一種常開式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)及控制系統(tǒng)及控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種常開式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)及控制系統(tǒng)及控制方法，其執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括離合器活塞缸，其特征在于：還包括液壓油泵、蓄能器、油壺、比例電磁閥及開關(guān)電磁閥，液壓油泵通過油路連接蓄能器進(jìn)油口，蓄能器出油口通過油路連接至比例電磁閥的進(jìn)油口閥孔，比例電磁閥的控制口閥孔連接至開關(guān)電磁閥的進(jìn)油口閥孔，比例電磁閥的出油口閥孔連接至油壺，開關(guān)電磁閥的出油口閥孔連接至離合器活塞缸的進(jìn)油口。本發(fā)明具有操縱力大、使用壽命長(zhǎng)、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，具有較高創(chuàng)新性。
【專利說明】一種常開式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)及控制系統(tǒng)及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于汽車配件領(lǐng)域，特別涉及一種常開式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)及控制系統(tǒng)及控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]離合器是各類汽車上核心部件之一，用來傳遞或切斷車輛的動(dòng)力，自動(dòng)離合器則是離合器中比較常用的一種。自動(dòng)離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)大多使用液壓式和電機(jī)式兩種。液壓式自動(dòng)離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在使離合器從閉合狀態(tài)到打開狀態(tài)時(shí)，使用TCU控制電磁閥使活塞缸充油后的移動(dòng)使離合器分離；電機(jī)式自動(dòng)離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，使用TCU控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)減速機(jī)構(gòu)減速后驅(qū)動(dòng)離合器分離杠桿，分離杠桿推動(dòng)分離軸承，分離軸承推動(dòng)離合器壓盤上的分離指使離合器分離。
[0003]在以往的液壓式方案中，離合器在打開狀態(tài)時(shí),系統(tǒng)需要一直使電磁閥通電，電磁閥一旦斷電，離合器將閉合；而且，液壓式方案中，離合器需要長(zhǎng)時(shí)間打開時(shí)，電磁閥一直工作，影響電磁閥壽命。因此以往的液壓式執(zhí)行機(jī)構(gòu)不適合應(yīng)用到常開式離合器控制系統(tǒng)中。
[0004]電機(jī)式方案雖然從系統(tǒng)本身沒有離合器常開時(shí)電機(jī)需要一直工作的問題，但電機(jī)式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)力小于液壓式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)力，在一些車型上無法應(yīng)用，其特性限制了其應(yīng)用范圍。
[0005]我公司針對(duì)以往自動(dòng)離合器液壓式和電機(jī)式執(zhí)行機(jī)構(gòu)的缺陷和不足以及液壓式執(zhí)行機(jī)構(gòu)不適合應(yīng)用到常開式離合器控制系統(tǒng)的問題，經(jīng)多年研究和試驗(yàn)，設(shè)計(jì)制造了一種使用液壓式執(zhí)行機(jī)構(gòu)常開式離合器，該使用液壓式執(zhí)行機(jī)構(gòu)常開式離合器可以覆蓋商用車和乘用車中大部分車型，較好的解決了以往離合器存在的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)在技術(shù)中的不足，提供一種將液壓式執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)用到常開式離合器上、操縱力大、使用壽命長(zhǎng)、應(yīng)用范圍廣的常開式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)及控制系統(tǒng)及控制方法。
[0007]本發(fā)明的目的還在于提供一種常開式離合器控制方法。
[0008]本發(fā)明解決其技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0009]一種常開式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，包括離合器活塞缸，其特征在于:還包括液壓油泵、蓄能器、油壺、比例電磁閥及開關(guān)電磁閥，液壓油泵通過油路連接蓄能器進(jìn)油口，蓄能器出油口通過油路連接至比例電磁閥的進(jìn)油口閥孔，比例電磁閥的控制口閥孔連接至開關(guān)電磁閥的進(jìn)油口閥孔，比例電磁閥的出油口閥孔連接至油壺，開關(guān)電磁閥的出油口閥孔連接至離合器活塞缸的進(jìn)油口。
[0010]一種常開式離合器控制系統(tǒng)，包括TCU控制器及執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括離合器活塞缸、液壓油泵、蓄能器、油壺、比例電磁閥、開關(guān)電磁閥；液壓油泵通過油路連接蓄能器進(jìn)油口，蓄能器出油口通過油路連接至比例電磁閥的進(jìn)油口閥孔，比例電磁閥的控制口閥孔連接至開關(guān)電磁閥的進(jìn)油口閥孔，比例電磁閥的出油口閥孔連接至油壺，開關(guān)電磁閥的出油口閥孔連接至離合器活塞缸的進(jìn)油口 ；所述比例電磁閥、開關(guān)電磁閥與TCU控制器控制連接。
[0011]所述的離合器活塞缸為拉式離合器活塞缸，其主要由缸體、活塞、預(yù)緊彈簧及拉線構(gòu)成。
[0012]所述的離合器活塞缸為推式離合器活塞缸，其主要由缸體、活塞、預(yù)緊彈簧及活塞桿構(gòu)成。
[0013]一種常開式離合器控制方法，其特征在于:控制方法包括如下步驟:
[0014](I).T⑶根據(jù)外部信號(hào)或者自身信號(hào)得出離合器的控制命令:
[0015]A離合器打開動(dòng)作；B離合器打開時(shí)不動(dòng)作；(:離合器關(guān)閉動(dòng)作山離合器關(guān)閉時(shí)不動(dòng)作；
[0016](2).針對(duì)上述A離合器打開動(dòng)作的控制方法為:
[0017]先由T⑶控制打開比例電磁閥到截止位置，然后由T⑶控制打開開關(guān)電磁閥到連通位置，再由TCU控制比例電磁閥使液壓油從進(jìn)油口閥孔流向控制口閥孔，使離合器活塞缸充油，液壓油推動(dòng)活塞克服離合器膜片彈簧的分離指的力，拉動(dòng)分離操縱機(jī)構(gòu)的分離杠桿，分離杠桿使離合器的主動(dòng)部分與被動(dòng)部分脫開，實(shí)現(xiàn)離合器打開；
[0018]⑶、針對(duì)上述B離合器打開時(shí)不動(dòng)作的控制方法為:
[0019]離合器完全打開或打開到設(shè)定位置后，由T⑶控制比例電磁閥到截止位置，然后由T⑶控制關(guān)閉開關(guān)閥，再由T⑶控制比例電磁閥到關(guān)閉位置，此時(shí)開關(guān)電磁閥和比例電磁都已斷電關(guān)閉，離合器受執(zhí)行機(jī)構(gòu)活塞缸通過分離杠桿的作用，將一直打開，實(shí)現(xiàn)離合器打開時(shí)不動(dòng)作；
[0020]⑷、針對(duì)上述C離合器關(guān)閉動(dòng)作的控制方法為:
[0021]先由T⑶控制打開比例電磁閥到截止位置，然后由T⑶控制打開開關(guān)電磁閥到連通位置，再由TCU控制比例電磁閥使液壓油從控制口閥孔流向出油口閥孔，使離合器活塞缸排油，離合操縱機(jī)構(gòu)的分離杠桿在離合器分離指的力作用下，通過拉線拉動(dòng)離合器活塞或活塞桿推動(dòng)離合器活塞，使液壓油從活塞缸中排出，離合器關(guān)閉離合器關(guān)閉，由此實(shí)現(xiàn)離合器關(guān)閉；
[0022](5)、針對(duì)上述D離合器關(guān)閉時(shí)不動(dòng)作的控制方法為:
[0023]到達(dá)完全關(guān)閉的位置后，由T⑶控制比例電磁閥到關(guān)閉位置，再由T⑶控制關(guān)閉開關(guān)電磁閥，此時(shí)開關(guān)電磁閥和比例電磁閥都已斷電關(guān)閉，此時(shí)離合器完全關(guān)閉且不再有動(dòng)作，狀態(tài)為離合器完全關(guān)閉時(shí)不動(dòng)作。
[0024]所述TCU根據(jù)外部信號(hào)或者自身信號(hào)得出離合器的控制命令還包括使離合器關(guān)閉到某一設(shè)定位置，且此位置離合器未完全關(guān)閉；上述離合器關(guān)閉到某一設(shè)定位置的控制方法為:通過離合器位置傳感器檢測(cè)位置信號(hào)，到達(dá)設(shè)定位置后，由T⑶控制比例電磁閥到截止位置，然后由TCU控制關(guān)閉開關(guān)電磁閥，再由TCU控制比例電磁閥到關(guān)閉位置，此時(shí)開關(guān)閥和比例電磁閥都已斷電關(guān)閉，而此時(shí)離合器未完全關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)離合器關(guān)閉到某一設(shè)定位置。
[0025]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果為:
[0026]本發(fā)明在需要長(zhǎng)時(shí)間打開的工況下，不需要比例電磁閥及開關(guān)電磁閥也一直打開，能夠使電磁閥的使用壽命大大提高；同時(shí)使液壓式執(zhí)行機(jī)構(gòu)可應(yīng)用到常開式離合器上，克服以往常開式離合器使用電機(jī)式執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)力小的問題，具有操縱力大、使用壽命長(zhǎng)、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，是一種具有較高創(chuàng)新性的常開式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)及控制系統(tǒng)及控制方法。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1為使用液壓式執(zhí)行機(jī)構(gòu)常開式離合器工作原理圖(離合器打開狀態(tài));
[0028]圖2為使用液壓式執(zhí)行機(jī)構(gòu)常開式離合器工作原理圖(離合器關(guān)閉狀態(tài));
[0029]圖3為比例電磁閥流量特性圖。
[0030]附圖標(biāo)注說明:
[0031]1-液壓油泵、2-蓄能器、3-開關(guān)電磁閥、4-比例電磁閥、5-油壺、6-預(yù)緊彈簧、7-活塞、8-活塞缸體、9-分離杠桿、10-離合器總成、11-拉線、12-分離軸承。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，以下實(shí)施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0033]一種常開式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，包括離合器活塞缸，離合器活塞缸為拉式離合器活塞缸，其主要由缸體8、活塞7、預(yù)緊彈簧6、拉線11構(gòu)成，該拉式離合器活塞缸采用 申請(qǐng)人:在先申請(qǐng)的專利一種大缸徑拉式離合器驅(qū)動(dòng)裝置。離合器活塞缸也可以為推式離合器活塞缸，其主要由缸體、活塞、預(yù)緊彈簧及活塞桿構(gòu)成。
[0034]離合器活塞缸的拉線或活塞桿與分離操縱機(jī)構(gòu)的分離杠桿9的一端部連接，分離杠桿中部安裝于分離軸承12上，分離杠桿的另一端部與離合器總成的主動(dòng)部分連接。離合器膜片彈簧的分離指的力通過分離杠桿作用于離合器活塞缸的拉線或活塞桿上，使拉線或活塞桿受到力。
[0035]執(zhí)行機(jī)構(gòu)還包括液壓油泵I及其電機(jī)、蓄能器2、油壺5、比例電磁閥4、開關(guān)電磁閥3。液壓油泵通過油路連接蓄能器進(jìn)油口，蓄能器出油口通過油路連接至比例電磁閥的進(jìn)油口閥孔，比例電磁閥的控制口閥孔連接至開關(guān)電磁閥的進(jìn)油口閥孔，比例電磁閥的出油口閥孔連接至油壺，開關(guān)電磁閥的出油口閥孔連接至離合器活塞缸的進(jìn)油口。離合器設(shè)置有離合器位置傳感器。
[0036]一種常開式離合器控制系統(tǒng)，包括TCU控制器及執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其執(zhí)行機(jī)構(gòu)為上述的常開式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其中比例電磁閥、開關(guān)電磁閥與TCU控制器控制連接。離合器設(shè)置有離合器位置傳感器，該離合器位置傳感器與TCU控制器連接。
[0037]比例電磁閥將TCU的控制信號(hào)轉(zhuǎn)化為控制口閥孔與進(jìn)油口閥孔與出油口閥孔的通過面積從而可以改變控制口的液壓油流量及流向，控制信號(hào)與控制口流量與流向的關(guān)系見附圖3。比例閥的進(jìn)油口閥孔連接蓄能器和油泵，壓力相對(duì)較高；出油口閥孔連接油壺，壓力相對(duì)較低。
[0038]一種常開式離合器控制方法，其特征在于:控制方法包括如下步驟:
[0039]⑴.TCU根據(jù)外部信號(hào)或者自身信號(hào)得出離合器的控制命令:
[0040]A離合器打開動(dòng)作；B離合器打開時(shí)不動(dòng)作；C離合器關(guān)閉動(dòng)作；D離合器關(guān)閉時(shí)不動(dòng)作；
[0041](2).針對(duì)上述A離合器打開動(dòng)作的控制方法為:
[0042]先由T⑶控制打開比例電磁閥到截止位置，然后由T⑶控制打開開關(guān)電磁閥到連通位置，再由TCU控制比例電磁閥使液壓油從進(jìn)油口閥孔流向控制口閥孔，使離合器活塞缸充油，液壓油推動(dòng)活塞克服離合器膜片彈簧的分離指的力，拉動(dòng)分離操縱機(jī)構(gòu)的分離杠桿，分離杠桿使離合器的主動(dòng)部分與被動(dòng)部分脫開，實(shí)現(xiàn)離合器打開；
[0043]⑶、針對(duì)上述B離合器打開時(shí)不動(dòng)作的控制方法為:
[0044]離合器完全打開或打開到設(shè)定位置后，由T⑶控制比例電磁閥到截止位置，然后由T⑶控制關(guān)閉開關(guān)閥，再由T⑶控制比例電磁閥到關(guān)閉位置，此時(shí)開關(guān)電磁閥和比例電磁都已斷電關(guān)閉，離合器受執(zhí)行機(jī)構(gòu)活塞缸通過分離杠桿的作用，將一直打開，實(shí)現(xiàn)離合器打開時(shí)不動(dòng)作；
[0045]⑷、針對(duì)上述C離合器關(guān)閉動(dòng)作的控制方法為:
[0046]先由T⑶控制打開比例電磁閥到截止位置，然后由T⑶控制打開開關(guān)電磁閥到連通位置，再由TCU控制比例電磁閥使液壓油從控制口閥孔流向出油口閥孔，使離合器活塞缸排油，離合操縱機(jī)構(gòu)的分離杠桿在離合器分離指的力作用下，通過拉線拉動(dòng)離合器活塞或活塞桿推動(dòng)離合器活塞，使液壓油從活塞缸中排出，離合器關(guān)閉離合器關(guān)閉，由此實(shí)現(xiàn)離合器關(guān)閉；
[0047](5)、針對(duì)上述D離合器關(guān)閉時(shí)不動(dòng)作的控制方法為:
[0048]到達(dá)完全關(guān)閉的位置后，由T⑶控制比例電磁閥到關(guān)閉位置，再由T⑶控制關(guān)閉開關(guān)電磁閥，此時(shí)開關(guān)電磁閥和比例電磁閥都已斷電關(guān)閉，此時(shí)離合器完全關(guān)閉且不再有動(dòng)作，狀態(tài)為離合器完全關(guān)閉時(shí)不動(dòng)作。
[0049](6)、TCU根據(jù)外部信號(hào)或者自身信號(hào)得出離合器的控制命令還包括使離合器關(guān)閉到某一設(shè)定位置，且此位置離合器未完全關(guān)閉；上述離合器關(guān)閉到某一設(shè)定位置的控制方法為:通過離合器位置傳感器檢測(cè)位置信號(hào)，到達(dá)設(shè)定位置后，由T⑶控制比例電磁閥到截止位置，然后由TCU控制關(guān)閉開關(guān)電磁閥，再由TCU控制比例電磁閥到關(guān)閉位置，此時(shí)開關(guān)閥和比例電磁閥都已斷電關(guān)閉，而此時(shí)離合器未完全關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)離合器關(guān)閉到某一設(shè)定位置。
【權(quán)利要求】
1.一種常開式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，包括離合器活塞缸，其特征在于:還包括液壓油泵、蓄能器、油壺、比例電磁閥及開關(guān)電磁閥，液壓油泵通過油路連接蓄能器進(jìn)油口，蓄能器出油口通過油路連接至比例電磁閥的進(jìn)油口閥孔，比例電磁閥的控制口閥孔連接至開關(guān)電磁閥的進(jìn)油口閥孔，比例電磁閥的出油口閥孔連接至油壺，開關(guān)電磁閥的出油口閥孔連接至離合器活塞缸的進(jìn)油口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的常開式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述的離合器活塞缸為拉式離合器活塞缸，其主要由缸體、活塞、預(yù)緊彈簧及拉線構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的常開式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述的離合器活塞缸為推式離合器活塞缸，其主要由缸體、活塞、預(yù)緊彈簧及活塞桿構(gòu)成。
4.一種常開式 離合器控制系統(tǒng)，包括TCU控制器及執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括離合器活塞缸、液壓油泵、蓄能器、油壺、比例電磁閥、開關(guān)電磁閥；液壓油泵通過油路連接蓄能器進(jìn)油口，蓄能器出油口通過油路連接至比例電磁閥的進(jìn)油口閥孔，比例電磁閥的控制口閥孔連接至開關(guān)電磁閥的進(jìn)油口閥孔，比例電磁閥的出油口閥孔連接至油壺，開關(guān)電磁閥的出油口閥孔連接至離合器活塞缸的進(jìn)油口 ；所述比例電磁閥、開關(guān)電磁閥與TCU控制器控制連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的常開式離合器控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的離合器活塞缸為拉式離合器活塞缸，其主要由缸體、活塞、預(yù)緊彈簧及拉線構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的常開式離合器控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的離合器活塞缸為推式離合器活塞缸，其主要由缸體、活塞、預(yù)緊彈簧及活塞桿構(gòu)成。
7.一種常開式離合器控制方法，其特征在于:控制方法包括如下步驟: (I).TCU根據(jù)外部信號(hào)或者自身信號(hào)得出離合器的控制命令: A離合器打開動(dòng)作；B離合器打開時(shí)不動(dòng)作；C離合器關(guān)閉動(dòng)作；D離合器關(guān)閉時(shí)不動(dòng)作； ⑵.針對(duì)上述A離合器打開動(dòng)作的控制方法為: 先由T⑶控制打開比例電磁閥到截止位置，然后由T⑶控制打開開關(guān)電磁閥到連通位置，再由TCU控制比例電磁閥使液壓油從進(jìn)油口閥孔流向控制口閥孔，使離合器活塞缸充油，液壓油推動(dòng)活塞克服離合器膜片彈簧的分離指的力，拉動(dòng)分離操縱機(jī)構(gòu)的分離杠桿，分離杠桿使離合器的主動(dòng)部分與被動(dòng)部分脫開，實(shí)現(xiàn)離合器打開； ⑶、針對(duì)上述B離合器打開時(shí)不動(dòng)作的控制方法為: 離合器完全打開或打開到設(shè)定位置后，由T⑶控制比例電磁閥到截止位置，然后由T⑶控制關(guān)閉開關(guān)閥，再由T⑶控制比例電磁閥到關(guān)閉位置，此時(shí)開關(guān)電磁閥和比例電磁都已斷電關(guān)閉，離合器受執(zhí)行機(jī)構(gòu)活塞缸通過分離杠桿的作用，將一直打開，實(shí)現(xiàn)離合器打開時(shí)不動(dòng)作； ⑷、針對(duì)上述C離合器關(guān)閉動(dòng)作的控制方法為: 先由T⑶控制打開比例電磁閥到截止位置，然后由T⑶控制打開開關(guān)電磁閥到連通位置，再由TCU控制比例電磁閥使液壓油從控制口閥孔流向出油口閥孔，使離合器活塞缸排油，離合操縱機(jī)構(gòu)的分離杠桿在離合器分離指的力作用下，通過拉線拉動(dòng)離合器活塞或活塞桿推動(dòng)離合器活塞，使液壓油從活塞缸中排出，離合器關(guān)閉離合器關(guān)閉，由此實(shí)現(xiàn)離合器關(guān)閉；(5)、針對(duì)上述D離合器關(guān)閉時(shí)不動(dòng)作的控制方法為: 到達(dá)完全關(guān)閉的位置后，由TCU控制比例電磁閥到關(guān)閉位置，再由TCU控制關(guān)閉開關(guān)電磁閥，此時(shí)開關(guān)電磁閥和比例電磁閥都已斷電關(guān)閉，此時(shí)離合器完全關(guān)閉且不再有動(dòng)作，狀態(tài)為離合器完全關(guān)閉時(shí)不動(dòng)作。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的常開式離合器控制方法，其特征在于:所述TCU根據(jù)外部信號(hào)或者自身信號(hào)得出離合器的控制命令還包括使離合器關(guān)閉到某一設(shè)定位置，且此位置離合器未完全關(guān)閉；上述離合器關(guān)閉到某一設(shè)定位置的控制方法為:通過離合器位置傳感器檢測(cè)位置信號(hào)，到達(dá)設(shè)定位置后，由TCU控制比例電磁閥到截止位置，然后由TCU控制關(guān)閉開關(guān)電磁閥，再由T⑶控制比例電磁閥到關(guān)閉位置，此時(shí)開關(guān)閥和比例電磁閥都已斷電關(guān)閉，而此時(shí)離合器 未完全關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)離合器關(guān)閉到某一設(shè)定位置。
【文檔編號(hào)】F16D25/12GK103542016SQ201310511815
【公開日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月25日
【發(fā)明者】王玉寶, 啜韋偉, 問偉舟, 任杰 申請(qǐng)人:天津同步動(dòng)力科技有限公司