CN102139691A - 一种基于amt自动换挡变速器的驻车联动方法及装置 - Google Patents

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一种基于AMT自动换挡变速器的驻车联动方法及装置，其特征在于：在驻车系统的手控阀输出口与差动式继动阀间增加压力继电器，并将压力继电器的信号输出接变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)；同时将差动式继动阀的输入口进行封堵；在差动式继动阀的输出口并联一电磁阀，且电磁阀的开启由变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)控制；其中：电磁阀的输入口P与差动式继动阀的输出口相连，电磁阀两输出口A和B分别接驻车储气筒或大气；通过压力继电器所采集的信号，经过变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)的分析判断，再由变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)控制电磁阀开启状态来实现车辆的强制驻车、解除驻车制动起步和操纵杆驻车制动。

Description

一种基于AMT自动换挡变速器的驻车联动方法及装置
技术领域
本发明涉及一种汽车的部件结构，具体涉及一种装配自动换挡变速器AMT的汽车驻车联动装置，适用于采用压力空气的动力制动系统及基于蓄能弹簧复合制动气室的驻车装置的各类车辆，包含混合动力与纯电动车辆。
背景技术
AMT自动换挡变速器(电子机械变速器)是通过电子控制机械变速而实现自动换挡的，它是在传统的机械变速器和干式离合器的基础上，对离合器操作机构及变速器的选换挡机构进行电动化改造，应用电子控制技术及各类传感器，由变速器控制器(TCU)将发动机工作状态(如功率和转速)、车速、油门、制动及道路状况等进行分析、处理，并对发动机控制器(ECU)与操作机构发出指令，协调离合、换挡、发动机的动作，在适当的时间内用适当的速度完成相应的动作，实现全自动换挡变速。现有自动换挡变速器AMT结构如图1所示；从附图1可以看出，现有AMT自动换挡变速器(电子机械变速器)是通过电子控制机械变速而实现自动换挡的，它是在传统的机械变速器和干式离合器的基础上，对离合器操作机构及变速器的选换挡机构进行电动化改造，应用电子控制技术及各类传感器，由变速器控制器(TCU)将发动机工作状态(如功率和转速)、车速、油门、制动及道路状况等进行分析、处理，并对发动机控制器(ECU)与操作机构发出指令，协调离合、换挡、发动机的动作，在适当的时间内用适当的速度完成相应的动作，实现全自动换挡变速。
此外，对于车辆的动力制动系统，一般来说车辆用以制动的能量是空气压缩机造成的气压能，或由油泵造成的液压能，而空气压缩机或油泵则由车辆发动机驱动，所以动力制动系是以发动机为唯一制动初始能源。但就制动系范围而言，可认为制动能源是空气压缩机或油泵，驾驶员的肌体仅作为控制方式，而不是制动能源。
同时，在现有汽车上一般都有蓄能弹簧复合制动气室的驻车装置，典型车用复合制动气室的结是：当气室通低压大气时，蓄能弹簧推动驻车制动活塞体左移，使驻车制动气室推杆与行车制动气室推杆跟随左移，则车辆制动；当气室充入高压气体时，驻车制动活塞体右移压缩蓄能弹簧，使驻车制动气室推杆与行车制动气室推杆跟随右移，则车辆解除制动。
配备蓄能弹簧复合制动气室的驻车装置的结构原理如图2所示：当车辆驻车时，手控阀总成置于驻车位，此时手控阀总成输入口与输出口断开，且输出口与大气相通，如此差动式继动阀的控制口通过手控阀输出口也与大气相通，则在差动式继动阀内输入口与输出口断开，输出口与排气口相通，制动气室的驻车腔就通过差动式继动阀内的，及与大气相通，制动气室内的蓄能弹簧复位，车辆开始驻车。
当车辆行车时，手控阀总成置于行车位，此时手控阀总成输入口与输出口相通，且输出口与大气断开，如此差动式继动阀的控制口通过手控阀与驻车储气筒内的高压气体相通，则在差动式继动阀内输入口与输出口相通，输出口与排气口断开，储气筒内的高压气体通过差动式继动阀内的进入制动气室的驻车腔，制动气室内的蓄能弹簧受压，车辆解除驻车。
但在现有技术中，正常的车辆起步(特别是坡停起步)过程是：驻车——踩离合——挂低档——半收离合器(半联动)——微加油门——快速解除驻车——加油门。在AMT系统中，离合及选换挡指令是由控制器处理；虽然驾驶员踩油门，但起步时实际油门开度量仍有控制器决定。所以在此操作中，驾驶员完全不能掌控离合、选换挡及油门的真实状态，若继续由驾驶员操作解除驻车，其人为动作与电脑指令很难协调，导致车辆无法起动、起步困难、起步抖动大甚至起步倒溜。为此要求解除驻车操作由控制器执行，由控制器完成整个起步操作，保证车辆的起步性能。可现在一直没有将AMT自动换挡变速器与车辆驻车压力空气的动力制动系统和蓄能弹簧复合制动气室一起，结合车辆起步(特别是坡停起步)，以及驻车安全等问题综合起来考虑的技术方案；这样使得车辆的起步(特别是坡停起步)，以及驻车安全(特别是坡停起步)，以及驻车安全的协调性不是很好，以致出现不协调的现象，因此是很有必要将他们综合起来考虑的。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有AMT自动换挡变速器的不足，提出一种能将AMT自动换挡变速器与车辆驻车压力空气的动力制动系统和蓄能弹簧复合制动气室结合在一起，综合起来考虑车辆起步（特别是坡停起步），及驻车安全等问题的方法及装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于AMT自动换挡变速器的驻车联动方法，在驻车系统的手控阀输出口与差动式继动阀间增加压力继电器，并将压力继电器的信号输出接变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)；同时将差动式继动阀的输入口进行封堵；在差动式继动阀的输出口并联一电磁阀，且电磁阀的开启由变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)控制；其中：电磁阀的输入口P与差动式继动阀的输出口相连，电磁阀两输出口A和B分别接驻车储气筒或大气。通过压力继电器所采集的信号，经过变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)的分析判断，再由变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)控制电磁阀开启状态来实现车辆的强制驻车、解除驻车制动起步和操纵杆驻车制动。其中：
所述的强制驻车是：将手控阀总成置于驻车位，压力继电器接气端通低压气体而电气断开。制动气室输出口与排气口相通，制动气室的驻车腔就通过差动式继动阀内的输出口与排气口与大气相通，进行排气，蓄能弹簧复位，车辆开始驻车；此状态时变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)根据压力继电器的短路信号，使电磁阀复中间位。
所述的解除驻车制动起步(特别坡停起步)是：将手控阀总成置于行车位，差动式继动阀输出口与排气口断开，压力继电器接气端通高压气体而电气导通，向变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)发出一信号表明驾驶员要开始进行行车操作。当驾驶员将操纵杆置于D挡(前进挡)、L挡(低挡)时，变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)根据当前车况将发出系列指令，系统自动完成踩离合——挂低档——半收离合器(半联动)——微加油门——快速解除驻车——加油门，实现车辆正常起步。此时电磁阀的第一位有效，驻车储气筒内的高压气体通过电磁阀的B至P口进入驻车气室，从而解除驻车制动。
所述的操纵杆驻车制动是：此项驻车操作无需将手控阀总成置于驻车位，只需将操纵杆置于P挡(驻车挡)，此时电磁阀第二位有效，驻车气室内的高压气体通过电磁阀的P至A口排出，从而车辆驻车制动。
根据上述方法所提出的一种将AMT自动换挡变速器与车辆驻车压力空气的动力制动系统和蓄能弹簧复合制动气室结合在一起考虑车辆起步（特别是坡停起步），及驻车安全等问题的AMT自动换挡变速器的驻车联动装置，至少包括手阀总成、驻车储气筒、差动式继动阀、电磁阀、压力继电器和后制动气室总成几部分；压力继电器安装在手阀总成的输出口与差动式继动阀之间，并将压力继电器的信号输出接变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)；同时差动式继动阀的输入口为封堵状态；在差动式继动阀的输出口与后制动气室总成相连，同时在差动式继动阀的输出口与后制动气室总成连接管线上并联一电磁阀，电磁阀的输入口P与差动式继动阀的输出口相连，电磁阀两输出口A和B分别接驻车储气筒或大气，且电磁阀的开启由变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)控制；手阀总成的输入口与驻车储气筒出口相接；通过压力继电器所采集的信号，经过变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)的分析判断，再由变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)控制电磁阀开启状态来实现车辆的强制驻车、解除驻车制动起步和操纵杆驻车制动。
本发明的优点主要是：
1、实现了AMT自动换挡变速器中的离合器、选换挡与解除驻车操作均由控制器执行，保证起步操作的动作连贯，保证车辆的起步性能。
2、实现P挡自动驻车，无需将手控阀总成置于驻车位，减少了驾驶动作。
3、实现了在任何工况下进行驻车，并有两套驻车系统，安全可靠
本发明解除驻车操作由控制器执行，由控制器完成整个起步操作，以及实现车辆在P挡驻车；在D、L挡时，车辆直接起步而无需操作手制动阀，保证车辆的起步性能。
附图说明
图1是AMT的车辆传动结构原理框图；
图2是配备蓄能弹簧复合制动气室的驻车装置的结构原理图；
图3是本发明的自动换挡变速器AMT的驻车联动装置的原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
一种基于AMT自动换挡变速器的驻车联动方法，在驻车系统的手控阀输出口与差动式继动阀间增加压力继电器，并将压力继电器的信号输出接变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)；同时将差动式继动阀的输入口进行封堵；在差动式继动阀的输出口并联一电磁阀，且电磁阀的开启由变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)控制；其中：电磁阀的输入口P与差动式继动阀的输出口相连，电磁阀两输出口A和B分别接驻车储气筒或大气。通过压力继电器所采集的信号，经过变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)的分析判断，再由变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)控制电磁阀开启状态来实现车辆的强制驻车、解除驻车制动起步和操纵杆驻车制动。其中：
所述的强制驻车是：将手控阀总成置于驻车位，压力继电器接气端通低压气体而电气断开。制动气室输出口与排气口相通，制动气室的驻车腔就通过差动式继动阀内的输出口与排气口与大气相通，进行排气，蓄能弹簧复位，车辆开始驻车；此状态时变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)根据压力继电器的短路信号，使电磁阀复中间位。
所述的解除驻车制动起步(特别坡停起步)是：将手控阀总成置于行车位，差动式继动阀输出口与排气口断开，压力继电器接气端通高压气体而电气导通，向变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)发出一信号表明驾驶员要开始进行行车操作。当驾驶员将操纵杆置于D挡(前进挡)、L挡(低挡)时，变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)根据当前车况将发出系列指令，系统自动完成踩离合——挂低档——半收离合器(半联动)——微加油门——快速解除驻车——加油门，实现车辆正常起步。此时电磁阀的第一位有效，驻车储气筒内的高压气体通过电磁阀的B至P口进入驻车气室，从而解除驻车制动。
所述的操纵杆驻车制动是：此项驻车操作无需将手控阀总成置于驻车位，只需将操纵杆置于P挡(驻车挡)，此时电磁阀第二位有效，驻车气室内的高压气体通过电磁阀的P至A口排出，从而车辆驻车制动。
根据上述方法所提出的一种将AMT自动换挡变速器与车辆驻车压力空气的动力制动系统和蓄能弹簧复合制动气室结合在一起考虑车辆起步（特别是坡停起步），及驻车安全等问题的AMT自动换挡变速器的驻车联动装置，至少包括手阀总成1、驻车储气筒2、差动式继动阀3、电磁阀4、压力继电器5、后制动气室总成6或7和变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)8几部分；压力继电器5安装在手阀总成1的输出口与差动式继动阀3之间，并将压力继电器5的信号输出接变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)8；同时差动式继动阀5的输入口为封堵状态；在差动式继动阀5的输出口21或22与后制动气室总成6和7相连，同时在差动式继动阀5的输出口与后制动气室总成6和7连接管线上并联一电磁阀4，电磁阀4的输入口P与差动式继动阀5的输出口相连，电磁阀4两输出口A和B分别接驻车储气筒2或大气，且电磁阀4的开启由变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)8控制；手阀总成1的输入口与驻车储气筒2出口相接；通过压力继电器5所采集的信号，经过变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)的分析判断，再由变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)控制电磁阀开启状态来实现车辆的强制驻车、解除驻车制动起步和操纵杆驻车制动。
本发明的优点主要是：
1、实现了AMT自动换挡变速器中的离合器、选换挡与解除驻车操作均由控制器执行，保证起步操作的动作连贯，保证车辆的起步性能。
2、实现P挡自动驻车，无需将手控阀总成置于驻车位，减少了驾驶动作。
3、实现了在任何工况下进行驻车，并有两套驻车系统，安全可靠。
本发明解除驻车操作由控制器执行，由控制器完成整个起步操作，以及实现车辆在P挡驻车；在D、L挡时，车辆直接起步而无需操作手制动阀，保证车辆的起步性能。

Claims (6)

1.一种基于AMT自动换挡变速器的驻车联动方法，其特征在于：在驻车系统的手控阀输出口与差动式继动阀间增加压力继电器，并将压力继电器的信号输出接变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)；同时将差动式继动阀的输入口进行封堵；在差动式继动阀的输出口并联一电磁阀，且电磁阀的开启由变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)控制；其中：电磁阀的输入口P与差动式继动阀的输出口相连，电磁阀两输出口A和B分别接驻车储气筒或大气；通过压力继电器所采集的信号，经过变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)的分析判断，再由变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)控制电磁阀开启状态来实现车辆的强制驻车、解除驻车制动起步和操纵杆驻车制动。
2.如权利要求1所述的基于AMT自动换挡变速器的驻车联动方法，其特征在于：所述的强制驻车是：将手控阀总成置于驻车位，压力继电器接气端通低压气体而电气断开；制动气室输出口与排气口相通，制动气室的驻车腔就通过差动式继动阀内的输出口与排气口与大气相通，进行排气，蓄能弹簧复位，车辆开始驻车；此状态时变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)根据压力继电器的短路信号，使电磁阀复中间位。
3.如权利要求1所述的基于AMT自动换挡变速器的驻车联动方法，其特征在于：所述的解除驻车制动起步是：将手控阀总成置于行车位，差动式继动阀输出口与排气口断开，压力继电器接气端通高压气体而电气导通，向变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)发出一信号表明驾驶员要开始进行行车操作；当驾驶员将操纵杆置于前进挡、低挡时，变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)根据当前车况将发出系列指令，系统自动完成踩离合——挂低档——半收离合器——微加油门——快速解除驻车——加油门，实现车辆正常起步；此时电磁阀第一位有效，驻车储气筒内的高压气体通过电磁阀的B至P口进入驻车气室，从而解除驻车制动。
4.如权利要求1所述的基于AMT自动换挡变速器的驻车联动方法，其特征在于：所述的操纵杆驻车制动是：此项驻车操作无需将手控阀总成置于驻车位，只需将操纵杆置于P挡，此时电磁阀第二位有效，驻车气室内的高压气体通过电磁阀的P至A口排出，从而车辆驻车制动。
5.一种根据权利要求1所述的基于AMT自动换挡变速器的驻车联动方法的AMT自动换挡变速器的驻车联动装置，其特征在于：至少包括手阀总成、驻车储气筒、差动式继动阀、电磁阀、压力继电器、后制动气室总成和变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)几部分；压力继电器安装在手阀总成的输出口与差动式继动阀之间，并将压力继电器的信号输出接变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)；同时差动式继动阀的输入口为封堵状态；在差动式继动阀的输出口与后制动气室总成相连，同时在差动式继动阀的输出口与后制动气室总成连接管线上并联一电磁阀，电磁阀的输入口与差动式继动阀的输出口相连，电磁阀两输出口分别接驻车储气筒或大气；手阀总成的输入口与驻车储气筒出口相接。
6.如权利要求5所述的AMT自动换挡变速器的驻车联动装置，其特征在于：电磁阀的开启由变速器控制器(TCU)或整车控制器(VCU)控制。
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