CN1290734C - 用于控制机械式自动变速器的离合器的设备和方法 - Google Patents

用于控制机械式自动变速器的离合器的设备和方法 Download PDF

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Abstract

本发明目的在于提供一种用于控制机械式自动变速器的离合器的设备和方法，以实现更加平稳的起动。为了实现上述目的，范围设定装置(10)设定一个发动机转速范围，在该范围中在由油门开度检测装置(6)检测到的油门开度下达到的发动机输出扭矩定义了一个包含最大值的预定范围。离合器控制装置(13)在控制离合器(9)的连接状态同时插入离合器，使得由发动机转速检测装置(5)检测到的发动机转速落入由范围设定装置(10)设定的发动机转速范围之内。

Description

用于控制机械式自动变速器的离合器的设备和方法
技术领域
本发明特别涉及用于控制机械式自动变速器的离合器的设备和方法，该设备和方法适用于在车辆起动时(下文中将其称为“在起动时”)控制离合器。
背景技术
车辆(装备有机械式自动变速器，通过分别为变速齿轮箱机构和离合器机构提供执行器而实现自动变速)在起动时(或者当车辆慢速运行时)执行离合器部分啮合控制操作。比如，如图8所示，根据离合器行进速度与发动机转速变化率(即，发动机转速的微分值)的映射表来执行离合器部分啮合控制。
例如，发动机转速的变化率为C1(C1＞0)，则控制离合器以行进速度V1向啮合方向移动。当发动机转速的变化率为C2(C2＜0)时，控制离合器以行进速度V2向分离方向移动。当发动机转速的变化率为0时，控制离合器保持在当前位置。
其结果是，在车辆起动时，在司机踏上油门的时刻开始离合器部分啮合控制操作，并且逐步啮合离合器，从而加速车辆。
JP-A-6-117454(下文称为“专利公报1”)说明了一种根据起动时的节气门开度，计算插入离合器的目标发动机转速以平稳地驱动车辆的技术，从而增大或减小电磁粉末式离合器的励磁电流，使实际发动机转速达到目标发动机转速。
在柴油发动机中，与驾驶员设定的油门开度VA(％)对应的发动机输出扭矩具有如图9所示的与发动机转速相关的特性。
如图9所示，例如，当油门开度为0％时，在650rpm的怠速下的输出扭矩为0值。当怠速增至大于发动机转速时，发动机输出扭矩将逐渐降低。
例如，当油门开度为10％时，发动机转速越高，发动机输出扭矩就越高。然而，在特定的发动机转速P10下发动机输出扭矩达到峰值(最大扭矩)，在随后的操作中发动机输出扭矩逐步降低。同样，当油门开度为20％时，发动机转速越高，发动机扭矩就越高。然而，在特定的发动机转速P20下，发动机输出扭矩达到峰值，并且在随后的操作中发动机输出扭矩逐步降低。
如上所述，柴油机具有抛物线特性，其中当油门开度增大，发动机转速峰值移至更高的范围，并且当发动机转速超过峰值后发动机输出扭矩逐步降低。
因此，当不考虑这种输出扭矩特性而在车辆起动时执行离合器部分啮合控制操作时，离合器部分啮合，而发动机转速保持在达到峰值(最大扭矩输出)的发动机转速之下(即，发动机转速出现降低)或者高于达到峰值的发动机转速(即，发动机转速出现上升)。
在此情况下，即使执行了离合器部分啮合操作，也不能输出足够的驱动扭矩，因为发动机输出扭矩太低，所以难以实现车辆的平稳起动。尤其是，在车辆坡起或者车辆重载起动时，该问题变得尤为显著。
与该问题的发生相应，车辆起动前经过的时间变长，也就是说，离合器部分啮合的时间变长，从而离合器可能变得过早磨损，或者由于发动机转速的过度提速使得噪音增大。
根据上述专利文献1中的技术，并不总是把达到最大扭矩时的发动机转速设定为目标发动机转速。由于这种原因，当车辆处于重载下时，难以实现车辆的平稳起动。此外，专利文献1中说明的离合器是电磁能型的，其中没有注意到离合器中的磨损问题。
发明内容
鉴于上述问题提出了本发明，本发明的目的在于提供一种用于控制机械式自动变速器的离合器的设备和方法，以实现平稳起动。
为了实现上述目的，本发明的特征在于一种机械式自动变速器的离合器控制器，其通过为传动齿轮机构提供执行器并为离合器机构提供执行器而使得能够执行自动变速操作，该控制器包括：发动机转速检测装置，用于检测发动机转速；油门开度检测装置，用于检测油门开度；范围设定装置，用于在由油门开度检测装置检测到的油门开度下设定一个发动机转速范围，在该范围内发动机输出扭矩落在一个包括最大值的预定范围内；以及控制装置，用于在开动车辆时实现离合器的直接啮合，同时控制离合器的连接状态，使得由发动机转速检测装置检测到的发动机转速落在由范围设定装置设定的发动机转速范围之内。
根据此控制器，在车辆起动时可保证输出扭矩，从而使得能够平稳起动。从而，当车辆坡起时或者当车辆重载起动时，驾驶员可以实现平稳起动。
此外，与传统离合器相比，可减少部分啮合离合器时间，从而可以防止离合器的过早磨损。另外，可以防止在低转速范围内由发动机转速的过度降低而导致的发动机停转的发生，也可以防止在高速范围内发动机转速的过度提速，从而防止了噪音的产生。
优选地，范围设定装置在低于所述油门开度下发动机输出扭矩变为最大值时的发动机转速的发动机转速处设定第一阈值，并在高于该发动机转速的发动机转速处设定第二阈值，从而设定发动机转速范围。
第一阈值和第二阈值优选为根据油门开度来设定。
优选地，控制装置包括：存储部，用于存储映射表，在该映射表中根据三个范围设定了与发动机转速变化率相应的离合器行进速度，即发动机转速低于第一阈值的第一范围，落入第一阈值和第二阈值之间的第二范围，以及发动机转速高于第二阈值的第三范围；确定部，用于确定由发动机转速检测装置检测的发动机转速落入三个范围中的哪一个；以及离合器控制部，其从映射表中选择与由确定部确定的范围相对应的离合器行进速度并控制离合器的离合器行进速度。
优选地，作为映射表，存储部存储有在由发动机转速变化率和离合器行进速度构成的坐标上与这三个范围对应的控制线；设定第二范围的控制线，使得当发动机转速变化率增大时在离合器啮合方向上提高离合器行进速度，并且当发动机转速变化率降低时在离合器分离方向上提高离合器行进速度；并且第一范围的控制线优选为作为第二范围中的控制线向发动机转速变化率增大的方向移动的结果而获得的控制线，以及第三范围的控制线是作为第二范围控制线向发动机转速变化率降低方向移动的结果而获得的控制线。
优选地，存储部存储一个映射表，在该映射表中设定了对应于与第一范围划分成的多个范围相关的发动机转速变化率的离合器行进速度；确定部确定在所检测到的发动机转速落在第一范围内时，第一范围内的多个范围中哪一个包括由发动机转速检测装置检测到的这个发动机转速；以及离合器控制部优选为通过从映射表中选择与确定部确定的范围相应的离合器行进速度来控制离合器行进速度。
优选地，作为映射表，存储部存储有在由发动机转速变化率和离合器行进速度构成的坐标中与第一范围内的多个范围对应的副控制线；并且这些为第一范围内多个范围指定的副控制线优选为通过第二范围的控制线按照一定间隔向发动机转速变化率增大方向移动而形成。
优选地，存储部存储一个映射表，该映射表中设定对应于与第三范围划分成的多个范围相关的发动机转速变化率的离合器行进速度；确定部优选为确定在所检测到的发动机转速落在第三范围内时，第三范围的多个范围中哪一个包括由发动机转速检测装置检测到的这个发动机转速；以及离合器控制部优选为通过从映射表中选择与确定部确定的范围相应的离合器行进速度来控制离合器行进速度。
优选地，作为映射表，存储部存储有在由发动机转速变化率和离合器行进速度构成的坐标中与第三范围内的多个范围对应的副控制线；并且这些为第三范围内多个范围指定的副控制线优选为通过第二范围的控制线按照一定间隔向发动机转速变化率减小方向移动而形成。
一种用于控制机械式自动变速器的离合器的方法，通过为传动齿轮机构配置执行器并为离合器机构配置执行器来得以进行自动变速操作，该方法包括以下步骤：检测发动机转速和油门开度；当发动机转速低于在所检测的油门开度处发动机输出扭矩变为最大时的发动机转速时设定第一阈值，并且在发动机转速高于该发动机转速时设定第二阈值；以及实现离合器的直接啮合，同时控制离合器的连接状态，以使检测到的发动机转速落入所设定的第一阈值和第二阈值之间。
根据该方法，在车辆起动时可以保证输出扭矩，从而使得能够平稳起动。从而，当车辆坡起时或者当车辆重载起动时，驾驶员可以实现稳定起动。
优选地，当检测到的发动机转速低于第一阈值时，控制离合器使其分离；并且，当检测到的发动机转速高于第二阈值时，控制离合器使其啮合。
优选为在低于第一阈值的发动机转速处设定低发动机转速副阈值；并且当检测到的发动机转速低于该发动机转速副阈值时，与所检测到的发动机转速落入第一阈值和低发动机转速副阈值之间的情况相比，优选为向离合器分离方向增大离合器行进速度。
在发动机转速低于第一阈值时，优选为设定多个低发动机转速副阈值；并且，当检测到的发动机转速从第一阈值向着低发动机转速落在第(n+1)个(n为自然数)低发动机转速副阈值和第(n+2)个低发动机转速副阈值之间时，与检测到的发动机转速落在第n个低发动机转速副阈值和第(n+1)个低发动机转速副阈值之间的情况相比，优选为向离合器分离方向增大离合器行进速度。
优选为在高于第二阈值的发动机转速处设定高发动机转速副阈值；并且当检测到的发动机转速高于该高发动机转速副阈值时，与所检测到的发动机转速落在第一阈值和该高发动机转速副阈值之间的情况相比，离合器行进速度向着离合器啮合方向而增大。
在高于第一阈值的多个发动机转速处设定多个高发动机转速副阈值；并且，当检测到的发动机转速从第一阈值向着更高发动机转速落在第(n+1)个(n为自然数)高发动机转速副阈值和第(n+2)个高发动机转速副阈值之间时，与检测到的发动机转速落在第n个高发动机转速副阈值和第(n+1)个高发动机转速副阈值之间的情况相比，离合器行进速度向着离合器啮合方向而增大。
附图说明
图1是根据本发明实施例的安装了用于控制机械式自动变速器的装置的车辆的结构示意图；
图2是根据本发明实施例的车辆的结构示意图；
图3是发动机输出特性的图表，描述了根据本发明实施例的转速范围设定装置；
图4是根据本发明实施例的用于设定发动机开度阈值的映射表；
图5是根据本发明实施例的用于根据发动机转速变化率而设定离合器行进速度的映射表；
图6是根据本发明实施例的在车辆起动时发动机转速变化的曲线图；
图7是用于本发明的一个改进的映射表；
图8是用于在传统发动机中根据变化率而设定离合器行进速度的映射表；以及
图9是普通发动机的发动机输出特性的图表。
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的实施例进行说明。
图1至图6用以说明根据本发明实施例的用于控制机械式自动变速器的离合器的设备和方法。如图1所示，配置机械式自动变速器，从而通过分别为变速箱(变速齿轮机构)8和离合器(离合器机构)9提供执行器81和91使得能够自动变速，其中变速箱8和离合器9与手动变速车辆中的相似。
如图2所示，本实施例的车辆配置有发动机7、变速箱8和离合器9；发动机7的输出轴7a和变速箱8的输入轴8a通过离合器9连接在一起。
当插入离合器9时，从发动机7输出的发动机扭矩通过变速箱8传输到驱动轮(未显示)，从而驱动车辆。图2中，箭头指示为驱动离合器从动盘的方向。
如图1所示，离合器9由ECU1控制，发动机7和变速箱8也由其控制。详细地说，通过驱动执行器91的方式来控制离合器9。
相应地，向ECU 1提供从用于检测车辆速度的车速传感器2输出的信号、从检测或计算发动机输出轴7a旋转圈数的发动机转速传感器(即，发动机转速检测装置)5输出的信号、以及从用于检测油门踏板(未显示)压下程度的油门开度传感器6(APS；油门开度检测装置)输出的信号。
如上所述，与驾驶员的油门开度VA(％)相应的发动机输出扭矩本质上具有与发动机速度相关的特性，如图3所示。图3显示了柴油机的发动机输出特性，即油门开度为0％、30％、和100％时所达到的输出扭矩特性。
控制器弥补了在装备有机械式自动变速器的车辆起动(或者低速运行中)时出现的扭矩不足，从而执行最优的离合器部分啮合控制，使得车辆更加平稳地起动。作为示例，现在将对油门开度为30％时执行的离合器部分啮合控制进行说明。
如图1所示，控制器具有与范围设定部(范围设定装置)10、确定部11、存储部12以及离合器控制部13对应的功能。在此，控制装置由确定部11、存储部12和离合器控制部13构成。
范围设定部10配置为在由油门开度传感器6检测到的油门开度下设定一个发动机转速范围，其中发动机输出扭矩处于包含最大值的预定范围内。
具体而言，如图3所示，阈值NA(即第一阈值)设定为低于发动机转速NP的一个转速，在转速NP下输出扭矩达到峰值P30(即最大输出扭矩)，并且另一个阈值NB(即第二阈值)设定为高于发动机转速NP的一个转速。从而，发动机转速被分割为三个范围；即，发动机转速低于阈值NA的范围R1；落入阈值NA和NB之间的范围R2；以及发动机转速高于阈值NB的范围R3。
在该实施例中，阈值NA和NB设定为与发动机转速NP基本等距，并且，例如，将阈值NA和NB之间的发动机转速范围设定为300到400rpm。
由于图3中所示的发动机输出扭矩特性为示意图，峰值P30被显示为一个点。然而，如果峰值P30的最高点为平缓曲线形状，则转速范围最好设定得更宽一些。
自然，最大输出扭矩(峰值)根据油门开度而改变，因此根据油门开度来设定阈值NA和NB，从而可以获得与油门开度相对应的发动机输出扭矩。例如，优选为基于图4显示的映射表来设定阈值NA和NB。
确定部11确定范围R1、R2和R3中哪一个包括由发动机转速传感器5检测到的发动机转速。
如图5所示，存储部12存储离合器行进速度与发动机转速变化率(即发动机转速的微分值)的映射表。
该映射表包括三条控制线L1、L2和L3。根据确定部11所确定的结果，离合器控制部13从三条控制线中按需要选择任意一条，并且将这样选择的控制线用于在车辆起动时控制离合器。
在此，分别介绍各个控制线。首先，线L2是同样用于控制传统离合器的控制线。线L2显示当发动机转速变化率为0(不上升也不降低)时离合器行程保持在当前位置。线L2还显示当发动机转速变化率上升时，增大向离合器啮合方向(即啮合方向)的离合器行进速度，并且当发动机转速变化率降低时，增大向离合器分离方向(即分离方向)的离合器行进速度。
线L1是通过将线L2按预定变化率S1向发动机转速变化率上升的方向(即图5中向右方向)移动所获得的控制线。具体而言，线L1显示当发动机转速变化率为S1(S1＞0)时离合器冲程保持在当前位置。当离合器转速变化率大于S1时，增大向离合器啮合方向(即啮合方向)的离合器行进速度。当离合器转速变化率小于S1时，增大向离合器分离方向(即分离方向)的离合器行进速度。
例如，当关注于发动机转速变化率为0的情况时，线L1显示向离合器分离方向的离合器行进速度增大。
从而，当根据线L1来控制离合器时，发动机转速变化率逐渐趋近于S1，并且离合器冲程保持在S1的状态中(也就是说，离合器啮合，从而发动机转速增大)，从而发动机可保持很高的转速。结果，范围R1内的发动机转速可上升至范围R2中，并且可以输出范围R2中得到的扭矩，即接近于最大扭矩的扭矩。
线L3是通过将线L2按预定变化率S2向发动机转速变化率降低的方向(即图5中向左方向)移动所形成的控制线。线L3显示当达到发动机转速变化率S2(S2＞0)时，离合器冲程保持在当前位置。当离合器转速变化率大于S2时，离合器冲程向离合器啮合方向(即啮合方向)增大。当离合器转速变化率小于S2时，离合器冲程向离合器分离方向(即分离方向)增大。
例如，当关注于发动机转速变化率为0的情况时，线L3显示向离合器分离方向的离合器行进速度增大。
从而，当根据线L3来控制离合器时，发动机转速变化率逐渐趋近于S2，并且离合器冲程保持在S2的状态中(也就是说，离合器啮合，从而发动机转速降低)，从而发动机可保持低的转速。结果，范围R3内的发动机转速可降低至范围R2中，并且可以输出范围R2中得到的扭矩，即接近于最大扭矩的扭矩。
当车辆起动时从油门开度传感器6输出的油门开度发生变化时；也就是说，当由车速传感器2检测到的车辆速度处于或低于预定速度时，就根据由确定部11所做出的确定结果来从存储于存储部12中的映射表中选择线L1、L2和L3中的任意一条，以此来控制离合器9。
具体而言，当确定部11确定发动机转速落入范围R1中时，离合器控制部13从映射表中选择线L1，以此在根据线L1来控制离合器冲程的同时执行离合器部分啮合操作。
当确定部11确定发动机转速落入范围R2中时，离合器控制部13就从映射表中选择线L2，并在根据线L2来控制离合器冲程的同时执行离合器部分啮合操作。
此外，当确定部11确定发动机转速落入范围R3中时，离合器控制部13就从映射表中选择线L3，以此在根据线L3来控制离合器冲程的同时执行离合器部分啮合操作。
具体而言，当发动机转速落入范围R1内时，离合器控制部13执行离合器部分啮合控制，从而增大发动机转速(即发动机转速位于高速端)。当发动机转速落入范围R2内时，离合器控制部13执行离合器部分啮合控制，从而保持发动机转速。当发动机转速落入范围R3内时，离合器控制部13执行离合器部分啮合控制，从而降低发动机转速(即发动机转速位于低速端)
根据本发明实施例的机械式自动变速器离合器控制器配置如前所述。例如，如图6所示，当驾驶员压下油门以起动车辆时(即图6中所示时间t1的点)，则发动机转速增大。然而，执行离合器部分啮合控制，从而发动机转速落入阈值NA和NB之间，并且当发动机转速与离合器速度变为同步时(即图6中所示时间t2的点)，离合器完全啮合，随之终止离合器部分啮合控制。
如上所述，根据本发明的控制器和控制方法，即使在车辆起动时也可以无故障地保证驱动扭矩，因此可以弥补在相关技术中车辆起动时出现的扭矩不足，从而使得能够更平稳地起动。从而，例如，当车辆坡起或者车辆重载起动时，驾驶员可以实现稳定的起动。
迄今为止，由于扭矩不足使车辆不能平稳地起动，因而执行离合器部分啮合所需的时间就变得相当长。然而，根据本发明的控制器和控制方法，驾驶员所需的平稳起动成为现实，因此与传统离合器的情况相比，可以缩短执行离合器部分啮合所需的时间，并可以抑制离合器的过早磨损。
此外，可以防止在低速范围内发动机转速的过度降低时导致的发动机停转(也就是说，作为发动机输出扭矩不能克服发动机载荷的结果而发生的发动机停转)。此外，可以防止高速范围内发动机转速的过度提速，这样又防止了噪音的产生。
虽然目前已经对本发明的实施例进行了说明。但是本发明并不限于上述实施例，在不脱离本发明要旨的范围内，可对本发明进行各种改进。
例如，该实施例配置如下，当发动机转速低于阈值NA(即在范围R1中)时，根据线L1来执行离合器控制。然而，除线L1之外，可参照线L1向右提供多个附加控制线，从而根据发动机转速的大小可以更精确地执行离合器控制操作。同样，当发动机转速高于阈值NB(即在范围R3中)，除了线L3外，可参照线L3向左提供多个附加控制线，从而可以根据发动机转速的大小来更精确地执行离合器控制。
具体而言，在低于阈值NA的发动机转速处设定多个(比如，“n”)副阈值(即低发动机转速副阈值)。如图7所示，向映射表中添加与多个副阈值分割的范围相应的副控制线a0、a1、…ak-1、ak。例如，图7中所示的副控制线a0是对应于阈值NA与在从阈值NA到更低发动机转速的方向上首先出现的副阈值之间范围的控制线。副控制线a1是对应于第一副阈值和第二副阈值之间范围的控制线。副控制线ak-1是对应于第(n-1)个副阈值和第n个副阈值之间范围的控制线。副控制线ak是对应于发动机转速低于第n个副阈值的范围的控制线。从而，例如，参照从阈值NA到更低发动机转速的方向，由发动机转速传感器5检测到的发动机转速落在第一副阈值和第二副阈值之间(即副控制线a1)，而与发动机转速落在阈值NA和第一副阈值(即副控制线a0)时相比，离合器行进速度以更大的程度向离合器分离方向增大。
换句话说，在低于阈值NA的发动机转速处设定多个副阈值。当参照由阈值NA向更低发动机转速的方向，由发动机转速传感器5检测到的发动机转速落在第(n+1)个副阈值和第(n+2)个副阈值之间时(n为自然数)，与发动机转速落在第n个副阈值和第(n+1)个副阈值之间的情况相比，增大朝离合器分离方向的离合器行进速度。
按照这种配置，当由发动机转速传感器5检测到的发动机转速位于发动机转速低于阈值NA的水平上时，可以随着发动机转速降低到更低的发动机转速而逐步地提高朝向离合器分离方向的离合器行进速度，从而可以高度精确地控制范围R1内发动机转速的提高。
具体而言，在高于阈值NB的发动机转速处设定多个(例如“n”)副阈值(即，高发动机转速副阈值)。如图7所示，向映射表中添加与多个副阈值分割的范围相应的副控制线b0、b1、…bk-1、bk。例如，图7中所示的副控制线b0是对应于阈值NB与在从阈值NB到更高发动机转速的方向上首先出现的副阈值之间范围的控制线。副控制线b1是对应于第一副阈值和第二副阈值之间范围的控制线。副控制线bk-1是对应于第(n-1)个副阈值和第n个副阈值之间范围的控制线。副控制线bk是对应于发动机转速高于第n个副阈值的范围的控制线。从而，例如，参照从阈值NB到更高发动机转速的方向，由发动机转速传感器5检测到的发动机转速落在第一副阈值和第二副阈值之间(即副控制线b1)，而与发动机转速落在阈值NB和第一副阈值(即副控制线b0)的情况相比，离合器行进速度将向离合器啮合方向增大。
换句话说，在高于阈值NB的发动机转速处设定多个副阈值。参照由阈值NB向高发动机转速的方向，当由发动机转速传感器5检测到的发动机转速落在第(n+1)个副阈值和第(n+2)个副阈值之间时(“n”为自然数)，与发动机转速落在第n个副阈值和第(n+1)个副阈值之间的情况相比，朝向离合器啮合方向的离合器行进速度增大。
按照这种配置，当由发动机转速传感器5检测到的发动机转速位于发动机转速高于阈值NB的水平上时，可以随着发动机转速降低到更低的发动机转速而逐步地提高朝向离合器啮合方向的离合器行进速度，从而可以高度精确地控制范围R3内发动机转速的降低。
虽然上面的说明中，在发动机转速低于阈值NA的水平上设定了多个副阈值，当然，可以仅设定一个副阈值。同样，虽然在上面的说明中，在发动机转速高于阈值NB的水平上设定了多个副阈值，当然，可以仅设定一个副阈值。
虽然在范围R1和R3中都设定了副阈值，但也可以仅在范围R1和R3中的一个中设定副阈值。
在此实施例中，从存储在存储部12中的映射表中选择一条控制线。然而，可以在存储部12中存储用于控制线L1、L2和L3的映射表(即三个映射表)，并且可以从这三个映射表中选择任意一个，以控制离合器。

Claims (15)

1.一种机械式自动变速器的离合器控制器，通过为传动齿轮机构(8)提供执行器(81)并为离合器机构(9)提供执行器(91)，从而实现自动变速操作，该控制器包括：
发动机转速检测装置(5)，用于检测发动机转速；
油门开度检测装置(6)，用于检测油门开度；
范围设定装置(10)，用于在由所述油门开度检测装置(6)检测到的所述油门的开度下设定一个发动机转速范围，在该发动机转速范围中，发动机输出扭矩落入包括最大值的预定范围中；以及
控制装置，用于在开动车辆时实现离合器的直接啮合，同时控制所述离合器的连接状态，使得所述发动机转速检测装置(5)检测到的发动机转速落入由所述范围设定装置(10)设定的发动机转速范围内。
2.根据权利要求1所述的机械式自动变速器的离合器控制器，其中在所述油门的所述开度下，所述范围设定装置(10)用于设定第一阈值(NA)和第二阈值(NB)，所述第一阈值为低于所述发动机输出扭矩变为最大值时的发动机转速的一个发动机转速，所述第二阈值为高于所述发动机输出扭矩变为最大值时的发动机转速的一个发动机转速，从而设定所述发动机转速范围。
3.根据权利要求2所述的机械式自动变速器的离合器控制器，其中根据所述油门的所述开度来设定所述第一阈值(NA)和所述第二阈值(NB)。
4.根据权利要求2或3所述的机械式自动变速器的离合器控制器，其中所述控制装置(11、12、13)包括：
存储部(12)，用于存储映射表，在该映射表中根据三个范围设定了与所述发动机转速变化率对应的离合器行进速度；该三个范围即，发动机转速低于所述第一阈值(NA)的第一范围(R1)，落在所述第一阈值(NA)和所述第二阈值(NB)之间的第二范围(R2)，以及发动机转速高于所述第二阈值(NB)的第三范围(R3)；
确定部(11)，用于确定由所述发动机转速检测装置(5)检测到的所述发动机转速落在所述三个范围中的哪一个内；以及
离合器控制部(13)，用于从所述映射表中选择与所述确定部(11)确定的范围对应的离合器行进速度并控制所述离合器(9)的离合器行进速度。
5.根据权利要求4所述的机械式自动变速器的离合器控制器，其中作为所述的映射表，所述存储部(12)存储有由所述发动机转速变化率和所述离合器行进速度构成的坐标系中的与所述三个范围对应的控制线(L1、L2、和L3)；
设定第二范围的所述控制线(L2)，使得当所述发动机转速的变化率增大时，在离合器啮合方向上增大所述离合器行进速度，并且当所述发动机转速的变化率降低时，在离合器分离方向上增大所述离合器行进速度；以及
所述第一范围的所述控制线(L1)是作为将所述第二范围中的所述控制线(L2)向所述发动机转速变化率的增大方向移动的结果而获得的控制线，并且所述第三范围中的所述控制线(L3)是作为将所述第二范围中的所述控制线(L2)向所述发动机转速变化率的降低方向移动的结果而获得的控制线。
6.根据权利要求5所述的机械式自动变速器的离合器控制器，其中
所述存储部(12)存储有映射表，在该映射表中根据所述第一范围(R1)分割成的多个范围而设定有与所述发动机转速变化率对应的离合器行进速度；
当所述检测到的发动机转速位于所述第一范围(R1)内时，所述确定部(11)确定在所述第一范围(R1)中的所述多个范围中哪一个包括由所述发动机转速检测装置(5)检测到的所述发动机转速；以及
所述离合器控制部(13)通过从所述映射表中选择与所述确定部(11)所确定的所述范围对应的离合器行进速度来控制所述离合器(9)的所述离合器行进速度。
7.根据权利要求6所述的机械式自动变速器的离合器控制器，其中作为所述的映射表，所述存储部(12)存储有由发动机转速变化率和所述离合器行进速度构成的坐标系中的副控制线(a1、a2、…，ak-1、ak)，这些副控制线与所述第一范围(R1)内的所述多个范围相对应；以及
为所述第一范围(R1)内所述多个范围指定的所述副控制线(a1、a2、…，ak-1、ak)是通过按一定间隔将所述第二范围(R2)的所述控制线(L2)向所述发动机转速变化率增大的方向移动而形成的。
8.根据权利要求6到7中任意一项所述的机械式自动变速器的离合器控制器，其中
所述存储部(12)存储有映射表，在该映射表中根据所述第三范围(R3)分割成的多个范围而设定有与所述发动机转速变化率对应的离合器行进速度；
当所述检测到的发动机转速位于所述第三范围(R3)内时，所述确定部(11)确定在所述第三范围(R3)中的所述多个范围中哪一个包括由所述发动机转速检测装置(5)检测到的所述发动机转速；以及
所述离合器控制部(13)通过从所述映射表中选择与所述确定部(11)所确定的所述范围对应的离合器行进速度来控制所述离合器(9)的所述离合器行进速度。
9.根据权利要求8所述的机械式自动变速器的离合器控制器，其中作为所述映射表，所述存储部(12)存储有由发动机转速变化率和所述离合器行进速度构成的坐标系中的副控制线(b1、b2、…，bk-1、bk)，这些副控制线与所述第三范围(R3)内的所述多个范围相对应；以及
为所述第三范围(R3)内所述多个范围指定的所述副控制线(b1、b2、…，bk-1、bk)是通过按一定间隔将所述第二范围(R2)的所述控制线(L2)向所述发动机转速变化率减小的方向移动而形成的。
10.一种用于控制机械式自动变速器的离合器的方法，通过为传动齿轮机构(8)提供执行器(81)并为离合器机构(9)提供执行器(91)而实现自动变速操作，该方法包括以下步骤：
检测发动机转速和油门的开度；
在所检测到的所述油门的所述开度下，设定第一阈值和第二阈值，所述第一阈值为低于所述发动机输出扭矩变为最大值时的发动机转速的一个发动机转速，所述第二阈值为高于所述发动机输出扭矩变为最大值时的发动机转速的一个发动机转速，以及
当控制所述离合器的连接状态时实现所述离合器(9)的直接啮合，使得所述检测到的发动机转速落入所述的设定第一阈值(NA)和第二阈值(NB)之间。
11.根据权利要求10所述的控制机械式自动变速器的离合器的方法，其中，当所述检测到的发动机转速低于所述第一阈值(NA)时，控制所述离合器(9)以使其分离；并且，当所述检测到的发动机转速高于所述第一阈值(NB)时，控制所述离合器(9)以使其啮合。
12.根据权利要求10或11所述的控制机械式自动变速器的离合器的方法，其中在低于所述第一阈值(NA)的发动机转速处设定低发动机转速副阈值；并且，当所述检测到的发动机转速低于所述发动机转速副阈值时，与所述检测到的发动机转速落在所述第一阈值(NA)和所述低发动机转速副阈值之间的情况相比，朝着所述离合器分离方向增大离合器行进速度。
13.根据权利要求12所述的控制机械式自动变速器的离合器的方法，其中在低于所述第一阈值(NA)的多个发动机转速处设定多个所述低发动机转速副阈值；并且，当所述检测到的发动机转速从所述第一阈值(NA)向着更低的发动机转速落在第(n+1)个(n为自然数)低发动机转速副阈值和第(n+2)个低发动机转速副阈值之间时，与所述检测到的发动机转速落在第n个低发动机转速副阈值和第(n+1)个低发动机转速副阈值之间的情况相比，向着所述离合器分离方向增大所述离合器行进速度。
14.根据权利要求10至13中任意一项所述的控制机械式自动变速器的离合器的方法，其中在高于所述第二阈值(NB)的发动机转速处设定高发动机转速副阈值；并且，当所述检测到的发动机转速高于所述高发动机转速副阈值时，与所述检测到的发动机转速落在所述第二阈值(NB)和所述高发动机转速副阈值之间的情况相比，向着所述离合器啮合方向增大所述离合器行进速度。
15.根据权利要求14所述的控制机械式自动变速器的离合器的方法，其中在高于所述第二阈值(NB)的多个发动机转速处设定多个所述高发动机转速副阈值；并且，当所述检测到的发动机转速从所述第二阈值(NB)向着更高的发动机转速落在第(n+1)个(n为自然数)高发动机转速副阈值和第(n+2)个高发动机转速副阈值之间时，与所述检测到的发动机转速落在第n个高发动机转速副阈值和第(n+1)个高发动机转速副阈值之间的情况相比，向着所述离合器啮合方向增大所述离合器行进速度。
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