Способ и устройство управления включением сцепления



Способ и устройство управления включением сцепления
Способ и устройство управления включением сцепления
Способ и устройство управления включением сцепления
Способ и устройство управления включением сцепления
Способ и устройство управления включением сцепления

 


Владельцы патента RU 2599860:

Форд Глобал Технолоджис, ЛЛК (US)

Изобретение относится к автомобилям со стартстопной системой. В способе управления включением сцепления моторного транспортного средства при свободном качении, где транспортное средство имеет двигатель, приводящий в действие механическую трансмиссию через сцепление, определяют, является ли выбранное для запуска при свободном качении передаточное число подходящим. Если выбранное передаточное число является неподходящим, препятствуют включению сцепления. Устройство для управления включением сцепления содержит привод, включающий и выключающий сцепление, и электронный блок управления, определяющий, является ли выбранное передаточное число подходящим для включения сцепления. Если выбранное передаточное число является неподходящим, блок управления препятствует включению сцепления. Решение направлено на исключение ошибок водителем. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 4 ил., 3 табл.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Данное изобретение относится к автомобилям со старт-стопным управлением, в частности к системе управления сцеплением автомобиля во время запуска двигателя при свободном качении.

Уровень техники

На автомобилях с механической коробкой переключения передач и старт-стопной системой двигателя при качении (RSS), когда двигатель выключен при движении автомобиля с эффектом «свободного качения», существует риск того, что водитель выберет неподходящую передачу и включит сцепление при запуске со свободного качения (FR).

Под запуском со свободного качения здесь и далее подразумевается перезапуск двигателя во время движения моторного транспортного средства и включение сцепления для передачи силового потока от двигателя к колесам. Как указано ниже, во время движения свободным качением трансмиссия может находиться как в положении на передаче, так и в нейтральном положении.

Существует два основных типа системы RSS для механической коробки переключения передач, называемые «RSS Остановка-на-Нейтрали» (SIN) и «RSS Остановка-на-Передаче» (SIG).

На автомобилях с системой RSS (SIN) условия остановки таковы, что водитель должен выбрать нейтральную передачу и отпустить педаль сцепления для того, чтобы двигатель выключился, когда транспортное средство движется. Условия остановки, необходимые для перезапуска двигателя, таковы, что водитель должен нажать педаль сцепления, чтобы инициировать перезапуск.

На автомобилях с системой RSS (SIG) условия для выключения двигателя таковы, что педаль сцепления нажата, а передача остается включенной, а педаль газа не нажата. В этом случае условием перезапуска двигателя, как правило, является нажатие водителем на педаль газа.

Если на автомобиле с системой RSS (SIG) установлено электронное сцепление, то для разъединения линии привода, когда трансмиссия остается на передаче, условия для выключения двигателя таковы, что педаль газа не нажата (выполняется автоматическое выключение электросцепления), а условия для запуска таковы, что водитель запрашивает крутящий момент нажатием педали газа или водитель нажимает педаль сцепления.

Под электросцеплением подразумевается система сцепления с электронным управлением, в которой положение педали сцепления отслеживается с использованием датчика, а включение/выключение сцепления выполняется посредством исполнительного механизма с электронным управлением.

На автомобилях с системой RSS (SIN) без электронного сцепления перезапуск двигателя всегда происходит при нажатии на педаль сцепления. Однако если выбирают более высокую передачу, чем необходимо, например, включают пятую передачу, когда скорость транспортного средства около 20 км/ч, то после того, как водитель отпускает педаль сцепления и сцепление включается, автомобиль дернется и попытается передать запрошенный крутящий момент.

Соответственно, если выбрана более низкая передача, чем необходимо, например, если выбрана вторая передача при движении транспортного средства со скоростью, скажем, 60 км/ч, когда водитель включил сцепление существует риск повреждения или ухудшению дорожных качеств двигателя или трансмиссии (например, боковому скольжению или потере управления).

На автомобилях с системой RSS (SIG) без электронного сцепления при условиях остановки на передаче, когда транспортное средство движется, педаль сцепления уже нажата, а передача уже выбрана, если педаль сцепления отпускают до того, как нажимают педаль газа, линия привода приходит в зацепление напрямую, без запуска двигателя от стартера.

На автомобилях с системой RSS (SIG) с электронным сцеплением при выключенном двигателе водитель может выбрать неподходящую передачу как с нажатием на педаль сцепления, так и без него.

Следовательно, на автомобилях с системами RSS любого типа существует риск частого включения сцепления при большой разности скоростей, что приводит к повышенному износу сцепления.

Раскрытие изобретения

Данное изобретение предлагает способ и устройство для решения указанных выше проблем, связанных с запуском автомобиля во время свободного качения.

Согласно первому аспекту изобретение относится к способу управления включением сцепления моторного транспортного средства при запуске двигателя во время свободного качения. Моторное транспортное средство содержит двигатель, управляющий механической трансмиссией через сцепление. При этом способ содержит этап определения, является ли передаточное число трансмиссии, выбранное для запуска двигателя при свободном качении, подходящим, и, если выбранное передаточное число является неподходящим, препятствования включению сцепления.

Передаточное число может быть неподходящим, если скорость вращения двигателя после включения сцепления заведомо выходит за пределы заранее установленных значений скорости.

Если выбранное передаточное число является неподходящим, способ может предусматривать обеспечение индикации для водителя транспортного средства, что выбранная передача является неподходящей.

Способ может дополнительно включать в себя препятствование включению сцепления в том случае, если разность скоростей на передаче превышает заранее установленный предел скорости.

Сцепление может быть включено и выключено посредством исполнительного цилиндра с гидравлическим приводом, и препятствование включению сцепления подразумевает предотвращение сброса гидравлического давления из исполнительного цилиндра таким образом, чтобы сохранить муфту сцепления в расцепленном состоянии.

Препятствование включению сцепления за счет исполнительного механизма может в качестве альтернативы быть сведено к задержке и замедлению включения сцепления.

Альтернативно, сцепление может представлять собой электронное сцепление, и препятствование включению сцепления может включать в себя удержание электронного сцепления в расцепленном состоянии.

Согласно второму аспекту изобретение относится к устройству управления включением сцепления транспортного средства, имеющего двигатель, приводящий в движение механическую коробку передач через сцепление, во время запуска двигателя при свободном качении. При этом устройство содержит привод, выполненный с возможностью включения и выключения сцепления, и электронный блок управления, который выполнен с возможностью определять, является ли выбранное передаточное число подходящим для включения сцепления, и, если выбранное передаточное число является неподходящим, функционировать таким образом, чтобы предотвращать включение сцепления с использованием привода.

Передаточное число может быть неподходящим, если скорость вращения двигателя после включения сцепления заведомо выходит за пределы установленных допустимых значений скорости.

Устройство может также иметь интерфейс оператора, соединенный с электронным блоком управления. Если выбранное передаточное число является неподходящим, электронный блок управления может использоваться для выведения водителю транспортного средства через интерфейс оператора сообщения о том, что выбранная передача не подходит.

Устройство может также содержать датчик скорости двигателя и средство определения скорости ведущего вала ручной коробки передач. Если разность скоростей на сцеплении превышает допустимые пределы, электронный блок управления предотвращает включение сцепления.

Приводной механизм может представлять собой исполнительный цилиндр с гидравлическим приводом, устройство может также содержать клапан с электронным управлением от электронного блока управления для того, чтобы селективно контролировать поток жидкости гидравлической системы, подаваемой и выводимой из исполнительного цилиндра. Электронный блок управления может препятствовать включению сцепления с помощью привода, закрывая клапан с электронным управлением, когда сцепление включено, для предотвращения сброса гидравлического давления из гидравлического исполнительного цилиндра и тем самым удерживая сцепление в выключенном состоянии.

Препятствование включению сцепления посредством привода может также включать в себя задержку и замедление включения сцепления.

Альтернативно, сцепление может представлять собой электронное сцепление, привод может быть электронным приводом, управляемым электронным блоком управления. В этом случае блок управления может функционировать таким образом, чтобы препятствовать включению сцепления с использованием привода с электронным управлением, чтобы удерживать сцепление в выключенном положении.

Согласно третьему аспекту изобретения представлено моторное транспортное средство, имеющее устройство управления сцеплением, сконструированное в соответствии со вторым аспектом изобретения.

Краткое описание чертежей

Ниже приводится описание изобретения на основе примеров, со ссылкой на сопроводительные чертежи.

Фиг.1 представляет собой структурную схему моторного транспортного средства с устройством управления сцеплением согласно первому варианту выполнения второго аспекта изобретения.

Фиг.2 представляет собой структурную схему моторного транспортного средства с устройством управления сцеплением согласно второму варианту выполнения второго аспекта изобретения.

Фиг.3 представляет собой блок-схему первого варианта выполнения способа управления включением сцепления согласно первому аспекту изобретения.

Фиг.4 представляет собой блок-схему второго варианта выполнения способа управления включением сцепления согласно первому аспекту изобретения.

Осуществление изобретения

На Фиг.1 приводится изображение моторное транспортное средство 1 со старт-стопной системой при свободном качении (RSS). Моторное транспортное средство 1 содержит двигатель 2, приводящий в действие сцепление 3, многоступенчатую механическую трансмиссию 5, имеющую ведущий вал (не показан), который приводится в движение сцеплением, и устройство управления сцеплением.

Здесь и далее под механической трансмиссией (МКГТП) понимается коробка передач, на которой выбор передаточного числа осуществляется вручную водителем транспортного средства.

Устройство управления сцеплением содержит систему гидравлического привода, имеющую главный цилиндр 8, приводимый в действие педалью 7 сцепления, исполнительный цилиндр 9, клапан 12 с электронным управлением и исполнительный механизм 4 в виде отжимного рычага и выжимного подшипника, а также электронный блок управления 10. Электронный блок управления 10 получает набор входных сигналов, в том числе сигнал о скорости двигателя от датчика 11 скорости двигателя, сигнал от датчика 6 выбранной передачи, сигнал о скорости автомобиля от колесного датчика 13 и различные другие данные, например о положении педали газа и педали тормоза, которые на Фиг.1 объединены в ссылочной позиции 15.

Электронный блок управления 10 также соединен с интерфейсом 16 оператора, на который выводится информация для водителя транспортного средства 1.

Как известно из уровня техники, когда водитель отпускает педаль 7 сцепления, главный цилиндр 8 сцепления действует таким образом, чтобы нагнетать гидравлическое давление в гидравлическом контуре, соединяющем главный цилиндр 8 и исполнительный цилиндр 9; исполнительный цилиндр 9 в ответ на увеличенное давление перемещает отжимной рычаг расцепляющего механизма 4, тем самым обеспечивая действие выжимного подшипника против сцепления 3, таким образом отключая сцепление. Когда водитель отпускает педаль 7 сцепления, гидравлическое давление в системе падает и сцепление 3 включается, обеспечивая передачу мощности от двигателя 2 на ведущий вал трансмиссии 5.

В первом способе определения скорости ведущего вала механической трансмиссии 5 датчик 6 выбранной передачи генерирует сигналы, указывающие на выбранную в данный момент передачу, для электронного блока управления 10, а датчик 13 скорости автомобиля генерирует сигналы, указывающие текущую скорость автомобиля. На основе этих двух сигналов, а также информации о передаточном числе главной передачи моторного транспортного средства 1 и радиусе качения шин электронный блок управления 10 определяет скорость вращения ведущего вала трансмиссии 5. Альтернативный способ определения скорости вращения ведущего вала трансмиссии 5 моторного транспортного средства 1 предполагает непосредственное измерение скорости ведущего вала от датчика скорости вращения, соединенного с ведущим валом трансмиссии 5.

В любом случае электронный блок управления 10 определяет, попадает ли скорость вращения ведущего вала в заранее установленные пределы, ограниченные верхним и нижним пределом скорости.

Верхний предел скорости - это скорость, которая при включении сцепления 3 приведет к вращению двигателя 2 с неприемлемо высокой скоростью.

Помимо верхнего предела скорости также учитывается ограничение разности скоростей, что позволяет препятствовать включению сцепления 3 в том случае, если разность скоростей на сцеплении 3 недопустимо высока. Для этого необходимо знать текущее значение скорости двигателя, которое можно получить от датчика 11 скорости двигателя.

Нижний предел скорости - это скорость, которая при включении сцепления 3 приведет к вращению двигателя 2 на неприемлемо низкой скорости; иными словами, скорости, при которой двигатель 2 производит недостаточный крутящий момент для обеспечения плавного начала движения.

В процессе запуска при свободном качении электронный блок управления 10 проверяет, относится ли скорость ведущего вала к предварительно заданному диапазону; если это так, никаких дальнейших действий не предпринимается, если это не так, электронный блок управления 10 препятствует включению сцепления, закрывая клапан с электронным управлением 12. Сцепление 3 при этом выключено и остается в выключенном состоянии до тех пор, пока скорость ведущего вала не будет соответствовать диапазону допустимых значений. Это предотвращает включение сцепления 3 при неподходящих условиях скорости ведущего вала, поскольку в исполнительном цилиндре 9 с помощью закрытого клапана с электронным управлением 12 поддерживается высокое гидравлическое давление.

Следует понимать, что водитель может привести скорость ведущего вала в соответствие с заранее заданным диапазоном значений, изменив передачу на такую, при которой скорость ведущего вала не будет выходить за установленные пределы. Или, если выбранная передача была недопустимо низкой, т.е. скорость вращения ведущего вала была слишком большой, для приведения скорости ведущего вала в соответствие с установленным диапазоном значений достаточно естественного замедления моторного транспортного средства 1, которое происходит при отсутствии привода.

Если для проверки возможности включения сцепления 3 также используют разность скоростей на сцеплении, нажатие водителем на педаль газа, увеличивающее скорость вращения двигателя, может уменьшить разность скоростей на сцеплении до уровня ниже максимально допустимого установленного предела.

Для того чтобы помочь водителю моторного транспортного средства 1, в том случае, когда скорость ведущего вала выходит за рамки установленного диапазона значений, электронный блок управления 10 обеспечивает индикацию водителю, что необходимо переключить передачу для выполнения запуска двигателя при свободном качении.

В первом варианте выполнения электронный блок управления выводит на интерфейс оператора 16 сообщение в графической форме, например в форме подсвеченной стрелки вниз или вверх, указывающей водителю на необходимость переключения передачи.

Во втором варианте выполнения на интерфейс оператора выводится сообщение в буквенно-цифровой форме, например «Включить 2 передачу» или «Включить низшую передачу». Следует отметить, что интерфейс оператора может иметь различные формы, а изобретение не ограничиваются упомянутыми выше формами предупреждений.

Хотя в описанном выше варианте выполнения условие «препятствует включению сцепления с помощью привода» выполнятся электронным блоком управления 10 посредством использования клапана 12, следует отметить, что также могут быть использованы и другие способы.

Например (без ограничения), на педаль 7 сцепления может быть установлен механизм блокировки, который по команде от блока управления 10 будет блокировать сцепление в выключенном состоянии.

На Фиг.3 показан способ управления сцеплением в варианте выполнения с электронным блоком управления 10.

Этапы 90 и 95 являются необходимыми для достижения состояния, при котором возможен запуск двигателя при свободном качении, и включают в себя на этапе 90 вращение двигателя, на этапе 92 проверку наличия запроса на остановку двигателя при свободном качении, на этапе 95 остановку двигателя. Если запрос на остановку двигателя при свободном качении не поступил, происходит циклическое возвращение от этапа 92 к этапу 90.

Затем на этапе 100 проводится проверка поступления запроса на запуск двигателя при свободном качении. В ходе проверки могут быть использованы все известные комбинации сигналов от водителя, при этом изобретение не ограничивается какими-либо конкретными действиями водителя. Если проверка пройдена, процесс переходит на этап 110; если проверка не пройдена, выполняется возврат на этап 95.

На этапе 110 определяется, является ли выбранное в данный момент передаточное число подходящим для запуска при свободном качении, или, более точно, будет ли скорость ведущего вала трансмиссии 5 обеспечивать приемлемую скорость двигателя, если сцепление 3 было в данный момент полностью включено.

Проверка на этапе 110 может осуществляться в следующей форме:

ISмин<IS<ISмакс? (Проверка 1)

или

ISмин<IS<ISмакс и Nразн<Nмакс.разн? (Проверка 2)

где:

IS=Скорость ведущего вала трансмиссии;

ISмин=Нижний допустимый предел скорости;

ISмакс=Верхний допустимый предел скорости;

Nразн.=Потенциальная разность скоростей насцеплении;

и

Nмакс.paзн.=Максимально допустимая разность между скоростями вращения ведущего вала трансмиссии и двигателя.

При успешном прохождении проверки на этапе 110 никаких дальнейших действий не требуется, как указано на этапе 120. На этапе 130 естественным образом включается сцепление 3, процесс завершается на этапе 200.

Если проверка на этапе 110 не пройдена, процесс переходит на этап 140, на котором блокируется включение сцепления 3 (в данном случае - путем закрывания клапана 12 с электронным управлением).

После этого процесс переходит к этапу 150, на котором водитель получает предупреждение о том, что выбранная в данный момент передача не является подходящей для запуска двигателя при свободном качении. Процесс возвращается к этапу 110 и вновь проходит через этапы 110, 140 и 150 до тех пор, пока не будет пройдена проверка на этапе 110, после чего выполняются этапы 120, 130 и 200.

В таблице 1 приведена скорость типового моторного транспортного средства 1 при 1000 об/мин. В таблице 2 приведены значения для моторного транспортного средства в процессе прохождения первой проверки, если ISмин установлено как 1200 об/мин, a ISмакс установлено как 2800 об/мин, при этом «Д» означает подходящее передаточное число, при котором возможен запуск при свободном качении, а «Н» - неподходящее передаточное число.

Таблица 1
Передаточное число Первая Вторая Третья Четвертая Пятая Шестая
Скорость автомобиля (км/ч) при 1000 об/мин 7,5 10,0 15,0 20,0 25,0 40,0
Таблица 2
Скорость автомобиля, км/ч Первая Вторая Третья Четвертая Пятая Шестая
10 Д Д Н Н Н Н
20 Д Д Д Н Н Н
40 Н Н Д Д Д Н
60 Н Н Н Н Д Д

В таблице 3 показано как изменяются результаты проверки на этапе 110 при скорости ведущего вала, равной 2750 об/мин, если вместо первой проверки выполняется вторая проверка и Nмакс.paзн. установлена как 1300 об/мин. «Д» означает, что проверка успешно пройдена, «Н» - проверка не пройдена.

Таблица 3
Скорость двигателя Скорость ведущего вала 2750 об/мин
1200 Н
1400 Н
1600 Д
1800 Д
2000 Д

Итак, в том случае, если применяется вторая проверка, на этапе 110 проверка считается не пройденной при скорости двигателя ниже 1500 об/мин, поскольку разность скоростей получается слишком высокой; но если применяется первая проверка, этап 110 будет пройден успешно, поскольку скорость ведущего вала ниже максимально допустимого значения в 2800 об/мин.

На Фиг.2 показан второй вариант моторного транспортного средства 51 со старт-стопной системой при свободном качении. Моторное транспортное средство 51 содержит двигатель 52, приводящий в действие сцепление 53 и многоступенчатую механическую трансмиссию 55, ведущий вал которой (не показан) приводится в действие сцеплением 53, и устройство управления сцеплением.

Устройство управления сцеплением состоит из устройства ввода данных водителем, в форме педали 57 сцепления, датчика 58 педали сцепления, который распознает положение педали 57, привода 59 с электронным управлением, приводного механизма 54 в форме отжимного рычага и выжимного подшипника, а также электронного блока управления 60. Как и в предыдущем случае, электронный блок управления 60 получает набор сигналов, среди которых может быть сигнал датчика 61 скорости двигателя, сигнал датчика 56 выбранной передачи, сигнал о скорости автомобиля от датчика 63 скорости колеса и различные другие данные, например данные о положения педали газа и педали тормоза, которые на Фиг.2 объединены под ссылочной позицией 65.

В данном случае сцепление 53 относится к типу так называемых электронных сцеплений, для которых включение и выключение выполняется электронным блоком управления 60 через привод 59 в ответ на сигнал, полученный от датчика 58 положения сцепления.

Электронный блок управления 60 также соединен с интерфейсом 66 оператора, на который выводится информация, предназначенная для водителя моторного транспортного средства 51.

Как и в предыдущем случае, первый способ определения скорости ведущего вала механической трансмиссии основан на сигналах датчика 56 выбранной передачи, который передает на электронный блок управления 60 информацию о выбранной в данный момент передаче, и сигналах датчика 63 скорости моторного транспортного средства, передающего информацию о текущей скорости автомобиля, а также на основе информации о передаточном числе главной передачи моторного транспортного средства 51 и радиусе качения шин. На основании этих сигналов электронный блок управления 60 определяет скорость вращения ведущего вала трансмиссии 55. Как и в предыдущем случае, скорость вращения ведущего вала на моторном транспортном средстве 51 можно также определить путем прямого измерения, осуществляемого соединенным с валом трансмиссии 55 датчиком скорости вращения ведущего вала.

В любом случае электронный блок управления 60 определяет, попадает ли скорость вращения ведущего вала в установленный диапазон значений, ограниченный верхним и нижним пределом скорости.

Верхний предел скорости - это скорость, которая при включении сцепления 3 приведет к вращению двигателя 52 с неприемлемо высокой скоростью. Верхний предел скорости не обязательно равен максимальной скорости безопасной работы двигателя 52 или скорости, которая приводит к повышенному износу сцепления. Это может быть скорость, резкое превышение которой вызывает шум в двигателе с неприемлемым для водителя уровнем громкости. Иными словами, верхний предел скорости может определяться ходовыми качествами автомобиля, а не только механическими ограничениями.

Помимо верхнего предела скорости также учитывается ограничение разности скоростей, что позволяет препятствовать включению сцепления 53 в том случае, если разность скоростей на сцеплении 3 недопустимо высока (вторая проверка). Для этого необходимо знать текущее значение скорости двигателя, которое можно получить от датчика 61 скорости двигателя.

Как и в предыдущем случае, нижний предел скорости - это скорость, ниже которой при включенном сцеплении вращение двигателя 52 на неприемлемо низкой скорости. Иными словами, скорости, при которой двигатель 52 производит недостаточный крутящий момент для обеспечения плавного начала движения. Нижний предел зависит от конкретной модели двигателя и соотношения между крутящим моментом и скоростью двигателя, но, в целом, нижний предел скорости у дизельного двигателя обычно ниже, чем у равного по мощности двигателя с наддувом и искровым зажиганием.

В процессе запуска при свободном качении электронный блок управления 60 проверяет, относится ли скорость ведущего вала к предварительно заданному диапазону; если это так, привод 59 воспроизводит движение педали 57 сцепления, сцепление включается и выключается согласно поданным от водителя запросам. Если это не так, электронный блок управления 60 функционирует таким образом, чтобы удерживать сцепление 53 в выключенном положении, даже если водитель убрал ногу с педали 57 сцепления. Это предотвращает включение сцепления 53 при неподходящих условиях скорости ведущего вала. Как и в предыдущем случае, водитель может привести скорость ведущего вала в соответствие с заранее заданным диапазоном значений, изменив передачу на такую, при которой скорость ведущего вала не будет выходить за установленные пределы. Или, если выбранная передача была недопустимо низкой, т.е. скорость вращения ведущего вала была слишком большой, для приведения скорости ведущего вала в соответствие с установленным диапазоном значений достаточно естественного замедления моторного транспортного средства 51, которое происходит при отсутствии привода.

Когда скорость ведущего вала достигает допустимых значений, электронный блок управления 60 включает сцепление 53, следя при этом за плавностью включения, после чего управление сцеплением водителем возвращается к нормальному режиму.

Следует отметить, что если также используется разность скоростей на сцеплении 53, нажатие водителем на педаль газа увеличивает скорость вращения двигателя, что также может привести скорость ведущего вала к значению в рамках установленного диапазона.

Как уже говорилось ранее в отношении Фиг.1, электронный блок управления 60 выводит на интерфейс оператора 66 предупреждение водителю моторного транспортного средства 51 о необходимости переключения передачи для выполнения запуска при свободном качении.

На Фиг.4 показан способ управления сцеплением в варианте с электронным блоком управления 60.

Этапы с 90 по 95 аналогичны тем, что описаны применительно к Фиг.3, поэтому их подробное описание не приводится.

Способ начинается на этапе 300 с проверки поступления запроса на запуск двигателя при свободном качении. Как и в предыдущем случае, в ходе проверки могут быть использованы все известные комбинации сигналов от водителя, при этом изобретение не ограничено конкретными действиями водителя. Если проверка пройдена, процесс переходит на этап 310; если проверка не пройдена, процесс возвращается на этап 95.

На этапе 310 система определяет, является ли выбранное в данный момент передаточное число подходящим для запуска при свободном качении, или, более точно, будет ли скорость ведущего вала трансмиссии 55 обеспечивать приемлемую скорость двигателя при полном включении сцепления 53.

Проверка на этапе 310 может проходить в форме проверки 1 и проверки 2 (см. выше).

Если проверка на этапе 310 пройдена, никаких дополнительных действий не предпринимается (как указано на этапе 320). Сцепление 3 включается на этапе 330, после чего процесс продолжается до этапа 500, на котором заканчивается.

Если проверка на этапе 310 не пройдена, процесс переходит на этап 340. Включение сцепления 3 блокируется (в данном случае электронный блок управления 60 не может подать команду на привод 59 о включении сцепления 53).

После этого процесс переходит на этап 350, водитель получает предупреждение о том, что выбранная в данный момент передача является неподходящей для запуска при свободном качении. Затем процесс возвращается на этап 310 и снова проходит через этапы 310, 340 и 350 до тех пор, пока не будет пройдена проверка на этапе 310. После прохождения проверки выполняются этапы 320, 330 и 350.

Значения и результаты, приведенные в таблицах 1, 2 и 3, равно применимы для второго варианта исполнения, показанного на Фиг.2 и 4.

Следует отметить, что изобретение применимо для любой конструкции трансмиссии, в которой водитель напрямую выбирает передачу, а мощность передается на вал трансмиссии через управление сцеплением от водителя.

Хотя выше приводилось описание изобретения в двух вариантах выполнения применительно к конструкциям, в которых для обеспечения передачи энергии между двигателем и трансмиссией используется одинарное сцепление, следует отметить, что изобретение вполне применимо к конструкциям с так называемым двойным сцеплением, в которых передача энергии между двигателем и трансмиссией происходит через два сцепления. При такой конструкции одно сцепление передает энергию от двигателя на нечетные шестерни трансмиссии, а второе - на четные шестерни трансмиссии. Следует отметить, что в случае такой конструкции фраза «препятствует включению сцепления» означает препятствование включению сцепления для активной передачи, а фраза «препятствует включению сцепления посредством привода» означает препятствование включению сцепления для задействованной передачи посредством соответствующего привода.

Специалистам в данной области техники очевидно, что несмотря на то, что описание изобретения дано на примерах с отсылками к одному или нескольким вариантам, сущность изобретения не ограничивается раскрытыми вариантами и допускает создание альтернативных вариантов в пределах объема изобретения, как определено прилагаемой формулой изобретения.

1. Способ управления включением сцепления моторного транспортного средства при свободном качении, причем моторное транспортное средство имеет двигатель, приводящий в действие механическую трансмиссию через сцепление, в котором определяют, является ли выбранное для запуска при свободном качении передаточное число подходящим, и, если выбранное передаточное число является неподходящим, препятствуют включению сцепления.

2. Способ по п.1, в котором передаточное число является неподходящим, если предполагается, что скорость двигателя после включения сцепления будет выходить за пределы заранее установленного диапазона значений.

3. Способ по п.2, в котором, если выбранное передаточное число является неподходящим, дополнительно осуществляют оповещение водителя моторного транспортного средства о том, что выбранная передача является неподходящей.

4. Способ по п.2, в котором препятствуют включению сцепления, если разность скоростей на сцеплении превышает установленное допустимое значение.

5. Способ по любому из пп.2-4, в котором включение и выключение сцепления осуществляют с помощью исполнительного цилиндра с гидравлическим приводом, а препятствование включению сцепления осуществляют путем воспрепятствования сбросу гидравлического давления в исполнительном цилиндре таким образом, чтобы удержать сцепление в выключенном положении.

6. Способ по любому из пп.2-4, в котором в качестве сцепления используют электронное сцепление, а препятствование включению сцепления осуществляют путем удерживания электронного сцепления в выключенном состоянии.

7. Устройство для управления включением сцепления во время запуска двигателя при свободном качении для моторного транспортного средства, имеющего двигатель, приводящий в действие механическую трансмиссию через сцепление, причем устройство содержит привод, выполненный с возможностью включать и выключать сцепление, и электронный блок управления, выполненный с возможностью определять, является ли выбранное передаточное число подходящим для включения сцепления, и, если выбранное передаточное число является неподходящим, функционировать таким образом, чтобы препятствовать включению сцепления приводом.

8. Устройство по п.7, в котором передаточное число является неподходящим, если предполагается, что скорость двигателя после включения сцепления будет выходить за пределы заранее установленного диапазона значений.

9. Устройство по п.8, которое дополнительно содержит интерфейс оператора, соединенный с электронным блоком управления, и, если выбранное передаточное число является неподходящим, электронный блок управления может функционировать таким образом, чтобы через интерфейс обеспечить индикацию для водителя моторного транспортного средства о том, что выбранная передача является неподходящей.

10. Устройство по п.8, которое дополнительно содержит датчик скорости двигателя и средства для определения скорости ведущего вала механической трансмиссии, а электронный блок управления дополнительно выполнен с возможностью препятствовать включению сцепления, если разность скоростей на сцеплении является неприемлемо высокой.

11. Устройство по любому из пп.7-10, в котором приводной механизм представляет собой исполнительный цилиндр с гидравлическим приводом, причем устройство дополнительно содержит клапан, приводимый в действие электронным блоком управления и выполненный с возможностью осуществления селективного управления потоком текучей среды, поступающим и выходящим из исполнительного цилиндра, причем электронный блок управления выполнен с возможностью препятствовать включению сцепления приводом путем закрывания клапана, когда сцепление находится во включенном состоянии, для того, чтобы предотвратить сброс гидравлического давления в исполнительном цилиндре, таким образом удерживая сцепление в выключенном состоянии.

12. Устройство по любому из пп.7-10, в котором сцепление представляет собой электронное сцепление, привод представляет собой приводной механизм с электронным управлением от электронного блока управления, причем электронный блок управления выполнен с возможностью препятствовать включению сцепления с использованием привода с электронным управлением для того, чтобы удерживать сцепление в выключенном состоянии.

13. Моторное транспортное средство, содержащее устройство управления включением сцепления по любому из пп.7-12.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к лебедкам для ремонта нефтяных скважин. .

Изобретение относится к области транспортного машиностроения и предназначено для автомобилей с устройством управления автоматическим сцеплением в режиме аварийного движения.

Группа изобретений относится к интеллектуальным автомобильным системам. Предложена система рекомендаций для вождения автомобиля, система содержит: одну или множество автомобильных систем детектирования и автомобильных систем датчиков для выработки сигнала, из которого получают, по меньшей мере, один индикатор рельефных условий; средство выбора, предназначенное для получения, по меньшей мере, одного индикатора рельефных условий автомобиля и для осуществления выбора из множества наборов установок предпочтительных установок, по меньшей мере, для одной подсистемы автомобиля, включая систему пневматической подвески, в ответ на, по меньшей мере, один индикатор рельефных условий; средство индикации, предназначенное для предоставления водителю индикации предпочтительных установок для, по меньшей мере, указанной подсистемы пневматической подвески, в которой средство выбора принимает сигнал о состоянии прицепа и подавляет индикацию предпочтительных установок указанной подсистемы пневматической подвески.

Изобретение относится к способам эксплуатации транспортного средства при его приближении к перекрестку, на котором находится устройство управления дорожным движением.

Изобретение относится к системе привода транспортного средства. Система привода для транспортного средства содержит двигатель с выходным валом, коробку передач, электрическую машину со статором и ротором и планетарную передачу.

Изобретение относится к приведению транспортного средства в движение. Способ, осуществляемый при движении транспортного средства, с двигателем внутреннего сгорания, коробкой передач и электрической машиной, включает в себя этапы, на которых принимают решение о том, что блокирующее средство следует перевести в положение расцепления.

Предложена система круиз-контроля с регулированием расчетной скорости, которая требует от системы двигателя транспортного средства расчетную скорость Vref, которая может отличаться от выбранной заданной скорости Vset.

Для определения опорного значения, которое указывает, как следует влиять на скорость транспортного средства (ТС), выполняют следующие этапы: получение первого прогноза Vpred_Tnew_ret и второго прогноза Vpred_Tnew_acc скорости ТС вдоль горизонта, упомянутый первый прогноз основан на крутящем моменте двигателя Tret, который тормозит ТС, по сравнению с обычным автоматическим поддержанием постоянной скорости движения, и упомянутый второй прогноз основан на крутящем моменте двигателя Taсс, который ускоряет ТС по сравнению с обычным автоматическим поддержанием постоянной скорости движения; сравнение упомянутого соответствующего первого прогноза Vpred_Tnew_ret и второго прогноза Vpred_Tnew_acc скорости ТС с нижним предельным значением vmin и/или верхним предельным значением vmax, которые ограничивают диапазон, в пределах которого должна находиться скорость ТС, со значением смещения Voffset, добавленным к упомянутому нижнему и/или верхнему предельным значениям vmin и vmax, если ТС находится на сегменте маршрута, который содержит крутой холм; и определение опорного значения на основе, по меньшей мере, одного из упомянутых соответствующих сравнений и упомянутого первого прогноза Vpred_Tnew_ret и второго прогноза Vpred_Tnew_acc скорости ТС вдоль горизонта.

Изобретение может быть использовано для контроля процесса запуска автомобиля, который приводится в движение двигателем внутреннего сгорания с турбонаддувом. Способ контроля процесса запуска предназначен для автомобиля, приводимого в действие двигателем внутреннего сгорания, наддув которого осуществляется по меньшей мере одним компрессором.

Предложены способы и системы для осуществления множественного переключения с понижением передачи у передачи трансмиссии посредством работы на промежуточной передаче.

Изобретение относится к способу оценки поведения водителя во время управления транспортными средствами. Способ содержит этап непрерывного характеризования (S1) выбранных водителем процессов торможения в качестве основы для упомянутой оценки.

Изобретение относится к переключению передач в транспортном средстве. В способе переключения передач в коробке передач во время движения транспортного средства управляют электрической машиной и двигателем так, чтобы они прикладывали нулевой крутящий момент к валу коробки передач.

Группа изобретений относится к системам помощи водителю и технологиям активной безопасности для транспортных средств, в частности к системе помощи при движении задним ходом с прицепом. Система для оценки фактического угла сцепки между транспортным средством и прицепом включает в себя датчик сцепки, датчик рулевого управления и контроллер. Датчик сцепки установлен на транспортном средстве и обеспечивает непрерывное измерение угла сцепки. Датчик рулевого управления обеспечивает непрерывное измерение угла поворота транспортного средства. Контроллер выполнен с возможностью определять отклонение измеренного значения угла сцепки от фактического значения угла сцепки, когда во время движения транспортного средства задним ходом измеренные угол сцепки и угол поворота определены практически постоянными. Достигается повышение возможности помощи водителю при управлении транспортным средством с прицепом. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к приведению в движение транспортного средства. Способ приведения в движение транспортного средства в связи с запуском двигателя внутреннего сгорания в движительной системе этого транспортного средства, содержащей двигатель, электрическую машину, коробку передач, планетарную передачу и тормоз. Способ начинают, когда транспортное средство приводится в движение вперед электрической машиной за счет того, что в коробке передач включена передача заднего хода. Электрическая машина приводит компонент планетарной передачи во вращение с отрицательной скоростью. Блокирующие средства находятся в положении разблокировки, тормоз компонента находится в положении торможения. Способ включает в себя этап, на котором переводят тормоз компонента в положение отпускания, так что выходной вал двигателя приводится посредством первого компонента планетарной передачи во вращение с положительной скоростью вращения, вследствие чего можно запустить двигатель внутреннего сгорания. Совершенствуется приведение в движение транспортного средства. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к электромобилям. Силовая установка электромобиля содержит аккумуляторную батарею; обогреватель аккумуляторов; устройство управления аккумуляторами для прерывистого обогрева, когда температура батареи ниже порогового значения и остаточный заряд больше пороговой величины заряда. Электрическая распределительная коробка распределяет выходное напряжение батареи. Также имеется контроллер двигателя и пускозарядный конденсатор, подающий энергию двигателю согласно управляющей команде и напряжению, распределяемому распределительной коробкой. Индуктивность распределительного индуктора соответствует емкости пускозарядного конденсатора. Способ обогрева батареи электромобиля включает определение температуры и остаточного заряда батареи. Если температура батареи ниже порогового значения и остаточный заряд больше пороговой величины заряда, обогреватель переводят на прерывистый обогрев. Если температура батареи ниже порогового значения и остаточный заряд ниже пороговой величины заряда, не допускают обогрев или подачу энергии аккумуляторной батарее и движение электромобиля. Улучшается работа аккумулятора. 3 н. и 23 з.п. ф-лы, 10 ил.
Изобретение относится стартстопной системе автомобиля. В способе эксплуатации стартстопной системы в транспортном средстве с автоматическим сцеплением, выдают, при работе стартстопной системы, команду на блокировку размыкания сцепления в ответ на то, что автоматическое сцепление является замкнутым и изменение давления тормозной системы во времени или изменение высоты положения педали тормоза во времени превышает пороговое значение. В другом варианте команду на блокировку выдают при изменении угла поворота рулевого колеса во времени, превышающем пороговое значение. В следующем варианте выдают, при работе стартстопной системы, команду на блокировку замыкания сцепления в ответ на то, что автоматическое сцепление является разомкнутым и изменение угла поворота рулевого колеса во времени превышает пороговое значение. Улучшается работа стартстопной системы с точки зрения безопасности. 3 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх