專利名稱:一種重型離合器電動控制裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及汽車技術領域,特別涉及一種離合器控制裝置。
背景技術:
目前,隨著車輛操縱自動化的快速發(fā)展,汽車自動變速器正呈現蓬勃發(fā)展的趨 勢。特別是隨著我國汽車保有量的逐年大幅度上升,非職業(yè)司機數量急劇增加,大家迫切 需要操縱簡便、性能優(yōu)異的汽車。裝有自動變速器的車輛,因為具有操縱方便、起步平穩(wěn)、 乘坐舒適性好等優(yōu)點,受到越來越多的青睞。電控機械式自動變速器(Automated Manual Transmission, AMT)是在傳統(tǒng)固定軸式變速器和摩擦式離合器的基礎上,應用自動變速理 論,以電子控制單元為核心,通過相應的策略與裝置控制離合器與換檔機構,實現車輛起 步、換檔的自動化。這種設計方案生產繼承性好、使用方便、簡單安全,因此受到各大汽車廠 的重視。其中離合器的控制裝置直接影響到AMT的性能及推廣。目前重型摩擦式離合器 的控制裝置主要分為手動與自動控制,手動控制需要駕駛員在換檔時,頻繁睬下離合器踏 板,在換檔頻繁時,容易造成駕駛員的疲勞,若操作不熟練或操作不合理,還容易造成離合 器摩擦片的損壞。在自動卡車重型摩擦式離合器的控制裝置中又可分為氣動、液動和電動三種驅動 方式,其中氣動和液動控制裝置其執(zhí)行機構結構復雜,零件加工精度要求高,同時對密封還 有較高的要求,零件的生產加工復雜,維護成本高,同時氣動電磁閥由于動作頻繁業(yè)導致其 壽命較短,而生產能滿足符合這種的高質量的電磁閥成本也較高。液動方案有密封性要求, 其零件的加工精度較氣動方案價格更高。而電動方案未見文獻記載。
實用新型內容為了解決重型離合器氣動和液動控制裝置存在的結構復雜、成本高等問題,本實 用新型提供了以電動方式控制重型離合器的解決方案,從而達到結構簡單、成本低。本實用 新型所述的一種重型離合器電動控制裝置,由電機、控制單元、機械傳動機構、總泵、總泵頂 桿、助力泵、液壓油管組成,其中控制單元與電機、機械傳動機構、總泵頂桿、總泵依次連接, 總泵與助力泵通過液壓油管相連。所述的機械傳動機構,包括絲杠、螺母、電機擺臂、中心軸、總泵擺臂、鉸鏈軸,其中 絲杠與電機擺臂通過螺母連接,電機擺臂與總泵擺臂通過中心軸連接,總泵擺臂與鉸鏈軸 相連。電機的輸出軸與絲杠相連。機械傳動機構中的鉸鏈軸與總泵頂桿相連。螺母兩側 面各伸出一個圓柱,與電機擺臂上的滑槽相連,這對圓柱可沿的滑槽滑動,電機擺臂又與中 心軸相連,并可繞其擺動。本實用新型還可以包括位移傳感器,分別與控制單元、助力泵相連。本實用新型還可以包括液壓閥,在液壓油管上,為兩位三通閥,與控制單元相連。[0010]本實用新型的實質是采用控制電機轉向、轉速與轉動圈數的方法控制離合器的結 合、分離,以及結合、分離的速度與結合、分離的程度,配合發(fā)動機的運轉完成變速器換檔動 作。本實用新型除了能對離合器進行自動控制外,還可以根據需要實現半自動控制, 即實現離合器手動控制和自動控制的切換,以適應不用載重卡車的需要。本實用新型采用電動方式,由于借用了現有手動控制的部分結構,所以對現有車 型改動小,使用電機作為動力源直接驅動執(zhí)行機構,所以在一定程度上簡化了執(zhí)行機構的 結構,控制裝置結構簡單,零件制造精度低、加工價格低,容易實現大批量生產,設計與生產 的成本較低。同時電機作為一種常見的動力源,技術上比較成熟,電機在設計、制造和電機 的控制方面都較為容易,具有容于購買,結構成熟可靠,價格低等諸多優(yōu)點,所以重型離合 器電動控制裝置正日益受到重視。
圖1為本實用新型的機械傳動機構的局部剖視圖;圖2為本實用新型的機械傳動機構的A-A剖視圖;圖3重型離合器電動控制裝置全自動示意圖;圖4重型離合器電動控制裝置半自動示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖說明本實用新型的具體實施方式
。如圖3,一種重型離合器電動控制裝置,由電機6、控制單元7、機械傳動機構5、總 泵8、總泵頂桿10、助力泵3、液壓油管9組成,其中控制單元7與電機6、機械傳動機構5、總 泵頂桿10、總泵8依次連接,總泵8與助力泵3通過液壓油管9相連。機械傳動機構如附圖1和2所示。機械傳動機構,包括絲杠14、螺母16、電機擺臂13、中心軸19、總泵擺臂13、鉸鏈軸 12,其中絲杠14與電機擺臂13通過螺母16連接,電機擺臂13與總泵擺臂11通過中心軸 19連接,總泵擺臂11與鉸鏈軸12相連。中心軸19轉動時,帶動總泵擺臂11擺動,同時通過鉸鏈軸12帶動總泵頂桿10運動。電機6的輸出軸與絲杠14相連。機械傳動機構5中的鉸鏈軸12與總泵頂桿10相 連。螺母16兩側各伸出一個圓柱,與電機擺臂13上的滑槽相連,圓柱可在電機擺臂13的 滑槽內滑動,電機擺臂13的另一端與中心軸19相連。當絲杠14轉動時,螺母16沿絲桿14軸線左右運動,帶動與之相連的電機擺臂13 左右擺動。如圖3,本實用新型包括位移傳感器2,分別與助力泵3和控制單元7相連。如圖4,本實用新型還可以包括液壓閥1。液壓閥1連接在液壓油管9上,同時與 控制單元7相連。本實用新型所述的離合器控制的全自動方案,如圖3所示??刂茊卧?與電機6 相連,電機6與機械傳動機構5相連,機械傳動機構5與總泵頂桿10相連,總泵頂桿10與總泵8相連。機械傳動機構5將電機6的旋轉運動轉化成為總泵頂桿10的直線運動后,推 動總泵8工作??偙?與液壓油管9相連,液壓油管9又與助力泵3相連。助力泵3上安 裝有位移傳感器2以檢測運動距離??刂茊卧?驅動電機6轉動,電機6的旋轉運動通過機械傳動機構5帶動總泵頂 桿10運動,總泵頂桿10推動總泵8壓出液壓油,液壓油經過液壓油管9和液壓閥1至助力 泵3,助力泵3動作分離離合器,同時助力泵3上的位移傳感器2檢測助力泵位移距離,將信 號反饋給控制單元7。當離合器需要結合時,控制單元7驅動電機6反轉,液壓油反向流回 總泵8。本實用新型的離合器控制的半自動方案,如圖4所示??刂茊卧?與電機6相連, 電機6與機械傳動機構5相連,機械傳動機構5與總泵8頂桿相連,總泵頂桿10與總泵8 相連。助力泵3上安裝有位移傳感器2以檢測運動距離??偙?與液壓油管9相連,液壓 油管9又與液壓閥1相連,液壓閥1與助力泵2相連。此外,離合器踏板4與總泵18相連, 總泵18又通過液壓油管17與液壓閥1相連,當離合器踏板4踏下時,總泵18工作將液壓 油通過液壓油管17和液壓閥1壓至助力泵2。離合器踏板4與開關20相連,當離合器踏板 4被踩下時將會觸動開關20。在離合器自動控制時的工作過程與實施例1相同。當離合器踏板4踩下時,觸發(fā) 安裝在離合器踏板上的開關20,開關20發(fā)送信號給控制單元7,控制單元7驅動液壓閥1 動作切換油路,此時助力泵3受離合器踏板4的控制完成分離與結合動作。當離合器踏板 4未被踩下時,離合器處于控制單元7的自動控制下。
權利要求一種重型離合器電動控制裝置,其特征在于由電機、控制單元、機械傳動機構、總泵、總泵頂桿、助力泵、液壓油管組成,其中控制單元與電機、機械傳動機構、總泵頂桿、總泵依次連接,總泵與助力泵通過液壓油管相連。
2.根據權利要求1所述的重型離合器電動控制裝置,其特征在于所述的機械傳動機 構,包括絲杠、螺母、電機擺臂、中心軸、總泵擺臂、鉸鏈軸,其中絲杠與電機擺臂通過螺母連 接,電機擺臂與總泵擺臂通過中心軸連接,總泵擺臂與鉸鏈軸相連。
3.根據權利要求2所述的重型離合器電動控制裝置,其特征在于電機的輸出軸與絲 杠相連。
4.根據權利要求2所述的重型離合器電動控制裝置,其特征在于機械傳動機構中的 鉸鏈軸與總泵頂桿相連。
5.根據權利要求2所述的重型離合器電動控制裝置,其特征在于螺母兩側各伸出一 個圓柱,與電機擺臂上的滑槽相連。
6.根據權利要求1所述的重型離合器電動控制裝置,其特征在于還包括位移傳感器, 分別與控制單元、助力泵相連。
7.根據權利要求1所述的重型離合器電動控制裝置,其特征在于還包括液壓閥,在液 壓油管上。
8.根據權利要求7所述的重型離合器電動控制裝置,其特征在于液壓閥為兩位三通閥。
9.根據權利要求7所述的重型離合器電動控制裝置,其特征在于液壓閥與控制單元 相連。
專利摘要一種重型離合器電動控制裝置,由電機、控制單元、機械傳動機構、總泵、總泵頂桿、助力泵、液壓油管組成,其中控制單元與電機、機械傳動機構、總泵頂桿、總泵依次連接,總泵與助力泵通過液壓油管相連。所述的機械傳動機構,包括絲杠、螺母、電機擺臂、中心軸、總泵擺臂、鉸鏈軸,其中絲杠與電機擺臂通過螺母連接,電機擺臂與總泵擺臂通過中心軸連接,總泵擺臂與鉸鏈軸相連。該裝置通過控制單元控制卡車重型離合器完成分離與結合動作,實現其自動控制。
文檔編號B60K23/02GK201604522SQ20092031788
公開日2010年10月13日 申請日期2009年12月18日 優(yōu)先權日2009年12月18日
發(fā)明者王松, 王玉海, 王辛立, 鄭旭光 申請人:一汽解放青島汽車廠