CN106321684B - 离合器控制系统、离合器系统、汽车及其电子控制单元 - Google Patents

Abstract

一种离合器控制系统、离合器系统、汽车及其电子控制单元，其中离合器控制系统包括：驱动机构和工作缸；工作缸包括：位于活塞腔内的第一、二活塞及位于第一、二活塞之间的压力传递介质；第一活塞连接至驱动机构的输出端，第二活塞用于连接离合器，在第二活塞所在活塞腔内设有复位机构；驱动机构用于：驱动第一活塞、压力传递介质和第二活塞移动至离合器接合；还用于：驱动第一活塞反向移动，且复位机构用于驱动第二活塞反向移动，至离合器分离。本方案的离合器控制系统结构简单，实现离合器静压驱动，对压力传递介质的利用效率高，且无需精密的阀芯系统，加工难度低且控制难度低，这提升了离合器控制系统的可靠性和稳定性。

Description

离合器控制系统、离合器系统、汽车及其电子控制单元

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种离合器控制系统、离合器系统、汽车及其电子控制单元。

背景技术

现有的离合器控制系统包括：

供油机构，包括油箱及其中的油泵；

主油路电磁阀，其进油口与油泵连通；

离合器压力电磁阀，其进油口与主油路电磁阀连通；

离合器工作缸，其活塞腔与离合器压力电磁阀的出油口连通，活塞腔内设有活塞，活塞通过推杆连接至离合器。

在离合器接合过程中，首先控制油泵泵油，通过主油路电磁阀建立系统压力，向离合器压力电磁阀提供液压油；接着，离合器压力电磁阀通电以打开出油口，液压油经出油口进入离合器工作缸的活塞腔并推动活塞移动，至离合器的主动件和被动件接合。

在离合器接合后，需要根据发动机工况来精确调节离合器压力电磁阀的出油口大小来控制离合器压力电磁阀的输出压力大小，实现精确控制并维持离合器主动件与被动件的压紧力，确保扭矩传动。

在离合器分离过程中，需要控制离合器压力电磁阀的泄油口与出油口连通，离合器工作缸内的液压油经泄油口泄出，至离合器分离。

现有离合器控制系统存在以下不足之处：

1、结构复杂。除前述结构外，现有离合器控制系统还包括吸滤、压滤、蓄能器、主油路压力传感器、离合器控制阀等结构，整个系统的体积大、重量大，需要较大安装空间，这增加了系统复杂度，增加成本。

2、主油路电磁阀、离合器压力电磁阀、离合器控制阀均属于精密的阀芯系统，加工难度高且控制难度高，还存在电磁阀卡滞等系统性风险。

发明内容

本发明解决的问题是：

1、现有离合器控制系统的结构复杂，成本高。

2、离合器控制系统需要精密的阀芯系统来控制离合器的接合压力，这种阀芯系统加工难度高且控制难度高，并存在电磁阀卡滞等系统性风险。

为解决上述问题，本发明提供一种离合器控制系统，该离合器控制系统包括：驱动机构和工作缸；

所述工作缸包括：活塞腔；

位于所述活塞腔内的第一活塞、第二活塞及位于所述第一活塞和第二活塞之间的压力传递介质；

所述第一活塞连接至所述驱动机构的输出端，所述第二活塞用于连接离合器，在所述第二活塞所在活塞腔部分内设有复位机构；

所述驱动机构用于：驱动所述第一活塞移动并通过所述压力传递介质推动第二活塞朝向离合器移动至离合器接合，并在离合器接合后对所述第一活塞输出压力以维持离合器接合状态；

所述驱动机构还用于：驱动所述第一活塞反向移动，且所述复位机构用于驱动所述第二活塞背向离合器移动，至离合器分离。

可选地，所述第二活塞将其所在活塞腔部分分隔为第一内腔和第二内腔，所述第二内腔比第一内腔远离所述压力传递介质；

所述离合器控制系统还包括：行程补给机构；

所述离合器控制系统还包括：行程补给机构；

所述行程补给机构用于在离合器分离的过程中连通所述第一内腔和第二内腔，以使所述第一内腔内的压力传递介质经所述行程补给机构进入所述第二内腔；和，

用于在离合器接合过程中连通所述第一内腔和第二内腔，以使所述第二内腔内的压力传递介质经所述行程补给机构进入所述第一内腔。

可选地，所述行程补给机构为换向阀。

可选地，所述换向阀为二位三通电磁换向阀，具有阀芯、入口、第一出口和第二出口，在平行于所述阀芯中轴线的方向上，所述第一出口位于入口与第二出口之间，所述第一出口连通所述第一内腔和第二内腔中的一个内腔且所述入口和第二出口连通另一个内腔；

在所述离合器的接合过程中，所述第一出口与入口连通且与所述第二出口阻断；

在所述离合器的分离过程中，所述第一出口与第二出口连通且与所述入口阻断。

可选地，在所述入口和与其连通的内腔之间设有第一单向阀，所述第一单向阀允许其所连通的内腔内的压力传递介质流向另一个内腔；

在所述第二出口和与其所连通的内腔之间设有第二单向阀，所述第二单向阀允许另一个内腔内的压力传递介质流向与其所述连通的内腔。

可选地，所述工作缸包括：第一缸和第二缸；

所述活塞腔包括：

设于所述第一缸的第一活塞腔和设于所述第二缸内的第二活塞腔，所述第一活塞腔和第二活塞腔连通，所述第一活塞位于所述第一活塞腔内，所述第二活塞位于第二活塞腔内。

可选地，所述第一活塞腔和第二活塞腔通过管道连通；或者，

所述第一活塞腔和第二活塞腔为一体成型。

可选地，所述第二活塞垂直于其中轴线的截面面积大于所述第一活塞垂直于其中轴线的截面面积。

可选地，所述驱动机构为驱动电机；或者，

所述驱动机构为比例电磁铁，所述比例电磁铁具有衔铁以作为输出端。

可选地，所述复位机构为复位弹簧，在平行于所述第二活塞中轴线的方向上，其两端连接所述第二活塞和活塞腔腔壁。

可选地，所述压力传递介质为气体或液体。

可选地，所述液体为液压油。

可选地，设有连接所述第一活塞和驱动机构输出端的第一推杆，和连接所述第二活塞和离合器的第二推杆。

本发明还提供一种离合器系统，该离合器系统包括：上述任一所述的离合器控制系统和离合器，所述离合器与所述第二活塞连接。

本发明还提供一种汽车，包括上述离合器系统。

本发明还提供一种用于上述汽车的电子控制单元，该电子控制单元与上述离合器控制系统配合，配合方式为：

用于接收接合指令，并根据所述接合指令控制所述驱动机构运转以驱动所述第一活塞朝所述压力传递介质移动；和，

用于接收分离指令，并根据所述分离指令控制所述驱动机构反向运转以驱动所述第一活塞背向所述压力传递介质移动。

可选地，包括：

接收单元，用于接收所述接合指令和分离指令；

指令单元，用于获取所述接收单元接收到的接合指令和分离指令后向所述驱动机构发送控制指令。

可选地，所述指令单元还用于：在获取所述接合指令后，向所述二位三通电磁换向阀发送控制指令以控制所述第一出口与入口连通且与第二出口阻断；和，

在获取所述分离指令后，向所述二位三通电磁换向阀发送控制指令以控制所述第一出口与第二出口连通且与所述入口阻断。

可选地，还包括：存储单元，用于存储发动机各种工况所需的离合器接合状态下的驱动机构的通电电流；

监测单元，用于监测发动机所处的运行工况；

所述指令单元还用于：获取所述监测单元监测到的发动机运行工况，及存储单元存储的对应获取的发动机运行工况所需的驱动机构的通电电流，之后向所述驱动机构发送控制指令。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

1、结构简单。本方案的离合器控制系统省却了供油机构、主油路电磁阀、离合器压力电磁阀、吸滤、压滤、蓄能器、主油路压力传感器、离合器控制阀等部件，整个控制系统体积小、重量小，无需较大安装空间，这降低了控制系统的复杂度，降低成本。由于结构简单，本方案的离合器控制系统的工作环节减少，工作效率高。

2、本方案的离合器控制系统实现离合器的静压驱动，静压驱动的实质是一种闭式液压传动，它通过液压油这种压力传递介质传递机械能，这里强调"闭式"，是因为区别于传统的开式液压节流控制系统，开式液压节流控制系统需要不断地从油箱中泵油，而本方案的压力传递介质储存在相对封闭的空间内，无需借助油箱泵油。因此，本方案的离合器静压驱动方式对压力传递介质的利用效率高，并基本杜绝了压力传递介质泄漏引起的能量损失和节流控制效率损失。

3、本方案的离合器控制系统无需精密的阀芯系统，通过切换驱动机构运转及反向运转就能实现离合器接合与分离控制，在离合器接合状态持续向第一活塞输出推力，实现离合器持续传递扭矩，并能够通过调节推力大小来对离合器的输出扭矩进行实时调节。驱动机构不同于精密的阀芯系统，以比例电磁铁、驱动电机为例，加工难度低且控制难度低，这提升了离合器控制系统的可靠性和稳定性。

附图说明

图1是本发明具体实施例的离合器控制系统在离合器处于接合状态时的结构示意图；

图2是本发明具体实施例的离合器控制系统在离合器处于分离状态时的结构示意图；

图3是本发明具体实施例的用于汽车且与图1和图2所示离合器控制系统相配合的电子控制单元。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

汽车包括离合器系统，离合器系统包括离合器控制系统和离合器，离合器位于发动机和变速器之间，离合器控制系统用于控制离合器接合以在发动机和变速器之间传递动力，和控制离合器分离以切断发动机和变速器之间的动力传输。

参照图1，图1为本实施例的离合器控制系统的结构示意图，该离合器控制系统包括：

比例电磁铁1，作为驱动机构，具有壳体10、位于壳体10内的线圈组11及为线圈组11所围绕的衔铁12，在壳体10内设有与衔铁12相对且连接的回位弹簧13，衔铁12作为比例电磁铁1的输出端；

工作缸2；

离合器3，具有主动件31和从动件32，图1并未示出完整的离合器结构，如离合器分离轴承等结构，主动件31和被动件32仅示出结构位置关系。

工作缸2包括：

第一缸21，包括第一活塞腔210、位于第一活塞腔210内的第一活塞211，设有第一推杆212，第一推杆212的一端伸入第一活塞腔210以连接第一活塞，且另一端伸出第一活塞腔210以连接衔铁12；

第二缸22，包括第二活塞腔220、位于第二活塞腔220内的第二活塞221，设有第二推杆222，第二推杆222位于第二活塞221远离第一活塞211的一侧，其一端伸入第二活塞腔220以连接第二活塞221且另一端伸出第二活塞腔220以连接离合器3的主动件31；

第一活塞腔210和第二活塞腔220通过管道4连通，在第一活塞211和第二活塞221之间充有压力传递介质5，压力传递介质5选择液压油，在第二活塞腔220内位于第二活塞221背向压力传递介质5的一侧设有复位弹簧23，在平行于第二活塞221中轴线的方向上，复位弹簧23的两端分别连接第二活塞221和第二活塞腔220的腔壁，复位弹簧23作为复位机构。

本实施例的离合器控制系统的工作原理为：

离合器3的接合过程。参照图1，对比例电磁铁1的线圈组11通电，通电后的线圈组11对衔铁12施加水平方向的电磁力，衔铁12克服回位弹簧13的弹力通过第一推杆212对第一活塞211施加推力，第一活塞211在推力作用下朝向压力传递介质5移动(参照图1中箭头A)，压力传递介质5受第一活塞211压力移动并在移动过程中对第二活塞221施加压力，第二活塞221在压力传递介质5的压力下压缩复位弹簧23，朝向离合器3移动(参照图1中箭头B)，并通过第二推杆222推动离合器3的主动件31移动，使主动件31与被动件32由分离到接触直至压紧，克服空行程，实现离合器3接合。

在离合器3接合后，第二活塞221停止移动，继续对比例电磁体1通电，线圈组11对衔铁12持续输出电磁力，衔铁12持续向第一活塞211持续输出压力，该压力经第一活塞211、压力传递介质5、第二活塞221传递至离合器3的主动件31，由于压力传递介质5处于不可压缩状态且主动件31不再移动，此时比例电磁铁1输出的电磁力转化为主动件31与被动件32之间的压紧力，压紧力使得离合器的主动件31与被动件32之间具有接触摩擦并依靠接触摩擦传递扭矩。在该过程中，通过调节比例电磁铁1的通电电流大小，就能够调节衔铁12所受电磁力大小，进而调节主动件31与被动件32之间的压紧力，确保扭矩在发动机和变速器之间稳定、持续传动。

离合器分离过程。结合参照图2，对线圈组11断电以使作用在衔铁12上的电磁力消失，或减小通电电流以使作用在衔铁12上的电磁力减小，回位弹簧13的形变释放，衔铁12在回位弹簧13的作用下背向第一活塞211移动，并通过第一推杆212驱动第一活塞211背向压力传递介质5移动(参照图2的箭头A′)，同时复位弹簧23的弹力释放，驱动第二活塞221背向离合器3移动(参照图2的箭头B′)，至离合器3的主动件31和被动件32分离，发动机和变速器之间动力传输中断。

与现有的离合器控制系统相比，本方案的离合器控制系统具有以下优点：

1、结构简单。本方案的离合器控制系统省却了供油机构、主油路电磁阀、吸滤、压滤、蓄能器、主油路压力传感器、离合器控制阀等结构，整个控制系统体积小、重量小，无需较大安装空间，这降低了离合器控制系统的复杂度，降低成本。由于结构简单，本方案的离合器控制系统的工作环节减少，工作效率高。

2、本方案的离合器控制系统实现离合器的静压驱动，静压驱动的实质是一种闭式液压传动，它通过液压油这种压力传递介质传递机械能，这里强调"闭式"，是因为区别于传统的开式液压节流控制系统，开式液压节流控制系统需要不断地从油箱中泵油，而本方案的压力传递介质储存在相对封闭的空间内，无需借助油箱泵油。因此，本方案的离合器静压驱动方式对液压油的利用效率高，并基本杜绝了液压油泄漏引起的能量损失和节流控制效率损失。

3、本方案的离合器控制系统无需精密的阀芯系统，通过调节比例电磁铁的通电电流就能实现离合器接合过程、接合压紧力及分离过程的精确控制，比例电磁铁加工难度低且控制难度低，这提升了离合器控制系统的可靠性和稳定性。

参照图1，将比例电磁铁1与汽车的电子控制单元电连接，通过电子控制单元来精确控制离合器3的接合和分离过程。具体地，以双离合变速器为例，电子控制单元能够与油门踏板、刹车机构、换档杆及发动机通信，当踩下油门踏板、踩下刹车机构、操作换档杆或获取发动机转速，电子控制单元能够获取它们传递的相应指令，以控制一个离合器分离而另一个离合器接合。以下将以油门踏板为例阐述电子控制单元的控制策略。

首先，在控制离合器接合的过程中，司机踩下油门踏板，油门踏板向电子控制单元发送接合指令；

电子控制单元从油门踏板(图中未示出)获得接合指令，并根据该接合指令控制比例电磁铁1通电，衔铁12移动并驱动第一活塞211移动，至离合器3的主动件31和被动件32接合。

进一步地，电子控制单元可以根据需要控制比例电磁铁1的通电电流增大速率，以精确控制离合器3接合所需时间。例如，在需要紧急换档时，以较快速率踩下油门踏板，电子控制单元控制比例电磁铁1快速通电至较大值，衔铁12移动加速度较大，可在较短时间内实现离合器3的主动件31和被动件32接合。

其次，结合参照图2，在离合器3分离过程中，电子控制单元从油门踏板接收分离指令，并根据该分离指令控制比例电磁铁1断电或通电电流减小，第一活塞211背向压力传递介质5移动，至离合器3的主动件31和被动件32分离。

在分离过程中，ECU可以根据需要控制比例电磁铁1的通电电流减小速率，以精确控制离合器3分离所需时间。例如，在需要紧急换档时，油门踏板以较快速率被踩下，ECU控制比例电磁铁1的通电电流快速减小至所需至较小值，衔铁12反向移动加速度较大，可在较短时间内实现离合器3分离。

更进一步地，由于比例电磁铁1的通电电流与输出电磁力成正比关系，因此，通过电子控制单元调节比例电磁铁1的通电电流大小，就能够控制比例电磁铁1输出电磁力大小，以精确控制离合3的主动件31和被动件32之间压紧力。

具体地，在离合器3处于接合状态时，电子控制单元能够获取发动机的运行工况，并根据所获取的发动机运行工况调节所需的比例电磁铁1的通电电流大小，以精确控制主动件31和被动件32之间的压紧力，实现精确控制扭矩传动。例如，当汽车爬坡或载重过大，发动机处于高负荷运转而输出扭矩较大，需要主动件31与被动件32之间具有较大压紧力来增强两者的接触摩擦，以克服较大扭矩。此时电子控制单元会根据接收到的发动机的高负荷运转工况，控制比例电磁铁1的通电电流增大，比例电磁铁1的输出电磁力增大，确保主动件31与被动件32强力压紧在一起，保证扭矩平稳传动。

当汽车载荷较小，发动机处于低负荷运转而输出扭矩不大，只需主动件31与被动件32之间具有较小压紧力。此时，电子控制单元根据接收到的发动机的低负荷运转工况，控制比例电磁铁1的通电电流较小，就可确保扭矩传动。

在本实施例中，选择比例电磁铁1作为驱动机构。作为变形例，驱动机构还可以选择驱动电机，如直线电机或旋转电机，作为驱动机构。

以直线电机为例，直线电机能够将电能直接转化为直线运动，使其次级能够在初级上作直线运动，次级作为其输出端与第一推杆连接。设定直线电机的通电电流方向，使次级驱动第一推杆及第一活塞朝向压力传递介质移动；控制直线电机的通电电流反向，次级反向移动，驱动第一活塞背向压力传递介质移动。

进一步地，利用电子控制单元控制直线电机工作。电子控制单元能够控制直线电机的通电电流方向来切换次级的移动方向，以控制第一活塞的移动方向，实现控制离合器接合和分离的目的，并能够进一步调节直线电机的通电电流大小来调节离合器接合和分离所需时间。而且，在离合器处于接合状态时，电子控制单元可根据发动机工况调节所需的直线电机通电电流大小。

以旋转电机为例，旋转电机具有转子和定子，转子可相对定子转动，转子作为输出端。设置转子与第一推杆为丝杆传动，可将转子转矩转化为第一推杆的直线移动。设定旋转电机的通电电流方向，转子沿一个方向旋转，驱动第一活塞朝向压力传递介质移动；控制旋转电机通电电流反向，转子反向旋转，驱动第一活塞背向压力传递介质移动。

进一步地，利用电子控制单元控制旋转电机工作。电子控制单元能够控制旋转电机的通电电流方向来切换转子转动方向，以控制第一活塞的移动方向，实现控制离合器分离和接合的目的，并能够进一步调节旋转电机的通电电流大小来调节离合器接合和分离所需时间。而且，在离合器处于接合状态时，电子控制单元可根据发动机工况调节所需的旋转电机通电电流大小。

继续参照图1和图2，第二活塞221将第二活塞腔220间隔为第一内腔201和第二内腔202，第二内腔202相比第一内腔201远离压力传递介质5。进一步地，本实施例的离合器控制系统还包括：相对第二缸22外设的行程补给机构6，行程补给机构6的作用为：

参照图2，用于：在离合器3的分离控制过程中连通第一内腔201和第二内腔202，第二活塞221在向左移动过程中推动第一内腔201内的压力传递介质5经行程补给机构6进入第二内腔202(参照图2箭头C)。此时，第二内腔202内压力传递介质体积增大，同时第一内腔201内压力传递介质体积减少，第一内腔201内减少的压力传递介质5的空间逐步被第二活塞221所占据，这样在第一活塞211移动较小行程时，第二活塞221就能移动至离合器3分离所需行程。因此，第一内腔201内的压力传递介质减少相对弥补了第一活塞211沿方向A′的移动行程，相对减小了离合器分离过程中第一活塞211的移动行程。

参照图1，行程补给机构6还用于：在离合器3的接合控制过程中连通第一内腔201和第二内腔202，第二活塞221在沿方向B移动过程中推动第二内腔202内的压力传递介质经行程补给机构6输入第一内腔201(参照图1箭头D)。此时，第一内腔201内的压力传递介质5的体积增大，第二活塞221在移动过程中所受第二内腔202内压力传递介质施加的阻力减少，第二内腔202内减少的压力传递介质的空间逐步被第二活塞221所占据，这样在第一活塞211移动较小行程时，第二活塞221就能移动至离合器3接合所需行程。因此，第二内腔202内的压力传递介质减少相对弥补了第一活塞211沿方向A的移动行程，相对减小了离合器3分离过程中第一活塞211的移动行程。

借助于行程补给机构6，能够实现离合器分离和接合过程中，第一内腔201和第二内腔202内的压力传递介质相互自动补给，从而大大减小对第一活塞211的行程需求，此时对比例电磁铁1的行程要求降低，只需选择普通的比例电磁铁就能够胜任第二活塞221的控制任务，普通比例电磁铁成本低。而且由于第一活塞211的行程需求较低，第一活塞211的体积较小，占据的空间较小，成本降低。

具体地，行程补给机构6选择换向阀，参照图1和图2，该换向阀为二位三通电磁换向阀，具有两个位置三个接口。两个位置是指阀芯具有两个位置，三个接口分别为入口60、第一出口61和第二出口62，其中在平行于阀芯中轴线的方向上，第一出口61位于入口60和第二出口62之间，第一出口61连通第一内腔201且入口60和第二出口62连通第二内腔202。

参照图1，在离合器3的接合过程中，控制第一出口61与入口60连通且与第二出口62阻断，第二活塞221在沿方向B移动过程中推动第二内腔202内的压力传递介质经入口60、换向阀的阀腔、第一出口61进入第一内腔201(参照箭头D)；

结合参照图2，在离合器3的分离过程中，控制第一出口61与第二出口62连通且与入口60阻断，第二活塞221在沿方向B′移动过程中，推动第一内腔201内的压力传递介质从第一出口61、换向阀的阀腔、第二出口62进入第二内腔202(参照箭头D)。

进一步地，利用电子控制单元来控制二位三通电磁换向阀的油路切换。二位三通电磁换向阀分为常开型和常闭型，当换向阀为常开型换向阀时，第一出口61与入口60连通且与第二出口62阻断为常态，此时阀芯处于第一位置。当电子控制单元接收到油门踏板发送的接合指令，控制换向阀保持断电状态，入口60与第一出口61保持连通；

当电子控制单元接收到分离指令，控制换向阀通电，阀芯沿其轴向移动至第二位置，入口60与第一出口61之间阻断且第一出口61与第二出口62之间连通。

当二位三通电磁换向阀为常闭型换向阀时，第一出口61与第二出口62连通且与入口60阻断为常态位置，此时阀芯处于第一位置。当电子控制单元接收到接合指令，控制换向阀通电，阀芯沿其轴向移动至第二位置，第一出口61与入口60接通；

当电子控制单元接收到分离指令，控制换向阀断电，阀芯处于第一位置，第一出口61与第二出口62接通。

与现有离合器控制系统中的主油路电磁阀及离合器压力电磁阀相比，换向阀结构简单，仅具有两个工作位置，不需要精密控制，控制难度低。作为变形例，行程补给机构还可以选择其他具有更多位置和接口的换向阀，或者其他可行的行程补给机构。相比于具有更多位置和接口的换向阀，二位三通电磁换向阀的接口少，控制策略更简单，成本低。

继续参照图1和图2，在入口60和第二内腔202之间设有第一单向阀71，第一单向阀71允许第二内腔202内的压力传递介质进入第一内腔201，且阻断第一内腔201内的压力传递介质进入第二内腔202。其目的在于，在离合器3处于接合状态时，第一单向阀71将第一内腔201封闭，第一内腔201内的压力传递介质不会进入第二内腔202，有效维持第二活塞221位置稳定，离合器3接合状态的稳定性高，扭矩传导可靠且稳定。

进一步地，在第二出口62和第二内腔202之间设有第二单向阀72，第二单向阀72允许第一内腔201内的压力传递介质进入第二内腔202，且阻断第二内腔202内的压力传递介质进入第一内腔201。其目的在于，在离合器3处于分离状态时，第二单向阀72将第二内腔202封闭，第二内腔202内的压力传递介质不会进入第一内腔201，有效维持第二活塞221位置稳定，离合器3处于分离状态的稳定性高，确保汽车由另一个离合器接合的档位稳定行驶。

继续参照图1，第一活塞腔210和第二活塞腔220通过管道4连通，具体地第一活塞腔210和第一内腔201连通。压力传递介质5为液压油，因此通道4选择液压油管，可承受较大液压油压。

作为变形例，还可以是：压力传递介质选择其他液体，如水，相比于水，液压油起着能量传递、系统润滑、防腐、防锈、冷却等作用。除此之外，压力传递介质还可选择气体，液体相比于气体具有较高的体积弹性模量，在第一活塞与第二活塞之间压力传递过程中，液体使得第一活塞所需移动行程较小，省力。

作为变形例，还可以是：第一活塞腔和第二活塞腔为一体成型。

参照图1，第二活塞221垂直于其中轴线的截面面积大于第一活塞211垂直于其中轴线的截面面积，这样压力传递介质5与第二活塞221接触表面积大于与第一活塞211接触表面积。根据帕斯卡定律，在第一活塞211上施加一定的压强，必将在第二活塞221上产生相同的压强增量。根据压力与表面积在压强保持不变时呈正比关系，第二活塞221所受液压油压力必然大于第一活塞211所受液压油压力。如果第二活塞221垂直于其中轴线的截面面积为第一活塞211垂直于其中轴线的截面面积的N倍，那么作用于第二个活塞221上的力将增大为第一个活塞211的N倍。

因此，通过如是设计，放大了比例电磁铁1施加给第一活塞211上的推力，使得第二活塞221所受压力传递介质5的推力较大，这使离合器3的主动件31和被动件32在接合过程中可获得较大的压紧力。这样，比例电磁铁1仅输出一个较小的电磁力，就可满足离合器3接合过程所需较大接合力，以及离合器3处于接合状态时所需较大压紧力的需求，比例电磁铁1可选择功率较小的类型，体积小，成本低。

另外，本实施例中，复位弹簧23设于第二内腔202。作为变形例，复位弹簧还可设于第一内腔内，且其两端分别连接第二活塞和第一内腔腔壁。在离合器接合过程中，复位弹簧被拉伸；在离合器分离过程中，复位弹簧形变释放。除复位弹簧外，复位机构还可选择其他自动复位机构或机械复位机构。

本发明还提供一种汽车电子控制单元，该电子控制单元能够与上述离合器控制系统配合工作，配合方式为：

用于接收接合指令，并根据接合指令控制比例电磁铁、驱动电机等驱动机构通电运转以驱动第一活塞朝向压力传递介质移动，至第二活塞推动离合器接合，并在离合器处于接合状态时根据发动机工况控制比例电磁铁的通电电流大小，以进一步对第一活塞输出压力来维持离合器接合所需压紧力；和，

用于接收分离指令，并根据分离指令控制比例电磁铁通电电流减小、或断电，使得衔铁反向运转以驱动第一活塞背向压力传递介质移动，同时复位弹簧驱动第二活塞朝向压力传递介质移动，至离合器分离。

为实现上述功能，参照图3，电子控制单元包括：

接收单元81，用于接收油门踏板发出的接合指令和分离指令；

指令单元82，用于获取接收单元81接收到的接合指令和分离指令后向比例电磁铁发送控制指令。

进一步地，参照图3，电子控制单元还包括：

存储单元83，用于存储发动机各种工况所需的离合器接合状态下的比例电磁铁的通电电流命令；

监测单元84，用于发动机所处的运行工况；

指令单元82还用于：从监测单元84获取监测到的发动机运行工况，及获取存储单元83所存储的对应获取的发动机运行工况所需的比例电磁铁的通电电流命令，之后向比例电磁铁发送控制指令，实现对离合器处于接合状态时压紧力精确控制，确保扭矩稳定传递。

本实施例的电子控制单元还可与二位三通电磁换向阀通信，以通过控制二位三通电磁换向阀工作来对第二活塞进行行程补给。具体地，电子控制单元的指令单元还用于：在获取接合指令后，向二位三通电磁换向阀发送控制指令以控制第一出口与入口连通且与第二出口阻断；和，

还用于：在获取分离指令后，向二位三通电磁换向阀发送控制指令以控制第一出口与第二出口连通且与入口阻断。其中，电子控制单元是通过切换二位三通电磁换向阀通电和断电状态来实现上述接口之间连通与阻断状态的切换。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (18)

1.一种离合器控制系统，其特征在于，包括：驱动机构和工作缸；

所述工作缸包括：活塞腔；

位于所述活塞腔内的第一活塞、第二活塞及位于所述第一活塞和第二活塞之间的压力传递介质；

所述第一活塞连接至所述驱动机构的输出端，所述第二活塞用于连接离合器，在所述第二活塞所在活塞腔部分内设有复位机构；

所述驱动机构用于：驱动所述第一活塞移动并通过所述压力传递介质推动第二活塞朝向离合器移动至离合器接合，并在离合器接合后对所述第一活塞输出压力以维持离合器接合状态；

所述驱动机构还用于：驱动所述第一活塞反向移动，且所述复位机构用于驱动所述第二活塞背向离合器移动，至离合器分离；

所述第二活塞将其所在活塞腔部分分隔为第一内腔和第二内腔，所述第二内腔比第一内腔远离所述压力传递介质；

所述离合器控制系统还包括：行程补给机构；

所述行程补给机构用于在离合器分离的过程中连通所述第一内腔和第二内腔，以使所述第一内腔内的压力传递介质经所述行程补给机构进入所述第二内腔；和，

用于在离合器接合过程中连通所述第一内腔和第二内腔，以使所述第二内腔内的压力传递介质经所述行程补给机构进入所述第一内腔。

2.如权利要求1所述的离合器控制系统，其特征在于，所述行程补给机构为换向阀。

3.如权利要求2所述的离合器控制系统，其特征在于，所述换向阀为二位三通电磁换向阀，具有阀芯、入口、第一出口和第二出口，在平行于所述阀芯中轴线的方向上，所述第一出口位于入口与第二出口之间，所述第一出口连通所述第一内腔和第二内腔中的一个内腔且所述入口和第二出口连通另一个内腔；

在所述离合器的接合过程中，所述第一出口与入口连通且与所述第二出口阻断；

在所述离合器的分离过程中，所述第一出口与第二出口连通且与所述入口阻断。

4.如权利要求3所述的离合器控制系统，其特征在于，在所述入口和与其连通的内腔之间设有第一单向阀，所述第一单向阀允许其所连通的内腔内的压力传递介质流向另一个内腔；

在所述第二出口和与其所连通的内腔之间设有第二单向阀，所述第二单向阀允许另一个内腔内的压力传递介质流向与其所述连通的内腔。

5.如权利要求1所述的离合器控制系统，其特征在于，所述工作缸包括：第一缸和第二缸；

所述活塞腔包括：

设于所述第一缸的第一活塞腔和设于所述第二缸内的第二活塞腔，所述第一活塞腔和第二活塞腔连通，所述第一活塞位于所述第一活塞腔内，所述第二活塞位于第二活塞腔内。

6.如权利要求5所述的离合器控制系统，其特征在于，所述第一活塞腔和第二活塞腔通过管道连通；或者，

所述第一活塞腔和第二活塞腔为一体成型。

7.如权利要求1所述的离合器控制系统，其特征在于，所述第二活塞垂直于其中轴线的截面面积大于所述第一活塞垂直于其中轴线的截面面积。

8.如权利要求1所述的离合器控制系统，其特征在于，所述驱动机构为驱动电机；或者，

所述驱动机构为比例电磁铁，所述比例电磁铁具有衔铁以作为输出端。

9.如权利要求1所述的离合器控制系统，其特征在于，所述复位机构为复位弹簧，在平行于所述第二活塞中轴线的方向上，其两端连接所述第二活塞和活塞腔腔壁。

10.如权利要求1～9任一项所述的离合器控制系统，其特征在于，所述压力传递介质为气体或液体。

11.如权利要求10所述的离合器控制系统，其特征在于，所述液体为液压油。

12.如权利要求1所述的离合器控制系统，其特征在于，设有连接所述第一活塞和驱动机构输出端的第一推杆，和连接所述第二活塞和离合器的第二推杆。

13.一种离合器系统，其特在于在，包括：权利要求1～12任一项所述的离合器控制系统和离合器，所述离合器与所述第二活塞连接。

14.一种汽车，其特征在于，包括权利要求13所述的离合器系统。

15.一种用于权利要求14所述汽车的电子控制单元，其特征在于，与权利要求1～12任一项所述的离合器控制系统配合，用于控制离合器的接合和分离过程，配合方式为：

所述电子控制单元用于接收接合指令，并根据所述接合指令控制所述驱动机构运转以驱动所述第一活塞朝所述压力传递介质移动；和，

所述电子控制单元用于接收分离指令，并根据所述分离指令控制所述驱动机构反向运转以驱动所述第一活塞背向所述压力传递介质移动。

16.如权利要求15所述的电子控制单元，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收所述接合指令和分离指令；

指令单元，用于获取所述接收单元接收到的接合指令和分离指令后向所述驱动机构发送控制指令。

17.如权利要求16所述的电子控制单元，其特征在于，换向阀为二位三通电磁换向阀，具有阀芯、入口、第一出口和第二出口，在平行于所述阀芯中轴线的方向上，所述第一出口位于入口与第二出口之间，所述第一出口连通所述第一内腔和第二内腔中的一个内腔且所述入口和第二出口连通另一个内腔；

在所述离合器的接合过程中，所述第一出口与入口连通且与所述第二出口阻断；

在所述离合器的分离过程中，所述第一出口与第二出口连通且与所述入口阻断；

所述指令单元还用于：在获取所述接合指令后，向所述二位三通电磁换向阀发送控制指令以控制所述第一出口与入口连通且与第二出口阻断；和，

在获取所述分离指令后，向所述二位三通电磁换向阀发送控制指令以控制所述第一出口与第二出口连通且与所述入口阻断。

18.如权利要求16所述的电子控制单元，其特征在于，还包括：存储单元，用于存储发动机各种工况所需的离合器接合状态下的驱动机构的通电电流；

监测单元，用于监测发动机所处的运行工况；

所述指令单元还用于：获取所述监测单元监测到的发动机运行工况，及存储单元存储的对应获取的发动机运行工况所需的驱动机构的通电电流，之后向所述驱动机构发送控制指令。