驱动力控制装置

技术领域

本发明涉及一种控制车辆的驱动力的驱动力控制装置。

背景技术

日本特开2012-192875号公报中记载了一种驾驶辅助装置，其在制动踏板为OFF状态、且加速器开度不大于规定阈值的状态下行驶于下坡时，进行用于使车速保持固定的定速行驶控制。在日本特开2012-192875号公报记载的驾驶辅助装置中，在与使车辆以所设定的定速行驶所需的需求制动力相对而基于发动机制动及行驶阻力计算出的轮胎总制动力不足的情况下，通过利用制动器补偿不足的制动力而限制速度改变，从而减轻在定速行驶控制时由于扭振或振动等引起的不适感。

如日本特开2012-192875号公报所述，在下坡路中滑行时，在不进行降档而使制动器产生所需的制动力的情况下，如果制动器的负载过大，则有可能由于衰减现象而导致制动器的效力降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够在抑制制动器的负载的同时、将车辆的驱动力控制为任意值的驱动力控制装置。

本发明的一个实施方式所涉及的驱动力控制装置用于控制具备传动系统及制动器的车辆的驱动力，其具备：需求驱动力计算部，其计算在驾驶员没有进行加速器操作及制动器操作的滑行状态下车辆需求的需求驱动力；传动系统控制部，其基于需求驱动力和在滑行状态下由传动系统实现的驱动力，控制传动系统的变速比；制动力计算部，其在需求驱动力与以传动系统控制部设定的变速比而由传动系统实现的驱动力相比较小的情况下，计算用于实现需求驱动力所需的制动力；以及制动器控制部，其使制动器产生由制动力计算部计算出的制动力。

根据本发明的一个实施方式，能够提供可以在抑制制动器的负载的同时、将车辆的驱动力控制为任意值的驱动力控制装置。

本发明的上述及其它目的、特征、方式、效果，通过结合附图并基于下述详细说明能够更加明确。

附图说明

图1是实施方式所涉及的驱动力控制装置的功能框图。

图2是用于说明图1所示的驱动力控制装置进行的驱动力控制的概要的图。

图3是示出图1所示的驱动力控制装置执行的控制处理的一个例子的流程图。

图4是示出与图3相连续的控制处理的一部分的流程图。

具体实施方式

(本发明所涉及的一个实施方式的概要)

为了替代如日本特开2012-192875号公报所述的抑制降档，也考虑通过变速器控制而维持速度固定的控制。但是，在搭载有级自动变速器(AT)的车辆中，由于AT产生的制动力是非连续的，因此很难通过变速器控制将车速保持固定。另外，在需要较大制动力的情况下，还存在通过发动机转速上升而产生振动及噪音等使用户感到烦躁的问题。

本发明的一个实施方式所涉及的驱动力控制装置，通过在驾驶员没有进行加速器操作及制动器操作这两者的滑行状态下，改变传动系统的变速比，从而使传动系统产生的驱动力追随需求驱动力而进行增减，使制动器产生缺失的制动力。通过协调控制传动系统的变速比和制动器，能够在减少制动器的负载的同时、实现期望的需求驱动力。

传动系统的变速比能够设定为预先确定的多个等级，在多个等级的每一个等级中都设定有规定的第一阈值和第二阈值，其中，第一阈值小于由传动系统实现的驱动力，第二阈值小于所实现的驱动力而大于第一阈值，传动系统控制部可以在需求驱动力小于第一阈值的情况下，将传动系统的变速比的等级降档一级，在需求驱动力大于第二阈值的情况下，将传动系统的变速比的等级升档一级。

如果如上所示构成，则能够与需求驱动力对应而适当地控制传动系统的变速比。

也可以是需求驱动力计算部基于需求加速度与实际加速度之间的偏差计算出需求驱动力。

如果如上所示构成，则能够提高用于实现需求驱动力的控制的响应性。

(实施方式的细节)

<构成>

图1是实施方式所涉及的驱动力控制装置的功能框图。

驱动力控制装置1是用于控制具有传动系统11及制动器12的车辆的驱动力的装置，具有需求驱动力计算部2、传动系统控制部3、制动力计算部4、以及制动器控制部5。此外，传动系统11有时也称作驱动传动系统。在本实施方式中，说明传动系统11包括发动机及有级自动变速器(AT)的例子，但在具备连续可变变速器(CVT)而不是AT的车辆中，在将CTV以有级变速器的方式使用的情况下，也能够应用本实施方式所涉及的驱动力控制装置。

如果检测出处于驾驶员没有进行加速器操作及制动器操作这两者的滑行状态，则需求驱动力计算部2计算车辆所需的需求驱动力Fx*。需求驱动力Fx*能够基于需求加速度Gx*和实际上加速度的测定值即实际加速度Gx之间的偏差进行计算。通过基于需求加速度Gx*和实际加速度Gx之间的偏差计算需求驱动力Fx*，能够提高驱动力控制的响应性。在这里，需求驱动力计算部2也可以基于从驾驶辅助系统等请求的请求速度Vx*和实际的速度测定值即实际速度Vx之间的偏差，计算出需求加速度Gx*。或者，需求驱动力计算部2也可以获取由驾驶辅助系统等计算出的需求加速度Gx*。

传动系统控制部3基于需求驱动力计算部2所计算出的需求驱动力Fx*、以及在滑行状态下由传动系统实现的驱动力Fxmin，控制传动系统的变速比。在滑行状态下由传动系统实现的驱动力Fxmin为在当前的变速比(档位)下加速器全关时实现的驱动力(当前变速比下的最小驱动力)。此外，传动系统控制部3进行的变速比控制的细节将在后文记述。

在由需求驱动力计算部2计算出的需求驱动力Fx*与当前变速比下加速器全关时实现的驱动力Fxmin相比较小的情况下，制动力计算部4计算出为实现需求驱动力所需的制动器制动力Fxbrk。制动器制动力Fxbrk由下面的式子表示。在将车辆的驱动力视为车辆的前进方向的力的情况下，用于制动车辆的制动力为负驱动力。在需求驱动力Fx*与当前变速比下加速器全关时实现的驱动力Fxmin相比较小的情况下，需要将当前变速比下加速器全关时实现的驱动力Fxmin加上制动力(负驱动力)。因此，通过使制动器12产生制动器制动力Fxbrk作为传动系统11无法产生的、滑行行驶时制动力的不足的量，从而实现需求驱动力Fx*。

Fxbrk＝Fx*-Fxmin

制动器控制部5控制制动器12，使制动器12产生制动力计算部4所计算出的制动力Fxbrk。

图2是用于说明图1所示的驱动力控制装置进行的驱动力控制的概要的图。此外，在图2中，粗实线表示需求驱动力Fx*随时间的变化，粗长虚线表示由传动系统11实现的驱动力Fxmin随时间的变化，粗短虚线表示使制动器产生的制动器制动力Fxbrk随时间的变化。另外，图2所示的六档全关驱动力、五档全关驱动力、四档全关驱动力分别相当于在六档变速比、五档变速比以及四档变速比下加速器全关时由传动系统11实现的驱动力Fxmin。

图2的需求驱动力Fx*的曲线图示出了下述例子，即，车辆进入下坡路后成为不进行加速器操作及制动器操作的滑行状态，为了将车速维持固定而需求驱动力随时间减小(所需的制动力增大)。通过与需求驱动力Fx*减小相伴而传动系统控制部3进行降档实现的变速比变更，从而如图2的粗长虚线所示，使传动系统11发生的驱动力变小(增大制动力)。但是，由于通过传动系统11的变速比控制能够实现的驱动力的大小是非连续的，因而，仅通过由传动系统控制部3进行的传动系统11的控制难以实现需求驱动力。因此，在本实施方式中，通过与由传动系统控制部3进行的传动系统11的控制协调而制动器控制部4控制制动器12，从而产生图2的短虚线所示的制动器制动力Fxbrk。其结果，能够基于传动系统11所实现的驱动力和制动器12所产生的制动力之和，产生任意值的需求驱动力。

由传动系统控制部3进行的传动系统11的变速比控制优选以下述方式进行。

在能够使变速比按照多个档位的每一个档位按档切换的情况下，传动系统控制部3针对每一个档位(变速比)中的需求驱动力的值，设定降档用的第一阈值和升档用的第二阈值。第一阈值例如可以设为与各档位下加速器全关时由传动系统11实现的驱动力Fxmin相比仅减少Fxd的值。另一方面，第二阈值是与各档位下加速器全关时由传动系统11实现的驱动力Fxmin相比仅小Fxu、且大于第一阈值的值(在这里，|Fxu|＜|Fxd|)。

如果需求驱动力Fx*变为小于当前档位的第一阈值的值、且需求驱动力Fx*小于当前档位的第一阈值的状态(满足Fx*＜Fxmin-Fxd的状态)持续规定时间，则传动系统控制部3将传动系统11的档位降一档。另外，如果需求驱动力Fx*变为大于当前档位的第二阈值的值、且需求驱动力Fx*大于当前档位的第二阈值的状态(满足Fx*＞Fxmin-Fxu的状态)持续规定时间，则传动系统控制部3将传动系统11的档位升一档。如果基于第一阈值进行降档，则能够在如下坡行驶时那样需求驱动力Fx*随时间减小的状况下，在进行降档的同时最大限度地利用通过变速器控制实现的制动力，降低制动器12的负载。另外，如果基于第二阈值进行升档，则能够在如下坡的坡度减小的情况那样为了进行定速行驶而需求驱动力Fx*随时间增加的状况下，在需求驱动力Fx*超过当前档位下加速器全关时实现的驱动力Fxmin而驱动力不足之前，预先切换变速比。

<控制处理>

以下，同时参照图1、图3及图4，说明本实施方式所涉及的驱动力控制装置的控制处理。

图3及图4是示出图1所示的驱动力控制装置执行的控制处理的一个例子的流程图。图3及图4所示的控制处理，以检测到发生了驾驶员没有进行加速器操作及制动器操作这两者的滑行状态这一情况为契机而执行。

步骤S1：需求驱动力计算部2计算需求加速度Gx*。如上所述，需求加速度Gx*能够基于驾驶辅助系统等请求的请求速度Vx*和实际的速度测定值即实际速度Vx之间的偏差进行计算。此外，在需求驱动力计算部2能够从驾驶辅助系统等获取到需求加速度Gx*的情况下，可以省略步骤S1的处理。之后，处理前进至步骤S2。

步骤S2：需求驱动力计算部2计算需求驱动力Fx*。需求驱动力Fx*可以基于步骤S1中计算出的需求加速度Gx*、和实际的加速度测定值即实际加速度Gx之间的偏差进行计算。之后，处理前进至步骤S3。

步骤S3：传动系统控制部3获取在当前档位下加速器全关时传动系统11实现的驱动力Fxmin。传动系统控制部3例如能够基于预先准备的映射表或表格等，计算出在当前档位下加速器全关时实现的驱动力Fxmin。

步骤S4：传动系统控制部3判定需求驱动力Fx*与当前档位下加速器全关时实现的驱动力Fxmin相比较大的状态是否持续了规定时间。该步骤S4的处理是用于判定是否重复对传动系统11及制动器12进行的协调控制的处理。在步骤S4的判定为“是”的情况下，处理跳转至步骤S5，在除此之外的情况下，处理跳转至步骤S6。

步骤S5：传动系统控制部3将表示对传动系统11及制动器12的协调控制是否在执行中的标识Flg设为OFF。此外，当标识Flg为ON时，表示对传动系统11和制动器12的协调控制正在执行。之后，处理结束。

步骤S6：传动系统控制部3判定表示对传动系统11及制动器12的协调控制是否在执行中的标识Flg是否为ON。在步骤S6的判定为“是”的情况下，处理跳转至步骤S7，在除此之外的情况下，处理跳转至步骤S8。

步骤S7：传动系统控制部3将表示档位的参数Sn设为前一次控制后存储的档位Sl。当对传动系统11及制动器12的协调控制为执行中的情况下，有可能通过后述的步骤S11或S12的处理，与需求驱动力Fx*的值对应地进行降档或升档，从而档位与初始值(在后述的步骤S8中设定的档位)相比发生了变化。因此，在步骤S7中，获取在后述的步骤S10～S13的处理执行后存储的档位Sl并将其赋给Sn。之后，处理跳转至图4所示的步骤S10。

步骤S8：传动系统控制部3将当前的档位S赋给表示档位的参数Sn。之后，处理跳转至步骤S9。

步骤S9：传动系统控制部3将表示对传动系统11及制动器12的协调控制是否在执行中的标识Flg设为ON。之后，处理前进至图4的步骤S10。

步骤S10：传动系统控制部3判定是否从需求驱动力Fx*为当前档位下设定的降档用的第一阈值(Fxmin-Fxd)以上的状态变为需求驱动力Fx*小于第一阈值的状态、且需求驱动力Fx*小于第一阈值的状态持续了规定时间。此外，对需求驱动力Fx*小于第一阈值的状态是否持续了规定时间进行的判定，是为了排除需求驱动力Fx*为第一阈值以上的状态和需求驱动力Fx*为小于第一阈值的状态在短时间内频繁切换的状况，从而高精度地判定需要降档的情形。在步骤S10的判定为“是”的情况下，处理前进至步骤S11，在除此之外的情况下，处理前进至步骤S12。

步骤S11：传动系统控制部3将传动系统11的变速器的档位Sn降一档(即增大变速比)。之后，处理前进至步骤S14。

步骤S12：传动系统控制部3判定是否从需求驱动力Fx*为当前档位下设定的升档用的第二阈值(Fxmin-Fxu)以下的状态变为需求驱动力Fx*超过第二阈值的状态、且需求驱动力Fx*超过第二阈值的状态持续了规定时间。此外，对需求驱动力Fx*超过第二阈值的状态是否持续了规定时间进行的判定，是为了排除需求驱动力Fx*超过第二阈值的状态和需求驱动力Fx*为第二阈值以下的状态在短时间内频繁切换的状况，从而高精度地判定需要升档的情形。在步骤S12的判定为“是”的情况下，处理前进至步骤S13，在除此之外的情况下，处理前进至步骤S14。

步骤S13：传动系统控制部3将传动系统11的变速器的档位Sn升一档(即减小变速比)。之后，处理前进至步骤S14。

步骤S14：传动系统控制部3对于档位Sn，通过赋给参数Sl而进行存储。之后，处理前进至步骤S15。

步骤S15：传动系统控制部3获取在当前档位下加速器全关时传动系统11所实现的驱动力Fxmin。与步骤S3的处理同样地，传动系统控制部3例如能够基于预先准备好的映射表或表格等，计算出在当前档位下加速器全关时所实现的驱动力Fxmin。此外，在步骤S12中判定为“否”而档位没有被改变的情况下，也可以省略步骤S15的处理。之后，处理前进至步骤S16。

步骤S16：制动力计算部4基于需求驱动力Fx*、以及步骤S15中获取到的、当前档位下加速器全关时传动系统11所实现的驱动力Fxmin，计算出使制动器12产生的制动器制动力Fxbrk。制动器制动力Fxbrk能够通过(Fx*-Fxmin)这一运算求出。之后，处理前进至步骤S17。

步骤S17：制动器控制部5控制制动器12，以使制动器12产生在步骤S16中计算出的制动器制动力Fxbrk。之后，处理前进至图3的步骤S1。

<效果等>

本发明的一个实施方式所涉及的驱动力控制装置1，在驾驶员没有进行加速器操作及制动器操作这两者的滑行状态下，通过改变传动系统11的变速比而使传动系统11产生的驱动力(制动力)Fxmin追随需求驱动力Fx*而进行增减，利用制动器12产生的制动器制动力Fxbrk补偿不足的制动力，从而实现需求驱动力Fx*。与单独使用制动器12控制驱动力的情况相比，通过协调控制传动系统11的变速比和制动器12，能够减少制动器12的负载。另外，由于由制动器12补偿仅通过传动系统11的变速比控制无法实现的制动力，因而能够抑制传动系统11的变速比变更时的扭振和振动等。

本发明能够用作控制车辆驱动力的驱动力控制装置。

以上对本发明进行了详细说明，但上述说明都不过是本发明的例示，并不限定本发明的保护范围。当然可以在不脱离本发明的范围的情况下进行各种改良或者变形。