[发明专利]使用传动系测量的手动变速器离合器控制

说明书

一种用于控制手动变速器的方法，包括：在变速杆被移动到期望的挡位之后并且当离合器踏板被释放以接合离合器时，使用控制器来确定用于获得期望挡位的通过输入离合器传递的期望扭矩；推断车辆驱动总成中的扭矩；使用推断的扭矩来确定离合器扭矩；以及使用所述控制器来自动调节离合器致动器，使得所述期望扭矩和所述推断的扭矩之间的差值减小。

关联申请的交叉引用

本专利申请要求于2014年1月30日提交的美国专利申请号14/168,045的权益并且是其部分继续申请，其通过引用并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及一种基于变速器内或车辆传动系中的直接实时传动系测量来电控制手动变速器的输入离合器的方法。

背景技术

在我国，装备有手动变速器车辆的市场份额仍然很低，这部分是由于在换挡过程中涉及的操作复杂性。典型的手动变速器系统需要在通过手动变速杆移动变速叉时，协调使用脚以操作变速器输入离合器和加速踏板。它还需要基于脚的控制以使离合器滑动，从而以低速驾驶车辆。

错过离合器释放时间、不良的离合器滑动控制或错过接合时间导致发动机失速或不希望的噪声、振动和粗糙性(NVH)，例如离合器颤抖。

具有电子控制输入离合器的自动化手动变速器系统已经被用于有限的生产应用。其离合器控制主要依赖于在离合器释放、滑动和接合过程期间在滑动离合器盘处的离合器致动器位置和滑动速度测量。然而，这些测量不能直接用于精确地计算通过滑动输入离合器传递的扭矩，因此系统不直接对离合器扭矩的测量做出反应。因此，这种系统不能可靠地实时采取校正闭环动作。更具体地，由于对干式离合器摩擦机构的理解有限，没有可靠的方法在所有驱动条件下基于离合器致动器位置和滑动离合器盘两侧的滑动速度来精确地估计离合器扭矩。因此，自动化手动变速器系统的常规控制器不太适合于检测不期望的NVH行为并且在离合器释放、滑动和接合过程期间实时地采取校正闭环动作。

发明内容

一种控制手动变速器换挡的方法可以包括：在开关指示期望的换挡并且加速器踏板被释放后控制器解锁变速杆；在变速杆移动到另一个挡位之后，确定用于该挡位的期望的离合器扭矩；测量旋转部件加速度；基于所述加速度推断离合器转矩；自动调节离合器致动器使得期望的和推断的离合器扭矩之间的差值减小。

一种控制手动变速器换挡的方法可以包括：在离合器踏板被释放的同时，在变速杆移动到期望挡位之后，使用控制器确定期望挡位的期望离合器扭矩；测量旋转部件加速度；基于所述加速度推断离合器转矩；通过自动调节离合器致动器使得期望的和推断的离合器扭矩之间的差值减小，从而减少离合器扭矩误差。

一种控制手动变速器换挡的方法可以包括：在变速杆被移动到期望的挡位、离合器踏板被踩下并且此后被释放、以及加速器踏板被释放并且此后被踩下之后，使用控制器确定期望挡位的期望离合器扭矩；测量旋转部件加速度；基于所述加速度推断离合器转矩；自动调节离合器致动器使得期望的和推断的离合器扭矩之间的差值减小。

测量传动系部件的速度传感器、加速度计和/或角度位置传感器可以基于扭矩和加速度之间的比例关系推断通过传动轴传递的扭矩水平。这种扭矩水平可以用作到离合器控制器的反馈信号，这可以减少或消除发动机失速和不希望的NVH(例如离合器颤抖)发生。优点是通过校正不期望的离合器行为来实现更平滑、无失速的电子离合器操作。这不仅允许改善了操作离合器踏板的驾驶员的换挡，而且还使得驾驶员能够通过手动地移动变速杆而不直接操作离合器来换挡。

根据本发明，提供一种用于控制手动变速器换挡的方法，包括：

(a)在变速杆被移动到所述期望挡位、离合器踏板被踩下并且之后被释放、并且加速器踏板被释放并且之后被踩下之后，使用控制器确定期望挡位的期望离合器扭矩；

(b)测量旋转部件加速度；

(c)基于所述加速度推断离合器扭矩；