用于控制离合器接合速度的系统和装置制造方法及图纸

本申请公开了用于控制离合器接合速度的系统和装置。系统和装置包括操作者输入/输出设备和控制器，该操作者输入/输出设备被构造成接收关于期望发动机转速的操作者命令。控制器被构造成接收指示车辆启动状态的信息；接收关于期望发动机转速的操作者命令；将期望发动机转速与发动机转速阈值进行比较；并且响应于确定期望发动机转速等于或超过发动机转速阈值将发动机转速限制为发动机转速阈值。

Systems and devices for controlling clutch engagement speed

【技术实现步骤摘要】
用于控制离合器接合速度的系统和装置
本公开涉及一种用于车辆的手动变速系统。更具体地，本公开涉及用于在起动车辆时减少对手动变速系统的离合器磨损的系统和方法。
技术介绍
当起动具有手动变速系统的车辆时，操作者接合离合器，然后转换车辆的档位。在该档位转换期间，离合器经历滑动摩擦，这导致离合器随着时间的推移而磨损。离合器上的磨损量可以根据操作者的技术而变化。一些操作者可能会在释放离合器的同时压下车辆的加速踏板。当离合器被释放时，压下离合器同时也加速以增加发动机转速会增加离合器上的静摩擦的量。随着时间的推移，在快速的发动机转速下离合器的重复释放会导致离合器相对于没有在快速的发动机转速下释放的离合器的额外磨损和/或故障。
技术实现思路
一个实施例涉及一种装置。该装置包括起动检测电路和速度调节电路。起动检测电路被构造成接收指示车辆速度和离合器位置的信息，并基于车辆速度和离合器位置确定车辆启动状态。速度调节电路被构造成接收指示车辆启动状态的信息和关于期望发动机转速的操作者命令，将期望发动机转速与发动机转速阈值进行比较，并且响应于确定期望发动机转速等于或超过发动机转速阈值而根据发动机转速阈值控制发动机。另一个实施例涉及一种方法。该方法包括由起动检测电路接收指示车辆启动状态的信息。该方法还包括由速度调节电路接收指示车辆启动状态的信息和关于期望发动机转速的操作者命令。该方法还包括由速度调节电路将期望发动机转速与发动机转速阈值进行比较。该方法还包括由速度调节电路响应于确定期望发动机转速等于或超过发动机转速阈值来根据发动机转速阈值控制发动机。另一个实施例涉及一种系统。该系统包括操作者输入/输出设备和控制器，该操作者输入/输出设备被构造成接收关于期望发动机转速的操作者命令。控制器被构造成接收指示车辆启动状态的信息、接收关于期望发动机转速的操作者命令、将期望发动机转速与发动机转速阈值进行比较，并且响应于确定期望发动机转速等于或超过发动机转速阈值而将发动机转速限制为发动机转速阈值。当结合附图理解时，根据以下的详细描述，这些特征和其它的特征、连同其操作的组织和方式将变得明显。附图说明图1是根据示例实施例的车辆的示意表示。图2是根据示例实施例的图1的车辆的控制器的示意表示。图3是根据示例实施例的用于控制发动机转速的方法的流程图。图4是根据示例实施例的用于控制发动机转速的另一方法的流程图。图5示出了根据示例实施例的在车辆启动状态期间离合器的滑动摩擦相对于发动机转速的曲线图。图6示出了根据示例实施例的在车辆启动状态期间基于加速踏板的位置的发动机转速的调节。图7示出了根据示例性实施例的、根据图3-4的方法的车辆的操作特性。具体实施方式以下是与用于在车辆启动状态期间将具有手动变速系统的车辆的发动机转速保持在最小发动机转速阈值或低于最小发动机转速阈值以减少手动变速系统的离合器上的磨损的方法、装置和系统相关的各种概念和实现的更详细描述。上面介绍和下面更详细讨论的各种概念可以用任意数量的方式实现，因为所描述的概念不限于任何特定的实现方式。主要为了例证性目的来提供特定的实现方式和应用的示例。当起动具有手动变速系统的车辆时，操作者接合离合器，然后转换车辆的档位以启动车辆。在档位转换期间，离合器经历滑动摩擦，这导致离合器随着时间的推移而磨损。当转换档位并且离合器在发动机怠速下释放时，离合器上的滑动摩擦的量为低。然而，操作者可以在释放离合器的同时压下车辆的加速踏板。当离合器被释放时，压下离合器同时也加速以增加发动机转速会增加离合器上的静摩擦的量。随着时间的推移，在快速的发动机转速下离合器的重复释放会导致离合器相对于没有在快速的发动机转速下释放的离合器的额外磨损和/或故障。本公开的系统、装置和方法通过限制车辆在车辆启动状态期间转换档位和释放离合器时的加速度来减少车辆离合器上的磨损。例如，车辆包括控制器，该控制器被构造成基于离合器的位置和车辆运行速度来确定车辆在车辆启动状态下运行。在一些实施例中，车辆运行速度基于加速器输入(例如，指示期望车辆速度的用户输入)。控制器可以接收关于期望发动机转速的操作者命令。例如，操作者命令可以包括车辆的加速踏板的位置。在确定车辆根据车辆启动状态运行之后，控制器可以将期望发动机转速与发动机转速阈值进行比较。发动机转速阈值是被构造成在车辆启动状态期间减少离合器上的磨损的发动机转速。控制器被构造成确定车辆何时在驾驶状态下运行(例如，不再在车辆启动状态下运行)。在确定车辆在驾驶状态下运行之后，控制器命令发动机以期望发动机转速运行。一般地参照附图，本文公开的各种实施例涉及用于在车辆启动状态期间将具有手动变速系统的车辆的发动机转速保持在最小发动机转速阈值或低于最小发动机转速阈值以减少手动变速系统的离合器上的磨损的系统、装置和方法。如图1所示，车辆10包括发动机系统12，该发动机系统12包括动力总成(powertrain)14、车辆子系统18、操作者输入/输出(I/O)设备22、可通信地耦合到车辆10的一个或更多个部件的传感器24以及控制器32。车辆10可以是公路车辆或越野车辆，包括但不限于长途运输卡车、中距离卡车(例如，轻型货车)、公共汽车、垃圾卡车和任何其它类型的车辆。在其他实施例中，车辆可以是牵引拖车的汽车(例如，公用拖车或旅行拖车，诸如野营拖车或马拖车)。车辆10的部件可以使用任何类型和任何数量的有线或无线连接彼此通信或与外部部件通信。例如，有线连接可以包括串行电缆、光纤电缆、CAT5电缆、或任何其他形式的有线连接。无线连接可以包括互联网、Wi-Fi、蜂窝、无线电、蓝牙、ZigBee等。在一个实施例中，控制器局域网(CAN)总线提供信号、信息和/或数据的交换。CAN总线包括任何数量的有线和无线连接。因为控制器32可通信地耦合到图1的车辆10中的系统和部件，所以控制器32构造成接收关于图1和图2中所示的部件中的一个或更多个的数据。例如，数据可以包括由诸如传感器24的一个或更多个传感器获取的、关于动力总成14、加速系统和/或其他部件(例如，电池系统、电动机、发电机、再生制动系统、发动机等)的运行状况的运行数据。作为另一个示例，数据可以包括来自操作者I/O设备22的输入。控制器32可以基于经由加速系统接收的运行数据和/或操作者命令来确定如何控制动力总成14。由于图1的部件被示出为包含在车辆10中，因此控制器32可以被构造为一个或更多个电子控制单元(ECU)。控制器32可以与变速器控制单元、排气后处理控制单元、动力总成控制模块、发动机控制模块等中的至少一个分离或包括在其中。控制器32的功能和结构在图2中更详细地描述。如图1所示，动力总成14包括发动机38、离合器40、变速器42、驱动轴44、轴差速器48、最终传动装置52、电磁设备78(例如发电机、电动发电机组等)以及能量储存设备。发动机38可以被构造为任何发动机类型，包括火花点火内燃机、压缩点火内燃机和/或燃料电池，以及其他替代物。发动机38可以由任何燃料类型(例如柴油、乙醇、汽油、天然气、丙烷、氢气等)提供动力。类似地，变速器42可以构造为手动变速器、双离合器变速器等。因此，变速器42可以包括各种设置(例如，用于齿轮传动变速器的档位)，这些设置基于由此接收(例如，从电磁设备78本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于控制离合器接合速度的装置，包括：起动检测电路，其被构造成：接收指示车辆速度和离合器位置的信息；和基于所述车辆速度和所述离合器位置确定车辆启动状态；和速度调节电路，其被构造成：接收指示所述车辆启动状态的信息和关于期望发动机转速的操作者命令；将所述期望发动机转速与发动机转速阈值进行比较；以及响应于确定所述期望发动机转速等于或超过所述发动机转速阈值，根据所述发动机转速阈值控制发动机。

【技术特征摘要】
1.一种用于控制离合器接合速度的装置，包括：起动检测电路，其被构造成：接收指示车辆速度和离合器位置的信息；和基于所述车辆速度和所述离合器位置确定车辆启动状态；和速度调节电路，其被构造成：接收指示所述车辆启动状态的信息和关于期望发动机转速的操作者命令；将所述期望发动机转速与发动机转速阈值进行比较；以及响应于确定所述期望发动机转速等于或超过所述发动机转速阈值，根据所述发动机转速阈值控制发动机。2.根据权利要求1所述的装置，其中，指示所述车辆启动状态的信息包括离合器接合和所述发动机处于怠速的操作。3.根据权利要求1所述的装置，其中，指示所述期望发动机转速的信息基于加速踏板的位置。4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述发动机转速阈值是第一发动机转速阈值，并且其中，所述速度调节电路被构造成基于所述加速踏板的位置来根据所述第一发动机转速阈值或大于所述第一发动机转速阈值的第二发动机转速阈值控制所述发动机。5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述发动机转速阈值被构造成将所述发动机保持在怠速。6.根据权利要求1所述的装置，其中，还包括驾驶检测电路，所述驾驶检测电路被构造成：接收指示发动机运行状况的信息；基于指示所述发动机运行状况的信息，确定所述发动机正在驱动；和响应于确定所述发动机驱动，根据所述期望发动机转速控制所述发动机。7...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈一峰，
申请(专利权)人：康明斯公司，
类型：新型
国别省市：美国,US