專利名稱：帶連臂橋雙電動(dòng)機(jī)控制電路的amt選換擋控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種帶連臂橋多電動(dòng)機(jī)控制電路的AMT選換擋控制器，屬車輛變速箱選換擋控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
有刷直流電機(jī)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)和家庭電氣中都有廣泛應(yīng)用。有刷直流電動(dòng)機(jī)被用于驅(qū)動(dòng)其它機(jī)構(gòu)進(jìn)行電能和機(jī)械能的轉(zhuǎn)換而產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，通常需要正、反兩個(gè)不同方向的旋轉(zhuǎn)和不同的旋轉(zhuǎn)速度。在AMT (機(jī)械式自動(dòng)變速箱)控制系統(tǒng)中也使用3個(gè)電動(dòng)機(jī)分別來控制選擋、換擋、和離合器。通常每一個(gè)直流電動(dòng)機(jī)需要一個(gè)橋式電路來控制其正反轉(zhuǎn)和進(jìn)行調(diào)速，三個(gè)電動(dòng)機(jī)就需要三個(gè)橋式電路來控制這兩個(gè)電動(dòng)機(jī)而使得造價(jià)高昂和控制器的體積較大。本實(shí)用新型只使用一個(gè)帶連一臂橋的電路來控制選擋、換擋二個(gè)電動(dòng)機(jī)，或用一個(gè)帶二連臂橋的電路來控制選擋、換擋、離合三個(gè)電動(dòng)機(jī)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是，根據(jù)傳統(tǒng)AMT (機(jī)械式自動(dòng)變速箱)控制系統(tǒng)需要用兩個(gè)橋式電路來控制三個(gè)電動(dòng)機(jī)對(duì)變速箱進(jìn)行控制選擋、換擋和離合存在造價(jià)高、體積大的缺點(diǎn)， 為了提高AMT(電控機(jī)械式自動(dòng)變速箱)的可靠性、縮小控制器體積、降低成本并保留很好的自動(dòng)換擋質(zhì)量。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，使用一個(gè)帶一個(gè)或二個(gè)連臂橋的電路來控制AMT的選擋、換擋、離合三個(gè)直流電動(dòng)機(jī)。本實(shí)用新型的原理是，在AMT控制系統(tǒng)中，選擋與換擋動(dòng)作先后進(jìn)行，兩個(gè)動(dòng)作不會(huì)同時(shí)發(fā)生，其相應(yīng)的選擋控制電動(dòng)機(jī)和換擋控制電動(dòng)機(jī)不會(huì)同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)。因此可以使用兩個(gè)半橋式電路組合成一個(gè)全橋式電路控制其中一個(gè)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向以及轉(zhuǎn)速，另外使用一個(gè)半橋式電路與這個(gè)全橋式組合電路中的任意一個(gè)半橋式電路組合成另一個(gè)全橋式電路控制另外一個(gè)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向以及轉(zhuǎn)速。這樣就形成一個(gè)帶連臂橋的控制電路控制選擋和換擋兩個(gè)直流電動(dòng)機(jī)。當(dāng)離合器的控制也是由電動(dòng)機(jī)控制的情況下，可再增加一個(gè)連臂橋的控制電路控制選擋、換擋、和離合三個(gè)直流電動(dòng)機(jī)。本實(shí)用新型帶連臂橋雙電動(dòng)機(jī)控制電路的AMT選換擋控制器包括半橋式控制電路200、選擋控制電動(dòng)機(jī)170、半橋式控制電路220、換擋控制電動(dòng)機(jī)180、半橋式控制電路 M0、離合控制電動(dòng)機(jī)190、半橋式控制電路250 ；所述選擋控制電動(dòng)機(jī)170的電機(jī)引出線分別與所述半橋式控制電路200、所述半橋式控制電路220相聯(lián)；所述換擋控制電動(dòng)機(jī)180的電機(jī)引出線分別與所述半橋式控制電路220、所述半橋式控制電路240相聯(lián)；所述半橋式控制電路220與所述半橋式控制電路200、所述半橋式控制電路240、所述半橋式控制電路250 組合成一個(gè)二連臂橋三電機(jī)控制電路；工作電源接蓄電池，電壓可選12V或MV。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)比較的有益效果是，采用本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)后，AMT控制器節(jié)省了三分之一的成本和電路板的空間，既縮小了體積，又節(jié)省了成本，而且提高了AMT(電控機(jī)械式自動(dòng)變速箱)的可靠性，獲得了很好的自動(dòng)換擋質(zhì)量。本實(shí)用新型適用于各類車輛變速箱的選、換擋控制。

圖1是AMT系統(tǒng)控制框圖；圖2是本實(shí)用新型帶連臂橋雙電動(dòng)機(jī)控制電路的AMT選換擋控制器的電路結(jié)構(gòu)圖；該方案適用于用來控制選擋和換擋兩個(gè)電動(dòng)機(jī)。圖3是本實(shí)用新型帶2連臂橋3電動(dòng)機(jī)控制電路的AMT選換擋控制器的電路結(jié)構(gòu)圖；該方案適用于用來控制選擋和換擋以及離合器三個(gè)電動(dòng)機(jī)。圖中圖號(hào)100是汽車電池；110是AMT電源控制繼電器；120是AMT電源保險(xiǎn)絲盒；130是點(diǎn)火鑰匙開關(guān)；140是啟動(dòng)控制繼電器；150是啟動(dòng)電機(jī)總成；160是TCU (AMT控制器)；170是選擋控制電動(dòng)機(jī)；180是換擋控制電動(dòng)機(jī)；190是離合控制電動(dòng)機(jī)；200是半橋式電路；220是半橋式電路；240是半橋式電路；250是半橋式電路。
具體實(shí)施方式
圖2是本實(shí)用新型帶連臂橋雙電動(dòng)機(jī)控制電路的AMT選換擋控制器結(jié)構(gòu)圖，圖中包括半橋式控制電路200、選擋控制電動(dòng)機(jī)170、半橋式控制電路220、換擋控制電動(dòng)機(jī)180、 半橋式控制電路M0。選擋控制電動(dòng)機(jī)170的電機(jī)引出線分別與半橋式控制電路200、半橋式控制電路220相聯(lián)；換擋控制電動(dòng)機(jī)180的電機(jī)引出線分別與半橋式控制電路220、半橋式控制電路240相聯(lián)。半橋式控制電路220與半橋式控制電路200、半橋式控制電路240組合成一個(gè)連臂橋雙電機(jī)控制電路。工作電源接蓄電池，蓄電池電壓選擇12V。如圖1的AMT系統(tǒng)控制框圖所示，在TCU (AMT控制器)決定換擋時(shí)，TCU同時(shí)關(guān)閉半橋式控制電路240中的兩個(gè)電子開關(guān)，這樣連臂橋雙電機(jī)控制電路中的半橋式控制電路 220與半橋式控制電路200組合成全橋式控制電路對(duì)其進(jìn)行旋轉(zhuǎn)方向和轉(zhuǎn)速控制。當(dāng)選擋位置到達(dá)預(yù)定位置時(shí)，TCU將半橋式控制電路里的兩個(gè)電子開關(guān)200關(guān)閉來關(guān)閉選擋電機(jī)而控制換擋電機(jī)。連臂橋雙電機(jī)控制電路中的半橋式控制電路220與半橋式控制電路240 組合成全橋式控制電路對(duì)換擋電機(jī)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)方向和轉(zhuǎn)速控制來實(shí)現(xiàn)摘擋和掛擋。掛擋的速度快慢和力量大小需根據(jù)變速箱及其選換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)阻力的大小由調(diào)節(jié)PWM的占空比來實(shí)現(xiàn)。為實(shí)現(xiàn)分步控制，各執(zhí)行機(jī)構(gòu)需要一定的自鎖功能，即在電機(jī)斷電后，電機(jī)的位置不會(huì)改變。在TCU根據(jù)駕駛員的意向、車子的運(yùn)行狀況、及路面環(huán)境決定要換擋時(shí)，TCU即控制發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出力矩、控制離合執(zhí)行電機(jī)190打開離合器，離合器打開后即控制換擋電機(jī) 180從原來的擋位摘擋，再根據(jù)需要控制選擋電機(jī)170到達(dá)新?lián)醯奈恢帽阌趻鞊?。?dāng)選擋到達(dá)理想位置時(shí)，關(guān)掉選擋電機(jī)，控制掛擋電機(jī)掛擋。當(dāng)掛擋成功后，再控制離合器合攏，即自動(dòng)完成整個(gè)換擋過程。
權(quán)利要求1. 一種帶連臂橋雙電動(dòng)機(jī)控制電路的AMT選換擋控制器，由直流電動(dòng)機(jī)和半橋式控制電路組成，其特征是，所述控制器包括半橋式控制電路(200)、選擋控制電動(dòng)機(jī)(170)、半橋式控制電路(220 )、換擋控制電動(dòng)機(jī)(180 )、半橋式控制電路(240 )、離合控制電動(dòng)機(jī)(190 )、 半橋式控制電路(250)；所述選擋控制電動(dòng)機(jī)(170)的電機(jī)引出線分別與所述半橋式控制電路(200)、所述半橋式控制電路(220)相聯(lián)；所述換擋控制電動(dòng)機(jī)(180)的電機(jī)引出線分別與所述半橋式控制電路(220)、所述半橋式控制電路(240)相聯(lián)；所述半橋式控制電路(220)與所述半橋式控制電路(200)、所述半橋式控制電路(240)、所述半橋式控制電路 (250)組合成一個(gè)二連臂橋三電機(jī)控制電路；工作電源接蓄電池，電壓可選12V或MV。
專利摘要一種帶連臂橋雙電動(dòng)機(jī)控制電路的AMT選換擋控制器，由直流電動(dòng)機(jī)和半橋式控制電路組成，該控制器包括半橋式控制電路200、220、240、250，選擋控制電動(dòng)機(jī)170、180，離合控制電動(dòng)機(jī)190；所述選擋控制電動(dòng)機(jī)170的電機(jī)引出線分別與所述半橋式控制電路200、所述半橋式控制電路220相聯(lián)；所述換擋控制電動(dòng)機(jī)180的電機(jī)引出線分別與所述半橋式控制電路220、所述半橋式控制電路240相聯(lián)；所述半橋式控制電路220與所述半橋式控制電路200、所述半橋式控制電路240、所述半橋式控制電路250組合成一個(gè)二連臂橋三電機(jī)控制電路。本實(shí)用新型適用于各類車輛變速箱的選、換擋控制。
文檔編號(hào)F16H63/02GK201963859SQ20112009679
公開日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2011年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月6日
發(fā)明者張志輝 申請(qǐng)人:廣東戈蘭瑪汽車系統(tǒng)有限公司