车辆用驱动装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于驱动具有手动离合器的车辆的车辆用驱动装置。
【背景技术】
[0002]在具有手动变速器(下面，适宜地简称为MT)以及手动离合器(下面，简称为离合器)的车辆(下面，适宜地简称为MT车)中，在升挡变速时(例如，从二挡升到三挡)，驾驶员松开加速踏板，使发动机的转速降低。驾驶员在变速时以不向MT施加负荷为目的踩踏离合器踏板切断离合器后，操作换挡杆使MT升挡变速。然后，驾驶员逐渐地松开离合器踏板而使离合器接合。
[0003]如上所述，驾驶员需要执行如下复杂的一连串操作:在松开加速踏板的同时踩踏离合器踏板的基础上操作换挡杆，然后再次慢慢地松开离合器踏板。由于该一连串操作的难度，所以一般而言，MT车的驾驶是较难的，因此，一部分驾驶员对MT车敬而远之。
[0004]另外，在升挡变速中，如果离合器切断时松开加速踏板的时机稍晚，或者加速踏板的松开量不充分，则发动机的转速急剧地上升，从而产生噪音，并且燃料消耗严重。为了避免这样的问题，驾驶员在变速时需要考虑加速踏板与离合器踏板的操作时机及操作量，因此，MT车的驾驶是较难的。
[0005]另一方面，在驾驶员执行降挡变速(例如，从三挡降到二挡)时，与发动机的转速相比，MT的输入轴的转速上升。若驾驶员不考虑发动机与输入轴的转速差而使离合器接合，则在变速时会导致产生冲击。于是，驾驶员为了防止变速时产生冲击，有时执行使发动机转速上升至变速后的输入轴的转速的操作方法，例如右脚脚尖踩刹车的同时用右脚脚跟踩油门(heel and toe)。但是，这样的操作需要驾驶员的高超技术，对一般的驾驶员而言是较难的。
[0006]其中，为了解决降挡变速时的问题，专利文献I公开了如下技术:在具有MT及离合器的车辆中，控制发动机以达到适合于变速后的变速挡的发动机转速。另外，专利文献2公开了如下技术:以比因驾驶员的降挡变速操作而达到实际的齿轮位置的时机更早的时机检测因驾驶员的降挡变速操作而引起的目标齿轮位置，并且以比规定的操作量大的操作量踩踏离合器的情况下，控制发动机以达到根据目标齿轮位置的变速比与车速确定的输入轴转速。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:JP特开昭58-200052号公报
[0010]专利文献2:JP专利第491357号公报
【发明内容】
[0011]发明要解决的问题
[0012]然而，在专利文献I和专利文献2所述的发明中，将发动机的转速反馈控制到合适的转速，但由于在离合器切断操作完成后才开始上述反馈控制，因此，存在由于发动机的响应迟缓等而导致发动机转速偏离合适的速度，在离合器接合时车辆产生冲击等问题。
[0013]另外，在专利文献I和专利文献2所述的发明中，在变速完成后且在驾驶员开始接合离合器后，反馈控制终止，从而不控制发动机转速。因此，在上述离合器的接合开始后，如果驾驶员弄错了加速踏板以及离合器踏板的操作时机和操作量，则有可能存在发动机转速急剧地上升，噪音产生且燃料消耗严重，或者因接合后的转速差变大而产生冲击等问题。
[0014]另外，在专利文献I和专利文献2所述的发明中，一旦转速的反馈控制终止后，发动机输出目标变回与驾驶员的油门操作相适应的值。然后，例如在驾驶员踩踏加速踏板的情况下，一旦发动机输出降低，向内燃机的燃烧室进入的进气惯性引起响应滞后，不能按照驾驶员的意愿来使车辆加速。
[0015]另外，在专利文献I和专利文献2所述的发明中，发动机转速的调整只在使发动机转速上升的方向上实施。即，在驾驶员超过所需以上踩踏加速踏板而发动机转速上升过多的情况下，不能期待专利文献I以及专利文献2的效果。在MT车的驾驶中要升挡变速的情况下，无论驾驶员有怎样的加速意愿，都要暂时松开加速踏板，需要等待发动机转速回落至相当于变速后的转速，这一点是MT车驾驶较难的原因。
[0016]本发明鉴于上述问题而提出，其目的在于，提供一种车辆用驱动装置，在具有手动变速器及离合器的车辆中，能够降低变速后离合器接合时伴随产生的冲击。
[0017]解决问题的手段
[0018]为了解决上述问题，技术方案I的车辆用驱动装置的发明具有:发动机，其向驱动轴输出发动机扭矩驱动驱动轮；发动机操作部，其用于操作所述发动机扭矩使该发动机扭矩可变；要求发动机扭矩检测部，其检测所述发动机操作部的操作量，检测要求发动机扭矩；手动变速器，其具有设置在所述驱动轴与所述驱动轮之间，被输入来自所述发动机的驱动力的输入轴，和与所述驱动轮旋转连接的输出轴，具有所述输入轴的转速除以所述输出轴的转速的变速比不同的多个变速挡；离合器，其设置在所述驱动轴与所述输入轴之间，使所述驱动轴与所述输入轴间的离合器扭矩可变；离合器操作部，其用于操作所述离合器扭矩使该离合器扭矩可变；离合器扭矩获取部，其用于获取所述离合器产生的所述离合器扭矩；变速时目标发动机扭矩计算部，其在所述离合器处于非完全接合状态的情况下，基于所述离合器扭矩获取部获取的所述离合器扭矩，计算出在所述手动变速器中变速时的目标发动机扭矩；发动机控制部，其在所述离合器没有完全接合的情况下，控制所述发动机以达到所述目标发动机扭矩，在所述离合器完全接合的情况下，控制所述发动机以达到所述要求发动机扭矩。
[0019]技术方案2的发明，在技术方案I所述的发明中，具有:目标发动机转速计算部，其计算出变速后使所述发动机的转速接近所述输入轴的转速的目标发动机转速；发动机转速调整扭矩计算部，其基于所述目标发动机转速，计算出使所述发动机的转速接近所述输入轴的转速的发动机转速调整扭矩；所述变速时目标发动机扭矩计算部将所述发动机转速调整扭矩作为计算要素之一计算出所述目标发动机扭矩。此外，优选地，所述发动机转速调整扭矩计算部基于所述目标发动机转速与当前的发动机转速的转速差，计算出所述发动机转速调整扭矩。
[0020]技术方案3的发明，在技术方案2所述的发明中，所述目标发动机转速计算部基于在所述手动变速器中完成变速后的所述输入轴的转速，计算出所述目标发动机转速。
[0021 ] 技术方案4的发明，在技术方案3所述的发明中，在所述手动变速器中的变速为降挡变速的情况下，所述目标发动机转速计算部将变速完成后的所述输入轴的转速与第一规定转速相加以计算出所述目标发动机转速。
[0022]技术方案5的发明，在技术方案4所述的发明中，在发动机转速达到所述目标发动机转速的情况下，所述目标发动机转速计算部计算出从将变速完成后的所述输入轴的转速与第一规定转速相加得到的转速逐渐变为变速完成后的所述输入轴的转速的所述目标发动机转速。
[0023]技术方案6的发明，在技术方案5所说的发明中，所述目标发动机转速计算部计算出所述要求发动机扭矩越大或者降挡变速后的变速挡越高，越能够在短时间内转变为变速完成后的所述输入轴的转速的所述目标发动机转速。
[0024]技术方案7的发明，在技术方案3?技术方案6所述的发明中，在所述手动变速器中的变速为升挡变速的情况下，所述目标发动机转速计算部计算出从将变速完成后的所述输入轴的转速与第二规定转速相加得的转速逐渐变为从变速完成后的所述输入轴的转速减去第三规定转速所得的转速的所述目标发动机转速。
[0025]技术方案8的发明，在技术方案7所述的发明中，所述目标发动机转速计算部计算出所述要求发动机扭矩越大或者降挡变速后的变速挡越高，越能够在短时间内逐渐变为从变速完成后的所述输入轴的转速减去第三规定转速所得的转速的所述目标发动机转速。
[0026]技术方案9的发明，在技术方案I?技术方案8所述的发明中，具有:负荷获取部，其用于获取作用于所述发动机的负荷；保持扭矩计算部，其基于所述负荷，计算出保持发动机转速所需要的扭矩即保持扭矩；所述变速时目标发动机扭矩计算部将所述保持扭矩作为计算要素之一计算出所述目标发动机扭矩。
[0027]技术方案10的发明，在技术方案I?技术方案9所述的发明中，具有:恢复控制时发动机扭矩计算部，其在变速被执行后，在所述发动机与所述输入轴的转速差变为O的情况下，计算出从所述目标发动机扭矩逐渐变为所述要求发动机扭矩的恢复控制时发动机扭矩；所述发动机控制部控制所述发动机以达到所述恢复控制时发动机扭矩。
[0028]技术方案11的发明，在技术方案I?技术方案10所述的发明中，具有:加速意愿检测部，其用于检测驾驶员的加速意愿；只有在所述加速意愿检测部检测出了驾驶员的所述加速意愿的情况下，所述变速时目标发动机扭矩计算部才计算出所述目标发动机扭矩，所述发动机控制部才控制所述发动机以达到所述目标发动机扭矩。
[0029]技术方案12的发明，在技术方案11所述的发明中，所述加速意愿检测部为所述要求发动机扭矩检测部。
[0030]技术方案13的发明，在技术方案11或12所述的发明中，具有:制动装置，其对所述车辆赋予制动力；制动力产生检测部，其检测所述制动装置中的制动力的产生；所述加速意愿检测部为所述制动力产生检测部。
[0031]技术方案14的发明，在技术方案I?技术方案13所述的发明中，所述离合器扭矩获取部为用于检测所述离合器操作部的操作量的离合器操作量检测部。
[0032]技术方案15的发明，在技术方案I?技术方案14所述的发明中，具有:车速检测部，其用于检测所述车辆的车速；在由所述车速检测部检测出的车速比规定速度快的情况下，所述变速时目标发动机扭矩计算部计算出所述目标发动机扭矩，所述发动机控制部控制所述发动机以达到所述目标发动机扭矩。
[0033]技术方案16的发明，在技术方案3?技术方案15所述的发明中，在所述离合器没有完全接合的情况下且在执行变速前，当所述发动机的转速在第一规定转速以下时，所述目标发动机转速计算部预测为降挡变速，并基于变速为预测到的变速挡时的所述输入轴的转速，计算出目标发动机转速；在所述离合器没有完全接合的情况下且在执行变速前，当所述发动机的转速在第二规定转速以上时，所述目标发动机转速计算部预测为升挡变速，并基于变速为预测的变速挡时的所述输入轴的转速，计算出目标发动机转速。
[0034]发明的效果
[0035]根据技术方案I的发明，在离合器没有完全接合的情况下，变速时目标发动机扭矩计算部基于离合器扭矩计算出在手动变速器中变速时的目标发动机扭矩。并且，在离合器没有完全接合的情况下，发动机控制部控制发动机以达到目标发动机扭矩。
[0036]由此，在离合器被切断的基础上执行变速而使离合器慢慢地接合的情况下，控制发动机以达到基于离合器扭矩计算出的目标发动机扭矩。因此，在因驾驶员对离合器踏板操作而离合器扭矩变动的情况下，由于目标发动机扭矩根据离合器扭矩的变动而变动，所以能够降低在变速后离合器接合时伴随产生的冲击。
[0037]S卩，在变速后，在驾驶员松开离合器踏板而离合器扭矩增大的情况下，由于目标发动机扭矩也增大，所以离合器接合时的车辆的减速不依赖驾驶员的油门操作而自动地得到抑制，从而能够抑制离合器接合时的冲击的产生。另外，在驾驶员踩踏加速踏板以及离合器踏板的情况下，随着离合器扭矩的减少，与离合器扭矩的变动相关的目标发动机扭矩也减少，因此，能够抑制发动机的转速的上升，从而能够抑制离合器接合时的冲击的产生。
[0038]根据技术方案2的发明，目标发动机转速计算部计算出变速后使发动机的转速接近输入轴的转速的目标发动机转速。并且，发动机转速调整扭矩计算部基于目标发动机转速，计算出使发动机的转速接近输入轴的转速的发动机转速调整扭矩。而且，变速时目标发动机扭矩计算部将发动机转速调整扭矩作为计算要素之一计算出目标发动机扭矩。
[0039]由此，能够在变速后促进发动机与输入轴的转速的同步，从而能够进一步抑制伴随着离合器的接合的冲击的产生。
[0040]根据技术方案3的发明，目标发动机转速计算部基于在手动变速器中完成变速后的输入轴的转速，计算出目标发动机转速。
[0041]由此，能够合适地计算出变速后用于使发动机的转速接近输入轴的转速的目标发动机转速。
[0042]根据技术方案4的发明，在手动变速器中的变速为降挡变速的情况下，目标发动机转速计算部将变速完成后的输入轴的转速与第一规定转速相加，来计算出目标发动机转速。由此，在伴随着驾驶员的加速意愿的降挡变速后的离合器接合时，能够防止因发动机转速比输入轴转速低而引起的车辆的减速，从而能够进一步抑制冲击的产生。
[0043]根据技术方案5的发明，在发动机转速达到目标发动机转速的情况下，目标发动机转速计算部计算出目标发动机转速，该目标发动机转速从将变速完成后的输入轴的转速与第一规定转速相加得到的转速逐渐变为变速完成后的输入轴的转速。
[0044]由此，能够促进发动机的转速与输入轴的转速快速地同步，从而能够进一步抑制冲击的产生。
[0045]根据技术方案6的发明，目标发动机转速计算部计算出要求发动机扭矩越大或者降挡变速后的变速挡越高，越能够在短时间内逐渐变为变速完成后的输入轴的转速的目标发动机转速。
[0046]由此，驾驶员的加速要求强烈，要求发动机扭矩越大，越能够在更短时间内使发动机与输入轴的转速同步。因此，能够在更短时间内使离合器完全接合，从而能够按照驾驶员的意愿使车辆快速地再加速。另外，在该情况下，通过在短时间内使转速同步，使得变速后的冲击比较大，但由于本来就驾驶员的加速要求强烈并且要求发动机扭矩大，所以对驾驶员来说变速后的冲击的产生不是问题，从而能够享受快速地再加速的优点。
[0047]另外，在降挡变速后的变速挡高的情况下变速比小。因此，即使使发动机转速快速地减小，与降挡变速后的变速挡低的情况相比，赋予驱动轮的驱动力的变动小，从而离合器接合时的冲击小。因此，能够抑制离合器接合时的冲击，能够在更短时间内使离合器完全接合，从而能够按照驾驶员的意愿使车辆快速地再加速。
[0048]根据技术方案7的发明，在手动变速器中的变速为升挡变速的情况下，目标发动机转速计算部计算出从将变速完成后的输入轴的转速与第二规定转速相加得到的转速逐渐变为从变速完成后的输入轴的转速减去第三规定转速所得的转速的目标发动机转速。
[0049]由此，在刚完成升挡变速后，由于控制发动机以达到输入轴的转速与第二规定转速相加得到的目标发动机转速，所以能够防止发动机的转速的急剧降低。因此，能够防止在离合器接合时伴随着发动机转速的急剧降低的冲击的产生。
[0050]另外，在变速后，控制发动机以达到逐渐变为从变速完成后的输入轴的转速减去第三规定转速得到的转速的目标发动机转速。因此，能够促进发动机与输入轴的转速的同步，从而能够进一步抑制因发动机与输入轴的转速差而引起的离合器接合时的冲击的产生。另外，由于促进发动机与输入轴的转速的同步，所以能够在更短时间内完成发动机与输入轴的转速的同步，从而能够在更短时间内使离合器完全接合。
[0051]根据技术方案8的发明，目标发动机转速计算部计算出要求发动机扭矩越大或者降挡变速后的变速挡越高，越能够在短时间内逐渐变为从变速完成后的输入轴的转速减去第三规定转速所得到的转速的目标发动机转速。
[0052]由此，要求发动机扭矩越大，越能够促进发动机与输入轴的转速的同步，从而能够在更短时间内完成发动机与输入轴的转速的同步。因此，能够在更短时间内使离合器完全接合，从而能够按照驾驶员的意愿使车辆快速地再加速。
[0053]根据技术方案9的发明，负荷获取部获取作用于发动机的负荷。保持扭矩计算部基于负载计算出保持发动机转速所需要的