專利名稱：車輛的變速指示系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛的變速指示系統(tǒng)，所述指示系統(tǒng)向駕駛員指示進行向?qū)τ诖钶d在車輛中的變速器的要求變速級的變速操作。
背景技術(shù)：
以往，已知有使處于停止?fàn)顟B(tài)的發(fā)動機在行駛中再次起動的技術(shù)。例如，在下述專利文獻I中掲示了ー種混合動カ車輛，所述混合動カ車輛，在使在単獨利用電動機的EV行駛中處于停止?fàn)顟B(tài)的發(fā)動機起動的情況下，如果是在低速行駛中，則將自動變速器的變速級變速到低變速級(ー檔)，如果是在高速行駛中，則將自動變速器的變速級變速到高速級(ニ檔)，將鎖止離合器嚙合，利用電動機的轉(zhuǎn)矩進行起動。
另外，在下述專利文獻2中，掲示了一種汽車的變速指示裝置，所述變速指示裝置，在從變速指示的實施條件成立到實際對駕駛員進行變速指示為止的期間，設(shè)置規(guī)定時間的間隔(變速指示延遲控制)，借此，消除伴隨著變速指示的頻繁發(fā)出引起的駕駛員的的煩惱。另外，在下述專利文獻3中，掲示了一種車輛用變速指示裝置，所述車輛用變速指示裝置，檢測出在從變速指示信號被輸出到利用變速器進行變速為止的時間，根據(jù)該時間，以將該時間變短的方式改變變速指不信號的輸出正時，借此，使該輸出正時與駕駛員的駕駛特性相一致。現(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻I :日本特開平8 一 216700號公報專利文獻2 :日本特開2008 — 95881號公報專利文獻3 日本特開平5 - 180339號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題這里，在上述專利文獻I記載的技術(shù)中，由于所搭載的變速器是自動變速器，所以，在從變速控制裝置對變速器進行變速指示到變速器完成變速為止的時間中，并不會產(chǎn)生顯著的波動。但是，在變速器是手動變速器的情況下，由于對于每個駕駛員來說，變速操作時間不同，所以，例如，在從駕駛員開始變速操作到變速器完成變速的時間中會發(fā)生波動。并且，當(dāng)駕駛員的變速操作慢時，變速操作時間變得越長，則車速越降低，所以，即使被變速到當(dāng)初預(yù)定的變速級，也因車速降低而存在著不能使發(fā)動機的轉(zhuǎn)速上升到起動所需要的轉(zhuǎn)速、發(fā)動機不能起動的擔(dān)憂。因此，本發(fā)明的目的是提供一種車輛的變速指示系統(tǒng)，所述變速指示系統(tǒng)能夠改善相關(guān)現(xiàn)有技術(shù)例中存在的問題，與駕駛員的變速操作時間的差異無關(guān)地使停止?fàn)顟B(tài)的發(fā)動機在行駛中再起動。解決課題的手段
為了達到上述目的，本發(fā)明的特征為包括學(xué)習(xí)裝置，所述學(xué)習(xí)裝置學(xué)習(xí)駕駛員對于搭載在車輛上的變速器的變速操作時間，變速指示裝置，所述變速指示裝置根據(jù)所述學(xué)習(xí)裝置的學(xué)習(xí)結(jié)果，設(shè)定適合于處于停止?fàn)顟B(tài)的發(fā)動機在行駛中再起動的對于所述變速器的指示變速級，并且，指示駕駛員進行向該指示變速級的變速操作。這里，優(yōu)選地，所述指示變速級為如下的變速級該變速級與在對每個變速級推定的變速操作完畢時的發(fā)動機轉(zhuǎn)速之中、在怠速轉(zhuǎn)速以上且最小的發(fā)動機轉(zhuǎn)速相對應(yīng)。另外，所述變速指示裝置，如果是在低速行駛中，則進行根據(jù)所述學(xué)習(xí)結(jié)果的指示變速級的設(shè)定，如果是在高速行駛中，則將與和所述學(xué)習(xí)結(jié)果無關(guān)的車速相對應(yīng)的基準(zhǔn)指示變速級設(shè)定成指示變速級?？梢钥紤]，作為所述車輛，是除了所述發(fā)動機之外還配備有電動動力源的混合動カ車輛，并且配備有變速操作裝置，所述變速操作裝置具有在利用所述發(fā)動機的動カ行駛 時的所述變速器的每個變速級的變速位置、以及用于只利用所述電動動カ源的動カ行駛的行駛模式選擇位置，并且，所述變速操作裝置根據(jù)由駕駛員的變速操作選擇的變速位置或者行駛模式選擇位置，使所述變速器動作。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明的車輛變速指示系統(tǒng)，由于利用駕駛員的變速操作時間的學(xué)習(xí)結(jié)果設(shè)定適合于發(fā)動機行駛中的再起動的指示變速級，所以，可以使向該指示變速級的變速操作完畢時的發(fā)動機轉(zhuǎn)速上升到能夠再起動的大小，可以使發(fā)動機再起動。因此，即使駕駛員的變速操作時間不同，發(fā)動機也可以再起動。從而，在該變速指示系統(tǒng)中，由干與駕駛員的變速操作特性相一致地指示適合于發(fā)動機的再起動的指示變速級，所以，即使駕駛員的變速操作時間晚，發(fā)動機也能夠再起動，可以抑制由駕駛員引起的發(fā)動機不能再起動的情況。


圖I是表示應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的車輛的變速指示系統(tǒng)的混合動カ車輛的ー個例子的圖示。圖2是表示變速操作裝置和EV行駛模式切換裝置的ー個例子的選擇空檔狀態(tài)時的圖示。 圖3是表示變速操作裝置和EV行駛模式切換裝置的一個例子的選擇EV行駛模式時的圖示。圖4是表示變速指示系統(tǒng)的全部動作的流程圖。圖5是表示停止EV行駛、使發(fā)動機再起動時的指示變速級的設(shè)定動作的流程圖。
具體實施例方式下面，基于附圖詳細說明根據(jù)本發(fā)明的車輛變速指示系統(tǒng)的實施例。另外，所述實施例不用于限制本發(fā)明。[實施例]下面，基于圖I至圖5，說明根據(jù)本發(fā)明的車輛的變速指示系統(tǒng)的實施例。成為根據(jù)本發(fā)明的變速指示系統(tǒng)的應(yīng)用對象的車輛是如下的車輛S卩，作為動カ源至少配備有發(fā)動機，并且，配備有駕駛員可以用手動改變變速級的變速器，可以在行駛中使該發(fā)動機停止，并且，可以在保持該停止?fàn)顟B(tài)不變的狀態(tài)下使車輛行駛。這里所說的發(fā)動機指的是以機械能量作為動カ的的機械動カ源。在本實施例中，列舉所謂的混合動カ車輛作為例子進行說明，其中，所述混合動カ車輛，除了其機械動カ源之外，還配備有將電能轉(zhuǎn)換成的機械能作為動カ的電動動力源，能夠?qū)ο率鲂旭偰Ｊ竭M行切換只利用機械動カ源的動カ的發(fā)動機行駛模式、只利用電動動力源的動カ的EV行駛模式、以及利用機械動カ源以及電動動カ源兩者的動カ的混合動カ行駛模式。下面利用圖I對于該混合動カ車輛的ー個例子進行說明。該圖I的附圖標(biāo)記I表示本實施例的混合動カ車輛。該混合動カ車輛I配備有發(fā)動機10，所述發(fā)動機10為從輸出軸(曲柄軸)11輸出機械動カ的機械動カ源。作為這種發(fā)動機10可考慮內(nèi)燃機或外燃機等。該內(nèi)燃機10的動作由發(fā)動機用的電子控制裝置(下面，稱之為“發(fā)動機ECU) 101控制。在該發(fā)動機10中，準(zhǔn)備進行輸出軸11的旋轉(zhuǎn)角度(曲柄角)的檢測的曲柄角傳感器12。發(fā)動機ECUlOl根據(jù)該曲柄角傳感器12的檢測信號進行發(fā)動機轉(zhuǎn)速的運算。另外，該混合動カ車輛1，作為電動動カ源配備有電動機、能夠進行動カ運行驅(qū)動 的發(fā)電機、或者能夠進行動カ運行及再生兩者的驅(qū)動的電動機/發(fā)電機。這里，列舉電動機/發(fā)電機20作為例子進行說明。該電動機/發(fā)電機20例如由永磁鐵型交流同步電動機構(gòu)成，其動作由電動機/發(fā)電機用的電子控制裝置(下面，稱之為電動機/發(fā)電機E⑶)102控制。在動カ運行驅(qū)動吋，電動機/發(fā)電機作為電動機起作用，將經(jīng)由蓄電池25和轉(zhuǎn)換器26供應(yīng)的電能轉(zhuǎn)換成機械能，從旋轉(zhuǎn)軸21輸出機械動カ(電動機動カ運行轉(zhuǎn)矩)。另ー方面，在再生驅(qū)動時，電動機/發(fā)電機作為發(fā)電機起作用，在從旋轉(zhuǎn)軸21輸入機械動カ(電動機再生轉(zhuǎn)矩)時，將機械能轉(zhuǎn)換成電能，經(jīng)由轉(zhuǎn)換器26作為電カ儲存在蓄電池25中。在該混合動カ車輛I中設(shè)置有電池監(jiān)視單元27，用于檢測該蓄電池25的充電狀態(tài)(SOC state of charge)。該電池監(jiān)視單元27將根據(jù)檢測出的蓄電池25的充電狀態(tài)的信號(換句話說，關(guān)于充電狀態(tài)量(SOC量)的信號)發(fā)送給電動機/發(fā)電機ECU102。該電動機/發(fā)電機ECU102根據(jù)該信號進行蓄電池25的充電狀態(tài)的判定，判定該蓄電池25是否需要充電。另外，該混合動カ車輛I配備有由有級的手動變速器30等構(gòu)成的動カ傳動裝置。該動カ傳動裝置將發(fā)動機10或電動機/發(fā)電機20的動カ(發(fā)動機轉(zhuǎn)矩或電動機動カ運行轉(zhuǎn)矩)作為驅(qū)動力傳遞給驅(qū)動輪WL、WR。在手動變速器30中設(shè)置有發(fā)動機轉(zhuǎn)矩被輸入的輸入軸41 ;以及，相對于該輸入軸41隔開間隔地平行配置且向驅(qū)動輪WL、WR側(cè)輸出轉(zhuǎn)矩的輸出軸42。發(fā)動機轉(zhuǎn)矩經(jīng)由離合器50被輸入給該輸入軸41。該離合器50是例如摩擦離合器裝置，以可以對使發(fā)動機10的輸出軸11和輸入軸41配合的狀態(tài)、和使該輸出軸11和輸入軸41從配合狀態(tài)釋放(非配合)的釋放狀態(tài)(非配合狀態(tài))進行切換的方式構(gòu)成。這里所說的配合狀態(tài)指的是該輸出軸11和輸入軸41之間能夠進行轉(zhuǎn)矩傳遞的狀態(tài)，所謂釋放狀態(tài)(非配合狀態(tài))，指的是在該輸出軸11和輸入軸41之間不進行轉(zhuǎn)矩的傳遞的狀態(tài)。根據(jù)駕駛員的離合器踏板51的操作，經(jīng)由連桿機構(gòu)或纜線等，以機械的方式進行該離合器50的配合狀態(tài)和釋放狀態(tài)的切換動作。在本實施例中，電動機/發(fā)電機20的旋轉(zhuǎn)軸21連接到該輸出軸42上。從而，在使該電動機/發(fā)電機20動カ運行驅(qū)動吋，電動機動カ運行轉(zhuǎn)矩經(jīng)由輸出軸42傳遞給手動變速器30。與此相対，在使該電動機/發(fā)電機20再生驅(qū)動時，來自該輸出軸42的輸出轉(zhuǎn)矩被傳遞給電動機/發(fā)電機20的轉(zhuǎn)子。進而，這里例示的手動變速器30是具有前進五級和后退一級的變速級的變速器，作為前進用的變速級，配備有第一速齒輪級31、第二速齒輪級32、第三速齒輪級33、第四速齒輪級34及第五速齒輪級35,并且,作為后退用的變速級具有后退齒輪級39。前進用的變速級以變速比按照第一速齒輪級31、第二速齒輪級32、第三速齒輪級33、第四速齒輪級34及第五速齒輪級35的順序依次變小的方式構(gòu)成。另外，圖I的手動變速器30是簡單地說明其結(jié)構(gòu)的變速器，對于各個變速級的配置，并不一定局限于圖I的形式。在本實施例的動カ傳動裝置中，通過使離合器50形成嚙合狀態(tài)，將輸入給輸入軸41的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩以各個變速級(齒輪級31 35、39)中的任ー級變速，并傳遞給輸出軸42。另外，在該動カ傳動裝置中，將電動機動カ運行轉(zhuǎn)矩傳遞給輸出軸42。在該動カ傳動裝置中，將從其輸出軸42輸出的轉(zhuǎn)矩利用最終減速機構(gòu)61減速，經(jīng)由差動機構(gòu)62作為驅(qū)動力 傳遞給驅(qū)動輪WL、WR。這里，第一速齒輪級31由處于相互嚙合狀態(tài)的第一速驅(qū)動齒輪31a和第一速從動齒輪31b的齒輪對構(gòu)成。該第一速驅(qū)動齒輪31a配置在輸入軸41上,另ー方面,第一速從動齒輪31b配置在輸出軸42上。對于從第二速齒輪級32至第五速齒輪級35，也具有和第一速齒輪級31同樣的第二速驅(qū)動齒輪32a 第五速驅(qū)動齒輪35a、和第二速從動齒輪32b 第五速從動齒輪35b。另ー方面，至于后退齒輪級39，由后退驅(qū)動齒輪39a、后退從動齒輪39b和后退中間齒輪39c構(gòu)成。該后退驅(qū)動齒輪39a被配置在輸入軸41上，后退從動齒輪39b配置在輸出軸42上。另外，后退中間齒輪39c處于與后退驅(qū)動齒輪39a及后退從動齒輪39b嚙合的狀態(tài)，并且配置在旋轉(zhuǎn)軸43上。在該手動變速器30的結(jié)構(gòu)中，以各個變速級的驅(qū)動齒輪中的ー個驅(qū)動齒輪與輸入軸41成一體地旋轉(zhuǎn)的方式配置，另ー方面，以其余的驅(qū)動齒輪相對于輸入軸41相對旋轉(zhuǎn)的方式配置。另外，各個變速級的從動齒輪，以其中的ー個與輸出軸42成一體地旋轉(zhuǎn)的方式配置，另ー方面，以其余的從動齒輪相對于輸出軸42相對旋轉(zhuǎn)的方式配置。另外，在輸入軸41或輸出軸42上，配置根據(jù)駕駛員的變速操作在軸線方向上移動的套筒(圖中省略)。輸入軸41上的套筒配置在能夠與該輸出軸41相對旋轉(zhuǎn)的兩個變速級的各驅(qū)動齒輪之間。另ー方面，輸出軸42上的套筒配置在能夠與該輸出軸42相對旋轉(zhuǎn)的兩個變速級的各從動齒輪之間。在駕駛員操作了變速操作裝置71時，該套筒經(jīng)由連接到該變速操作裝置71上的圖中未示出的連桿機構(gòu)或變速叉進行向軸線方向的移動。并且，移動后的套筒使位于被移動的方向上的可相對旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動齒輪或從動齒輪與輸入軸41或輸出軸42成一體地旋轉(zhuǎn)。在該手動變速器30中，該套筒在對應(yīng)于駕駛員的變速操作裝置71的變速操作的方向上移動，借此，進行向?qū)?yīng)于該變速操作的變速級的切換或者向空檔狀態(tài)(即，在輸入軸41和輸出軸42之間不進行轉(zhuǎn)矩傳遞的狀態(tài))的切換。如圖2所示，該變速操作裝置71配備有在駕駛員進行變速操作時使用的變速桿71a、將該變速桿71a向各個變速級導(dǎo)向的所謂的變速規(guī)71b、以及上述連桿機構(gòu)或變速叉等。圖2表示將手動變速器30操作到空檔狀態(tài)時的變速桿71a的位置。另外，該圖2的變速規(guī)71b上的“ I 5”和“R”分別表示第一速齒輪級31 第五速齒輪級35和后退齒輪級39的變速位置(選擇位置)。在該混合動カ車輛I中，作為其行駛模式，至少準(zhǔn)備有發(fā)動機行駛模式、EV行駛模式和混合動力行駛模式。在該混合動カ車輛I中，在變速桿71a位于變速規(guī)71b上的變速位置I 5、R中的任ー個位置時，選擇發(fā)動機行駛模式或者混合動カ行駛模式。另ー方面，在該混合動カ車輛I中，在選擇EV行駛模式時，利用由駕駛員操作的EV行駛模式切換裝置。這里，使變速操作裝置71具有作為該EV行駛模式切換裝置的功能。即，本實施例的變速操作裝置71對于駕駛員來說不僅能夠切換手動變速器30的變速級，還兼?zhèn)渥鳛樵隈{駛員切換到EV行駛模式時的EV行駛模式切換裝置的功能。例如，該變速操作裝置71，作為和變速位置I 5、R同樣的變速桿71a的選擇位置，在變速規(guī)71b上具有切換成EV行駛模式用的EV行駛模式選擇位置EV。在本實施例的混合動カ車輛I中，如圖3所示，在變速桿71a被向EV行駛模式選擇位置EV操作時，手動變速器30借助套筒等變成 空檔狀態(tài)，并且，行駛模式變成EV行駛模式。在該變速操作裝置71中，設(shè)置有EV行駛模式選擇位置檢測部72，該EV行駛模式選擇位置檢測部72檢測變速桿71a是否位于EV行駛模式選擇位置EV。該EV行駛模式選擇位置檢測部72，例如，是能夠檢測變速桿71a位于如圖3所示的EV行駛模式選擇位置EV的位置信息檢測傳感器等。該EV行駛模式選擇位置檢測部72的檢測信號被發(fā)送到總控整個車輛的動作的電子控制裝置(下面，稱之為“混合動カEOT”)100。該混合動カE⑶100可以在發(fā)動機E⑶101及電動機/發(fā)電機E⑶102之間分別接收和發(fā)送各種傳感器的檢測信號或控制指令等信息。另外，該變速操作裝置71配備有變速位置檢測部73，該變速位置檢測部73檢測變速桿71a位于變速規(guī)71b上的哪個變速位置I 5、R上，即，檢測駕駛員是否選擇了哪個變速級。該變速位置檢測部73，例如，可以采用能夠檢測出變速桿71a位于哪個變速位置I
5、R上的位置信息檢測傳感器等。該檢測信號被送往混合動カE⑶100。該混合動カE⑶100根據(jù)該檢測信號，判斷駕駛員選擇的變速級、目前的變速級。另外，這里，為了方便起見，舉例表示了將該變速位置檢測部73作為與EV行駛模式選擇位置檢測部72獨立的檢測部的情況，但是，也可以換成將它們合成ー個的變速桿位置檢測部(圖中省略)。這里，對于該混合動カECU100，也可以利用本技術(shù)領(lǐng)域公知的技木，由發(fā)動機轉(zhuǎn)矩或車輛速度等推定目前的變速級。在變速桿71a被操作到變速位置I 5、R的情況下，混合動カE⑶100選擇發(fā)動機行駛模式或者混合動カ行駛模式中的任ー模式。例如，該混合動カECU100根據(jù)設(shè)定的駕駛員的驅(qū)動要求(要求驅(qū)動力)、從電動機/發(fā)電機ECU102發(fā)送來的蓄電池25的充電狀態(tài)的信息(S0C量)、車輛行駛狀態(tài)的信息(由圖中未示出的車輛橫加速度檢測裝置檢測出來的車輛橫加速度、由車輪滑動檢測裝置檢測出來的驅(qū)動輪WL、WR的滑動狀態(tài)等的信息)，進行發(fā)動機行駛模+式和混合動カ行駛模式的切換。混合動カE⑶100，在選擇了發(fā)動機行駛模式的情況下，以只利用發(fā)動機轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生要求驅(qū)動カ的方式，向發(fā)動機ECUlOl及電動機/發(fā)電機ECU102發(fā)送控制指令。在這種情況下，作為對發(fā)動機ECUlOl的控制指令，例如，發(fā)送以當(dāng)前的變速級或者變速操作后的變速級滿足該要求驅(qū)動カ的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩的信息。借此，該發(fā)動機ECUlOl以發(fā)生該發(fā)動機轉(zhuǎn)矩的方式進行發(fā)動機10的燃料噴射量等的控制。另ー方面，向電動機/發(fā)電機ECU102發(fā)送既不使電動機/發(fā)電機20作為電動機動作、也不便其作為發(fā)電機動作的控制指令。另外，該混合動カ車輛1，在該發(fā)動機行駛模式，也可以進行停止向發(fā)動機10的燃料供應(yīng)的所謂的燃油切斷狀態(tài)的行駛、或者進行使發(fā)動機10停止的所謂無負(fù)載運轉(zhuǎn)行駛。與此相對，該混合動カE⑶100，在選擇了混合動カ行駛模式的情況下，以使發(fā)動機轉(zhuǎn)矩和作為電動機/發(fā)電機20的電動機或者發(fā)電機的輸出產(chǎn)生要求驅(qū)動カ的方式，向發(fā)動機E⑶101及電動機/發(fā)電機E⑶102發(fā)送控制指令。在這種情況下，在采用發(fā)動機轉(zhuǎn)矩和電動機動カ運行轉(zhuǎn)矩兩者時，作為對發(fā)動機ECUlOl和電動機/發(fā)電機ECU102的控制指令，例如，分別發(fā)送以目前的變速級或者變速操作后的變速級滿足其要求驅(qū)動カ的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩和電動機動カ運行轉(zhuǎn)矩的信息。借此，該發(fā)動機ECUlOl以產(chǎn)生該發(fā)動機轉(zhuǎn)矩的方式進行發(fā)動機10的控制，電動機/發(fā)電機ECU102以產(chǎn)生該電動機動カ運行轉(zhuǎn)矩的方式控制向電動機/發(fā)電機20的供電量。另外，在利用電動機/發(fā)電機20進行電力再生時，對電動機/發(fā)電機ECU102發(fā)送將電動機/發(fā)電機20作為發(fā)電機動作的控制指令。這時，例如，向發(fā)動機ECUlOl發(fā)送增加相當(dāng)于電動機再生轉(zhuǎn)矩的量的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩的信息。另外，該混合動カ車輛 1，在該混合動カ行駛模式中，也可以進行和發(fā)動機行駛模式同樣的燃油切斷狀態(tài)的行駛或無負(fù)載運轉(zhuǎn)行駛。并且，在該行駛吋，也可以再生驅(qū)動電動機/發(fā)電機20。另外，在變速桿71a被操作到EV行駛模式選擇位置EV的情況下，混合動カE⑶100以只利用電動機動カ運行轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生要求驅(qū)動カ的方式向發(fā)動機ECUlOl及電動機/發(fā)電機E⑶102發(fā)送控制指令。在這種情況下，作為對電動機/發(fā)電機E⑶102的控制指令，發(fā)送滿足該要求驅(qū)動カ的電動機動カ運行轉(zhuǎn)矩的信息。當(dāng)手動變速器30在空檔狀態(tài)時發(fā)動機10動作吋，由于油耗性能會惡化，所以，為了提高油耗性能，向發(fā)動機ECUlOl發(fā)送使發(fā)動機10的動作停止的控制指令。進而，在該EV行駛模式中，也可以在駕駛員將腳從加速器踏板75上離開時，或者通過制動器操作等進行混合動カ車輛I的減速要求吋，對電動機/發(fā)電機E⑶102發(fā)送可以進行再生制動的控制指令。在本實施例的混合動カ車輛I中，以駕駛員進行的對離合器50的操作和對變速操作裝置71的操作為契機，進行發(fā)動機行駛模式或混合動カ行駛模式和EV行駛模式之間的切換。在駕駛員從發(fā)動機行駛模式或混合動カ行駛模式向EV行駛模式切換時，依次進行離合器50的釋放操作、變速桿71a從變速位置I 5向EV行駛模式選擇位置EV的操作、以及離合器50的配合操作。這時，混合動カECU100接收的檢測信號從變速位置檢測部73的檢測信號變成EV行駛模式選擇位置檢測部72的檢測信號。另ー方面，在從EV行駛模式向發(fā)動機行駛模式或者混合動カ行駛模式切換時，依次進行離合器50的釋放操作、從EV行駛模式選擇位置EV向變速桿71a的變速位置I 5的操作，離合器50的嚙合操作。這時，混合動カECU100接收的檢測信號從EV行使模式選擇位置檢測部72的檢測信號變成變速位置檢測部73的檢測信號。這里，例如，在EV行駛中駕駛員通過踩下加速器踏板75進行加速要求的情況下，在該混合動カ車輛I中，如果可以只利用電動機動カ運行轉(zhuǎn)矩來實現(xiàn)加速要求，則繼續(xù)目前的EV行駛模式即可。與此相對，在只利用電動機動カ運行轉(zhuǎn)矩不能實現(xiàn)加速要求吋，為了利用發(fā)動機轉(zhuǎn)矩，有必要切換成發(fā)動機行駛模式或者混合動カ行駛模式。但是，對于該切換，駕駛員難以判斷。另外，在EV行駛中蓄電池25變成剩余蓄電量不足的情況下，難以只利用電動機動カ運行轉(zhuǎn)矩行駛，所以，該混合動カ車輛I為了利用發(fā)動機轉(zhuǎn)矩，有必要切換成發(fā)動機行駛模式或者混合動カ行駛模式。但是，對于其中的任何切換，駕駛員難以判斷是否需要該切換。因此，在該混合動カ車輛I中，設(shè)置有判定是否需要行駛模式的切換的行駛模式判定裝置和對駕駛員指示行駛模式的切換的行駛模式指示裝置。該行駛模式判定裝置，可以說是判定是否需要向變速位置I 5或者EV行駛模式選擇位置EV中的ー個進行變速操作的裝置，所以，換句話說，是變速判定裝置。另外，該行駛模式指示裝置是促使駕駛員進行向?qū)?yīng)于該加速要求等的變速級(變速位置I 5中的任ー個)的變速操作的裝置，換句話說，是變速指示裝置。下面，分別作為變速判定裝置、變速指示裝置對它們進行說明。作為混合動カE⑶100的控制功能之一，準(zhǔn)備本實施例的變速判定裝置和變速指示裝置。變速判定裝置進行是否需要進行變速操作(S卩，行駛模式的變更操作)，同時，進行變成變速指示裝置的指示對象的變速級(下面，稱之為“指示變速級”)的設(shè)定。該變速判定裝置，在判定為變速(行駛模式的變更)必要的情況下，例如，利用目前的變速桿71a的位置、目前的車速及駕駛員的加速器操作量等各種信息，進行指示變速級的設(shè)定。另外，由車速檢 測裝置91檢測車速。對于該車速檢測裝置91，例如利用車輪速度傳感器即可，可以根據(jù)車輪速度推定車速。另外，利用加速器開度傳感器等加速器操作量檢測裝置76檢測加速器操作量。變速指示裝置，例如，通過視覺或聽覺向駕駛員傳遞指示變速級的信息。在車室內(nèi)，設(shè)置有用于進行該信息的傳遞的變速指示部81。該變速指示部81是監(jiān)視器等的信息顯不部或輸出聲音的揚聲器等。下面，根據(jù)圖4的流程圖，對配備有該變速判定裝置和變速指示裝置的變速指示系統(tǒng)的基本動作進行說明。首先，變速判定裝置判定目前的變速桿71a的位置(步驟STl)，如果該位置不是變速位置I 5或EV行駛模式選擇位置EV、而變成空檔位置N (圖2的變速桿71a的位置)或變速位置R，則結(jié)束本運算處理。與此相対，如果目前的變速桿71a的位置變成變速位置I 5中的任ー個位置或者EV行駛模式選擇位置EV，則變速判定裝置進ー步進行該位置是否是EV行駛模式選擇位置EV的判定(步驟ST2)。這里，在目前的變速桿71a的位置是EV行駛模式選擇位置EV的情況下，變速判定裝置判定該變速桿71a的位置(EV行駛模式選擇位置EV)是否能夠維持(步驟ST3)。這里，將駕駛員對動力源的要求輸出Pdrr是否超過電動機/發(fā)電機20的輸出上限值Pmglim、駕駛員對動カ源的要求驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tdrr是否超過電動機/發(fā)電機20的電動機動カ運行轉(zhuǎn)矩的上限值Tmglim、在混合動カ系統(tǒng)(HV系統(tǒng))中是否發(fā)生異常，作為判定的材料，如果符合這三個中的ー個，則判定為EV行駛模式選擇位置EV的維持是不可能的。換句話說，該步驟ST3，判定EV行駛的繼續(xù)是否可能。因此，在該步驟ST3中成為EV行駛模式選擇位置EV的維持不可能這樣的否定判定的情況下，EV行駛的繼續(xù)是不可能的，得到從EV行駛模式向發(fā)動機行駛模式或者混合動カ行駛模式的變更是必要的判斷。根據(jù)駕駛員的加速器操作量求出駕駛員對于該動カ源的要求輸出Pdrr或要求驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tdrr。另ー方面，電動機/發(fā)電機20的輸出上限值Pmglim或電動機動カ運行轉(zhuǎn)矩的上限值Tmglim，是在混合動カ車輛I中電動機/發(fā)電機20能夠輸出的輸出或電動機動カ運行轉(zhuǎn)矩的上限值，根據(jù)不僅由電動機/發(fā)電機20的輸出性能，而且還由蓄電池25的性能、電動機/發(fā)電機20或蓄電池25的耐久性等要求設(shè)定的輸出限制等決定。當(dāng)要求輸出Pdrr超過輸出上限值Pmgl im時,或者,要求驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tdrr超過電動機動力運行轉(zhuǎn)矩的上限值Tmglim吋，該混合動カ車輛I不能實現(xiàn)在EV行駛中由駕駛員提出的加速等的要求。因此，這時，判定為EV行駛模式選擇位置EV的維持是不可能的。另外，所謂混合動カ系統(tǒng)的異常是阻礙在混合動カ車輛I中要求的基本性能的狀況。例如，該基本性能是駕駛性能、對于齒輪的打齒等引起的噪音或振動的性能(所謂聲音振動性能)、蓄電池的充放電、用于將蓄電池的充放電保持在規(guī)定的范圍內(nèi)的發(fā)動機10和電動機/發(fā)電機20之間的動力的增減，部件的保護等。因此，在混合動カ系統(tǒng)中發(fā)生異常吋，判定為EV行駛模式選擇位置EV的保持是不可能的。在步驟ST3中判定為EV行駛模式選擇位置EV的保持為可能的情況下，變速判定裝置結(jié)束本運算處理。 另ー方面，在步驟ST3中判定為EV行駛模式選擇位置EV的保持是不可能的情況下，變速判定裝置從第一至第五齒輪級31 35中設(shè)定行駛中的發(fā)動機10的再起動為可能的指示變速級(步驟ST4)。后面將對這種情況下的指示變速級進行說明。變速指示裝置，當(dāng)從變速判定裝置接受指示變速級的信息時，對變速指示部81輸出與指示變速級相關(guān)的視覺信息或/和聽覺信息，對駕駛員指示向該指示變速級的變速操作(步驟ST5)。另外，在步驟ST2中判定為目前的變速桿71a的位置不是EV行駛模式選擇位置EV(是變速位置I 5)的情況下，變速判定裝置判定是應(yīng)當(dāng)保持目前的變速級(從第一至第五齒輪級31 35中的任ー個)，還是應(yīng)當(dāng)進行向EV行駛模式的切換。在例示中，首先，判定向EV行駛模式的切換是否可能(步驟ST6)，如果該切換可能，則判定是否應(yīng)當(dāng)切換到EV行駛模式(步驟ST7)。在步驟ST6中，將目前的SOC量Qsoc是否比規(guī)定量QsocO低，混合動カ系統(tǒng)(HV系統(tǒng))中是否發(fā)生異常，利用電動機動カ運行轉(zhuǎn)矩的行駛是否可能，發(fā)動機10的起動器電動機13中是否發(fā)生異常作為判定的材料，即使符合這四個條件中的ー個，也判定為向EV行駛模式的切換是不可能的。對目前的SOC量Qsoc和規(guī)定量QsocO進行比較的理由在于，在蓄電池25的剩余蓄電量變得比適合于EV行駛的程度少的情況下，或者即使切換成EV行駛，剰余蓄電量也立即減少到EV行駛的中止所要求的程度的情況下，禁止向EV行駛模式的切換。因此，在目前的SOC量Qsoc比規(guī)定量QsocO低時，判定為向EV行駛模式的切換是不可能的。在混合動カ系統(tǒng)中發(fā)生異常時，如前面說明過的那樣，由于混合動カ車輛I的基本性能受到阻礙，所以，判定為向EV行駛模式的切換是不可能的?；旌蟿鹰獷CUlOO判定利用電動機動カ運行轉(zhuǎn)矩的行駛(EV行駛或者混合動カ行駛)是否可能。例如，在進行該判定時，判定電動機/發(fā)電機20是否正常動作，是否剩余利用電動機動カ運行轉(zhuǎn)矩的行駛的程度的蓄電池25的剰余蓄電量，蓄電池25是否正常等。并且，混合動カECU100，如果電動機/發(fā)電機20或蓄電池25是正常的并且剩余蓄電量也是足夠的，則得出利用電動機動カ運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的行駛是可能的結(jié)論，允許這種行駛。該混合動カECU100，在產(chǎn)生該許可時，例如，輸出允許信號或者建立標(biāo)志。因此，若不輸出該允許信號或者不建立標(biāo)志，則變速判定裝置判斷為利用電動機動カ運行轉(zhuǎn)矩的行駛是不可能的，判定向EV行駛模式的切換是不可能的。在起動器電動機13中產(chǎn)生異常時，判定為向EV行駛模式的切換是不可能的。其原因是為了避免在向EV行駛模式的切換之后不能使發(fā)動機10再起動，伴隨著由EV行駛引起的SOC量Qsoc的降低，行駛距離縮短。另外，在步驟ST7中，將目前的變速級是否是第一齒輪級31并且車速是否降低到發(fā)動機有可能停止的程度、是否在停車中、在發(fā)動機10中是否發(fā)生異常作為判定的材料，即使符合這三個條件中的ー個，也判定為應(yīng)當(dāng)切換到EV行駛模式。但是，是否處于停車中的判定，也可以在起步時的行駛模式被設(shè)定成EV行駛模式的情況下進行。由于當(dāng)在第一齒輪級31中車速降低到發(fā)動機有可能停止的程度時，若照舊繼續(xù)
行駛，則會陷入發(fā)動機10停止從而車輛停止的狀態(tài)，所以，判定為應(yīng)當(dāng)避免這ー情況、應(yīng)當(dāng)切換到EV行駛模式。在起步時的行駛模式被設(shè)定為EV行駛模式的情況下，在起步時，有必要切換成EV行駛模式，因此，當(dāng)在停車中時，判定為應(yīng)當(dāng)切換成EV行駛模式。由于當(dāng)在發(fā)動機10中發(fā)生異常時，照舊驅(qū)動該發(fā)動機10行駛是不好的，所以，判定為應(yīng)當(dāng)切換到使發(fā)動機10停止的EV行駛模式。在步驟ST6中判定為向EV行駛模式的切換不可能的情況下，變速判定裝置進入步驟ST4，從第一至第五齒輪級31 35中設(shè)定指示變速級，進行向該指示變速級的變速指示。。關(guān)于這一點，和在步驟ST7中判定為不應(yīng)當(dāng)切換成EV行駛模式的情況相同。這時，可以將目前的變速級(第一至第五齒輪級31 35中的任ー個)設(shè)定成指示變速級，但是，例如，也可以根據(jù)加速器操作量等將與當(dāng)前不同的變速級(第一至第五齒輪級31 35中的任ー個)設(shè)定作為指示變速級。例如，在駕駛員有加速要求時，將后者的指示變速級設(shè)定在比目前的變速級低的低速級側(cè)。在步驟ST6、ST7中判定為向EV行駛模式的切換是可能的并且應(yīng)當(dāng)切換到EV行駛模式的情況下，變速指示裝置從變速判定裝置接受向EV行駛模式的切換指令，對變速指示部81輸出切換成EV行駛模式的意思的視覺信息或/和聽覺信息，指示駕駛員進行向EV行駛模式的變速操作(步驟ST8)。不過，在該混合動カ車輛I中，若駕駛員從變速指示系統(tǒng)接收到變速指示，則用自己的手將變速桿71a向與指示變速級相對應(yīng)的變速位置I 5或者EV行駛模式選擇位置EV中的任ー個位置操作。這里，將在變速指示系統(tǒng)向駕駛員發(fā)出變速指示之后到變速操作完畢為止的時間稱為變速操作時間to。由于有變速操作快的駕駛員也有變速操作慢的駕駛員，所以，該變速操作時間to對于每個駕駛員是不同的。因此，對于該混合動カ車輛I，變速操作時間to越長的駕駛員，變速完畢時的車速越會降低。這里，在該混合動カ車輛I中，在根據(jù)該變速指示從EV行駛模式向發(fā)動機行駛模式或者混合動カ行駛模式切換時，在EV行駛中，使停止?fàn)顟B(tài)的發(fā)動機10再次起動。在該行駛中的發(fā)動機10的再起動時，不使用起動器電動機13，而是通過經(jīng)由最終的減速機構(gòu)61、手動變速器30中的指示變速級及離合器50，將驅(qū)動輪WL、WR的旋轉(zhuǎn)傳遞給輸出軸11，使發(fā)動機轉(zhuǎn)速上升。即，在EV行駛中變成停止?fàn)顟B(tài)的發(fā)動機10，借助利用驅(qū)動輪WL、WR的旋轉(zhuǎn)的所謂的推車起動進行再起動。該發(fā)動機10是通過伴隨著該發(fā)動機轉(zhuǎn)速的上升進行燃料噴射等進行再起動的，但當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速過低時不能再起動。因此，有必要使發(fā)動機轉(zhuǎn)速上升到適合于再起動的程度，但是，由于在車速低吋，驅(qū)動輪WL、WR的轉(zhuǎn)速也低，所以，不能使發(fā)動機轉(zhuǎn)速上升到所希望的程度。從而，優(yōu)選地，在該混合動カ車輛I中，在該行駛中的發(fā)動機10的再起動時，設(shè)定成與能夠進行該再起動的車速相對應(yīng)的指示變速級(下面，稱之為“基準(zhǔn)指示變速級“)。但是，若在該再起動時由變速操作時間t0長的駕駛員駕駛，則發(fā)動機10即使被變速到基準(zhǔn)指示變速級，也存在著由于車速降低引起的發(fā)動機轉(zhuǎn)速的上升不足造成的不能再起動的可能性。這里，如果將該不能再起動時的指示變速級改變到比基準(zhǔn)指示變速級低的低速級側(cè)，則由于即使是同樣的低車速，發(fā)動機轉(zhuǎn)速也變高，所以，存在能夠再起動的可能性。因此，本實施例的變速指示系統(tǒng)，在停止EV行駛中的EV行駛、使停止?fàn)顟B(tài)的發(fā)動機10再起動的情況下，設(shè)定與駕駛員的變速操作時間to相一致的指示變速級，S卩，設(shè)定與駕駛員的變速操作特性相一致的指示變速級，不管是具有什么樣的變速操作特性的駕駛員來駕駛，也能夠借助驅(qū)動輪WL、WR的旋轉(zhuǎn)可靠地將該發(fā)動機10再起動?！榱耸拱l(fā)動機10的再起動變得可靠，有必要掌握駕駛中的駕駛員的變速操作特性。因此，在變速指示系統(tǒng)中設(shè)置有學(xué)習(xí)裝置，該學(xué)習(xí)裝置學(xué)習(xí)駕駛員對手動變速器30的變速操作時間t0。作為混合動カECU100的控制功能之ー準(zhǔn)備該學(xué)習(xí)裝置。該學(xué)習(xí)裝置例如從變速指示裝置將指示變速級的信息(向變速位置I 5或者EV行駛模式選擇位置EV中的任ー個位置的變速指示)輸出到變速指示部81時起，開始進行計數(shù)，計算到變速操作完畢時的時間(變速操作時間to)。所謂變速操作完畢時，指的是駕駛員使離合器50嚙合吋。從而，在此，例如，在混合動カECU100基于曲柄角傳感器12的檢測信號直接或者經(jīng)由發(fā)動機ECUlOl掌握了輸出軸11的旋轉(zhuǎn)開始時，判斷為變速操作完畢。該學(xué)習(xí)裝置的學(xué)習(xí)動作也可以和駕駛員有沒有更換無關(guān)地始終重新進行，但是，優(yōu)選地，在檢測出有更換駕駛員的可能性時，一直進行到至少能夠掌握變速操作特性為止。駕駛員的更換，例如，可以根據(jù)座位安全帶的系上、解開信號的接收結(jié)果進行判斷。進而，優(yōu)選地，在從EV行駛模式選擇位置EV向變速位置I 5中的任ー個位置的變速指示時進行該學(xué)習(xí)裝置的學(xué)習(xí)動作。在這種情況下，可以求出指示變速級的每ー個的變速操作時間to，可以將所述指示變速級的每ー個的變速操作時間to的平均值或者最大值作為學(xué)習(xí)值，也可以求出在發(fā)動機10的再起動時使用頻度高的指示變速級的變速操作時間to。另外，也可以在從變速位置I 5中的任ー個位置向EV行駛模式選擇位置EV的變速指示時、在變速位置I 5之間的變速指示時，進行該學(xué)習(xí)裝置的學(xué)習(xí)動作。在這種情況下，由于變速桿71a的移動距離或移動方向與從EV行駛模式選擇位置EV起的變速操作時不同，所以，利用變速桿71a的移動距離等修正該學(xué)習(xí)動作時的變速操作時間，將該修正的時間作為變速操作時間to即可。該學(xué)習(xí)裝置的學(xué)習(xí)結(jié)果存儲在圖中未示出的存儲裝置等中。另外，該學(xué)習(xí)結(jié)果，例如，在檢測出駕駛員的更換的可能性或檢測出駕駛結(jié)束時可以刪除，如果利用駕駛座位置的存儲信息或鑰匙的存儲信息等能夠識別駕駛員，也可以加以保持。在從存儲裝置等中刪除學(xué)習(xí)結(jié)果時，直到重新獲得學(xué)習(xí)結(jié)果為止，利用預(yù)先設(shè)定的變速操作時間to的初始值。另外，在該變速指示系統(tǒng)中設(shè)置車速推定裝置，用于推定變速操作完畢時的車速VO0作為混合動カECU100的控制功能之一，準(zhǔn)備該車速推定裝置。該車速推定裝置根據(jù)變速操作時間t0的學(xué)習(xí)值、目前的車速Vnow及行駛道路的坡度Θ等信息，進行變速操作完畢時的車速V0。另外，行駛道路的坡度Θ由坡度檢測裝置92檢測。對于該坡度檢測裝置92，例如，可以利用車輛前后加速度傳感器，根據(jù)車輛前后加速度推定坡度。變速操作完畢時的車速VO可以利用下面的公式I求出。[數(shù)學(xué)公式I]
權(quán)利要求
1.一種車輛的變速指示系統(tǒng)，其特征在于，包括 學(xué)習(xí)裝置，所述學(xué)習(xí)裝置學(xué)習(xí)駕駛員對于搭載在車輛上的變速器的變速操作時間， 變速指示裝置，所述變速指示裝置根據(jù)所述學(xué)習(xí)裝置的學(xué)習(xí)結(jié)果，設(shè)定適合于處于停止?fàn)顟B(tài)的發(fā)動機在行駛中再起動的對于所述變速器的指示變速級，并且，指示駕駛員進行向該指示變速級的變速操作。
2.如權(quán)利要求I所述的車輛的變速指示系統(tǒng)，其特征在于，所述指示變速級為如下的變速級該變速級與在對每個變速級推定的變速操作完畢時的發(fā)動機轉(zhuǎn)速之中、在怠速轉(zhuǎn)速以上且最小的發(fā)動機轉(zhuǎn)速相對應(yīng)。
3.如權(quán)利要求I或2所述的車輛的變速指示系統(tǒng)，其特征在于，所述變速指示裝置，如果是在低速行駛中，則進行根據(jù)所述學(xué)習(xí)結(jié)果的指示變速級的設(shè)定，如果是在高速行駛中，則將與和所述學(xué)習(xí)結(jié)果無關(guān)的車速相對應(yīng)的基準(zhǔn)指示變速級設(shè)定成指示變速級。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的車輛的變速指示系統(tǒng)，其特征在于，所述車輛是除了所述發(fā)動機之外還配備有電動動力源的混合動カ車輛，并且配備有變速操作裝置，所述變速操作裝置具有在利用所述發(fā)動機的動カ行駛時的所述變速器的每個變速級的變速位置、以及用于只利用所述電動動カ源的動カ行駛的行駛模式選擇位置，并且，所述變速操作裝置根據(jù)由駕駛員的變速操作選擇的變速位置或者行駛模式選擇位置，使所述變速器動作。
全文摘要
在混合ECU(100)中配備有學(xué)習(xí)裝置，所述學(xué)習(xí)裝置學(xué)習(xí)駕駛員對于搭載在車輛(1)上的手動變速器(30)的變速操作時間；變速指示裝置，所述變速指示裝置根據(jù)所述學(xué)習(xí)裝置的學(xué)習(xí)結(jié)果，設(shè)定適合于處于停止?fàn)顟B(tài)的發(fā)動機(10)的行駛中的再起動的對所述手動變速器(30)的指示變速級，指示駕駛員進行向該指示變速級的變速操作。例如，該指示變速級作為相當(dāng)于對每個變速級推定的變速操作完畢時的發(fā)動機轉(zhuǎn)速以內(nèi)、在怠速轉(zhuǎn)速以上，并且最小的轉(zhuǎn)速的變速級。
文檔編號B60W10/08GK102869528SQ20108006642
公開日2013年1月9日 申請日期2010年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月28日
發(fā)明者豐良幸男, 田畑滿弘, 岡村由香里, 津森千花 申請人:豐田自動車株式會社