手动变速器的智能换档辅助系统的制作方法

本公开涉及用于辅助具有手动变速器的车辆换档的系统和方法。

背景技术：

1、手动变速器用于各种车辆，例如卡车、公共汽车、汽车等。通常，手动变速器使用由脚踏板或手持杆接合和分离的驾驶员操作的离合器，以调节从发动机轴到变速器输入轴的扭矩传递。手动换档(例如，变速杆)用于接合/分离和选择档位，以调节从变速器输入轴到变速器输出轴的扭矩传递。当选择并接合不同的档位时，速度可能会变化，这是发动机速度与变速器输出轴速度的比值。可以改变档位(即，升档或降档)，以使发动机的速度和功率与车辆的道路速度匹配。

2、手动变速器需要车辆驾驶员手动换档。特别的，首先，驾驶员通过例如踩下离合器踏板来使变速器与发动机分离。然后，驾驶员将正在被啮合的齿轮移动到空档位置脱离啮合。在空档位置，没有齿轮啮合，因此扭矩没有从发动机传递到变速器。驾驶员释放离合器踏板以重新将变速器与发动机接合，并通过油门使发动机升速以达到根据所需传动比和当前变速器输出速度的同步速度。当发动机达到同步速度时，驾驶员再次松开离合器，并移动变速杆以接合期望档位。一系列手动操作使换档变得复杂。

技术实现思路

1、一个实施例涉及一种用于辅助车辆的手动变速器换档的装置。该设备包括档位变换请求接收电路，该档位变换请求接收电路被构造为从换档选择器接收档位变换请求。档位变换请求请求将档换到期望位置。该设备还包括：扭矩改变电路，其构造成改变发动机扭矩，指示呈现电路，其构造成向驾驶员显示档位是否准备好移动的指示，档位位置检测电路，其构造成响应于所述指示来确定档位是否已经移动，和发动机速度同步电路，其构造成调节发动机速度以匹配与期望位置相对应的传动比和变速器输出速度。

2、另一个实施例涉及一种用于辅助车辆的手动变速器换档的方法。该方法包括从档位选择器接收档位变换请求。档位变换请求请求将档换到期望位置。该方法还包括消除发动机扭矩到基本为零，指示档位已准备好移至空档位置，和确定档位是否已经移动到空档位置。响应于确定档位已经被移动到空档位置，该方法调节发动机速度以匹配对应于期望位置的传动比和变速器输出速度。该方法还包括指示档位准备好要移至期望位置，并确定档位是否已经移至期望位置。响应于确定档位已经被变换到期望位置，该方法恢复发动机扭矩。

3、另一个实施例涉及一种包括变速控制器的系统。变速控制器结构为：接收请求将档换到期望位置的档位变换请求，消除发动机扭矩至基本为零，指示档位准备好要移至期望位置，并确定档位是否已经移至期望位置。响应于确定档位已经移动到空档位置，变速控制器调节发动机速度以匹配与期望位置对应的传动比和变速器输出速度，并指示档位已准备好切换到期望位置并且确定档位是否已经移到期望位置。响应于确定档位已经被变换到期望位置，变速控制器恢复发动机扭矩。

4、结合附图，通过以下详细描述，这些和其他特征以及其操作的组织和方式将变得明显。

技术特征：

1.一种用于辅助车辆手动变速器换档的装置，其特征在于，该装置包括：

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述转矩改变电路被构造为：

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述指示呈现电路被构造为：

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，在所述档位位置检测电路中被构造为：

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述发动机速度同步电路被构造成响应于所述档位被移动到所述空档位置而调节所述发动机速度以使其匹配与所述期望位置对应的传动比和所述变速器输出速度。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，包括最优档位确定电路，所述最优档位确定电路被构造成基于多个因素中的至少一些来确定所述期望位置，其中，所述指示呈现电路还被构造成响应于所述期望位置与所述档位的当前位置不同而向驾驶员指示所述期望位置。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述多个因素包括以下中的至少一个：发动机性能、制动功率、燃料图、排放、动力总成配置、车辆重量、道路纵断面和交通状况。

8.一种用于辅助车辆的手动变速器的变速器切换的方法，其特征在于，该方法包括：

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，改变所述发动机扭矩包括响应于接收到所述档位变换请求而将所述发动机扭矩消除到基本为零，并且所述方法还包括：

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括：

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，还包括：

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括：

13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，响应于所述期望位置不同于所述变速器设置的当前位置，呈现所述期望位置的指示。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述期望位置基于多个因素中的至少两个，并且其中所述多个因素包括当前制动功率、当前排放值、动力总成配置、当前车辆重量和当前道路纵断面。

15.一种用于辅助车辆的手动变速器的换档的系统，其特征在于，该系统包括：

16.根据权利要求15所述的系统，其特征在于，当所述可执行指令被所述至少一个处理器执行时，所述可执行指令进一步使所述至少一个处理器：

17.根据权利要求16所述的系统，其特征在于，当所述可执行指令被所述至少一个处理器执行时，所述可执行指令进一步使所述至少一个处理器：

18.根据权利要求17所述的系统，其特征在于，当所述可执行指令被所述至少一个处理器执行时，所述可执行指令进一步使所述至少一个处理器：

19.根据权利要求18所述的系统，其特征在于，当所述可执行指令被所述至少一个处理器执行时，所述可执行指令进一步使所述至少一个处理器：

20.根据权利要求15所述的系统，其特征在于，当所述可执行指令被所述至少一个处理器执行时，所述可执行指令进一步使所述至少一个处理器：

技术总结
提供了所公开的系统、装置和方法用于辅助车辆的手动变速器的换档。电子控制单元(ECU)从换档选择器接收档位变换请求。档位变换请求请求将档换到期望位置。ECU将发动机扭矩消除到基本为零，并指示档位已准备好移至空档位置。然后，ECU确定档位是否已移至空档位置。响应于确定档位已经移动到空档位置，ECU调节发动机速度以匹配与期望位置对应的传动比和变速器输出速度，并指示档位已准备好切换到期望位置。然后，ECU确定档位是否已切换到期望位置。响应于确定档位已经变换到期望位置，ECU恢复发动机扭矩。

技术研发人员：王海清,张炳超,黄龙岗,李国强,张超,武树清,王亚丽,姜招良
受保护的技术使用者：康明斯有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/6