[发明专利]常开式离合器控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种常开式离合器控制装置。换句话说，该离合器的默认位置是分离位置。该离合器例如是电动控制式或自动式离合器，这样的离合器通常被称作“线控离合器(clutch by wire)”。在这样的离合器中，在离合器踏板和离合器的致动构件之间不再存在物理连接。

背景技术

该离合器例如是允许在热机和手动变速箱之间传递力矩的单离合器。

该离合器也可以是这样的离合器，该离合器用于致动用于手动变速器的变速箱同步器、用于致动自动变速箱、用于致动具有双离合器的手动变速箱、或还用于致动在热机和电机构成混合动力车辆的发动机组的一部分时用于联接热机和电机的联接离合器。该离合器可以被集成到允许实现“惯性滑行”或“惰行”(“coasting”)模式的车辆，根据该模式，热机在其不被促动时被关掉，以节省燃料。

离合器的电控制装置中的故障可导致离合器不合时宜地转换到接合位置(在该接合位置中，离合器传递力矩)中，尤其是在正在进行前述的“惯性滑行”模式或“减速(rétro)”模式(即变速箱传动比减小)的时候。由于该不合时宜地转换到接合位置，由离合器传递的力矩可变得比由车轮所能传递的力矩更大，由此导致这些轮子锁住或打滑。车辆驾驶员因此在一定距离上不再控制车辆的路线，车辆速度越高，该距离就越大。因此对于驾驶员和对于车辆外部的第三方同时存在高的事故风险。

存在对解决上述缺陷的需求。

发明内容

本发明的目的意于响应该需求，根据本发明的一个方面，本发明借助于一种常开式离合器控制装置来达到该目的，该常开式离合器控制装置包括：

-离合器踏板，

-离合器，

-电致动器，其移动允许改变离合器的位置，该电致动器包括致动器电马达，以及

-离合器操控单元，其产生旨在改变离合器位置的指令，尤其是响应于车辆使用者在离合器踏板上的动作，

该操控单元被构造为用于在检测到离合器控制装置中的预定故障时实施旨在阻止离合器转换到接合位置的安全模式，该安全模式包括停止给致动器电马达供电，以使得离合器处于安全位置，该安全位置是分离位置或是这样的位置：在该位置中，离合器传递的力矩由电致动器施加在该离合器上的静摩擦力确定。

致动器电马达的供电可以经由使用可控开关单元(诸如晶体管或闸流晶体管)的静态转换器来实现，安全模式可以对应于所有这些开关单元的断开。

所述预定故障对应于这样的故障：对于该故障，离合器转换到接合位置对应于由离合器传递的大于预定值的力矩。该预定值例如对应于车辆的轮子在给定所啮合的变速箱比和该车辆的速度之下所能传递的最大力矩。该预定故障可以是在以下清单中提到的故障之一：

-丧失对离合器操控单元的计算器的供电，

-丧失与提供操控指令到离合器操控单元的远程管理器的通信，该管理器例如是车辆的发动机控制单元(英文为“ECU”)或车辆的传动控制单元(英文为“TCU”)，

-在控制离合器向着进一步的离合分离的位置移动时，该离合器向着进一步的离合接合的位置移动。

更具一般性地，离合器控制装置中的故障可以涉及离合器控制装置的功率电子器件、即传输用于给电致动器供电的功率信号的电路(其中包括该电路的电源)，和/或涉及离合器控制装置的操控电子器件、即传输该电致动器的操控信号的电路。

本发明允许提供至少部分地可逆的致动器。通过实施安全模式，电致动器不再被供电，离合器在复位器件(诸如离合器的膜片)的作用下倾向于返回到分离位置。当致动器仅部分地可逆的时候，离合器向着分离位置的该返回被电致动器施加在该离合器上的静摩擦力阻止，使得离合器在回复力变得等于这些摩擦力时达到平衡位置，该平衡位置则对应于安全位置。

当致动器完全地可逆时，离合器能够返回到分离位置，使得安全位置是分离位置。

在部分地可逆的致动器的情况下，

由此，电致动器的不同构件则被选择为使得这些静摩擦力使离合器固定在一位置中，在该位置中，离合器传递的力矩对应于施加在车辆的轮子上的、保持小于上述预定值(即车辆的轮子在给定的所啮合的变速箱比和该车辆的速度之下所能传递的最大力矩)的力矩。车辆驾驶员则可以在控制其车辆的同时继续行驶，以便例如停在路边。

自发起安全模式起，离合器可以在250ms至1s的时长内实现转换到安全位置。