CN106167018B - 用于改进手动变速器换挡的系统和方法 - Google Patents

Abstract

呈现了用于改进连接至发动机的手动变速器的换挡的系统和方法。在一个实例中，提供至发动机的负载响应于变速器档位升档增加，使得发动机转速可快速减小以与变速器输入速度一致，从而允许更快的手动变速器档位转换。

Description

用于改进手动变速器换挡的系统和方法

技术领域

本描述涉及用于改进连接至发动机的手动变速器的换挡的系统和方法。该方法和系统对于驾驶员期望快速换挡的车辆是尤其有用的。

背景技术

当驾驶员踩压离合器踏板并且调节手动换挡杆(shift lever)的位置时手动变速器可被换挡。在从较低挡(例如，第一档)升档至较高档(例如，第二档)期间，驾驶员通过踩压离合器踏板打开离合器。驾驶员还改变换挡杆的位置以释放离开的档位并且进入下一个较高档位。为了平稳换挡，驾驶员在关闭手动操作的离合器之前等待直到发动机转速已经减小到接近变速器输入轴转速。如果驾驶员释放离合器踏板并且比期望更早关闭离合器，则驾驶员可能会经历动力传动系统扭矩扰动。然而，如果驾驶员在发动机转速接近变速器输入轴转速时关闭离合器，则换挡可为平稳的并且驾驶员可经历动力传动系统扭矩的平稳进行。发动机扭矩可响应于要求或期望的发动机扭矩的改变而增加。然而，驾驶员很难判断发动机转速何时接近变速器输入轴转速，因为变速器输入轴转速的显示是不常见的。因此，驾驶员时常经历动力传动系统扭矩扰动，特别是在驾驶员尝试使用快速换挡的情况期间。

发明内容

本文的发明人已经意识到以上提及的缺点并且已经开发出一种动力传动系统操作方法，该方法包括：接收传感器输入至控制器；响应于传感器输入经由控制器判断手动变速器的换挡正在进行中；以及基于上述判断经由控制器增加施加至发动机的负载。

通过响应于变速器档位升档经由向发动机施加负载减小发动机转速，有可能提供减少用于手动换挡手动变速器的时间的技术效果。尤其地，通过响应于升档的指示向发动机施加负载，发动机转速可快速地减小至变速器输入轴转速。较早地将发动机转速降低至变速器输入轴转速可允许驾驶员更早地释放离合器而不经历不期望的动力传动系统扭矩扰动。进一步地，在一些实例中，可能预期手动升档以在实际升档进行之前采取动作以克服一些类型的负载致动器的滞后时间。

本描述可提供多个优势。尤其地，该方式可减少手动变速器档位升档时间。进一步地，该方式可减少动力传动系统扭矩扰动。更进一步地，该方式甚至可通过一些可能不像期望那样快反应的致动器提供。

当单独或结合附图时，本描述的以上优势和其他优势以及特征从以下的具体实施方式中将是显而易见的。

应当理解，提供以上概要以通过简单的形式介绍一组将在详细说明书中进一步描述的概念。并不意在确定所要求保护的主题的关键或必要特征，要求保护的主题的范围由跟随详细说明书的权利要求唯一限定。此外，要求保护的主题并不限制于解决以上所述或在本公开的任意部分中的任何缺点的实施方式。

附图说明

当单独或参照附图时，通过阅读此处称为具体实施方式的实施例的实例将更全面地理解本文描述的优势。

图1是发动机的示意图；

图2示出了示例性的车辆动力传动系统构造；

图3示出了示例性的车辆操作顺序；以及

图4示出了用于操作车辆的示例性方法。

具体实施方式

本描述涉及操作包括内燃发动机和手动变速器的车辆。该发动机可如图1所示构造。发动机可机械连接至其他车辆部件以形成如图2所示的动力传动系统。可根据如图4所示的模拟操作顺序操作车辆。在图4中描述的方法可包括在图1和图2的系统中以提供图3的顺序。

参照图1，内燃发动机10包括多个汽缸，其中一个汽缸在图1中示出，其由电子发动机控制器12控制。发动机10包括燃烧室30和汽缸壁32，活塞36定位在汽缸壁32中并且连接至曲轴40。飞轮97和环形齿轮99连接至曲轴40。起动机96包括小齿轮轴98和小齿轮95。小齿轮轴98可选择性地推进小齿轮95以接合环形齿轮99。起动机96可直接地安装至发动机的前部或发动机的后部。在一些实例中，起动机96可经由带或链条选择性地向曲轴40供应扭矩。在一个实例中，起动机96当未接合至发动机曲轴时处于基本状态。燃烧室30被示出分别经由进气门52和排气门54与进气歧管44和排气歧管48连通。每个进气门和排气门可通过进气凸轮51和排气凸轮53操作。进气凸轮51的位置可由进气凸轮传感器55确定。排气凸轮53的位置可由排气凸轮传感器57确定。

流体燃料喷射器66被示出定位成以向汽缸30中直接地喷射燃料，这被本领域中的技术人员熟知为直接喷射。可替代地，流体燃料可被喷射至进气道，这被本领域中的技术人员熟知为气道喷射。燃料喷射器66与来自控制器12的脉冲宽度成比例地喷射流体燃料。燃料通过燃料系统(未示出)被输送至燃料喷射器66，其中燃料系统包括燃料箱、燃料泵和燃料轨道(未示出)。

进气歧管44被示出与可选的电子节气门62连通，该可选的电子节气门62调节节流板64的位置以控制从空气进气口42流动至进气歧管44的空气流量。在一些实例中，节气门62和节流板64可定位在进气门52与进气歧管44之间以使节气门62为气道节气门。

无分电器点火系统88响应于控制器12经由火花塞92向燃烧室30提供点火火花。通用排气氧(UEGO)传感器126被示出连接至催化转化器70上游的排气歧管48。可替代地，双态排气氧传感器可适合于UEGO传感器126。

在一个实例中，转化器70能够包括多种催化剂砖。在另一个实例中，能够使用多个排放控制装置，每个排放控制装置均具有多个砖。在一个实例中转化器70可为三元型催化剂。

驾驶员132经由加速器踏板130和加速器踏板位置传感器134向控制器12输入驾驶员需求扭矩。驾驶员需求扭矩可为车辆速度和加速器踏板位置的函数。

控制器12在图1中被示出为常见的微型计算机，其包括：微处理器单元102、输入/输出端口104、非暂时性存储器106、随机存取存储器108、保活存储器110以及常见的数据总线。控制器12被示出接收来自连接至发动机10的传感器的各种信号，除了之前讨论的那些信号之外，还包括：来自连接至冷却套管114的温度传感器112的发动机冷却剂温度(ECT)；来自连接至进气歧管44的压力传感器122的发动机歧管压力(MAP)的测量；来自感测曲轴40位置的霍尔效应传感器118的发动机位置传感器；来自传感器120的进入发动机的空气质量的测量；以及来自传感器58的节气门位置的测量。还可感测大气压力用于通过控制器12处理。在本描述的优选的方面，发动机位置传感器118在每次曲轴旋转时产生预定数量的等距脉冲，从该等距脉冲可确定发动机转速(RPM)。

在操作期间，发动机10内的每个汽缸通常经历四个冲程循环：该循环包括进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程和排气冲程。在进气冲程期间，通常，排气门54关闭并且进气门52打开。空气经由进气歧管44被引入燃烧室30中，并且活塞36运动至汽缸的底部以便增大燃烧室30内的容积。活塞36在汽缸的底部附近并且在其冲程结束时(例如，当燃烧室30处于其最大容积时)的位置通常被本领域中的技术人员称为下止点(BDC)。在压缩冲程期间，进气门52和排气门54关闭。活塞36朝向汽缸盖运动以便压缩燃烧室30内的空气。活塞36在其冲程结束并且最靠近气缸盖处(例如，当燃烧室30处于其最小容积时)的点被本领域中的技术人员成为上止点(TDC)。在之后称为喷射的过程中，燃料被引入燃烧室中。在之后被成为点火的过程中，喷射的燃料通过已知的方式，诸如火花塞92被点火，从而导致燃烧。在膨胀冲程期间，膨胀的气体推动活塞36返回至BDC。曲轴40将活塞运动转化为旋转轴的旋转扭矩。最后，在排气冲程，排气门54打开以将燃烧的空气燃料混合物释放至排气歧管48并且活塞返回至TDC。需要注意，以上示出仅仅是实例，并且进气门和排气门打开和/或关闭正时可改变，诸如以提供正或负气门重叠，迟进气门关闭、或各种其他的实例。

图2是车辆动力传动系统200的框图。动力传动系统200可由车辆290中的发动机10供电。发动机10可通过图1中示出的发动机启动系统启动。进一步地，发动机10可经由扭矩致动器204，诸如燃料喷射器、凸轮、节气门等产生或调节扭矩。发动机10可经由带210为交流发电机202提供扭矩以向电气装置提供电力。因此，交流发电机202选择性地向发动机10施加负扭矩。进一步地，通过交流发电机202向电子能量存储装置(例如，电池)291供应电荷。电子能量存储装置向辅助电气装置292(例如，挡风玻璃防霜冻装置、收音机等)供应电荷。装置220还经由带222选择性地向发动机10施加负扭矩。装置220可为空气调节器压缩机、真空泵、或其他扭矩消耗装置。

发动机输出扭矩可被传输至手动操作的离合器206。手动操作的离合器206经由手动操作的离合器踏板234和连动装置230操作。离合器位置传感器232向控制器12提供离合器踏板234的位置。可通过驾驶员132踩压和/或释放手动操作的离合器206选择性地操作手动操作的离合器206。当离合器踏板234被踩压时手动操作的离合器206打开。当离合器踏板234被释放时手动操作的离合器206关闭。输入轴270机械地连接手动操作的离合器206以手动操作变速器208。

手动操作的变速器208包括齿轮组(例如，齿轮1至6)255。齿轮组255为提供在变速器输入轴270与输出轴260之间的不同的比率的固定比率齿轮组。通过经由驾驶员132打开手动操作的离合器206并且移动手动档位选择器216，齿轮组255可被手动地接合和分离。当齿轮组255中的一个齿轮经由手动档位选择器216被接合时关闭离合器206将动力从发动机10传递至车轮218。齿轮位置经由齿轮位置传感器275被报告至控制器12。输出轴260将手动变速器208连接至车轮218。在一些实例中，轴和齿轮组可定位在手动变速器208与车轮216之间。

控制器12可被构造成接收来自发动机10的输入，如图1中更详细所示，并且相应地控制发动机的扭矩输出和/或交流发电机202和装置222的操作。如一个实例，可通过调节火花正时、燃料脉冲宽度、燃料脉冲正时、和/或空气充气的组合；通过控制节气门开口和/或气门正时、气门升程和用于涡轮增压发动机或机械增压发动机的增压来控制发动机扭矩输出。

因此，图1和图2的方法为一种车辆系统提供，该车辆系统包括：发动机；连接至发动机的手动变速器，该手动变速器包括手动操作的离合器；以及控制器，该控制器包括用于响应于手动变速器的档位升档增加施加至发动机的负载的非暂时性指令。该车辆系统可进一步包括用于响应于预期档位升档增加发动机空气量的附加指令。该车辆系统进一步包括交流发电机以及用于经由该交流发电机增加负载的附加指令。该车辆系统可进一步包括空气调节器压缩机，以及用于经由空气调节压缩机增加负载的附加指令。该车辆系统包括手动变速器，该手动变速器包括手动操作的离合器。该车辆系统包括手动变速器，该手动变速器包括手动换挡杆。

现参照图3，示出了用于图1和图2的系统的模拟的示例性车辆操作顺序。该操作顺序可经由可执行指令提供，该可执行指令提供与图1和图2中示出的传感器和致动器相一致的图4的方法。竖直线T0-T4指示在该顺序期间关键时刻的时间。

从图3的顶部的第一个图表是离合器踏板与时间的图表。竖直轴线代表手动离合器踏板状态。当轨迹在靠近水平轴线的较低水平时，手动离合器踏板未被施加(例如，释放)并且手动离合器关闭。当轨迹在靠近竖直轴线箭头的较高水平时，手动离合器踏板被施加(例如，踩压)并且手动离合器打开。水平轴线代表时间并且时间从图表的左侧至图表的右侧增加。

从图3的顶部的第二个图表是选择的档位与时间的图表。竖直轴线代表选择的档位。沿竖直轴线选择的档位被确定在不同水平。档位经由手动档位杆选择。水平轴线代表时间并且时间从图表的左侧至图表的右侧增加。

从图3的顶部的第三个图表是期望发动机制动扭矩与时间的图表。竖直轴线代表期望发动机制动扭矩。该期望发动机制动扭矩在竖直轴线箭头的方向上增加。水平轴线代表时间并且时间从图表的左侧至图表的右侧增加。

从图3的顶部的第四个图表是期望发动机空气流量与时间的图表。竖直轴线代表期望发动机空气流量。期望发动机空气流量在竖直轴线箭头的方向上增大。水平轴线代表时间并且时间从图表的左侧至图表的右侧增加。

从图3的顶部的第五个图表是期望交流发电机扭矩与时间的图表。竖直轴线代表交流发电机扭矩。交流发电机扭矩在竖直轴线箭头的方向上增大。当施加至发动机时该交流发电机扭矩是负扭矩。水平轴线代表时间并且时间从图表的左侧至图表的右侧增加。

从图3的顶部的第六个图表是发动机转速与时间的图表。竖直轴线代表发动机转速。发动机转速在竖直轴线箭头的方向上增加。水平轴线代表时间并且时间从图表的左侧至图表的右侧增加。

在时间T0，车辆处于第一档位并且离合器踏板未被踩压。期望发动机制动扭矩和发动机空气流量处于中间水平并且交流发电机扭矩处于向发动机施加较低负扭矩的较低水平。发动机转速增加。

在时间T1，车辆速度进入可期望驾驶员将手动变换变速器档位的速度范围。该速度范围可基于当前选择的档位和期望发动机制动扭矩、车辆速度、和/或加速器踏板位置或为这些量的函数。在一些实例中，升档而非降档可基于加速器踏板或驾驶员需求扭矩轨线被预测。例如，如果驾驶员需求扭矩或加速器踏板位置增加，或不变，当发动机转速增加并且当发动机转速进入期望档位转换的范围时，可确定驾驶员期望升档(例如，转换至更高档位)。交流发电机负载和期望发动机空气流量可响应于该期望的变速器手动档位转换增大。交流发电机扭矩增大使得当驾驶员释放加速器踏板(未示出)时，发动机转速将以更快速率减小。发动机空气流量增加对应于交流发电机负载的相应量以使驾驶员不会注意交流发电机负载的增大。例如，如果交流发电机扭矩向发动机施加20N-m负扭矩，则发动机扭矩增大20N-m。发动机扭矩经由增加发动机空气流量和燃料流量被增加。随发动机扭矩增加，发动机保持操作并且燃烧理想配比的空气燃料混合物。发动机转速继续增大并且期望的发动机制动扭矩继续在相同水平。

在时间T1和时间T2之间，交流发电机扭矩和期望发动机空气流量倾斜至更大值。离合器踏板未被施加并且加速器踏板也未被释放(未示出)。发动机转速继续增加。

在时间T2，驾驶员释放加速器踏板以发起升档。期望发动机制动扭矩响应于驾驶员释放加速器踏板减小。进一步地，期望发动机空气流量响应于减小的期望发动机制动扭矩减小。交流发电机扭矩保持在恒定水平。然而，在一些实例中，发动机转速位于变速器输入轴转速的阈值转速内，经由交流发电机或其他扭矩消耗器施加至发动机的扭矩的量可减小，使得发动机转速不会快速降低至变速器输入轴转速以下。发动机转速响应于期望发动机制动扭矩的减小而减小。选择的档位保持在第一档位并且离合器踏板未被施加。

在时间T2和时间T3之间，离合器踏板被施加，并且通过驾驶员手动地改变档位选择器位置，选择的档位从第一档位变化至第二档位。发动机转速由于更小的发动机空气量而减少并且交流发电机负载被施加至发动机。离合器踏板在接近时间T3时被释放以使发动机转速匹配变速器输入轴转速。

在时间T3，驾驶员施加加速器踏板(未示出)并且期望发动机制动扭矩响应于施加的加速器踏板而增加。期望发动机空气流量响应于期望发动机制动扭矩以及响应于经由交流发电机施加至发动机的负扭矩而增大。通过增加发动机空气流量，实际发动机制动扭矩可跟随期望发动机制动扭矩，尽管经由交流发电机向发动机施加负扭矩。发动机转速响应于期望发动机制动扭矩的增加开始增大。

在时间T3和时间T4之间，交流发电机扭矩和期望发动机空气流量倾斜至更低值。交流发电机扭矩减小使得电池电荷未增加至高于期望值。离合器踏板未被施加并且加速器踏板也未被释放(未示出)。发动机转速继续增大。

以这种方式，可在手动变速器档位转换的预期中调节发动机操作条件。尤其地，交流发电机负载可增大并且发动机扭矩产生可增加，直到驾驶员释放加速器踏板使得当加速器踏板被释放时，发动机转速比如果仅发动机空气流量减少的情况更快地减少。在换挡期间更快地减小发动机转速可允许驾驶员接合新档位并且之后关闭手动操作的离合器而不引起不期望的动力传动系统扭矩扰动。

现参照图4，示出了用于操作车辆动力传动系统的方法。图4的方法可作为存储在控制器存储器中的可执行指令被至少部分地实施。图4的方法可与图1和图2的系统相配合并且可为图1和图2的系统的一部分。进一步地，图4的方法与图1和图2的系统一起可提供图3中所示的操作顺序。

在402，方法400确定车辆操作条件。车辆操作条件可经由来自车辆传感器和致动器的至控制器的数据输入确定。车辆操作条件可包括但不限制于发动机转速、车辆速度、当前选择的档位、加速器踏板位置、离合器踏板位置、以及施加至发动机的交流发电机或扭矩消耗装置负载。方法400在确定车辆操作条件之后进入404。

在404，方法400判断是否手动变速器档位转换升档在实际档位升档发生之前将被预期或预测。在一个实例中，方法400可在手动变速器在选择的档位中(例如，档位1和2，而不是档位3和4)时判断手动变速器档位升档将被预期。在其他的实例中，方法400可响应于加速器踏板施加速率大于阈值(例如，大于Xmm/s)判断手动变速器档位升档将被预期。如果方法400判断手动变速器档位转换将被预期，则答案为是并且方法400行进至406。否则，答案为否并且方法400行进至430。

在406，方法400估计驾驶员期望升档手动变速器的发动机转速或车辆速度范围。在一个实例中，驾驶员期望升档的发动机转速或车辆速度是加速器踏板位置、当前选择的档位、以及发动机产生峰值发动机扭矩的发动机转速的函数。进一步地，在一些实例中，驾驶员被预期换挡的发动机转速或车辆速度可进一步基于加速器踏板位置的增加速率。例如，当加速器踏板被施加至大于当车辆在第一档位操作时的全尺度的50％时，在发动机转速范围在300RPM(低于发动机产生最大扭矩的发动机转速)与100RPM(大于发动机产生最大扭矩的转速)之间时驾驶员可被预期换挡手动变速器。发动机转速或车辆速度估计可根据经验确定并且以表格和函数存储至存储器。发动机转速范围和/或车辆速度范围通过发动机转速或车辆速度和当前选择的档位通过引用函数和表格确定。在预期换挡的发动机转速或车辆速度范围被确定之后方法400行进至408。

在408，方法400判断是否发动机转速或车辆速度位于在406处确定的范围内。进一步地，在一些实例中，方法400判断是否存在确定是否换挡被预期为升档的选择条件。当驾驶员需求扭矩或加速器踏板位置增加，或保持恒定时，方法400可判断即将发生的换挡被预期为升档，因为发动机转速增加并且因为发动机转速进入档位转换被期望的范围。如果发动机转速或车辆速度位于期望换挡速度范围内并且换挡被预期为升档，则答案为是并且方法400行进至414，在414，经由交流发电机向发动机施加的负载增加。否则，答案为否并且方法400行进至412。以这种方式，由交流发电机施加给发动机的负载可在驾驶员打开离合器或释放节气门之前被施加，使得反应慢的交流发电机可在档位转换的同时或在档位转换之前增加发动机扭矩。

在414，方法400增加交流发电机施加至发动机的负载。可经由增加供应至交流发电机场线圈的电流的量增加交流发电机负载。进一步地，在一些实例中，由交流发电机施加的负载可基于当前接合的档位。例如，如果第一档位被接合，则第一负载可经由交流发电机施加至发动机。如果第二档位被接合，则与第一负载不同的第二负载可经由交流发电机施加至发动机。额外地，理想发动机空气流量和燃料流量可通过相同量的交流发电机扭矩增加而增加，但是在相反方向。例如，提供至发动机的负扭矩增加至更大的负扭矩(例如，-20Nm)并且发动机扭矩经由打开发动机节气门增加更大的正扭矩(例如，+20Nm)。以这种方式，施加至发动机的交流发电机扭矩的变化经由发动机扭矩的变化被抵消，使得驾驶员不会发现扭矩变化。交流发电机扭矩可基于交流发电机场电流和交流发电机转速来估计。在施加至发动机的交流发电机扭矩增加之后方法400行进至416。

在416，方法400判断是否发动机转速位于变速器输入轴转速的阈值转速内或是否变速器离合器被驾驶员释放或是否驾驶员正在施加加速器踏板。如果是这样，则答案为是并且方法400行进至418。否则，答案为否并且方法400行进至420。

在418，方法400减小交流发电机施加至发动机的负载。交流发电机负载可被减小至从交流发电机提供理想电压输出的值以维持电池电荷的值。在施加至发动机的交流发电机负载减小之后方法400行进至退出。

在一些实例中，方法400可包括附加步骤，通过该附加步骤，在方法400退出之前，电池荷电状态(SOC)维持或小于低于阈值的值。由于在手动档位转换期间交流发电机负载增加，因此方法400可允许车辆配件部分地消耗车辆电池，使得在随后的手动档位转换期间附加电荷可供应至电池。因此，在换挡之间，通过控制器12命令辅助电气装置增加来自电池的电荷消耗可减小电池荷电状态，使得在随后的升档期间电池处于接收电荷的状态。

在412，方法400判断是否加速器踏板已经被释放或正在被释放或是否离合器正被打开或离合器踏板正在被踩压。方法400做出此判断使得如果驾驶员转换发动机外侧的变速器档位或在408处描述的车轮速度范围，则施加至发动机的交流发电机负载可被增加以减小在换挡期间的发动机转速。如果方法400判断加速器踏板已经被释放或正在被释放或如果离合器正在被打开或离合器踏板正在被踩压，则答案为是并且方法400行进至414。否则答案为否并且方法400行进至退出。

在420，方法400使交流发电机保持在当前施加至发动机的负载或扭矩或保持在当加速器踏板被释放时交流发电机施加至发动机的负载。通过保持交流发电机负载，可提供期望发动机减速速率。在另外其他的实例中，交流发电机负载可被增加至预定负载。在交流发电机负载被施加至发动机之后方法400行进至422。

在422，方法400判断是否手动离合器正被释放或被释放或是否加速器踏板正在被施加。可替代地，方法400可判断是否已经经由手动档位选择器选择和接合新档位。这种条件可提供这样的指示：手动换挡将结束并且通过关闭手动离合器发动机转速不久将匹配变速器输入速度。如果方法400判断一个或多个条件是存在的，则答案为是并且方法400行进至424。否则，答案为否并且方法400行进至416。

在424，方法400减小施加至发动机的交流发电机负载。可经由降低施加至交流发电机场线圈的电流来减小交流发电机负载。在交流发电机负载减小之后方法400行进至退出。

在430，方法400判断是否加速器踏板已经被释放或正在被释放或是否离合器正被打开或离合器踏板正被踩压。方法400可使用这些条件作为确定是否存在换挡的基础。如果方法400判断加速器踏板已经被释放或正在被释放或如果离合器正被打开或离合器踏板正在被踩压，则答案为是并且方法400行进至432。否则，答案为否并且方法400行进至440。进一步地，在一些实例中，方法400在行进至432之前还可要求用于升档存在的条件。

在432，方法400增加施加至发动机的交流发电机负载。交流发电机负载被增加以较早地使发动机减慢至变速器输入轴转速，以使驾驶员提供平稳换挡。在施加至发动机的交流发电机负载增加(例如，经由交流发电机向发动机施加更大的负扭矩)之后方法400行进至434。

在434，方法400判断是否发动机转速位于变速器输入轴转速的阈值转速内或是否变速器离合器正被驾驶员释放或是否驾驶员正施加加速器踏板。如果是这样，则答案为是并且方法400行进至436。否则，答案为否并且方法400返回至432。如果方法400返回至432，则交流发电机可使交流发电机保持在当前施加至发动机的负载或扭矩或保持在当加速器踏板被释放时交流发电机施加至发动机的负载。通过保持交流发电机负载，可提供期望的发动机减速速率。再另外其他的实例中，交流发电机负载可增加至预定负载。

在436，方法400减小施加至发动机的交流发电机负载。可经由降低供应至交流发电机场线圈的电流减小交流发电机负载。在交流发电机负载减小之后方法400行进至退出。

在440，方法400将电池SOC调节至低于阈值水平的水平。经由增加供应至电气装置(诸如挡风玻璃防霜冻装置)的电荷可减小电池SOC。电池SOC被减小使得在随后的变速器档位转换事件期间电池电荷可增加。否则，如果SOC在较高水平，则施加至发动机的交流发电机负载可不得不被减小。在电池SOC减小至低于阈值SOC之后方法400行进至退出。

应当理解，尽管方法400描述向发动机施加负载的交流发电机，但是可经由空气调节压缩机、真空泵或其他发动机配件负载向发动机提供负载。进一步地，在手动变速器档位转换期间，来自其他配件装置(诸如空气调节压缩机)的负载可与交流发电机负载结合或同时地施加至发动机，以在手动档位转换期间减小发动机转速。

因此，图4的方法提供一种动力传动系统操作方法，包括：接收传感器输入至控制器；响应于传感器输入经由控制器判断手动变速器的换挡正在进行中；以及基于上述判断经由控制器增加施加至发动机的负载。该方法包括其中负载是交流发电机负载。该方法包括其中响应于离开的档位和进入的档位调节交流发电机负载。该方法包括其中负载是空气调节器离合器负载。该方法包括其中响应于离开的档位和进入的档位调节空气调节器离合器负载。该方法包括其中负载是真空泵。该方法包括其中基于加速器踏板位置判断手动变速器的换挡在进行中。该方法包括其中基于离合器踏板的位置判断手动变速器的换挡在进行中。

图4的方法还提供一种动力传动系统操作方法，包括：接收传感器输入至控制器；响应于传感器输入经由控制器预期手动变速器的换挡；以及基于上述预期经由控制器增加施加至发动机的负载。该方法包括基于车辆速度和当前接合的档位预期换挡。该方法包括基于加速器踏板位置和当前接合的档位预期换挡。该方法包括其中经由调节换挡杆的位置以及经由离合器踏板打开离合器换挡手动变速器。该方法进一步包括响应于预期换挡增加发动机扭矩。该方法进一步包括调节节气门位置以增加发动机扭矩。

如本领域中的普通技术人员将领会的，在图4中描述的方法可代表任意数量的处理策略，诸如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等中的一个或多个。进一步地，本文描述的方法可为由物理世界中的控制器执行的动作和控制器内的指令的组合。至少部分本文公开的控制方法和程序可作为可执行指令存储在非暂时性存储器中并且可通过控制系统执行，其中控制系统包括与各种传感器、致动器和其他发动机硬件结合的控制器。照此，所例示的各种步骤或功能可以所例示的顺序执行，或并行地执行或在一些情况中可省略。同样地，处理的顺序不一定需要实现本文描述的目标、特征或优势，但是应出于例示和描述的目的提供。尽管未明确例示，但是本领域中的普通技术人员将意识到取决于所使用的具体策略可反复地执行一个或多个所例示的步骤或功能。进一步地，所描述的动作、操作、方法和/或功能可图示地表示被编程在发动机控制系统中的计算机可读存储媒介的非暂时性存储中的代码。

以此总结该描述。本领域中的技术人员通过阅读将想到许多改变和修改而不背离本描述的精神和范围。例如，以天然气、汽油、柴油或可替代燃料操作的I3、I4、I5、V6、V8、V10和V12发动机能够使用本描述以获得优势。

Claims (20)

1.一种动力传动系统操作方法，包括：

接收传感器输入至控制器；

响应于所述传感器输入经由所述控制器预期手动变速器的换挡；以及

基于所述预期经由所述控制器增加流动至发动机的空气流量以及施加至所述发动机的负载。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述负载是交流发电机负载。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，响应于退出的档位和进入的档位调节所述交流发电机负载。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述负载是空气调节器离合器负载。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，响应于退出的档位和进入的档位调节所述空气调节器离合器负载。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述负载是真空泵。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，基于加速器踏板的位置判断所述手动变速器的所述换挡正在进行中。

8.根据权利要求6所述的方法，其中，基于离合器踏板的位置判断所述手动变速器的换挡正在进行中。

9.一种动力传动系统操作方法，包括：

接收传感器输入至控制器；

响应于所述传感器输入经由所述控制器预期手动变速器的换挡；以及

基于所述预期经由所述控制器增加流动至发动机的空气流量以及施加至所述发动机的负载；以及

响应于加速器踏板被施加，减小用于挡位升档的施加至所述发动机的负载。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，基于车辆速度和当前接合的档位预期所述换挡。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，基于加速器踏板位置和当前接合的档位预期所述换挡。

12.根据权利要求9所述的方法，其中，经由调节换挡杆的位置以及经由离合器踏板打开离合器使所述手动变速器换挡。

13.根据权利要求9所述的方法，进一步包括响应于预期所述换挡增加发动机扭矩。

14.根据权利要求13所述的方法，进一步包括调节节气门的位置以增加发动机扭矩。

15.一种车辆系统，包括：

发动机；

连接至所述发动机的手动变速器，所述手动变速器包括手动操作的离合器；以及

控制器，所述控制器包括用于响应于所述手动变速器的档位升档增加施加至所述发动机的负载的存储在非暂时性存储器中的可执行指令，进一步包括用于响应于预期所述档位升档增加发动机空气量的附加指令。

16.根据权利要求15所述的车辆系统，进一步包括，响应于加速器踏板被施加，减小用于档位升档的施加至发动机的负载。

17.根据权利要求15所述的车辆系统，进一步包括交流发电机、以及用于经由所述交流发电机增加所述负载的附加指令。

18.根据权利要求15所述的车辆系统，进一步包括空气调节器压缩机、以及用于经由所述空气调节器压缩机增加所述负载的附加指令。

19.根据权利要求15所述的车辆系统，其中，响应于加速器踏板是否被释放或离合器是否被打开的附加指令，将电池的电池荷电状态减小至低于阈值以进行随后的换档事件。

20.根据权利要求15所述的车辆系统，其中，所述手动变速器包括手动换挡杆。

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