用于手动变速器的控制系统技术方案

一种用于车辆(10)中的手动变速器(16)的离合器(18)的控制系统(44)，其具有ECU(22)、发动机(14)、踏板(26)，该踏板具有传感器(42)、与主缸(36)流体连通的从动缸(34)；以及至少一个输入(24)。控制系统(44)包括泵(50)、与从动缸(34)和泵(50)流体连通的阀(52)以及响应于ECU(22)并且可在多个模式中操作来在预定的发动机(14)和车辆(10)操作条件下选择性地与踏板(26)配合以致动从动缸(34)并调节离合器(18)的控制器(46)。响应于来自ECU(22)的表示发动机速度、发动机负载、车辆速度、变速器档位、离合器踏板位置或输入状态的一个或多个中的预定变化的信号，控制器(46)可在模式之间移动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术通常涉及汽车变速器系统，并且更具体地，涉及一种用于手动变速器的控制系统。
技术介绍
利用本领域中已知的手动变速器的常规汽车动力传动系统通常包括具有与手动变速器、离合器组件和液压致动系统选择性旋转连通的曲轴的内燃发动机。离合器组件被用来选择性地调节发动机和变速器之间的接合。为此，离合器组件通常包括可操作地附接到曲轴的飞轮，与变速器的输入轴旋转连通并且可操作地附接到飞轮的压力板，以及设置在飞轮和压力板之间的离合器盘。液压致动系统通常包括与从动缸流体连通的主缸。从动缸由离合器踏板致动，并转而致动主缸，主缸然后可操作地接合压力板，从而调节离合器组件，并且因此调节发动机和变速器之间的接合。存在在本领域中已知的用于汽车动力传动系统中的几种类型的变速器。这样，用于变速器的控制系统根据变速器的类型而广泛变化。通过示例的方式，常规的自动变速器通常利用变矩器、液压流体和电磁阀，由此变速器计算机或发动机控制单元致动电磁阀以在没有操作者输入的情况下换档，而常规的“干式离合器”手动变速器(如上所述)需要车辆操作者致动离合器踏板和换档杆来换档。然而，与自动变速器相比，常规的手动变速器具有较少的部件并且在附加损失方面更有效，常规的手动变速器通常转化为较低的车辆重量和提高的燃料经济性。本领域中已知的其他所谓的半自动变速器类型(诸如，双离合器、无级变速器和直接换档变速箱类型)试图平衡手动变速器的效率与自动变速器的便利性。然而，这些变速器通常是复杂、制造成本高、重型、难以维修的，并且在起-停交通中经常执行得不好。进一步地，这些变速器通常完全由电子控制，并因此通常不利用离合器踏板，对于喜欢使用离合器踏板并掌控调节发动机和变速器之间的接合的操作者是不希望这样的。此外，用于这些变速器的控制系统是复杂的，并且如上所述，仍不能提供自动变速器的低速驾驶性能以及手动变速器的高效率。上述类型的手动变速器动力传动系统的每个部件必须配合来有效地调节发动机和变速器之间的接合。另外，每个部件必须被设计成不仅便于提高性能和效率，而且便于降低制造和组装系统的成本和复杂性。尽管相关技术中已知的手动变速器动力传动系统通常对它们的预定目的表现得很好，但是在本领域中仍然需要一种用于手动变速器的控制系统，来提供优异的低速驾驶性能和增强的操作特性，如果需要还应允许操作者使用离合器踏板的特权。
技术实现思路
本专利技术克服了在用于调节车辆中的手动变速器的离合器的控制系统中的相关技术中的缺点。车辆具有发动机控制单元、与变速器选择性旋转连通的发动机和可由操作者移动的离合器踏板。离合器踏板具有与发动机控制单元电连通的位置传感器。车辆还具有与离合器连通来调节变速器和发动机之间的接合的从动缸，以及与从动缸流体连通并且可操作地附接到离合器踏板的主缸。车辆还具有与发动机控制单元电连通并适于由操作者触发的至少一个输入控制。本专利技术的控制系统包括用于产生液压的泵、与从动缸和泵流体连通的阀以及与阀连通来调节阀的控制器。控制器响应于来自发动机控制单元的信号，并且可以在七种模式的一种或多种中进行操作。在第一模式中，调节阀，使得主缸单独致动从动缸以调节离合器。在第二模式中，从发动机起动开始调节阀，从而致动从动缸来调节离合器，从而使发动机与变速器断开。在第三模式中，在车辆停止的发动机怠速期间并且车辆停止时调节阀，从而致动从动缸来调节离合器，从而使发动机与变速器断开。在第四模式中，在发动机怠速、车辆停止并且变速器处于档位时调节阀，从而致动从动缸来以预定速率调节离合器，从而同时将发动机联接到变速器，防止发动机失速，并防止车辆倒车。在第五模式中，在发动机怠速、车辆停止、变速器处于档位时并且在加速期间调节阀，从而致动从动缸来以预定速率调节离合器，从而同时将发动机联接到变速器并防止发动机失速。在第六模式中，在车辆运动期间并且变速器处于档位时调节阀，从而致动从动缸来调节离合器，从而使发动机与变速器断开。在第七模式中，在车辆减速期间并且变速器处于档位时调节阀，从而致动从动缸来调节离合器，从而使发动机与变速器断开。响应于来自发动机控制单元的表示发动机速度、发动机负载、车辆速度、变速器档位、离合器踏板位置或输入控制状态下的一个或多个中的预定变化的信号，控制器可在这些模式之间移动。另外，本专利技术直接针对用于调节车辆中的手动变速器的离合器的控制系统。车辆具有与变速器选择性地旋转连通的发动机、与离合器连通并且可由车辆操作者移动来选择性地调节变速器和发动机之间的接合的离合器踏板以及与离合器连通来独立于离合器踏板调节变速器和发动机之间的接合的致动器。本专利技术的控制系统包括与致动器连通来驱动致动器的控制器。控制器可在七种模式的一种或多种中操作。在第一模式中，驱动致动器，使得离合器踏板单独调节离合器。在第二模式中，从发动机起动开始驱动致动器，从而调节离合器使发动机与变速器断开。在第三模式中，在发动机怠速期间并且车辆停止时驱动致动器，从而调节离合器使发动机与变速器断开。在第四模式中，在发动机怠速、车辆停止并且变速器处于前进档时驱动致动器，从而以预定速率调节离合器，从而同时将发动机联接到变速器，防止发动机失速，并防止车辆倒车。在第五模式中，在发动机怠速、车辆停止、变速器处于前进档时并且在加速期间驱动致动器，从而以预定速率调节离合器，从而同时将发动机联接到变速器并防止发动机失速。在第六模式中，在车辆运动期间并且变速器处于前进档时驱动致动器，从而调节离合器使发动机与变速器断开。在第七模式中，在车辆减速期间并且变速器处于前进档时驱动致动器，从而调节离合器使发动机与变速器断开。响应于发动机速度、发动机负载、车辆速度、变速器档位或离合器踏板位置的一个或多个中的预定变化，控制器可在模式之间移动。进一步地，本专利技术直接针对用于调节车辆中的手动变速器的离合器的控制系统。车辆具有与变速器选择性地旋转连通的发动机、与离合器连通并且可由车辆操作者移动来选择性地调节变速器和发动机之间的接合的离合器踏板、与离合器连通来独立于离合器踏板调节变速器和发动机之间的接合的致动器以及适于由车辆操作者触发的权限级别控制。本专利技术的控制系统包括与致动器连通来驱动致动器的控制器。控制器可操作于多个权限级别，从零级到三级。在权限级别为零级时，控制器在第一模式中操作，其中致动器被驱动，使得离合器踏板单独调节离合器。在权限级别为一级时，控制器在第二、第三、第四或第五模式的一个或多个中进行操作。在第二模式中，从发动机起动开始驱动致动器，从而调节离合器使发动机与变速器断开。在第三模式中，在发动机怠速期间并且车辆停止时驱动致动器，从而调节离合器使发动机与变速器断开。在第四模式中，在发动机怠速、车辆停止并且变速器处于前进档时驱动致动器，从而以预定速率调节离合器，从而同时将发动机联接到变速器，防止发动机失速，并防止车辆倒车。在第五模式中，在发动机怠速、车辆停止并且变速器处于前进档时并且在加速期间驱动致动器，从而以预定速率调节离合器，从而同时将发动机联接到变速器并防止发动机失速。在权限级别为二级时，控制器第六或第七模式的一个或多个中进行操作。在第六模式中，在车辆运动期间、变速器处于前断开。在第七模式中，在车辆减速并且变速器处于前进档期间驱动致动器，从而调节离合器使发动机与变速器断开。在权限级别为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于调节车辆(10)中的手动变速器(16)的离合器(18)的控制系统(44)，其中所述车辆(10)具有发动机控制单元(22)；与所述变速器(16)选择性地旋转连通的发动机(14)；可由操作者移动并具有与所述发动机控制单元(22)电连通的位置传感器(42)的离合器踏板(26)；与所述离合器(18)连通来调节所述变速器(16)和所述发动机(14)之间的接合的从动缸(34)；与所述从动缸(34)流体连通并且可操作地连接到所述离合器踏板(26)的主缸(36)；以及与适于由所述操作者触发的所述发动机控制单元(22)电连通的至少一个输入控制(24)，所述控制系统(44)包括：用于产生液压的泵(50)；阀(52)，其与所述从动缸(34)和所述泵(50)流体连通；以及控制器(46)，其与所述阀(52)连通来调节所述阀，所述控制器(46)响应于来自所述发动机控制单元(22)的信号，并且可在以下的一个或多个模式中进行操作：第一模式，其中调节所述阀(52)，使得所述主缸(36)单独致动所述从动缸(34)以调节所述离合器(18)；第二模式，其中从所述发动机(14)起动开始调节所述阀(52)，从而致动所述从动缸(34)来调节所述离合器(18)，从而使所述发动机(14)与所述变速器(16)分离；第三模式，其中在所述发动机(14)怠速期间并且所述车辆(10)停止时调节所述阀(52)，从而致动所述从动缸(34)来调节所述离合器(18)，从而使所述发动机(14)与所述变速器(16)分离；第四模式，其中从所述发动机(14)怠速、所述车辆(10)停止并且所述变速器(16)处于档位时调节所述阀(52)，从而致动所述从动缸(34)来以预定速率调节离合器(18)，从而同时将所述发动机(14)联接到所述变速器(16)，防止所述发动机(14)失速，并防止所述车辆(10)倒车；第五模式，其中在所述发动机(14)怠速、所述车辆(10)停止、所述变速器(16)处于档位时并且在加速期间调节所述阀(52)，从而致动所述从动缸(34)来以预定速率调节所述离合器(18)，从而同时将所述发动机(14)联接到所述变速器(16)并防止所述发动机(14)失速；第六模式，其中在所述车辆(10)运动期间并且所述变速器16处于档位时调节所述阀(52)，从而致动所述从动缸(34)来调节所述离合器(18)，从而使所述发动机(14)与所述变速器(16)分离；或者第七模式，其中在所述车辆(10)减速期间并且所述变速器16处于档位时调节所述阀(52)，从而致动所述从动缸(34)来调节所述离合器(18)，从而使所述发动机(14)与所述变速器(16)分离，响应于来自所述发动机控制单元(22)的表示发动机速度、发动机负载、车辆速度、变速器档位、离合器踏板位置或输入控制(24)状态的一个或多个中的预定变化的信号，所述控制器(46)可在所述模式之间移动。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.11 US 62/0108441.一种用于调节车辆(10)中的手动变速器(16)的离合器(18)的控制系统(44)，其中所述车辆(10)具有发动机控制单元(22)；与所述变速器(16)选择性地旋转连通的发动机(14)；可由操作者移动并具有与所述发动机控制单元(22)电连通的位置传感器(42)的离合器踏板(26)；与所述离合器(18)连通来调节所述变速器(16)和所述发动机(14)之间的接合的从动缸(34)；与所述从动缸(34)流体连通并且可操作地连接到所述离合器踏板(26)的主缸(36)；以及与适于由所述操作者触发的所述发动机控制单元(22)电连通的至少一个输入控制(24)，所述控制系统(44)包括：用于产生液压的泵(50)；阀(52)，其与所述从动缸(34)和所述泵(50)流体连通；以及控制器(46)，其与所述阀(52)连通来调节所述阀，所述控制器(46)响应于来自所述发动机控制单元(22)的信号，并且可在以下的一个或多个模式中进行操作：第一模式，其中调节所述阀(52)，使得所述主缸(36)单独致动所述从动缸(34)以调节所述离合器(18)；第二模式，其中从所述发动机(14)起动开始调节所述阀(52)，从而致动所述从动缸(34)来调节所述离合器(18)，从而使所述发动机(14)与所述变速器(16)分离；第三模式，其中在所述发动机(14)怠速期间并且所述车辆(10)停止时调节所述阀(52)，从而致动所述从动缸(34)来调节所述离合器(18)，从而使所述发动机(14)与所述变速器(16)分离；第四模式，其中从所述发动机(14)怠速、所述车辆(10)停止并且所述变速器(16)处于档位时调节所述阀(52)，从而致动所述从动缸(34)来以预定速率调节离合器(18)，从而同时将所述发动机(14)联接到所述变速器(16)，防止所述发动机(14)失速，并防止所述车辆(10)倒车；第五模式，其中在所述发动机(14)怠速、所述车辆(10)停止、所述变速器(16)处于档位时并且在加速期间调节所述阀(52)，从而致动所述从动缸(34)来以预定速率调节所述离合器(18)，从而同时将所述发动机(14)联接到所述变速器(16)并防止所述发动机(14)失速；第六模式，其中在所述车辆(10)运动期间并且所述变速器16处于档位时调节所述阀(52)，从而致动所述从动缸(34)来调节所述离合器(18)，从而使所述发动机(14)与所述变速器(16)分离；或者第七模式，其中在所述车辆(10)减速期间并且所述变速器16处于档位时调节所述阀(52)，从而致动所述从动缸(34)来调节所述离合器(18)，从而使所述发动机(14)与所述变速器(16)分离，响应于来自所述发动机控制单元(22)的表示发动机速度、发动机负载、车辆速度、变速器档位、离合器踏板位置或输入控制(24)状态的一个或多个中的预定变化的信号，所述控制器(46)可在所述模式之间移动。2.根据权利要求1所述的控制系统(44)，其中所述输入控制(24)包括离合器辅助控制，并且其中响应于所述离合器辅助控制的状态中的变化，所述控制器(46)移动到所述第一模式。3.根据权利要求1所述的控制系统(44)，其中所述输入控制(24)包括发动机起动控制，并且其中响应于在所述变速器(16)处于档位并且所述离合器踏板(26)处于向上位置时所述发动机起动控制的状态中的变化，所述控制器(46)移动到所述第二模式。4.根据权利要求1所述的控制系统(44)，其中所述输入控制(24)包括坡道辅助控制，并且其中响应于所述坡道辅助控制的状态中的变化，所述控制器(46)移动到所述第四模式。5.根据权利要求1所述的控制系统(44)，其中，所述输入控制(24)包括启动控制，并且其中响应于所述启动控制的状态中的变化，所述控制器(46)移动到所述第五模式。6.根据权利要求1所述的控制系统(44)，其中所述车辆(10)进一步包括油门踏板和制动踏板，它们每个都可由操作者移动，并且每个都具有与所述发动机控制单元(22)电连通的位置传感器，并且其中响应于离合器踏板位置、制动踏板位置或油门踏板位置的一个或多个中的预定变化，所述控制器(46)移动到第一模式。7.一种用于调节车辆(10)中的手动变速器(16)的离合器(18)的控制系统(44)，其中所述车辆(10)具有与所述变速器(16)选择性地旋转连通的发动机(14)；与所述离合器(18)连通的离合器踏板(26)，并且其可由车辆(10)操作者移动来选择性地调节所述变速器(16)和所述发动机(14)之间的接合；以及与所述离合器(18)连通来独立于所述离合器踏板(26)调节所述变速器(16)和所述发动机(14)之间的接合的致动器(48)，所述控制系统(44)包括：与所述致动器(48)连通来驱动所述致动器(48)的控制器(46)，所述控制器(46)操作在下述一个或多个中：第一模式，其中驱动所述致动器(48)，使得所述离合器踏板(26)单独调节所述离合器(18)；第二模式，其中在所述发动机(14)起动开始驱动所述致动器(48)，从而调节所述离合器(18)使所述发动机(14)与所述变速器(16)分离；第三模式，其中在所述发动机(14)怠速期间并且所述车辆(10)停止时驱动所述致动器(48)，从而调节所述离合器(18)使所述发动机(14)与所述变速器(16)分离；第四模式，其中在所述发动机(14)怠速、所述车辆(10)停止并且所述变速器(16)处于前进档时驱动所述致动器(48)，从而以预定速率调节所述离合器(18)...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·施韦库塔什，M·布坎南，
申请(专利权)人：博格华纳公司，
类型：发明
国别省市：美国;US