本發(fā)明涉及一種對(duì)車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)或驅(qū)動(dòng)力的傳遞狀態(tài)進(jìn)行切換的車輛、以及用于車輛的控制方法。
背景技術(shù):
一直以來(lái),已知一種通過(guò)分動(dòng)器而取出從搭載于車身前部的發(fā)動(dòng)機(jī)向前輪側(cè)傳遞的驅(qū)動(dòng)力的一部分,并經(jīng)由汽車傳動(dòng)軸而傳遞至后輪側(cè)的四輪驅(qū)動(dòng)車輛(以下,稱為車輛)。此外,在這種車輛中,在汽車傳動(dòng)軸的前后具備第一離合器以及第二離合器,通過(guò)分別使上述離合器工作從而被切換為兩輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)(以下,稱為2wd狀態(tài))或者四輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)(以下,稱為4wd狀態(tài))中的任意一種狀態(tài)。
作為一個(gè)示例,在日本特開2015-193368所記載的車輛中,在4wd狀態(tài)下使第一離合器以及第二離合器卡合,而在2wd狀態(tài)下使這些離合器釋放。于是,通過(guò)在2wd狀態(tài)下不使汽車傳動(dòng)軸等旋轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)了機(jī)械性的損失的降低。所述第一離合器以及第二離合器為,通過(guò)電磁致動(dòng)器而進(jìn)行工作的犬牙式離合器,其根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)并依據(jù)從ecu被輸出的控制指令而被卡合或者釋放。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
可是,近年來(lái),為了實(shí)現(xiàn)燃料消耗的進(jìn)一步降低,從而具有即使在車輛的行駛中但只要預(yù)定的停止條件成立,則使發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止的技術(shù)。例如,當(dāng)駕駛員離開加速踏板而使車輛的行駛速度成為預(yù)定車速以下時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)將被停止。并且,之后,在再次實(shí)施加速踏板的踩踏操作等的、預(yù)定的重新啟動(dòng)條件成立時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)被啟動(dòng)。
然而,在以這種方式于車輛的行駛中使發(fā)動(dòng)機(jī)被啟動(dòng)時(shí),例如有時(shí)會(huì)出現(xiàn)伴隨著車速的降低,而對(duì)所予想到的再加速進(jìn)行準(zhǔn)備從而實(shí)施從2wd狀態(tài)向4wd狀態(tài)的切換的情況。并且,在為了從2wd狀態(tài)向4wd狀態(tài)的切換而使電磁致動(dòng)器工作,并實(shí)施離合器的旋轉(zhuǎn)同步時(shí),當(dāng)為了發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)而使啟動(dòng)電機(jī)工作時(shí)車載蓄電池的電壓會(huì)急劇下降。因此,存在如下的可能性,即,在離合器的同步不充分的狀態(tài)下離合器被卡合,從而產(chǎn)生振動(dòng)或異常噪聲、或者招致耐用性的降低。
針對(duì)于此,還考慮到在如上所述為了對(duì)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行切換而使離合器工作時(shí),禁止發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)的方式。但是,如果禁止發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng),則存在盡管駕駛員踩踏了加速踏板但是發(fā)動(dòng)機(jī)并未立即啟動(dòng)從而帶來(lái)不安感的可能性。
本發(fā)明的主旨在于,在實(shí)施發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止或重新啟動(dòng)并且對(duì)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行切換的車輛中,在不會(huì)給予駕駛員不安感的條件下,對(duì)伴隨著驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的離合器的工作而產(chǎn)生的振動(dòng)或異常噪聲進(jìn)行抑制,并阻止耐用性的降低。
為了達(dá)到所述的目的,在本發(fā)明中,通過(guò)在發(fā)動(dòng)機(jī)的停止?fàn)顟B(tài)下不實(shí)施驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換,從而使用于驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換的離合器的工作、與伴隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)而產(chǎn)生的車載蓄電池的電壓的降低不重疊。
本發(fā)明的第一方式為一種車輛。所述車輛具備前輪、后輪、發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器、蓄電池、電子控制單元。所述發(fā)動(dòng)機(jī)包括啟動(dòng)電機(jī)。所述離合器被構(gòu)成為,通過(guò)實(shí)施卡合以及釋放從而被切換為四輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)和兩輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)中的某一種狀態(tài)。所述四輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)為對(duì)前輪和后輪的雙方進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的狀態(tài)。所述兩輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)為對(duì)所述前輪和所述后輪中的某一方進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的狀態(tài)。所述發(fā)動(dòng)機(jī)的所述啟動(dòng)電機(jī)和所述離合器從同一蓄電池被供給電力。所述電子控制單元被構(gòu)成為,在所述車輛的行駛中將所述發(fā)動(dòng)機(jī)切換為運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)以及停止?fàn)顟B(tài)中的任意一種狀態(tài)。此外,電子控制單元被構(gòu)成為,在所述發(fā)動(dòng)機(jī)從所述停止?fàn)顟B(tài)被切換為所述運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí),通過(guò)從所述蓄電池向所述啟動(dòng)電機(jī)供給電力從而使所述啟動(dòng)電機(jī)工作。并且,電子控制單元被構(gòu)成為,通過(guò)利用電力而使所述離合器工作,從而執(zhí)行向所述兩輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)以及所述四輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)中的某一種狀態(tài)切換的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)切換控制。所述電力在車輛的行駛中從所述蓄電池被供給至所述離合器。所述電子控制單元被構(gòu)成為,在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的所述停止?fàn)顟B(tài)時(shí)不實(shí)施所述驅(qū)動(dòng)狀態(tài)切換控制,并且,在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)時(shí)從使所述啟動(dòng)電機(jī)的工作開始起經(jīng)過(guò)了預(yù)定的期間之后,執(zhí)行所述驅(qū)動(dòng)狀態(tài)切換控制。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu),當(dāng)在車輛的行駛中駕駛員使加速踏板復(fù)位而使車速下降時(shí),如果處于發(fā)動(dòng)機(jī)的停止?fàn)顟B(tài)(也包括在即將停止之前通過(guò)慣性而進(jìn)行數(shù)次旋轉(zhuǎn)的期間),則不實(shí)施從2wd狀態(tài)向4wd狀態(tài)的切換。在這種情況下,之后,在通過(guò)駕駛員而實(shí)施加速踏板的踩踏操作等從而通過(guò)電子控制單元而使發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)之后,實(shí)施驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換。并且,在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí),即使伴隨著啟動(dòng)電機(jī)的工作而使車載蓄電池的電壓急劇下降,之后,也會(huì)在車載蓄電池的電壓恢復(fù)之后通過(guò)電子控制單元來(lái)實(shí)施離合器的工作。因此,不存在電壓的降低對(duì)離合器的工作造成負(fù)面影響的擔(dān)心,且能夠抑制振動(dòng)或異常噪聲,并且能夠阻止耐用性的降低。此外,由于如上所述使發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)被優(yōu)先實(shí)施,因此,也不存在駕駛員對(duì)于啟動(dòng)延遲而具有不安感的擔(dān)心。
在所述車輛中,也可以采用如下方式,即,所述電子控制單元被構(gòu)成為,在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速成為了預(yù)先設(shè)定的值以上時(shí),判斷為經(jīng)過(guò)了所述預(yù)定的期間。根據(jù)所述結(jié)構(gòu),由于在結(jié)束發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)而實(shí)施由交流發(fā)電機(jī)進(jìn)行的發(fā)電之后實(shí)施離合器的工作,因此,更易于確保其工作的穩(wěn)定性。
在所述車輛中,也可以采用如下方式,即,所述電子控制單元被構(gòu)成為,在所述蓄電池的電壓成為了預(yù)先設(shè)定的值以上時(shí),判斷為經(jīng)過(guò)了所述預(yù)定的期間。根據(jù)所述結(jié)構(gòu),由于車載蓄電池的電壓在啟動(dòng)電機(jī)的工作的初期大幅下降,且之后逐漸恢復(fù),因此,能夠基于檢測(cè)到的電壓而在更早的正時(shí)使離合器工作。
在所述車輛中,也可以采用如下方式,即,所述電子控制單元被構(gòu)成為,根據(jù)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間的經(jīng)過(guò)而判斷為經(jīng)過(guò)了所述預(yù)定的期間。
在所述車輛中,也可以采用如下方式,即,所述電子控制單元被構(gòu)成為,在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)中通過(guò)所述電子控制單元而實(shí)施了所述驅(qū)動(dòng)狀態(tài)切換控制時(shí),不實(shí)施所述發(fā)動(dòng)機(jī)向所述停止?fàn)顟B(tài)的切換。
在所述車輛中,也可以采用如下方式,即,所述電子控制單元被構(gòu)成為,當(dāng)成為預(yù)定的車速以下時(shí)切換為所述四輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài),當(dāng)成為預(yù)定的加速器開度以上時(shí)將所述發(fā)動(dòng)機(jī)切換為所述運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
在所述車輛中,在所述驅(qū)動(dòng)狀態(tài)切換控制中,根據(jù)所述車輛的駕駛員的開關(guān)操作來(lái)對(duì)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行切換,在于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的停止?fàn)顟B(tài)下實(shí)施了所述開關(guān)操作時(shí),通過(guò)所述告知部而將未實(shí)施所述驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換的情況告知所述車輛的駕駛員。
在所述車輛中,所述離合器包括:
第一離合器,其將從所述發(fā)動(dòng)機(jī)傳向汽車傳動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)力切斷或接通;第二離合器,其將從所述汽車傳動(dòng)軸傳向后輪側(cè)的驅(qū)動(dòng)力切斷或接通,所述電子控制單元被構(gòu)成為,以使第一切換期間與第二切換期間的至少一部分重疊的方式而使所述第一離合器和所述第二離合器工作,所述第一切換期間為,通過(guò)所述第一離合器而對(duì)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行切換的期間,所述第二切換期間為,通過(guò)所述第二離合器而對(duì)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行切換的期間。通過(guò)如此設(shè)置,能夠迅速地實(shí)施驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換。
在所述車輛中,也可以采用如下方式,即,所述離合器為液壓離合器、電磁離合器中的至少某一方。所述液壓離合器通過(guò)液壓而進(jìn)行工作,所述電磁離合器通過(guò)電磁致動(dòng)器而進(jìn)行工作,所述液壓經(jīng)由電磁閥而被供給。
本發(fā)明的第二方式為用于車輛的控制方法。所述車輛具備前輪、后輪、發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器、蓄電池、電子控制單元。所述發(fā)動(dòng)機(jī)包括啟動(dòng)電機(jī)。所述離合器被構(gòu)成為,通過(guò)實(shí)施卡合以及釋放而被切換為四輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)和兩輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)中的某一種狀態(tài),其中,所述四輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)為對(duì)前輪和后輪的雙方進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的狀態(tài),所述兩輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)為對(duì)所述前輪和所述后輪中的某一方進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的狀態(tài)。所述發(fā)動(dòng)機(jī)的所述啟動(dòng)電機(jī)和所述離合器從同一所述蓄電池被供給電力。所述控制方法被構(gòu)成為,通過(guò)所述電子控制單元,從而在所述車輛的行駛中將所述發(fā)動(dòng)機(jī)切換為運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)以及停止?fàn)顟B(tài)中的任意一種狀態(tài)。此外,所述控制方法被構(gòu)成為,通過(guò)所述電子控制單元,從而在所述發(fā)動(dòng)機(jī)從所述停止?fàn)顟B(tài)被切換為所述運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí),通過(guò)從所述蓄電池向所述啟動(dòng)電機(jī)供給電力從而使所述啟動(dòng)電機(jī)工作。并且,所述控制方法被構(gòu)成為,通過(guò)利用電力而使所述離合器工作,從而通過(guò)所述電子控制單元來(lái)執(zhí)行向所述兩輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)以及所述四輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)中的某一種狀態(tài)切換的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)切換控制。所述控制方法被構(gòu)成為,在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的所述停止?fàn)顟B(tài)時(shí)不通過(guò)所述電子控制單元來(lái)實(shí)施所述驅(qū)動(dòng)狀態(tài)切換控制,在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)時(shí)從使所述啟動(dòng)電機(jī)的工作開始起經(jīng)過(guò)了預(yù)定的期間之后,通過(guò)所述電子控制單元來(lái)執(zhí)行所述驅(qū)動(dòng)狀態(tài)切換控制。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu),當(dāng)在車輛的行駛中駕駛員使加速踏板復(fù)位從而使車速下降時(shí),如果處于發(fā)動(dòng)機(jī)的停止?fàn)顟B(tài)(也包括在即將停止之前通過(guò)慣性而進(jìn)行數(shù)次旋轉(zhuǎn)的期間),則不實(shí)施從2wd狀態(tài)向4wd狀態(tài)的切換。在這種情況下,之后,在由駕駛員實(shí)施加速踏板的踩踏操作等從而通過(guò)電子控制單元而使發(fā)動(dòng)機(jī)被啟動(dòng)之后,實(shí)施驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換。并且,在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí),即使伴隨著啟動(dòng)電機(jī)的工作而使車載蓄電池的電壓急劇下降,之后,也會(huì)在車載蓄電池的電壓恢復(fù)之后通過(guò)電子控制單元來(lái)實(shí)施離合器的工作。因此,由于設(shè)定為如果在車輛的行駛中發(fā)動(dòng)機(jī)處于停止則不實(shí)施驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換,因此,即使伴隨著之后的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)而使車載蓄電池的電壓急劇下降,也不存在對(duì)離合器的工作造成負(fù)面影響的擔(dān)心。因此,能夠?qū)φ駝?dòng)或異常噪聲進(jìn)行抑制,并且還能夠阻止離合器的耐用性的降低。此外,由于發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)被優(yōu)先實(shí)施,因此,能夠無(wú)需擔(dān)心出現(xiàn)盡管踩踏了加速踏板但是發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)延遲從而給駕駛員帶來(lái)不安感的情況。
本發(fā)明實(shí)施方式的特征、優(yōu)點(diǎn)、技術(shù)與產(chǎn)業(yè)效果將在下面參照附圖來(lái)進(jìn)行說(shuō)明,在附圖中,相同符號(hào)表示相同要素。
附圖說(shuō)明
圖1為實(shí)施方式所涉及的車輛的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以及其控制裝置的概要結(jié)構(gòu)圖。
圖2為表示車輛的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換控制中的車速、加速器開度等變化或離合器的卡合工作的一個(gè)示例的時(shí)序圖。
圖3為也表示在驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換與發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)重疊的情況下蓄電池電壓的變化的、與圖2相當(dāng)?shù)膱D。
圖4為表示發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止控制的程序的流程圖。
圖5為表示驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換控制的程序的流程圖。
圖6為表示在發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止之后驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換條件成立了的情況的與圖2相當(dāng)?shù)膱D。
圖7為表示在驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換中途發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止條件成立了的情況的、與圖2相當(dāng)?shù)膱D。
圖8為涉及作為第二離合器而使用了多板式摩擦離合器的其他的實(shí)施方式的、與圖1相當(dāng)?shù)膱D。
圖9為涉及在發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)結(jié)束前對(duì)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行切換的其他的實(shí)施方式的、與圖5相當(dāng)?shù)膱D。
圖10為涉及在即使操作了4wd選擇開關(guān)也會(huì)禁止驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換的情況下向駕駛員進(jìn)行告知的其他的實(shí)施方式的、與圖5相當(dāng)?shù)膱D。
具體實(shí)施方式
以下,參照附圖對(duì)將本發(fā)明所涉及的控制裝置應(yīng)用于四輪驅(qū)動(dòng)車輛1(以下,稱作車輛1)中的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外,本實(shí)施方式只不過(guò)是例示,并無(wú)對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)或用途等進(jìn)行限定的意圖。
如圖1中所示的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的概要結(jié)構(gòu),車輛1為,在其前部搭載發(fā)動(dòng)機(jī)10的ff基準(zhǔn)的四輪驅(qū)動(dòng)車輛,左右的前輪2l、2r(以下,在不特別區(qū)分的情況下稱作前輪2)為,在兩輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)(2wd狀態(tài))以及四輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)(4wd狀態(tài))的雙方時(shí)均成為驅(qū)動(dòng)輪的主驅(qū)動(dòng)輪。另一方面,左右的后輪3l、3r(以下,在不特別區(qū)分的情況下稱作后輪3)在2wd狀態(tài)時(shí)成為從動(dòng)輪,在4wd狀態(tài)時(shí)成為驅(qū)動(dòng)輪。
發(fā)動(dòng)機(jī)10為車輛1的驅(qū)動(dòng)力源,例如為汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)等。在發(fā)動(dòng)機(jī)10中安裝有啟動(dòng)電機(jī)10a。并且,在啟動(dòng)時(shí),從未圖示的車載蓄電池接受電力的供給而進(jìn)行工作,并強(qiáng)制性地使曲軸旋轉(zhuǎn)(啟動(dòng))。
將該發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出向前輪2傳遞的動(dòng)力傳遞路徑具備:變速器11、用于將該輸出向左右的前輪2分配的前差速器12、左右的前輪車軸13l、13r(以下,在不特別區(qū)分的情況下稱作前輪車軸13)。另一方面,將發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出向后輪3傳遞的動(dòng)力傳遞路徑具備:將來(lái)自所述變速器11的輸出的一部分取出的分動(dòng)器14、將如此而取出的驅(qū)動(dòng)力向后輪3側(cè)傳遞的汽車傳動(dòng)軸15、將通過(guò)所述汽車傳動(dòng)軸15而被傳遞的驅(qū)動(dòng)力向左右的后輪3分配的后差速器單元16、左右的后輪車軸17l、17r(以下,在不特別區(qū)分的情況下稱作后輪車軸17)。
如上所述,變速器11為,前輪側(cè)以及后輪側(cè)的兩個(gè)動(dòng)力傳遞路徑的共用部分,例如可使用已知的行星齒輪式多級(jí)變速器、無(wú)級(jí)變速器、同步嚙合型平行兩軸式變速器等。并且,設(shè)置于該變速器11的輸出軸(未圖示)上的輸出齒輪11a與設(shè)置于前差速器12的外殼12a上的內(nèi)嚙合齒輪12b相嚙合,而將發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出向前差速器12傳遞。
前差速器12為,例如將由錐齒輪構(gòu)成的差動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)12c收納在外殼12a內(nèi),并在向左右的前輪車軸13l、13r傳遞驅(qū)動(dòng)力的同時(shí),適當(dāng)?shù)厝菰S左右的前輪車軸13l、13r的旋轉(zhuǎn)差的公知的差速器齒輪。在所述前差速器12的外殼12a的軸向上的一側(cè)(圖1的左側(cè)),如上所述而設(shè)置有內(nèi)嚙合齒輪12b,而在另一側(cè)(圖1的右側(cè))連接有分動(dòng)器14。
即,分動(dòng)器14具備圓筒形狀的第一旋轉(zhuǎn)部件14a,其軸向上的一側(cè)通過(guò)花鍵而與前差速器12的外殼12a連結(jié)。此外,分動(dòng)器14還具備設(shè)置有用于向后輪3側(cè)傳遞動(dòng)力的內(nèi)嚙合齒輪14b的第二旋轉(zhuǎn)部件14c。并且,所述第二旋轉(zhuǎn)部件14c與所述的第一旋轉(zhuǎn)部件14a通過(guò)第一離合器4而被選擇性地?cái)嚅_或接通。
所述第一旋轉(zhuǎn)部件14a在內(nèi)周側(cè)以同心狀而配置有前輪車軸13r,并且,在軸向上的另一側(cè)設(shè)置有構(gòu)成第一離合器4的離合器齒4a。另一方面,第二旋轉(zhuǎn)部件14c在其內(nèi)周側(cè)以同心狀而配置有所述第一旋轉(zhuǎn)部件14a以及前輪車軸13r,并且,在軸向上的一側(cè)設(shè)置有所述內(nèi)嚙合齒輪14b,在另一側(cè)設(shè)置有構(gòu)成第一離合器4的離合器齒4b。
第一離合器4為,具備所述離合器齒4a以及離合器齒4b、和用于對(duì)這些離合器齒進(jìn)行連接的套筒4c的犬牙式離合器(嚙合式離合器)。套筒4c具有大致圓筒形狀,在其內(nèi)周側(cè)形成有能夠與離合器齒4a、4b嚙合的內(nèi)周齒(未圖示)。套筒4c例如通過(guò)作為電磁致動(dòng)器的第一致動(dòng)器5而在軸向上移動(dòng),并將第一離合器4切換為卡合狀態(tài)和釋放狀態(tài)。
此外,在第一離合器4中還具備同步機(jī)構(gòu)4d,所述同步機(jī)構(gòu)4d通過(guò)第一致動(dòng)器5而進(jìn)行工作,并使第一旋轉(zhuǎn)部件14a以及第二旋轉(zhuǎn)部件14c的旋轉(zhuǎn)差減小。第一致動(dòng)器5與啟動(dòng)電機(jī)10a同樣地從車載蓄電池接受電力的供給。并且,通過(guò)向所述第一致動(dòng)器5的通電而使同步機(jī)構(gòu)4d工作,由此,當(dāng)在第一旋轉(zhuǎn)部件14a以及第二旋轉(zhuǎn)部件14c的旋轉(zhuǎn)差被充分地減小之后結(jié)束通電時(shí),第一離合器4被卡合。
在圖1中圖示了第一離合器4的釋放狀態(tài),由于在釋放狀態(tài)下第一旋轉(zhuǎn)部件14a與第二旋轉(zhuǎn)部件14c未被連接,因此驅(qū)動(dòng)力未被傳遞。雖未進(jìn)行圖示,但是,當(dāng)如上所述通過(guò)第一致動(dòng)器5而使套筒4c移動(dòng)從而使第一離合器4被卡合時(shí),第一旋轉(zhuǎn)部件14a與第二旋轉(zhuǎn)部件14c被連接(即第一離合器4被卡合),驅(qū)動(dòng)力被傳遞。
由此,從變速器11向前差速器12傳遞的驅(qū)動(dòng)力的一部分通過(guò)分動(dòng)器14而被取出,并通過(guò)從動(dòng)小齒輪15a、汽車傳動(dòng)軸15以及驅(qū)動(dòng)小齒輪15b而向后差速器單元16傳遞。即,在所述的內(nèi)嚙合齒輪14b上嚙合有與汽車傳動(dòng)軸15的前端部連接的從動(dòng)小齒輪15a,另一方面,在汽車傳動(dòng)軸15的后端部上,連接有與后差速器單元16的內(nèi)嚙合齒輪16a嚙合的驅(qū)動(dòng)小齒輪15b。
后差速器單元16為,如上所述在將傳遞至內(nèi)嚙合齒輪16a的驅(qū)動(dòng)力向左右的后輪車軸16l、16r傳遞的同時(shí),適當(dāng)?shù)厝菰S左右的后輪車軸16l、16r的旋轉(zhuǎn)差的部件。例如由錐齒輪構(gòu)成的差動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)16b被收納在差速器外殼16c內(nèi)。此外,后差速器單元16具備與所述的內(nèi)嚙合齒輪16a一體旋轉(zhuǎn)的圓筒形狀的旋轉(zhuǎn)部件16d,所述旋轉(zhuǎn)部件16d與所述的差速器外殼16c通過(guò)作為犬牙式離合器的第二離合器6而選擇性地被斷開或接通。
即,在所述旋轉(zhuǎn)部件16d的軸向上的一側(cè)如上所述而設(shè)置有內(nèi)嚙合齒輪16a,另一方面,在軸向上的另一側(cè)設(shè)置有構(gòu)成第二離合器6的離合器齒6a。此外,在差速器外殼16c上設(shè)置有構(gòu)成第二離合器6的離合器齒6b,并且為了對(duì)所述離合器齒6a以及所述離合器齒6b進(jìn)行連接,而在第二離合器6上設(shè)置有套筒6c。
所述套筒6c具有大致圓筒形狀,并在內(nèi)周側(cè)形成有能夠與離合器齒6a、6b嚙合的內(nèi)周齒(未圖示)。套筒6c例如為電磁致動(dòng)器,并通過(guò)從車載蓄電池接受電力的供給的第二致動(dòng)器7而在軸向上移動(dòng),從而將第二離合器6切換為卡合狀態(tài)和釋放狀態(tài)。另外,在第二離合器6中還具備同步機(jī)構(gòu)6d,并與第一離合器4同樣地,通過(guò)向第二致動(dòng)器7的通電而使同步機(jī)構(gòu)6d工作,當(dāng)結(jié)束通電時(shí)第二離合器6被卡合。
在以上述方式而構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中,當(dāng)?shù)谝浑x合器4以及第二離合器6一起被卡合時(shí),不僅在前輪2側(cè),在后輪3側(cè)也被傳遞有驅(qū)動(dòng)力,從而車輛1成為通過(guò)前輪2以及后輪3而被驅(qū)動(dòng)的4wd狀態(tài)。另一方面,如果第一離合器4或者第二離合器6中的任意一方被釋放,則在后輪3上變?yōu)椴槐粋鬟f驅(qū)動(dòng)力,從而車輛1成為僅通過(guò)前輪2而被驅(qū)動(dòng)的2wd狀態(tài)。即,通過(guò)第一離合器、第二離合器4、6的工作而使車輛1的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)被切換。
此外,在所述的2wd狀態(tài)中,通常,第一離合器4以及第二離合器6的雙方均被釋放,第一離合器4以及第二離合器6之間的從動(dòng)小齒輪15a、汽車傳動(dòng)軸15以及驅(qū)動(dòng)小齒輪15b變?yōu)椴恍D(zhuǎn)。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械性損失的降低。如此使汽車傳動(dòng)軸15等的旋轉(zhuǎn)停止的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)(即,防止帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的2wd狀態(tài))也被稱作切斷(disconnect)狀態(tài)。
在本實(shí)施方式中,在車輛1中搭載有電子控制單元(ecu)100,其除了實(shí)施發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)控制以外,還如上所述那樣使第一離合器、第二離合器4、6工作,從而實(shí)施車輛1的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換(上述的2wd狀態(tài)以及4wd狀態(tài)之間的切換)。雖未示出詳細(xì)內(nèi)容,但是ecu100被構(gòu)成為,例如具備cpu、ram、rom、輸入輸出接口等的微型計(jì)算機(jī),并通過(guò)執(zhí)行各種控制程序,從而執(zhí)行車輛1的各種控制。
即,在ecu100中,例如連接有車輛1的加速器開度傳感器101、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器102、變速器輸出轉(zhuǎn)速傳感器103、汽車傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速傳感器104、4wd選擇開關(guān)105、車輪速傳感器106等。并且,作為上述傳感器等的信號(hào)而輸入有加速器開度acc、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速ne、變速器輸出轉(zhuǎn)速no、汽車傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速np、4wd要求r、各車輪速v等。另外,ecu100基于前輪2以及后輪3的各車輪速v(例如作為上述數(shù)值的平均值),而對(duì)車輛1的行駛速度v(車速v)進(jìn)行計(jì)算。
另一方面,從ecu100例如分別輸出有:用于對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出進(jìn)行控制的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出控制指令信號(hào)s1(向節(jié)氣門或噴射器、點(diǎn)火器等的致動(dòng)器發(fā)送的控制信號(hào)、向啟動(dòng)電機(jī)10a發(fā)送的控制信號(hào)等)、向使第一離合器4工作的第一致動(dòng)器5發(fā)送的控制信號(hào)s2、向第二離合器6工作的第二致動(dòng)器7發(fā)送的控制信號(hào)s3等。
具體而言,ecu100對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)10的進(jìn)氣量、燃料噴射量、點(diǎn)火正時(shí)等進(jìn)行控制,從而對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出進(jìn)行控制。此外,在本實(shí)施方式中,即使在車輛1的行駛中,但如果預(yù)定的停止條件成立,則也會(huì)為了燃油消耗的降低而使發(fā)動(dòng)機(jī)10停止。并且,在發(fā)動(dòng)機(jī)停止后,如果再次實(shí)施加速踏板的踩踏操作等而使預(yù)定的重新啟動(dòng)條件成立,則啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。
并且,ecu100如上所述那樣通過(guò)對(duì)第一離合器、第二離合器4、6進(jìn)行控制,從而實(shí)施車輛1的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換(上述的2wd狀態(tài)以及4wd狀態(tài)之間的切換)。另外,雖然以這種方式實(shí)施發(fā)動(dòng)機(jī)10或驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制的ecu100在圖1中模式化地被表示為一個(gè)ecu,但是,實(shí)際上能夠區(qū)分構(gòu)成為發(fā)動(dòng)機(jī)控制用、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制用等的多個(gè)ecu。
在此,關(guān)于所述的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換的詳細(xì)內(nèi)容,如圖2中圖示的一個(gè)示例所示,例如當(dāng)駕駛員松開加速踏板,從而車速v下降至預(yù)定的第一車速v1時(shí)(時(shí)刻t1),對(duì)之后所予想到的再加速進(jìn)行準(zhǔn)備,從而實(shí)施從2wd狀態(tài)向4wd狀態(tài)的切換。即,在時(shí)刻t1開始實(shí)施向第一致動(dòng)器、第二致動(dòng)器5、7的通電,并在第一離合器4、第二離合器6中分別使同步機(jī)構(gòu)4d、6d工作,從而實(shí)施輸入側(cè)以及輸出側(cè)的旋轉(zhuǎn)的同步。
在附圖的示例中,在實(shí)施第一離合器4、第二離合器6的旋轉(zhuǎn)同步的中途,駕駛員踩踏加速踏板(時(shí)刻t2),與此相對(duì)應(yīng)地,發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出增大。因此,以稍微延遲的方式,從時(shí)刻t3起發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速ne上升,車速v也上升。并且,當(dāng)在時(shí)刻t4處所述第一離合器4的旋轉(zhuǎn)同步結(jié)束,且向第一致動(dòng)器5的通電結(jié)束時(shí),第一離合器4被卡合。接著在時(shí)刻t5處第二離合器6的旋轉(zhuǎn)同步也結(jié)束,且向第二致動(dòng)器7的通電結(jié)束,從而第二離合器6也被卡合。如此完成了向4wd狀態(tài)的切換。
如上所述,在本實(shí)施方式中,根據(jù)車速v的降低而將車輛1的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)從2wd狀態(tài)切換為4wd狀態(tài)。但是,在使第一離合器4、第二離合器6工作時(shí),如果欲使發(fā)動(dòng)機(jī)10啟動(dòng),則伴隨著啟動(dòng)電機(jī)10a的工作而會(huì)使車載蓄電池的電壓(蓄電池電壓)急劇下降,從而存在第一離合器4、第二離合器6的工作變得不穩(wěn)定的可能性。
具體而言,如圖3中圖示的一個(gè)示例所示,例如在駕駛員松開加速踏板,且車速v下降至高于所述第一車速v1的第二車速v2,從而發(fā)動(dòng)機(jī)10自動(dòng)停止(時(shí)刻t1)之后,車速v進(jìn)一步下降而成為第一車速v1。通過(guò)這樣設(shè)置,參照?qǐng)D2,為了如上所述那樣實(shí)施從2wd狀態(tài)向4wd狀態(tài)的切換,從而在時(shí)刻t2處開始實(shí)施向第一致動(dòng)器、第二致動(dòng)器5、7的通電。
由此,雖然第一離合器4、第二離合器6分別使同步機(jī)構(gòu)4d、6d工作,從而實(shí)施了輸入側(cè)以及輸出側(cè)的旋轉(zhuǎn)的同步,但是,在其中途例如駕駛員對(duì)加速踏板進(jìn)行了踩踏操作時(shí)(時(shí)刻t3),用于發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的曲軸旋轉(zhuǎn)將被開始(發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速ne上升)。此時(shí),伴隨著消耗大電流的啟動(dòng)電機(jī)10a的工作,而會(huì)使蓄電池電壓急劇下降(t3~t4)。
其結(jié)果為,由于向第一致動(dòng)器5、第二致動(dòng)器7的通電量急劇減少,因此所述第一致動(dòng)器5、第二致動(dòng)器7使第一離合器4、第二離合器6正常工作的力會(huì)不足,從而旋轉(zhuǎn)的同步會(huì)延遲或者同步不充分。并且,如果在這種狀態(tài)下第一離合器4、第二離合器6被卡合,則由于采用了犬牙式離合器,因此會(huì)引起齒的碰撞并產(chǎn)生振動(dòng)或異常噪聲,并且,還存在卡合失敗的可能(圖3中用虛線模式化地進(jìn)行表示),并且,還存在招致第一離合器4、第二離合器6的耐用性的降低的可能性。
針對(duì)這種問題,也考慮到在為了如上所述那樣進(jìn)行驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換而使第一離合器4、第二離合器6工作時(shí),禁止發(fā)動(dòng)機(jī)10的啟動(dòng)。但是,如果在使第一離合器4、第二離合器6工作時(shí)禁止發(fā)動(dòng)機(jī)10的啟動(dòng),則存在駕駛員對(duì)如下情況具有不安感的可能性,即,盡管踩踏了加速踏板但是直至第一離合器4、第二離合器6的卡合結(jié)束為止發(fā)動(dòng)機(jī)10并未響應(yīng)、即發(fā)動(dòng)機(jī)10的啟動(dòng)延遲。
因此,在本實(shí)施方式中,如果在車輛1的行駛中發(fā)動(dòng)機(jī)10處于停止,則禁止用于驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換的第一離合器4、第二離合器6的工作,而如果存在發(fā)動(dòng)機(jī)10的啟動(dòng)要求,則使發(fā)動(dòng)機(jī)10的啟動(dòng)優(yōu)先。通過(guò)如此設(shè)置,能夠阻止發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的蓄電池電壓的急劇下降和上述這種第一離合器4、第二離合器6的工作發(fā)生重疊而導(dǎo)致故障的情況。
以下,參照?qǐng)D4以及圖5分別所示的流程圖來(lái)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)10的自動(dòng)停止控制的程序、和由第一離合器4、第二離合器6的工作實(shí)施的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換控制的程序具體地進(jìn)行說(shuō)明。發(fā)動(dòng)機(jī)10的自動(dòng)停止控制的程序以及驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換控制的程序均在車輛1的點(diǎn)火開關(guān)導(dǎo)通的期間內(nèi)于預(yù)定的正時(shí)(例如分別以恒定的時(shí)間間隔)而被執(zhí)行。另外,驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換控制為,通過(guò)使第一離合器4、第二離合器6工作,從而將車輛的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)切換為兩輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)(2wd狀態(tài))以及四輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)(4wd狀態(tài))中的任意一種狀態(tài)的控制。
首先,圖4所示的發(fā)動(dòng)機(jī)10的自動(dòng)停止控制程序在啟動(dòng)后的步驟s101中,對(duì)表示發(fā)動(dòng)機(jī)10的狀態(tài)的標(biāo)記fe的值是否為「2」進(jìn)行判斷。如果該標(biāo)記fe的值為「0」則表示發(fā)動(dòng)機(jī)處于運(yùn)轉(zhuǎn)中,如果為「1」則表示在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下處于該停止待機(jī)著的停止待機(jī)中,如果為「2」則表示處于發(fā)動(dòng)機(jī)停止中。因此,如果做出fe=2的肯定判斷(是),則進(jìn)入后述的步驟s107,另一方面,如果做出fe=0或者1的否定判斷(否),則進(jìn)入步驟s102。
并且,通過(guò)ecu100而對(duì)車輛1的行駛中的發(fā)動(dòng)機(jī)10的自動(dòng)停止條件是否成立進(jìn)行判斷,如果做出否定判斷(否)則繼續(xù)進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)且進(jìn)入后述的步驟s110,另一方面,如果做出肯定判斷(是)則進(jìn)入步驟s103。另外,發(fā)動(dòng)機(jī)10的自動(dòng)停止條件作為一個(gè)示例,只要以包含加速器斷開(加速器開度acc為預(yù)定閾值以下且大致為0)的情況、車速v為預(yù)定車速v2以下的情況等的方式而進(jìn)行設(shè)定即可。
在步驟s103中,通過(guò)ecu100而對(duì)表示車輛1的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的標(biāo)記fd的值是否為「2」進(jìn)行判斷。如果該標(biāo)記fd值為「0」則表示處于2wd狀態(tài),如果為「1」則表示處于切換待機(jī)中,如果為「2」則表示處于離合器工作中,如果為「3」則表示處于4wd狀態(tài)。因此,如果fd=2而做出肯定判斷(是),則由于處在用于驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換的第一離合器4、第二離合器6的工作中,因此,進(jìn)入步驟s104且不使發(fā)動(dòng)機(jī)10停止而是進(jìn)行待機(jī),并且將標(biāo)記fe的值設(shè)為「1」(fe←1),并一度終止處理(結(jié)束)。
即,在于車輛1的行駛中為了對(duì)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行切換而使第一離合器4、第二離合器6進(jìn)行工作的情況下,即使自動(dòng)停止條件成立也不會(huì)立刻使運(yùn)轉(zhuǎn)中的發(fā)動(dòng)機(jī)10停止。
另一方面,如果否定判斷(否)為所述標(biāo)記fd的值不是「2」,則進(jìn)入步驟s105且使發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)停止。即,使由發(fā)動(dòng)機(jī)10的噴射器實(shí)施的燃料噴射以及由點(diǎn)火器實(shí)施的點(diǎn)火停止,并在曲軸的旋轉(zhuǎn)完全停止時(shí),進(jìn)入步驟106且將標(biāo)記fe的值設(shè)為「2」(fe←2)。
接著在步驟s107中,通過(guò)ecu100而對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)10的重新啟動(dòng)條件是否成立進(jìn)行判斷,如果做出否定判斷(否),則一度結(jié)束處理(結(jié)束)。另一方面,如果重新啟動(dòng)條件成立而做出肯定判斷(是),則進(jìn)入步驟s108且使發(fā)動(dòng)機(jī)10啟動(dòng)。另外,所述的重新啟動(dòng)條件作為一個(gè)示例,只要以包含加速器開啟(加速器開度acc超過(guò)了預(yù)定閾值)的情況、由駕駛員實(shí)施了方向盤或制動(dòng)器等的預(yù)定的操作的情況等在內(nèi)的方式而進(jìn)行設(shè)定即可。
為了實(shí)施發(fā)動(dòng)機(jī)10的啟動(dòng),使啟動(dòng)電機(jī)10a工作而使曲軸開始旋轉(zhuǎn),并且,開始由噴射器實(shí)施的燃料的噴射或由點(diǎn)火器實(shí)施的點(diǎn)火控制等。并且,如果在任意的氣缸中燃燒開始(初爆),且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速ne上升至預(yù)先設(shè)定的值,從而判斷為啟動(dòng)完成(步驟s109中為是),則進(jìn)入步驟s110且將標(biāo)記fe的值設(shè)為「0」(fe←0),并一度終止處理(結(jié)束)。
即,在發(fā)動(dòng)機(jī)10的重新啟動(dòng)條件成立了時(shí),如自動(dòng)停止條件成立時(shí)那樣,在不對(duì)表示車輛1的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的標(biāo)記fd的值進(jìn)行確定的條件下,使發(fā)動(dòng)機(jī)10啟動(dòng)。換言之,發(fā)動(dòng)機(jī)10的啟動(dòng)與驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換控制相比而優(yōu)先被實(shí)施。
接下來(lái),如圖5所示,驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換控制程序?yàn)?,在啟?dòng)后的步驟s201中,通過(guò)ecu100而對(duì)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換條件是否成立進(jìn)行判斷,如果該判斷為否定判斷(否),則一度終止處理,另一方面,如果為肯定判斷(是),則進(jìn)入步驟s202。另外,切換條件作為一個(gè)示例,只要以包含車速v為預(yù)定車速v1以下的情況、處于2wd狀態(tài)且4wd選擇開關(guān)105被實(shí)施了操作的情況等在內(nèi)的方式而進(jìn)行設(shè)定即可。
在步驟s202中,通過(guò)ecu100而對(duì)表示發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的標(biāo)記fe的值是否為「2」進(jìn)行判斷。并且,由于如果基于fe=2而做出肯定判斷(是),則發(fā)動(dòng)機(jī)10處于停止中,因此,進(jìn)入步驟s203,且不開始用于驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換的第一離合器4、第二離合器6的工作而是進(jìn)行待機(jī),并且將標(biāo)記fd的值設(shè)為「1」(fd←1),且一度終止處理(結(jié)束)。
即,在于車輛1的行駛中發(fā)動(dòng)機(jī)10處于停止的情況下,由于不知道何時(shí)實(shí)施發(fā)動(dòng)機(jī)10的啟動(dòng)控制,因此,即使驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換條件成立也不使第一離合器4、第二離合器6工作,而是設(shè)為切換待機(jī)狀態(tài)。
另一方面,如果所述標(biāo)記fe的值并不是「2」從而在步驟s202做出否定判斷(否),則從發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中(包括停止待機(jī)中)進(jìn)入步驟s204,并為了使第一離合器4、第二離合器6工作而使第一致動(dòng)器5、第二致動(dòng)器7通電。例如如果為從2wd狀態(tài)向4wd狀態(tài)的切換,則通過(guò)向第一致動(dòng)器5、第二致動(dòng)器7的通電而實(shí)施旋轉(zhuǎn)同步,之后,第一離合器4、第二離合器6被卡合。
即,首先,如果ecu100基于來(lái)自變速器輸出轉(zhuǎn)速傳感器103以及汽車傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速傳感器104的信號(hào),而判斷為變速器輸出轉(zhuǎn)速no以及汽車傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速np的偏差、即第一離合器4中的輸入側(cè)以及輸出側(cè)的旋轉(zhuǎn)差足夠小,則終止向第一致動(dòng)器5的通電,而使第一離合器4被卡合。
接著,如果通過(guò)ecu100而判斷為汽車傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速np以及與車速v相當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速的偏差、即第二離合器6中的輸入側(cè)以及輸出側(cè)的旋轉(zhuǎn)差變得足夠小,則終止向第二致動(dòng)器7的通電,而使第二離合器6被卡合。如此,在本實(shí)施方式中,第一離合器4以及第二離合器6的工作期間的一部分重疊,由此,具有可迅速地實(shí)施切換的優(yōu)點(diǎn)。
并且,在步驟s205中,通過(guò)ecu100而對(duì)所述的第一離合器4、第二離合器6的工作是否已完成進(jìn)行判斷,如果為未完成而做出否定判斷(否),則在步驟s206中將標(biāo)記fd的值設(shè)為「2」(fd←2),并返回所述步驟s204。另一方面,如果肯定判斷(是)為工作已完成,則在步驟s207中將標(biāo)記fd的值設(shè)為「0」或者「3」(fd←0,3),且一度終止處理(結(jié)束)。
即,在發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)中(包括停止待機(jī)中),如果驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換條件成立則使第一離合器4、第二離合器6工作,且將標(biāo)記fd的值設(shè)為「2」直至該工作完成為止。由此,參照?qǐng)D4而以上文所述的方式使發(fā)動(dòng)機(jī)10的自動(dòng)停止被禁止。并且,如果第一離合器4、第二離合器6的工作完成,則標(biāo)記fd的值成為「0」或者「3」,并實(shí)施發(fā)動(dòng)機(jī)10的自動(dòng)停止。
通過(guò)執(zhí)行所述圖4的流程圖的各步驟,從而ecu100構(gòu)成了在車輛1的行駛中將發(fā)動(dòng)機(jī)10切換為運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)以及停止?fàn)顟B(tài)中的任意一種狀態(tài)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制部。在發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)中實(shí)施由第一離合器4、第二離合器6的工作所進(jìn)行的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換的期間,所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制部不實(shí)施向發(fā)動(dòng)機(jī)10的停止?fàn)顟B(tài)的切換。
此外,通過(guò)執(zhí)行所述圖5的流程圖的各步驟,從而ecu100構(gòu)成了在車輛1的行駛中使第一離合器4、第二離合器6工作而切換為2wd狀態(tài)以及4wd狀態(tài)中的任意一種狀態(tài)的驅(qū)動(dòng)控制部。所述驅(qū)動(dòng)控制部在發(fā)動(dòng)機(jī)10的停止中不實(shí)施驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換,而在其運(yùn)轉(zhuǎn)中或者發(fā)動(dòng)機(jī)10的啟動(dòng)控制的結(jié)束后實(shí)施驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換。
具體而言,在從發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)使啟動(dòng)電機(jī)10a的工作開始起經(jīng)過(guò)了預(yù)定的期間、且蓄電池電壓恢復(fù)之后,所述驅(qū)動(dòng)控制部實(shí)施驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換。并且,所述預(yù)定的期間的經(jīng)過(guò)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速ne成為預(yù)先設(shè)定的值(對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)10的啟動(dòng)結(jié)束進(jìn)行判斷的設(shè)定值)以上來(lái)進(jìn)行判斷。
以下參照?qǐng)D6,與所述圖3的示例同樣地在伴隨著車速v的降低而使發(fā)動(dòng)機(jī)10自動(dòng)停止、之后在驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換條件成立的情況下,對(duì)于本實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)控制以及驅(qū)動(dòng)切換控制進(jìn)行說(shuō)明。即,如圖所示當(dāng)車速v下降至第二車速v2而發(fā)動(dòng)機(jī)10自動(dòng)停止時(shí)(時(shí)刻t1),由于標(biāo)記fe的值從「0」變?yōu)椤?」,因此,即使在發(fā)動(dòng)機(jī)停止后車速v下降為第一車速v1,從而驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換條件成立(時(shí)刻t2),也不實(shí)施第一離合器4、第二離合器6的工作(不開始實(shí)施向虛線所示的第一致動(dòng)器5、第二致動(dòng)器7的通電)。
并且,當(dāng)在時(shí)刻t3處駕駛員對(duì)加速踏板進(jìn)行踩踏操作而使重新啟動(dòng)條件成立時(shí),使發(fā)動(dòng)機(jī)10的啟動(dòng)優(yōu)先而使曲軸的旋轉(zhuǎn)開始(發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速ne上升)。此時(shí),雖然伴隨著消耗大電流的啟動(dòng)電機(jī)10a的工作而使蓄電池電壓急劇下降,但是,由于不實(shí)施向第一致動(dòng)器5、第二致動(dòng)器7的通電,因此,不會(huì)對(duì)第一離合器4、第二離合器6的工作造成負(fù)面影響。
如此,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)10的啟動(dòng)完成,且標(biāo)記fe的值成為「0」時(shí)(時(shí)刻t4),開始實(shí)施向第一致動(dòng)器5、第二致動(dòng)器7的通電,以使第一離合器4、第二離合器6的工作開始(fd=2)。即,在第一離合器4、第二離合器6中分別使同步機(jī)構(gòu)4d、6d工作,來(lái)實(shí)施輸入側(cè)以及輸出側(cè)的旋轉(zhuǎn)同步。并且,當(dāng)在時(shí)刻t5處向第一致動(dòng)器5的通電終止時(shí),第一離合器4被卡合。
接著,當(dāng)在時(shí)刻t6處第二離合器6的旋轉(zhuǎn)同步也終止從而向第二致動(dòng)器7的通電終止時(shí),第二離合器6也被卡合,由此向4wd狀態(tài)的切換完成(fd=3)。如此,在發(fā)動(dòng)機(jī)10的啟動(dòng)完成后,于蓄電池電壓恢復(fù)之后使第一離合器4、第二離合器6工作。因此,不存在對(duì)第一離合器4、第二離合器6的工作造成由蓄電池電壓的降低而引起的負(fù)面影響的擔(dān)心,且能夠抑制振動(dòng)或異常噪聲,并且能夠阻止耐用性的降低。
接下來(lái),參照?qǐng)D7的時(shí)序圖,來(lái)對(duì)在發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)中開始實(shí)施驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換,并在第一離合器、第二離合器6進(jìn)行工作時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)10的自動(dòng)停止條件成立了的情況進(jìn)行說(shuō)明。
在這種情況下,首先,在車速v高于第二車速v2的時(shí)刻t1處,例如在4wd選擇開關(guān)105被操作而使驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換條件成立時(shí),由于發(fā)動(dòng)機(jī)10為運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(fe=0),因此,開始實(shí)施向第一致動(dòng)器5、第二致動(dòng)器7的通電,而使第一離合器4、第二離合器6開始工作(fd=2)。并且,在于第一離合器4、第二離合器6中分別實(shí)施著旋轉(zhuǎn)的同步時(shí),車速v下降至第二車速v2,從而發(fā)動(dòng)機(jī)10的自動(dòng)停止條件成立(時(shí)刻t2)。
此時(shí),由于標(biāo)記fd的值為「2」,因此,成為發(fā)動(dòng)機(jī)10的停止待機(jī)狀態(tài)(fe=1),從而不實(shí)施啟動(dòng)電機(jī)10a的工作。因此,不會(huì)因蓄電池電壓的急劇下降而使第一致動(dòng)器5、第二致動(dòng)器7的通電量急劇減少,且不存在對(duì)第一離合器4、第二離合器6的工作造成負(fù)面影響的擔(dān)心。此外,如果此時(shí)加速踏板被踩踏,則能夠立刻使車輛1加速。
并且,當(dāng)在時(shí)刻t3處第一離合器4的旋轉(zhuǎn)同步終止,且向第一致動(dòng)器5的通電終止時(shí),第一離合器4被卡合,接著,在第二離合器6的旋轉(zhuǎn)同步終止且向第二致動(dòng)器7的通電也終止時(shí),第二離合器6也被卡合。如此,當(dāng)向4wd狀態(tài)的切換完成時(shí)(時(shí)刻t4),由于標(biāo)記fd的值從「2」變?yōu)椤?」,因此,之后發(fā)動(dòng)機(jī)10將自動(dòng)停止(fe=2)。
在圖示的示例中,在時(shí)刻t5處駕駛員踩踏操作加速踏板,且重新啟動(dòng)條件成立,從而開始實(shí)施用于發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的曲軸旋轉(zhuǎn)。此時(shí),雖然伴隨著啟動(dòng)電機(jī)10a的工作而使蓄電池電壓急劇下降,但是,由于驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換控制處于終止,因此,不會(huì)造成任何負(fù)面影響。此外,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)10的啟動(dòng)完成時(shí)蓄電池電壓會(huì)迅速恢復(fù)(時(shí)刻t6)。
如以上所說(shuō)明的那樣,根據(jù)本實(shí)施方式所涉及的車輛的控制裝置,由于如果在車輛1的行駛中發(fā)動(dòng)機(jī)10停止,則會(huì)預(yù)想到發(fā)動(dòng)機(jī)10的重新啟動(dòng),因此,為了使發(fā)動(dòng)機(jī)10的重新啟動(dòng)優(yōu)先實(shí)施,從而禁止驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換。由此,即使伴隨著發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)而使蓄電池電壓急劇下降,也不存在對(duì)第一離合器4、第二離合器6的工作造成負(fù)面影響的可能性,并能夠抑制振動(dòng)或異常噪聲,并且能夠阻止第一離合器4、第二離合器6的耐用性的降低。
此外,如果如此而完成了發(fā)動(dòng)機(jī)10的啟動(dòng),則能夠向第一致動(dòng)器5、第二致動(dòng)器7通電,并通過(guò)第一離合器4、第二離合器6的工作而迅速地對(duì)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行切換。此時(shí),由于蓄電池電壓恢復(fù),并且實(shí)施了由交流發(fā)電機(jī)而進(jìn)行的發(fā)電,因此,更易于確保第一離合器4、第二離合器6的工作的穩(wěn)定性。
并且,由于使發(fā)動(dòng)機(jī)10的啟動(dòng)優(yōu)先,因此,不會(huì)產(chǎn)生例如盡管踩踏了加速踏板但是發(fā)動(dòng)機(jī)10的啟動(dòng)延遲從而給駕駛員帶來(lái)不安感這樣的不良情況。即,針對(duì)于加速踏板的踩踏這樣的駕駛員的意向,能夠不會(huì)延遲地使發(fā)動(dòng)機(jī)10啟動(dòng),并使車輛1加速。
另一方面,在于發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)中驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換條件成立從而實(shí)施第一離合器4、第二離合器6的工作時(shí)(不僅包括離合器的工作中,還包括工作緊前),即使自動(dòng)停止條件成立也不會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)10停止。根據(jù)如此設(shè)置,即使在發(fā)動(dòng)機(jī)剛剛停止之后重新啟動(dòng)條件成立,也不存在伴隨著該啟動(dòng)而對(duì)第一、第二離合器4、6的工作造成負(fù)面影響的擔(dān)心。
并且,在本實(shí)施方式中,具有如下優(yōu)點(diǎn),即,使第一離合器4、第二離合器6以第一離合器4與第二離合器6的各自的工作期間的一部分重疊的方式而進(jìn)行工作,由此,能夠迅速地實(shí)施2wd狀態(tài)以及4wd狀態(tài)的切換。但是,由于在第一離合器4、第二離合器6這兩個(gè)離合器的工作重疊的期間內(nèi),因蓄電池電壓的降低而產(chǎn)生負(fù)面影響的可能性提高,因此,如上所述,設(shè)定為第一離合器4、第二離合器6的工作不與發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)重疊的意義較大。
本發(fā)明并不限定于上述的實(shí)施方式,還包括除此以外的各種的結(jié)構(gòu)。例如,雖然在前文所述的實(shí)施方式中設(shè)為,禁止驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換直至發(fā)動(dòng)機(jī)10的啟動(dòng)完成,但是并不限定于此,例如也可以采用如下方式,即,禁止驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換,直至蓄電池電壓成為預(yù)先設(shè)定的值以上、且不會(huì)對(duì)第一離合器4、第二離合器6的工作造成負(fù)面影響為止。此外,也可以采用如下方式,即,禁止驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換,直至從啟動(dòng)電機(jī)10a的工作起經(jīng)過(guò)了預(yù)先設(shè)定的時(shí)間為止。
即,如圖9中的一個(gè)示例所示,在驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換控制程序中,于啟動(dòng)后的步驟s301中,與圖5的流程的步驟s201相同地通過(guò)ecu100而對(duì)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換條件是否成立進(jìn)行判斷,如果該判斷為否定判斷(否),則一度終止處理。另一方面,如果為肯定判斷(是),則進(jìn)入步驟s302,并對(duì)是否從啟動(dòng)電機(jī)10a的工作起經(jīng)過(guò)了預(yù)定的期間進(jìn)行判斷。所述預(yù)定的期間的經(jīng)過(guò)例如只要根據(jù)蓄電池電壓成為預(yù)先設(shè)定的值以上的情況、或者從啟動(dòng)電機(jī)10a的工作起經(jīng)過(guò)了預(yù)先設(shè)定的時(shí)間的情況等來(lái)進(jìn)行判斷即可。
并且,如果未經(jīng)過(guò)前文所述的這種預(yù)定的期間從而為否定判斷(否),則進(jìn)入步驟s303,并實(shí)施與圖5的流程的步驟s203相同的處理,另一方面,如果經(jīng)過(guò)了前文所述的這種預(yù)定的期間從而為肯定判斷(是),則進(jìn)入步驟s304~s307的各個(gè)步驟,并分別實(shí)施與圖5的流程的步驟s204~s207相同的處理。
此外,在所述實(shí)施方式中,優(yōu)選為,在發(fā)動(dòng)機(jī)10的停止中即使4wd選擇開關(guān)105被操作但也會(huì)禁止驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換控制的情況下,將該主旨告知車輛1的駕駛員。在這種情況下,如圖10中的一個(gè)示例所示,在驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換控制程序中,分別在啟動(dòng)后的步驟s401、s402中,實(shí)施與圖5的流程的步驟s201、s202相同的處理,并且如果在步驟s402中為肯定判斷(是),則進(jìn)入步驟s403。
在此,對(duì)于在所述步驟s201中由ecu100做出了肯定判斷的切換條件是否為4wd選擇開關(guān)105的操作進(jìn)行判斷,如果為肯定判斷(是),則進(jìn)入步驟s404,并在通過(guò)告知部18而告知驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的切換被禁止的情況之后,進(jìn)入步驟s405來(lái)實(shí)施與圖5的流程的步驟s203相同的處理。作為告知部18的一個(gè)示例,存在有燈或蜂鳴器、顯示器顯示等。另外,告知部18并不限定于此,只要是能夠向駕駛員告知切換禁止的結(jié)構(gòu)即可。例如只要將燈點(diǎn)亮或使燈閃爍、或者使蜂鳴器鳴叫即可。
另一方面,在所述步驟403中,如果在步驟s201中成立的切換條件并不是4wd選擇開關(guān)105的操作從而為否定判斷(否),則進(jìn)入步驟s406~s409的各個(gè)步驟,并分別實(shí)施與圖5的流程的步驟s204~s207相同的處理。
此外,雖然在前文所述的實(shí)施方式中,通過(guò)犬牙式離合器而構(gòu)成了第一離合器4、第二離合器6,并通過(guò)電磁致動(dòng)器5、7而使其進(jìn)行工作,但是并不限定于此,例如也可以采用通過(guò)來(lái)自電磁閥的液壓的供給而進(jìn)行工作的犬牙式離合器。此外,并不限定于犬牙式離合器,如圖8中的一個(gè)示例所示,例如也可以在后差速器單元16中具備由多板式摩擦離合器構(gòu)成的第二離合器8。所述第二離合器8既可以是電磁式,也可以是通過(guò)來(lái)自電磁閥的液壓的供給而進(jìn)行工作的液壓式。
并且,雖然在前文所述的實(shí)施方式中設(shè)為,在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中具備第一離合器4、第二離合器6這兩個(gè)離合器,在2wd狀態(tài)中使第一離合器4、第二離合器6的雙方釋放,而使第一離合器4、第二離合器6之間的汽車傳動(dòng)軸15等的旋轉(zhuǎn)停止,但是并不限定于此。例如,本發(fā)明也能夠應(yīng)用于,使驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中僅設(shè)置有一個(gè)的離合器工作從而被切換為2wd狀態(tài)或者4wd狀態(tài)的四輪驅(qū)動(dòng)車輛中。
本發(fā)明在實(shí)施發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止或重新啟動(dòng)并且對(duì)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行切換的四輪驅(qū)動(dòng)車輛中,能夠在不會(huì)給予駕駛員不安感的條件下,對(duì)伴隨著驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的離合器的工作而產(chǎn)生的振動(dòng)或異常噪聲進(jìn)行抑制,并能夠阻止耐用性的降低。因此,本發(fā)明尤其適用于轎車而效果較高。