本發(fā)明涉及汽車輔助動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種具有起步輔助控制的手動(dòng)變速控制方法、裝置及汽車。

背景技術(shù)：

手動(dòng)變速器具有成本低，后期維護(hù)成本低，且具有良好的駕駛樂趣。隨著手動(dòng)變速箱的發(fā)展，檔位不斷增加，效率也得到提高。如今在國(guó)內(nèi)產(chǎn)銷仍有一半的占有量，雖然自動(dòng)變速器飛速發(fā)展，檔位增加，種類多樣化，甚至有人預(yù)測(cè)未來自動(dòng)變速箱份額會(huì)占到八成以上。但手動(dòng)變速箱帶給駕駛員的駕駛樂趣是自動(dòng)變速箱無法給予的。

隨著中國(guó)車市銷量增長(zhǎng)過快等原因，城市日益擁堵，使許多用戶選擇了自動(dòng)變速箱。因此即使手動(dòng)變速箱檔位繼續(xù)增加，輕量化，仍然不會(huì)被一部分消費(fèi)者接受。對(duì)于手動(dòng)變速器來講主要體現(xiàn)在擁堵時(shí)頻繁起步與剎車，既要踩離合、油門、剎車三個(gè)踏板，還要右手掛檔位，這是相當(dāng)一部分用戶難以接受的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種具有起步輔助控制的手動(dòng)變速控制方法、裝置及汽車，既保證手動(dòng)駕駛的駕駛樂趣，又避免手動(dòng)變速器起步的繁瑣步驟，使其“半自動(dòng)”，有效減少駕駛強(qiáng)度。

依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種具有起步輔助控制的手動(dòng)變速控制方法，所述手動(dòng)變速控制方法包括：

獲取汽車當(dāng)前車速，所述汽車為前輪驅(qū)動(dòng)的汽車；

將獲取到的所述汽車當(dāng)前車速與預(yù)設(shè)的車速閾值進(jìn)行比較；

當(dāng)所述汽車當(dāng)前車速小于所述預(yù)設(shè)的車速閾值時(shí)，繼續(xù)檢測(cè)汽車檔位；

當(dāng)檢測(cè)到汽車當(dāng)前檔位為非空檔時(shí)，繼續(xù)檢測(cè)剎車踏板狀態(tài)，其中，所述 剎車踏板狀態(tài)包括：上抬狀態(tài)和下踩狀態(tài)；

當(dāng)檢測(cè)到汽車的當(dāng)前剎車踏板狀態(tài)為上抬狀態(tài)時(shí)，繼續(xù)檢測(cè)剎車踏板的啟動(dòng)強(qiáng)度，并根據(jù)所述啟動(dòng)強(qiáng)度控制感應(yīng)電機(jī)作為輔助啟動(dòng)動(dòng)力工作；

當(dāng)檢測(cè)到汽車的當(dāng)前剎車踏板狀態(tài)為下踩狀態(tài)時(shí)，繼續(xù)檢測(cè)剎車踏板的制動(dòng)強(qiáng)度，并根據(jù)所述制動(dòng)強(qiáng)度控制所述感應(yīng)電機(jī)制動(dòng)回收能量，其中，所述感應(yīng)電機(jī)通過減速齒輪組與汽車后輪軸嚙合。

優(yōu)選的，所述控制方法還包括：

當(dāng)所述汽車當(dāng)前車速大于所述預(yù)設(shè)的車速閾值時(shí)，繼續(xù)檢測(cè)汽車檔位；

當(dāng)檢測(cè)到汽車當(dāng)前檔位為非空檔時(shí)，繼續(xù)檢測(cè)剎車踏板狀態(tài)；

當(dāng)檢測(cè)到汽車的當(dāng)前剎車踏板狀態(tài)為下踩狀態(tài)時(shí)，繼續(xù)檢測(cè)剎車踏板的制動(dòng)強(qiáng)度，并根據(jù)所述制動(dòng)強(qiáng)度控制所述感應(yīng)電機(jī)制動(dòng)回收能量；

當(dāng)檢測(cè)到汽車的當(dāng)前剎車踏板狀態(tài)為上抬狀態(tài)時(shí)，重新獲取汽車當(dāng)前車速。

優(yōu)選的，所述控制方法還包括：

當(dāng)檢測(cè)到汽車當(dāng)前檔位為空檔時(shí)，重新獲取汽車當(dāng)前車速。

優(yōu)選的，所述預(yù)設(shè)的車速閾值為15～25km/h或25～35km/h。

依據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，還提供了一種具有起步輔助控制的手動(dòng)變速裝置，所述汽車包括：?jiǎn)纹瑱C(jī)、檔位位置傳感器、車速傳感器、剎車踏板傳感器、電機(jī)控制器、感應(yīng)電機(jī)和電源，其中，所述檔位位置傳感器、車速傳感器、剎車踏板傳感器和電機(jī)控制器分別與所述單片機(jī)電連接，所述電機(jī)控制器與所述感應(yīng)電機(jī)電連接，所述電源的一端與所述電機(jī)控制器電連接，所述電源的另一端與所述單片機(jī)電連接，所述感應(yīng)電機(jī)通過減速齒輪組與汽車后輪軸嚙合；

所述檔位位置傳感器檢測(cè)檔位位置并輸出第一信號(hào)至所述單片機(jī)，所述車速傳感器檢測(cè)車速并輸出第二信號(hào)至所述單片機(jī)，所述剎車踏板傳感器檢測(cè)剎車踏板狀態(tài)并輸出第三信號(hào)至所述單片機(jī)；

所述單片機(jī)用于獲取汽車當(dāng)前車速；將獲取到的所述汽車當(dāng)前車速與預(yù)設(shè)的車速閾值進(jìn)行比較；當(dāng)所述汽車當(dāng)前車速小于所述預(yù)設(shè)的車速閾值時(shí)，控制檔位位置傳感器繼續(xù)檢測(cè)汽車檔位；當(dāng)檢測(cè)到汽車當(dāng)前檔位為非空檔時(shí)，控制剎車踏板傳感器繼續(xù)檢測(cè)剎車踏板狀態(tài)，其中，所述剎車踏板狀態(tài)包括：上抬狀態(tài)和下踩狀態(tài)；當(dāng)檢測(cè)到汽車的當(dāng)前剎車踏板狀態(tài)為上抬狀態(tài)時(shí)，繼續(xù)檢測(cè) 剎車踏板的啟動(dòng)強(qiáng)度，并根據(jù)所述啟動(dòng)強(qiáng)度通過所述電機(jī)控制器控制感應(yīng)電機(jī)作為輔助啟動(dòng)動(dòng)力工作；當(dāng)檢測(cè)到汽車的當(dāng)前剎車踏板狀態(tài)為下踩狀態(tài)時(shí)，繼續(xù)檢測(cè)剎車踏板的制動(dòng)強(qiáng)度，并根據(jù)所述制動(dòng)強(qiáng)度通過所述電機(jī)控制器控制所述感應(yīng)電機(jī)制動(dòng)回收能量。

優(yōu)選的，所述單片機(jī)還用于：當(dāng)所述汽車當(dāng)前車速大于所述預(yù)設(shè)的車速閾值時(shí)，控制檔位位置傳感器繼續(xù)檢測(cè)汽車檔位；當(dāng)檢測(cè)到汽車當(dāng)前檔位為非空檔時(shí)，控制剎車踏板傳感器繼續(xù)檢測(cè)剎車踏板狀態(tài)；當(dāng)檢測(cè)到汽車的當(dāng)前剎車踏板狀態(tài)為下踩狀態(tài)時(shí)，繼續(xù)檢測(cè)剎車踏板的制動(dòng)強(qiáng)度，并根據(jù)所述制動(dòng)強(qiáng)度通過電機(jī)控制器控制所述感應(yīng)電機(jī)制動(dòng)回收能量。

優(yōu)選的，所述單片機(jī)還用于：當(dāng)檢測(cè)到汽車當(dāng)前檔位為空檔時(shí)，控制所述車速傳感器重新獲取汽車當(dāng)前車速。

優(yōu)選的，所述電源為車載電池，所述車載電池通過降壓電路向所述單片機(jī)供電。

依據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，還提供了一種汽車，包括如上所述的具有起步輔助控制的手動(dòng)變速裝置。

本發(fā)明的實(shí)施例具有如下有益效果：

1)前驅(qū)手動(dòng)動(dòng)力總成布置不變，只是在后驅(qū)增加一組齒輪和一個(gè)感應(yīng)電機(jī)，感應(yīng)電機(jī)布置容易，對(duì)整車修改少。

2)與目前手動(dòng)變速器相比，在頻繁起步中駕駛員勞動(dòng)強(qiáng)度得到大大改善。

3)本發(fā)明功能上頻繁起步操作與自動(dòng)變速器一致，當(dāng)起步完成后，正常行駛換擋與手動(dòng)變速器操作一致，駕駛員能夠直接上手操作。

4)發(fā)動(dòng)機(jī)不用承載初始的頻繁起步動(dòng)力，降低了發(fā)動(dòng)機(jī)油耗。針對(duì)手動(dòng)車型起步發(fā)動(dòng)機(jī)熄火概率將減少。

5)能夠起步階段可以實(shí)現(xiàn)四驅(qū)功能。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的具有起步輔助控制的手動(dòng)變速控制方法流程圖；

圖2為本發(fā)明的具有起步輔助控制的手動(dòng)變速裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之一；

圖3為本發(fā)明的具有起步輔助控制的手動(dòng)變速裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之二；

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。

參見圖1，本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種具有起步輔助控制的手動(dòng)變速控制方法，該手動(dòng)變速控制方法包括：

步驟101、獲取汽車當(dāng)前車速，該汽車為前輪驅(qū)動(dòng)的汽車，然后進(jìn)入步驟102；

步驟102、將獲取到的汽車當(dāng)前車速與預(yù)設(shè)的車速閾值進(jìn)行比較，然后進(jìn)入步驟103；

步驟103、當(dāng)汽車當(dāng)前車速小于預(yù)設(shè)的車速閾值時(shí)，繼續(xù)檢測(cè)汽車檔位，然后進(jìn)入步驟104；

步驟104、當(dāng)檢測(cè)到汽車當(dāng)前檔位為非空檔時(shí)，繼續(xù)檢測(cè)剎車踏板狀態(tài)，其中，剎車踏板狀態(tài)包括：上抬狀態(tài)和下踩狀態(tài)，然后進(jìn)入步驟105或106；

步驟105、當(dāng)檢測(cè)到汽車的當(dāng)前剎車踏板狀態(tài)為上抬狀態(tài)時(shí)，繼續(xù)檢測(cè)剎車踏板的啟動(dòng)強(qiáng)度，并根據(jù)啟動(dòng)強(qiáng)度控制感應(yīng)電機(jī)1作為輔助啟動(dòng)動(dòng)力工作；

步驟106、當(dāng)檢測(cè)到汽車的當(dāng)前剎車踏板狀態(tài)為下踩狀態(tài)時(shí)，繼續(xù)檢測(cè)剎車踏板的制動(dòng)強(qiáng)度，并根據(jù)制動(dòng)強(qiáng)度控制感應(yīng)電機(jī)1制動(dòng)回收能量，如圖2所示，感應(yīng)電機(jī)1通過減速齒輪組2與汽車后輪軸嚙合。

優(yōu)選的，繼續(xù)參見圖1，控制方法還包括：

步驟107、當(dāng)汽車當(dāng)前車速大于預(yù)設(shè)的車速閾值時(shí)，繼續(xù)檢測(cè)汽車檔位，然后進(jìn)入步驟109；

步驟109、當(dāng)檢測(cè)到汽車當(dāng)前檔位為非空檔時(shí)，繼續(xù)檢測(cè)剎車踏板狀態(tài)，然后進(jìn)入步驟110或111；

步驟110、當(dāng)檢測(cè)到汽車的當(dāng)前剎車踏板狀態(tài)為下踩狀態(tài)時(shí)，繼續(xù)檢測(cè)剎車踏板的制動(dòng)強(qiáng)度，并根據(jù)制動(dòng)強(qiáng)度控制感應(yīng)電機(jī)1制動(dòng)回收能量；

步驟111、當(dāng)檢測(cè)到汽車的當(dāng)前剎車踏板狀態(tài)為上抬狀態(tài)時(shí)，重新獲取汽車當(dāng)前車速。

優(yōu)選的，控制方法還包括：

步驟108、當(dāng)檢測(cè)到汽車當(dāng)前檔位為空檔時(shí)，重新獲取汽車當(dāng)前車速。

優(yōu)選的，預(yù)設(shè)的車速閾值為15～25km/h或25～35km/h。

參見圖2和圖3，依據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，還提供了一種具有起步輔助控制的手動(dòng)變速裝置，該裝置包括：?jiǎn)纹瑱C(jī)6、檔位位置傳感器7、車速傳感器8、剎車踏板傳感器9、電機(jī)控制器10、感應(yīng)電機(jī)1和電源，其中，檔位位置傳感器7、車速傳感器8、剎車踏板傳感器9和電機(jī)控制器10分別與單片機(jī)6電連接，電機(jī)控制器10與感應(yīng)電機(jī)1電連接，電源的一端與電機(jī)控制器10電連接，電源的另一端與單片機(jī)6電連接，感應(yīng)電機(jī)1通過減速齒輪組2與汽車后輪軸嚙合；

檔位位置傳感器7檢測(cè)檔位位置并輸出第一信號(hào)至單片機(jī)6，車速傳感器8檢測(cè)車速并輸出第二信號(hào)至單片機(jī)6，剎車踏板傳感器9檢測(cè)剎車踏板狀態(tài)并輸出第三信號(hào)至單片機(jī)6；

單片機(jī)6用于獲取汽車當(dāng)前車速；將獲取到的汽車當(dāng)前車速與預(yù)設(shè)的車速閾值進(jìn)行比較；當(dāng)汽車當(dāng)前車速小于預(yù)設(shè)的車速閾值時(shí)，控制檔位位置傳感器7繼續(xù)檢測(cè)汽車檔位；當(dāng)檢測(cè)到汽車當(dāng)前檔位為非空檔時(shí)，控制剎車踏板傳感器9繼續(xù)檢測(cè)剎車踏板狀態(tài)，其中，剎車踏板狀態(tài)包括：上抬狀態(tài)和下踩狀態(tài)；當(dāng)檢測(cè)到汽車的當(dāng)前剎車踏板狀態(tài)為上抬狀態(tài)時(shí)，繼續(xù)檢測(cè)剎車踏板的啟動(dòng)強(qiáng)度，并根據(jù)啟動(dòng)強(qiáng)度通過電機(jī)控制器10控制感應(yīng)電機(jī)1作為輔助啟動(dòng)動(dòng)力工作；當(dāng)檢測(cè)到汽車的當(dāng)前剎車踏板狀態(tài)為下踩狀態(tài)時(shí)，繼續(xù)檢測(cè)剎車踏板的制動(dòng)強(qiáng)度，并根據(jù)制動(dòng)強(qiáng)度通過電機(jī)控制器10控制感應(yīng)電機(jī)1制動(dòng)回收能量。

優(yōu)選的，單片機(jī)6還用于：當(dāng)汽車當(dāng)前車速大于預(yù)設(shè)的車速閾值時(shí)，控制檔位位置傳感器7繼續(xù)檢測(cè)汽車檔位；當(dāng)檢測(cè)到汽車當(dāng)前檔位為非空檔時(shí)，控制剎車踏板傳感器9繼續(xù)檢測(cè)剎車踏板狀態(tài)；當(dāng)檢測(cè)到汽車的當(dāng)前剎車踏板狀態(tài)為下踩狀態(tài)時(shí)，繼續(xù)檢測(cè)剎車踏板的制動(dòng)強(qiáng)度，并根據(jù)所述制動(dòng)強(qiáng)度通過電機(jī)控制器10控制感應(yīng)電機(jī)1制動(dòng)回收能量。

優(yōu)選的，單片機(jī)6還用于：當(dāng)檢測(cè)到汽車當(dāng)前檔位為空檔時(shí)，控制車速傳感器8重新獲取汽車當(dāng)前車速。

優(yōu)選的，電源為車載電池11，該車載電池11通過降壓電路12向單片機(jī)6供電。

依據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，還提供了一種汽車，包括如上所述的具有起步輔助控制的手動(dòng)變速裝置。

當(dāng)汽車在堵車狀態(tài)，需要頻繁起步剎車時(shí)，離合器踏板需要一直踩下，或者有額外的裝置使離合器4保持脫開狀態(tài)。此時(shí)，剎車向下踩，感應(yīng)電機(jī)1為能量回收狀態(tài)進(jìn)行輔助剎車；剎車上抬，則感應(yīng)電機(jī)1作為動(dòng)力系統(tǒng)，感應(yīng)電機(jī)1扭矩轉(zhuǎn)速控制則對(duì)應(yīng)踏板0％-100％對(duì)應(yīng)的值，0％為扭矩最大，轉(zhuǎn)速最大。要實(shí)現(xiàn)剎車踏板直接對(duì)感應(yīng)電機(jī)1進(jìn)行起步以及停車控制有兩個(gè)條件：一是手動(dòng)變速箱5要停留在某個(gè)檔位，不能在空擋位置，因此，單片機(jī)6作為控制器除了檢測(cè)剎車踏板還要檢測(cè)檔位位置，目前啟停技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)空擋的檢測(cè)。二是還要保證車輛速度低于某個(gè)閾值(假如在20km/h內(nèi)或30km/h內(nèi))，閾值以下感應(yīng)電機(jī)1能量回收制動(dòng)和感應(yīng)電機(jī)1啟動(dòng)均能通過踏板進(jìn)行控制；若車速高于閾值，踩剎車可以實(shí)現(xiàn)能量回收制動(dòng)，但松剎車踏板時(shí)，感應(yīng)電機(jī)1斷電不工作，因?yàn)檐囕v已經(jīng)處于一定的速度下已不需要感應(yīng)電機(jī)1進(jìn)行輔助起步了，通過離合器4和發(fā)動(dòng)機(jī)3直接驅(qū)動(dòng)行駛。

因此，在車輛速度在閾值下，起步控制時(shí)，并保證離合器4脫開(腳一直踩下或者額外裝置保證脫開)，只需要進(jìn)行剎車踏板的控制，松開或者踩下，如自動(dòng)擋車一樣進(jìn)行控制；檔位也不用一定回到一檔，在某個(gè)檔位停止就可以直接在某個(gè)檔位起步。因此，踩離合和換擋的操作基本省略了，剩下的就是剎車踏板控制。

當(dāng)車速由零加速到達(dá)閾值時(shí)，即達(dá)到20km/h或30km/h，感應(yīng)電機(jī)1自動(dòng)斷電切斷動(dòng)力。此時(shí)，駕駛員必須慢慢結(jié)合離合器4，腳脫離剎車踏板，開始進(jìn)行油門踏板的控制。在閾值上后，高速狀態(tài)下除了踩剎車感應(yīng)電機(jī)1可以進(jìn)行輔助制動(dòng)能量回收外，松開剎車踏板過程感應(yīng)電機(jī)1也不再任何工作，只有空轉(zhuǎn)；駕駛員換擋、加減速等其他動(dòng)作時(shí)，主要也是踩離合，換擋，踩油門等操作，與傳統(tǒng)手動(dòng)操作一樣。

當(dāng)然，當(dāng)車速還沒有達(dá)到閾值時(shí)，駕駛者同樣可以提前結(jié)合離合器4，進(jìn)行油門控制，這樣會(huì)有更大的動(dòng)力進(jìn)行起步(發(fā)動(dòng)機(jī)3與感應(yīng)電機(jī)1雙重動(dòng)力加速)，此時(shí)，車輛可以實(shí)現(xiàn)短暫的四驅(qū)效果，使車輛有更好的動(dòng)力性以及滿足駕駛員的駕駛樂趣。若不提前使發(fā)動(dòng)機(jī)3介入驅(qū)動(dòng)，則汽車速度到達(dá)閾值前 主要以后驅(qū)電動(dòng)裝置進(jìn)行提速。

該裝置通過只增加一個(gè)感應(yīng)電機(jī)1和一對(duì)齒輪的情況下，經(jīng)過其合理的控制方式，使手動(dòng)擋車型在低速下，進(jìn)行自動(dòng)擋控制，加速過程可以實(shí)現(xiàn)后驅(qū)或者短暫的四驅(qū)功能。高速下實(shí)現(xiàn)手動(dòng)擋控制。有效的降低了駕駛者勞動(dòng)強(qiáng)度，保證了駕駛樂趣。

以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。