CN109854732B - 车辆的控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆的控制装置，能够执行加速响应性、变速感良好的动力降挡。在执行有级的自动变速器的变速控制的车辆的控制装置中，在执行以驾驶员的加速操作为契机而向比当前变速挡靠低速挡侧的目标变速挡变更的降挡时，基于与所述加速操作对应地预先确定的评价指标而分别对以顺序变速执行所述降挡的情况下的评价和以跳挡变速执行所述降挡的情况下的评价进行评定，所述顺序变挡为向比所述当前变速挡靠低速挡侧的变速挡逐挡变速，所述跳挡变速为向比所述当前变速挡低两挡以上的低速挡侧的变速挡直接变速，选择所述顺序变速与所述跳挡变速中的所述评价较高的一方来执行所述降挡(步骤S13、S14或S15)。

Description

车辆的控制装置

技术领域

本发明涉及对搭载有自动变速器的车辆进行控制的控制装置，特别是涉及执行自动变速器的变速控制的车辆的控制装置。

背景技术

在专利文献1中记载了一种自动变速器的控制装置，其目的在于，一边提高由所谓的跳低挡(英文：kick-down)导致的降挡的响应性，一边防止不需要的跳低挡。该专利文献1所记载的自动变速器的控制装置分别对加速器开度的变化量以及车速的变化量进行矢量化，根据它们的合成矢量来计算变速预测值。在计算出的变速预测值至少越过比当前变速挡低一挡的变速挡的降挡线、且加速器开度在降挡方向上至少越过当前变速挡的升挡线的情况下，将比当前变速挡至少低一挡的变速挡作为目的变速挡(目标变速挡)而开始降挡。在从降挡开始起经过规定时间之前，在加速器开度越过了降挡线的情况下，持续执行向目标变速挡的降挡。另一方面，在从降挡开始起经过规定时间之前，加速器开度未越过降挡线的情况下，中止降挡。

另外，在专利文献2中记载了能够选择性地切换自动变速模式和手动模式的自动变速器的变速控制装置。该专利文献2所记载的自动变速器的变速控制装置在选择了手动模式的情况下，基于第一次降挡输入时的运转状况，预测有无第二次降挡输入。在预测为存在第二次降挡输入的情况下，设定规定的延迟时间。而且，在该规定的延迟时间内存在第二次降挡输入的情况下，实施跳挡(即，通过向低两挡以上的变速挡的变速、所谓的跳挡变速而进行的降挡)。

另外，在专利文献3中记载了一种自动变速器的控制方法，其目的在于，在执行所谓的跳挡变速时，缩短降挡为止的时间滞后，得到良好的变速感。在该专利文献3所记载的自动变速器的控制方法中，在对加速器进行操作而朝向目标节气门开度向低二挡以上的规定的低变速挡进行跳挡变速的情况下，预测在该跳挡变速结束之前，车速是否越过从规定的低变速挡升一挡的变速线图(规定的升挡线)。在能够预测到在跳挡变速结束之前车速未越过上述规定的升挡线的情况下，实施跳挡变速。另一方面，在能够预测到车速越过了上述规定的升挡线的情况下，实施逐挡降挡至规定的低变速挡的非跳挡变速(顺序变速)。具体而言，在对加速器进行操作的时刻的车速与规定的升挡线的车速之差为规定值以下的情况下判断为跳挡变速，在越过了规定值的情况下判断为顺序变速。

另外，在专利文献4中记载了一种自动变速器的控制装置，其目的在于，在使节气门开度增大的状态下的降挡、即所谓的动力降挡的情况下，防止在短时间内进行多次变速。该专利文献4所记载的自动变速器的控制装置根据车辆的运转状态判断需要的变速，并且在该变速为动力降挡的情况下，在经过规定的延迟时间之前的时段，保留变速的执行。然后，在经过了规定的延迟时间后，执行向与该时刻的运转状态对应的变速挡的变速。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-190498号公报

专利文献2：日本特开2006-38050号公报

专利文献3：日本特开2014-126112号公报

专利文献4：日本特开平5-231533号公报

发明要解决的问题

在上述的专利文献1所记载的自动变速器的控制装置中，在向从变速预测值求出的目标变速挡的变速为从当前变速挡分开了两挡以上的降挡的情况下，实施朝向目标变速挡的跳挡变速。另外，在专利文献2或专利文献3所记载的自动变速器的控制装置中，也分别通过满足规定的控制条件来实施跳挡变速。通常，通过实施跳挡变速，能够缩短向目标变速挡的变速所需的时间，提高变速响应性。然而，例如根据自动变速器的特性、驾驶员的加速器操作的方法等的不同，实施跳挡变速不一定最适当。也存在如下情况：即使如上所述当前变速挡与目标变速挡之间分开了两挡以上，但实际上实施顺序变速与跳挡变速相比加速响应性更优异，给予驾驶员的变速感更良好。另外，相反地也存在如下情况：即使当前变速挡与目标变速挡之间未分开二挡以上，积极地实施跳挡变速也更能够提高加速响应性、变速感。

本发明是着眼于上述技术问题而提出的，其目的在于提供一种车辆的控制装置，在根据驾驶员的加速要求使车辆加速时，能够执行适当的降挡，提高加速响应性、变速感。

发明内容

用于解决问题的手段

为了实现上述目的，本发明的车辆的控制装置具备驱动力源、驱动轮、自动变速器和控制所述自动变速器的控制器，所述自动变速器是在所述驱动力源与所述驱动轮之间传递转矩的变速器，能够设定至少三挡以上的变速挡，所述车辆的控制装置执行所述自动变速器的变速控制，其特征在于，所述控制器基于与驾驶员的加速操作对应地增大的加速器开度以及车速来设定所述变速控制中的目标变速挡，当以所述加速操作为契机，在所述自动变速器中执行将当前设定的当前变速挡变更为比所述当前变速挡靠低速挡侧的所述目标变速挡的降挡时，基于与所述加速操作对应地预先确定的评价指标而分别对以顺序变速执行所述降挡的情况下的评价和以跳挡变速执行所述降挡的情况下的评价进行评定，所述顺序变挡为向比所述当前变速挡靠低速挡侧的变速挡逐挡变速，所述跳挡变速为向比所述当前变速挡低两挡以上的低速挡侧的变速挡直接变速，选择所述顺序变速与所述跳挡变速中的所述评价较高的一方来执行所述降挡。

另外，本发明的特征在于，所述控制器求出从所述加速操作开始的时刻起到判断所述降挡开始的时刻为止的期间中的所述加速操作的操作速度，基于所述评价指标以及所述操作速度来进行所述评定，并选择所述顺序变速与所述跳挡变速中的任一个。

另外，本发明的特征在于，所述控制器在通过所述评定而选择了所述跳挡变速的情况下，根据基于所述加速操作的所述加速器开度的增大持续的情况，而以所述跳挡变速执行所述降挡，根据基于所述加速操作的所述加速器开度的增大未持续的情况，而以所述顺序变速执行所述降挡。

另外，本发明的特征在于，所述控制器在选择所述跳挡变速且基于所述加速操作的所述加速器开度的增大持续的情况下，求出加速器开度预测值，基于所述加速器开度预测值来判断是否实施所述跳挡变速，所述加速器开度预测值推定出所述加速操作结束的时刻的所述加速器开度。

另外，本发明的特征在于，所述控制器具有变速图，所述变速图确定了在所述自动变速器中设定规定的变速挡的区域，在所述变速图上，在所述加速器开度预测值在预先确定的规定范围内接近跳挡变速线的情况下，或者，在所述加速器开度预测值处于跳挡变速挡区域内的情况下，以所述跳挡变速执行所述降挡，所述跳挡变速线划分比所述当前变速挡低一挡的低速挡侧的变速挡区域和比所述当前变速挡低二挡的低速挡侧的所述跳挡变速挡区域。

另外，本发明的特征在于，所述控制器在所述变速图上，在所述加速器开度预测值在所述规定范围外远离所述跳挡变速线的情况下，在经过了预先确定的规定时间后，以所述顺序变速执行所述降挡。

并且，本发明的特征在于，所述控制器基于所述加速操作的操作量、所述操作量的变化量以及所述操作量的变化趋势中的至少一个来推定所述加速器开度预测值。

发明效果

本发明中，在执行以驾驶员的加速操作为契机的降挡、即所谓的动力降挡时，对将变速挡向低速挡侧逐挡降挡的顺序变速以及将变速挡向低速挡侧跳过一挡以上地降挡的跳挡变速，进行基于规定的评价指标的评定。换言之，在执行动力降挡时，对在以顺序变速进行降挡的情况和以跳挡变速进行降挡的情况中，哪一种情况的加速响应性、变速感良好进行评价。评价指标被确定为与驾驶员的加速操作对应并考虑提高加速响应性以及变速感而预先评价的内容。例如，按加速操作的操作速度，预先对针对顺序变速和跳挡变速的评价进行打分。然后，以上述顺序变速与跳挡变速中的评价较高的一方、即推定为加速响应性、变速感良好的一方的变速模式，执行降挡。因此，根据本发明，在执行上述那样的动力降挡时，能够适当地选择顺序变速或跳挡变速而执行降挡。因此，能够提高车辆的加速响应性以及变速感。

附图说明

图1是表示在本发明中作为控制对象的车辆的结构以及控制***的一例的图。

图2是表示在本发明的车辆的控制装置中执行的通常的自动变速器的变速控制中使用的“变速图”的一例的图。

图3是用于说明在本发明的车辆的控制装置中执行的基本的控制的一例的流程图。

图4是用于说明在本发明的车辆的控制装置中执行的控制中应用的“评价指标”以及“评分”的图，是表示加速装置的操作速度相对较快的情况下的“评分”的图表。

图5是用于说明在本发明的车辆的控制装置中执行的控制中应用的“评价指标”以及“评分”的图，是表示加速装置的操作速度相对较慢的情况下的“评分”的图表。

图6是用于说明图4、图5所示的图表中的“停滞时间T2”和“停滞时间T3”的图，是表示“跳挡变速”中的“停滞时间T2”的时序图。

图7是用于说明图4、图5所示的图表中的“停滞时间T2”以及“停滞时间T3”的图，是表示“顺序变速”中的“停滞时间T2”以及“停滞时间T3”的时序图。

图8是用于说明在本发明的车辆的控制装置中执行的控制的其他例子(考虑加速器开度的变化状态和变化预测值来判断跳挡变速的执行的例子)的流程图。

图9是表示执行图8的流程图所示的控制的情况下的“跳挡变速”以及“顺序变速”的变速模式以及各个变速模式中的加速度的变化等的时序图。

附图标记说明

1…发动机(驱动力源；ENG)、1a…(发动机的)输出轴、2…自动变速器(AT)、2a…(自动变速器的)输出轴，3…传动轴、4…差动齿轮、5…驱动轴、6…驱动轮、7…检测部，7a...空气流量计、7b…发动机转速传感器、7c…输出转速传感器、7d…加速器位置传感器、7e…制动传感器(制动开关)、7f…车轮速度传感器、8…加速踏板(加速装置)、9…制动踏板、10…控制器(ECU)、11...变速图、Ve…车辆。

具体实施方式

接着，基于附图对本发明的实施例进行说明。图1表示能够应用本发明的车辆的一例。图1所示的车辆Ve将发动机(ENG)1作为驱动力源，在该发动机1的输出侧连结有自动变速器(AT)2。在自动变速器2的输出侧连结有传动轴3。传动轴3经由作为最终减速器的差动齿轮4及左右的驱动轴5而与驱动轮6连结。即，在该图1所示的例子中，车辆Ve构成为将发动机1输出的动力传递到后轮(驱动轮6)而产生驱动力的后轮驱动车。另外，本发明的实施方式中的车辆Ve也可以是将发动机1输出的动力传递到前轮而产生驱动力的前轮驱动车。或者，还可以是将发动机1输出的动力分别传递到前轮及后轮而产生驱动力的四轮驱动车。

发动机1例如是汽油发动机或柴油发动机等内燃机，构成为对输出的调整以及启动和停止等工作状态进行电气控制。如果是汽油发动机，则对节气门的开度、燃料的供给量或喷射量、点火的执行和停止以及点火正时等进行电气控制。如果是柴油发动机，则对燃料的喷射量、燃料的喷射正时或者EGR(Exhaust Gas Recirculation：废气循环)***中的节气门的开度等进行电气控制。

自动变速器2对发动机1的输出轴(曲轴)1a的转速进行变速，在发动机1与驱动轮6之间传递转矩。自动变速器2例如是由行星齿轮机构(未图示)以及离合器制动机构(未图示)构成的以往通常的装置，该离合器制动机构为了设定规定的变速挡而选择性地卡合或释放。或者，也可以是双离合器变速器(DCT)，该双离合器变速器(DCT) 具备双***的齿轮对及离合器，并且设定多个变速挡。无论哪一种类型，自动变速器2都是能够设定至少三挡以上的前进的变速挡的有级变速器。

车辆Ve具备取得用于控制车辆Ve的各部分的数据的检测部7。检测部7是对用于控制车辆Ve的各种数据进行检测的传感器、设备的总称。检测部7例如具有检测发动机1的吸入空气的流量的空气流量计7a、检测发动机1的输出轴1a的转速的发动机转速传感器7b、检测自动变速器2的输出轴2a的转速的输出转速传感器7c、检测加速踏板(加速装置)8的操作量(或者加速器位置)及操作速度的加速器位置传感器7d、检测制动踏板9的操作量以及操作速度的制动传感器(或制动开关)7e、分别检测包括驱动轮6在内的车轮的旋转速度的车轮速度传感器7f等。检测部7与后述的控制器10电连接，将与上述那样的各种传感器、设备等的检测值对应的电信号作为检测数据向控制器10输出。

设置有用于控制上述那样的车辆Ve的控制器(ECU)10。控制器10例如是以微型计算机为主体而构成的电子控制装置。由上述检测部7检测出的各种数据被输入到控制器10。控制器10使用上述那样的输入的各种数据以及预先存储的数据(例如后述的变速图11)、计算式等进行运算。而且，控制器10构成为，将其运算结果作为控制指令信号输出，至少分别控制如上所述的发动机1及自动变速器2的动作。例如，控制器10控制自动变速器2的液压控制装置来设定各变速挡，另外执行变速控制。此外，在图1中示出了设置有一个控制器10 的例子，但也可以例如按每个进行控制的装置、设备或者按每个控制内容而设置多个控制器10。

如上所述，控制器10控制车辆Ve，特别是执行自动变速器2的变速控制。因此，控制器10具有变速图11，该变速图11是在自动变速器2的变速控制中使用的图，其确定了在自动变速器2中设定规定的变速挡的区域。具体而言，在控制器10的存储部(未图示)中存储有变速图11。变速图11可以是在以往通常的有级自动变速器中采用的图，例如，将车速及加速器开度(加速器位置)作为参数，设定应在自动变速器2中设定的变速挡。在图2中表示该变速图11的一例。

在图2所示的例子中，变速图11是以车速及加速器开度为坐标轴的直角坐标系，横轴为车速，纵轴为加速器开度。在图2的变速图11 上，弯曲的实线是升挡线。在图2中，作为一例，示出了从第一速到第二速(1→2)、从第二速到第三速(2→3)、从第三速到第四速(3→4)以及从第四速到第五速(4→5)这四条升挡线。在应用了该变速图11的自动变速器2的变速控制中，例如在车速以从低车速侧向高车速侧(从图2的左侧向右侧)横穿升挡线的方式变化的情况下，或者加速器开度以从高开度侧向低开度侧(从图2的上侧朝向下侧)横穿升挡线的方式变化的情况下，升挡的判断成立。与此同时，通过该升挡来获得应在自动变速器2中设定的变速挡、即升挡中的目标变速挡。

另外，在图2的变速图11上，弯曲的虚线是降挡线。在图2中，作为一例，示出了从第五速到第四速(5→4)、从第四速到第三速(4 →3)、从第三速到第二速(3→2)以及从第二速到第一速(2→1)这四条降挡线。在应用了该变速图11的自动变速器2的变速控制中，例如在车速以从高车速侧向低车速侧(从图2的右侧向左侧)横穿降挡线的方式变化的情况下，或者加速器开度以从低开度侧向高开度侧(从图2的下侧向上侧)横穿降挡线的方式变化的情况下，降挡的判断成立。与此同时，通过该降挡来获得应在自动变速器2中设定的变速挡、即降挡中的目标变速挡。另外，为了防止变速控制的波动(所谓的频繁变挡)，以相对于升挡线具有规定的滞后的方式设定降挡线。

另外，在本发明的实施方式中，用于如上所述判断自动变速器2 的变速、变速挡的行驶状态的参数例如也可以使用与车速相当的其他的规定的旋转构件的转速来代替车速。另外，也可以使用与加速器开度相当的其他的检测数据来代替加速器开度。

如上所述，本发明的实施方式中的车辆Ve的控制装置以在为了使车辆Ve加速而要求降挡的情况下，执行适当的降挡并且提高车辆 Ve的加速响应性以及给予驾驶员的变速感为目的而构成。在图3的流程图中示出为了实现这样的目的而由控制器10执行的基本控制的一例。

图3的流程图所示的控制以驾驶员的加速操作为契机，在将自动变速器2中当前设定的变速挡(当前变速挡)变更为比当前变速挡靠低速挡侧的变速挡(目标变速挡)的降挡、即所谓的动力降挡时执行。在图1所示的车辆Ve的例子中，该情况下的驾驶员的加速操作是驾驶员对加速踏板8的踩踏操作。在本发明的实施方式的车辆Ve中，加速器开度根据驾驶员的加速操作而增大。而且，对应于加速器开度的增大例如节气门的开度增大，发动机1的输出增大。

因此，在该图3的流程图所示的控制中，为了判断有无作为降挡的起因的驾驶员的加速操作，首先，在步骤S10中，判断车辆Ve的驾驶状态是否为跨越了降挡线。具体而言，在变速图11上，判断加速器开度是否从低开度侧向高开度侧越过与自动变速器2的当前变速挡对应的降挡线。例如，若当前变速挡为第五速，则与当前变速挡对应的降挡线为从第五速到第四速的降挡线。在本发明的实施方式中，将这样的从当前变速挡向低一挡的低速挡侧的变速挡的降挡线定义为“顺序变速线”。另外，将基于该“顺序变速线”执行的变速、即从当前变速挡向低速挡侧的变速挡逐挡变速的通常的降挡定义为“顺序变速”。另一方面，将从当前变速挡向低二挡以上的低速挡侧的变速挡的降挡线、换言之在变速图11上划分比当前变速挡低一挡的低速挡侧的变速挡区域和比当前变速挡低二挡的低速挡侧的跳挡变速挡区域的降挡线定义为“跳挡变速线”。例如，将划分比当前变速挡低二挡的低速挡侧的变速挡区域和比当前变速挡低三挡的低速挡侧的跳挡变速挡区域的降挡线也称为“跳挡变速线”。另外，将基于上述“跳挡变速线”执行的变速、即向比当前变速挡低二挡以上的低速挡侧的变速挡直接变速的降挡定义为“跳挡变速”。

在由于车辆Ve的驾驶状态为未跨越降挡线、即在变速图11上加速器开度未从低开度侧向高开度侧越过顺序降挡线，而在该步骤S10 中判断为否定的情况下，不执行以后的控制，暂时结束该程序。

另一方面，在由于车辆Ve的驾驶状态为跨越了降挡线、即在变速图11上加速器开度从低开度侧向高开度侧越过了顺序降挡线，而在步骤S10中判断为肯定的情况下，进入步骤S11。

在步骤S11中，计算驾驶员的加速操作中的操作速度。在图1所示的车辆Ve的例子中，求出驾驶员对加速踏板8的踩踏速度。具体而言，加速装置的操作速度(加速踏板8的踩踏速度)Vpap由下述的计算式求出。

Vpap＝Δpap/(t2-t1)

在上述的计算式中，t1如后述的图9的时序图所示，是加速踏板 8的踩踏操作开始的时刻(加速器起动)。t2是判断本次降挡的开始的时刻，例如是在变速图11上加速器开度到达顺序变速线(降挡线) 的时刻。Δpap如后述的图9的时序图所示，是时刻t1与时刻t2之间的期间中的加速器操作的变化量(加速踏板8的踩踏量)。

在步骤S12中，分别计算当前降挡中的跳挡变速的评分和顺序变速的评分。“跳挡变速的评分”和“顺序变速的评分”分别是基于评价指标以及驾驶员对加速装置的操作速度(加速踏板8的踩踏速度) 而定量地表示“以跳挡变速执行降挡的情况下的评价”和“以顺序变速执行降挡的情况下的评价”的评分。例如，与加速踏板的踩踏操作等驾驶员的加速操作对应地预先确定本发明的实施方式中的“评价指标”以及“评分”。

上述的“评价指标”和“评分”的一例如图4、图5所示。在本发明的实施方式中，基于评价指标以及驾驶员的加速操作中的操作速度来分别对以顺序变速执行降挡的情况下的评价和以跳挡变速执行降挡的情况下的评价进行评定。即，基于评价指标和加速操作的操作速度，求出“顺序变速的评分”和“跳挡变速的评分”，对上述“顺序变速的评分”和“跳挡变速的评分”进行比较。然后，选择“评分”较高的一方来执行降挡。因此，如图4和图5所示，与驾驶员的加速操作的操作速度对应地预先确定“顺序变速的评分”和“跳挡变速的评分”来作为“评价指标”。

例如在使车辆Ve加速的情况下，基于以选择符合驾驶员的加速意图的适当的变速挡为目的的实验、行驶模拟等的结果而预先设定本发明的实施方式中的“评价指标”以及“评分”。作为一例，通过考虑到停滞时间和刺激强度的行驶试验，在多种运转条件和行驶条件下求出“评价指标”和“评分”。停滞时间和刺激强度表示由驾驶员的加速操作及与其相伴的变速而产生的车辆的举动或驾驶员感受到的车辆的举动。停滞时间是从使车辆Ve的加速度(特别是前后加速度) 变化的主要原因产生的时刻起到驾驶员(搭乘者)感受到加速度开始变化为止的时间。停滞时间包括控制上的不可避免的延迟时间、按车型或车型号决定的车辆Ve的特性上的响应时间等。停滞时间例如通过使用了实际的车辆的感官试验求出。另外，刺激强度是由停滞时间之后立即产生的加速度的变化量和其时间变化率(即加加速度)决定的物理量。例如，加速度的变化量与加加速度的积被定义为刺激强度来使用。

在图4和图5中集中示出了以上述方式求出的“评分”。如上所述，图4以及图5的图表表示用于对以顺序变速执行降挡的情况下的评价与以跳挡变速执行降挡的情况下的评价进行比较并评定的“评分”。图4的图表表示驾驶员的加速操作的操作速度相对较快的情况下的“评分”。图5的图表表示驾驶员的加速操作的操作速度相对较慢的情况下的“评分”。另外，在图4以及图5中，示出了与加速操作的操作速度相对较快的情况和相对较慢的情况这两个标准的操作速度对应的“评价指标”以及“评分”的例子，但也可以设定与三个标准以上的操作速度对应的“评价指标”以及“评分”。

在图4、图5的图表中，“T2”以及“T3”分别表示停滞时间。在图6的时序图中示意性地示出了跳挡变速中的停滞时间T2。在图6 的时序图中，当在时刻t10踩踏加速踏板8时(加速器起动)，发动机1的输出转矩(发动机转矩)增大，车辆Ve的加速度增大。在该情况下，驾驶员在时刻t11感受到加速度的增大。该时刻t11例如通过使用了实际的车辆的感官试验而被决定。在从发生了加速操作(用于加速的主要原因)的上述时刻t10起到驾驶员开始感受到加速度增大的时刻t11为止的期间，驱动力的变化小，因此该期间是驾驶员无法感受到驱动力的变化(加速度的增大)的期间。将从该时刻t10起到时刻t11为止的期间设为停滞时间T1。根据本发明人的试验，该停滞时间T1根据车速而不同，车速越高，停滞时间T1越长。

在时刻t11以后，通过发动机转矩的增大，车辆Ve的加速度增大，在时刻t12达到规定的加速度。在该情况下达到的加速度成为与加速器开度、该时刻的变速挡(当前变速挡)等对应的值。在时刻t12以后，若加速度的上升停滞，即，若驱动力的增大停滞，则在当前变速挡无法得到与加速要求对应的驱动力，由此，输出朝向低速侧的变速挡(目标变速挡)的降挡的控制指令。该图6的时序图所示的例子是基于跳挡变速的降挡，该情况下的目标变速挡成为比当前变速挡低二挡以上的低速挡侧的变速挡。在基于向目标变速挡的降挡指令的变速开始且加速度开始增大之前，需要规定的时间。因此，在此期间加速度的上升再次停滞。之后，在时刻t13，驾驶员开始感受到由向目标变速挡的降挡导致的加速度的增大。从该时段的时刻t12到时刻t13 的期间是停滞时间T2。该停滞时间T2与上述最初的停滞时间T1同样地，根据车速而不同，车速越高，该停滞时间T2越长。

在图7的时序图中，示意性地示出了顺序变速中的停滞时间T2 以及停滞时间T3。在图7的时序图中，当在时刻t20踩踏加速踏板8 时(加速器起动)，发动机转矩增大，车辆Ve的加速度增大。在该情况下，驾驶员在时刻t21感受到加速度的增大。该时刻t21与上述的跳挡变速中的时刻t11同样地，例如通过使用了实际的车辆的感官试验而被决定。从发生了加速操作的上述时刻t20起到驾驶员开始感受到加速度增大的时刻t21为止的期间是驾驶员无法感受到驱动力的变化(加速度的增大)的停滞时间T1。该停滞时间T1与上述的跳挡变速中的停滞时间T1同样地，根据车速而不同，车速越高，该停滞时间T1越长。

在时刻t21以后，通过发动机转矩的增大，车辆Ve的加速度增大，在时刻t22达到规定的加速度。该情况下达到的加速度成为与加速器开度、该时刻的变速挡(当前变速挡)等对应的值。在时刻t22以后，若加速度的上升停滞，即，若驱动力的增大停滞，则在当前变速挡无法得到与加速要求对应的驱动力，由此，输出朝向低速侧的变速挡的降挡的控制指令。该图7的时序图所示的例子是基于顺序变速的降挡，该情况下的作为降挡的目的的变速挡是比当前变速挡低一挡的低速挡侧的变速挡(以下，称为中间目标变速挡)。另外，在图7的时序图中，示出了在从当前变速挡朝向目标变速挡的降挡中实施两次顺序变速的例子。在基于向中间目标变速挡的降挡指令的变速开始且加速度开始增大之前，需要规定的时间，加速度的上升再次停滞。之后，在时刻t23，驾驶员开始感受到由向中间目标变速挡的降挡导致的加速度的增大。从该时段的时刻t22到时刻t23的期间是停滞时间T2。该停滞时间T2与上述最初的停滞时间T1同样地，根据车速而不同，车速越高，该停滞时间T2越长。

在时刻t23以后，通过由向中间目标变速挡的降挡导致的发动机转矩的增大，车辆Ve的加速度增大，在时刻t24达到规定的加速度。该情况下达到的加速度成为与加速器开度、该时刻的变速挡(中间目标变速挡)等对应的值。在时刻t24以后，若加速度的上升停滞，即，若驱动力的增大停滞，则在中间目标变速挡无法得到与加速要求对应的驱动力，由此，输出朝向更低速侧的变速挡(即，该情况为目标变速挡)的降挡的控制指令。与第一次向中间目标变速挡的降挡同样地，在基于该第二次向目标变速挡降挡的指令的变速开始且加速度开始增大之前，需要规定的时间。然后，加速度的上升再次停滞。之后，在时刻t25，驾驶员开始感受到由向目标变速挡的降挡导致的加速度的增大。从该时段的时刻t24到时刻t25的期间是停滞时间T3。该停滞时间T3与上述最初的停滞时间T1以及停滞时间T2同样地，根据车速而不同，车速越高，该停滞时间T3越长。

与上述的跳挡变速及顺序变速中的停滞时间T2、T3对应地对本发明的实施方式中的“评价指标”和“评分”打分。即，通过行驶实验或行驶模拟，按驾驶员的加速操作的操作速度求出上述那样的跳挡变速中的停滞时间T2以及顺序变速中的停滞时间T2、T3。并且，这些停滞时间T2、T3越短，则设定越大的分数的“评分”。即，停滞时间T2、T3越短，设定评价越高(评价越好)的“评价指标”。

图4、图5的图表所示的“a”、“b”、“c”以及“d”表示测量或计算出的停滞时间的长度。这些停滞时间从时间长的一方起依次为“a”、“b”、“c”及“d”。另外，图4、图5的图表所示的具体的数值只不过是用于说明本发明的实施方式中的“评价指标”以及“评分”的一例，本发明的实施方式中的“评分”并不限定于这些具体的数值。

另外，本发明人在例如日本特开2017-48916号公报中公开的“车辆用自动变速器的变速控制装置以及变速控制方法”的申请中，提出了与使用了上述那样的“停滞时间”以及“刺激强度”的自动变速器的变速控制相关的技术。特别是，关于为了求出上述那样的“评价指标”以及“评分”而考虑到的“刺激强度”，在该日本特开2017-48916 号公报的说明书中更详细地进行了说明。另外，本发明的实施方式中的“评价指标”以及“评分”，除了使用该日本特开2017-48916号公报中公开的那样的“刺激强度”的想法来求出以外，还能够应用公知的评价方法、各种技术来求出。

返回到图3的流程图的说明，若如上所述在步骤S12中分别计算本次降挡中的跳挡变速的评分和顺序变速的评分，则接着在步骤S13 中，判断跳挡变速的评分是否比顺序变速的评分好。即，在当前的加速操作的操作速度中，对跳挡变速的评分和顺序变速的评分进行比较，评定哪一个评分大。

为了使用由上述图4、图5的图表所示的“评分”(即“评价指标”)来评定跳挡变速及顺序变速，首先，在当前的车辆Ve的驾驶状态(具体而言，在变速图11上，车辆Ve的驾驶状态为跨越了降挡线的时刻的加速器开度及车速)下，分别求出实施了跳挡变速的情况下的停滞时间T2以及实施了顺序变速的情况下的停滞时间T2、T3。如上所述，能够通过行驶实验或行驶模拟来推定各停滞时间。然后，以与推定出的各停滞时间对应的“评分”，分别对跳挡变速及顺序变速打分而进行评价。例如，在驾驶员的加速操作的操作速度相对较大 (使用图4的图表)的情况下，在推定出的跳挡变速的停滞时间T2为“b”的情况下，将跳挡变速评价为“3.1分”。另外，在该情况下，在推定出的顺序变速的停滞时间T2为“b”、停滞时间T3为“c”的情况下，将顺序变速评价为停滞时间T2中的评分“1.4分”与停滞时间T3中的评分“1分”的合计、即“1.4+1＝2.4分”。因此，在该情况下评定为，跳挡变速比顺序变速评价高(评分大)。

在由于顺序变速的评分比跳挡变速的评分大(评价高)，而在该步骤S13中判断为否定的情况下，进入步骤S14。

在步骤S14中，输出基于顺序变速的降挡的控制指令，执行基于该顺序变速的降挡。然后，暂时结束该程序。

另一方面，在由于跳挡变速的评分比顺序变速的评分大(评价高)，而在步骤S13中判断为肯定的情况下，进入步骤S15。

在步骤S15中，输出基于跳挡变速的降挡的控制指令，执行基于该跳挡变速的降挡。然后，暂时结束该程序。

本发明的实施方式中的车辆Ve的控制装置在执行以加速操作为契机的降挡时，如上述那样选择顺序变速和跳挡变速中的任一个，在执行该降挡的情况下，也能够执行以下的图8的流程图所示的控制。

图8的流程图中的步骤S20、步骤S21、步骤S22、步骤S23以及步骤S24分别是与上述的图3的流程图中的步骤S10、步骤S11、步骤S12、步骤S13以及步骤S14相同的控制内容。在该图8的流程图所示的控制中，在步骤S23中，在由于跳挡变速的评分比顺序变速的评分大(评价高)而判断为肯定的情况下，进入步骤S25。

在步骤S25中，判断是否在加速器操作中、即由驾驶员的加速操作导致的加速器开度的增大是否持续。例如，在驾驶员的加速操作的操作量为预先确定的规定操作量以下的情况下，判断为未在加速器操作中。或者，在与加速器操作对应地增大的加速器开度的变化量为预先确定的规定变化量以下的情况下，判断为未在加速器操作中。上述规定操作量或规定变化量设定为接近0的规定值。因此，在驾驶员的加速操作的操作量为规定操作量以下的情况下，或者，在加速器开度的变化量为规定变化量以下的情况下，加速器开度仅极小地增大，在该步骤S25中，判断为未在加速器操作中。

因此，在由于未在加速器操作中、即加速器开度未增大或者仅极小地增大，而在该步骤S25中判断为否定的情况下，进入步骤S24。

在步骤S24中，与上述图3的流程图中的步骤S14同样地，输出基于顺序变速的降挡的控制指令。然后，执行基于该顺序变速的降挡。总之，在该情况下，由于当前加速器开度未增大或者仅极小地增大，因此预测，在上述的变速图11上，加速器开度短期不会达到判定跳挡变速的实施的跳挡变速线。因此，迅速地执行基于顺序变速的降挡。然后，暂时结束该程序。

另一方面，在由于处于加速器操作中、即加速器开度增大，而在步骤S25中判断为肯定的情况下，进入步骤S26。在该情况下，由于当前加速器开度的增大仍持续，因此预测，在上述的变速图11上，加速器开度短期会达到跳挡变速线。

在步骤S26中，求出加速器开度预测值，并且判断该加速器开度预测值是否接近跳挡变速线。加速器开度预测值是对当前持续的加速操作结束的时刻的加速器开度进行预测而得到的推定值。基于驾驶员的加速操作的操作量、该加速操作的操作量的变化量以及该加速操作的操作量的变化趋势中的至少一个来推定加速器开度预测值。例如，作为驾驶员的加速操作的操作状态，能够求出加速操作的操作量和操作速度，并且参照存储有过去的加速操作的操作状态、行驶历史的数据，推定加速器开度预测值。另外，例如在过去的数据、行驶历史少的情况下，或者为了简化控制而省略加速器开度预测值的推定的情况下，也可以将最新的加速器操作的操作量或者最新的加速器开度作为加速器开度预测值来执行该步骤S26的控制。

另外，在加速器开度预测值是否接近跳挡变速线的判断中，例如，在上述的变速图11上，在加速器开度预测值在预先确定的规定范围内接近跳挡变速线的情况下，判断为加速器开度预测值接近跳挡变速线，在该步骤S26中判断为肯定，上述跳挡变速线划分比当前变速挡低一挡的低速挡侧的变速挡区域和比当前变速挡低二挡的低速挡侧的跳挡变速区域。相反，在上述的变速图11上，在加速器开度预测值在预先确定的规定范围外远离跳挡变速线的情况下，即，加速器开度预测值尚未越过跳挡变速线而处于比当前变速挡低一挡的低速挡侧的变速挡区域内的情况下，判断为加速器开度预测值距跳挡变速线足够远，在该步骤S26中判断为否定。上述的规定范围例如基于行驶实验、行驶模拟等的结果，在变速图11上预先设定。

在由于加速器开度预测值接近跳挡变速线，而在该步骤S26中判断为肯定的情况下，进入步骤S27，与上述的图3的流程图中的步骤 S15同样地，输出基于跳挡变速的降挡的控制指令。然后，执行基于该跳挡变速的降挡。即，在该情况下，虽然加速器开度尚未越过跳挡变速线，但加速器开度预测值接近跳挡变速线，能够预测为加速器开度实际越过跳挡变速线的可能性足够高。因此，在该步骤S27中，即使在加速器开度尚未越过跳挡变速线的状态下，也积极地执行基于跳挡变速的降挡。

另一方面，在由于加速器开度预测值距跳挡变速线远，即加速器开度预测值尚未越过跳挡变速线，并处于比当前变速挡低一挡的低速挡侧的变速挡区域内，而在步骤S26中判断为否定的情况下，进入步骤S28。

在步骤S28中，判断是否在加速器开度跨越降挡线(顺序变速线) 后的规定时间Δt以内。即，在步骤S20中，在变速图11上，判断自判断为加速器开度从低开度侧向高开度侧越过顺序变速线的时刻(即、时刻t2)起，是否经过了规定时间Δt而加速器开度未从低开度侧向高开度侧越过跳挡变速线。如后所述，规定时间Δt是等待跳挡变速的执行条件成立(或不成立)的时间，被设定为如下适当的时间，即不会使跳挡变速的执行的可能性超出所需地降低，另外不会将降挡所需的变速时间超出所需地延长的时间。该规定时间Δt例如基于行驶实验、行驶模拟等的结果而被预先确定。

在该步骤S28中为如下状态，即在上述的步骤S26中判断为加速器开度预测值距跳挡变速线远的情况下，继续加速操作，加速器开度增大。因此，在变速图11上，存在加速器开度越过跳挡变速线的可能性。因此，在该步骤S28中，设定规定时间Δt，在该规定时间Δt的时段，判断为存在跳挡变速的执行条件成立的可能性并等待。当在规定时间Δt以内跳挡变速的执行条件不成立的情况下，不进一步等待加速器开度增大而迅速地执行基于顺序变速的降挡。

因此，在由于加速器开度跨越顺序变速线之后未越过跳挡变速线且尚未经过规定时间Δt，而在步骤S28中判断为肯定的情况下，进入步骤S29。

在步骤S29中，输出在当前变速挡等待的控制指令。然后，返回步骤S21，重复步骤S21以后的控制。即，在规定期间Δt的时段，在执行基于顺序变速与跳挡变速中的任一个的降挡之前，保持当前变速挡并等待。

另一方面，在由于加速器开度跨越顺序变速线之后未越过跳挡变速线且经过了规定时间Δt，而在该步骤S28中判断为否定的情况下，进入步骤S24。

在步骤S24中，与上述图3的流程图中的步骤S14同样地，输出基于顺序变速的降挡的控制指令。然后，执行基于该顺序变速的降挡。之后，暂时结束该程序。

如上所述，图9的时序图示出执行了图8的流程图所示的控制的情况下的变速模式(跳挡变速、顺序变速)以及该变速模式中的加速度的变化。在时刻t1，驾驶员开始加速踏板8的踩踏操作(加速器起动)，求出从该时刻t1到时刻t2的期间中的加速器操作的变化量(加速踏板8的踩踏量)Δpap。与此同时，计算加速装置的操作速度(加速踏板8的踩踏速度)Vpap。即，执行上述图8的流程图中的步骤 S21(或者图3的流程图中的步骤S11)的控制。另外，在时刻t2，评定本次降挡中的跳挡变速的评分和顺序变速的评分，其结果是，在选择了顺序变速的情况下，如在该图9的时序图中作为变速模式3所示那样，开始从当前变速挡(第n速)向中间目标变速挡(第(n-1)速) 的顺序变速。在图9的时序图中，用虚线表示以该变速模式3的顺序变速执行降挡的情况下的车辆Ve的加速度(前后加速度)的变化。在基于该变速模式3的顺序变速的降挡中，加速度的增大在时刻t5结束。即，在从时刻t1到时刻t5的期间，降挡完成。

另一方面，在时刻t2，在选择了跳挡变速的情况下，不立即开始跳挡变速，在从时刻t2到时刻t3的期间、即规定时间Δt的时段，判断实施跳挡变速还是顺序变速。在选择了跳挡变速的情况下，如在该图9的时序图中作为变速模式1所示那样，开始从当前变速挡(第n 速)向目标变速挡(第(n-2)速)直接变速的降挡。在图9的时序图中，用实线表示以该变速模式1的跳挡变速执行降挡的情况下的车辆 Ve的加速度(前后加速度)的变化。在基于该变速模式1的跳挡变速的降挡中，加速度的增大在时刻t4结束。即，在从时刻t1到时刻t4 的期间，降挡完成。

然后，在从时刻t2到时刻t3的规定时间Δt的时段，未选择跳挡变速的情况下，在时刻t3、即经过了规定时间Δt的时刻，如图9的时序图中作为变速模式2所示那样，开始从当前变速挡(第n速)向中间目标变速挡(第(n-1)速)的顺序变速。在图9的时序图中，用单点划线表示以该变速模式2的顺序变速执行降挡的情况下的车辆Ve 的加速度(前后加速度)的变化。在基于该变速模式2的顺序变速的降挡中，加速度的增大在时刻t6结束。即，在从时刻t1到时刻t6的期间，降挡完成。

这样，在本发明的实施方式的车辆Ve的控制装置中，在执行以驾驶员的加速操作为契机的降挡、即动力降挡时，对将变速挡向低速挡侧逐挡降挡的顺序变速以及将变速挡向低速挡侧跳过一挡以上地降挡的跳挡变速，进行基于例如图4、图5中作为“评分”所示的“评价指标”的评定。换言之，在执行动力降挡时，对在以顺序变速进行降挡的情况和以跳挡变速进行降挡的情况中，哪一种情况的加速响应性、变速感良好进行评价。如上所述，“评价指标”被确定为与驾驶员的加速操作对应并考虑提高加速响应性以及变速感而预先评价的内容。例如，按加速操作的操作速度，预先对针对顺序变速和跳挡变速的评价进行打分。然后，以上述顺序变速与跳挡变速中的评价较高的一方、即推定为加速响应性、变速感良好的一方的变速模式，执行降挡。因此，根据本发明的实施方式中的车辆Ve的控制装置，在执行上述那样的动力降挡时，能够适当地选择顺序变速或跳挡变速而执行降挡。

另外，在本发明的实施方式的车辆Ve的控制装置中，在如上述那样通过基于评价指标的评定而选择了跳挡变速的情况下，基于驾驶员的加速操作的变化状态、变化趋势或变化速度等，对跳挡变速的执行进行判断。即，基于反映驾驶员的意思、驾驶意向的加速操作的举动，对跳挡变速的执行进行判断。例如，即使在基于评价指标选择了跳挡变速的状况下，在加速操作的加速器开度的变化量很小的情况下，或者加速操作的操作速度慢的情况等下，预测为若保持当前的加速操作，则实际的加速器开度达不到目标变速挡的降挡线(跳挡变速线) 的可能性高，从而立即以顺序变速执行降挡。或者，在加速操作的加速器开度的变化量大的情况下，或者加速操作的操作速度快的情况下，即，在上述那样的加速器开度预测值接近目标变速挡的降挡线的情况下，预测为实际的加速器开度跨越目标变速挡的降挡线(跳挡变速线) 的可能性高，从而以跳挡变速执行降挡。即，推测驾驶员的意图，在预测为加速器开度跨越跳挡变速线的可能性高的情况下，即使实际的加速器开度未越过跳挡变速线，也积极地以跳挡变速执行降挡。因此，根据本发明的实施方式中的车辆Ve的控制装置，在执行上述那样的动力降挡时，能够反映驾驶员的意图、驾驶意向等，另外，能够高精度地选择顺序变速或跳挡变速而执行降挡。因此，能够适当地提高车辆Ve的加速响应性以及变速感。

Claims (8)

1.一种车辆的控制装置，所述车辆具备驱动力源、驱动轮、自动变速器和控制所述自动变速器的控制器，所述自动变速器是在所述驱动力源与所述驱动轮之间传递转矩的变速器，能够设定至少三挡以上的变速挡，所述车辆的控制装置执行所述自动变速器的变速控制，其特征在于，

所述控制器基于与驾驶员的加速操作对应地增大的加速器开度以及车速来设定所述变速控制中的目标变速挡，

当以所述加速操作为契机，在所述自动变速器中执行将当前设定的当前变速挡变更为比所述当前变速挡靠低速挡侧的所述目标变速挡的降挡时，基于与所述加速操作对应地预先确定的评价指标而分别对以顺序变速执行所述降挡的情况下的评价和以跳挡变速执行所述降挡的情况下的评价进行评定，所述顺序变速为向比所述当前变速挡靠低速挡侧的变速挡逐挡变速，所述跳挡变速为向比所述当前变速挡低两挡以上的低速挡侧的变速挡直接变速，

所述评价指标基于停滞时间和刺激强度求出，所述停滞时间是从使所述车辆的加速度变化的主要原因产生的时刻起到所述驾驶员感受到加速度开始变化为止的时间，所述刺激强度由所述停滞时间之后立即产生的加速度的变化量和其时间变化率决定，

选择所述顺序变速与所述跳挡变速中的所述评价较高的一方来执行所述降挡。

2.根据权利要求1所述的车辆的控制装置，其特征在于，

所述控制器求出从所述加速操作开始的时刻起到判断所述降挡开始的时刻为止的期间中的所述加速操作的操作速度，

基于所述评价指标以及所述操作速度来进行所述评定，并选择所述顺序变速与所述跳挡变速中的任一个。

3.根据权利要求1或2所述的车辆的控制装置，其特征在于，

所述控制器在通过所述评定而选择了所述跳挡变速的情况下，

根据基于所述加速操作的所述加速器开度的增大持续的情况，而以所述跳挡变速执行所述降挡，

根据基于所述加速操作的所述加速器开度的增大未持续的情况，而以所述顺序变速执行所述降挡。

4.根据权利要求1或2所述的车辆的控制装置，其特征在于，

所述控制器在选择所述跳挡变速且基于所述加速操作的所述加速器开度的增大持续的情况下，

求出加速器开度预测值，该加速器开度预测值推定出所述加速操作结束的时刻的所述加速器开度，

基于所述加速器开度预测值来判断是否实施所述跳挡变速。

5.根据权利要求4所述的车辆的控制装置，其特征在于，

所述控制器具有变速图，所述变速图确定了在所述自动变速器中设定规定的变速挡的区域，

在所述变速图上，在所述加速器开度预测值在预先确定的规定范围内接近跳挡变速线的情况下，或者，在所述加速器开度预测值处于跳挡变速挡区域内的情况下，以所述跳挡变速执行所述降挡，所述跳挡变速线划分比所述当前变速挡低一挡的低速挡侧的变速挡区域和比所述当前变速挡低二挡的低速挡侧的所述跳挡变速挡区域。

6.根据权利要求5所述的车辆的控制装置，其特征在于，

所述控制器在所述变速图上，在所述加速器开度预测值在所述规定范围外远离所述跳挡变速线的情况下，在经过了预先确定的规定时间后，以所述顺序变速执行所述降挡。

7.根据权利要求4所述的车辆的控制装置，其特征在于，

所述控制器基于所述加速操作的操作量、所述操作量的变化量以及所述操作量的变化趋势中的至少一个来推定所述加速器开度预测值。

8.根据权利要求5或6所述的车辆的控制装置，其特征在于，

所述控制器基于所述加速操作的操作量、所述操作量的变化量以及所述操作量的变化趋势中的至少一个来推定所述加速器开度预测值。

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