[发明专利]用于具有手动换档变速器的混合动力车辆的系统和方法

说明书

本公开提供“用于具有手动换档变速器的混合动力车辆的系统和方法”。提出了用于操作包括手动变速器的车辆的系统和方法。在一个实例中，控制器响应于离合器踏板由人类车辆操作者施用或释放而进入和退出包括在多个车辆驱动模式中的车辆驱动模式。所述车辆驱动模式包括串联混合动力、并联混合动力以及纯电动车辆模式。

技术领域

本说明书涉及用于操作具有手动换档变速器的混合动力车辆的系统和方法，所述手动换档变速器可选择性地联接到发动机。所述方法和系统对于在动力传动系统操作模式之间改变可能特别有用。

背景技术

混合动力车辆可包括单传动比齿轮箱或阶梯传动比自动变速器。混合动力车辆的控制器通常选择占用的自动变速器的档位并调节动力传动系统扭矩源(例如，内燃发动机和/或电机)的输出以提高车辆效率。然而，一些人类驾驶员偏爱手动变速器，因为手动变速器允许驾驶员控制变速器换档。为了对手动变速器进行换档，驾驶员踩下离合器踏板并在离合器踏板被踩下(例如，施用)时调节手动变速杆的位置。离合器踏板断开单个离合器，这将变速器的输入轴与发动机曲轴断开。一旦离合器断开，驾驶员可改变变速杆的位置以占用变速器的一个档位。一旦档位被占用，离合器可释放以将发动机的曲轴机械地联接到车辆的车轮。然而，将手动变速器结合到混合动力车辆中提出了挑战。具体地，因为人类驾驶员负责换档，所以几乎在任何时候都可能发生换档。换档可能干扰通过车辆的动力传动系统的动力流并且使得在特定混合动力传动系统操作模式(例如，串联混合动力模式、并联混合动力模式、纯电动车辆模式)中进行操作变得困难或不切实际。因此，可能期望提供一种平稳地操作包括手动变速器的混合动力车辆的方式。

发明内容

本发明人在本文已经认识到上述缺点并且已经开发了一种用于操作车辆的方法，所述方法包括：在纯电动车辆驱动模式下操作动力传动系统；并且响应于人类驾驶员经由离合器踏板人工地使离合器脱离，起动发动机中的燃烧，并且将发动机转速调节到变速器输入轴的转速以退出所述纯电动车辆驱动模式。

通过起动内燃发动机并将所述发动机加速到变速器输入轴的输入速度，可平稳地退出纯电动车辆动力传动系统模式并且进入串联或并联混合动力传动系统操作模式。具体地，当车辆在纯电动车辆混合动力传动系统操作模式下操作时当人类驾驶员踩下或施用手动变速器的离合器踏板时，可起动内燃发动机(例如，燃烧燃料)，使得发动机扭矩在人类驾驶员释放离合器踏板时可为可用的。如果人类驾驶员在发动机正在燃烧燃料时踩下离合器踏板，那么可给电池充电以从发动机提供有用功。然而，如果人类驾驶员释放离合器踏板并增加驾驶员需求扭矩，那么发动机功率可被传递到车辆的车轮。以这种方式，人类驾驶员对离合器的操作可为用于在车辆动力传动系统操作模式之间切换时考虑的若干条件之一。

本说明书可提供若干优点。具体地，所述方法可允许人类驾驶员与车辆连接并且提供动力传动系统操作模式之间的平稳过渡。此外，所述方法可在对手动变速器进行换档时提高人类驾驶员的置信级。此外，所述方法允许人类驾驶员经由手动变速杆和离合器踏板的操作来改变车辆动力传动系统操作模式。

当单独或结合附图时，根据以下具体实施方式，本说明书的上述优点和其他优点以及特征将是明显的。

应当理解，提供以上发明内容以便以简化形式引入一系列概念，这些概念在具体实施方式中进一步描述。这并不意味着确定要求保护的主题的关键或必要特征，所述要求保护的主题的范围由具体实施方式后面的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题并不局限于解决上文或本公开的任何部分中提到的任何缺点的实现方式。

附图说明

通过单独地或参考附图阅读本文中称为具体实施方式的实施例的实例，将更全面地理解本文所述的优点，在附图中：

图1是发动机的示意图；

图2A和图2B是示例性车辆动力传动系统配置；

图3示出了示例性变速杆和换档器换档槽；