專利名稱:帶有受控離合器的機動車的控制方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及帶有受控離合器的機動車的控制方法與系統(tǒng),所述機動車配有一發(fā)動機自動停止與重啟裝置。
背景技術(shù):
所述的發(fā)動機自動停止與重啟裝置(或者按照常用術(shù)語被稱為“Stop and Go”裝置)主要被用來減少碳氫燃料的消耗,尤其是在城市中遇交通燈停車以及交通堵塞的情況時,并且它被用來由此減少機動車發(fā)動機排放氣體造成的空氣污染。
更好的是,所述裝置結(jié)合一通過作動器的離合器操縱使用,所述通過作動器的離合器操縱利用一離合踏板被關(guān)聯(lián)至一自動化變速箱、一自動變速箱或一手動變速箱,該離合踏板通過電連接起作用。通過作動器進行的離合器操縱需要確定離合器的貼合點(point de léchage),即確定在離合器方向上最靠前離合器的曲線上的點,對于該貼合點并不總是傳動裝置扭矩,同時需要跟蹤該貼合點的變化,用以在當離合器受控啟動時避免車輛傳動裝置中出現(xiàn)碰撞與突然停頓。
確定所述貼合點的不同方式已經(jīng)在現(xiàn)有技術(shù)中被提出,但它們并不總是令人滿意,且有時很難實施。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的尤其在于提出一方法,該方法能確定機動車中受控離合器的貼合點,所述機動車配有一上述類型的發(fā)動機自動停止與重啟裝置,所述確定能在可用時間內(nèi)進行,并且不會損害機動車的運行及駕駛的舒適性。
為此,本發(fā)明提出一種機動車控制方法,其中所述機動車包括一離合器,其由一作動器操控;以及一發(fā)動機自動停止與重啟裝置,其在預設(shè)條件下自動停止與重啟所述發(fā)動機,所述條件尤其包括所述變速箱處于一空檔位(position neutre),所述方法包括在所述機動車發(fā)動機的停止由前述裝置操縱時,在該發(fā)動機停止之前的時間段內(nèi),確定所述離合器的貼合點。
按照本發(fā)明的方法因此為確定離合器的貼合點而利用所述時間段,其中所述時間段為規(guī)定條件齊備時由前述裝置發(fā)出的停止指令與發(fā)動機有效停止之間的時間間隔。所述時間段很短,通常約為一秒,但足夠進行所述確定,該確定在所述條件中被實施時,它發(fā)生在機動車被停止時,且它不會損害機動車的運行及駕駛的舒適性。
按照本發(fā)明的另一特征,所述方法還包括在每一次由前述裝置操縱發(fā)動機停止時,確定所述離合器的貼合點。
這能允許按照環(huán)境條件與機動車及發(fā)動機的運行情況精確地跟蹤貼合點的變化,且因此能夠精確地操縱受控離合器的啟動,以不損害機動車的運行及駕駛的舒適性。
本發(fā)明還提出,如果上述時間段對于所述確定太短,就禁止或中止對貼合點的確定。
因此可以在所述停止由前述自動停止與重啟裝置操控時避免延誤機動車發(fā)動機的停止,且在下一次停止中可進行對貼合點的確定。
按照本發(fā)明的更好的方式,所述方法還包括通過檢測所述機動車變速箱的一原動軸的旋轉(zhuǎn),來檢測所述離合器的貼合點的位置。
以實用方式,按照本發(fā)明的方法包括通過從所述離合器打開位置開始逐漸閉合該離合器并且通過重新打開所述離合器,來檢測所述離合器的貼合點,所述發(fā)動機的旋轉(zhuǎn)速度大于或等于一預設(shè)的最小數(shù)值。
所述對貼合點的確定對于機動車駕駛員或乘客而言是完全透明的事實上,在離合器打開、變速箱位于空檔位或靜點且變速箱的原動軸處于停止(機動車原則上被停止)的情況下,僅需要部分閉合離合器,直到檢測到機動車變速箱的原動軸被投入旋轉(zhuǎn),隨后再重新打開離合器,以回到初始條件。
由于離合器被一作動器操控,所述作動器包括一活動元件,所述活動元件的移動相應(yīng)于離合器的打開與閉合,因而按照本發(fā)明的方法包括檢測所述離合器的作動器的該活動元件的位置,并在該位置相應(yīng)于所述離合器的貼合點時記錄所述活動元件的位置。
由前述裝置發(fā)出的停止指令與發(fā)動機有效停止之間間隔的時間段也被用來在進行新的貼合點確定之前,尋找離合器貼合點的或者離合器作動器的活動元件相應(yīng)位置的前面已被記錄的數(shù)值。這能允許直接觀察貼合點的變化。
本發(fā)明還提出一機動車控制系統(tǒng),其用于實施上述方法,所述系統(tǒng)的特征在于,其包括檢測與記錄部件,其檢測并記錄作動器的一活動元件的位置,所述作動器作用于所述機動車的離合器;檢測部件,其對所述機動車變速箱的一原動軸的旋轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)速度進行檢測;以及信息處理部件,所述信息處理部件連接于前述檢測部件,并連接于前述的發(fā)動機自動停止與重啟裝置,并且被程控,從而在所述離合器的閉合方向上操縱所述作動器;且在由前述裝置操控的發(fā)動機停止之前的時間段內(nèi),記錄所述作動器的活動元件的位置,該位置對應(yīng)于從所述變速箱的原動軸基本零旋轉(zhuǎn)開始使該原動軸投入旋轉(zhuǎn)。
以更好的方式,可以在按照本發(fā)明的系統(tǒng)中設(shè)計其他部件,用以改善其性能、以及機動車使用的輕松與駕駛舒適性。
例如可以考慮,當駕駛員松開制動器踏板時,把“爬行(creeping)”(機動車緩慢移動)部件連接至受控離合器與發(fā)動機自動停止與重啟裝置,這使得駕駛員必須按壓在所述踏板上以阻止機動車移動,且這因而允許在規(guī)定條件齊備的情況下,能通過上述自動停止與重啟裝置使發(fā)動機停止。
當機動車配有一空調(diào)裝置時,還可設(shè)置機動車駕駛艙的溫度調(diào)節(jié)附屬部件,所述部件用以在發(fā)動機被上述自動停止與重啟裝置停止時調(diào)節(jié)駕駛艙的溫度。
例如可以在發(fā)動機旋轉(zhuǎn)時,利用所述附屬部件來形成一冷(或熱)氣儲備量(réserve),并在發(fā)動機被上述自動停止與重啟裝置停止時可以利用所述冷(或熱)氣儲備量。
也可以在坡道地上設(shè)置機動車位置檢測部件,所述檢測部件例如包括一測斜計,用以禁止上述裝置在規(guī)定條件齊備的情況下進行發(fā)動機的停止。因此可避免發(fā)動機重啟時出現(xiàn)機動車倒退,這通常表現(xiàn)為在傳動裝置中的撞擊或突然停頓。還可以考慮把制動器鎖定部件連接在上述部件中,用以僅在檢測到一扭距經(jīng)過受控離合器中之后才松開所述制動器,這可避免發(fā)動機重啟時機動車在坡道上的倒退。
在某些情況下,還可以考慮不在機動車于所述時間段內(nèi)停止時檢測受控離合器貼合點的位置,其中該機動車停止發(fā)生在緊靠由上述自動停止與重啟裝置操控的發(fā)動機停止之前,而是在機動車以低速行進的移動過程中檢測該貼合點的位置,當離合器閉合時,通過檢測發(fā)動機輸出軸的旋轉(zhuǎn)速度的拐點來確定貼合點。
上述離合器可包括或不包括磨損補償自動部件。
在以下參考附圖以舉例方式進行的描述中,本發(fā)明將得到更好的理解,且其它特征、細節(jié)及所述細節(jié)的優(yōu)點都將更清晰地體現(xiàn),其中[26]-圖1示意性地示出按照本發(fā)明的一控制系統(tǒng);[27]-圖2是按照本發(fā)明的控制方法的不同操作的總流程框圖。
具體實施例方式按照本發(fā)明的控制系統(tǒng)被用于裝配一機動車,所述機動車包括一傳統(tǒng)類型的內(nèi)燃發(fā)動機10,該內(nèi)燃發(fā)動機的輸出軸12通過一離合器E被連接在一例如自動化機械變速箱的變速箱16的一輸入軸或原動軸14上,所述變速箱的輸出軸18借助一差速器22驅(qū)動機動車的主動輪20。
離合器E通過一例如為電或射流類型的作動器24被操控,所述作動器包括一啟動離合器的活動元件。
機動車還配有一發(fā)動機自動停止與重啟裝置26,即其又稱為“Stop and Go”裝置,所述裝置主要包括一由一計算機28操控的可逆交流發(fā)電機-啟動機,所述計算機以傳統(tǒng)方式包括一個或多個微處理器、存儲器與輸入-輸出界面,所述計算機還特別可以操控離合器E的作動器24與變速箱16。
自動停止與重啟裝置26被用于操縱機動車發(fā)動機10的停止,以便在某些條件齊備時減少碳氫燃料的消耗,所述條件尤其是[32]-變速箱16處于空檔位(或位于靜點); -離合器E被打開;[34]-變速箱的輸入軸14沒有旋轉(zhuǎn);[35]-發(fā)動機10的輸出軸12的旋轉(zhuǎn)速度大于或等于一預設(shè)的最小數(shù)值,該數(shù)值例如近似地相應(yīng)于空轉(zhuǎn)速度;[36]-機動車處于停止狀態(tài)(其移動速度為零)或其速度十分小,例如低于2km/h。
這些條件還可以包括駕駛員在一制動器踏板上的按壓。
當這些條件齊備時,計算機28發(fā)出一發(fā)動機10停止指令,且該指令以一通常不足一秒的響應(yīng)時間引起發(fā)動機10的有效停止。該時間段足夠用來尋找預先確定的貼合點,且足夠用于新一輪的貼合點確定,所述確定主要在于[39]-操控離合器E逐漸閉合,[40]-檢測變速箱原動軸14旋轉(zhuǎn)的開始,[41]-記錄作動器24的活動元件的相應(yīng)位置,[42]-并再次打開離合器。
只需為此為作動器24的活動元件裝配一位置傳感器30,且為變速箱的原動軸14裝配一角位置或旋轉(zhuǎn)速度的傳感器32。
對離合器E貼合點的檢測無需改變由發(fā)動機自動停止與重啟裝置操控的發(fā)動機10停止的條件就可進行。如果在停止指令與發(fā)動機有效停止之間的時間段過于短而無法以所述方式確定離合器的貼合點,且如果所述確定已經(jīng)開始,則中止所述確定且將作動器重新置于初始位置,停止將優(yōu)先于正在進行的確定。
在實施變型中,可以在某些情況下引起例如約為一秒鐘的發(fā)動機停止的延時,從而完成對貼合點的確定。
如果在停止指令與發(fā)動機停止之間的時間段內(nèi),變速箱原動軸14的旋轉(zhuǎn)速度不能相當迅速地回歸為零數(shù)值,就可以通過部分閉合離合器E來制動變速器的原動軸14,然后當所述速度足夠降低時,對離合器E的貼合點進行檢測。
按照本發(fā)明的控制方法的主要操作已經(jīng)如圖2被示意性示出。
當一停止發(fā)動機10的指令由如上述自動停止與重啟裝置發(fā)出時——該操作由標號34表示,將確認是否具備一定數(shù)量的條件,所述條件尤其包括[49]-變速箱和離合器狀態(tài)的確認操作36確認變速箱16處于空檔位與離合器E打開的狀態(tài),[50]-原動軸旋轉(zhuǎn)的確認操作38確認變速箱的原動軸14沒有旋轉(zhuǎn)或基本無旋轉(zhuǎn),[51]-機動車速度的確認操作40確認機動車為零速或極低速度(可能需按壓制動器踏板),[52]-發(fā)動機輸出軸旋轉(zhuǎn)速度的確認操作42確認發(fā)動機輸出軸12的旋轉(zhuǎn)處于一大于或等于最小數(shù)值的速度,[53]-貼合點尋找操作44尋找所述前面設(shè)定的貼合點。
這些條件齊備后,對離合器E貼合點的確定操作46包括操控作動器24,檢測變速箱原動軸14的旋轉(zhuǎn),和記錄作動器24的活動元件的位置,隨后再次打開離合器。
當駕駛員表現(xiàn)出要重啟機動車的意圖時,隨后的操作48為有效停止機動車的發(fā)動機10,這之后為由裝置26操縱進行的發(fā)動機重啟操作50。
還可以在其它條件下確定貼合點,例如在發(fā)動機冷啟動下;由駕駛員進行的發(fā)動機停止;當通過“Stop and Go”裝置操縱任何的停止或其中某些停止時。
按照某些參數(shù)確定所述的進行該確定的停止,所述參數(shù)例如為從上一確定(détermination précédente)流經(jīng)的時間或行經(jīng)的距離、離合器的動作數(shù)量、發(fā)動機溫度(由于熱膨脹效應(yīng),溫度的上升會引起貼合點的變化)。
本發(fā)明可被應(yīng)用在一種包括或不包括摩擦磨損補償內(nèi)部系統(tǒng)的離合器上,在第一種情況中,本發(fā)明能監(jiān)測所述磨損補償系統(tǒng)的良好運行,同時例如通過一修理者可觸及的診斷系統(tǒng)給出信息。
權(quán)利要求
1.機動車控制方法,其中所述機動車包括一離合器(E),其由一作動器(24)操控;以及一發(fā)動機自動停止與重啟裝置(26),其在預設(shè)條件下自動停止與重啟發(fā)動機,所述條件尤其包括所述變速箱處于一空檔位,所述方法的特征在于,其包括在所述機動車發(fā)動機(10)的停止由前述裝置(26)操縱時,在該發(fā)動機停止之前的時間段內(nèi),確定所述離合器(E)的貼合點。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,其包括在每一次由前述裝置(26)操縱所述發(fā)動機(10)停止時,確定所述離合器(E)的貼合點。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,其包括根據(jù)參數(shù)的變化,僅對于前述停止中的某些停止確定所述貼合點,其中所述參數(shù)如為從前一次確定行經(jīng)的距離或流經(jīng)的時間;所述離合器的動作數(shù)量;或所述發(fā)動機的溫度。
4.按照上述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,其包括通過檢測所述機動車變速箱的一原動軸(14)的旋轉(zhuǎn),來檢測所述離合器(E)的貼合點的位置。
5.按照上述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,其包括檢測所述離合器(E)的作動器(24)的一活動元件的位置,并在該位置相應(yīng)于所述離合器的貼合點時記錄所述活動元件的位置。
6.按照上述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,其包括通過從所述離合器打開位置開始逐漸閉合該離合器,來檢測所述離合器(E)的貼合點,所述發(fā)動機(10)的旋轉(zhuǎn)速度大于或等于一預設(shè)的最小數(shù)值。
7.按照權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,其包括通過部分閉合所述離合器(E),來減緩所述變速箱原動軸(14)的旋轉(zhuǎn);隨后打開所述離合器;并通過逐漸閉合該離合器來檢測所述離合器的貼合點。
8.按照上述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,其還包括在前述時間段內(nèi),對所述貼合點進行新的確定之前尋找該貼合點的前面被記錄的數(shù)值。
9.按照上述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,其在確定所述貼合點之后包括在所述發(fā)動機停止之前的前述時間段內(nèi),重新打開所述離合器(E)。
10.按照上述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,其包括如果前述時間段太短而無法進行所述確定,就禁止所述的離合器貼合點確定;或者其包括如果在該確定完成之前發(fā)生停止,就中斷所述確定。
11.機動車控制系統(tǒng),其用于實施上述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,所述系統(tǒng)包括檢測與記錄部件(30、28),其檢測并記錄一作動器(24)的一活動元件的位置,所述作動器作用于所述機動車的離合器(E);檢測部件(32),其對所述機動車變速箱的一原動軸(14)的旋轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)速度進行檢測;以及信息處理部件(28),所述信息處理部件連接于前述檢測部件,并連接于前述的發(fā)動機自動停止與重啟裝置(26),并且被程控,從而在所述離合器的閉合方向上操縱所述作動器(24);且在由前述裝置(26)操控的發(fā)動機(10)停止之前的時間段內(nèi),記錄所述作動器活動元件的位置,該位置對應(yīng)于從所述變速箱原動軸(14)基本零旋轉(zhuǎn)開始使該原動軸投入旋轉(zhuǎn)。
12.按照權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其特征在于,所述離合器(E)包括磨損補償裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及機動車控制方法和系統(tǒng),所述機動車具有一由作動器操控的離合器(E),該機動車配設(shè)有一發(fā)動機(10)自動停止與重啟裝置(26),該裝置在預設(shè)條件下自動停止與重啟發(fā)動機,其中,在由所述裝置(26)操縱的機動車發(fā)動機(10)停止之前的時間段內(nèi),確定所述受控離合器(E)的貼合點。
文檔編號F16D48/06GK101065595SQ200580040435
公開日2007年10月31日 申請日期2005年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月25日
發(fā)明者P·熱弗魯瓦, C·奧夫曼 申請人:Valeo離合器公司