專利名稱:一種離合器控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種車輛離合器控制裝置,具體涉及一種采用機(jī)械式自動(dòng)變速器 (AMT)車輛的離合器分離和結(jié)合裝置。
背景技術(shù):
隨著汽車工業(yè)的發(fā)展,機(jī)械式自動(dòng)變速器(AMT)成為變速器技術(shù)前進(jìn)的重要方 向,尤其是國(guó)內(nèi)在重載卡車上大量裝備的手動(dòng)變速器的自動(dòng)化改造過程中,起著舉足輕重 的作用。 機(jī)械式自動(dòng)變速器(AMT)是在傳統(tǒng)固定軸式變速器和離合器的基礎(chǔ)上,應(yīng)用電子 技術(shù)和自動(dòng)變速理論,以電子控制單元(ECU)為核心,通過液壓執(zhí)行系統(tǒng)控制離合器的分 離與接合、選換擋操作以及發(fā)動(dòng)機(jī)油門的調(diào)節(jié),來實(shí)現(xiàn)起步、換擋的自動(dòng)操縱。 機(jī)械式自動(dòng)變速器(AMT)控制的基本思想是電子控制單元(ECU)根據(jù)駕駛員的 意圖(加速踏板、制動(dòng)踏板、選擋開關(guān)位置等)和車輛的狀態(tài)(發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、輸入軸轉(zhuǎn)速、車 速、擋位),依據(jù)設(shè)定的規(guī)律(換擋規(guī)律、離合器接合規(guī)律等),借助于相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)(供 油控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)、選換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)、離合器分離和接合執(zhí)行機(jī)構(gòu)),對(duì)車輛的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng) (發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器、變速器)進(jìn)行聯(lián)合操縱。 離合器控制裝置及控制方法作為機(jī)械式自動(dòng)變速器(AMT)系統(tǒng)的核心技術(shù),對(duì)機(jī) 械式自動(dòng)變速器(AMT)系統(tǒng)的控制品質(zhì)起著決定性作用,如何降低換檔時(shí)離合器結(jié)合沖擊 度,提高換檔平順性一直以來是各個(gè)研發(fā)部門重點(diǎn)解決的問題。目前已有的專利多為氣動(dòng) 和電動(dòng)的離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu),如東風(fēng)汽車公司申請(qǐng)的專利號(hào)為ZL200420058088. 4的"機(jī)械 式自動(dòng)變速器離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)"專利,公開了一種利用電機(jī)、蝸桿、齒輪實(shí)現(xiàn)離合器的分離 與接合,其中電機(jī)的正反轉(zhuǎn)帶動(dòng)齒輪的正反轉(zhuǎn),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)車輛的自動(dòng)變速,此裝置采用了電 機(jī),增加了成本,且蝸桿還是沒有消除換檔時(shí)離合器結(jié)合的沖擊度。 專利號(hào)為"ZL200720093445. 4",名稱為"自動(dòng)變速箱離合器執(zhí)行系統(tǒng)"的專利, 公開了一種由電機(jī)、齒輪、總泵、分泵等結(jié)合在一起的結(jié)構(gòu),兩個(gè)控制系統(tǒng)根據(jù)裝置中的傳 感器的信號(hào),控制電機(jī)帶動(dòng)總泵、分泵運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)離合器的分離,此裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作部件 多,不利于車輛的改裝。
實(shí)用新型內(nèi)容為降低現(xiàn)有機(jī)械式自動(dòng)變速器(AMT)車輛的離合器換檔時(shí)的沖擊度及提高其換 檔時(shí)的平順性。本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制精確、易于加工安裝的液壓式離合器控 制裝置,具體方案如下一種離合器控制裝置,包括活塞和缸體,所述活塞安裝在缸體內(nèi)的 活塞通道中,所述活塞一端通過連動(dòng)裝置與離合器控制桿相連,其改進(jìn)在于,所述活塞通道 包括細(xì)徑段和粗徑段,所述活塞包括細(xì)徑端和粗徑端,細(xì)徑端與粗徑端之間有段內(nèi)凹弧形 段,所述缸體上安裝有線位移傳感器并與所述活塞的內(nèi)凹弧形段接觸,所述活塞細(xì)徑端與 活塞通道的頂端之間形成油腔室,所述缸體上有進(jìn)油道與油腔室連通,所述進(jìn)油道中安裝有電磁閥。 本實(shí)用新型的另一優(yōu)選方式所述活塞粗徑端與連動(dòng)裝置連接,所述連動(dòng)裝置包 括推桿、桿端關(guān)節(jié)軸承和銷軸。 本實(shí)用新型的另一優(yōu)選方式所述活塞粗徑端有內(nèi)凹口,所述推桿端部插在內(nèi)凹 口中。
本實(shí)用新型的另一優(yōu)選方式所述活塞粗徑端與活塞通道表面接觸處開有環(huán)形 槽,所述活塞細(xì)徑端與活塞通道表面接觸處安裝有同軸密封圈。
本實(shí)用新型的另一優(yōu)選方式所述環(huán)形槽內(nèi)填有潤(rùn)滑脂。
本實(shí)用新型的另一優(yōu)選方式所述電磁閥為比例流量電磁閥。
本實(shí)用新型的另一優(yōu)選方式所述進(jìn)油道在比例流量電磁閥處分成供油道和泄油道。 本實(shí)用新型采用比例流量閥結(jié)合特殊的活塞結(jié)構(gòu)形式、位移反饋形式,構(gòu)成了一 個(gè)結(jié)構(gòu)緊湊、易于加工安裝、控制精度高的離合器控制裝置,采用變徑活塞的方式,可以減 少摩擦,并有利于活塞的安裝,采用內(nèi)凹弧形段,減少了與活塞通道的接觸,位移傳感器根 據(jù)其弧面的變化準(zhǔn)確為駕駛員提供離合器當(dāng)前狀態(tài),利用油腔室的壓力變化為活塞提供動(dòng) 力,提供了一種彈性力,使得動(dòng)力過渡平穩(wěn),不會(huì)產(chǎn)生動(dòng)力波動(dòng),解決了由于機(jī)械動(dòng)力的剛 力產(chǎn)生的沖擊感,為機(jī)械式自動(dòng)變速器(AMT)系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了一個(gè)很好的解決方案。
圖1本實(shí)用新型裝置結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式如圖l所示,本實(shí)用新型離合器控制裝置的缸體l中有活塞通道,活塞2安裝在活 塞通道內(nèi),活塞通道為一端封閉一端開口 ,活塞通道封閉端的內(nèi)直徑小于開口段的內(nèi)直徑, 形成活塞通道的細(xì)徑段和粗徑段,活塞2插入后與活塞通道頂端之間形成一個(gè)油腔室3,活 塞2前段為細(xì)徑端,其直徑等于活塞通道前段的內(nèi)直徑,活塞后段直徑為粗徑端,其直徑等 于活塞通道后段的內(nèi)直徑,活塞細(xì)徑端與粗徑端之間有段對(duì)稱的內(nèi)凹弧形段6。活塞2的 細(xì)徑端、粗徑端分別與活塞通道的相應(yīng)直徑段內(nèi)表面接觸,此方式可以減小整個(gè)活塞表面 與活塞通道的摩擦,并有利于活塞安裝,在活塞通道油腔室3的一側(cè)有電磁閥安裝槽,安裝 槽內(nèi)安裝一個(gè)比例流量電磁閥4,安裝槽內(nèi)有進(jìn)油管道7與油腔室3相通,并有與車輛油路 連接的供油道8和泄油道9。通過控制比例流量電磁閥4的輸出電流來控制供油道8通往 泄油道9的開口度,可以決定離合器結(jié)合的速度。在活塞的內(nèi)凹弧形處、缸體上安裝一個(gè)線 位移傳感器5,線位移傳感器5的一端與活塞內(nèi)凹弧形段6接觸,另一端通過線路與機(jī)械式 自動(dòng)變速器(AMT)控制系統(tǒng)(TCU)連接,當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)時(shí),其弧形面會(huì)對(duì)線位移傳感器5造成 一個(gè)移動(dòng)壓力,從而機(jī)械式自動(dòng)變速器(AMT)控制系統(tǒng)(TCU)就可以得知活塞的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。 活塞2的粗徑端連接一根推桿12,推桿12另一端通過桿端關(guān)節(jié)軸承13、銷軸14與離合器 推臂15連接,活塞2與推桿12連接處有一內(nèi)凹口,推桿12插在凹口內(nèi)?;钊?xì)徑端與活 塞通道表面接觸處安裝有同軸密封圈10,可對(duì)油腔室3進(jìn)行密封?;钊謴蕉伺c活塞通道 表面接觸處開有環(huán)形槽ll,環(huán)形槽11內(nèi)裝有潤(rùn)滑脂,對(duì)活塞2運(yùn)動(dòng)起密封和潤(rùn)滑作用。[0017] 實(shí)施例l: 離合器分離的實(shí)現(xiàn)根據(jù)換檔過程離合器分離動(dòng)作要求,控制系統(tǒng)對(duì)比例流量電 磁閥增加輸出電流,比例流量電磁閥接通供油道和進(jìn)油道,使系統(tǒng)供油通過供油道_進(jìn)油 道,然后進(jìn)入油腔室,油腔室內(nèi)的油對(duì)活塞施加壓力,當(dāng)施加壓力大于離合器膜片彈簧的作 用力作用到推桿上的力時(shí),活塞向外運(yùn)動(dòng),進(jìn)而推動(dòng)推桿-桿端關(guān)節(jié)軸承-銷軸向外運(yùn)動(dòng), 從而帶動(dòng)離合器拉臂實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng),完成離合器分離動(dòng)作。在活塞運(yùn)動(dòng)時(shí),活塞弧形面的位移帶 動(dòng)線位移傳感器運(yùn)動(dòng),進(jìn)而產(chǎn)生活塞位移信號(hào),反饋到機(jī)械式自動(dòng)變速器(AMT)控制系統(tǒng) (TCU)。 實(shí)施例2: 離合器結(jié)合的實(shí)現(xiàn)根據(jù)換檔過程離合器結(jié)合動(dòng)作要求,控制系統(tǒng)控制比例流量 電磁閥減小輸出電流,比例流量電磁閥接通進(jìn)油道和泄油道,使油腔室內(nèi)的壓力降低,活塞 受到的作用力減小,離合器拉臂在離合器膜片彈簧作用力下反向轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)銷軸-桿端關(guān) 節(jié)軸承-推桿向內(nèi)運(yùn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)活塞向油腔室擠壓,油腔室內(nèi)的油通過進(jìn)油道進(jìn)入泄油 道流回車輛油路,完成離合器結(jié)合動(dòng)作。在活塞運(yùn)動(dòng)時(shí),活塞弧形面的位移帶動(dòng)線位移傳感 器運(yùn)動(dòng),進(jìn)而產(chǎn)生活塞位移信號(hào),反饋到機(jī)械式自動(dòng)變速器(AMT)控制系統(tǒng)(TCU)。
權(quán)利要求一種離合器控制裝置,包括活塞(2)和缸體(1),所述活塞安裝在缸體內(nèi)的活塞通道中,所述活塞一端通過連動(dòng)裝置與離合器控制桿相連,其特征在于,所述活塞通道包括細(xì)徑段和粗徑段,所述活塞包括細(xì)徑端和粗徑端,細(xì)徑端與粗徑端之間有段內(nèi)凹弧形段(6),所述缸體上安裝有線位移傳感器(5)并與所述活塞的內(nèi)凹弧形段(6)接觸,所述活塞細(xì)徑端與活塞通道的頂端之間形成油腔室(3),所述缸體上有進(jìn)油道(7)與油腔室(3)連通,所述進(jìn)油道中安裝有電磁閥(4)。
2. 如權(quán)利要求1所述的離合器控制裝置,其特征在于,所述活塞粗徑端與連動(dòng)裝置連 接,所述連動(dòng)裝置包括推桿(12)、桿端關(guān)節(jié)軸承(13)和銷軸(14)。
3. 如權(quán)利要求2所述的離合器控制裝置,其特征在于,所述活塞粗徑端有內(nèi)凹口 ,所述 推桿(12)端部插在內(nèi)凹口中。
4. 如權(quán)利要求1所述的離合器控制裝置,其特征在于,所述活塞粗徑端與活塞通道 表面接觸處開有環(huán)形槽(ll),所述活塞細(xì)徑端與活塞通道表面接觸處安裝有同軸密封圈 (10)。
5. 如權(quán)利要求4所述的離合器控制裝置,其特征在于,所述環(huán)形槽(11)內(nèi)填有潤(rùn)滑脂。
6. 如權(quán)利要求l所述的離合器控制裝置,其特征在于,所述電磁閥(4)為比例流量電磁閥。
7. 如權(quán)利要求l所述的離合器控制裝置,其特征在于,所述進(jìn)油道(7)在比例流量電磁 閥處分成供油道(8)和泄油道(9)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種離合器控制裝置,具體涉及一種采用機(jī)械式自動(dòng)變速器(AMT)車輛的離合器分離和結(jié)合裝置。包括活塞和缸體,活塞安裝在缸體內(nèi)的活塞通道中,活塞一端通過連動(dòng)裝置與離合器控制桿相連,活塞通道包括細(xì)徑段和粗徑段,活塞包括細(xì)徑端和粗徑端,細(xì)徑端與粗徑端之間有段內(nèi)凹弧形段,缸體上安裝有線位移傳感器并與所述活塞的內(nèi)凹弧形段接觸,活塞細(xì)徑端與活塞通道的頂端之間形成油腔室,缸體上有進(jìn)油道與油腔室連通,進(jìn)油道中安裝有電磁閥。利用本方案構(gòu)成了一個(gè)結(jié)構(gòu)緊湊、易于加工安裝、控制精度高的離合器控制裝置,解決了由于機(jī)械動(dòng)力的剛力產(chǎn)生的沖擊感,為機(jī)械式自動(dòng)變速器(AMT)系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了一個(gè)很好的解決方案。
文檔編號(hào)F16D25/06GK201521565SQ20092027866
公開日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2009年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月5日
發(fā)明者姜宏暄, 李志偉, 李翠芬, 王穎楠, 衣超, 賈爽 申請(qǐng)人:中國(guó)北方車輛研究所