一種電液式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及車用離合器技術(shù)領(lǐng)域。具體地說，涉及一種電液式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]離合器安裝在發(fā)動機(jī)與變速器之間，是汽車傳動系中直接與發(fā)動機(jī)相聯(lián)系的總成件。通常離合器與發(fā)動機(jī)曲軸的飛輪組安裝在一起，是發(fā)動機(jī)與汽車傳動系之間切斷和傳遞動力的部件。汽車從起步到正常行駛的整個過程中，駕駛員可根據(jù)需要操縱離合器，使發(fā)動機(jī)和傳動系暫時分離或逐漸接合，以切斷或傳遞發(fā)動機(jī)向傳動系輸出的動力。它的作用是使發(fā)動機(jī)與變速器之間能逐漸接合，從而保證汽車平穩(wěn)起步；暫時切斷發(fā)動機(jī)與變速器之間的聯(lián)系，以便于換檔和減少換檔時的沖擊；當(dāng)汽車緊急制動時能起分離作用，防止變速器等傳動系統(tǒng)過載，從而起到一定的保護(hù)作用。
[0003]根據(jù)調(diào)研，現(xiàn)有的離合器控制方案主要有:1)電機(jī)式，通過電機(jī)驅(qū)動蝸輪蝸桿推動離合器搖臂的分離和結(jié)合；2)液壓式，通過液壓電磁閥開啟的油管油壓推動搖臂實現(xiàn)離合器的開啟；3)電液式，控制為模擬電路，通過電機(jī)產(chǎn)生油管油壓推動搖臂實現(xiàn)離合器的開啟。
[0004]但是，現(xiàn)有的離合器控制方案的缺點有:1)電機(jī)式，該種方案控制和機(jī)械機(jī)構(gòu)較簡單，但由于電機(jī)經(jīng)常工作在大負(fù)荷區(qū)，電機(jī)很容易燒壞；2)液壓式，該種方案控制和機(jī)械方案較簡單，但機(jī)械加工要求很高，油管若有一些鐵肩，會很容易損壞電磁閥；3)電液模擬電路式，模擬控制電路無法實現(xiàn)扭矩傳遞的精確控制，無法實現(xiàn)和整車控制器的CAN通訊，無法實現(xiàn)全面的診斷，同時成本較高。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]為此，本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于電機(jī)式的離合器控制方案其電機(jī)容易燒壞、而液壓式的離合器控制方案其機(jī)械加工要求高，從而提出一種電機(jī)使用壽命長、機(jī)械加工要求不高、成本低且可靠的電液式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了如下技術(shù)方案:
[0007]—種電液式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，包括第一電機(jī)，第一電機(jī)的轉(zhuǎn)軸與蝸輪的連接孔固定連接，與蝸輪連接的蝸桿通過連桿與離合器液壓泵一端內(nèi)的活塞連接，離合器液壓泵的另一端通過油管與分泵連接，分泵內(nèi)的活塞與搖臂一端連接，用以推動搖臂運動，搖臂另一端再與分離軸承連接以推動分離軸承活動從而控制離合器快速開啟、關(guān)閉以及精確到達(dá)某一位置。
[0008]作為優(yōu)化，還包括位置傳感器，位置傳感器設(shè)置在蝸桿處，用來檢測蝸桿的位置從而準(zhǔn)確判斷離合器的實時位置。
[0009]作為優(yōu)化，還包括液位傳感器，液位傳感器設(shè)置在離合器液壓泵的油缸處，用于檢測離合器液壓泵的油量是否充足。
[0010]作為優(yōu)化，還包括作為備用電機(jī)的第二電機(jī)，第二電機(jī)的轉(zhuǎn)軸與蝸輪的連接孔固定連接。
[0011]本實用新型的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:
[0012]1.本發(fā)明提供的電液式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，是能夠控制離合器快速開啟、關(guān)閉以及保持在某一位置的裝置，可以實現(xiàn)混合動力車的模式切換、扭矩傳遞、起停和換擋分離等功能，通過電機(jī)與離合器液壓泵、分泵的結(jié)合來控制離合器的位置，解決了單純電機(jī)式和單純的液壓式離合器控制執(zhí)行結(jié)構(gòu)帶來的技術(shù)缺點，不僅增加了電機(jī)的使用壽命，而且其機(jī)械加工要求不高、成本低且可靠。應(yīng)用于混合動力車時，可利用離合器的結(jié)合過程控制、電機(jī)轉(zhuǎn)矩控制和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩控制的協(xié)調(diào)，實現(xiàn)汽車混合動力系統(tǒng)在極大地降低油耗的同時，保持良好的起停性能和駕駛性能。
[0013]2.本發(fā)明提供的電液式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，還包括一個設(shè)置在蝸桿處的位置傳感器，準(zhǔn)確測量蝸桿的位置，即可得到準(zhǔn)確的離合器實際位置，從而實現(xiàn)離合器位置的精準(zhǔn)控制。
[0014]3.本發(fā)明提供的電液式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，還包括用于測量離合器液壓泵油量的液位傳感器，實時檢測油量是否充足，以及時增加離合器液壓泵的所需油，從而避免因油量不足導(dǎo)致的離合器控制故障。
[0015]4.本發(fā)明提供的電液式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，還包括一個作為備用電機(jī)的第二電機(jī)，在第一電機(jī)發(fā)生故障時，可以啟用第二電機(jī)進(jìn)行正常的離合器控制工作，保證了該機(jī)構(gòu)的可靠性。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型一個實施例的一種電液式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本實用新型可以適用的混合動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中附圖標(biāo)記表示為:1-第一電機(jī)，2-蝸輪，3-位置傳感器，4-蝸桿，5-連桿，6-離合器液壓泵，7-液位傳感器，8-油管，9-分泵，10-搖臂，11-分離軸承，12-第二電機(jī)。
【具體實施方式】
[0019]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本【實用新型內(nèi)容】，下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型所提供的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0020]如圖1所示，本實施例提供了一種電液式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，包括第一電機(jī)1，第一電機(jī)I的轉(zhuǎn)軸與蝸輪2的連接孔固定連接，與蝸輪2連接的蝸桿4通過連桿5與離合器液壓泵6 —端內(nèi)的活塞連接，離合器液壓泵6的另一端通過油管8與分泵9連接，分泵9內(nèi)的活塞與搖臂10 —端連接，用以推動搖臂10運動，搖臂10另一端再與分離軸承11連接以推動分離軸承11活動從而控制離合器快速開啟、關(guān)閉以及精確到達(dá)某一位置。
[0021]本實施例中，該電液式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作過程為:第一電機(jī)I帶動蝸輪2和蝸桿4構(gòu)成的機(jī)構(gòu)，蝸桿4又通過連桿5推動離合器液壓泵6內(nèi)的活塞，從而將其內(nèi)的油壓入油管8并進(jìn)入分泵9，從而推動分泵9內(nèi)的活塞帶動搖臂10運動，搖臂10再帶動分離軸承11運動，最終能夠控制離合器快速開啟、關(guān)閉以及固定到某一位置，當(dāng)I第一電機(jī)的運轉(zhuǎn)由離合器控制器控制時，還可以將離合器固定到特定的精確位置進(jìn)行滑膜。
[0022]本實施例中的蝸輪2與蝸桿4構(gòu)成的機(jī)構(gòu)具有自鎖功能，當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)I驅(qū)動蝸輪2和蝸桿4運轉(zhuǎn)到指定位置后，第一電機(jī)I可以停止工作，蝸輪2與蝸桿4在自鎖功能的作用下固定在目標(biāo)位置，那么離合器也固定在相應(yīng)的位置。
[0023]優(yōu)選地，本實施例還包括設(shè)置在蝸桿4處的位置傳感器3，因為分離軸承11處的離合器位置很難測量得到，而離合器的實際位置與蝸桿4的位置直接相關(guān)，因此檢測蝸桿4的位置即可得到離合器的實際位置。位置傳感器3采用標(biāo)準(zhǔn)的AD數(shù)據(jù)采集傳感器。
[0024]優(yōu)選地，本實施例還可包括設(shè)置在離合器液壓泵6的油缸處的液位傳感器7，液位傳感器7用于檢測油量是否足夠，以及時增加離合器液壓泵6的所需油，從而避免因油量不足導(dǎo)致的離合器控制故障。
[0025]優(yōu)選地，本實施例還包括第二電機(jī)12，與第一電機(jī)I 一樣，其轉(zhuǎn)軸與蝸輪2的連接孔固定連接，用于在第一電機(jī)I發(fā)生故障時，該離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以啟用第二電機(jī)12進(jìn)行正常工作，該第二電機(jī)12是一個備用電機(jī)。
[0026]如圖2所示，實線表示機(jī)械連接，虛線表示控制信號，為現(xiàn)有技術(shù)中的一種汽車混合動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，包括發(fā)動機(jī)、第一離合器、第一離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)、第I電機(jī)、第2電機(jī)、第二離合器、第二離合器執(zhí)行結(jié)構(gòu)、AMT變速箱及主減速器。該混合動力系統(tǒng)為雙電機(jī)雙離合器模式，控制系統(tǒng)復(fù)雜，但可以實現(xiàn)純電動、串聯(lián)、并聯(lián)、起停等各種模式的切換。該混合動力系統(tǒng)中，離合器的控制為關(guān)鍵技術(shù)之一。本實施例提供的電液式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以適用于該混合動力系統(tǒng)，且其與離合器控制器和整車控制器一起構(gòu)成一種電液式離合器控制裝置，整車控制器通過CAN發(fā)送離合器傳遞扭矩給離合器控制器，離合器控制器通過控制電機(jī)的運轉(zhuǎn)使得離合器到達(dá)目標(biāo)位置，同時離合器控制器也會接收位置傳感器3和液位傳感器7發(fā)送的電信號，判斷離合器的當(dāng)前實際位置是否已到達(dá)目標(biāo)位置，并判斷當(dāng)前離合器液壓泵6的油量是否充足。通過本實施例提供的離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)構(gòu)成的離合器控制器，可以實現(xiàn)混合動力系統(tǒng)的各種模式切換、保證較高的的扭矩傳遞精確度，還可以實現(xiàn)大幅降低能耗的同時保持良好的起停性能和駕駛性能。
[0027]顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。
【主權(quán)項】
1.一種電液式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于:包括第一電機(jī)(I)，所述第一電機(jī)(I)的轉(zhuǎn)軸與蝸輪(2)的連接孔固定連接，與所述蝸輪(2)連接的蝸桿(4)通過連桿(5)與離合器液壓泵(6) —端內(nèi)的活塞連接，所述離合器液壓泵(6)的另一端通過油管(8)與分泵(9)連接，所述分泵(9)內(nèi)的活塞與搖臂(10) —端連接，用以推動所述搖臂(10)運動，所述搖臂(10)另一端再與分離軸承(11)連接以推動所述分離軸承(11)活動從而控制離合器快速開啟、關(guān)閉以及精確到達(dá)某一位置。
2.如權(quán)利要求1所述的電液式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于，還包括位置傳感器(3)，所述位置傳感器(3)設(shè)置在所述蝸桿(4)處，用來檢測所述蝸桿(4)的位置從而準(zhǔn)確判斷離合器的實時位置。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電液式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于，還包括液位傳感器(7)，所述液位傳感器(7)設(shè)置在所述離合器液壓泵￠)的油缸處，用于檢測所述離合器液壓泵(6)的油量是否充足。
4.如權(quán)利要求1或2所述的電液式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于，還包括作為備用電機(jī)的第二電機(jī)(12)，所述第二電機(jī)(12)的轉(zhuǎn)軸與所述蝸輪(2)的連接孔固定連接。
【專利摘要】一種電液式離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，包括第一電機(jī)，第一電機(jī)的轉(zhuǎn)軸與蝸輪的連接孔固定連接，與蝸輪連接的蝸桿通過連桿與離合器液壓泵一端內(nèi)的活塞連接，離合器液壓泵的另一端通過油管與分泵連接，分泵內(nèi)的活塞與搖臂一端連接，用以推動搖臂運動，搖臂另一端再與分離軸承連接。解決了現(xiàn)有離合器控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)中電機(jī)容易燒壞、機(jī)械加工要求高、無法實現(xiàn)扭矩傳遞的精確控制等技術(shù)問題。特別適用于混合動力系統(tǒng)，能在極大地降低油耗的同時，保持良好的起停性能和駕駛性能。
【IPC分類】F16D48-06
【公開號】CN204344753
【申請?zhí)枴緾N201420746344
【發(fā)明人】孔令安
【申請人】北汽福田汽車股份有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2014年12月2日