本發(fā)明涉及一種離合器控制系統(tǒng)和一種用于控制離合器以管理具有手動(dòng)變速器的車輛的動(dòng)力傳動(dòng)系接合狀態(tài)的方法。
背景技術(shù):
自動(dòng)動(dòng)力傳動(dòng)系離合器控制是自動(dòng)變速器中的典型應(yīng)用,而手動(dòng)變速器通常配備有人工操作的伺服離合器。自動(dòng)離合器控制涉及額外的成本,并且當(dāng)將常規(guī)電子控制離合器與手動(dòng)變速器一起應(yīng)用時(shí),可實(shí)現(xiàn)的改進(jìn)不一定增加成本。
自動(dòng)離合器操作在很大程度上取決于當(dāng)前擋位。對于手動(dòng)變速器的電氣控制單元而言,此信息是不可獲得的。另一方面,在某些駕駛情況下和對于不同的方面,離合器的自動(dòng)控制可能比駕駛員的手動(dòng)控制更有利。離合器踏板僅提供有限量的信息,其不足以決定在離合器接合控制上是應(yīng)當(dāng)激活自動(dòng)控制還是應(yīng)當(dāng)激活手動(dòng)控制。
當(dāng)系統(tǒng)能夠獨(dú)立于駕駛員而控制接合時(shí),常規(guī)方法改進(jìn)車輛變速器的離合器接合。在大多數(shù)情況下,這些方法限于與自動(dòng)變速器控制配合,在自動(dòng)變速器控制中,無論如何均需要對離合器接合的直接控制,因?yàn)闆]有離合器踏板可用。
例如,DE 10 2005 014 505提出了一種離合器控制單元,以改進(jìn)具有自動(dòng)變速器控制的車輛的起動(dòng)。US 5,184,301公開了與手動(dòng)變速器組合的電子控制離合器,其中,接口遵循離合器踏板需求,并且發(fā)動(dòng)機(jī)的狀態(tài)被控制以減少離合器磨損以及改善車輛起動(dòng)舒適性和性能。EP 2 302 248中描述了另一種常規(guī)方法,其中,當(dāng)變速器不處于空擋位置時(shí),車輛離合器被自動(dòng)控制以支持發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)起動(dòng)功能。
在另外的手動(dòng)操作的變速器中,駕駛員通過離合器踏板直接控制離合器接合比例。通過發(fā)動(dòng)機(jī)干預(yù)根據(jù)由駕駛員限定的離合器接合來調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的速度和扭矩可以支持這種操作。僅僅針對基于車輛狀態(tài)變量(如變速器擋位、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、加速踏板等)識別的特殊情況實(shí)現(xiàn)對離合器操作的進(jìn)一步自動(dòng)控制。
因此,需要增加與電子控制變速器離合器組合的手動(dòng)變速器的自動(dòng)化水平。特別地,針對擋位未知并且離合器踏板信息不足以在自動(dòng)控制和手動(dòng)控制之間進(jìn)行決定的那些情況。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明通過提供一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的離合器控制系統(tǒng)、一種根據(jù)權(quán)利要求14所述的用于控制離合器的方法和一種根據(jù)權(quán)利要求15所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品來解決上述問題。
本發(fā)明涉及一種用于具有離合器和手動(dòng)變速器的車輛的離合器控制系統(tǒng)。所述離合器控制系統(tǒng)包括駕駛員接口和離合器控制單元。所述駕駛員接口配置成在活動(dòng)狀態(tài)和非活動(dòng)狀態(tài)之間切換,其中,所述駕駛員接口能夠由車輛的駕駛員操作。所述離合器控制單元配置成接收所述駕駛員接口的切換操作的指示。所述離合器控制單元進(jìn)一步可被操作以響應(yīng)于接收到的指示而控制所述離合器接合或分離,和/或只要所述駕駛員接口處于所述活動(dòng)狀態(tài)就控制所述離合器。
因此,無論何時(shí)所述駕駛員接口的狀態(tài)被改變(例如,通過使離合器從接合切換到分離或從分離切換到接合),都發(fā)出指示,并且所述離合器控制單元接管對所述離合器的控制。此外,應(yīng)當(dāng)理解,所述離合器的接合和/或分離可以是瞬時(shí)(或非常快)或花費(fèi)一些時(shí)間(或可以或多或少地延遲)的過程。例如,在車輛起動(dòng)期間,接合比例可以被連續(xù)地改變。
本發(fā)明通過提供由車輛的駕駛員操作并且指示活動(dòng)狀態(tài)或非活動(dòng)狀態(tài)的駕駛員接口來解決上述問題。此外,所述離合器控制單元可以被編程為當(dāng)駕駛員致動(dòng)所述駕駛員接口時(shí)提供默認(rèn)動(dòng)作。因此,駕駛員決定是否需要自動(dòng)離合器控制,此外,所述離合器控制單元提供在由所述駕駛員接口提供的切換被激活時(shí)執(zhí)行的默認(rèn)動(dòng)作。因此,本發(fā)明提供的優(yōu)點(diǎn)是:駕駛員可以對自動(dòng)離合器操作的活動(dòng)性進(jìn)行直接控制,即,不僅僅是間接條件能實(shí)現(xiàn)和能禁用離合器控制干預(yù)。
例如,所述默認(rèn)動(dòng)作包括:當(dāng)所述駕駛員接口指示激活狀態(tài)或切換到激活狀態(tài)時(shí),使所述離合器完全分離;和,當(dāng)駕駛員通過操作所述駕駛員接口去激活離合器控制系統(tǒng)時(shí),使所述離合器完全接合。因此,所述駕駛員接口使得駕駛員能夠直接干預(yù)離合器控制,使得為了決定接下來要執(zhí)行的合理操作不需要知道擋位。
因此,所述默認(rèn)動(dòng)作可以如下限定。所述離合器控制單元可以配置為當(dāng)所述指示指示切換到所述活動(dòng)狀態(tài)時(shí)使所述離合器分離。所述離合器控制單元還可以配置成當(dāng)所述指示指示切換到所述非活動(dòng)狀態(tài)時(shí)使所述離合器接合。
所述指示可以由通過切換操作而斷開或閉合的電路產(chǎn)生,或者可以涉及由所述駕駛員接口提供的任何其它信號。
在又一實(shí)施例中,所述車輛還包括聯(lián)接到所述離合器控制單元的離合器踏板。所述離合器控制單元可以配置成當(dāng)所述駕駛員接口處于所述非活動(dòng)狀態(tài)時(shí)基于所述離合器踏板的致動(dòng)來控制所述離合器。在該實(shí)施例中,所述離合器踏板可以直接地或間接地(例如經(jīng)由電子控制單元和/或系統(tǒng)總線)聯(lián)接到所述離合器控制單元。
在又一實(shí)施例中,所述離合器控制系統(tǒng)還包括聯(lián)接到所述離合器控制單元的計(jì)時(shí)器。所述計(jì)時(shí)器可以配置為測量延時(shí)時(shí)長,并且可以在所述駕駛員接口從所述活動(dòng)狀態(tài)切換到所述非活動(dòng)狀態(tài)時(shí)被激活。所述離合器控制單元配置為僅在所述延時(shí)時(shí)長期滿時(shí)使所述離合器接合。
在又一實(shí)施例中,所述延時(shí)時(shí)長等于或長于在不使車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)的情況下使所述離合器接合所需的最小時(shí)長。這可以允許車輛快速起動(dòng),同時(shí)確保發(fā)動(dòng)機(jī)在起動(dòng)期間不停轉(zhuǎn)。
在又一實(shí)施例中,所述駕駛員接口還包括鎖定裝置,以將所述駕駛員接口鎖定在所述活動(dòng)狀態(tài)。所述鎖定裝置可以由駕駛員操作并且鎖定由所述駕駛員接口實(shí)現(xiàn)的切換。這種鎖定裝置可能尤其對于以下實(shí)施例是有利的,在這些實(shí)施例中,所述駕駛員接口將在預(yù)定時(shí)長之后返回到非活動(dòng)狀態(tài),從而鎖定可以防止這種默認(rèn)返回切換回到非活動(dòng)狀態(tài)的發(fā)生。
在又一實(shí)施例中,所述駕駛員接口能夠由駕駛員人工地使用,例如通過手或腳來使用。
在又一實(shí)施例中,所述離合器控制單元還配置成控制變速器拼合齒輪,其中,可以以與上述相同的方式實(shí)現(xiàn)對動(dòng)力傳動(dòng)系接合狀態(tài)的管理。
在又一實(shí)施例中,所述離合器控制單元配置成接收由駕駛員發(fā)起的加速需求,其中,當(dāng)所述駕駛員接口處于活動(dòng)狀態(tài)時(shí),所述離合器控制單元配置成當(dāng)所述離合器控制單元接收到所述加速需求時(shí)使所述離合器接合。
在又一實(shí)施例中,所述離合器控制單元配置成接收由駕駛員發(fā)起的減速需求并且確定發(fā)動(dòng)機(jī)的臨界狀態(tài),其中,當(dāng)所述駕駛員接口處于活動(dòng)狀態(tài)并且所述離合器控制單元接收到所述減速需求并且發(fā)動(dòng)機(jī)臨界狀態(tài)被確定時(shí),所述離合器控制單元配置成使所述離合器分離以防止發(fā)動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。
在又一實(shí)施例中,所述車輛配置成獲取確定發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)的參數(shù)數(shù)據(jù),使得所述發(fā)動(dòng)機(jī)的臨界狀態(tài)對應(yīng)于所述參數(shù)數(shù)據(jù)處于預(yù)定范圍之外的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)。所述參數(shù)數(shù)據(jù)可以包括以下各項(xiàng)中的至少一個(gè):發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、扭矩需求、減速需求的水平(例如致動(dòng)制動(dòng)踏板的水平)。
在另外的實(shí)施例中,所述駕駛員接口能實(shí)現(xiàn)多于兩個(gè)切換位置。例如,鎖定位置可以實(shí)現(xiàn)為單獨(dú)的切換位置,并且活動(dòng)狀態(tài)位置可以是穩(wěn)定的或可以是不穩(wěn)定的。非穩(wěn)定位置可以例如涉及計(jì)時(shí)器,以設(shè)定預(yù)定時(shí)長,使得在預(yù)定時(shí)長期滿時(shí)執(zhí)行進(jìn)一步的默認(rèn)動(dòng)作(例如,返回到非活動(dòng)狀態(tài))。
本發(fā)明還涉及一種車輛,其中,所述車輛包括:手動(dòng)變速器、發(fā)動(dòng)機(jī)、配置成將所述手動(dòng)變速器和所述發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)接和斷開的離合器、用于提供減速需求的制動(dòng)接口(例如制動(dòng)踏板)、用于向所述發(fā)動(dòng)機(jī)提供加速需求的加速接口(例如加速踏板)和各所述離合器控制系統(tǒng)之一。
本發(fā)明還涉及一種用于控制具有手動(dòng)變速器的車輛的離合器的方法。所述方法包括:通過駕駛員接口在活動(dòng)狀態(tài)和非活動(dòng)狀態(tài)之間切換;通過離合器控制單元接收切換操作的指示;響應(yīng)于接收到的指示通過離合器控制單元控制離合器接合或分離;和只要駕駛員接口處于活動(dòng)狀態(tài),就通過離合器控制單元控制離合器。
所述方法還可以在軟件或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品(例如存儲(chǔ)裝置)中實(shí)現(xiàn)。因此,另外的實(shí)施例涉及一種計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序具有當(dāng)在計(jì)算機(jī)或處理器上執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)執(zhí)行所述方法的程序代碼。
在另外的實(shí)施例中,所述方法可以包括實(shí)現(xiàn)針對離合器控制系統(tǒng)公開的全部或部分功能的進(jìn)一步可選的步驟。此外,步驟的順序可以不同,或者對于實(shí)現(xiàn)所需的效果不重要。
附圖說明
在下面將僅通過示例并參照附圖對本發(fā)明的各種實(shí)施例進(jìn)行描述,其中:
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的離合器控制系統(tǒng);
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的離合器控制系統(tǒng)的另一實(shí)施例;
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的離合器控制系統(tǒng)的又一實(shí)施例;
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的離合器控制系統(tǒng)的又一實(shí)施例;
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的離合器控制系統(tǒng)的駕駛員接口的定位;和
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的用于控制離合器的方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
圖1示出了用于具有離合器10和手動(dòng)變速器20的車輛的離合器控制系統(tǒng)。離合器控制系統(tǒng)包括駕駛員接口110和離合器控制單元120。駕駛員接口110配置成在活動(dòng)狀態(tài)和非活動(dòng)狀態(tài)之間切換,其中,駕駛員接口能夠由車輛的駕駛員操作。離合器控制單元120配置成接收駕駛員接口110的切換操作的指示。響應(yīng)于接收到的指示并且只要駕駛員接口110處于活動(dòng)狀態(tài),離合器控制單元120就可被操作以控制離合器10。在非活動(dòng)狀態(tài)下,離合器控制單元120對離合器10的控制是可選的。所述控制尤其涉及對離合器10的接合和分離的管理。
因此,根據(jù)如圖1中所示的實(shí)施例,駕駛員接口110向離合器控制單元120發(fā)送信息,其中,所述信息可以指示由駕駛員使用駕駛員接口110而設(shè)定的切換狀態(tài)。在最簡單的情況下,駕駛員接口110僅僅是可以由駕駛員通過手或腳致動(dòng)的按鈕或任何其他開關(guān)。離合器控制單元120連接到離合器10,使得離合器10響應(yīng)于從離合器控制單元120接收到的信號而分離或接合。當(dāng)離合器10接合時(shí),手動(dòng)變速器20和發(fā)動(dòng)機(jī)(圖1中未示出)之間的動(dòng)力傳動(dòng)系是連接的,而當(dāng)離合器10分離時(shí),手動(dòng)變速器20和發(fā)動(dòng)機(jī)之間的動(dòng)力傳動(dòng)系是斷開的。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的離合器控制系統(tǒng)的另一實(shí)施例。同樣,駕駛員接口110提供駕駛員操作的切換,并且與離合器控制單元120連接。離合器控制單元120經(jīng)由控制線路122而與離合器10連接。離合器10設(shè)置在手動(dòng)變速器20和發(fā)動(dòng)機(jī)30之間,并且響應(yīng)于從離合器控制單元120接收到的控制信號將發(fā)動(dòng)機(jī)30聯(lián)接到手動(dòng)變速器20或?qū)l(fā)動(dòng)機(jī)30與手動(dòng)變速器20斷開。
離合器控制單元120還經(jīng)由通信線路125連接到車輛通信總線50。通信線路125提供從離合器控制單元120到車輛中的連接到車輛通信總線50的任何其它部件的信息路徑。例如,離合器控制單元120可以與也連接到車輛通信總線50的電子控制單元(ECU)40交換信息。例如,ECU40控制發(fā)動(dòng)機(jī)30。該另外的通信路徑提供的優(yōu)點(diǎn)在于:響應(yīng)于特定的離合器操作,發(fā)動(dòng)機(jī)30也可以被相應(yīng)地控制。例如,當(dāng)離合器控制單元120使離合器10分離時(shí),相應(yīng)的信號可以被發(fā)送到ECU40,以便減慢發(fā)動(dòng)機(jī)30,使得在離合器10將發(fā)動(dòng)機(jī)與(連接到手動(dòng)變速器20的)負(fù)載斷開的時(shí)刻發(fā)動(dòng)機(jī)不加速。
圖3提供了根據(jù)本發(fā)明的離合器控制系統(tǒng)的又一實(shí)施例。在圖3的實(shí)施例中,在車輛中設(shè)置有另外的離合器踏板130,并且離合器踏板130經(jīng)由離合器連接線路135連接到離合器控制單元120。圖3中所示的所有其它部件與圖2的實(shí)施例中的相同,從而在這里可以省略對這些部件的重復(fù)描述。
在圖2和3的實(shí)施例中,離合器控制單元120可以例如被這樣操作,即在非活動(dòng)狀態(tài)下自動(dòng)離合器控制被禁用。該自動(dòng)離合器控制的禁用可以不是立即發(fā)生的,而是可以僅在延時(shí)時(shí)長(對于該延時(shí)時(shí)長,可以在離合器控制單元120中設(shè)置可選的計(jì)時(shí)器)已經(jīng)期滿之后才建立。在非活動(dòng)狀態(tài)下禁用自動(dòng)離合器控制之后,離合器10可以由離合器踏板130控制。因此,如果駕駛員使用駕駛員接口110去激活自動(dòng)離合器控制,則離合器將以對于不具有自動(dòng)離合器控制的車輛通常的方式經(jīng)由離合器踏板130被繼續(xù)控制。
為此,離合器踏板130(例如直接地或經(jīng)由可選的ECU)連接到離合器控制單元120,使得離合器控制單元駕駛員接口(駕駛員接口110)將不會(huì)與經(jīng)由離合器踏板130對離合器10的控制發(fā)生干涉。因此,當(dāng)離合器踏板130被致動(dòng)(例如被壓下)時(shí),離合器控制單元120將遵循如離合器踏板130所指示的需求。
另外,當(dāng)離合器控制單元120確定車輛可能由于減速而停止時(shí),可以忽略離合器踏板位置。為了防止發(fā)動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn),離合器控制單元120可以獨(dú)立于當(dāng)前離合器踏板位置而使離合器10分離。因此,在另外的實(shí)施例中,離合器控制單元120配置成使離合器踏板130僅在由各種參數(shù)限定的特定操作范圍內(nèi)控制離合器10,所述參數(shù)例如為必須處在車輛正常運(yùn)行的特定參數(shù)范圍內(nèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的離合器控制系統(tǒng)的又一實(shí)施例。在圖4的實(shí)施例中,駕駛員接口110(離合器控制單元駕駛員接口)經(jīng)由信號線路115而與第一ECU41連接。第一ECU連接到車輛通信總線50。另外,第二ECU42和第三ECU43同樣連接到車輛通信總線50。在該實(shí)施例中,車輛包括制動(dòng)踏板60、加速踏板70和可選的離合器踏板130(作為駕駛員操作部),其中,制動(dòng)踏板60連接到第二ECU42以接收例如制動(dòng)信號(制動(dòng)需求),并且加速踏板70連接到第三ECU43以接收加速信號(加速需求)??蛇x的離合器踏板130又通過離合器連接線路135而與第一ECU41連接。第三ECU43控制發(fā)動(dòng)機(jī)30。離合器控制單元120也連接到車輛通信總線50,并且又包括控制線路122,所述控制線路控制設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)30和手動(dòng)變速器20之間的離合器10。
當(dāng)駕駛員操作制動(dòng)踏板60時(shí),第二ECU42將產(chǎn)生制動(dòng)信號,并且經(jīng)由車輛通信總線50將制動(dòng)信號傳達(dá)到例如車輛的制動(dòng)系統(tǒng)。同樣地,如果駕駛員操作加速踏板70,則加速信號將被傳送到第三ECU43,所述第三ECU進(jìn)而控制發(fā)動(dòng)機(jī)30,使得加速被執(zhí)行。
在該實(shí)施例中,離合器踏板130是可選的,使得如果不存在離合器踏板130,則離合器控制將僅經(jīng)由離合器控制單元120提供。例如,如果駕駛員接口110指示非活動(dòng)狀態(tài)或切換到非活動(dòng)狀態(tài),則離合器控制單元120將使離合器10完全接合。另一方面,當(dāng)駕駛員接口110被致動(dòng)而切換到活動(dòng)狀態(tài)時(shí),則離合器控制單元120將使離合器10分離。因此,發(fā)動(dòng)機(jī)30與手動(dòng)變速器20斷開。因此,離合器10可以僅通過駕駛員接口110的適當(dāng)致動(dòng)來完全控制。
即使當(dāng)存在可選的離合器踏板130時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)30與手動(dòng)變速器20的斷開也可以獨(dú)立于離合器踏板130的位置進(jìn)行(例如,當(dāng)駕駛員已經(jīng)將駕駛員接口110切換到活動(dòng)狀態(tài)時(shí))。
此外,在活動(dòng)狀態(tài)期間,當(dāng)離合器分離時(shí),如果駕駛員期望起動(dòng)車輛并且提供相應(yīng)的指示,則離合器可以接合。該指示可以例如是駕駛員對加速踏板70的操作。因此,當(dāng)駕駛員想要起動(dòng)車輛時(shí),離合器10可以自動(dòng)接合,使得車輛可以起動(dòng)。此外,當(dāng)駕駛員接口110保持在活動(dòng)狀態(tài)時(shí),離合器控制單元120可以進(jìn)一步遵循駕駛員需求:如通過進(jìn)一步按壓加速踏板70所指示的,當(dāng)駕駛員進(jìn)一步加速車輛時(shí),它保持接合。離合器控制單元120還可以在車輛減速并且存在發(fā)動(dòng)機(jī)可能停轉(zhuǎn)的風(fēng)險(xiǎn)(例如如果發(fā)動(dòng)機(jī)30減速到它不能可靠運(yùn)行的程度)時(shí)使離合器10分離。該模式可以由限定如下范圍的一組參數(shù)限定,在該范圍內(nèi)離合器控制單元120可完全控制離合器10。
圖5示出了具有駕駛員接口110的車輛的一部分,所述駕駛員接口設(shè)置在左側(cè)的駕駛室地板附近,使得駕駛員的左腳能夠操作該駕駛員接口。在另外的實(shí)施例中,駕駛員接口110還可以位于變速桿附近(參見圖5中的左側(cè)),并且特別是可以被設(shè)置為變速桿處的按鈕,使得駕駛員可以用手操作駕駛員接口110。
在另外的實(shí)施例中,離合器控制系統(tǒng)可以包括用于設(shè)定延遲時(shí)間(延時(shí)時(shí)長)的計(jì)時(shí)器,使得在駕駛員接口110從一個(gè)狀態(tài)切換到另一狀態(tài)之后離合器10不被立即致動(dòng)。例如,通過僅在延時(shí)時(shí)長期滿之后才執(zhí)行明確限定的動(dòng)作,計(jì)時(shí)器可以用于實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)驅(qū)動(dòng)。
本發(fā)明的另外的實(shí)施例可以用于實(shí)現(xiàn)車輛的平穩(wěn)起動(dòng)。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),離合器控制單元120可以首先在活動(dòng)狀態(tài)被激活時(shí)使離合器10分離。接下來,駕駛員可以掛擋或換擋,在此之后離合器10可以再次接合,隨后車輛自動(dòng)起動(dòng)。
應(yīng)當(dāng)理解,駕駛員接口110可以是適于在至少兩個(gè)狀態(tài)(活動(dòng)狀態(tài)和非活動(dòng)狀態(tài))之間切換的任何裝置。例如,駕駛員接口110可以是單個(gè)按鈕,當(dāng)該按鈕被按下一次時(shí),它將激活活動(dòng)狀態(tài),而在一定時(shí)長之后,系統(tǒng)將自動(dòng)返回到非活動(dòng)狀態(tài)。因此,駕駛員可以不需要進(jìn)行單獨(dú)的切換來去激活系統(tǒng)。
具有手動(dòng)變速器的車輛通常包括離合器踏板130,使得如果本離合器控制系統(tǒng)在這樣的車輛中實(shí)現(xiàn),則當(dāng)活動(dòng)狀態(tài)被切換回到非活動(dòng)狀態(tài)(由駕駛員或者在駕駛員的延時(shí)時(shí)長期滿時(shí))時(shí),駕駛員接口110可以有效地關(guān)閉自動(dòng)離合器控制。
圖6示出了用于控制具有手動(dòng)變速器20的車輛的離合器10的方法的流程圖。所述方法包括以下步驟:通過駕駛員接口110在活動(dòng)狀態(tài)和非活動(dòng)狀態(tài)之間切換S110;和通過離合器控制單元120接收S120切換操作S110的指示;響應(yīng)于接收到的指示,通過離合器控制單元120控制S130離合器10接合或分離;和/或只要駕駛員接口110處于活動(dòng)狀態(tài),就通過離合器控制單元120控制S140離合器。
在另外的實(shí)施例中,結(jié)合離合器控制系統(tǒng)在上文描述的所有功能還可以作為進(jìn)一步限定如圖6中所示的方法的另外的、可選的方法步驟實(shí)現(xiàn)。
該方法還可以是計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的方法,本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易地認(rèn)識到,各種上述方法的步驟可以由編程的計(jì)算機(jī)執(zhí)行。實(shí)施例還旨在涵蓋機(jī)器可讀或計(jì)算機(jī)可讀的并且編碼了指令的機(jī)器可執(zhí)行或計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序的程序存儲(chǔ)裝置、例如數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì),其中,當(dāng)在計(jì)算機(jī)或處理器上執(zhí)行時(shí),指令執(zhí)行上述方法的一些或全部動(dòng)作。
各種實(shí)施例的有利方面可以總結(jié)如下:
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一種離合器控制系統(tǒng)被特別設(shè)計(jì)成用于手動(dòng)操作的變速器,其中,可以存在離合器踏板130。系統(tǒng)的主要特征是單獨(dú)的離合器控制單元駕駛員接口(駕駛員接口110),所述離合器控制單元駕駛員接口連接到所述系統(tǒng)用于為駕駛員提供請求離合器自動(dòng)控制與否的直接選擇可能性(參見圖2)。
實(shí)施例還涉及一種離合器控制系統(tǒng),所述離合器控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)與由駕駛員操作的離合器踏板130指示的離合器接合不同的離合器接合(或不同的水平)(參見圖3)。因此,即使離合器踏板130是整個(gè)車輛系統(tǒng)的一部分,也可以獨(dú)立于可選的離合器踏板130來控制離合器10。
另外的實(shí)施例(參見圖4)涉及一種具有限定車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的附加的駕駛員操作部(例如指示制動(dòng)狀態(tài)的制動(dòng)踏板60,指示加速狀態(tài)的加速踏板70)的系統(tǒng),其中,離合器踏板130是可選的操作部。離合器控制單元駕駛員接口110可以連接到能夠?qū)⒔涌?10的狀態(tài)傳送到與離合器控制單元ECU120連接的車輛通信總線50的任何ECU。離合器控制單元120還可以直接連接到離合器控制單元ECU41(不使用車輛通信總線50)。
離合器控制單元駕駛員接口110可以具有至少兩個(gè)狀態(tài):激活的和非活動(dòng)的狀態(tài)。離合器控制單元駕駛員接口110可以穩(wěn)定在非活動(dòng)狀態(tài)??蛇x地,設(shè)有鎖定裝置(未示出)以將離合器控制單元駕駛員接口110鎖定在激活狀態(tài)。替代地,離合器控制單元駕駛員接口110可以穩(wěn)定在激活狀態(tài)。同樣,可以設(shè)有可選的鎖定裝置以鎖定非活動(dòng)狀態(tài)。
離合器控制單元駕駛員接口110可以優(yōu)選地在被用手操作時(shí)定位于變速桿上。作為另一優(yōu)選的選擇,當(dāng)被用腳操作時(shí),離合器控制單元駕駛員接口110可以定位于駕駛室地板的左側(cè)(參見圖5)。
非活動(dòng)狀態(tài)可以立即或在某一延時(shí)時(shí)長之后禁用離合器10的自動(dòng)控制。取決于系統(tǒng)中是否存在離合器踏板130,在離合器控制單元駕駛員接口110的非活動(dòng)狀態(tài)下,離合器接合比例可以是:
(i)與由踏板設(shè)定的比例相同的比例(具有離合器踏板130),或
(ii)完全接合(不具有離合器踏板130)。
在過渡中,當(dāng)離合器控制單元駕駛員接口110被激活時(shí),離合器10可以被控制以分離。因此,動(dòng)力傳動(dòng)系獨(dú)立于離合器踏板130(如果它存在)的位置而斷開。
接下來,當(dāng)處于激活狀態(tài)時(shí),離合器10例如在檢測到駕駛員意圖起動(dòng)車輛的時(shí)刻開始接合。為此目的,可以使用和監(jiān)控加速踏板和/或變速桿位置。
如果離合器控制單元駕駛員接口110保持激活,則遵循駕駛員進(jìn)一步的加速和/或減速需求,并且可以根據(jù)加速和減速需求通過離合器10的接合比例來設(shè)定動(dòng)力傳動(dòng)系扭矩。
可選地,限定駕駛員需求和接合比例之間的關(guān)系的特性可以通過不導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)意外停轉(zhuǎn)的范圍內(nèi)的參數(shù)來設(shè)定。特別地,當(dāng)駕駛員需求指示減速時(shí),當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)被禁用并且發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)扭矩開始增加時(shí),離合器10開始分離。在加速需求的情況下,只要發(fā)動(dòng)機(jī)能夠在實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下提供所需扭矩,就例如根據(jù)加速需求的增加來增加離合器10的接合。
最后,一旦離合器控制單元駕駛員接口110變得非活動(dòng)(處于非活動(dòng)狀態(tài)),離合器控制單元120就開始使離合器10接合,以便使動(dòng)力傳動(dòng)系接合。這可以在最小可能時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn),而不引起駕駛員的不適或發(fā)動(dòng)機(jī)的停轉(zhuǎn)。
因此,經(jīng)由離合器控制單元駕駛員接口110的操作,可以在不使用另外的離合器踏板130的情況下實(shí)現(xiàn)以下車輛操作以控制離合器接合比例:
(a)通過踩下加速踏板平滑地起動(dòng)車輛(離合器控制單元駕駛員接口110持續(xù)處于激活狀態(tài))。
(b)通過制動(dòng)踏板操作利用發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)并且在發(fā)動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)而達(dá)到靜止之前斷開動(dòng)力傳動(dòng)系(離合器控制單元駕駛員接口110持續(xù)處于激活狀態(tài))。
(c)車輛的快速起動(dòng)(通過將離合器控制單元駕駛員接口110切換到非活動(dòng)狀態(tài))。
(d)離合器10的立即分離(通過將離合器控制單元駕駛員接口110切換到激活狀態(tài))。
(e)在換擋之前使離合器分離(通過將離合器控制單元駕駛員接口110切換到激活狀態(tài))并且在換擋之后使離合器接合(通過將離合器控制單元駕駛員接口110切換到非活動(dòng)狀態(tài))。
如果存在可選的離合器踏板130,則還可以提供與離合器踏板位置成比例的信號,并且因此:
(f)根據(jù)離合器踏板位置設(shè)定離合器接合比例(當(dāng)離合器控制單元駕駛員接口110處于非活動(dòng)狀態(tài)時(shí))。
當(dāng)離合器控制單元駕駛員接口110控制變速器拼合齒輪的齒輪位置時(shí),也可以應(yīng)用根據(jù)實(shí)施例的方法。例如,當(dāng)離合器控制單元駕駛員接口狀態(tài)切換到活動(dòng)狀態(tài)時(shí),離合器10可以分離。在分離狀態(tài)下,拼合齒輪可以被操作到高傳動(dòng)比位置。當(dāng)拼合齒輪在高速比位置閉合時(shí),離合器10可以接合。在另外的實(shí)施例中,離合器控制單元駕駛員接口110的活動(dòng)狀態(tài)與拼合齒輪位置的配置關(guān)系可以根據(jù)定義而改變。
本發(fā)明的另外的有利實(shí)施例涉及一種車輛變速器的離合器控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)手動(dòng)操作的變速器的方法。離合器控制系統(tǒng)連接到車輛通信總線50,并且能夠設(shè)定與駕駛員離合器接合比例需求不同的離合器接合比例。該方法的特征在于:該方法使用到能夠指示激活狀態(tài)和非活動(dòng)狀態(tài)的至少一個(gè)離合器控制單元駕駛員接口110的鏈接,其中,當(dāng)所述離合器控制單元駕駛員接口110的狀態(tài)正在改變或保持激活時(shí),離合器10的接合比例被自動(dòng)設(shè)定。
該方法的特征還可以在于:所述離合器控制單元駕駛員接口110是由駕駛員的手操作的優(yōu)選地定位于變速桿上的開關(guān),或者是由駕駛員的腳操作的開關(guān)。
該方法的特征還可以在于:所述離合器控制單元駕駛員接口110可以被鎖定在激活狀態(tài)。
該方法的特征還可以在于:所述離合器控制單元駕駛員接口110操作變速器拼合齒輪。
該方法的特征還可以在于:在所述離合器控制單元駕駛員接口110的非活動(dòng)狀態(tài)下,通過可選地設(shè)置的離合器踏板130可以直接控制離合器接合比例。
該方法的特征還可以在于:當(dāng)所述離合器控制單元駕駛員接口110處于激活狀態(tài)時(shí),在駕駛員不直接設(shè)定離合器接合比例的情況下,根據(jù)駕駛員加速需求執(zhí)行車輛起動(dòng)。
該方法的特征還可以在于:當(dāng)所述離合器控制單元駕駛員接口110被激活時(shí),對車輛變速器離合器的控制使離合器10完全分離。
該方法的特征還可以在于:當(dāng)所述離合器控制單元駕駛員接口110變得非活動(dòng)并且——可選地——給定的離合器踏板130被釋放時(shí),對車輛變速器離合器的所述控制使離合器10完全接合。
該方法的特征還可以在于:在靜止時(shí)當(dāng)所述離合器控制單元駕駛員接口110變得活動(dòng)時(shí),只要其處于激活狀態(tài),對車輛變速器離合器10的所述控制就根據(jù)駕駛員加速和減速需求自動(dòng)地管理離合器10的接合和分離,以便提供車輛起動(dòng)和避免發(fā)動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。
說明書和附圖僅示出本公開的原理。因此,應(yīng)當(dāng)理解,本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠設(shè)計(jì)出各種布置,這些布置盡管沒有在本文中明確描述或示出,但是其體現(xiàn)本公開的原理并且被包括在本公開的范圍內(nèi)。
此外,盡管每個(gè)實(shí)施例可以獨(dú)立地作為單獨(dú)的示例,但是應(yīng)當(dāng)注意,在其它實(shí)施例中,所限定的特征可以被不同地組合,即,在一個(gè)實(shí)施例中描述的特定特征也可以在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。除非說明不期望某種特定組合,否則這樣的組合被本文的公開涵蓋。
附圖標(biāo)記列表
10 離合器
20 手動(dòng)變速器
30 發(fā)動(dòng)機(jī)
60 制動(dòng)接口
70 加速接口
40-43 電子控制單元(ECU)
50 車輛通信總線
110 駕駛員接口
115 信號線路
120 離合器控制單元
122 控制線路
125 通信線路
130 離合器踏板
135 離合器連接線路