离合器踏板的转矩限制方法和系统的利记博彩app
【专利摘要】一种调整由车辆马达到离合器的转矩输入的方法，其中该方法包括在下述条件下调整转矩：离合器的位置在预定的位置范围内；在第一预定时间内离合器保持在预定的位置范围；并且在第二预定时间内车辆的变速箱保持在选定的档位上。
【专利说明】离合器踏板的转矩限制方法和系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于调整车辆发动机对离合器的转矩输入的方法和/或系统，特别地但并不排他地，涉及一种用于在确定离合器踏板之间存在滑移时限制对离合器的转矩输入的方法。
【背景技术】
[0002]在离合器踏板之间的滑移会导致产生热量。持续的滑移和过量的热生成会导致减少离合器的使用寿命并且会导致损坏离合器和/或飞轮，从而引起通过离合器传送转矩的能力下降甚至引起离合器故障。
[0003]在驾驶时把脚放在离合器踏板上(踏在离合器上)，会降低离合器踏板的夹紧力从而减小离合器的最大转矩。减小的夹紧力和充分的发动机转矩的结合可以引发离合器滑移，最严重的情况是在高速、高负荷行驶的情况下。如果在这样的条件下发生滑移，例如在在坡道上行驶和/或牵引车辆时，会产生大量的热量。如果所产生的热量长期超过离合器的最高工作温度，那么会引起永久性离合器损坏。
[0004]将脚放在离合器踏板上同样会增加推力轴承的磨损率。这些结果是不被用户期望的，并且制造商也要承担保修费用和声誉方面的损失。
[0005]有研究表明，在驾驶过程中，大多数司机将他们的脚放在离合器踏板上。然而，离合器滑移是启动和换档的操作中必要的部分。因此，提供一种当确定由于驾驶时驾驶员将脚放在离合器上而发生滑移时限制离合器踏板的滑移的方法，这将是有利的。
【发明内容】
[0006]根据本发明的第一方面，提供一种调整车辆发动机对离合器的转矩输入的方法，其中，该方法包括在以下的情况下调整扭矩:离合器的位置在的预定的位置范围内时；在第一预定时间内离合器保持在预定的位置范围内时；以及在第二预定时间内车辆的变速箱保持选定的档位。
[0007]该方法可以进一步包括，提供信号来调整马达对离合器的转矩输入，这根据以下的情况:确定离合器的位置并将离合器的位置与预定的位置范围作比较；确定离合器保持在该位置的第一时间段并将第一时间段与第一预定时间作比较；以及确定车辆的变速箱保持选定档位的第二时间段并将第二时间段与第二预定时间作比较。
[0008]该方法可以进一步包括，在以下情况下，提供信号来调整马达对离合器的转矩输入:离合器的位置处于预定的位置范围以外；第一时间段大于第一预定时间；以及第二时间段大于第二预定时间。
[0009]该方法可以进一步包括，确定一组用于离合器的操作变量并将这一组操作变量与这一组操作变量的预定值相比较。确定一组用于离合器的操作变量并将一组操作变量与阈值相比较，可以包括:确定马达对离合器的输入转矩并将该输入转矩与预定的输入转矩相比较；和/或计算离合器两端的转动速度的差值并将该转动速度的差值与预定的转动速度差值相比较。
[0010]该方法可以进一步包括，在以下情况下，提供信号来调整马达对离合器的转矩输入:马达对离合器的输入转矩大于预定的输入转矩或者离合器两端的转动速度差值大于预定的转动速度差值。通过将发动机的转动速度与车轮、变速箱输入轴的转动速度作比较或者与车辆适当的任何其他组件作比较可以计算出离合器两端的转动速度的差值。变速箱输入轴的转动速度可以通过转动速度传感器来确定。所选的变速箱档位可以通过选定的齿轮传感器以及/或者变速箱输入轴传感器来确定。
[0011]调整对离合器的转矩输入的信号可以配置为限制马达对离合器的转矩输入。
[0012]离合器的位置可与离合器踏板的位置、离合器辅助缸的位置和/或离合器管路压力相关联。离合器的位置可以与离合器最大静转距和/或离合器最大动转矩相关联。离合器的位置可以与离合器最大静转矩和/或离合器最大动转矩相关联。离合器的预定位置范围可以与离合器踏板的预定位置范围、离合器辅助缸的预定位置范围和/或离合器管路的预定压力范围相关联。离合器踏板的预定位置范围可以接近离合器踏板从无压力位置计的5%至35%最大行程。
[0013]该方法进一步包括确定由离合器产生的热能的量和离合器散逸的热能的量。
[0014]该方法可以进一步包括计算离合器的工作温度，该工作温度等于离合器产生的热能的量减去离合器散逸的热能，并且将该工作温度与预定的工作温度相比较。
[0015]该方法可以进一步包括，当工作温度接近、大于或等于预定工作温度时，提供信号来调整马达对离合器的转矩输入。
[0016]该方法可以进一步包括，当需要大量的输入转矩的情况下，撤销限制马达对离合器的转矩输入的信号。
[0017]该方法可以进一步包括向操作者提供提示。该提示可以包括可视的、听觉的、触觉震动的和/或任意类似的机械动态警报系统。该提示可以以信号表示操作者正在将脚放在离合器踏板上。
[0018]根据本发明的第二个方面，提供一种调整车辆马达对离合器的转矩输入的方法，其中该方法包括在以下情况下调整转矩:离合器的位置在预定的位置范围内时，在第一预定时间内离合器保持在预定位置范围内；和在第二预定时间内车辆的变速箱保持选定的档位；以及采取措施来避免离合器损伤。
[0019]该措施可以包含例如以上列出的任何补救步骤，例如减小施加到离合器的转矩，以及向驾驶员发送信号，来提供驾驶员在车辆行驶时将脚防在离合器踏板上的警报。
[0020]一种系统，例如控制器，可以配置为执行上述提及的任意方法。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]为了更好地理解本发明并更详细地示出本发明是如何实现的，以示例方式参照附图，其中:
[0022]图1是一个流程图，详述了一种在确定驾驶员将脚放在离合器踏板上时调整对离合器的转矩输入的方法。
【具体实施方式】
[0023]调整对离合器的转矩输入可以缓解离合器滑移。图1中示出了一种调整车辆马达对离合器的转矩输入的方法。在以下情况下调整对离合器的转矩输入:离合器的位置在预定的位置范围内；在第一预定时间内离合器保持在预定的位置范围内时；以及在第二预定时间内车辆的变速箱保持选定的档位。
[0024]该方法包括调整转矩必须满足的三个标准:标准I涉及离合器的位置；标准2涉及离合器保持在该位置的时间段；以及标准3涉及车辆变速箱保持选定档位的时间段。
[0025]具体地:标准I包括确定离合器的位置并将该离合器的位置与预定的位置范围作比较；标准2包括确定离合器保持在该位置的第一时间段并将第一时间段与第一预定时间作比较；以及标准3包括确定车辆的变速箱保持选定档位的第二时间段并将第二时间段与第二预定时间作比较。可以使用选定的档位传感器和/或变速箱输入轴传感器来确定选定的变速箱档位。
[0026]根据比较的结果，该方法提供信号A来调整马达对离合器的转矩输入。信号A配置为限制马达到离合器的转矩输入。
[0027]在本发明的第一实施例中，当满足标准I到3时，提供信号A来限制从马达到离合器的转矩输入，其中:对于标准1，离合器的位置超出预定的位置时间范围；对于标准2，第一时间段大于第一预定时间；并且对于标准3，第二时间段大于第二预定时间。
[0028]标准1、2和3可以以任意顺序或者彼此并行地被满足。同样地，标准1、2、3的一个或多个可以被连续监测，或者以合适的频率作检测和/或比较。
[0029]离合器的位置可以与离合器踏板的位置相关联，其中离合器预定的范围与离合器踏板预定的位置范围相关联。离合器踏板预定的位置范围可接近离合器踏板从无压力位置计的5%至35%最大行程，在这个范围内表示驾驶员在驾驶时将脚放在离合器上。
[0030]离合器的位置可以与离合器辅助缸的位置和/或离合器管路压力相关联，其中离合器预定的范围与离合器辅助缸的预定的位置范围和/或离合器管路的预定压力范围相关联。离合器的位置可以与离合器最大静转距和/或离合器最大动转矩相关联。
[0031]当确定了驾驶员将脚放在离合器踏板上的时间长于第一预定时间段，同时以单一档位驾驶时间长于第二预定时间段，提供信号A。
[0032]该方法可以进一步包括标准4 (未示出),在满足标准1、2和3的基础上,标准4用于检查以确定是否离合器实际发生滑移。标准4涉及确定一组用于离合器的操作变量以及将该组操作变量与这组操作变量的预定值相比较。
[0033]具体地，标准4包括确定马达到离合器的输入转矩并且将该输入转矩与预定的输入转矩相比较，并且/或者计算离合器两端转动速度的差值并将该转动速度差值与预定的转动速度差值相比较。如果马达到离合器的输入转矩大于预定的输入转矩并且/或者离合器两端的转动速度差值大于预定的转动速度差值，那么确定离合器发生了滑移。
[0034]通过将发动机的转动速度与车辆其他适合的元件的转动速度相比较可以计算出离合器两端的转动速度的差值。例如，可以通过将车轮速度和发动机转速相比较来计算离合器两端的转动速度，因为这些信号在现代车辆中是现成的。或者，可以通过将变速箱输入轴速度和发动机转速相比较来计算离合器两端的转动速度，如果车辆装有合适的传感器，这样会提供更精确的离合器两端的转动速度差值。使用转动速度传感器可以确定变速箱输入轴的转动速度。
[0035]在以下情况下标准4被满足:从马达到离合器的输入转矩大于预定的输入转矩时；和/或离合器两端的转动速度差值大于预定的转动速度差值时。
[0036]在本发明的第二实施例中，在满足标准I至4时，提供信号A用于限制从马达到离合器的转矩输入。
[0037]该方法可以进一步包括标准5 (未示出)，该标准5涉及确定离合器产生的热能的量以及离合器散逸的热能的量。离合器的工作温度等于离合器产生的热能的量减去离合器散逸的热能的量，并且将该工作温度与工作温度阈值作比较。
[0038]标准5在以下情况下被满足:工作温度接近、大于或等于预定的工作温度。
[0039]在本发明的第三个实施例中，在满足标准I至3时提供信号A来限制从马达到离合器的转矩输入；并且标准4和/或5被满足。
[0040]该方法可以进一步包括标准6 (未示出)，标准6确定离合器的滑移是否是因为来自驾驶员的必要的输入，例如当超车操控中油门踏板充分地被踩踏时，即接近90% -100%的行程。在这样的情况下限制转矩将会危害到车辆内的乘客。
[0041]在本发明的第四个实施例中，如果确定了从马达到离合器的转矩输入是由于需要大量输入转矩的任意情形，那么信号A可以撤销，并且从马达到离合器的转矩输入将不会被限制。
[0042]该方法可以进一步包括，根据比较的结果和/或标准I到6的确定，向驾驶员提供离合器滑移的指示。作为人机界面(Human-Machine Interface, HMI)策略的一部分,通过信息串和声音、震动或类似的在离合器踏板上产生的机械动态指示来提供指示。这可以用于警告驾驶员他正将脚放在离合器踏板上，并促使他采取措施以避免损坏离合器。
[0043]如果已经检测到驾驶员将脚放在离合器踏板上并且上述提及的必须的标准已经被满足。通过HMI首先请求一种潜在的实施方法——驾驶员将脚从离合器踏板完全释放。如果这种请求被忽视，那么将会通过限制发动机转矩来保护离合器。此外，还伴有适当的HMI警告。
[0044]使用已有的用于现代车辆的传感器集合，可以在车辆的软件中实施离合器保护策略。利用这样的方案可以减少现有离合器的保修要求以及/或者可以减少由于降低的使用周期需求而造成离合器的制造成本。通过经历更少的由于离合器过早磨损导致的降低的车轮扭矩和更少的离合器故障，客户可以从中获益。此外，推力轴承的磨损率也会下降，这样制造商和/或供应商会因为减少保修成本和提高质量信誉从而获益。
[0045]此外，本发明所公开的离合器保护策略会有助于减少在高转矩操控时离合器的磨损和故障率，在该高转矩操控时离合器夹紧力将达到上限，并且由于在此操控期间内搁置在离合器踏板上而导致的任何夹紧力的减少将会加剧离合器的滑移和磨损问题。
【权利要求】
1.一种调整从车辆马达到离合器的转矩输入的方法，其特征在于，所述方法包括在以下条件下调整转矩: 离合器的位置在预定的位置范围内； 在第一预定时间内离合器保持在预定的位置范围；并且 在第二预定时间内车辆的变速箱保持在选定的档位上。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括，根据以下情况提供信号来调整由马达到离合器的转矩输入: 确定离合器的位置并将离合器的位置与预定的位置范围作比较； 确定离合器保持在该位置的第一时间段并将第一时间段与第一预定时间作比较；以及 确定车辆的变速箱保持在选定的档位上的第二时间段并将第二时间段与第二预定时间作比较。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括，在下列情况下提供信号来调整从马达到离合器的转矩输入: 离合器的位置处于预定的位置范围之外； 第一时间段大于第一预定时间；并且 第二时间段大于第二预定时间。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括，确定一组用于离合器的操作变量并且将该组操作变量与该组操作变量的预定值作比较。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，确定一组用于离合器的操作变量并且将该组操作变量与预定值作比较，包括: 确定从马达到离合器的输入转矩并且将所述输入转矩与预定的输入转矩作比较；和/或 计算离合器两端的转动速度差值并且将所述转动速度差值与预定的转动速度差值作比较。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括，在以下情况下提供信号来调整从马达到离合器的转矩输入: 从马达到离合器的输入转矩大于预定的输入转矩或者离合器两端的转动速度的差值大于预定的转动速度差值。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，通过将发动机的转动速度与车轮、变速箱输入轴的转动速度作比较或与车辆任意其他合适的元件的转动速度作比较，来计算离合器两端转动速度的差值。
8.根据上述权利要求中任意一项所述的方法，其特征在于，所述信号配置为限制从马达到离合器的转矩输入。
9.根据上述权利要求中任意一项所述的方法，其特征在于，离合器的位置与离合器踏板的位置、离合器辅助缸的位置和/或离合器管路的压力相关联。
10.根据上述权利要求中任意一项所述的方法，其特征在于，离合器的位置与离合器最大静转距和/或离合器最大动转距相关联。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，离合器的预定的位置范围与离合器踏板的预定的位置范围、离合器辅助缸的预定的位置范围、离合器管路的预定的压力范围相关联，和/或与离合器最大静转距和/或离合器最大动转距的预定范围相关联。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，离合器踏板的预定的位置范围接近离合器踏板从无压力位置计的5%至35%最大行程。
13.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括确定离合器产生的热能的量以及离合器散逸的热能的量。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括计算离合器的工作温度，所述工作温度等于离合器产生的热能的量减去离合器散逸的热能，并且将所述工作温度与预定的工作温度相比较。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括，当所述工作温度接近、大于或等于预定的工作温度时，提供信号来调整由马达到离合器的转矩输入。
16.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括，在需要大量的输入转矩的情况下，撤销限制由马达对离合器的转矩输入的信号。
17.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括向操作者提供指示。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述指示包括可视的、听觉的、触觉震动的和/或任意类似的机械动态警报系统。
19.根据权利要求17或18所述的方法，其特征在于，所述指示以信号表示操作者正将脚放在离合器踏板上。
20.一种配置为执行上述任一项权利要求所述的方法的系统。
21.一种本发明参照附图所描述的用于在车辆中调整从马达到离合器的转矩输入的方法。
【文档编号】F16D48/04GK104235343SQ201410249873
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年6月6日 优先权日:2013年6月7日
【发明者】塞米·菲利蒙·彼得里迪斯, 大卫·赫斯科斯, 伊恩·哈勒隆, 尼古拉斯·达什伍德·克里斯普 申请人:福特全球技术公司