專利名稱:汽車離合器自動(dòng)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及汽車離合器控制裝置,尤其是一種自動(dòng)控制汽車離合器開合的控制裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)在大部分汽車離合器的分離與接合都是通過人腳來控制的,容易造成汽車起步及換檔時(shí)不夠柔和、離合器的摩擦片容易磨損、駕駛員容易疲勞等缺陷,如果控制不好,汽車起步及換檔時(shí)還會(huì)熄火,給汽車行駛的安全性帶來威脅。在液力自動(dòng)排擋裝置中使用的液力耦合器及液力變扭器結(jié)構(gòu)工藝復(fù)雜、零部件多、成本高、安裝使用不便。
中國專利CN2362735Y中,公開了一種離合器自動(dòng)開合執(zhí)行機(jī)構(gòu),它通過電機(jī)二級(jí)減速帶動(dòng)兩個(gè)搖臂擺動(dòng)來實(shí)現(xiàn)對(duì)離合器拉線的收放動(dòng)作及對(duì)組合彈簧的壓伸動(dòng)作。此種方案較為準(zhǔn)確地自動(dòng)控制了離合器的開合且使離合器搖臂擺動(dòng)的軸承受了較小的力和轉(zhuǎn)矩,提高了傳動(dòng)效率,然而其組合壓縮彈簧體積較大,離合器搖臂擺動(dòng)的軸承受的力和轉(zhuǎn)矩也隨擺動(dòng)的角度而變化,以上使得整個(gè)機(jī)構(gòu)動(dòng)作復(fù)雜,體積較大,制造成本提高。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、體積小、傳動(dòng)力及轉(zhuǎn)矩均穩(wěn)定的汽車離合器自動(dòng)開合控制裝置。
本實(shí)用新型的目的是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種汽車離合器自動(dòng)控制裝置,包括信號(hào)處理與控制單元13、減速機(jī)構(gòu)14、與離合器拉線4相連的執(zhí)行與助力機(jī)構(gòu)15、檢測(cè)傳感機(jī)構(gòu)16,其中減速機(jī)構(gòu)14有一輸出軸7,執(zhí)行與助力機(jī)構(gòu)15包括圓盤1、圓柱螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧8、殼體11,其中離合器拉線4一端固定在圓盤1上,圓盤1固定在輸出軸7外端,圓柱螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧8穿在輸出軸7上,介于圓盤1與減速機(jī)構(gòu)14之間,圓柱螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧8的一端固定于圓盤1上,另一端固定于殼體11上;檢測(cè)傳感機(jī)構(gòu)16固定于殼體11上,與圓盤1連接,信號(hào)處理與控制單元13連接于檢測(cè)傳感機(jī)構(gòu)16與減速機(jī)構(gòu)14之間。
進(jìn)一步所述的減速機(jī)構(gòu)14包括蝸輪9、蝸桿10、輸出軸7、微電機(jī)12,其中蝸桿10直接加工在微電機(jī)轉(zhuǎn)子軸上,與蝸輪9切線連接,蝸輪9和輸出軸7緊固在一起;所述的檢測(cè)傳感機(jī)構(gòu)16包括位置傳感器2、位置傳感器撥叉3,位置傳感器2固定在殼體11上,位置傳感器撥叉3的一端固定在圓盤1上,另一端和位置傳感器2相連接。
本實(shí)用新型汽車離合器自動(dòng)控制裝置的優(yōu)點(diǎn)在于由于本實(shí)用新型采用圓盤及圓柱旋轉(zhuǎn)彈簧做為執(zhí)行與助力機(jī)構(gòu),通過減速機(jī)構(gòu)直接帶動(dòng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)離合器拉線進(jìn)行收放,同時(shí)旋轉(zhuǎn)彈簧儲(chǔ)放能量,不僅實(shí)現(xiàn)了離合器開合的自動(dòng)控制,而且使執(zhí)行助力機(jī)構(gòu)的中心軸(輸出軸)承受的力很小,轉(zhuǎn)矩也保持不變,因此結(jié)構(gòu)簡單合理,制造成本很低,傳動(dòng)效率高,壽命長。整個(gè)裝置實(shí)現(xiàn)離合器的自動(dòng)開合,動(dòng)作簡單,且體積較小。
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
如圖1所示,本實(shí)用新型汽車離合器自動(dòng)控制裝置包括信號(hào)處理與控制單元13、減速機(jī)構(gòu)14、與離合器拉線4相連的執(zhí)行與助力機(jī)構(gòu)15、檢測(cè)傳感機(jī)構(gòu)16,其中減速機(jī)構(gòu)14包括蝸輪9、蝸桿10、輸出軸7、微電機(jī)12及蝸輪殼6,其中微電機(jī)12通過蝸桿10與蝸輪9減速,蝸桿10直接加工在微電機(jī)轉(zhuǎn)子軸上,與蝸輪9切線連接,蝸輪9和輸出軸7緊固在一起,蝸輪殼6起支撐和保護(hù)蝸輪9和蝸桿10的作用。執(zhí)行與助力機(jī)構(gòu)15包括圓盤1、圓柱螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧8、殼體11,其中離合器拉線4一端固定在圓盤1邊緣上,另一端通過固定在殼體11上的離合器拉線軟管5引出與汽車離合器連接。圓盤1固定在輸出軸7外端,圓柱螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧8穿在輸出軸7上,介于圓盤1與減速機(jī)構(gòu)14之間,圓柱螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧8的一端固定于圓盤1上,另一端固定于殼體11上,起助力作用。在此執(zhí)行與助力機(jī)構(gòu)中,輸出軸7帶動(dòng)圓盤1轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)離合器拉線進(jìn)行收放,圓柱螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧8隨之旋轉(zhuǎn),進(jìn)行儲(chǔ)放能量。檢測(cè)傳感機(jī)構(gòu)16包括位置傳感器2、位置傳感器撥叉3,位置傳感器2固定在殼體11上,位置傳感器撥叉3的一端固定在圓盤1上,另一端和位置傳感器2相連接,當(dāng)圓盤1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),位置傳感器2能測(cè)出圓盤1的角位移,也就能間接地測(cè)出離合器的工作位置。信號(hào)處理與控制單元13為一單片機(jī)處理單元ECU,連接于檢測(cè)傳感機(jī)構(gòu)16與減速機(jī)構(gòu)14之間,用來接收及處理來自位置傳感器2、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)A、汽車速度信號(hào)B、換檔信號(hào)C及剎車信號(hào)D,自動(dòng)地控制微電機(jī)12的旋轉(zhuǎn)方向及轉(zhuǎn)速。
在汽車正常行駛時(shí),離合器成接合狀態(tài),需要換檔時(shí),ECU采集到需要換檔的信號(hào),并根據(jù)汽車當(dāng)時(shí)的行駛狀況(包括發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速及汽車行駛速度),經(jīng)過運(yùn)算處理后,控制微電機(jī)12旋轉(zhuǎn),經(jīng)蝸桿10、蝸輪9減速后,微電機(jī)12將力矩傳遞給蝸輪的輸出軸7,輸出軸7帶動(dòng)圓盤1旋轉(zhuǎn),收卷離合器拉線,使離合器分離,此時(shí)位置傳感器2能檢測(cè)到離合器已經(jīng)分離開的狀態(tài),將信號(hào)傳遞給ECU,ECU控制微電機(jī)12停止轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)駕駛員可以進(jìn)行從某一檔位換到另一檔位的動(dòng)作,當(dāng)ECU采集到換檔動(dòng)作已經(jīng)完成的信號(hào)后,再根據(jù)汽車當(dāng)時(shí)的行駛狀況(包括發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速及汽車行駛速度),經(jīng)過運(yùn)算處理后,控制微電機(jī)12反向旋轉(zhuǎn),微電機(jī)12的反向旋轉(zhuǎn)動(dòng)作,經(jīng)過蝸輪蝸桿及輸出軸7傳遞給圓盤1,使圓盤1相應(yīng)的反向轉(zhuǎn)動(dòng),放開離合器拉線,在離合器膜片彈簧自身力的作用下,離合器實(shí)現(xiàn)接合,此時(shí)位置傳感器2能檢測(cè)到離合器已經(jīng)接合的狀態(tài),將信號(hào)傳遞給ECU,ECU控制微電機(jī)12停止轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)便完成了一個(gè)完整的離合器自動(dòng)開合的過程。
本實(shí)用新型自動(dòng)裝置的助力過程在離合器接合的過程中,離合器膜片彈簧有一個(gè)往回彈的作用力,此作用力通過離合器拉線4和圓盤1,使圓柱螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧8旋緊,此時(shí)離合器膜片彈簧的勢(shì)能轉(zhuǎn)換成了圓柱螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧8的勢(shì)能,完成蓄能過程;當(dāng)進(jìn)行離合器分離的動(dòng)作時(shí),圓柱螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧8松開,釋放出能量,通過圓盤1幫助微電機(jī)12拉動(dòng)離合器,使離合器分離。
權(quán)利要求1.一種汽車離合器自動(dòng)控制裝置,包括信號(hào)處理與控制單元(13)、減速機(jī)構(gòu)(14)、與離合器拉線(4)相連的執(zhí)行與助力機(jī)構(gòu)(15)、檢測(cè)傳感機(jī)構(gòu)(16),其特征在于所述的減速機(jī)構(gòu)(14)有一輸出軸(7),執(zhí)行與助力機(jī)構(gòu)(15)包括圓盤(1)、圓柱螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧(8)、殼體(11),其中離合器拉線(4)一端固定在圓盤(1)上,圓盤(1)固定在輸出軸(7)外端,圓柱螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧(8)穿在輸出軸(7)上,介于圓盤(1)與減速機(jī)構(gòu)(14)之間,圓柱螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧(8)的一端固定于圓盤(1)上,另一端固定于殼體(11)上;檢測(cè)傳感機(jī)構(gòu)(16)固定于殼體(11)上,與圓盤(1)連接,信號(hào)處理與控制單元(13)連接于檢測(cè)傳感機(jī)構(gòu)(16)與減速機(jī)構(gòu)(14)之間。
2.如權(quán)利要求1所述的汽車離合器自動(dòng)控制裝置,其特征在于所述的減速機(jī)構(gòu)(14)包括蝸輪(9)、蝸桿(10)、輸出軸(7)、微電機(jī)(12),其中蝸桿(10)直接加工在微電機(jī)轉(zhuǎn)子軸上,與蝸輪(9)切線連接,蝸輪(9)和輸出軸(7)緊固在一起。
3.如權(quán)利要求1所述的汽車離合器自動(dòng)控制裝置,其特征在于所述的檢測(cè)傳感機(jī)構(gòu)(16)包括位置傳感器(2)、位置傳感器撥叉(3),位置傳感器(2)固定在殼體(11)上,位置傳感器撥叉(3)的一端固定在圓盤(1)上,另一端和位置傳感器(2)相連接。
4.如權(quán)利要求1所述的汽車離合器自動(dòng)控制裝置,其特征在于所述的信號(hào)處理與控制單元(13)為一單片機(jī)處理單元ECU。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種汽車離合器自動(dòng)控制裝置,包括信號(hào)處理與控制單元、減速機(jī)構(gòu)、執(zhí)行與助力機(jī)構(gòu)、檢測(cè)傳感機(jī)構(gòu),其中減速機(jī)構(gòu)有一輸出軸,執(zhí)行與助力機(jī)構(gòu)包括圓盤、圓柱螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧、殼體,圓盤固定在輸出軸外端,離合器拉線固定在圓盤上,圓柱螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧穿在輸出軸上,一端固定于圓盤上,另一端固定于殼體上;檢測(cè)傳感機(jī)構(gòu)固定于殼體上,與圓盤連接,信號(hào)處理與控制單元連接于檢測(cè)傳感機(jī)構(gòu)與減速機(jī)構(gòu)之間。該汽車離合器自動(dòng)控制裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、體積小、傳動(dòng)效率高,壽命長的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B60K23/02GK2631817SQ0326732
公開日2004年8月11日 申請(qǐng)日期2003年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月3日
發(fā)明者王恩合, 張惠林, 羅如忠 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司