11，控制电路130基于来自导航系统95的信息判断车辆是否通过弯道终点。如果控制电路130判断车辆已经通过弯道终点，则程序进行到步骤S12。如果控制电路130判断车辆还没有通过弯道终点，则程序返回到步骤S8。
在步骤S12，控制电路130按照正常的换档模式重新开始换档控制。在正常换档模式中，使用普通换档导航图基于加速器踏板操作量和车速选定档位速度。在执行步骤S12之后，程序返回至步骤S1。
如果在车辆通过弯道终点(在步骤S11中“否”)之前车速高于接近目标转弯车速Vreq的阈值(在步骤S8中“否”)，或如果脚制动器没有被操作(在步骤S9中“否”)，则档位速度不会变为目标终点档位速度(即，步骤S10没有执行)。即，仅仅当车速低于或等于接近目标转弯车速Vreq的阈值(在步骤S8中“是”)和脚制动器被操作(在步骤S9中“是”)时，档位速度才变为目标终点档位速度(即，步骤S10被执行)。
如果在车速降低到低于或等于接近目标转弯车速Vreq的阈值的值(在步骤S8中“否”)之前或在驾驶员操作脚制动器(在步骤S9中“否”)之前车辆已经通过弯道终点(在步骤S11中“是”)，则档位速度不变为目标终点档位速度(即，没有执行步骤S10)，正常换档模式重新开始(步骤S12)。
接着，参照图6描述按照本实施例的驱动力控制设备的操作。当判断加速器踏板操作量301在t1时刻是“0”(在步骤S6中“是”)时，自动变速器10的档位速度302变为在步骤S4所判断的目标起点档位速度(步骤S7)。在这个示例中，目标起点档位速度设定成第二速度。当加速器踏板操作量301是“0”时，档位速度302减档至第二速度，从而降低了车速303。
接着，当车辆靠近弯道起点时，驾驶员操作脚制动器关闭制动触点(在步骤S9中“是”)。这进一步减少车速303。接着，当车速303在时刻点t2达到接近目标转弯车速Vreq的阈值305时，档位速度302变速(加档)至目标终点档位速度，即第三速度(步骤S10)。接着，在判断车辆在时刻点t3已经通过弯道终点(在步骤S11中“是”)后，按正常换档模式的换档控制重新开始(步骤S12)。结果，档位速度302在本示例中加档。
在本实施例中，能够获得下列效果(1)判断两个目标档位速度(即，目标起点档位速度和目标终点档位速度)(步骤S4和步骤S5)。为了通过弯道起点将档位速度减档至目标起点档位速度(步骤S7)。接着，档位速度变为目标终点档位速度(步骤S10)。结果，从车辆通过弯道起点时直到车辆通过弯道终点时能够获得最佳制动力(发动机制动力)和最佳驱动力。
(2)通过判断车速低于或等于接近目标转弯车速Vreq的阈值的时刻点)(步骤S8)，能够判断不再需要发动机制动以绕弯道行驶的时刻点。在这个最佳时刻点，档位速度可以从目标起点档位速度变速到目标终点档位速度(步骤S10)。
(3)还有，在本实施例中，如果车速低于或等于接近目标转弯车速Vreq的阈值(在步骤S8中“是”)，并且脚制动器被操作(在步骤S9中“是”)，则档位速度从目标起点档位速度变为目标终点档位速度(步骤S10)。当操作脚制动器时，施加到车辆的总减速度增加由脚制动器引起的减速度的量。因而，即使减速度由于从目标起点档位速度加档至目标终点档位速度而减少，减速度由于加档而减少的量仅仅构成总减速度的一小部分。因而，通过当脚制动器操作时将档位速度从目标起点档位速度变速到目标终点档位速度，可以降低驾驶员感觉由于驱动力的变化或由于在加档过程中换档冲击而引起的很不舒适性。在本实施例中，由于段落(3)中描述的原因，在最佳时刻点档位速度能够从目标起点档位速度变为目标终点档位速度。
在第一实施例中的步骤S4中，基于目标减速度判断目标起点档位速度(步骤S3)。然而，判断目标起点档位速度的方法不限于该方法。可以采用通过考虑通过弯道起点所需的减速度来判断目标起点档位速度的任何方法。例如，目标起点档位速度可以基于弯道的大小(即，曲率)判断，或基于使用弯道的大小和道路坡度作为参数的导航图而判断。还有，判断目标终点档位速度的方法不限于在S5中使用的前述方法。可以采用通过考虑通过弯道终点所需的减速度来判断目标起点档位速度的任何方法。
例如，如果目标起点档位速度和目标终点档位速度使用用弯道的大小和道路坡度作为参数的各自导航图来判断，则对应于目标起点档位速度的在导航图中的参数的目标档位速度值不同于目标终点档位速度的导航图中的值。即，在目标起点档位速度的导航图中，考虑为通过弯道起点所需的减速度而设定目标档位速度的值。在目标终点档位速度导航图中，考虑为通过弯道终点所需的减速度而设定目标档位速度的值。
接着，描述第一实施例的第一改进示例。在第一实施例中，在档位速度变为目标起点档位速度之后(步骤S7)，如果车速低于或等于接近目标转弯车速的阈值(在步骤S8中“是”)，并且脚制动器被操作(在步骤S9中“是”)，则档位速度变为目标终点档位速度(步骤S10)。在该改进示例中，与此不同的是，在档位速度变为目标起点档位速度(相当于步骤S7)之后，如果车速低于或等于接近目标转弯车速的阈值(在相当于步骤S8步骤中“是”)，并且加速器踏板被操作，则档位速度变为目标终点档位速度。通过检测加速器踏板的操作(即，通过判断驾驶员打算使车辆加速)，能够精确地判断驾驶员不需要发动机制动。
接着，将描述第一实施例的第二改进示例。在第一实施例中，在第一实施例中，在档位速度变为目标起点档位速度之后(步骤S7)，如果车速低于或等于接近目标转弯车速的阈值(在步骤S8中“是”)，并且脚制动器被操作(在步骤S9“是”)，则档位速度变为目标终点档位速度(步骤S10)。在该改进的示例中，与此不同的是，在档位速度变为目标起点档位速度(相当于步骤S7)之后，如果车速低于或等于接近目标转弯车速的阈值(在相当于步骤S8步骤中“是”)，则档位速度变为目标终点档位速度。
在这个改进的示例中，能够基于车速判断对发动机制动的需要是否降低。因而，档位速度能够在判断对发动机制动的需要降低的时刻点变为目标终点档位速度。不像第一实施例，即使车速仅仅通过发动机制动而不操作脚制动器而降低到低于或等于接近目标转弯车速的阈值，档位速度变为目标终点档位速度。
接着，参照图7A和图7B描述第一实施例的第三改进示例。该改进示例相当于第一实施例和第一实施例的第二改进示例的结合。在第一实施例中，如果不操作脚制动器而车速降低到低于或等于接近目标转弯车速的阈值(在步骤S8中“是”，在步骤S9中“否”)，则档位速度不变为目标终点档位速度(即，没有执行步骤S10)。如果车速通过操作脚制动器而减少到低于或等于接近目标转弯车速的阈值，则档位速度变为目标终点档位速度。这减少了驾驶员由于驱动力的改变或由于在换入高速档过程中换档冲击而感觉不舒适的可能性。在第二改进的示例中，即使车速仅仅通过发动机制动而不操作脚制动器而降低到低于或等于接近目标转弯车速的阈值，档位速度变为目标终点档位速度。因而，在这个改进的示例中，不管是否操作脚制动器，档位速度在最佳时刻点变为目标终点档位速度。
在图7A，步骤SA1至SA7与在图1A中的步骤S1至S7相同。步骤SA10至SA12与步骤S10至S12相同。因而，将省略其描述。
在步骤SA8，如图1A中步骤S9，判断驾驶员是否操作脚制动器。如果在步骤SA8中做出肯定的判断，则程序进行到步骤SA9。如果在步骤SA8中做出否定的判断，则程序进行到步骤SA13。
在步骤SA9，控制电路130判断车速是否低于或等于接近目标转弯车速Vreq的第一预定值。如果在步骤SA9中做出肯定的判断，则程序进行到步骤SA10。如果在步骤SA9中做出否定的判断，则程序进行到步骤SA9。
如果在步骤SA9中做出肯定的判断，车辆不必减速绕弯道行驶。因而，如以下描述，在步骤SA10中，档位速度变为目标终点档位速度。
在步骤SA13，控制电路130判断车速是否低于或等于接近目标转弯车速Vreq的第二预定值。如果在步骤SA13中做出肯定的判断，程序进行到步骤SA10。如果在步骤SA13中做出否定的判断，则程序进行到步骤SA11。
接近目标转弯车速Vreq的第二预定值低于或等于在步骤S9中使用的接近目标转弯车速Vreq的第一预定值。因而，在判断没有操作脚制动器(在步骤SA8“否”)之后，改变档位速度的条件被满足(在步骤SA13中“是”)的时刻，晚于在判断操作脚制动器之后(在步骤SA8“是”)使改变档位速度的条件被满足的时刻。这降低了在步骤SA13中在使档位速度变速的条件被满足之后驾驶员操作脚制动器的可能性。通过检测脚制动器的操作(在步骤SA18“是”)，可以更精确地判断发动机制动是不需要的。
当在判断脚制动器没有被操作(在步骤SA8“否”)之后，在步骤SA13中做出肯定的判断时，车速低于当在步骤SA9中做出的肯定的判断时的车速。因而，即使在判断脚制动器没有被操作(在步骤SA8中“否”)，也能够判断发动机制动是不需要的。因而，如果在步骤SA13中做出肯定的判断，则档位速度能够变为目标终点档位速度。
接着，参照图8A和图8B至图10描述第一实施例的第四改进示例。在第一实施例中，在档位速度变为目标起点档位速度之后(步骤S7)，如果车速低于或等于接近目标转弯车速的阈值(在步骤S8中“是”)，并且操作脚制动器(在步骤S9中“是”)，则档位速度变为目标终点档位速度(步骤S10)。在该改进的示例中，与此不同的是，如在图8A和图8B中所示出，在档位速度变为目标起点档位速度(相当于步骤S7)之后，如果车速低于或等于接近目标转弯车速的阈值(在相当于步骤S8步骤中“是”)，并且制动主缸压力高于或等于预定值(在步骤SB8中“是”)，则档位速度变为目标终点档位速度。
在第一实施例中，当使档位速度变速(加档)时，减速度减少。当档位速度加档(即，速比减少)时，减速度通常增加。进一步，取决于变速器的构造，变速器可以置于空档状态，并且减速度可以显著地减少直到档位速度完全加档(即，每一个接合元件完全接合)。
因而，在第一实施例中，为了防止减速度显著的减少，当车速低于或等于接近目标转弯车速的阈值并且脚制动器被操作时，档位速度加档至目标终点档位速度。然而，当制动触点刚被闭合(刚操作脚制动器)，并且通过脚制动器的操作基本上还没有产生减速度时，档位速度可以加档。在这种情况下，驾驶员会感觉不舒适。图9是解释该问题的图。
接着，参照图9将描述根据第一实施例的驱动力控制设备的操作。当判断在时刻点t1加速器踏板的操作量401是“0”(在步骤S6中“是”)时，汽车变速器10的档位速度402变为目标起点档位速度(步骤S7)。在这个示例中，目标起点档位速度是第二速度。因而，当加速器踏板操作量401是“0”时，档位速度402减档至第二速度。结果，车辆的实际速度406减少(即，实际减速度增加)。
然后，当车辆接近弯道起点时，驾驶员操作脚制动器，制动触点404闭合(在步骤S9“是”)。在时刻点t2，车速减少到低于或等于接近目标转弯车速的阈值的值(在步骤S8“是”)之后，档位速度402变为(加档)至目标终点档位速度(步骤S10)。如果当制动触点404闭合时，制动主缸压力407较低，则由操作脚制动器而产生的减速度是小的。紧接在时刻点t2之后，实际减速度406由实线指示，由发动机制动产生的减速度由虚线指示。阴影线的部分指示由脚制动器的操作所产生的减速度。
如图9所示，如果当由脚制动器的操作产生的减速度构成目前减速度(车辆的实际减速度406)一小部分时档位速度加档，即当制动主缸压力407较低时，减速度变化较大的百分比。在图9示出的示例中，减速度紧接在加档之后减少约50％。尽管驾驶员打算使车辆减速并且操作脚制动器，但减速度减少很大(如在图9中参考字母“A”所示出)。因而，驾驶员感觉非常不舒适。
接着，参照图10描述该改进的示例。在图10的示例中，仅仅当制动主缸压力507高于或等于预定值(在步骤SB8中“是”)时，档位速度加档至目标终点档位速度(步骤SB10)。如果当由脚制动器的操作产生的减速度构成目前减速度(车辆的实际减速度506)的较大部分时档位速度加档，即，当制动器主变为缸压力507是较高时，则减速度变化小的百分比。在图10的示例中，紧接在加档之后减速度减少约15％。因而，减速度没有变化很大，驾驶员不会感觉很不舒适。因而，在这改进的实施例中，当已经由脚制动器产生较大制动力时档位速度变速。这降低了驾驶员由于当档位速度改变时减速度的变化而感觉不舒适的可能性。
在这改进的实施例中，如果制动主缸压力高于或等于预定值，则档位速度变速。然而，与此不同的是，可以使用用于检测或估计例如制动踏板力的装置来判断脚制动器是否完全下压。例如，档位速度可以被变速i)当脚制动器被操作时，如果车辆的实际加速度小于或等于预定值，ii)如果车辆实际加速度的变化率小于或等于预定值(即，实际减速度的变化率大于或等于预定值，iii)制动踏板行程大于或等于预定值，或iv)如果制动踏板力大于或等于预定值。
对于每一个前述实施例的变速器，可以采用连续可变变速器。还有，在每一前述实施例中，减速度(G)用来指示车速需要减少的量。然而，控制可以基于减速扭矩执行。
权利要求
1.一种驱动力控制设备，包括用于检测车辆前面弯道(C)的装置(95)、用于设定通过所述弯道(C)的目标车速(Vreq)的装置、用于设定通过所述弯道(C)起点的起点档位速度的装置(130)、用于设定通过所述弯道(C)终点的终点档位速度的装置(130)，其特征在于在所述驱动力控制设备将档位速度变为所述起点档位速度之后，所述驱动力控制设备判断在所述起点档位速度下是否需要附加的发动机制动；如果所述驱动力控制设备判断不需要所述发动机制动，则所述驱动力控制设备将档位速度变为所述终点档位速度。
2.一种驱动力控制设备，包括用于检测车辆前面弯道(C)的装置(95)、用于设定通过所述弯道(C)的目标车速(Vreq)的装置(130)、用于设定通过所述弯道(C)起点的起点档位速度的装置(130)、用于设定通过所述弯道(C)终点的终点档位速度的装置，其特征在于如果在所述驱动力控制设备将档位速度变为所述起点档位速度之后，车速低于或等于与所述目标车速(Vreq)对应的值，则所述驱动力控制设备将档位速度变为所述终点档位速度。
3.根据权利要求2所述的驱动力控制设备，其特征在于，与所述目标车速(Vreq)对应的值是目标转弯车速(Vreq)和校正量的和，所述目标转弯车速是基于所述弯道(C)的曲率半径(R)和目标横向加速度(Gyt)而判断的，所述校正量是基于所述弯道(C)的所述曲率半径而变化的。
4.根据权利要求3所述的驱动力控制设备，其特征在于，所述校正量随着所述弯道(C)的所述曲率半径(R)减少而减少。
5.根据权利要求1或2所述的驱动力控制设备，其特征在于，如果驾驶员操作操作构件以改变所述车辆的驱动力，则所述驱动力控制设备将所述档位速度变为所述终点档位速度。
6.根据权利要求5所述的驱动力控制设备，其特征在于，所述操作构件是制动构件或加速器构件。
7.根据权利要求6所述的驱动力控制设备，其特征在于，所述驱动力控制设备基于所述加速器构件是否被操作而判断是否需要所述附加的发动机制动。
8.根据权利要求5所述的驱动力控制设备，其特征在于，所述操作构件是制动构件，当所述制动构件被操作时，如果表示所述车辆减速状态的参数大于或等于预定值，则所述驱动力控制设备将所述档位速度变为所述终点档位速度。
9.根据权利要求8所述的驱动力控制设备，其特征在于，所述表示所述车辆减速状态的参数是制动主缸压力、所述车辆加速度、所述车辆的所述加速度的变化率、制动踏板行程和制动踏板力中任何一种。
10.一种驱动力控制方法，包括检测车辆前面的弯道(C)(S1、SA1、SB1)；设定通过所述弯道(C)的目标车速(Vreq)(S2、SA2、SB2)；设定通过所述弯道(C)起点的起点档位速度(S4、SA4、SB4)；设定通过所述弯道(C)终点的终点档位速度(A5、SA5、SB5)，其特征在于，进一步包括在将档位速度变为所述起点档位速度之后，判断在所述起点档位速度下是否需要附加的发动机制动；如果判断不需要所述发动机制动，则将档位速度变为所述终点档位速度(S10、SA10、SB10)。
11.一种驱动力控制方法，包括检测车辆前面的弯道(C)(S1、SA1、SB1)；设定通过所述弯道(C)的目标车速(Vreq)(S2、SA2、SB2)；设定通过所述弯道(C)起点的起点档位速度(S4、SA4、SB4)；设定通过所述弯道(C)终点的终点档位速度(S5、SA5、SB5)，其特征在于，进一步包括如果在将档位速度变为所述起点档位速度之后，车速低于或等于与所述目标车速(Vreq)对应的值，则将档位速度变为所述终点档位速度(S10、SA10、SB10)。
12.根据权利要求11所述的驱动力控制方法，其特征在于，与所述目标车速(Vreq)对应的所述值是目标转弯车速(Vreq)和校正量的和，所述目标转弯车速是基于所述弯道(C)的曲率半径(R)和目标横向加速度(Gyt)而判断的，所述校正量是基于所述弯道(C)的所述曲率半径而变化的。
13.根据权利要求12所述的驱动力控制方法，其特征在于，所述校正量随着所述弯道(C)的所述曲率半径(R)减少而减少。
14.根据权利要求10或者11所述的驱动力控制方法，其特征在于，进一步包括如果所述驾驶员操作操作构件以改变所述车辆的驱动力，则将档位速度变为所述终点档位速度。
15.根据权利要求14所述的驱动力控制方法，其特征在于，所述操作构件是制动构件或加速器构件。
16.根据权利要求15所述的驱动力控制设备，其特征在于，所述驱动力控制设备基于所述加速器构件是否被操作而判断在所述起点档位速度下是否需要所述附加的发动机制动。
17.根据权利要求14所述的驱动力控制方法，其特征在于，所述操作构件是制动构件，当所述制动构件被操作时，如果表示所述车辆减速状态的参数大于或等于预定值，则档位速度变为所述终点档位速度。
18.根据权利要求17所述的驱动力控制方法，其特征在于，所述表示所述车辆减速状态的参数是制动主缸压力、所述车辆加速度、所述车辆的所述加速度的变化率、制动踏板行程和制动踏板力中任何一种。
全文摘要
本发明公开了一种驱动力控制装置和驱动力控制方法。根据本发明，检测车辆前面的弯道(C)(S1)；为通过弯道(C)设定目标车速(Vreq)(S2)；为通过弯道(C)起点设定起点档位速度(S4)；为通过弯道(C)终点设定终点档位速度(S5)。在档位速度变速至起点档位速度之后，判断在起点档位速度下是否需要附加发动机制动；如果判断不需要发动机制动器，则档位速度变速至终点档位速度(S11)。或者，如果档位速度变速至起点档位速度之后车速低于或等于与目标转弯车速(Vreq)对应的值，则档位速度变速至终点档位速度。
文档编号F16H61/02GK1907774SQ20061010923
公开日2007年2月7日 申请日期2006年8月3日 优先权日2005年8月3日
发明者椎叶一之, 岩月邦裕, 饭塚信也 申请人:丰田自动车株式会社