[发明专利]用于控制四轮驱动车辆中的离合器的方法及设备

说明书

技术领域

本公开涉及对具有手动变速器的车辆、尤其是具有低档操作模式的四轮驱动车辆的离合器超速保护。

背景技术

四轮驱动(4WD)车辆为具有动力传动系统的四轮车辆，该动力传动系统可被控制以允许全部四个轮子同时接收来自于发动机的转矩。在期望更大的牵引力时，驾驶员典型地将四轮驱动车辆从转矩仅仅被施加到其中两个轮子的两轮驱动模式设置为四轮驱动模式。目前，术语全轮驱动(AWD)被用于指“全部时间”以四轮驱动模式操作而无需驾驶员启动四轮驱动模式的车辆。四轮驱动车辆也已知或宣传为四驱(4×4)车辆。

当切换到四轮驱动模式时，车辆的分动器将使前轴传动轴锁定到后轴传动轴，其迫使轮子以相同的速度旋转。某些分动器还包含额外的齿轮组，其为车辆提供低档四轮驱动模式(4－LO)。低档传动比给予车辆额外的转矩和低的输出速度，其允许驾驶员缓慢且平稳地爬上非常陡的山坡和沙丘，或驶过岩石地带。

低档模式对于攀爬和驶下山坡和沙丘效果很好。然而，在车辆处于低档模式且仍旧处于挂上档中时，如果驾驶员决定从山坡或沙丘向下滑行同时压下离合器踏板，则对于手动四轮驱动车辆可能出现问题。该情形将导致离合器盘过度旋转(例如，几乎两倍于它的额定速率)，其通常称为离合器超速，其可引起离合器爆炸。使该问题严重的事实在于，离合器超速的状况可以低速发生，且通常，驾驶员可能甚至没有意识到潜在的问题。维修或更换爆炸的离合器可能是昂贵的，且可能使得车辆制造商损失他们对于驾驶员的商誉(即使是驾驶员的行为使得需要该维修)。

因此，需要和期望，检测驱动及操作条件何时不利于四轮驱动的手动变速器车辆中的车辆离合器，以及实施对策来避免对于离合器的损害。

发明内容

在一种方式中，本公开提供检测和更改与四轮驱动车辆中的离合器超速状况有关的操作条件。该方法包括确定当前的车速大于最后获知的车速、车辆处于低档操作模式、车辆离合器正被压下且车辆不处于空档；以及如果确定当前的车速大于最后获知的车辆速度、车辆处于低档操作模式同时车辆离合器正被压下、且车辆未处于空档，则施加车辆的制动。

本公开还提供一种用于四轮驱动车辆的离合器超速检测及保护设备。该设备包括发动机控制器，其适用于确定当前的车辆速度大于最后获知的车辆速度、车辆处于低档操作模式、车辆离合器正被压下，以及车辆未处于空档；以及如果确定当前的车辆速度大于最后获知的车辆速度、车辆处于低档操作模式同时车辆离合器正被压下且车辆未处于空档时，则施加车辆的制动。

在一种方式中，施加制动以将车辆的速度维持在最后获知的车辆速度的预定速度限制内。预定的速度限制可基于车辆的当前传动比。在车辆处于第一传动比时，预定的速度限制大约为3－5英里每小时。

在另一种方式中，最后获知的车辆速度为车辆离合器啮合且车辆未处于空档时的最后获知的速度。

在另一种方式中，该方法和设备存储指示离合器超速状况的故障代码。在又一种方式中，该方法和设备向车辆驾驶员输出指示离合器超速状况的指示符。在另一种可替换的方式中，该方法和设备基于来自于变速器空档传感器的信号确定车辆是否处于空档。

根据下文所提供的详细说明和权利要求，本公开的其他领域的适用性将变得显而易见。应理解，包括所公开的实施例和附图的详细的说明实际上仅仅是示例性的，其目的仅仅在于阐释的目的，而不在于限定本发明的范围、它的应用或用途。因此，不脱离本发明的主旨的变型意欲在本发明的范围之内。

附图说明

图1为根据本文所公开的实施例的方法的流程图，该方法检测可导致离合器超速问题的驱动及操作条件并自动矫正该条件以避免该问题；以及

图2为根据本文所公开的实施例构建的适于实施图1的方法的车辆的示意图。

具体实施方式