專利名稱：自動變速器的控制設備和控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種自動變速器的控制設備和控制方法。更具體地，本發(fā)明涉及一種進行空檔控制的自動變速器的控制設備和控制方法。
背景技術：
安裝在車輛中的自動變速器包括通過液力變矩器等與發(fā)動機連接并包括多個動力傳遞路徑的換檔機構。自動變速器構成為基于加速踏板操作量和車速自動地改變動力傳遞路徑，即自動地改變速比(檔位)。通常，包括自動變速器的車輛具有由駕駛員操作的換檔桿。通過該換檔桿的操作來選擇換檔位置(即，倒檔行駛位置、空檔位置、前進行駛位置)，并在對應于所選擇的換檔位置(通常為前進行駛位置)的多個檔位中實行自動變速控制。
當具有這種變速器的車輛在選定前進行駛位置的狀態(tài)下處于靜止時，來自怠速運行中的發(fā)動機的驅動力通過液力變矩器傳遞至變速器并然后傳遞至車輪，產生所謂的爬行現(xiàn)象。在一預定條件下這種爬行現(xiàn)象非常有用。例如，在上坡路上處于靜止的車輛可以由于該爬行現(xiàn)象而平滑地起動。但是，當需要保持車輛處于靜止時，爬行現(xiàn)象是不希望的。因此，在這種情況下，對車輛進行制動以抑制爬行現(xiàn)象。即，由制動器抑制來自發(fā)動機的爬行力，從而產生發(fā)動機的燃料效率降低的問題。
因此，提出了針對如下情況以改善燃料效率的技術方案，即在選擇了前進行駛位置時，因為通過壓下制動踏板施加制動并且基本上完全放開加速踏板，而使得車輛處于靜止的情況下。該技術方案為選擇前進行駛位置的同時，將變速器置于接近空檔的狀態(tài)下，從而改善燃料效率。即通過將變速器置于接近空檔狀態(tài)的狀態(tài)下，來防止爬行力的產生。
日本專利申請公開No.JP 05-87236A公開了一種車輛用爬行控制設備，其中，在選擇前進行駛位置的同時，當滿足了預定的條件時，防止車輛爬行。該車輛用爬行控制設備即使是在當自動變速器的檔位設置在前進檔位時，當滿足包括壓下腳制動器的條件的一預定條件時，通過實現(xiàn)空檔狀態(tài)來防止車輛爬行。該爬行控制設備包括檢測腳制動器的操作量的檢測部。用于開始爬行防止控制時的腳制動器的操作量的閾值被設定成一個大于用于控制從該爬行防止控制返回至正?？刂茣r的腳制動器的操作量的閾值的值。
通過該車輛用爬行控制設備，當開始爬行防止控制時并且當控制從該爬行防止控制返回至正常控制時，設定制動器德操作量的滯后。因此，可以防止在盡管駕駛員不想開始爬行防止控制而實際上已開始爬行防止控制的這種狀況。而且，爬行防止控制僅在腳制動器被壓下一較大量時才開始，使得非常容易進行一種在車輛以等于或小于爬行速度的速度下行駛時所需要執(zhí)行的操作。例如，變得可容易地進行用于進行并列駐車的操作、或者用于使車輛入庫的操作。
但是，在日本專利申請公開No.JP 05-87236A中公開的車輛用爬行控制設備中，使用一制動液壓傳感器作為檢測腳制動器的操作量的檢測部，從而判定可否實行爬行控制。由制動液壓傳感器檢測的液壓等于或大于一預定值的一個條件是開始爬行防止控制的條件之一。如果制動液壓傳感器不正確地操作，則難以進行爬行防止控制(空檔控制)，并且導致控制從爬行防止控制(空檔控制)返回至正?？刂?。特別地，當駕駛員期望通過放開制動踏板來起動車輛時，則自動變速器換檔至前進行駛狀態(tài)的定時可能被延遲，駕駛員會感到不舒適。如果為了解決該問題而在該制動液壓傳感器之外再設置一個傳感器，則將導致成本增加。

發(fā)明內容
本發(fā)明的一個目的是在不增加成本的情況下提供一種自動變速器的控制設備和控制方法，即使當錯誤地檢測在判定控制是否應從空檔控制返回到正?？刂茣r所需的狀態(tài)量時，也可以適當?shù)貙嵭杏糜趶目諜n控制返回到正?？刂频目刂疲瑥亩乐柜{駛員感覺到不舒適感。
本發(fā)明的一個方面涉及一種控制包括在車輛開始行駛時接合的接合元件的自動變速器的自動變速器用控制設備。在該自動變速器中，在選擇前進行駛位置時車輛狀態(tài)滿足一預定條件并且所述車輛停止時，實行用于將所述接合元件置于半接合狀態(tài)或者釋放狀態(tài)的空檔控制。在該自動變速器中，在所述車輛狀態(tài)滿足另一預定條件時，實行用于從空檔控制返回到正常控制的控制。該控制設備包括用于檢測所述車輛的制動裝置的制動力的第一檢測裝置；用于檢測所述制動裝置的制動力的第二檢測裝置；和控制裝置，它用于在所述第一檢測裝置中發(fā)生異常時，基于來自用作所述第二檢測裝置并且檢測所述制動裝置是否在操作的開關的信號，來實行用于從空檔控制返回到正?？刂频目刂?。
根據(jù)第一個方面，在檢測制動裝置的制動力的第一檢測裝置正常操作的正常操作時間內，通過使用第一檢測裝置和第二檢測裝置，控制從空檔控制返回到正常控制。當?shù)谝粰z測裝置錯誤地操作時，通過使用例如通常設置在車輛中的制動燈開關(第二檢測裝置)，控制從空檔控制返回到正?？刂?。從而，控制可以可靠地從空檔控制返回到正常控制。因為制動燈開關用作第二檢測裝置，所以可以低成本實現(xiàn)用于空檔控制的故障安全機構。結果，可在不增加成本的情況下提供自動變速器的控制設備，即使當錯誤地檢測在判定控制是否應從空檔控制返回到正常控制時所需的狀態(tài)量時，也可以適當?shù)貙嵭杏糜趶目諜n控制返回到正?？刂频目刂疲瑥亩乐柜{駛員感覺到不舒適感。
如果在第一檢測裝置中發(fā)生異常時，所述控制裝置在控制從空檔控制返回到正?？刂茣r接合所述接合元件，使得駕駛員不會感覺到不舒適感。
當在第一檢測裝置中發(fā)生異常時，控制開始從空檔控制返回到正?？刂频亩〞r有時會延遲。然而，例如，如果用于從空檔控制返回到正常控制的控制是基于駕駛員想要使車輛開始行駛的意圖而實行的，則可以防止駕駛員感覺到不舒適感。
在正常操作時，所述控制裝置可基于所述制動裝置被釋放的釋放模式設定控制從空檔控制返回到正常控制的返回模式，所述釋放模式是基于由所述第一檢測裝置檢測的所述制動裝置的制動力以及來自所述開關的信號確定的；并且所述控制裝置可基于所設定的返回模式實行用于從空檔控制返回到正?？刂频目刂啤?br> 在制動裝置由該制動裝置的操作裝置(通常是制動踏板)迅速釋放(即迅速釋放制動踏板)時，如果在例如從第一檢測裝置檢測到制動裝置的釋放經(jīng)過一較短時間之后，來自作為第二檢測裝置的示例的制動燈開關的信號改變?yōu)橹甘局苿訜糸_關斷開的信號，則可以判定駕駛員想要迅速地使車輛開始行駛。在這種釋放模式中，控制迅速地從空檔控制返回到正?？刂频姆祷啬Ｊ奖辉O定成控制基于駕駛員想要迅速地使車輛開始行駛的意圖從空檔控制返回到正?？刂?。
當正常操作時，所述控制裝置可基于所述制動裝置被釋放的釋放模式設定控制從空檔控制返回到正常控制的返回模式，所述釋放模式是基于由所述第一檢測裝置檢測的所述制動裝置的制動力以及根據(jù)來自所述開關的信號檢測的所述制動裝置的制動力確定的；并且所述控制裝置可基于所設定的返回模式實行用于從空檔控制返回到正常控制的控制。
在制動裝置由該制動裝置的操作裝置(通常是制動踏板)迅速釋放(即迅速釋放制動踏板)時，在由第一檢測裝置檢測的制動裝置的制動力被取消時與在根據(jù)來自作為第二檢測裝置的示例的制動燈開關的信號而檢測的制動裝置的制動力被取消時之間的時間間隔短時，并且可以判定駕駛員想要迅速地使車輛開始行駛。在這種制動裝置被釋放的釋放模式中，控制迅速地從空檔控制返回到正?？刂频姆祷啬Ｊ奖辉O定成控制基于駕駛員的意圖從空檔控制返回到正?？刂?。
控制裝置可基于由第一檢測裝置檢測的制動力確定制動裝置被釋放的第一定時；控制裝置可基于由第二檢測裝置檢測的制動力確定制動裝置被釋放的于第二定時；控制裝置可基于制動裝置被釋放的速度設定返回模式，該速度是基于第一定時和第二定時計算的；控制裝置可基于所設定的返回模式實行用于從空檔控制返回到正常控制的控制。
從而，例如，當制動裝置被釋放時的速度較高時，則控制從空檔控制返回到正常控制的速度被設定為較高的速度。從而，可以基于駕駛員的意圖使控制從空檔控制返回到正?？刂?。
所述控制裝置可基于接合在控制從空檔控制返回到正?？刂茣r接合的所述接合元件所需的時間設定所述返回模式。
從而，可以控制接合壓力，使得當迅速釋放制動裝置時，在接合當控制從空檔控制返回到正?？刂茣r接合的接合元件時所需要的時間短。還可以控制接合壓力，使得當緩和地釋放制動裝置時，在接合當控制從空檔控制返回到正?？刂茣r接合的接合元件時所需要的時間長。從而，可以根據(jù)駕駛員的意圖使控制從空檔控制返回到正?？刂?。
第一檢測裝置可基于制動踏板的行程量來檢測該制動裝置的制動力。
從而，當制動踏板被踏下并且該制動踏板的位置到達該制動踏板的行程的一預定位置時，可以通過使用接通的該開關來檢測該制動裝置的制動力。
第一檢測裝置可基于制動器的主缸壓力來檢測該制動裝置的制動力。
從而，當制動器的主缸壓力大于或等于一預定閾值時，可以檢測該制動裝置的制動力。
第一檢測裝置可基于施加給制動踏板的踏力檢測該制動裝置的制動力。
從而，當施加給制動踏板的踏力等于或大于一預定閾值時，可以檢測該制動裝置的制動力。
本發(fā)明的第二方面涉及一種用于包括在車輛開始行駛時接合的接合元件的自動變速器的控制設備。在該自動變速器中，在選擇前進行駛位置時車輛狀態(tài)滿足一預定條件并且所述車輛停止時，實行用于將所述接合元件置于半接合狀態(tài)或者釋放狀態(tài)的空檔控制。此外，在所述車輛狀態(tài)滿足另一預定條件時，實行用于從空檔控制返回到正?？刂频目刂啤Ｔ摽刂圃O備包括用于檢測所述車輛的制動裝置的制動力的檢測裝置；用于檢測所述制動裝置是否在操作的開關；和控制裝置，它用于在所述檢測裝置中發(fā)生異常時，基于來自所述開關的信號來實行用于從空檔控制返回到正?？刂频目刂?。
本發(fā)明的第三方面涉及一種用于自動變速器的控制方法，其中，在選擇前進行駛位置時車輛狀態(tài)滿足一預定條件并且車輛停止時，實行用于將所述接合元件置于半接合狀態(tài)或者釋放狀態(tài)的空檔控制；在所述車輛狀態(tài)滿足另一預定條件時，實行用于從空檔控制返回到正常控制的控制。該方法包括以下步驟通過使用第一檢測裝置檢測所述車輛的制動裝置的制動力；通過使用與所述第一檢測裝置不同的第二檢測裝置檢測所述制動裝置的制動力；判定在所述第一檢測裝置中是否發(fā)生異常；和當判定在所述第一檢測裝置中已發(fā)生異常時，基于來自用作所述第二檢測裝置的開關的信號實行用于從空檔控制返回到正?？刂频目刂?。


從下面結合附圖對優(yōu)選實施例的說明將更清楚地理解本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點，其中相同的符號用于表示相同的元件，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的一實施例的自動變速器的控制框圖；圖2是圖1中所示的自動變速器的操作圖；圖3是示出一制動踏板的壓下力開關設定位置的視圖；圖4是示出制動踏板的行程與制動燈開關1040和壓下力開關1030被接通/斷開時的位置之間的關系的視圖；圖5是示出制動燈開關1040和壓下力開關1030的操作狀態(tài)的表；圖6是示出由根據(jù)本發(fā)明的一實施例的ECU執(zhí)行的程序的控制結構的流程圖(1)；圖7A和圖7B示出表示由根據(jù)本發(fā)明的該實施例的ECU執(zhí)行的另一程序的控制結構的流程圖(2)；圖8是示出用于獲得在接合摩擦接合元件時的液壓增加率的函數(shù)的曲線；圖9是當控制從空檔控制返回到正?？刂茣r所使用的定時圖；圖10是示出由根據(jù)本發(fā)明的實施例的第一變形例的ECU執(zhí)行的程序(即當控制從空檔控制返回到正常控制時使用的程序)的控制結構的流程圖；圖11是示出由根據(jù)本發(fā)明的實施例的第二變形例的ECU執(zhí)行的程序(即當控制從空檔控制返回到正常控制時使用的程序)的控制結構的流程圖；以及圖12是根據(jù)本發(fā)明的實施例的變形例的自動變速器的控制框圖。
具體實施例方式
下面，將參照

本發(fā)明的一個實施例。在下面的說明中，相同的參考符號將用以說明相同的部件。具有相同的參考符號的部件的名稱和功能也都相同。因此，僅對具有相同的參考符號的部件進行一次詳細說明。
下面對包括根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的控制設備的車輛的動力傳動系進行說明。根據(jù)該實施例的控制設備由圖1中所示的ECU(電子控制單元)1000實現(xiàn)。下面的說明基于這樣一種假設使用一包括行星齒輪換檔機構并具有用作液力偶合器的液力變矩器的自動變速器。本發(fā)明所應用的自動變速器并不限于包括行星齒輪換檔機構的自動變速器，本發(fā)明也可以應用于諸如帶式無級變速器的無級變速器。
下面參照圖1說明包括根據(jù)該實施例的控制設備的車輛的動力傳動系。更具體地，根據(jù)該實施例的控制設備通過圖1所示的ECT(電子控制的自動變速器)-ECU1020實現(xiàn)。
如圖1所示，該車輛的動力傳動系包括發(fā)動機100、液力變矩器200、自動變速器300和ECU1000。
發(fā)動機100的輸出軸與液力變矩器200的輸入軸連接。發(fā)動機100和液力變矩器200通過一轉動軸連接。這樣，由發(fā)動機轉速傳感器400所檢測到的發(fā)動機100的輸出軸轉速NE(發(fā)動機轉速NE)等于液力變矩器200的輸入軸轉速(或泵轉速)。
液力變矩器200包括直接連接輸入軸和輸出軸的鎖止離合器210、位于輸入軸側的泵葉輪220、位于輸出軸側的渦輪轉子230、和一具有單向離合器250并用于放大轉矩的定子240。液力變矩器200和自動變速器300通過一轉動軸連接。液力變矩器200的輸出軸轉速NT(渦輪轉速NT)由渦輪轉速傳感器410所檢測。自動變速器300的輸出軸轉速NOUT由輸出軸轉速傳感器420所檢測。
圖2是自動變速器300的操作圖。圖2中的該操作圖示出在換檔位置與摩擦接合元件一離合器元件(圖2中的C1-C4)、制動器元件(圖2中的B1-B4)、單向離合器元件(圖2中的F0-F3)的接合/脫離狀態(tài)之間的關系。在車輛開始行駛時所達到的第1檔位，離合器元件(C1)和單向離合器元件(F0、F3)中的各個都接合。在這些離合器元件C1-C4中，將離合器元件C1稱作輸入離合器310。該輸入離合器310還稱作前進離合器。如圖2中的該操作圖所示，當車輛前進行駛時達到各個檔位時，即，當換檔位置是除了駐車位置(P)、倒檔位置(R)、空檔位置(N)之外的換檔位置時，該輸入離合器310總是處于接合狀態(tài)。
通過釋放該輸入離合器310并將該輸入離合器310置于一預定滑動狀態(tài)，從而將自動變速器300置于一接近空檔狀態(tài)的狀態(tài)，由此來進行空檔控制。當換檔位置處于前進行駛(D)位置，判定車輛狀態(tài)滿足一預定條件(加速踏板被釋放，施加制動、制動主缸壓力等于或大于一預定值，并且車速等于或小于一預定值)，并且車輛處于靜止時，進行空檔控制。
控制動力傳動系的ECU1000包括一控制發(fā)動機100的發(fā)動機ECU1010、控制自動變速器300的ECT(電子控制的自動變速器)-ECU1020。
ECT-ECU1020接收來自渦輪轉速傳感器410的表示渦輪轉速NT的信號，和來自輸出軸轉速傳感器420的表示輸出軸轉速NOUT的信號。此外，ECT-ECU1020還從發(fā)動機ECU1010接收由發(fā)動機轉速傳感器400所檢測的表示發(fā)動機轉速NE的信號，和由節(jié)氣門位置傳感器所檢測的表示節(jié)氣門開度的信號。
這些轉速傳感器被設置成面對安裝在液力變矩器200的輸入軸、液力變矩器200的輸出軸以及自動變速器300的輸出軸上的齒輪的齒，以檢測轉速。這些速度傳感器甚至可以檢測液力變矩器200的輸入軸、液力變矩器200的輸出軸以及自動變速器300的輸出軸的些微的轉動。這些速度傳感器通常是使用了磁阻元件的所謂的半導體傳感器。
ECT-ECU1020與一踏力開關1030連接，當踩踏制動踏板的力(踏力)等于或大于一預定值時，該踏力開關1030輸出一個指示踏力開關1030為接通的信號。當踩踏制動踏板的力小于該預定值時，即，當制動踏板到達一個踏力開關設定位置時，踏力開關1030輸出一個指示踏力開關1030為斷開的信號。此外，ECT-ECU1020與一制動燈開關1040連接，當制動燈接通時，該制動燈開關1040輸出一個指示該制動燈開關1040為接通的信號(即，該制動燈開關1040根據(jù)制動燈的開/關狀態(tài)而接通/斷開。當制動燈斷開時，該制動燈開關1040輸出一個指示該制動燈開關1040為斷開的信號?？梢酝ㄟ^該制動燈開關1040來檢測是否已施加了制動。
下面參照圖3說明踏力開關設定位置。如圖3所示，隨著施加至制動踏板的踏力增加，該制動踏板的位置從制動器斷開位置變化至制動踏板最大行程位置。即，隨著施加至制動踏板的踏力增加，該制動踏板從制動器斷開位置移動并到達制動踏板最小行程位置，并然后到達踏力開關設定位置。該踏力開關設定位置被設定成一個與大于和制動踏板最小行程位置對應的踏下量的踏下量相對應的位置。如果在踏力開關設定位置繼續(xù)向該制動踏板施加踏力，則該制動踏板最終將到達制動踏板最大行程位置。
在圖3中示出的狀態(tài)(1)是制動踏板從制動器斷開位置直至制動踏板到達最小行程位置期間實現(xiàn)的狀態(tài)。在圖3中示出的狀態(tài)(2)是制動踏板從制動踏板最小行程位置直至制動踏板到達踏力開關設定位置期間實現(xiàn)的狀態(tài)。在圖3中示出的狀態(tài)(3)是制動踏板從踏力開關設定位置直至制動踏板到達制動踏板最大行程位置期間實現(xiàn)的狀態(tài)。制動踏板最小行程位置與一個設定制動燈開關1040的位置相對應。如果踏下制動踏板，則該制動踏板從制動器斷開位置移動。當該制動踏板到達制動踏板最小行程位置時，制動燈開關1040接通。如果繼續(xù)向該制動踏板施加踏力，則該制動踏板繼續(xù)移動。當該制動踏板到達踏力開關設定位置時，踏力開關1030接通。如果繼續(xù)向該制動踏板施加踏力，則該制動踏板最終將到達制動踏板最大行程位置。
圖4示出在制動踏板的行程和設定制動燈開關1040和踏力開關1030的位置之間的關系。圖4中所示的狀態(tài)(1)、(2)和(3)分別對應于圖3中所示的狀態(tài)(1)、(2)和(3)。按踏力增大的順序，制動踏板的行程包括制動器斷開位置、制動燈開關接通位置、踏力開關接通位置、制動踏板最大行程位置。因此，如果繼續(xù)向該制動踏板施加踏力，則首先是制動燈開關1040接通，然后踏力開關1030接通。
圖5示出制動燈開關1040和踏力開關1030的操作狀態(tài)。圖5中所示的狀態(tài)(1)、(2)和(3)如同圖4一樣分別對應于圖3中所示的狀態(tài)(1)、(2)和(3)。如圖5所示，在狀態(tài)(1)，制動燈開關1040斷開，而踏力開關1030也斷開。在狀態(tài)(2)，制動燈開關1040接通，而踏力開關1030斷開。在狀態(tài)(3)，制動燈開關1040接通，而踏力開關1030也接通。只有圖5中所示的制動燈開關1040和踏力開關1030的操作狀態(tài)的組合對應于正常操作狀態(tài)。如果實現(xiàn)了圖5以外的組合，則在制動燈開關1040或踏力開關1030中發(fā)生異常。
下面參照圖6、圖7A和圖7B說明由ECT_ECU1020所執(zhí)行的程序的控制結構。圖6示出用以開始空檔控制的控制流程圖，圖7A和7B示出用于從空檔控制返回至不實行該空檔控制的正常控制(即結束空檔控制)的控制流程圖。
在步驟S100中，ECT_ECU1020判定制動燈開關1040是否接通。ECT_ECU1020基于來自制動燈開關1040的制動燈開關信號進行判定。如果判定制動燈開關1040接通(步驟S100為“是”)，則執(zhí)行步驟S110。如果判定制動燈開關1040斷開(步驟S100為“否”)，則執(zhí)行步驟S130。
在步驟S110中，ECT_ECU1020判定踏力開關1030是否接通。ECT_ECU1020基于來自踏力開關1030的踏力開關信號進行判定。如果判定踏力開關1030接通(步驟S110為“是”)，則執(zhí)行步驟S120。如果判定踏力開關1030斷開(步驟S110為“否”)，則再次執(zhí)行步驟S100。
在步驟S120，ECT_ECU1020開始空檔控制。
在步驟S130，ECT_ECU1020判定踏力開關1030是否接通。如果判定踏力開關1030接通(步驟S130為“是”)，則執(zhí)行步驟S140。如果判定踏力開關1030斷開(步驟S130為“否”)，則執(zhí)行步驟S150。
在步驟S140，ECT_ECU1020設定一個踏力開關接通故障標志F(接通)(下文稱作“標志F”)。此時，盡管制動燈開關1040斷開(步驟S100為“否”)，而踏力開關1030接通(步驟S130為“是”)。因為該組合未在圖5中示出，所以判定發(fā)生踏力開關接通故障，即，盡管踏力開關1030未在操作狀態(tài)，而踏力開關1030保持接通。因此，設定標志F。
在步驟S150，ECT_ECU1020判定未施加制動(制動器斷開)。
此后，說明圖7中的流程圖。ECT_ECU1020判定在步驟S200中是否設定標志F。如果判定已設定標志F(步驟S200為“是”)，則執(zhí)行步驟S210。如果判定尚未設定標志F(步驟S200為“否”)，則執(zhí)行步驟S230。
在步驟S210中，ECT_ECU1020判定制動燈開關1040是否斷開。如果判定制動燈開關1040斷開(步驟S210為“是”)，則執(zhí)行步驟S220。如果判定制動燈開關1040接通(步驟S210為“否”)，則再次執(zhí)行步驟S210。
在步驟S220中，ECT_ECU1020盡可能迅速地增加一個用于使輸入離合器310接合的指示壓力。已設定標志F這一事實表示在踏力開關1030中發(fā)生故障，即，盡管踏力開關1030未在操作狀態(tài)中，而踏力開關1030保持接通。即使制動踏板被釋放并如圖3所示從制動踏板最大行程位置移動至踏力開關設定位置，踏力開關1030保持為接通。當制動踏板被進一步釋放并到達制動踏板最小行程位置時，制動燈開關1040斷開。通常，當踏力開關1030斷開時實行用于從空檔控制返回到正常控制的控制。然而，如果在制動燈開關1040斷開之后實行用于從空檔控制返回到正常控制的控制，則從空檔控制返回到正常控制的控制的定時延遲。因此，盡可能迅速地增加用于使輸入離合器310接合的指示壓力，以使控制迅速地從空檔控制返回到正常控制。
在步驟S230中，ECT_ECU1020判定踏力開關1030是否已斷開。如果判定踏力開關1030已斷開(步驟S230為“是”)，則執(zhí)行步驟S240。如果判定踏力開關1030尚未斷開(步驟S230為“否”)，則再次執(zhí)行步驟S230。
在步驟S240，ECT_ECU1020存儲踏力開關1030斷開的定時t(1)。
在步驟S250，ECT_ECU1020判定制動燈開關1040是否已斷開。如果判定制動燈開關1040已斷開(步驟S250為“是”)，則執(zhí)行步驟S260。如果判定制動燈開關1040尚未斷開(步驟S250為“否”)，則再次執(zhí)行步驟S250。
在步驟S260，ECT_ECU1020存儲制動燈開關1040斷開的定時t(2)。
在步驟S260，ECT_ECU1020根據(jù)式Δt＝{t(2)-t(1)}執(zhí)行一計算。在步驟S280，ECT_ECU1020計算用于使輸入離合器310接合的指示壓力的增加率α。根據(jù)式α＝f(Δt)來計算增加率α。在此，該式中的“f”是基于圖8中所示的踏力開關1030的斷開定時和制動燈開關1040的斷開定時之間的時間間隔Δt來計算用于使輸入離合器310接合的指示壓力的增加率α的函數(shù)。
如圖8中所示，基于函數(shù)“f”，隨著時間間隔Δt增大，增加率α減小，隨著時間間隔Δt減小，增加率α增大。注意，圖8中所示的函數(shù)“f”僅作為一示例，用于本發(fā)明中的函數(shù)并不限于函數(shù)“f”。
在步驟S290中，ECT_ECU1020以增加率α增加用于使輸入離合器310接合的指示壓力。
此后，將根據(jù)所述的結構和流程圖說明根據(jù)本實施例的自動變速器用控制設備的操作。
(空檔控制的開始)當制動燈開關1040接通(步驟S100為“是”)，并且踏力開關1030接通(步驟S110為“是”)時，則在步驟S120中開始空檔控制。此時，輸入離合器310(離合器元件C1)脫開，以使得來自發(fā)動機100的轉矩不傳遞到自動變速器300。
(踏力開關1030的故障檢測)當制動燈開關1040斷開(步驟S100為“否”)，并且踏力開關1030接通(步驟S110為“是”)時，判定踏力開關1030中發(fā)生故障，即，盡管踏力開關1030未在操作狀態(tài)，而踏力開關1030保持接通。因此，在步驟S140設定標志F。即，如圖3中示出，因為踏力開關設定位置被設定在制動踏板最大行程位置一側的位置上，所以在當制動踏板到達制動踏板最小行程位置時接通的制動燈開關1040被接通之后，踏力開關1030應當接通。然而，如果制動燈開關1040斷開(步驟S100為“否”)，并且踏力開關1030接通(步驟S110為“是”)時，在踏力開關1030中發(fā)生故障，即，盡管踏力開關1030未在操作狀態(tài)中，踏力開關1030保持為接通。此時，在步驟S140設定標志F。
(從空檔控制返回異常操作時)如果盡管踏力開關1030接通但是踏力開關1030沒有檢測到制動的制動力，則判定發(fā)生踏力開關接通故障，并設置標志F(步驟S200為“是”)。在該情況下，如果駕駛員釋放制動踏板，則即使踏力開關1030保持接通，制動燈開關1040也斷開(步驟S210為“是”)。在該情況下，在步驟S220中，盡可能迅速地增加用于使輸入離合器310接合的指示壓力。
在異常操作時，當踏力開關1030斷開時，控制從空檔控制返回到正?？刂?。然而，因為踏力開關1030保持接通并不斷開，所以用于從空檔控制返回到正?？刂频目刂圃诒戎苿訜糸_關1040斷開的正常定時晚的定時開始。因此，盡可能迅速地增加用于使輸入離合器310接合的指示壓力，以使得駕駛員不會感覺到不舒適感。
(從空檔控制返回正常操作時)當尚未設定標志F(步驟S200為“否”)，并且踏力開關1030斷開(步驟S230為“是”)時，則在步驟S240中存儲踏力開關斷開的定時t(1)。如果進一步釋放制動踏板，則制動燈開關1040斷開(步驟S250為“是”)。在步驟S260中存儲制動燈開關1040斷開的定時t(2)。
在步驟S270中根據(jù)式Δt＝{t(2)-t(1)}進行計算。然后，根據(jù)步驟S280中的式α＝f(Δt)，通過使用圖8所示的函數(shù)“f”來計算用于使輸入離合器310接合的指示壓力的增加率α。在步驟S290中，以增加率α增加用于使輸入離合器310接合的指示壓力，并且控制從空檔控制返回到正?？刂?。
下面參照圖9說明在正常操作時從空檔控制返回到正常控制的返回模式的定時圖。踏力開關1030在定時t(1)斷開，制動燈開關1040在定時t(2)斷開。計算在定時t(2)和定時t(1)之間的時間間隔Δt。根據(jù)式α＝f(Δt)，基于時間間隔Δt和圖8中所示的函數(shù)“f”來計算用于使輸入離合器310接合的指示壓力的增加率α。如圖9所示，用于使輸入離合器310接合的指示壓力的增加率α表示用于使輸入離合器310接合的指示壓力從定時t(2)起的增加率。例如，如圖9所示，增加率α(1)大于增加率α(2)。在增加率α(1)的情況下，輸入離合器310迅速接合。在增加率α(2)的情況下，輸入離合器310緩和地接合。即，將函數(shù)“f”設定成隨著時間間隔Δt增加，輸入離合器310更緩和地接合，而隨著時間間隔Δt減少，輸入離合器310更迅速地接合。
如上所述，對于根據(jù)本實施例的自動變速器的控制設備，提供了踏力開關和制動燈開關，并且通過正常操作時的踏力開關來控制空檔控制的開始和從空檔控制返回到正?？刂?。當在踏力開關中發(fā)生故障時，在制動燈開關斷開時開始用于從空檔控制返回到正?？刂频目刂?，盡可能迅速地增加用于使輸入離合器接合的指示壓力。從而，即使控制從空檔控制返回到正?？刂频亩〞r被延遲，駕駛員也不會感覺到不舒適感。另一方面，當踏力開關和制動燈開關都正常操作時，基于在踏力開關斷開時和制動燈開關斷開時之間的時間間隔，判定制動器被釋放的釋放模式(例如釋放制動踏板時的速度)。基于該釋放模式來改變用于使輸入離合器接合的指示壓力。當制動器被迅速地釋放時，使輸入離合器迅速地接合，以使車輛迅速開始行駛。另一方面，當制動器被緩和地釋放時，使輸入離合器緩和地接合，以使車輛緩和地開始行駛。通過這種操作，可以防止駕駛員感到不舒適。
也可以代替檢測施加至制動踏板的踏力的踏力傳感器，使用一種檢測圖12中所示制動器的主缸壓力的傳感器1050。
(第一變形例)下面，參照圖10說明控制從空檔控制返回到正?？刂频亩〞r。在圖10中，對和圖7中流程圖的步驟相同的步驟標以相同的步驟編號。具有相同步驟編號的步驟的處理也相同。因此，在此不對具有相同步驟編號的步驟進行詳細說明。盡管在圖10中未示出，在該第一變形例中也執(zhí)行圖7中所示的步驟S200-S220。圖10示出在圖7的步驟S200中作出否定判定后所執(zhí)行的步驟。
在步驟S300中，ECT_ECU1020判定輸入離合器310是否已達到接合階段切換點。如果判定輸入離合器310已達到接合階段切換點(步驟S300為“是”)，則執(zhí)行步驟S250。如果判定輸入離合器310尚未達到接合階段切換點(步驟S300為“否”)，則再次執(zhí)行步驟S300。
在步驟S310中，ECT_ECU1020迅速地增加用于使輸入離合器310接合的指示壓力。在步驟S320中，ECT_ECU1020緩和地增加用于使輸入離合器310接合的指示壓力。
在輸入離合器310達到接合階段切換點時制動燈開關1040斷開之后，輸入離合器310迅速接合。因此，車輛可根據(jù)駕駛員的意圖而迅速地開始行駛。同時，當制動燈開關接通時，輸入離合器緩和地接合。從而，車輛可以較小的沖擊開始行駛。
(第二變形例)下面參照圖11說明控制從空檔控制返回到正常控制的定時。在圖11中，對和圖7中流程圖的步驟相同的步驟標以相同的步驟編號。具有相同步驟編號的步驟的處理也相同。因此，在此不對具有相同步驟編號的步驟進行詳細說明。盡管在圖11中未示出，在該第二變形例中也執(zhí)行圖7中所示的步驟S200-S220。圖11示出在圖7的步驟S200中作出否定判定后所執(zhí)行的步驟。
在步驟S400中，ECT_ECU1020判定是否已從檢測到踏力開關1030斷開經(jīng)過一預定時間。如果已從檢測到踏力開關1030斷開經(jīng)過一預定時間(步驟S400為“是”)，則執(zhí)行步驟S250。另一方面，如果尚未從檢測到踏力開關1030斷開經(jīng)過一預定時間(步驟S400為“否”)，則再次執(zhí)行步驟S400。
在已從檢測到踏力開關1030斷開經(jīng)過一預定時間時制動燈開關1040斷開之后，輸入離合器310迅速接合。因此，車輛可根據(jù)駕駛員的意圖而迅速地開始行駛。同時，當制動燈開關1040接通時，輸入離合器緩和地接合。從而，車輛可以較小的沖擊開始行駛。
從各個方面來說，本說明書中所公開的本發(fā)明的實施例應作為示例性的而非限制性的。本發(fā)明的技術范圍由權利要求來限定，意在使在權利要求的意義和等效范圍內的所有改變都包括在其中。
權利要求
1.一種用于包括在車輛開始行駛時接合的接合元件(C1)的自動變速器(300)的控制設備，其中，在選擇前進行駛位置時車輛狀態(tài)滿足一預定條件并且所述車輛停止時，實行用于將所述接合元件置于半接合狀態(tài)或者釋放狀態(tài)的空檔控制；在所述車輛狀態(tài)滿足另一預定條件時，實行用于從空檔控制返回到正?？刂频目刂?；所述控制設備的特征在于包括用于檢測所述車輛的制動裝置的制動力的第一檢測裝置(1030)；用于檢測所述制動裝置的制動力的第二檢測裝置(1040)；和控制裝置(1020)，它用于在所述第一檢測裝置(1030)中發(fā)生異常時，基于來自用作所述第二檢測裝置(1040)并且檢測所述制動裝置是否在操作的開關的信號，來實行用于從空檔控制返回到正常控制的控制。
2.根據(jù)權利要求1所述的控制設備，其特征在于，當所述第一檢測裝置(1030)中發(fā)生異常時，所述控制裝置(1020)在控制從空檔控制返回到正常控制時接合所述接合元件(C1)，使得駕駛員不會感覺到不舒適感。
3.根據(jù)權利要求1所述的控制設備，其特征在于，當所述第一檢測裝置(1030)正常操作時，所述控制裝置(1020)基于所述制動裝置被釋放的釋放模式設定控制從空檔控制返回到正常控制的返回模式，所述釋放模式是基于由所述第一檢測裝置(1030)檢測的所述制動裝置的制動力以及來自所述開關的信號確定的；并且所述控制裝置(1020)基于所設定的返回模式實行用于從空檔控制返回到正常控制的控制。
4.根據(jù)權利要求1所述的控制設備，其特征在于，當所述第一檢測裝置(1030)正常操作時，所述控制裝置(1020)基于所述制動裝置被釋放的釋放模式設定控制從空檔控制返回到正?？刂频姆祷啬Ｊ?，所述釋放模式是基于由所述第一檢測裝置(1030)檢測的所述制動裝置的制動力以及根據(jù)來自所述開關的信號檢測的所述制動裝置的制動力確定的；并且所述控制裝置(1020)基于所設定的返回模式實行用于從空檔控制返回到正?？刂频目刂?。
5.根據(jù)權利要求3或4所述的控制設備，其特征在于，所述控制裝置(1020)基于所述制動裝置被釋放的速度設定所述返回模式，所述速度是根據(jù)基于由所述第一檢測裝置(1030)檢測的所述制動力確定的所述制動裝置被釋放的定時以及基于由所述第二檢測裝置(1040)檢測的所述制動力確定的所述制動裝置被釋放的定時而計算的；并且所述控制裝置(1020)基于所設定的返回模式實行用于從空檔控制返回到正常控制的控制。
6.根據(jù)權利要求3或4所述的控制設備，其特征在于，所述控制裝置(1020)基于接合在控制從空檔控制返回到正?？刂茣r接合的所述接合元件(C1)所需的時間設定所述返回模式。
7.根據(jù)權利要求1-4中任一項所述的控制設備，其特征在于，所述第一檢測裝置(1030)基于制動踏板的行程量檢測所述制動裝置的制動力。
8.根據(jù)權利要求1-4中任一項所述的控制設備，其特征在于，所述第一檢測裝置(1030)基于制動器的主缸壓力檢測所述制動裝置的制動力。
9.根據(jù)權利要求1-4中任一項所述的控制設備，其特征在于，所述第一檢測裝置(1030)基于制動踏板的踏力檢測所述制動裝置的制動力。
10.一種用于包括在車輛開始行駛時接合的接合元件(C1)的自動變速器(300)的控制設備，其中，在選擇前進行駛位置時車輛狀態(tài)滿足一預定條件并且所述車輛停止時，實行用于將所述接合元件置于半接合狀態(tài)或者釋放狀態(tài)的空檔控制；在所述車輛狀態(tài)滿足另一預定條件時，實行用于從空檔控制返回到正?？刂频目刂?；所述控制設備包括用于檢測所述車輛的制動裝置的制動力的檢測裝置(1030)；用于檢測所述制動裝置是否在操作的開關(1040)；和控制裝置(1020)，它用于在所述檢測裝置(1030)中發(fā)生異常時，基于來自所述開關的信號來實行用于從空檔控制返回到正?？刂频目刂啤?br> 11.一種用于自動變速器的控制方法，其中，在選擇前進行駛位置時車輛狀態(tài)滿足一預定條件并且車輛停止時，實行用于將所述接合元件置于半接合狀態(tài)或者釋放狀態(tài)的空檔控制；在所述車輛狀態(tài)滿足另一預定條件時，實行用于從空檔控制返回到正?？刂频目刂?；所述方法包括以下步驟通過使用第一檢測裝置檢測所述車輛的制動裝置的制動力(S110，S130)；通過使用與所述第一檢測裝置不同的第二檢測裝置檢測所述制動裝置的制動力(S100)；判定在所述第一檢測裝置中是否發(fā)生異常(S140，S200)；和當判定在所述第一檢測裝置中已發(fā)生異常時，基于來自用作所述第二檢測裝置的開關的信號實行用于從空檔控制返回到正?？刂频目刂?S210，S220)。
全文摘要
本發(fā)明涉及自動變速器的控制設備和控制方法。其中，ECT_ ECU執(zhí)行以下步驟當制動燈開關斷開并且踏力開關接通時判定在踏力開關中發(fā)生故障并設定一標志F；在已設定標志F(步驟S210為“是”)時，判定相對于踏力開關設定位置在釋放側位置被斷開的制動燈開關是否已接通的步驟(S220)；當制動燈開關已斷開時(步驟S220為“是”)，盡可能迅速地增加用于使輸入離合器接合的指示壓力的步驟(S220)。
文檔編號F16H59/54GK1766370SQ20051011462
公開日2006年5月3日 申請日期2005年10月24日 優(yōu)先權日2004年10月27日
發(fā)明者上島啟史, 坂本貴紀, 永井忠行 申請人:豐田自動車株式會社