專利名稱:車輛的雙模式離合器踏板的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種具有經由選擇性地從內燃機(“ICE”)脫開的手動變速箱的混合電動車(“HEV”),更具體地涉及其中ICE離合器的離合器踏板與HEV的電動機推進控制器相接合的HEV。
背景技術:
參見圖1,以框圖形式示出初始設備制造商(“OEM”)的重型車輛(“HDV”)202, 該重型車輛例如可以是例如內燃機驅動的十八輪大貨車。車輛202包括通過離合器206 聯接于內燃機208的手動變速箱204。換檔桿210連接于(未示出)變速箱204的齒輪箱 (未示出)。離合器踏板212由駕駛員所操作,以接合和分離離合器206。還示出用于使車輛202轉向的轉向盤214。車輛202的電氣系統218由12伏特電池216所供電,該12伏特電池216通過由ICE208所供電的交流發電機(未示出)進行充電。輔助系統220也由 ICE208所供電。
圖1示出初始設備制造商HDV。圖2示出根據本發明一實施例改裝有電力牽引(‘ Τ”)系統的0EMHDV。圖3示出根據本發明一實施例用于ICE離合器的改裝連接件和控制件。圖4示出根據本發明一實施例的覆蓋式離合器踏板結構。圖5A示出表示圖1所示離合器踏板、連接件以及離合器的框圖。圖5B示出根據本發明一實施例的框圖,該框圖表示連接于OEM連接件和ICE離合器的改裝連接件、控制件以及電力牽引電動機發電機(“ETMG”)離合器。圖6A示出代表另一現有技術的離合器踏板、連接件以及還包括控制件的離合器的結構的框圖。
圖6B示出根據本發明一實施例的框圖,該框圖表示連接于OEM控制件和ICE離合器的改裝連接件、控制件以及ETMG離合器。圖7示出根據本發明一實施例的框圖,該框圖代表圖4所示覆蓋式踏板結構的各方面。圖8是示出根據本發明一實施例的手動變速箱各方面的框圖。圖9示出根據本發明一實施例、用于實現離合器的雙模式操作的改裝裝置的構造,具體示出該裝置的位置,來說明用戶如何經由離合器踏板、在不干涉自動離合器致動器的條件下使離合器脫開。圖10示出根據本發明一實施例、處于其它位置的圖9所示改裝裝置的構造,具體示出自動離合器致動器可如何在不干涉離合器踏板自由度、并且基本上不使離合器踏板運動的條件下使離合器脫開。圖11示出根據本發明一實施例、處于其它位置的圖9所示改裝裝置的構造,具體示出即使在致動器已使離合器脫開的情形下、用戶如何壓下和釋放離合器踏板。圖12示出根據本發明一實施例的用于對車輛操作的各方面進行控制的計算機系統。
具體實施例方式在對本發明的實施例進行的以下描述中,可對示出其中可實踐本發明的實施例的附圖進行參照。應理解的是,在不偏離本發明范圍的條件下,可使用其它實施例并進行改變。附圖和詳細描述并不意圖將本發明局限于所披露的具體形式。與此相反,本發明意在涵蓋可包括落在由所附權利要求書限定的本發明精神和范圍內的所有更改、等同物以及替代。本文的標題并不意圖以任何方式來限定主題。再次參見圖1,在傳統的OEMHDV中,通過經由人工操作離合器206來使內燃機 (“ICE”)的原動機208與手動變速箱204脫開而對變速箱204的齒輪箱進行換檔。在上述相關專利申請中,披露一種改進結構,其中電力牽引電動機/發電機(“ETMG”)經由動力輸出端口( “ΡΤ0”)聯接于手動變速箱。根據此種結構,在車輛的原動機是電力牽引電動機(“ETM”)的ETM模式中,ICE通過使離合器脫開、即使位于ICE和變速箱之間的傳統離合器脫開而與變速箱斷開。在ETM模式中,可在不使用此種離合器、即在離合器持續脫開的條件下進行換檔。然而為了換至新的檔位,變速箱須首先換至空檔,然后ET電動機的轉速須與變速齒輪箱的新檔位的轉速相匹配。現在參見圖2,示出根據本發明一實施例改裝有電力牽引(‘ Τ”)系統的OEM HDV202的框圖。在圖1中示出變速箱204、離合器206、ICE208、換檔桿210、離合器踏板 212、轉向盤214、電池216以及電氣系統218。功率轉換單元(“PXU”)304經由PTO端口 302(在本文還稱作“變速箱通入端口”)聯接于變速箱204的傳動齒輪(在圖2中未示出)。 ETMG306經由ETMG306的軸(或齒輪)機械地聯接于PXU304。ETMG306的電連接連接于整流器/逆變器308,當ETMG306由PXU304驅動以作為發電機工作時,該整流器/逆變器對 ETMG306的電力輸出進行轉換以對電池組310充電。當ETMG306作為電動機而工作時,整流器/逆變器308對電池組310所儲存的電能進行轉換,以驅動ETMG306,而該ETMG306機械地驅動PXU304以經由變速箱204的傳動齒輪來驅使車輛202。在本發明的一實施例中,電池組 310 可以是 Altair Nanotechnologyl5Kffh 300-400VDC。雖然ETM速度可通過加速器踏板213的人工操作來進行調整,且雖然相關的專利申請披露了該發明的具有速度顯示器和自動控制特征的實施例可進一步有助于使ETM的速度和齒輪箱的速度相匹配,但仍會發生如下情形在ETM模式中,希望響應于傳統的離合器踏板運動而對齒輪箱齒輪進行卸載或至少部分卸載。也就是說,車輛的運動致使車輪旋轉,車輪旋轉又致使齒輪箱齒輪旋轉。當變速齒輪箱連接于ICE曲柄軸或者連接于ETMG軸時,即使ICE或ETMG自由旋轉,齒輪箱齒輪仍經受由于ICE或ETMG在齒輪箱齒輪上的載荷所引起的較大扭轉載荷。可能理想的是通過使ICE或ETMG與齒輪箱斷開來減小扭矩載荷。此外,有利的是,駕駛員能實際上以與ICE模式相同的方式在ETM模式中進行換檔,即通過下壓離合器踏板以使原動機與變速箱204脫開,而不管原動機是ETM306還是 ICE208。現在參見圖3,示出根據本發明一實施例的一種結構,該結構使得傳統的離合器踏板212能在ETM模式時操作PXU離合器M5、而在ICE模式時操作ICE離合器206。離合器 206用于使ICE與手動變速箱204脫開。應當理解的是,附圖大體上示出致動器412和離合器216之間的連接件,但一定程度在本質上是示意性的。也就是說,在圖3中,可省略一些機械細節或者象征性地示出一些機械細節,以更清楚地示出所說明結構如何操作的具體特征和方面。例如,即使PXU304具有固定傳動比的話,PXU304也可具有兩個或兩個以上的齒輪。然而,在圖3中,PXU304示作具有單個齒輪。除了示出本發明的致動器412及其相關聯的連接件以外,圖3還示出用于傳統離合器踏板212和傳統離合器206的傳統連接件,如下文所述。圖3示出離合器踏板212處于其中ICE離合器206被接合的靜止位置的情況。為了將離合器206脫開,駕駛員按照慣例在車輛駕駛室中下壓傳統的離合器踏板212,由此產生脫開運動530。離合器踏板212位于離合器踏板臂514上,該離合器踏板臂514可旋轉地固定于樞軸點512,使得脫開運動530能經由離合器踏板臂514將脫開運動532傳遞給連桿520。連桿520具有遠端,該遠端與連桿520與離合器踏板514的配合部相對并且在連接部538處可旋轉地連接于連桿522。此外,連桿520可旋轉地固定于樞軸點513。因此,連桿520將脫開運動532傳遞給連桿522,致使連桿522中發生脫開運動534。連桿522具有遠端,該遠端與該連桿與連桿520的聯接部相對并且可旋轉地連接于離合器臂524,該離合器臂可旋轉地連接于離合器206并且與離合器206的離合器分離軸承(未示出)配合。因此,連桿520將脫開運動534傳遞給離合器臂524,致使由離合器臂5 產生脫開運動536, 這致使離合器206的離合器分離軸承將離合器206脫開,由此使曲柄軸110與變速箱輸入軸125脫開。根據本發明的一實施例,致動器412及其相關聯的連接件可如下所述添附于上述傳統連接件。致動器412能在一端處可旋轉地在樞軸點516處固定于車輛底盤。致動器 412在該致動器412的另一端處的可延伸/可縮回軸M2 (在圖3中示作處于彎曲縮回位置)可由罩蓋540固定于連桿520和522的連接部538,使得連桿520和522具有充分的運動自由度,以使由腳踏板212進行如上所述的傳統操作,然而罩蓋540與連接部538的固定聯接使得其通過將致動器軸542朝其完全延伸位置驅動、使致動器軸542仍能將脫開運動 534傳遞給連桿522。
重申以下,圖3所示的結構允許傳統離合器踏板212的連桿520和522傳統運動的自由度,以使離合器206可在不使致動器412的軸542延伸或縮回的條件下進行操作,該致動器412的軸M2已添附于離合器206和離合器踏板212之間的傳統連接件。也就是說, 罩蓋540充分松地捕獲聯接部538,以允許傳統運動的此種自由度,但又充分緊地捕獲該聯接部538,使得軸542在離合器踏板212的整個傳統運動范圍中以及聯接部538的相對應運動范圍中、與聯接部538保持配合。此外,此種保持配合使得致動器412能提供用于將離合器206脫開和重新接合的替代裝置。為了脫開,致動器412通過使軸542延伸來驅動連桿 522進行脫開運動534。傳統的離合器206包括彈簧返回機構(在圖3中未示出),使得離合器206僅僅通過使軸542縮回來重新接合。也就是說,離合器206的彈簧返回機構使離合器臂5M運動至重新接合位置,使得罩蓋540和聯接部538甚至在軸542縮回的情形下保持配合。安裝在致動器412上的限制開關416CR和416⑶感測軸M2的位置,并且通過控制邏輯(根據本發明的各種實施例在圖5B、6B和7中示出)用于確定何時開始和停止使致動器在延伸位置和縮回位置之間運動。例如,致動器的限制開關416CR可在感測出致動器 416已從完全縮回位置移開的條件下關閉,而限制開關416CR可在感測出致動器412已完全縮回的條件下打開。在本發明的一實施例中,離合器545 (包括致動器)設在ETMG306和PXU304之間。 此外,提供連桿520P,以如下所述響應于離合器踏板212的運動使離合器545脫開。離合器踏板212的連接件包括連桿520,該連桿520在其球狀或桿狀部分上的某點處與離合器踏板臂514相接觸。連桿520P在基本上相同的某點處與離合器踏板臂514相接觸,且加載有彈簧550,從而在ETM模式時,甚至在致動器412使連桿520、連桿522以及離合器臂5 運動至ICE離合器脫開位置之后,彈簧550和連桿520P將離合器踏板臂514保持于與圖3所示的相同位置,否則離合器踏板臂514會從其離合器接合位置中釋放。提供控制邏輯555,且該控制邏輯可操作以感測車輛處于ICE模式還是ETM模式。 響應于駕駛員壓下離合器踏板212,連桿520P操作電氣或液壓開關552。此外,開關552響應地使控制邏輯555發出踏板212已被壓下的信號。響應于接受此種信號并且還感測出車輛處于ETM模式,控制邏輯555操作PXU離合器545的致動器,使得離合器545運動至脫開位置。與此相反,當駕駛員在ETM模式釋放離合器踏板212時,用于連桿520P的彈簧550 使連桿520P (相應地離合器踏板212)返回至圖3所示的離合器接合位置,使得開關552響應地使控制邏輯555發出信號,致使PXU離合器M5的致動器使離合器545運動回到接合位置。響應于感測出車輛處于ICE模式,控制邏輯555超控上述響應,即忽略踏板212已壓下的信號,從而邏輯555并不致使PXU離合器545的致動器使離合器545運動至脫開位置。上述結構使得傳統的離合器踏板212能在ETM模式時操作PXU離合器M5,而在 ICE模式時操作ICE離合器206。因此,從而駕駛員的觀點來看,不管是處于ETM模式還是處于ICE模式,原動力響應于將離合器踏板212壓下而與變速箱204脫開。因此,除開ET 電動機和ICE的空轉響應不同,在考慮離合器踏板操作的情形下,在ETM模式和在ICE模式進行換檔都是相同的。(下文論述空轉響應差的消除或減緩進行描述,且在上述提到的相關專利申請中的一個或多個中有更詳細描述。)還注意到,上述提到的相關專利申請中的一個或多個詳細地描述了響應于指示手
7動換檔的信號或者手動換檔的意圖而改變ETMG306的速度或者進行扭矩調節。也就是說, 通常控制邏輯響應于加速器踏板213的位置而產生至ETMG的需求信號,其中控制邏輯響應于加速器踏板213的移位增大而增大ETMG扭矩需求。響應于檢測出換檔模式,其中換檔正發生或者至少快發生,控制邏輯響應于加速器踏板213的移位而減小扭矩需求。也就是說, 對于給定的加速器踏板213的移位,控制邏輯在處于換檔模式而非不處于換檔模式的情形下產生較小的扭矩需求信號。根據本發明的具有在此描述的PXU離合器545的實施例,控制邏輯555可響應于感測出變速齒輪箱正換檔中(或者意圖換檔)并且感測出車輛處于ICE模式而使離合器 545脫開。此種離合器545在ICE模式的脫開可附加于或代替ETMG速度或扭矩調節。現在參見圖4,根據本發明一實施例,說明一種覆蓋式離合器踏板結構,其中踏板 560覆蓋傳統的踏板212,并且經由臂562可旋轉地連接于樞軸點564,該樞軸點564還相對于車輛202的駕駛室的底板(圖2)固定于固定位置。因此,響應于駕駛員壓下踏板560,由此致使踏板560經由臂562繞樞軸點564旋轉,這使得踏板560壓下踏板212,由此致使踏板212經由臂514繞樞軸點512旋轉。(踏板560的運動范圍可由止動件566所限制)。現在一起參見圖3和圖4,根據覆蓋式離合器踏板560的結構,加載有彈簧574的連桿572彈性地與踏板560的臂562配合,由此甚至當車輛切換成ETM模式時,將踏板560 彈性地保持于圖4所示的離合器接合位置,而在ETM模式中,致動器412使ICE離合器206 自動地脫開,并且相應地使傳統的踏板212運動至由圖4中虛線所示的ICE離合器206的脫開位置。這樣,駕駛員的腳仍可抵靠在ETM模式下彈性地保持于離合器接合位置的踏板 560上,但ICE離合器206脫開且踏板212已由于致動器414的作用而被壓下。此外,響應于駕駛員人為地壓下踏板560,臂562使連桿572運動以致動開關576, 而該開關576使控制邏輯發出信號,這會在下文進行進一步描述。現在參見圖5A,示出框圖形式,該框圖形式說明圖1所示的現有技術的離合器踏板212、連接件610以及離合器206結構。連接件610可例如包括圖3所示的離合器踏板臂 514以及連桿520和522。現在參見圖5B,示出根據本發明一實施例的框圖,該框圖說明附加有連接件615 和控制件620,且該控制件620連接于連接件610和ICE離合器206。例如,在圖所示的本發明實施例中,圖5B所示的連接件615包括加載有彈簧550的連桿520P,且圖5B所示的控制件620包括限制開關416⑶和416CR、用于ICE離合器206的致動器412以及開關552、與 ICE/ETM模式指示進行通信的控制邏輯555和用于離合器545的離合器致動器。在該實施例中,致動器412并不置于原始的離合器踏板臂514和離合器臂5M之間。在本發明的另一實施例中,圖5B所示的控制件620可包括置于原始的離合器踏板臂514和離合器臂5M 之間的氣動、液壓或電氣控制邏輯和裝置,從而在ICE模式,在響應于離合器踏板212而接合或脫開ICE離合器206的同時,控制件620自動地保持ETMG離合器545被接合,而在ETM 模式,在響應于離合器踏板212而接合或脫開ETMG離合器M5的同時,控制件620自動地保持ICE離合器206脫開。如前文參照附圖4所進行的描述,駕駛員可人為地壓下覆蓋式踏板560,致使臂 562使連桿572運動,這致動開關576用以使控制邏輯發出信號。現在參見圖7,示出根據本發明一實施例的框圖,說明圖4所示覆蓋式踏板結構的各方面。例如,在圖3和圖4所
8示的本發明實施例中,圖7所示的連接件710包括臂562和加載有彈簧574的連桿572,而控制件720包括開關576和控制邏輯,該控制邏輯用以以與圖3所示控制件555類似的方式致動離合器M5,其中控制件620的控制邏輯響應于感測出車輛處于ETM模式和響應于感測出開關576的致動而使離合器545脫開,而開關576由于駕駛員壓下踏板560而致動。 (響應于感測出車輛處于ICE模式,控制邏輯620超控上述響應,即忽略踏板560已壓下的信號,從而邏輯并不致使PXU離合器545的致動器使離合器545運動至脫開位置。替代地, 響應于感測出踏板560已運動至離合器脫開位置,控制件620的控制邏輯致使PXU離合器 545的致動器使離合器545運動至脫開位置,而不管車輛是處于ICE模式還是ETM模式。)在此已描述了提供用于雙重目的的離合器踏板結構的結構。應從前文中理解到的是,本發明尤其有利是由于即使在ETM操作中ICE離合器自動地脫開、但對于ETM操作和 ICE操作來說都為離合器踏板提供離合器接合位置。由于除了離合器踏板通常用在ICE模式中以通過接合和脫開ICE離合器來接合和脫開ICE,還允許離合器踏板用在ETM模式中以通過接合和脫開PXU離合器來接合和脫開ETMG,因而這是有利的。為了說明目的,已經提供了對本發明實施例的描述,但這些實施例并意味著是窮舉的或者用來將本發明限制于所披露的形式。許多修改和變型對于本領域普通技術人員將是顯而易見的。例如,再次參見關于一個變型的圖3,添附有加載有彈簧550的連桿520P會將第二彈簧載荷在樞軸點512下方放置在離合器踏板臂514上,該第二彈簧載荷即除了連桿520 的載荷以外的載荷,該載荷抵抗由駕駛員壓下踏板212的作用并且試圖將踏板212保持于靜止位置。用于連桿520P的彈簧550試圖使處于ICE模式時更難于壓下踏板212。然而, 用于連桿520P的彈簧550僅須足夠強,以將212恢復到靜止位置。如果抵抗駕駛員為壓下踏板212的作用力的此種附加力是成問題的,則還可與彈簧550相對地安裝可選擇性操作的彈簧狀液壓輔助裝置。響應于指示ICE模式和ETM模式的開關而控制該輔助裝置,從而當處于ICE模式時抵消用于連桿520P的彈簧550的力,使得在ICE模式時對于壓下離合器 212的阻力僅僅是與現在于圖5中示出的、僅僅用于ICE離合器206的連接件相關聯的阻力。在ETM模式中,如上所述,用于ICE離合器206的連接件由致動器412遠離離合器踏板臂514運動。因此,在ETM模式中,輔助裝置失效,從而用于連桿520P的彈簧545的力并不被抵消,由此使得用于連桿520P的彈簧545能在駕駛員壓下踏板212之后使踏板212恢復至靜止位置。關于在此以上圖3描述另一變型,其中離合器踏板212的連接件包括連桿520,該連桿520在其球狀或桿狀部分上的某點處與離合器踏板臂514相接觸。連桿520P在基本上相同的某點處與離合器踏板臂514相接觸,且加載有彈簧550,從而在ETM模式時,甚至在致動器412使連桿520運動至ICE離合器脫開位置之后,彈簧550和連桿520P將離合器踏板臂514保持于與圖3所示的相同位置,否則會使離合器踏板臂514從其離合器接合位置中釋放。在連桿520連接于離合器踏板臂514、使得連桿520的運動必然使離合器踏板臂 514運動的實施例中,連桿520或522在ETM模式中自動地從離合器臂5 釋放,以使致動器412能在不使離合器踏板臂514運動的條件下使離合器臂5M運動。現在參見圖6A,示出框圖表示,該框圖形式說明現有技術的用于車輛的離合器踏板212、連接件610以及離合器206。不同于圖3所示的機械離合器206的控制結構,連接件610使離合器踏板212與控制件630對接,該控制件630例如可以是液壓的、氣動的或者電氣的。控制件630響應于駕駛員將離合器踏板212運動至離合器脫開位置而使ICE離合器206脫開,而響應于駕駛員使離合器踏板返回至離合器接合位置而使ICE離合器206接合。離合器踏板212的運動經由連接件610與控制件630通信。現在參見圖6B,示出本發明一實施例的框圖形式,說明添附有ETMG離合器545和控制件640,而該控制件640例如可以是液壓的、氣動的或者電氣的。控制件640與現有的控制件630對接,并且與所添附的離合器545對接。響應于指示車輛在ETM模式下工作的信號,控制件640自動地使ICE離合器206脫開。此外,當處于ETM模式中時,控制件640 選擇性地響應于駕駛員的腳將離合器踏板212運動至離合器脫開位置而使ETMG離合器545 脫開,而響應于駕駛員的腳使離合器踏板212返回至離合器接合位置而使ETMG離合器545 接合。響應于指示車輛切換至ICE模式的信號,控制件640將ICE離合器206從被自動地保持于脫開位置釋放。此外,響應于感測出車輛處于ICE模式,控制件640的控制邏輯超控上述響應,即忽略踏板212已被壓下的信號,從而邏輯并不致使ETMG離合器M5的致動器使離合器545運動至脫開位置。替代地,響應于感測出踏板212已運動至離合器脫開位置,控制件620的控制邏輯致使ETMG離合器545的致動器使離合器545運動至脫開位置, 而不管車輛是處于ICE模式還是ETM模式。考慮另一種替代形式,再次參見圖5A,示出框圖表示,該框圖表示說明圖1所示的現有技術的離合器踏板212、連接件610以及離合器206。在圖5B中以框圖示出本發明的另一替代實施例,說明附加有連接件615和控制件620,且該控制件620置于連接件610和 ICE離合器206之間。圖5B所示的連接件615包括加載有彈簧550的連桿520P,而圖5B 所示的控制件620包括用于ICE離合器203的致動器412以及開關552、與ICE/ETM模式指示進行通信的控制邏輯555和用于離合器M5的離合器致動器。在該實施例中,致動器 412并不置于原始的離合器踏板臂514和離合器臂5M之間。在本發明的另一實施例中, 圖5B所示的控制件620可包括置于原始的離合器踏板臂514和離合器臂5M之間的氣動、 液壓或電氣控制邏輯和裝置,從而在ICE模式,控制件620響應于離合器踏板212而控制離合器206,而在ETM模式,控制件620響應于離合器踏板212而控制離合器545并使離合器 206自動地保持脫開。在本發明的替代實施例中,省略ETMG離合器,并對控制件和連接件進行改裝,以允許使用現有的離合器踏板(或者現有的離合器踏板和覆蓋式踏板),從而當換檔時,使電力牽引系統的控制器發出信號,其中該控制器在換檔過程中改變其對于加速器踏板213的響應。在其中一個交叉引用并且在此以參見的方式被引入的相關專利申請中描述一種 ET系統的控制器,該控制器從已添附于車輛的ICE手動變速齒輪箱換檔桿的按鈕接收信號。根據本發明的一實施例,在此提供除了省略ETMG離合器M5以外、類似于圖3所示結構的結構。根據本發明的該實施例,離合器踏板212致動的開關552使駕駛員的換檔意圖與ET系統的控制器相連通,而不是由換檔桿上的按鈕開關來進行。類似地,在本發明的具有除了省略離合器討5以外類似于圖4所示結構的結構的實施例中,提供離合器踏板560 致動的開關576,以使駕駛員的換檔意圖與ET系統的控制器相連通,而不是由換檔桿上的按鈕開關來進行。當駕駛員準備通過壓下離合器踏板212或560并且致動開關552或576而在ETM 模式下進行換檔時,他/她可使ET系統的控制器發出信號。控制器通過根據該控制器處于 ETM模式還是ICE模式來切換至“ETM換檔,,狀態或是“ ICE換檔,,狀態、而響應于來自開關 552或576的信號,任一切換都會改變控制器對于車輛加速器踏板213的響應。這致使車輛的包括換檔性能的性能以更接近傳統的方式進行,而不管是否添附有ETMG及其控制件以及它們對于車輛的相對應作用。也就是說,當車輛在ICE模式下工作時,ETMG可以是發電的,或者當車輛在ET模式下工作時,ETMG可以是車輛的僅有推進源(作為電動機)。不管車輛處于何種工作模式,控制器響應于來自離合器踏板致動的開關552或576的駕駛員信號而采取行動,以使車輛的性能以更接近傳統ICE的方式進行,該車輛在一實施例中是例如7 級或8級的重型柴油貨車。更確切地說,響應于開關552或576,控制器削弱其對于加速器踏板213位置的響應,使得駕駛員經由加速器踏板213對于ETMG速度具有更精細的控制,而不管ETMG是作為電動機來推進車輛還是作為發電機來再發電。因此,例如當在ETM模式中推進車輛時,在操作者輕輕地釋放加速器踏板213上的腳壓時,ETMG會更緩慢地減小其速度,這更精密地模擬ICE的響應。類似地,由于被削弱的加速器踏板213響應,操作者也易于更精密的控制 ETMG轉速的增大。并且當處于ICE模式中由ICE推進車輛時,在操作者輕輕地釋放加速器踏板213上腳壓時,ETMG會更緩慢地增大再發電扭矩。根據本發明的實施例,存在又一些方式來使控制器改變其對于加速器踏板213的響應。在本發明的一實施例中,控制器改變其響應,以消除PXU和ETMG轉子在變速箱換檔齒輪上的慣性和摩擦效應。為了理解此種目的,考慮到在換檔時,手動變速齒輪箱通過使離合器脫開而與ICE斷開,且通過將齒輪箱換檔至空檔,變速箱的輸出軸和車輪與換檔齒輪斷開。這使得變速箱的換檔齒輪能自由旋轉。這樣,在換檔時,駕駛員慣常使變速箱的換檔齒輪慣性滑行至較低的RPM。然后,駕駛員常規地通過由變速箱換檔桿使選定的換檔軸套運動來選定新的換檔齒輪,其中換檔軸套以與變速箱輸出軸和車輪相對應的速度旋轉。駕駛員然后開始使該換檔齒輪與換檔軸套配合。如果變速箱具有同步器,則此種配合包括使選定的換檔軸套的同步器與選定的換檔齒輪摩擦配合,以在選定的換檔軸套的齒與選定的換檔齒輪嚙合之前,開始匹配速度。此外,駕駛員緩慢地接合離合器,且通過ICE的加速器踏板213控制進一步調整選定的換檔齒輪速度,以與選定的換檔軸套的速度相匹配。參見圖8對上文描述進行進一步描述。如果ETMG306 (圖2)通電,則該ETMG使輸入軸125旋轉。齒輪802剛性地聯接于輸入軸125,并且經由齒輪804將輸入軸125的旋轉傳遞給副軸806。齒輪820、822、824以及825都剛性地聯接于副軸806,并且都以副軸806 的旋轉速度一起旋轉。齒輪820、822、824以及825都具有不同的直徑,因此當被嚙合以使另一齒輪旋轉時、提供不同可能的傳動比。齒輪擬6通過惰齒輪825聯接于齒輪816并且用于為車輛提供倒檔齒輪。輸出軸1 連接于驅動軸230和差速器316(參見圖1),以驅動車輛車輪,并因此相對于車輪以固定關系旋轉。輸出軸1 是帶鍵槽的,并且直接聯接于換檔軸套830和 832。換檔軸套830和832構造成側向地運動,同時以與輸出軸1 相同的旋轉速度旋轉。 換檔齒輪810、812、814以及816 (本文還稱作換檔齒輪836)總是與它們的相對應副軸齒輪
11820、822、824以及826 (本文還稱為副軸齒輪846)嚙合,并且具有使得它們能在輸出軸1 上自由旋轉的軸承。換檔軸套830和832聯接于換檔桿(未示出),該換檔桿可操作以通過相對應的換檔連接件來使換檔軸套830和832運動,其中一個換檔連接件在此示作換檔連接件(或“桿”)840。在換檔軸套830和830如圖所示定位的條件下,變速箱204(圖2)處于“空檔”。在此種空檔狀態,如果輸入軸125由ETMG306旋轉,則所有的換檔齒輪810等以及副軸齒輪820等旋轉,而輸出軸1 保持靜止(如果車輛車輪也靜止的話)。也就是說, 在換檔桿處于空檔位置的條件下,換檔軸套830和832并不與換檔齒輪810等中的任何一個嚙合,從而換檔齒輪810等響應于ETS電動機306而不是車輪的旋轉而旋轉,而換檔軸套 830和830響應于車輪的旋轉而非ETS電動機306的旋轉而旋轉。換檔軸套830和832具有“犬齒”(例如,827),并且所有的換檔齒輪810、812、814 以及816具有用于與犬齒嚙合的匹配“孔”。換檔軸套830和832響應于換檔桿的運動而沿軸129自由滑動,以運動至使得其中一個軸套830或832與換檔齒輪810等中的一個嚙合的位置。而換檔軸套830和832通過軸套830和832的與軸129的鍵槽配合的花鍵而限制成與軸1 一起旋轉。換檔齒輪810等具有使得它們能在輸出軸1 上自由旋轉的軸承。 然而,當換檔軸套830或832與換檔齒輪(例如81 配合時,換檔齒輪能通過與換檔軸套聯接的花鍵驅動輸出軸1 而驅動車輪。輸出軸129的轉速由換檔齒輪(例如81 和相對應副軸齒輪(在該示例中,齒輪82 的傳動比來確定。因此,如果選定齒輪810,則對于給定的ETMG306的轉速來說,輸出軸1 旋轉地最慢,這是由于副軸齒輪820比822或8M 小,而換檔齒輪810比換檔齒輪812或814要大。對于給定的ETMG306轉速來說,存在與哪個換檔齒輪(810、812或814)與任一換檔軸套830或832配合相對應的特定輸出軸轉速。當換檔齒輪在換檔齒輪810、812或814之間切換時,輸出軸的轉速需要與相對應的“換至”的齒輪相匹配。記住,在空檔且由ETMG306 來驅動輸入軸125的情形下,所有的未選定換檔齒輪810等以由ETMG306的轉速以及其它的特定傳動比所確定的轉速、在輸出軸1 上自由旋轉。在變速箱122處于空檔的條件下, 換檔軸套830和832以輸出軸129的速度旋轉,由于車輪使輸出軸1 轉動,因而輸出軸 129的速度直接與車速相關聯。如果輸出軸129的轉速并不與被“換至”的下一個齒輪810等相匹配,則犬齒830 等和下一齒輪810等中的匹配孔會“沖撞”,產生稱為“打齒”的現象。(注意到的是,換檔齒輪810等以及相對應的副軸齒輪820等的齒輪齒實際上并不會打齒,這是由于所有的齒輪都是恒定嚙合的。)因此,換檔齒輪的問題在于換檔軸套830和832以與輸出軸1 相同的速度旋轉,而換檔齒輪(在輸出軸上)以由輸入軸速度以及副軸齒輪820等與換檔齒輪810等之間的特定傳動比所確定的速度旋轉。在至少一些實施例中,ETM模式是“沒有離合器”的模式,以減小設備成本,并且在減檔和制動過程中、優化對車輛動能進行恢復的能力。在沒有使ETM脫開的離合器條件下對手動變速箱進行換檔可通過使用裝到換檔軸套(例如830和83 的同步器來改進。同步器構造成在剛性地嚙合犬齒(例如827)以將輸出軸1 鎖定于相對應的下一換檔齒輪 (例如,810、812以及814)之前,首先利用摩擦驅動件使換檔軸套與下一個齒輪配合,該摩擦驅動件用于通過摩擦損失使輸出軸的轉速與ETM轉速(換檔齒輪)相匹配。雖然這會增
12強駕駛員換檔的能力,但這會使成本增大并使效率降低。根據本發明一實施例,PXU304可旋轉地聯接于變速箱204的換檔齒輪,而ETMG306 聯接于PXU。這影響換檔齒輪836在ICE離合器206脫開且變速齒輪箱處于空檔時減速滑行至較低RPM的方式。也就是說,換擋齒輪可根據PXU304和ETMG306的特定慣性和摩擦特性、由于PXU/ETMG而更緩慢地或更快速地減速滑行。因此,在本發明一實施例中,控制件構造成通過控制器312來改變ETMG需求信號的產生,從而當離合器踏板處于致動(即離合器脫開)位置時,控制件312獨立于加速器踏板213的位置而產生預定ETMG需求信號,在該致動位置,預定ETMG需求信號趨于消除PXU和ETMG在變速箱換檔桿上的慣性和摩擦效應。 (在此所使用的術語“離合器踏板”可根據語境而指代覆蓋式離合器踏板、OEM離合器踏板 212或兩者。在本發明的不存在覆蓋式踏板560的其中一個上述實施例中,術語“離合器踏板”指代OEM踏板212。例如在存在覆蓋式踏板560的實施例中,且在車輛處于ICE模式的語境中,則若本文參照于人為致動離合器踏板,通常意味著使覆蓋式踏板560運動至致動位置。)并不是說,控制件獨立于加速器踏板213的位置而產生的預定ETMG需求信號必需替代變化ETMG需求信號,而控制件響應于加速器踏板213的位置產生該變化ETMG需求信號。然而,控制件可構造成產生ETMG需求信號分量,并且將這些信號分量彼此疊加,以提供完整的ETMG需求信號。也就是說,根據本發明一實施例,預定ETMG需求信號是完整的ETMG 需求信號的一個分量,而變化ETMG需求信號是完整的ETMG需求信號的另一個分量。趨于使PXU和ETMG轉子的慣性和摩擦效應消除的預定ETMG需求信號可以是趨于使ETMG作為電動機(即“電動機”)工作的信號,或者是趨于使ETMG作為發電機工作的信號。換言之,控制件構造成基于PXU和ETMG轉子的預定慣性和摩擦特性。更確切地說,響應于離合器踏板處于致動位置,控制件產生預定ETMG需求信號,用以使ETMG的電動機產生正扭矩,只要設計者基于如下預測而對控制件進行預構造即可在ICE離合器脫開開始之后的一些時間段過程中,PXU和ETMG轉子的摩擦效應趨于超過慣性效應,由此產生凈摩擦效應。與此相反,控制件產生預定ETMG需求信號,該信號趨于在ETMG上產生負扭矩,從而使ETMG發電,只要設計者基于如下預測而對控制件進行預構造即可在ICE離合器脫開開始之后的一些時間段過程中,PXU和ETMG轉子的慣性效應趨于超過摩擦效應,由此產生凈慣性效應。控制件構造成用于產生預定ETMG需求信號的性質可基于設計者對于PXU-ETMG轉子組合的滑行特性的預確定,而滑行特性可以是時間變化特性。因此,控制件可構造成產生預定ETMG需求信號,從而當離合器脫開時,預定ETMG需求信號是i)固定的、ii)隨時間而改變、iii)先固定然后隨時間改變或者iv)先隨時間改變然后固定,其中能以預定速率隨時間改變。此外,預定ETMG需求信號在離合器脫開過程中的固定和/或變化部分可在脫開開始之后、持續離合器脫開的持續期間或者持續相對應的預定時間段。PXU-ETMG轉子組合的滑行特性可在該組合開始滑行時、基于車速而變化。因此, 設計者可預先確定該組合的初始滑行速度和滑行特性之間的關系。由此,控制件可構造成包括轉速計或者與現有的轉速計(還稱為速度計)進行通信,其中轉速計直接或間接地指示PXU-ETMG轉子組合的轉速。因此,控制件可預構造成對于相對應的不同初始滑行速度、 產生不同的預定ETMG需求信號。
替代地,控制件可構造成在PXU-ETMG轉子組合滑行時間的至少一部分過程中、 動態地確定該組合的凈摩擦或凈慣性趨勢,其中在至少滑行時間段的過程中,響應于指示 PXU-ETMG轉子組合的轉速的轉速計來進行確定。根據該替代方式,控制件構造成響應于凈摩擦或凈慣性效應、動態地產生“預定"ETMG需求信號(即,完整的ETMG需求信號中獨立于加速器踏板213位置的分量),且該凈摩擦或凈慣性效應自身由控制件動態地確定。在本發明的又一實施例中,甚至在包括ETMG離合器的情形下,控制器如上所述在換檔過程中、改進其對于加速器踏板213的響應。現在參見圖9,示出根據本發明實施例的改裝裝置的構造,以允許離合器206進行雙模式工作。圖9所示的構造允許對初始設備制造商的車輛進行改裝,以使使用者能通過以與前述改裝裝置類似的方式、以脫開運動922壓下踏板212來使手動變速箱204的初始設備制造商的離合器206脫開。圖9所示的改裝裝置還允許通過致動器412的操作來使離合器206自動地脫開,而不會干涉離合器踏板212的使用者運動。這將結合圖10和11進行描述。然而,圖9的以下描述解釋此種改裝構造如何使得致動器412保持基本上靜止,并且不會干涉初始設備制造商的操作。離合器踏板212附連于踏板運動傳遞組件910,該踏板運動傳遞組件包括固定于踏板212的第一部段、固定于部段912的第二部段914以及固定于部段914的第三部段916。 部段912的至少一部分位于車輛202的駕駛室902內部,并且構造成使附連于一端的踏板 212位于部段912的另一端下方,而部段912的另一端在固定樞轉連接部908處附連于部段 914,且該固定樞轉連接部908是聯接于固定于車輛202車架的組件910的連接部,并且允許該組件910在一個平面中旋轉。如圖所示,連接部908可位于發動機隔室904內部或者可以位于駕駛室902內部。為了對組件910的各部分相對于踏板212、連接部908、連桿930以及致動器412進行定位,從而實現本文所描述的功能,部段912和914的長度以及部段914和916的長度可根據車輛202的構造如圖所示形成大約直角,或者可形成其它角度。類似地,部段912、914 以及916可根據由車輛202的構造所指示、具有如圖所示相對于彼此的長度或者可具有不同比例。應當理解,無需按比例示出圖9。連桿930通過由槽918所捕獲的樞轉和滑動連接部932而在一端處連接于部段 916,從而連桿930可相對于踏板運動傳遞組件910在一個平面中旋轉,并且還可沿槽918 的長度滑動。在所示的構造中,部段916朝樞轉連接部908向后彎曲。部段916限定相對應的彎曲槽918。在本發明的實施例中可提供此種構造,這是由于該構造趨于使連接部932 在槽918中上下滑動時的側向運動程度最小,由此趨于保持連桿930的恒定對準,而不管該連桿是向上運動還是向下運動。連桿930構造成經由踏板運動傳遞組件910的相對應運動將離合器踏板212的運動傳遞至用于使離合器206(例如,參見圖3)接合和脫開的機構(在圖9中未示出)。此種機構在圖3中示作離合器臂524。(注意到,圖9所示連桿930的脫開運動并不一定沿與圖 3所示離合器臂524的脫開運動534相同的方向。圖9所示連桿930的脫開運動可轉換成超出連桿930的如圖所示部分的不同方向。或者,對于適用于圖9的離合器206的實施例來說,離合器206可構造成響應于與圖3所示離合器臂524的脫開運動不同的脫開運動而脫開。)
踏板運動傳遞組件910可由彈簧(未示出)所偏置,使得組件910通過彈簧恢復至釋放位置,該釋放位置在圖9中示作離合器接合位置920。使用者(駕駛員)可壓下踏板 212,由此使組件910繞樞轉連接部908旋轉。在踏板212完全壓下的條件下,組件910運動至圖9所示的離合器接合位置924。組件910從位置920至位置924的運動致使連桿930由于連接部930在槽918中的樞轉和滑動、而如圖所示向上運動。連桿930的此種運動致使離合器206脫開。致動器412包括缸體933,該缸體933能夠使可延伸軸542在從圖9所示的完全縮回位置940到圖10所示的完全延伸位置942的位置范圍內進進出出運動。缸體933由樞轉連接部938所連接,該樞轉連接部938也就是相對于車輛202的車架固定并且允許缸體 933在一個平面中旋轉的連接部。在與缸體933相對的端部處,軸M2限定槽936,而連桿930的樞轉和滑動連接部捕獲在該槽936中,從而缸體933可相對于連桿930在一個平面中旋轉,并且可沿槽936的
長度滑動。注意到圖9所示的上述構造和又一些細節使得連桿930可在致動器412不發生顯著運動條件下向上運動(如前所述,響應于致使組件910從位置920運動到位置924的運動922)。因此,在致動器412縮回的條件下,這并不與使用者壓下離合器踏板212以脫開離合器206的初始制造商操作相干涉。這至少部分地由所示構造來實現,其中軸542幾乎平行于連桿930,且連接部9;34可從槽936靠近缸體933的一端滑至槽936的遠端。在一些實施例中,這也部分地由于槽936的寬度所許可,該槽936的寬度使包括軸 542的致動器412在一定程度上偏離與連桿930的平行對準,這是由于樞轉和滑動連接部 934可從槽936的一側運動至另一側,而不會致使軸542發生顯著運動。在一些實施例中, 這還部分地由于使包括軸M2的致動器412繞樞轉連接部938旋轉的能力所允許。應意理解的是,在軸542處于縮回位置940的條件下,當踏板212壓下時(且組件 910相對應地位于位置924),這使槽918的底端運動至最上方位置,這又經由連接部932的底部提升連桿930。此外,致動器412相對應地位于位置940,從而這使得連接部934運動至其頂端。類似地,當踏板212被釋放時(且組件910相對應地位于位置920),這使槽918 的底端運動至最下方位置,這又經由連接部932的底部使連桿930下降。此外,致動器412 相對應地位于位置940,從而這使得連接部934運動至軸542的底端。現在參見圖10和11,對根據本發明實施例的圖9所示改裝裝置的操作進行進一步說明。圖10示出該構造如何在不使離合器踏板212從其釋放位置運動的條件下、使自動致動器412將離合器406脫開。圖11示出該構造如何使使用者以通常由初始設備制造商所許可的方式、壓下和釋放離合器踏板212,甚至在致動器412的軸542延伸的情形下。由于這可通過致動器412使其軸542延伸而將車輛的內燃機與手動變速箱自動斷開(用以在電力牽引模式中工作),從而使離合器206脫開,同時仍允許駕駛員以由初始設備制造商通常所許可的方式壓下和釋放離合器踏板212,因而這是有用的。圖10示出離合器踏板212處于釋放位置(也就是,踏板運動傳遞組件910處于離合器接合位置920)并且示出在不影響離合器踏板212的條件下,致動器412可位于軸542 縮回的位置940或者可位于軸542完全延伸的位置942。在軸542處于延伸位置942的情形下,槽936的底端(也就是,靠近缸體933的端部)比軸542處于縮回位置940的情形延伸得更高。在該位置942,連接部934由槽936的底端向上推動,而由于連接部934固定于連桿930,迫使連桿930向上。然而,連接部934的滑動和樞轉性質使得連接部934能在不使組件910運動的條件下、滑至槽918 (在部段916中)的頂部。更確切地說,在軸542縮回的情形下,槽936的底端將連接部934支撐在連桿930 上,這使得連桿930頂部處的連接部932保持于最低位置,在該最低位置,連接部932的底部松弛地坐靠于槽918的底端,且該槽918位于組件910的部段916中。而在軸542完全延伸的情形下,槽936的底端將連接部934支撐于較高的位置,這使得連接部932保持于最高位置,在該最高位置,連接部932的頂部松弛地壓靠于槽918的頂端。圖11示出致動器412帶有處于完全延伸位置942的軸M2,并示出使用者可在不使致動器412或連桿930發生顯著運動的條件下、壓下和釋放離合器踏板212。這是由于如前所述,在該位置942,連接部934由致動器412的軸542中槽936的底端向上推動,從而將連桿930保持于其最上位置。因此,槽918使得組件910能在不受到位于連桿930的頂端上的連接部932的干涉條件下、運動至離合器踏板212被壓下的位置924,以及運動至離合器踏板212被釋放的位置920。也就是說,連接部932能夠在離合器踏板被壓下的條件下滑至槽918的底端(且組件910位于相對應的位置924),這是由于在組件910位于最上方位置擬4的情形下,部段916中槽918的底端位于如下位置連接部932的底部由完全延伸軸 542中槽936的底端保持在該位置,且槽936的底端承靠于連桿930上的連接部934。而且連接部932能夠在離合器踏板被釋放的條件下滑至槽918的頂端(且組件910位于相對應的位置920),這是由于在組件910位于最下方位置920的情形下,部段916中槽918的頂端位于如下位置連接部932的頂部由完全延伸軸542中槽936的底端保持在該位置,且槽 936的底端承靠于連桿930上的連接部934。即使在改裝的電力牽引模式中,離合器踏板212不會在致動器412位于圖11所示位置942的情形下使離合器206接合和脫開,這是由于離合器206已經脫開,由于這使得駕駛員能經由離合器踏板212的位置使電力牽引控制系統發出信號、來實現電力牽引電動機中發生變化,因而這對于于為離合器踏板212的操作提供此種自由度仍是有用的。在本發明的實施例中,為了便于此種信號發送,如圖所示提供位置開關1110和1120。開關1110和 1120安裝于可動位置,從而在組件910位于最上方位置924、即離合器踏板212壓下的情形下,開關1110運動至致動位置1112。開關1110通信地聯接于電力牽引控制系統,從而電力牽引電動機的操作變化可響應于開關的致動而實現。類似地,開關1120響應于組件910運動至位置920、即在離合器踏板212釋放的情形下運動至致動位置1122。類似地,開關1120 通信地聯接于電力牽引控制系統,以影響電力牽引電動機響應于開關致動的操作變化。應由本領域技術人員所理解的是,本發明的各方面可實施為系統、方法和/或程序產品。因此,本發明的各方面可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例(包括固件、常駐軟件、微代碼等等)或者組合有軟件和硬件的在此都可稱為“回路”、“模塊”或“系統”的各方面的實施例的形式,此外,本發明的各方面可采取包含在一個或多個計算機可讀存儲介質中的程序產品的形式,這些計算機可讀存儲介質具有包含在其上的計算機可讀程序代碼。(然而,可使用一個或多個計算機可讀介質的任何組合。計算機可讀介質可以是計算機可讀信號介質或者計算機可讀存儲介質。)計算機可讀存儲介質可例如但不局限于電子、磁性、光學、電磁、紅外線、生物的、原子的或者半導體系統、設備、控制器或裝置或者前述的任何合適組合。該計算機可讀存儲介質的更具體示例(非窮舉性列表)可包括以下具有一條或多條導線的電連接、便攜式計算機磁盤、硬盤、隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、可擦除可編程只讀存儲器 (EPR0M或閃存存儲器)、光纖、便攜式壓縮盤只讀存儲器(CD-ROM)、光存儲裝置、磁存儲裝置或者前述的任何合適組合。在本文獻的上下文中,計算機可讀存儲介質可以是可包含或存儲由指令執行系統、設備、控制器或裝置使用或與指令執行系統、設備、控制器或裝置結合使用的程序的任何有形介質。在計算機可讀信號介質上具體化的程序代碼可使用任何合適的介質來傳遞,包括但不局限于無線、有限、光纖電纜、RF等或者前述的任何合適組合。計算機可讀信號介質可例如在基帶中或作為載波的一部分包括其中具體化有計算機可讀程序代碼的傳播數據信號。此種傳播信號可采取各種形式中的任何一種形式,包括但不局限于電磁、光學或者它們的任何合適組合。計算機可讀信號介質可以是任何計算機可讀介質,該計算機可讀介質并非是計算機可讀存儲介質并且能夠通信、傳播或傳輸由指令執行系統、設備、控制器或裝置使用或與指令執行系統、設備、控制器或裝置結合使用的程序。這些
根據本發明各個實施例的系統、方法以及程序產品的可能實施例的結構、功能以及操作。在這點上,程序框可代表包括用于實現特定邏輯功能的一個或多個可執行程序指令的模塊、片段或部分代碼。還應該注意,在一些實施例中,在框中注釋的功能可不按附圖中注釋的順序發生。例如,根據所包含的功能,接連示出的兩個程序框可實際上被基本同時執行,或者框可有時以相反順序執行。在執行軟件中由各種類型的處理器執行的所實現的模塊可例如包括計算機指令的一個或多個物理或邏輯程序塊,而這些計算機指令可例如作為對象、程序或函數來組織。 然而,所識別模塊的可執行性無需物理地定位在一起,而是可包括存儲在不同位置中的離散指令,而當這些指令邏輯地結合在一起時構成模塊并且實現模塊的所陳述目的。實際上, 可執行代碼的模塊可以是單個指令或者多個指令,并且甚至可在不同的程序中、分布在若干不同的代碼段上并跨越若干存儲器裝置。類似地,在此可在模塊內識別并說明操作數據, 且這些操作數據能以任何合適的形式具體化并組織在任何合適類型的數據結構內。操作數據可作為單個數據組來收集,或者可分布在包括不同存儲裝置的不同位置上。該數據可在系統或網絡上提供電信號。這些程序指令可提供給通用計算機、專用計算機或其它可編程數據處理設備(例如,控制器)的處理器和/或控制器,以產生機器,以便經曲計算機或其它可編程數據處理設備的處理器所執行的指令形成用于實現流程框圖和/或框圖中指定功能/行為的裝置。還應注意到的是,框圖和/或流程圖中的每個程序塊、以及框圖和/或流程圖中的程序塊的組合可由執行指定功能或行為的基于硬件的專用系統或者專用硬件和計算機指令的組合來實現。例如,模塊可作為硬件電路來實現,該硬件電路包括定制VLSI電路或門陣列、諸如邏輯芯片之類的現有的半導體、晶體管、控制器或其它離散部件。模塊還可在諸如現場可編程門陣列、可編程邏輯陣列、可編程邏輯裝置之類的可編程硬件裝置中實現。用于執行本發明各方面的計算機程序代碼、即指令能以一種或多種程序語言的任何組合寫入,包括諸如JaVa、Smalltalk、C++等的面向對象程序語言以及諸如“C”編程語言或類似編程語言之類的傳統過程編程語言。該程序代碼可完全在用戶計算機上、部分在用
17戶計算機上、作為獨立的軟件包、部分地在用戶計算機上而部分地在遠程計算機上或者完全在遠程計算機或服務器上執行。在上述情形中,遠程計算機可通過任何類型的網絡連接于用戶計算機,包括局域網(LAN)或可以是網絡的廣域網(WAN),或者可(例如,使用英特網服務提供商通過因特網)連接至外部計算機。這些程序指令也可存儲在計算機可讀存儲介質中,該計算機可讀存儲介質可引導計算機、其它可編程數據處理設備、控制器或其它裝置以特定方式發揮作用,使得存儲在計算機可讀介質中的指令產生一種包括指令的制造物品,且該制造物品實現流程框圖和/或框圖中指定的功能/行為。計算機程序指令也可被加載到計算機、其它可編程數據處理設備、控制器或其它裝置上,以使一系列操作步驟在該計算機、其它可編程設備或其它裝置上執行,從而產生計算機實現的過程,使得在該計算機或其它可編程裝置上執行的這些指令提供用于實現流程框圖和/或框中指定功能/行為的過程。一個或多個數據庫可包括在用于存儲各種實施方式的數據并且提供對于該數據的訪問的主機中。本領域技術人員還將認識到,出于安全原因,本發明的任何數據庫、系統或部件可包括在單個位置或多個位置處的數據庫或部件的任何組合,其中每個數據庫或系統可包括各種合適的安全特征中的任何一種,例如防火墻、訪問碼、加密、解密等等。該數據庫可以是任何類型的數據庫,例如關系數據庫、分層數據庫、面向對象的數據庫和/或類似的數據庫。可用于實現數據庫的普通數據庫產品包括IBM的DB2、可從Oracle公司購得的任何數據庫產品、Microsoft公司的Microsoft Access或任何其它數據庫產品。數據庫能以任何合適的方式組織,包括作為數據表或查找表。可通過本領域已知或已實踐的任何數據關聯技術來實現某些數據的關聯。例如, 可手動地或自動地實現此種關聯。自動關聯技術可例如包括數據庫檢索、數據庫合并、 GREP, AGREP, SQL和/或之類。可例如使用制造商和零售商數據表的每個數據表中的關鍵字段、通過數據庫合并功能來實現關聯步驟。關鍵字段根據由該關鍵字段限定的高級類別的對象來分割數據庫。例如,某些類別可既在第一數據表又在第二數據表中指定為關鍵字段,然后這兩個數據表可基于關鍵字段中的類別數據合并。在這些實施例中,與所合并數據表的每個數據表中的關鍵字段相對應的數據較佳地是相同的。然而,在關鍵字段中具有類似但非相同的數據表還可例如通過使用AGREP來合并。在此參照“構造”改裝的控制裝置。應理解的是,這可包括選擇預定邏輯塊以及使它們邏輯上相關聯,使得它們能提供特定的邏輯功能,包括監測或控制功能。還可包括改裝控制裝置、離散布線硬件部件或者任何或所有前述部件的組合的基于編程計算機軟件的邏輯。貫穿該說明書對于“一個實施例”、“各實施例”的參照或者類似語言意味著結合實施例所描述的具體特征、結構或者特性包括在本發明的至少一個實施例中。因此,在本說明書各處出現的術語“在一個實施例中”、“在實施例中”、“各實施例”和類似語言可以但不一定都指代相同的實施例。此外,本發明的所描述特征、結構、方面和/或特性能以任何合適方式組合在一個或多個實施例中。相應地,即使特征可首先作為以某些組合起作用來要求保護,而被要求保護的組合的一個或多個特征在一些情形中可從該組合中脫離,且被要求保護的組合可針對子組合或者子組合的變型。
在本文的描述中,提供各種特定細節,例如編程、軟件模塊、用戶選擇、網絡交易、 數據庫查詢、數據庫結構、硬件模塊、硬件電路、硬件芯片、控制器之類的示例,以提供對于本發明實施例的整體理解。然而,相關技術的技術人員會認識到,可在不具有一個或多個特定細節的條件下實踐本發明,或者可利用其它方法、部件、材料等等來實踐本發明。在另外的例子中,可不對熟知的結構、材料或操作進行圖示或詳細描述,以免使本發明的各方面不清楚。現在參見圖12,示出說明計算機系統的框圖,其中可實現本發明實施例的各方面。計算機系統1200可使用外圍組件互連(PCI)局部總線結構。雖然所示的示例使用 PCI總線,然而其中可使用其它的總線結構,諸如加速圖形端口(AGP)和工業標準體系結構 (ISA)。處理器1215、易失性存儲器1220以及非易失性存儲器1235可通過PCI橋接(未示出)連接于PCI局部總線1205。PCI橋接還可包括用于處理器1215的集成存儲器控制器和高速緩沖存儲器。可通過直流分量互連或者通過內插式配電板來實現對于PCI局部總線 1205的附加連接。在所示的示例中,網絡(LAN)適配器1225、小型計算機系統接口(SCSI) 主機總線適配器(未示出)以及擴展總線接口(未示出)可由直流分量連接連接于PCI局部總線1205。與此相反,音頻適配器(未示出)、圖形適配器(未示出)以及音頻顯示適配器1214可由插到擴展槽中的內插式配電板連接于PCI局部總線1205。擴展總線接口(未示出)提供用于鍵盤和鼠標適配器1230、調制解調器(未示出) 以及附加存儲器(未示出)的連接。SCSI主機總線適配器(未示出)提供用于硬盤驅動器、磁帶驅動器以及CD-ROM驅動器的連接。通常的PCI局部總線應用會支撐三個或四個 PCI擴展槽或者內插式連接器。操作系統可在處理器1215上運行,并且用于協調并提供對圖12所示計算機系統 1200內各種部件的控制,且該操作系統可以是可從市面上購得的操作系統。諸如Java之類面向對象的編程系統可結合操作系統運行,并且從計算機系統1200上執行的Java程序提供對于操作系統的調用。用于操作系統、面向對象的操作系統以及程序的指令可位于諸如硬盤驅動器之類非易失性存儲器1235的存儲裝置上,并且可位于易失性存儲器1220上,用以由處理器1215所執行。那些本領域普通技術人員應意識到,圖12所示的硬件可根據應用而改變。諸如閃存ROM (或等同的非易失性存儲器)或者光盤驅動器之類的其它內部硬件或外圍裝置可用于替代或取代圖12所示的硬件。此外,本發明的處理器可應用于多處理器計算機系統。作為另一示例,計算機系統1200可以是構造成可在不依賴于一些類型的網絡通信接口的條件下啟動的獨立系統,無論該計算機系統1200包括還是不包括一些類型的網絡通信接口。又例如,計算機系統1200可以是嵌入式控制器,該嵌入式控制器構造有ROM 和/或閃存ROM,而ROM和/或閃存ROM提供存儲操作系統文件或用戶生成數據的非易失性存儲器。圖12所示的示例和上述示例并不意味著暗示結構限制。此外,本發明的計算機程序形式可位于由計算機系統所使用的任何計算機可讀存儲介質(即,軟盤、壓縮盤、硬盤、 磁帶、ROM、RAM等等)上。(術語“計算機”、“系統”以及“計算機系統”在本文中可互換使用。)上文已參照特定實施例描述了益處、優點以及問題的解決方案。然而,這些益處、
19優點、問題的解決方案以及可致使任何益處、優點或解決方案發生或者變得更顯著的任何元件不可被詮釋成任一或所有權利要求中的關鍵、必需或者基本特征或元件。已閱讀本發明的本領域技術人員會意識到,可在不脫離本發明范圍的前提下對諸實施例作出各種修改和改變。應理解的是,在此示出和描述的具體實施例可以是本發明的說明及其較佳模式,并且可不趨于以任何方式來顯著本發明的范圍。其它變型可在以下權利要求的范圍內。盡管該說明書包含很多具體內容,但這些不應被詮釋成是對本發明或者可被要求權利要求的范圍的限制,而是屬于本發明具體實施例特征的描述。本文的題目并不意指限制本發明、本發明的實施例或者按照題目所披露的其它事項。如文中所用,術語“包括”或它們的任何其它變型可意指覆蓋諸如過程、方法、物體或設備之類的非排它性內含物,該非排它性內含物包括不僅包括那些元件而且包括其它并未顯著列舉或這些過程、方法、物體或設備固有的元件的一列元件。此外,本文所描述的元件都不需要用于本發明的實踐,除非被顯著地描述成基本的或關鍵的。在此,術語“或”可意指包含的,其中“A或B”包括A或B,并且還既包括A又包括 B0在此所使用的術語僅僅為了描述特定實施例,而不意指限制本發明。如本文中所用,單數形式的“一”、“一個”、以及“該”也可意指包括復數指代物,除非上下文明確地另作規定。還應理解的是,在可包括下文的權利要求的說明書中使用的術語“包括”特指存在所陳述的特征、整體、步驟、操作、元件和/或部件,但并不排除一個或多個其它特征、整體、步驟、操作、元件、部件和/或它們的組合的存在或附加。下文權利要求中的相應結構、材料、行為以及所有裝置或步驟加上功能元件的等同物可意指包括任何用于與被特定地要求權利的其它元件結合地執行功能的任何結構、材料或行為。為了說明和描述目的,已經提供了對本發明的描述,但這些描述并不意指是窮舉的或者用來將本發明限制于所披露的形式。在不脫離本發明范圍和精神的條件下,許多修改和變型對于那些本領域普通技術人員來說是顯而易見的。選擇和描述這些實施例是為了更好地解釋本發明的原理及其實踐應用,以由此使本領域其它普通技術人員能理解本發明用于具有可適用于具體使用預期的各種修改的各種實施例。
權利要求
1.在具有經由第一離合器聯接于內燃機(“ICE”)的手動變速箱的車輛中,所述第一離合器構造成響應于離合器踏板的運動,其中在所述車輛的ICE工作模式中,所述車輛構造成使得所述ICE響應于加速器踏板的運動來推進所述車輛,一種系統包括電動機,所述電動機聯接于所述手動變速箱并且構造成用于在所述車輛的電力牽引電動機(“ETM”)工作模式中推動所述車輛;以及控制件,所述控制件構造成(i)響應于所述加速器踏板的位置而產生ETM需求信號, 以及(ii)響應于所述離合器踏板的位置來改變所述ETM需求信號的產生,其中所述電動機構造成根據所述ETM需求信號的幅值來調整其輸出扭矩。
2.如權利要求1所述的系統,其特征在于,構造成用于改變所述ETM需求信號的所述控制件還構造成對于給定的加速器踏板位置來說、當所述離合器踏板處于致動位置而非處于靜止位置時用于產生較小幅值的ETM需求信號。
3.如權利要求1所述的系統,其特征在于,所述控制件還構造成用于在所述離合器踏板處于所述啟動位置時、獨立于所述加速器踏板的位置而產生預定ETM需求信號。
4.如權利要求1所述的系統,其特征在于,所述系統還包括第二離合器,所述第二離合器置于所述電動機和所述手動變速箱之間,其中所述控制件還構造成(i)當所述車輛處于車輛的所述ETM工作模式中時,響應于檢測得到的所述離合器踏板處于所述啟動位置而使所述電動機經由所述第二離合器與所述手動變速箱脫開,以及(ii)當所述車輛處于車輛的所述ETM工作模式中時,響應于檢測到所述離合器踏板處于所述靜止位置而使所述電動機經由所述第二離合器與所述手動變速箱接合。
5.在具有經由第一離合器聯接于內燃機(“ICE”)的手動變速箱的車輛中,所述第一離合器構造成響應于離合器踏板的運動,其中在所述車輛的ICE工作模式中,所述車輛構造成使得所述ICE響應于加速器踏板的運動來推進所述車輛,一種系統包括電動機,所述電動機聯接于所述手動變速箱并且構造成用于在所述車輛的電力牽引電動機(“ETM”)工作模式中推動所述車輛;第二離合器,所述第二離合器置于所述電動機和所述手動變速箱之間;以及控制件,所述控制件構造成(i)當所述車輛處于車輛的所述ETM工作模式中時,響應于檢測到所述離合器踏板處于啟動位置而使所述電動機經由所述第二離合器與所述手動變速箱脫開,以及(ii)當所述車輛處于所述車輛的所述ETM工作模式中時,響應于檢測到所述離合器踏板處于靜止位置而使所述電動機經由所述第二離合器與所述手動變速箱接
6.在具有經由第一離合器聯接于內燃機(“ICE”)的手動變速箱的車輛中,所述第一離合器構造成響應于離合器踏板的位置,其中在ICE工作模式中,所述ICE響應于加速器踏板的位置來推進所述車輛,一種方法包括在ETM工作模式,通過所述車輛對于所述加速器踏板位置的受控響應而經由電力牽引電動機(“ETM”)推進所述車輛;使所述第一離合器脫開并且使所述第一離合器在所述ETM工作模式中保持脫開,使得所述ICE在所述ETM工作模式過程中與所述手動變速箱脫開;以及在所述ETM工作模式過程中,根據檢測到所述離合器踏板的位置來改變所述受控響應。
7.如權利要求6所述的方法,其特征在于,所述ETM聯接于所述手動變速箱,且所述車輛包括置于所述ETM和所述手動變速箱之間的第二離合器,其中改變所述受控響應包括使控制件致使所述第二離合器(1)在所述ETM工作模式過程中,響應于所述控制件檢測到所述離合器踏板處于致動位置而使所述ETM與所述手動變速箱脫開,以及( 在所述ETM工作模式過程中,響應于所述控制件檢測到所述離合器踏板處于靜止位置而使所述ETM與所述手動變速箱接合。
8.如權利要求6所述的方法,其特征在于,通過所述受控響應來推進所述車輛包括響應于加速器踏板的位置而產生ETM需求信號,其中改變所述受控響應包括對于給定的加速器踏板位置來說,當所述離合器踏板處于所述致動位置而非所述離合器踏板處于所述靜止位置時,產生較小的ETM需求信號。
9.如權利要求6所述的方法,其特征在于,通過所述受控響應來推進所述車輛包括響應于所述加速器踏板的位置而產生ETM需求信號,其中改變所述受控響應包括當所述離合器踏板處于致動位置時,獨立于所述加速器踏板的位置而產生預定的ETM需求信號。
10.在具有經由第一離合器聯接于內燃機(“ICE”)的手動變速箱的車輛中,所述第一離合器構造成響應于離合器踏板,其中在所述車輛的ICE工作模式中,所述ICE響應于加速器踏板來推進所述車輛,一種對所述車輛進行改裝的方法包括將電力牽引電動機(“ETM”)聯接于所述手動變速箱,以產生用于推進所述車輛的構造;以及將控制件聯接于所述車輛,所述控制件構造成用于使所述第一離合器脫開,并且在ETM 工作模式中,所述控制件致使所述車輛通過所述ETM對于所述加速器踏板位置時受控響應經由所述ETM推進,其中所述控制件還構造成(1)檢測所述離合器踏板的靜止位置和致動位置,以及(2)在所述ETM工作模式的過程中,響應地改變所述ETM對于所述加速器踏板的所述受控響應。
11.如權利要求10所述的方法,其特征在于,所述方法包括將第二離合器聯接于所述ETM和所述手動變速箱之間;以及將致動器聯接于所述第二離合器,以產生使所述第二離合器脫開的構造,其中所述控制件還構造成(1)在所述ETM工作模式的過程中,響應于檢測到所述離合器踏板處于所述致動位置而使所述第二離合器脫開,以及(2)在所述ETM工作模式的過程中,響應于檢測到所述離合器踏板處于所述靜止位置而使所述第二離合器接合。
12.如權利要求10所述的方法,其特征在于,所述控制件構造成產生具有響應于檢測到的所述加速器踏板位置的幅值的ETM需求信號,其中所述控制件還構造成對于給定的加速器踏板位置來說,當所述離合器踏板處于所述致動位置而非所述離合器踏板處于所述靜止位置時,產生較小幅值的ETM需求信號。
13.如權利要求12所述的方法,其特征在于,所述控制件構造成既在所述ETM工作模式過程中、又在所述ICE工作模式中,對于給定的加速器踏板位置來說,當所述離合器踏板處于所述致動位置而非所述離合器踏板處于所述靜止位置時,產生所述較小幅值的ETM需求信號。
全文摘要
在具有經由第一離合器(206)聯接于內燃機(208)的手動變速箱(204)的車輛(202)中,該第一離合器(206)可響應于離合器踏板(212)的運動而操作。在車輛的發動機工作模式中,發動機(208)響應于加速器踏板(213)的運動而推進車輛(202)。電動機(306)聯接于手動變速箱(204),以在車輛的電力牽引電動機工作模式中推進該車輛。控制件構造成響應于加速器踏板位置(213)產生電動機需求信號,并且構造成響應于離合器踏板位置(212)改變需求信號的產生。
文檔編號B60K6/48GK102369128SQ201080011862
公開日2012年3月7日 申請日期2010年3月27日 優先權日2009年3月27日
發明者B·C·布拉德利, D·W·哈里斯, J·C·迪爾, W·A·哈里斯, W·O·哈里斯, W·圖爾波 申請人:無污染發射技術股份有限公司