[发明专利]手动变速器的智能换档辅助系统

说明书

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。发动机控制单元(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。

技术领域

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

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。

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。

发明内容

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。

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。

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。

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。

附图说明

图1A是根据第一示例实施例的用于手动变速器的变速辅助系统的示意图。

图1B是根据第二示例实施例的用于手动变速器的变速辅助系统的示意图。

图2A是根据第一示例实施例的档位选择器的示意图。

图2B是根据第二示例实施例的档位选择器的示意图。

图3A是根据第一示例实施例的具有状态指示器和换档引导指示器的操作员界面的示意图。