CN106687707B - 用于控制离合器的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于具有离合器(10)和手动变速器(20)的车辆的离合器控制系统,所述离合器控制系统包括驾驶员接口(110)和离合器控制单元(120)。所述驾驶员接口(110)配置成在活动状态和非活动状态之间切换,其中,所述驾驶员接口(110)能够由车辆的驾驶员操作。所述离合器控制单元(120)配置成接收所述驾驶员接口(110)的切换操作的指示。所述离合器控制单元(120)进一步响应于接收到的指示可被操作用以接管对所述离合器(10)接合或分离的控制,并且只要所述驾驶员接口(110)处于所述活动状态就可被操作以控制所述离合器,其中,所述离合器控制单元(120)配置成当所述指示指示切换到活动状态时使所述离合器(10)分离。

Description

用于控制离合器的系统和方法
技术领域
本发明涉及一种离合器控制系统和一种用于控制离合器以管理具有手动变速器的车辆的动力传动系接合状态的方法。
背景技术
自动动力传动系离合器控制是自动变速器中的典型应用,而手动变速器通常配备有人工操作的伺服离合器。自动离合器控制涉及额外的成本,并且当将常规电子控制离合器与手动变速器一起应用时,可实现的改进不一定增加成本。
自动离合器操作在很大程度上取决于当前挡位。对于手动变速器的电气控制单元而言,此信息是不可获得的。另一方面,在某些驾驶情况下和对于不同的方面,离合器的自动控制可能比驾驶员的手动控制更有利。离合器踏板仅提供有限量的信息,其不足以决定在离合器接合控制上是应当激活自动控制还是应当激活手动控制。
当系统能够独立于驾驶员而控制接合时,常规方法改进车辆变速器的离合器接合。在大多数情况下,这些方法限于与自动变速器控制配合,在自动变速器控制中,无论如何均需要对离合器接合的直接控制,因为没有离合器踏板可用。
例如,DE 10 2005 014 505提出了一种离合器控制单元,以改进具有自动变速器控制的车辆的起动。US 5,184,301公开了与手动变速器组合的电子控制离合器,其中,接口遵循离合器踏板需求,并且发动机的状态被控制以减少离合器磨损以及改善车辆起动舒适性和性能。EP 2 302 248中描述了另一种常规方法,其中,当变速器不处于空挡位置时,车辆离合器被自动控制以支持发动机自动起动功能。
在另外的手动操作的变速器中,驾驶员通过离合器踏板直接控制离合器接合比例。通过发动机干预根据由驾驶员限定的离合器接合来调节发动机的速度和扭矩可以支持这种操作。仅仅针对基于车辆状态变量(如变速器挡位、发动机转速、加速踏板等)识别的特殊情况实现对离合器操作的进一步自动控制。
因此,需要增加与电子控制变速器离合器组合的手动变速器的自动化水平。特别地,针对挡位未知并且离合器踏板信息不足以在自动控制和手动控制之间进行决定的那些情况。
发明内容
本发明通过提供一种如下所述的离合器控制系统、一种如下所述的用于控制离合器的方法和一种如下所述的机器可读或计算机可读的程序存储装置来解决上述问题。
本发明涉及一种用于具有离合器和手动变速器的车辆的离合器控制系统。所述离合器控制系统包括驾驶员接口和离合器控制单元。所述驾驶员接口配置成在活动状态和非活动状态之间切换,其中,所述驾驶员接口能够由车辆的驾驶员操作。所述离合器控制单元配置成接收所述驾驶员接口的切换操作的指示。所述离合器控制单元进一步可被操作用以响应于接收到的指示而接管对所述离合器接合或分离的控制,和/或只要所述驾驶员接口处于所述活动状态就控制所述离合器,其中,所述离合器控制单元配置成当所述指示指示切换到活动状态时使所述离合器分离。
因此,无论何时所述驾驶员接口的状态被改变(例如,通过使离合器从接合切换到分离或从分离切换到接合),都发出指示,并且所述离合器控制单元接管对所述离合器的控制。此外,应当理解,所述离合器的接合和/或分离可以是瞬时(或非常快)或花费一些时间(或可以或多或少地延迟)的过程。例如,在车辆起动期间,接合比例可以被连续地改变。
本发明通过提供由车辆的驾驶员操作并且指示活动状态或非活动状态的驾驶员接口来解决上述问题。此外,所述离合器控制单元可以被编程为当驾驶员致动所述驾驶员接口时提供默认动作。因此,驾驶员决定是否需要自动离合器控制,此外,所述离合器控制单元提供在由所述驾驶员接口提供的切换被激活时执行的默认动作。因此,本发明提供的优点是:驾驶员可以对自动离合器操作的活动性进行直接控制,即,不仅仅是间接条件能实现和能禁用离合器控制干预。
例如,所述默认动作包括:当所述驾驶员接口指示激活状态或切换到激活状态时,使所述离合器完全分离;和,当驾驶员通过操作所述驾驶员接口去激活离合器控制系统时,使所述离合器完全接合。因此,所述驾驶员接口使得驾驶员能够直接干预离合器控制,使得为了决定接下来要执行的合理操作不需要知道挡位。
因此,所述默认动作可以如下限定。所述离合器控制单元可以配置为当所述指示指示切换到所述活动状态时使所述离合器分离。所述离合器控制单元还可以配置成当所述指示指示切换到所述非活动状态时使所述离合器接合。
所述指示可以由通过切换操作而断开或闭合的电路产生,或者可以涉及由所述驾驶员接口提供的任何其它信号。
在又一实施例中,所述车辆还包括联接到所述离合器控制单元的离合器踏板。所述离合器控制单元可以配置成当所述驾驶员接口处于所述非活动状态时基于所述离合器踏板的致动来控制所述离合器。在该实施例中,所述离合器踏板可以直接地或间接地(例如经由电子控制单元和/或系统总线)联接到所述离合器控制单元。
在又一实施例中,所述离合器控制系统还包括联接到所述离合器控制单元的计时器。所述计时器可以配置为测量延时时长,并且可以在所述驾驶员接口从所述活动状态切换到所述非活动状态时被激活。所述离合器控制单元配置为仅在所述延时时长期满时使所述离合器接合。
在又一实施例中,所述延时时长等于或长于在不使车辆的发动机停转的情况下使所述离合器接合所需的最小时长。这可以允许车辆快速起动,同时确保发动机在起动期间不停转。
在又一实施例中,所述驾驶员接口还包括锁定装置,以将所述驾驶员接口锁定在所述活动状态。所述锁定装置可以由驾驶员操作并且锁定由所述驾驶员接口实现的切换。这种锁定装置可能尤其对于以下实施例是有利的,在这些实施例中,所述驾驶员接口将在预定时长之后返回到非活动状态,从而锁定可以防止这种默认返回切换回到非活动状态的发生。
在又一实施例中,所述驾驶员接口能够由驾驶员人工地使用,例如通过手或脚来使用。
在又一实施例中,所述离合器控制单元还配置成控制变速器拼合齿轮,其中,可以以与上述相同的方式实现对动力传动系接合状态的管理。
在又一实施例中,所述离合器控制单元配置成接收由驾驶员发起的加速需求,其中,当所述驾驶员接口处于活动状态时,所述离合器控制单元配置成当所述离合器控制单元接收到所述加速需求时使所述离合器接合。
在又一实施例中,所述离合器控制单元配置成接收由驾驶员发起的减速需求并且确定发动机的临界状态,其中,当所述驾驶员接口处于活动状态并且所述离合器控制单元接收到所述减速需求并且发动机临界状态被确定时,所述离合器控制单元配置成使所述离合器分离以防止发动机停转。
在又一实施例中,所述车辆配置成获取确定发动机状态的参数数据,使得所述发动机的临界状态对应于所述参数数据处于预定范围之外的发动机状态。所述参数数据可以包括以下各项中的至少一个:发动机的转速、扭矩需求、减速需求的水平(例如致动制动踏板的水平)。
在另外的实施例中,所述驾驶员接口能实现多于两个切换位置。例如,锁定位置可以实现为单独的切换位置,并且活动状态位置可以是稳定的或可以是不稳定的。非稳定位置可以例如涉及计时器,以设定预定时长,使得在预定时长期满时执行进一步的默认动作(例如,返回到非活动状态)。
本发明还涉及一种车辆,其中,所述车辆包括:手动变速器、发动机、配置成将所述手动变速器和所述发动机联接和断开的离合器、用于提供减速需求的制动接口(例如制动踏板)、用于向所述发动机提供加速需求的加速接口(例如加速踏板)和各所述离合器控制系统之一。
本发明还涉及一种用于控制具有手动变速器的车辆的离合器的方法。所述方法包括:通过驾驶员接口在活动状态和非活动状态之间切换;通过离合器控制单元接收切换操作的指示;响应于接收到的指示通过离合器控制单元控制离合器接合或分离,其中,所述离合器控制单元配置成当所述指示指示切换到活动状态时使所述离合器分离;和只要驾驶员接口处于活动状态,就通过离合器控制单元控制离合器。
所述方法还可以在软件或计算机程序产品(例如存储装置)中实现。因此,另外的实施例涉及一种机器可读或计算机可读的程序存储装置,所述程序存储装置具有当在计算机或处理器上执行所述程序时执行所述方法的程序代码。
在另外的实施例中,所述方法可以包括实现针对离合器控制系统公开的全部或部分功能的进一步可选的步骤。此外,步骤的顺序可以不同,或者对于实现所需的效果不重要。
附图说明
在下面将仅通过示例并参照附图对本发明的各种实施例进行描述,其中:
图1示出了根据本发明的一个实施例的离合器控制系统;
图2示出了根据本发明的离合器控制系统的另一实施例;
图3示出了根据本发明的离合器控制系统的又一实施例;
图4示出了根据本发明的离合器控制系统的又一实施例;
图5示出了根据本发明的离合器控制系统的驾驶员接口的定位;和
图6示出了根据本发明的用于控制离合器的方法的流程图。
具体实施方式
图1示出了用于具有离合器10和手动变速器20的车辆的离合器控制系统。离合器控制系统包括驾驶员接口110和离合器控制单元120。驾驶员接口110配置成在活动状态和非活动状态之间切换,其中,驾驶员接口能够由车辆的驾驶员操作。离合器控制单元120配置成接收驾驶员接口110的切换操作的指示。响应于接收到的指示并且只要驾驶员接口110处于活动状态,离合器控制单元120就可被操作以控制离合器10。在非活动状态下,离合器控制单元120对离合器10的控制是可选的。所述控制尤其涉及对离合器10的接合和分离的管理。
因此,根据如图1中所示的实施例,驾驶员接口110向离合器控制单元120发送信息,其中,所述信息可以指示由驾驶员使用驾驶员接口110而设定的切换状态。在最简单的情况下,驾驶员接口110仅仅是可以由驾驶员通过手或脚致动的按钮或任何其他开关。离合器控制单元120连接到离合器10,使得离合器10响应于从离合器控制单元120接收到的信号而分离或接合。当离合器10接合时,手动变速器20和发动机(图1中未示出)之间的动力传动系是连接的,而当离合器10分离时,手动变速器20和发动机之间的动力传动系是断开的。
图2示出了根据本发明的离合器控制系统的另一实施例。同样,驾驶员接口110提供驾驶员操作的切换,并且与离合器控制单元120连接。离合器控制单元120经由控制线路122而与离合器10连接。离合器10设置在手动变速器20和发动机30之间,并且响应于从离合器控制单元120接收到的控制信号将发动机30联接到手动变速器20或将发动机30与手动变速器20断开。
离合器控制单元120还经由通信线路125连接到车辆通信总线50。通信线路125提供从离合器控制单元120到车辆中的连接到车辆通信总线50的任何其它部件的信息路径。例如,离合器控制单元120可以与也连接到车辆通信总线50的电子控制单元(ECU)40交换信息。例如,ECU40控制发动机30。该另外的通信路径提供的优点在于:响应于特定的离合器操作,发动机30也可以被相应地控制。例如,当离合器控制单元120使离合器10分离时,相应的信号可以被发送到ECU40,以便减慢发动机30,使得在离合器10将发动机与(连接到手动变速器20的)负载断开的时刻发动机不加速。
图3提供了根据本发明的离合器控制系统的又一实施例。在图3的实施例中,在车辆中设置有另外的离合器踏板130,并且离合器踏板130经由离合器连接线路135连接到离合器控制单元120。图3中所示的所有其它部件与图2的实施例中的相同,从而在这里可以省略对这些部件的重复描述。
在图2和3的实施例中,离合器控制单元120可以例如被这样操作,即在非活动状态下自动离合器控制被禁用。该自动离合器控制的禁用可以不是立即发生的,而是可以仅在延时时长(对于该延时时长,可以在离合器控制单元120中设置可选的计时器)已经期满之后才建立。在非活动状态下禁用自动离合器控制之后,离合器10可以由离合器踏板130控制。因此,如果驾驶员使用驾驶员接口110去激活自动离合器控制,则离合器将以对于不具有自动离合器控制的车辆通常的方式经由离合器踏板130被继续控制。
为此,离合器踏板130(例如直接地或经由可选的ECU)连接到离合器控制单元120,使得离合器控制单元驾驶员接口(驾驶员接口110)将不会与经由离合器踏板130对离合器10的控制发生干涉。因此,当离合器踏板130被致动(例如被压下)时,离合器控制单元120将遵循如离合器踏板130所指示的需求。
另外,当离合器控制单元120确定车辆可能由于减速而停止时,可以忽略离合器踏板位置。为了防止发动机停转,离合器控制单元120可以独立于当前离合器踏板位置而使离合器10分离。因此,在另外的实施例中,离合器控制单元120配置成使离合器踏板130仅在由各种参数限定的特定操作范围内控制离合器10,所述参数例如为必须处在车辆正常运行的特定参数范围内的发动机转速。
图4示出了根据本发明的离合器控制系统的又一实施例。在图4的实施例中,驾驶员接口110(离合器控制单元驾驶员接口)经由信号线路115而与第一ECU41连接。第一ECU连接到车辆通信总线50。另外,第二ECU42和第三ECU43同样连接到车辆通信总线50。在该实施例中,车辆包括制动踏板60、加速踏板70和可选的离合器踏板130(作为驾驶员操作部),其中,制动踏板60连接到第二ECU42以接收例如制动信号(制动需求),并且加速踏板70连接到第三ECU43以接收加速信号(加速需求)。可选的离合器踏板130又通过离合器连接线路135而与第一ECU41连接。第三ECU43控制发动机30。离合器控制单元120也连接到车辆通信总线50,并且又包括控制线路122,所述控制线路控制设置在发动机30和手动变速器20之间的离合器10。
当驾驶员操作制动踏板60时,第二ECU42将产生制动信号,并且经由车辆通信总线50将制动信号传达到例如车辆的制动系统。同样地,如果驾驶员操作加速踏板70,则加速信号将被传送到第三ECU43,所述第三ECU进而控制发动机30,使得加速被执行。
在该实施例中,离合器踏板130是可选的,使得如果不存在离合器踏板130,则离合器控制将仅经由离合器控制单元120提供。例如,如果驾驶员接口110指示非活动状态或切换到非活动状态,则离合器控制单元120将使离合器10完全接合。另一方面,当驾驶员接口110被致动而切换到活动状态时,则离合器控制单元120将使离合器10分离。因此,发动机30与手动变速器20断开。因此,离合器10可以仅通过驾驶员接口110的适当致动来完全控制。
即使当存在可选的离合器踏板130时,发动机30与手动变速器20的断开也可以独立于离合器踏板130的位置进行(例如,当驾驶员已经将驾驶员接口110切换到活动状态时)。
此外,在活动状态期间,当离合器分离时,如果驾驶员期望起动车辆并且提供相应的指示,则离合器可以接合。该指示可以例如是驾驶员对加速踏板70的操作。因此,当驾驶员想要起动车辆时,离合器10可以自动接合,使得车辆可以起动。此外,当驾驶员接口110保持在活动状态时,离合器控制单元120可以进一步遵循驾驶员需求:如通过进一步按压加速踏板70所指示的,当驾驶员进一步加速车辆时,它保持接合。离合器控制单元120还可以在车辆减速并且存在发动机可能停转的风险(例如如果发动机30减速到它不能可靠运行的程度)时使离合器10分离。该模式可以由限定如下范围的一组参数限定,在该范围内离合器控制单元120可完全控制离合器10。
图5示出了具有驾驶员接口110的车辆的一部分,所述驾驶员接口设置在左侧的驾驶室地板附近,使得驾驶员的左脚能够操作该驾驶员接口。在另外的实施例中,驾驶员接口110还可以位于变速杆附近(参见图5中的左侧),并且特别是可以被设置为变速杆处的按钮,使得驾驶员可以用手操作驾驶员接口110。
在另外的实施例中,离合器控制系统可以包括用于设定延迟时间(延时时长)的计时器,使得在驾驶员接口110从一个状态切换到另一状态之后离合器10不被立即致动。例如,通过仅在延时时长期满之后才执行明确限定的动作,计时器可以用于实现平稳驱动。
本发明的另外的实施例可以用于实现车辆的平稳起动。为了实现这一点,离合器控制单元120可以首先在活动状态被激活时使离合器10分离。接下来,驾驶员可以挂挡或换挡,在此之后离合器10可以再次接合,随后车辆自动起动。
应当理解,驾驶员接口110可以是适于在至少两个状态(活动状态和非活动状态)之间切换的任何装置。例如,驾驶员接口110可以是单个按钮,当该按钮被按下一次时,它将激活活动状态,而在一定时长之后,系统将自动返回到非活动状态。因此,驾驶员可以不需要进行单独的切换来去激活系统。
具有手动变速器的车辆通常包括离合器踏板130,使得如果本离合器控制系统在这样的车辆中实现,则当活动状态被切换回到非活动状态(由驾驶员或者在驾驶员的延时时长期满时)时,驾驶员接口110可以有效地关闭自动离合器控制。
图6示出了用于控制具有手动变速器20的车辆的离合器10的方法的流程图。所述方法包括以下步骤:通过驾驶员接口110在活动状态和非活动状态之间切换S110;和通过离合器控制单元120接收S120切换操作S110的指示;响应于接收到的指示,通过离合器控制单元120控制S130离合器10接合或分离;和/或只要驾驶员接口110处于活动状态,就通过离合器控制单元120控制S140离合器。
在另外的实施例中,结合离合器控制系统在上文描述的所有功能还可以作为进一步限定如图6中所示的方法的另外的、可选的方法步骤实现。
该方法还可以是计算机实现的方法,本领域技术人员将容易地认识到,各种上述方法的步骤可以由编程的计算机执行。实施例还旨在涵盖机器可读或计算机可读的并且编码了指令的机器可执行或计算机可执行程序的程序存储装置、例如数字数据存储介质,其中,当在计算机或处理器上执行时,指令执行上述方法的一些或全部动作。
各种实施例的有利方面可以总结如下:
根据本发明的实施例的一种离合器控制系统被特别设计成用于手动操作的变速器,其中,可以存在离合器踏板130。系统的主要特征是单独的离合器控制单元驾驶员接口(驾驶员接口110),所述离合器控制单元驾驶员接口连接到所述系统用于为驾驶员提供请求离合器自动控制与否的直接选择可能性(参见图2)。
实施例还涉及一种离合器控制系统,所述离合器控制系统能够实现与由驾驶员操作的离合器踏板130指示的离合器接合不同的离合器接合(或不同的水平)(参见图3)。因此,即使离合器踏板130是整个车辆系统的一部分,也可以独立于可选的离合器踏板130来控制离合器10。
另外的实施例(参见图4)涉及一种具有限定车辆运动状态的附加的驾驶员操作部(例如指示制动状态的制动踏板60,指示加速状态的加速踏板70)的系统,其中,离合器踏板130是可选的操作部。离合器控制单元驾驶员接口110可以连接到能够将接口110的状态传送到与离合器控制单元ECU120连接的车辆通信总线50的任何ECU。离合器控制单元120还可以直接连接到离合器控制单元ECU41(不使用车辆通信总线50)。
离合器控制单元驾驶员接口110可以具有至少两个状态:激活的和非活动的状态。离合器控制单元驾驶员接口110可以稳定在非活动状态。可选地,设有锁定装置(未示出)以将离合器控制单元驾驶员接口110锁定在激活状态。替代地,离合器控制单元驾驶员接口110可以稳定在激活状态。同样,可以设有可选的锁定装置以锁定非活动状态。
离合器控制单元驾驶员接口110可以优选地在被用手操作时定位于变速杆上。作为另一优选的选择,当被用脚操作时,离合器控制单元驾驶员接口110可以定位于驾驶室地板的左侧(参见图5)。
非活动状态可以立即或在某一延时时长之后禁用离合器10的自动控制。取决于系统中是否存在离合器踏板130,在离合器控制单元驾驶员接口110的非活动状态下,离合器接合比例可以是:
(i)与由踏板设定的比例相同的比例(具有离合器踏板130),或(ii)完全接合(不具有离合器踏板130)。
在过渡中,当离合器控制单元驾驶员接口110被激活时,离合器10可以被控制以分离。因此,动力传动系独立于离合器踏板130(如果它存在)的位置而断开。
接下来,当处于激活状态时,离合器10例如在检测到驾驶员意图起动车辆的时刻开始接合。为此目的,可以使用和监控加速踏板和/或变速杆位置。
如果离合器控制单元驾驶员接口110保持激活,则遵循驾驶员进一步的加速和/或减速需求,并且可以根据加速和减速需求通过离合器10的接合比例来设定动力传动系扭矩。
可选地,限定驾驶员需求和接合比例之间的关系的特性可以通过不导致发动机意外停转的范围内的参数来设定。特别地,当驾驶员需求指示减速时,当发动机制动被禁用并且发动机驱动扭矩开始增加时,离合器10开始分离。在加速需求的情况下,只要发动机能够在实际发动机转速下提供所需扭矩,就例如根据加速需求的增加来增加离合器10的接合。
最后,一旦离合器控制单元驾驶员接口110变得非活动(处于非活动状态),离合器控制单元120就开始使离合器10接合,以便使动力传动系接合。这可以在最小可能时间内实现,而不引起驾驶员的不适或发动机的停转。
因此,经由离合器控制单元驾驶员接口110的操作,可以在不使用另外的离合器踏板130的情况下实现以下车辆操作以控制离合器接合比例:
(a)通过踩下加速踏板平滑地起动车辆(离合器控制单元驾驶员接口110持续处于激活状态)。
(b)通过制动踏板操作利用发动机制动并且在发动机停转而达到静止之前断开动力传动系(离合器控制单元驾驶员接口110持续处于激活状态)。
(c)车辆的快速起动(通过将离合器控制单元驾驶员接口110切换到非活动状态)。
(d)离合器10的立即分离(通过将离合器控制单元驾驶员接口110切换到激活状态)。
(e)在换挡之前使离合器分离(通过将离合器控制单元驾驶员接口110切换到激活状态)并且在换挡之后使离合器接合(通过将离合器控制单元驾驶员接口110切换到非活动状态)。
如果存在可选的离合器踏板130,则还可以提供与离合器踏板位置成比例的信号,并且因此:
(f)根据离合器踏板位置设定离合器接合比例(当离合器控制单元驾驶员接口110处于非活动状态时)。
当离合器控制单元驾驶员接口110控制变速器拼合齿轮的齿轮位置时,也可以应用根据实施例的方法。例如,当离合器控制单元驾驶员接口状态切换到活动状态时,离合器10可以分离。在分离状态下,拼合齿轮可以被操作到高传动比位置。当拼合齿轮在高速比位置闭合时,离合器10可以接合。在另外的实施例中,离合器控制单元驾驶员接口110的活动状态与拼合齿轮位置的配置关系可以根据定义而改变。
本发明的另外的有利实施例涉及一种车辆变速器的离合器控制系统驱动手动操作的变速器的方法。离合器控制系统连接到车辆通信总线50,并且能够设定与驾驶员离合器接合比例需求不同的离合器接合比例。该方法的特征在于:该方法使用到能够指示激活状态和非活动状态的至少一个离合器控制单元驾驶员接口110的链接,其中,当所述离合器控制单元驾驶员接口110的状态正在改变或保持激活时,离合器10的接合比例被自动设定。
该方法的特征还可以在于:所述离合器控制单元驾驶员接口110是由驾驶员的手操作的优选地定位于变速杆上的开关,或者是由驾驶员的脚操作的开关。
该方法的特征还可以在于:所述离合器控制单元驾驶员接口110可以被锁定在激活状态。
该方法的特征还可以在于:所述离合器控制单元驾驶员接口110操作变速器拼合齿轮。
该方法的特征还可以在于:在所述离合器控制单元驾驶员接口110的非活动状态下,通过可选地设置的离合器踏板130可以直接控制离合器接合比例。
该方法的特征还可以在于:当所述离合器控制单元驾驶员接口110处于激活状态时,在驾驶员不直接设定离合器接合比例的情况下,根据驾驶员加速需求执行车辆起动。
该方法的特征还可以在于:当所述离合器控制单元驾驶员接口110被激活时,对车辆变速器离合器的控制使离合器10完全分离。
该方法的特征还可以在于:当所述离合器控制单元驾驶员接口110变得非活动并且——可选地——给定的离合器踏板130被释放时,对车辆变速器离合器的所述控制使离合器10完全接合。
该方法的特征还可以在于:在静止时当所述离合器控制单元驾驶员接口110变得活动时,只要其处于激活状态,对车辆变速器离合器10的所述控制就根据驾驶员加速和减速需求自动地管理离合器10的接合和分离,以便提供车辆起动和避免发动机停转。
说明书和附图仅示出本公开的原理。因此,应当理解,本领域技术人员将能够设计出各种布置,这些布置尽管没有在本文中明确描述或示出,但是其体现本公开的原理并且被包括在本公开的范围内。
此外,尽管每个实施例可以独立地作为单独的示例,但是应当注意,在其它实施例中,所限定的特征可以被不同地组合,即,在一个实施例中描述的特定特征也可以在其它实施例中实现。除非说明不期望某种特定组合,否则这样的组合被本文的公开涵盖。
附图标记列表
10 离合器
20 手动变速器
30 发动机
60 制动接口
70 加速接口
40-43 电子控制单元(ECU)
50 车辆通信总线
110 驾驶员接口
115 信号线路
120 离合器控制单元
122 控制线路
125 通信线路
130 离合器踏板
135 离合器连接线路

Claims (14)

1.一种用于具有离合器(10)和手动变速器(20)的车辆的离合器控制系统,所述离合器控制系统包括:
驾驶员接口(110),所述驾驶员接口配置成在活动状态和非活动状态之间切换,其中,所述驾驶员接口(110)能够由车辆的驾驶员操作;和
离合器控制单元(120),所述离合器控制单元配置成接收所述驾驶员接口(110)的切换操作的指示,
其特征在于,所述离合器控制单元(120)能被操作用以响应于接收到的指示接管对所述离合器(10)接合或分离的控制,和只要所述驾驶员接口(110)处于活动状态就控制所述离合器,其中,所述离合器控制单元(120)配置成当所述指示切换到活动状态时使所述离合器(10)分离。
2.根据权利要求1所述的离合器控制系统,其中,所述离合器控制单元(120)配置成当所述指示指示切换到非活动状态时使所述离合器(10)接合。
3.根据权利要求1所述的离合器控制系统,其中,所述车辆还包括联接到所述离合器控制单元(120)的离合器踏板(130),其中,所述离合器控制单元(120)配置成当所述驾驶员接口(110)处于所述非活动状态时基于对所述离合器踏板(130)的致动来控制所述离合器(10)。
4.根据权利要求1所述的离合器控制系统,还包括联接到所述离合器控制单元(120)并且配置成测量延时时长的计时器,其中,所述计时器在所述驾驶员接口(110)从活动状态切换到非活动状态时被激活,并且所述离合器控制单元(120)配置成仅在所述延时时长期满时使所述离合器(10)接合。
5.根据权利要求4所述的离合器控制系统,其中,所述延时时长等于或长于在不使车辆的发动机(30)停转的情况下使所述离合器接合所需的最小时长。
6.根据权利要求1所述的离合器控制系统,其中,所述驾驶员接口(110)还包括锁定装置,以将所述驾驶员接口(110)锁定在活动状态。
7.根据权利要求1所述的离合器控制系统,其中,所述驾驶员接口(110)能够由驾驶员人工地使用。
8.根据权利要求1所述的离合器控制系统,其中,所述离合器控制单元(120)还配置成控制变速器拼合齿轮。
9.根据权利要求1所述的离合器控制系统,其中,所述离合器控制单元(120)配置成接收由驾驶员发起的加速需求,其中,当所述驾驶员接口(110)处于活动状态时,所述离合器控制单元(120)配置成当所述离合器控制单元(120)接收到所述加速需求时使所述离合器(10)接合。
10.根据权利要求1所述的离合器控制系统,其中,所述离合器控制单元(120)配置成接收由驾驶员发起的减速需求并且确定所述车辆的发动机(30)的临界状态,其中,当所述驾驶员接口(110)处于活动状态并且所述离合器控制单元(120)接收到所述减速需求并且发动机临界状态被确定时,所述离合器控制单元(120)配置成使所述离合器(10)分离以防止所述发动机(30)停转。
11.根据权利要求10所述的离合器控制系统,所述车辆配置成获取确定发动机状态的参数数据,使得所述发动机(30)的临界状态对应于所述参数数据处于预定范围之外的发动机状态,其中,所述参数数据包括以下各项中的至少一个:所述发动机(30)的转速、扭矩需求、所述减速需求的水平。
12.一种车辆,包括:
手动变速器(20);
发动机(30);
离合器(10),所述离合器配置成将所述手动变速器(20)和所述发动机(30)联接和断开;
制动接口(60),所述制动接口用于提供减速需求;
加速接口(70),所述加速接口用于向所述发动机(30)提供加速需求;和
根据权利要求1至11之一所述的离合器控制系统。
13.一种用于控制具有手动变速器(20)的车辆的离合器(10)的方法,所述方法包括:
通过驾驶员接口(110)在活动状态和非活动状态之间切换(S110);和
通过离合器控制单元(120)接收(S120)切换(S110)操作的指示;
响应于接收到的指示,通过所述离合器控制单元(120)控制(S130)所述离合器(10)接合或分离,其中,当所述指示切换到活动状态时,所述离合器控制单元(120)控制所述离合器(10)分离;和
只要所述驾驶员接口(110)处于活动状态,就通过所述离合器控制单元(120)控制(S140)所述离合器。
14.一种机器可读或计算机可读的程序存储装置,所述程序存储装置具有当在计算机或处理器上执行所述程序时执行如权利要求13所述的方法的程序代码。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5184301A (en) * 1990-11-27 1993-02-02 Navistar International Transportation Corp. Automotive vehicle microprocessor control having clutch priority engine speed control
EP0731294A2 (en) * 1995-03-08 1996-09-11 Eaton Corporation Selectable enhanced creep control mode for automated clutch and vehicular automated mechanical transmission system utilizing same
EP0997659A1 (en) * 1998-10-28 2000-05-03 Isuzu Motors Limited Apparatus for disengaging and engaging clutch
DE102004022380A1 (de) * 2004-05-06 2005-12-01 Adam Opel Ag Kraftfahrzeug mit bremsdruckgesteuerter Getriebeneutralschaltung und Steuereinrichtung dafür
EP2101074A2 (en) * 2008-03-13 2009-09-16 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Clutch-by-wire system
CN101903674A (zh) * 2008-01-22 2010-12-01 克诺尔商用车制动系统有限公司 离合器控制系统和用于运行离合器控制系统的方法
WO2011031224A1 (en) * 2009-09-14 2011-03-17 Scania Cv Ab Method and system for control of a clutch

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7044888B2 (en) 2004-03-31 2006-05-16 General Motors Corporation Method of controlling engagement of a starting clutch in an automatic transmission during vehicle launch
JP5310443B2 (ja) 2009-09-25 2013-10-09 アイシン精機株式会社 クラッチの制御装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5184301A (en) * 1990-11-27 1993-02-02 Navistar International Transportation Corp. Automotive vehicle microprocessor control having clutch priority engine speed control
EP0731294A2 (en) * 1995-03-08 1996-09-11 Eaton Corporation Selectable enhanced creep control mode for automated clutch and vehicular automated mechanical transmission system utilizing same
EP0997659A1 (en) * 1998-10-28 2000-05-03 Isuzu Motors Limited Apparatus for disengaging and engaging clutch
DE102004022380A1 (de) * 2004-05-06 2005-12-01 Adam Opel Ag Kraftfahrzeug mit bremsdruckgesteuerter Getriebeneutralschaltung und Steuereinrichtung dafür
CN101903674A (zh) * 2008-01-22 2010-12-01 克诺尔商用车制动系统有限公司 离合器控制系统和用于运行离合器控制系统的方法
EP2101074A2 (en) * 2008-03-13 2009-09-16 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Clutch-by-wire system
WO2011031224A1 (en) * 2009-09-14 2011-03-17 Scania Cv Ab Method and system for control of a clutch

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