CN108730367B - 离合器分离系统 - Google Patents

Abstract

一种离合器分离系统，包括：主缸、控制单元、电机及传动装置，其中：所述主缸包括：主缸腔体及主缸活塞，所述主缸活塞与所述主缸腔体的尺寸相匹配；所述控制单元，适于根据获取的车辆状态参数，并根据所述车辆状态参数，确定离合器状态；获取所述电机的当前旋转位置、所述主缸活塞的当前所处位置，结合所确定的离合器状态，生成控制信号，并发送至所述电机；所述电机，适于根据所述控制信号旋转至对应位置；所述传动装置，适于将所述电机的旋转运动转换成直线运动，并带动所述主缸活塞移动，通过所述主缸活塞的移动改变所述主缸腔体内的液压油量，以控制所述离合器的分离或结合。采用上述方案，可以降低车辆能耗，提高舒适性。

Description

离合器分离系统

技术领域

本发明涉及车辆动力传递技术领域，尤其涉及一种离合器分离系统。

背景技术

离合器是车辆动力传递系统中常用的部件，位于发动机与变速箱之间的飞轮壳内，通过离合器的分离或结合，使发动机与变速箱暂时分离和逐渐接合，以传递或者切断发动机向变速箱输入的动力。

传统离合器分离系统通常由离合器踏板、主缸、管路及分缸组成。驾驶员通过踩踏离合器踏板，向离合器踏板施加压力，施加的压力通过主缸、分缸传递至离合器分离指，从而将离合器分离。

然而，传统离合器分离系统通常由驾驶员进行控制，由于受驾驶员的水平、车辆工况等多方面因素的影响，安装有传统离合器分离系统的车辆的能耗较高，且舒适性较差。

发明内容

本发明解决的技术问题是如何降低车辆能耗，提高舒适性。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种离合器分离系统，包括：主缸、控制单元、电机及传动装置，其中：所述主缸包括：主缸腔体及设置于主缸腔体内的主缸活塞，所述主缸活塞与所述主缸腔体的尺寸相匹配；所述控制单元，适于根据获取的车辆状态参数，并根据所述车辆状态参数，确定离合器状态；获取所述电机的当前旋转位置、所述主缸活塞的当前所处位置，结合所确定的离合器状态，生成控制信号，并发送至所述电机；所述电机，适于根据所述控制信号旋转至对应位置；所述传动装置，一端与所述电机连接，另一端与所述主缸活塞连接，适于将所述电机的旋转运动转换成直线运动，并带动所述主缸活塞移动，通过所述主缸活塞的移动改变所述主缸腔体内的液压油量，以控制所述离合器的分离或结合。

可选地，所述传动装置包括：行星滚柱丝杠机构；所述行星滚柱丝杠机构包括：主丝杠、螺母、Q个滚柱、第一滚柱安装板及第二滚柱安装板，Q为正整数，其中：所述第一滚柱安装板及第二滚柱安装板分别设有中心孔及M个端部档圈孔，所述中心孔设于所述第一滚柱安装板、第二滚柱安装板的中心位置，内表面设有第一螺纹，所述M个端部档圈孔环绕所述中心孔排布，M为正整数，M≥Q；所述Q个滚柱分别位于所述第一滚柱安装板及所述第二滚柱安装板之间，各滚柱的一端放置于所述第一滚柱安装板上的所述端部档圈孔内，另一端放置于所述第二滚柱安装板上的对应的端部档圈孔内，且各滚柱相互平行放置；所述主丝杠，一端与所述电机连接，另一端与所述主缸活塞连接，外表面设有第二螺纹，所述第二螺纹与所述第一螺纹相匹配，放置于所述第一滚柱安装板及所述第二滚柱安装板上的所述中心孔内，通过所述第二螺纹与所述第一螺纹的卡合，将所述第一滚柱安装板及所述第二滚柱安装板固定在所述主丝杠上；所述螺母穿过所述主丝杠，包裹在所述滚柱、所述第一滚柱安装板及所述第二滚柱安装板的外侧。

可选地，所述主丝杠与所述电机花键连接。

可选地，所述螺母由第一子螺母与第二子螺母连接形成，所述第一子螺母设有第一法兰面，所述第二子螺母设有第二法兰面，所述第一法兰面与所述第二法兰面通过螺栓连接。

可选地，所述行星滚柱丝杠机构还包括：弹性体，设置于所述第一法兰面与所述第二法兰面之间，适于填补所述第一法兰面与所述第二法兰面之间的间隙。

可选地，所述滚柱为N段式滚柱，至少其中一段滚柱的直径大于其余N-1段滚柱的直径，且外表面设置的第三螺纹与所述第二螺纹相匹配，N为大于1的正整数。

可选地，所述螺母为一体式螺母。

可选地，所述行星滚柱丝杠机构还包括：导向机构，设置于所述螺母外表面及行星滚柱丝杠机构的壳体之间，使得所述螺母按预设轨迹相对于所述壳体运动。

可选地，所述导向机构由P个导向块及P个导轨组成，所述P个导向块设置于所述螺母外表面且围绕所述螺母外表面排布，所述P个导轨设置于所述壳体内侧，且与所述导向块相匹配，P为正整数。

可选地，所述传动装置与所述主缸活塞之间采用球形机构连接。

可选地，所述控制单元包括：电子控制单元及自动变速箱控制单元，其中：所述电子控制单元，适于获取所述车辆状态参数，并发送至所述自动变速箱控制单元；所述自动变速箱控制单元，适于根据所述车辆状态参数，确定离合器状态；获取所述电机的当前旋转位置、所述主缸活塞的当前所处位置，结合所确定的离合器状态，生成控制信号，并发送至所述电机。

可选地，所述车辆状态参数包括：发动机转速、变速箱第一轴转速、车辆当前车速及档位信号。

可选地，所述车辆状态参数还包括油门信息；所述电子控制单元，还适于获取所述油门信息，并发送至所述自动变速箱控制单元；所述自动变速箱控制单元，还适于采用所述油门信息、所述发动机转速及所述车辆当前车速，确定所述档位信号对应的档位与当前驾驶模式相匹配。

可选地，所述自动变速箱控制单元，还适于当所述档位信号对应的档位与当前驾驶模式不匹配时，控制所述离合器分离。

可选地，所述车辆状态参数还包括：油门信息及制动踏板信息；所述电子控制单元，还适于获取所述制动踏板位置信息，并发送至所述自动变速箱控制单元；所述自动变速箱控制单元，还适于根据所述油门信息及所述制动踏板位置信息，控制所述电机的转速，以控制所述离合器的分离速度或结合速度。

可选地，所述主缸还包括：储液装置，与主缸腔体连通，适于存储液压油。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：

控制单元根据获取的车辆状态参数，确定离合器状态，并根据获取的电机的当前旋转位置、主缸活塞的当前所处位置及所确定的离合器状态，控制所述电机旋转到对应位置。由于传动装置分别与所述电机及所述主缸活塞连接，可以将所述电机的旋转运动转换成直线运动，并带动所述主缸活塞移动，通过所述主缸活塞的移动改变主缸腔体内的液压油量，液压油量与所能传递的液压油油压相关，通过改变液压油油压调整传递至离合器的作用力，以控制所述离合器的分离或结合。在控制离合器的分离及结合过程中，控制单元根据采集的车辆状态参数对电机的旋转进行控制替代驾驶员操作离合器踏板，可以实时的对离合器状态进行控制，使得离合器的分离或结合均比较符合车辆的实际工况，从而可以降低能耗，提高舒适性及便利性。

进一步地，采用行星滚柱丝杠机构作为传动装置，具有摩擦力小、效率高、寿命长、体积小及承载能力强的优点。

进一步地，螺母采用第一子螺母与第二子螺母连接的方式，可以实现传动装置的内部预紧，并利用所述系统的摩擦力，实现小负荷下轴向载荷下的传动锁止，进一步降低能耗。

进一步地，传动装置与主缸活塞之间采用球形机构连接，可以消除活塞侧向力，提高离合器分离系统的寿命。

附图说明

图1是本发明实施例中一种离合器分离系统的结构示意图；

图2是图1在A-A’方向上的剖面图；

图3是本发明实施例中一种行星滚柱丝杠机构的结构示意图；

图4是本发明实施例中另一种行星滚柱丝杠机构的结构示意图；

图5是本发明实施例中一种行星滚柱丝杠机构中拆掉所述螺母后的结构示意图；

图6是图4在B-B’方向上的剖面图；

图7是本发明实施例中一种安装有导向机构的行星滚柱丝杠的结构示意图。

具体实施方式

传统离合器分离系统通常由离合器踏板、主缸、管路及分缸组成。驾驶员通过踩踏离合器踏板，向离合器踏板施加压力，施加的压力通过主缸、分缸传递至离合器分离指，从而将离合器分离。然而，传统离合器分离系统通常由驾驶员进行控制，由于受驾驶员的水平、车辆工况等多方面因素的影响，安装有传统离合器分离系统的车辆的能耗较高，且舒适性较差。

为解决上述问题，在本发明实施例中，控制单元根据获取的车辆状态参数，确定离合器状态，并根据获取的电机的当前旋转位置、主缸活塞的当前所处位置及所确定的离合器状态，控制所述电机旋转到对应位置。通过所述电机连接的传动装置及与所述传动装置连接的所述主缸活塞，调整传递至离合器的作用力，从而控制所述离合器的分离或结合。在控制离合器的分离及结合过程中，控制单元根据采集的车辆状态参数对电机的旋转进行控制替代驾驶员操作离合器踏板，可以实时的对离合器状态进行控制，使得离合器的分离或结合均比较符合车辆的实际工况，从而可以降低能耗，提高舒适性及便利性。

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

参照图1，给出了本发明实施例中一种离合器分离系统的结构示意图。图2为图1在A-A’方向上的剖面图。下面结合图1及图2对离合器分离系统进行详细说明。

在具体实施中，所述离合器分离系统可以包括：主缸11、控制单元12、电机13及传动装置14，其中：

所述主缸11可以包括：主缸腔体112及设置于主缸腔体112内的主缸活塞111，所述主缸活塞111与所述主缸腔体112的尺寸相匹配；

所述控制单元12，适于根据获取的车辆状态参数，并根据所述车辆状态参数，确定离合器状态；获取所述电机13的当前旋转位置、所述主缸活塞111的当前所处位置，结合所确定的离合器状态，生成控制信号，并发送至所述电机13；

所述电机13，适于根据所述控制信号旋转至对应位置；

所述传动装置14的一端与所述电机13连接，另一端与所述主缸活塞111连接，适于将所述电机13的旋转运动转换成直线运动，并带动所述主缸活塞111移动，通过所述主缸活塞111的移动改变所述主缸腔体112内的液压油量，以控制所述离合器的分离或结合。

以下对上述离合器分离系统的工作原理进行详细说明：

在具体实施中，控制单元12可以实时或者定期获取车辆的车辆状态参数，所述车辆状态参数可以包括：发动机转速、变速箱第一轴转速、车辆当前车速及档位信号。

所述控制单元12根据所述车辆状态参数，确定离合器状态。在实际应用中，所述离合器状态可以包括以下任一种情况：分离状态、结合状态及半结合状态。

例如，在执行换挡操作时，控制单元12接收到档位信号对应于4档，当前档位处于3档，控制单元12确定离合器的状态为：先处于分离状态，然后在换挡完成之后处于结合状态。

所述控制单元12可以获取电机13的当前旋转位置、主缸活塞111的当前所处位置，结合所确定的离合器状态，生成控制信号，并发送至所述电机13。

所述电机13根据所述控制信号旋转至对应位置。所述传动装置14一端与所述电机13连接，另一端与所述主缸活塞111连接，可以在所述电机13转动时，将所述电机13的旋转运动转换成直线运动。所述传动装置14做直线运动时带动所述主缸活塞111移动。由于所述主缸活塞111设置于所述主缸11的主缸腔体112内，在所述主缸腔体112内存储有液压油。随着所述主缸活塞111在所述主缸腔体112内的移动，可以改变所述主缸腔体112内的液压油量，当所述主缸腔体112内的液压油量改变时，可以改变通过油管进入至助力器内的液压油量，通过所述助力器控制所述离合器的分离或者结合。

采用上述离合器分离系统，通过控制单元获取的车辆状态参数，并根据所述车辆状态参数确定离合器状态。根据获取的电机的当前旋转位置、主缸活塞的当前所处位置及所确定的离合器状态，控制所述电机旋转到对应位置。由于传动装置分别与所述电机及所述主缸活塞连接，可以将所述电机的旋转运动转换成直线运动，并带动所述主缸活塞移动，通过所述主缸活塞的移动改变主缸腔体内的液压油量，液压油量与所能传递的液压油油压相关，通过改变液压油油压调整传递至离合器的作用力，以控制所述离合器的分离或结合。在控制离合器的分离及结合过程中，控制单元根据采集的车辆状态参数对电机的旋转进行控制替代驾驶员操作离合器踏板，可以实时的对离合器状态进行控制，使得离合器的分离或结合均比较符合车辆的实际工况，从而可以降低能耗，提高舒适性及便利性。

在具体实施中，所述控制单元12可以包括电子控制单元(Electronic ControlUnit，ECU)和自动变速箱控制单元(Transmission Control Unit，TCU)。其中，ECU也可称作“行车电脑”，可以获取所述车辆状态参数，并将所述车辆状态参数发送至TCU。TCU可以根据所述车辆状态参数，确定离合器状态；获取所述电机13的当前旋转位置、所述主缸活塞111的当前所处位置，结合所确定的离合器状态，生成控制信号，并发送至所述电机13。

在具体实施中，所述车辆状态参数可以包括发动机转速、变速箱第一轴转速、车辆当前车速及档位信号。

在具体实施中，ECU可以从发动机传感器获取发动机转速，可以从变速箱第一轴传感器获取变速箱第一轴的转速，可以从车速传感器获取车辆的当前车速，可以通过档位开关传感器获取档位信号。

在具体实施中，TCU可以通过第一位移传感器获取所述电机13的当前旋转位置，可以通过第二位移传感器获取主缸活塞111的当前所处位置。在具体实施中，所述第一位移传感器可以为电位器式位移传感器、电磁式位移传感器、角度位移传感器等；所述第二位移传感器可以为电位器式位移传感器、电磁式位移传感器等。

在具体实施中，当所述控制单元12将生成的控制信号发送至所述电机13后，所述电机13可以根据接收到的所述控制信号旋转至对应位置。所述电机13的输出端与所述传动装置14的一端连接。所述传动装置14可以将所述电机13的旋转运动转换成直线运动。所述传动装置14的另一端与所述主缸活塞111连接，可以带动所述主缸活塞111移动，当所述主缸活塞111相对于所述主缸腔体112移动时，可以改变所述主缸腔体112内的液压油量，通过改变液压油量，可以改变通过油管进入至助力器内的液压油量，以调整传输至离合器的作用力的大小，从而控制所述离合器的分离或者结合。

在具体实施中，所述传动装置14可以为滚珠丝杠机构，也可以为行星滚柱丝杠机构，还可以为其他可以将电机13的旋转运动转换成直线运动的其他装置。

在本发明一实施例中，所述传动装置14为行星滚柱丝杠机构。参照图3，给出了一种行星滚柱丝杠机构的结构示意图。参照图7，给出了本发明实施例中一种安装有导向机构的行星滚柱丝杠的结构示意图。下面结合图3及图7，对所述滚柱丝杠机构的结构进行详细说明。

在具体实施中，所述行星滚柱丝杠机构可以包括：主丝杠141、螺母142、Q个滚柱143、第一滚柱安装板144及第二滚柱安装板145，Q为正整数。

在具体实施中，在所述第一滚柱安装板144及所述第二滚柱安装板145上分别设有中心孔及M个端部档圈孔。所述中心孔分别设于所述第一滚柱安装板144、第二滚柱安装板145的中心位置，内表面设有第一螺纹，所述M个端部档圈孔环绕所述中心孔排布，M为正整数，M≥Q。在具体实施中，所述滚柱的数量可以与所述端部档圈孔的数量相同，也可以小于所述端部档圈孔的数量。当所述滚柱的数量Q小于所述端部档圈孔的数量M时，可以方便在后续使用过程中，根据实际应用场景及需要增加新的滚柱。

在所述第一滚柱安装板144的中心位置设有一个中心孔，所述中心孔内表面设有第一螺纹，围绕所述中心孔设置有M个端部档圈孔。相应地，在所述第二滚柱安装板145的中心位置也设有一个中心孔，所述中心孔内表面设有第一螺纹，围绕所述中心孔设置有M个端部档圈孔。

在具体实施中，所述端部档圈孔适于放置所述滚柱，所述Q个滚柱143分别位于所述第一滚柱安装板144及所述第二滚柱安装板145之间，各滚柱143的一端放置于所述第一滚柱安装板144上的所述端部档圈孔内，另一端放置于所述第二滚柱安装板145上的对应的端部档圈孔内，且各滚柱143平行设置。

在本发明一实施例中，所述Q个滚柱143之间等距离排布。各滚柱143的两端设计为小齿轮和圆柱光轴，各滚柱143两端的圆柱光轴分别安装在所述第一滚柱安装板144及所述第二滚柱安装板145上的端部挡圈孔内。各滚柱143两端的小齿轮与分别与所述螺母142内的固定齿圈啮合，以使得各滚柱轴向平行。各滚柱143与主丝杠141相接触，通过与主丝杠141的线接触，将负载通过线接触迅速释放，从而提高抗冲能力，达到承载力的最佳性能。

在本发明一实施例中，所述滚柱143的数目为6个。在本发明另一实施例中，所述滚柱143的数目为8个，可以理解的是，在实际应用中，所述滚柱143的数目Q也可以取为其他值，所述滚柱143的数目Q的取值可以根据所需要传递的额定承载力进行设定。

在具体实施中，所述主丝杠141一端与所述电机13连接，另一端与所述主缸活塞111连接，所述主丝杠141外表面设有第二螺纹，所述第二螺纹与所述第一螺纹相匹配。所述主丝杠141可以穿过所述第一滚柱安装板144上的所述中心孔及所述第二滚柱安装板145上的所述中心孔，通过所述第二螺纹与所述第一螺纹的卡合，将所述第一滚柱安装板144及所述第二滚柱安装板145与所述主丝杠141连接在一起。

在具体实施中，所述主丝杠141与所述电机13之间可以采用花键连接，即在所述主丝杠141的一端设有外花键，在所述电机13的输出端设有与所述外花键相匹配的内花键，通过所述外花键与所述内花键之间的卡合，实现主丝杠141与所述电机13之间的连接。采用花键连接方式易于实现所述传动装置14、所述电机13及所述主缸11的模块化设计，有利于扩展应用和适应安装变化。

在具体实施中，为提高所述主丝杠141的传动效率，以实现快速传动或定位。在本发明一实施例中，所述主丝杠141采用多头丝杠，相应地，所述主丝杠141的外表面设置的第二螺纹为多头螺纹。

在具体实施中，所述第二螺纹的齿形可以为三角齿，也可以为矩形齿，还可以为圆弧形齿，可以理解的是，在实际应用中，所述第二螺纹的齿形也可以为其他齿形。所述第一螺纹的齿形与所述第二螺纹的齿形相同。

在具体实施中，所述螺母142穿过所述主丝杠141，包裹在所述滚柱143、所述第一滚柱安装板144及所述第二滚柱安装板145的外侧。

在具体实施中，可以通过多种方式提高所述主缸活塞111的位置精度以及离合器分离系统的精度。

在本发明一实施例中，所述螺母142可以由第一子螺母与第二子螺母连接形成，所述第一子螺母设有第一法兰面，所述第二子螺母设有第二法兰面，所述第一法兰面与所述第二法兰面通过螺栓连接。

在具体实施中，所述行星滚柱丝杠机构还可以包括：弹性体。所述弹性体设置于所述第一法兰面与所述第二法兰面之间，适于填补所述第一法兰面与所述第二法兰面之间的间隙，增加第一子螺母与第二子螺母之间的预紧力。

在具体实施中，所述弹性体可以为橡胶，也可以为碟簧，还可以为其他具有缓冲功能的装置。

在具体实施中，为了确保所述主丝杠141与各滚柱143之间的啮合，各滚柱143外表面设有与所述主丝杠141相匹配的螺纹，也即所述主丝杠141上的所述第二螺纹的螺旋升角的角度与各滚柱143的螺纹对应的螺旋升角的角度相同。

通过将所述传动装置中的螺母142设计为第一子螺母与第二子螺母组合，并通过螺栓将所述第一法兰面与所述第二法兰面连接在一起，从而将所述第一子螺母与第二子螺母连接在一起，形成所述传动装置14的内部预紧，在提高所述主缸活塞111的位置精度以及离合器分离系统的精度的同时，还可以利用所述离合器分离系统的摩擦力，实现小负荷下轴向载荷下传动锁止，降低所述离合器分离系统的能耗。

在本发明另一实施例中，所述滚柱可以为N段式滚柱，也即为多段式滚柱，至少其中一段滚柱的直径大于其余N-1段滚柱的直径，且外表面设置的第三螺纹与所述第二螺纹相匹配，N为大于1的正整数。

在具体实施中，所述螺母可以为一体式螺母，参照图4，给出的本发明另一实施例中一种行星滚柱丝杠机构的结构示意图，图5为所述行星滚柱丝杠机构中拆掉所述螺母后的结构示意图，图6为图4在B-B’方向上的剖面图。下面结合图4、图5及图6对本发明提供的另一实施例中一种行星滚柱丝杠机构进行详细说明。

在具体实施中，滚柱42可以为二段式滚柱，也可以为三段式滚柱，还可以为五段式滚柱，且至少有其中一段滚柱的外表面设置的螺纹与所述主丝杠141外表面所设置的螺纹相匹配。

例如，所述滚柱42为三段式滚柱，分别为第一段滚柱421、第二段滚柱422及第三段滚柱423，且第二段滚柱422位于第一段滚柱421与第三段滚柱423之间。第二段滚柱422的直径大于第一段滚柱421及第三段滚柱423的直径，且第二段滚柱422与所述主丝杠141接触。第二段滚柱422外表面设置的螺纹与所述主丝杠141外表面的螺纹相匹配。第一段滚柱421及第三段滚柱423外表面为环齿，螺旋升角为0°。

在具体实施中，参照图7，为了确保所述螺母142运动的一致性，在本发明一实施例中，还可以包括，导向机构，所述导向机构设置于所述螺母142外表面与行星滚柱丝杠机构的壳体之间，使得所述螺母142按照预设的轨迹相对于所述壳体运动。

在本发明一实施例中，所述导向机构可以由P个导向块146及P个导轨(未示出)组成。所述P个导向块146设置于所述螺母142外表面且围绕所述螺母142外表面排布，所述P个导轨设置于所述壳体内侧，且与所述导向块146相匹配，P为正整数。可以理解的是，在实际应用中，也可将所述导轨设置在所述螺母142外表面，将所述导向块146设置在所述壳体内侧。

在具体实施中，在所述传动装置14带动所述主缸活塞111运动过程中，为了降低侧向力对所述主缸活塞111的影响，提高离合器分离系统的耐久性及使用寿命，在本发明一实施例中，传动装置14与所述主缸活塞111之间采用球形机构连接。

参照图1及图7，所述球行机构15一端与传动装置14连接，另一端与主缸活塞111连接。在本发明一实施例中，所述传动装置14为行星滚柱丝杠机构时，所述球形结构15一端与所述螺母142连接，另一端与所述主缸活塞111连接。其中，所述球形机构15与所述螺母142之间可以铆接。

在具体实施中，所述车辆状态参数还可以包括油门信息。ECU可以获取所述油门信息，并发送至TCU；所述TCU可以采用所述油门信息、所述发动机转速及所述车辆当前车速，确定所述档位信号对应的档位与当前驾驶模式匹配。

在具体实施中，可能存在驾驶员换挡误操作的情况，例如，在车辆起步时，接收到的档位信号对应的为高档位，此时由于车辆刚起步，发动机转速较低，将档位换到较高档位，可能引起发动机熄火。在本发明一实施例中，TCU可以在所述档位信号对应的档位与当前驾驶模式不匹配时，控制所述离合器分离。当所述离合器处于分离状态时，可以切断发动机输出至变速箱的作用力，可以避免发动机熄火，实现对发动机的保护。

继续参照图2，在具体实施中，所述主缸11还可以包括储液装置113。所述储液装置113与所述主缸腔体112连通，适于存储液压油。采用液压油进行作用力传递，可以避免共振的发生，实现驾驶过程中的共振保护。

在具体实施中，所述车辆状态参数还可以包括油门信息及制动踏板信息。ECU还适于获取所述制动踏板位置信息，并发送至TCU。TCU还适于根据所述油门信息及所述制动踏板位置信息，控制所述电机的转速，以控制所述离合器的分离速度或结合速度。

在具体实施中，ECU可以通过油门踏板传感器获取油门信息，通过制动踏板传感器获取所述制动踏板位置信息。

在本发明一实施例中，TCU根据ECU发送的油门信息及所述制动踏板位置信息，分析得到用户经常快速踩下油门踏板或者经常快速踩下制动踏板，可以控制所述发动机运转在较高转速，以快速实现所述离合器的分离或者结合，控制所述离合器的啮合速度以及啮合所需的时间。

在具体实施中，采用本发明上述实施例提供的离合器分离系统，当检测到车辆处于滑行工况时，可以控制所述离合器分离并关闭所述发动机。当检测到所述滑行工况结束时，控制所述发动机启动，并通过所述离合器分离系统控制所述离合器结合，可以降低车辆能耗。

在具体实施中，所述控制单元可以根据车辆的车速变化，当车速满足档位切换时的速度时，自动控制所述离合器分离或结合，避免换挡过程中的冲击，实现换挡冲击保护，并可以改善换挡时出现的卡顿现象，提高舒适性。

在具体实施中，采用本发明实施例中提供的离合器分离系统，可以实现在换挡过程中对发动机转速控制、提供自动驾驶支持，牵引力控制辅助以及离合器过热保护等功能及效果。

本发明实施例所提供的方案可以适用于车辆在爬行工况、起步工况、滑行工况以及换挡工况。

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 (15)

1.一种离合器分离系统，其特征在于，包括：主缸、控制单元、电机及传动装置，其中：

所述主缸包括：主缸腔体及设置于主缸腔体内的主缸活塞，所述主缸活塞与所述主缸腔体的尺寸相匹配；

所述控制单元，适于根据获取的车辆状态参数，并根据所述车辆状态参数，确定离合器状态；获取所述电机的当前旋转位置、所述主缸活塞的当前所处位置，结合所确定的离合器状态，生成控制信号，并发送至所述电机；

所述电机，适于根据所述控制信号旋转至对应位置；所述车辆状态参数包括：发动机转速、变速箱第一轴转速、车辆当前车速及档位信号；

所述控制单元包括：电子控制单元及自动变速箱控制单元，其中：

所述电子控制单元，适于获取所述车辆状态参数，并发送至所述自动变速箱控制单元；

所述自动变速箱控制单元， 根据油门信息、所述发动机转速及所述车辆当前车速，确定所述档位信号对应的档位与当前驾驶模式相匹配；当所述档位信号对应的档位与当前驾驶模式不匹配时，控制所述离合器分离；

所述传动装置，一端与所述电机连接，另一端与所述主缸活塞连接，适于将所述电机的旋转运动转换成直线运动，并带动所述主缸活塞移动，通过所述主缸活塞的移动改变所述主缸腔体内的液压油量，以控制所述离合器的分离或结合。

2.根据权利要求1所述的离合器分离系统，其特征在于，所述传动装置包括：行星滚柱丝杠机构；所述行星滚柱丝杠机构包括：主丝杠、螺母、Q个滚柱、第一滚柱安装板及第二滚柱安装板，Q为正整数，其中：

所述第一滚柱安装板及第二滚柱安装板分别设有中心孔及M个端部档圈孔，所述中心孔设于所述第一滚柱安装板、第二滚柱安装板的中心位置，内表面设有第一螺纹，所述M个端部档圈孔环绕所述中心孔排布，M为正整数，M≥Q；

所述Q个滚柱分别位于所述第一滚柱安装板及所述第二滚柱安装板之间，各滚柱的一端放置于所述第一滚柱安装板上的所述端部档圈孔内，另一端放置于所述第二滚柱安装板上的对应的端部档圈孔内，且各滚柱相互平行放置；

所述主丝杠，一端与所述电机连接，另一端与所述主缸活塞连接，外表面设有第二螺纹，所述第二螺纹与所述第一螺纹相匹配，放置于所述第一滚柱安装板及所述第二滚柱安装板上的所述中心孔内，通过所述第二螺纹与所述第一螺纹的卡合，将所述第一滚柱安装板及所述第二滚柱安装板固定在所述主丝杠上；

所述螺母穿过所述主丝杠，包裹在所述滚柱、所述第一滚柱安装板及所述第二滚柱安装板的外侧。

3.根据权利要求2所述的离合器分离系统，其特征在于，所述主丝杠与所述电机花键连接。

4.根据权利要求2所述的离合器分离系统，其特征在于，所述螺母由第一子螺母与第二子螺母连接形成，所述第一子螺母设有第一法兰面，所述第二子螺母设有第二法兰面，所述第一法兰面与所述第二法兰面通过螺栓连接。

5.根据权利要求4所述的离合器分离系统，其特征在于，所述行星滚柱丝杠机构还包括：弹性体，设置于所述第一法兰面与所述第二法兰面之间，适于填补所述第一法兰面与所述第二法兰面之间的间隙。

6.根据权利要求2所述的离合器分离系统，其特征在于，所述滚柱为N段式滚柱，至少其中一段滚柱的直径大于其余N-1段滚柱的直径，且外表面设置的第三螺纹与所述第二螺纹相匹配，N为大于1的正整数。

7.根据权利要求6所述的离合器分离系统，其特征在于，所述螺母为一体式螺母。

8.根据权利要求2或7所述的离合器分离系统，其特征在于，所述行星滚柱丝杠机构还包括：导向机构，设置于所述螺母外表面及行星滚柱丝杠机构的壳体之间，使得所述螺母按预设轨迹相对于所述壳体运动。

9.根据权利要求8所述的离合器分离系统，其特征在于，所述导向机构由P个导向块及P个导轨组成，所述P个导向块设置于所述螺母外表面且围绕所述螺母外表面排布，所述P个导轨设置于所述壳体内侧，且与所述导向块相匹配，P为正整数。

10.根据权利要求1所述的离合器分离系统，其特征在于，所述传动装置与所述主缸活塞之间采用球形机构连接。

11.根据权利要求1所述的离合器分离系统，其特征在于，所述自动变速箱控制单元，适于根据所述车辆状态参数，确定离合器状态；获取所述电机的当前旋转位置、所述主缸活塞的当前所处位置，结合所确定的离合器状态，生成控制信号，并发送至所述电机。

12.根据权利要求11所述的离合器分离系统，其特征在于，所述车辆状态参数包括：发动机转速、变速箱第一轴转速、车辆当前车速及档位信号。

13.根据权利要求12所述的离合器分离系统，其特征在于，所述车辆状态参数还包括油门信息；

所述电子控制单元，还适于获取所述油门信息，并发送至所述自动变速箱控制单元。

14.根据权利要求12所述的离合器分离系统，其特征在于，所述车辆状态参数还包括：油门信息及制动踏板信息；

所述电子控制单元，还适于获取所述制动踏板位置信息，并发送至所述自动变速箱控制单元；

所述自动变速箱控制单元，还适于根据所述油门信息及所述制动踏板位置信息，控制所述电机的转速，以控制所述离合器的分离速度或结合速度。

15.根据权利要求1所述的离合器分离系统，其特征在于，所述主缸还包括：储液装置，与主缸腔体连通，适于存储液压油。

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