CN2818927Y

CN2818927Y - 汽车无分离自动换档装置

Info

Publication number: CN2818927Y
Application number: CN 200520044794
Authority: CN
Inventors: 李岳
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-09-05
Filing date: 2005-09-05
Publication date: 2006-09-20
Anticipated expiration: 2015-09-05

Abstract

本实用新型是一种汽车无分离自动换档装置，主要特点是，除主要包含有包括变速器、发动机和离合器的被控制系统及电子控制器和各类传感器外，在发动机飞轮外壳上固定有一与飞轮外缘处于常开状态的电磁制动器，使车辆在行驶过程中，微处理器控制的自动换档装置无需分离离合器即能实现换档变速，因此本实用新型可大大提高换档变速速度，最大限度地减少离合器的冲击，从而提高车辆动力性能，力争实现整车寿命周期内无需更换离合器的目标。

Description

汽车无分离自动换档装置

技术领域

本实用新型涉及汽车，属于汽车自动变速装置，是一种汽车无分离自动换档装置。

背景技术

车辆自动变速是汽车电控技术的一个重要组成部分。目前汽车自动变速器有3种类型：电控液力机械自动变速器(简称AT)，电控机械式自动变速器(简称AMT)，和连续可变传动比自动变速器(简称CVT)。电控机械式自动变速器是在干式离合器和定轴齿轮式有级机械变速器所组成的手动变速系统基础上采用微机控制和液压操纵装置组成的系统。与AT相比，具有：传动效率高，燃料经济性好、结构简单，成本相对比AT低廉、适合各种车型等特点，但换档平稳性不如AT，更在于由于换档过程中离合器、加速踏板必须与选换档操作协调配合才能使换档时间最短，且换档平稳，所以控制难度比AT大。根据电控机械自动变速系统选换档和离合器的操纵方式不同可分为液压驱动式、气压驱动式和电机驱动式三种。其中，电机驱动式电控机械自动变速器是采用直流电动机来驱动选换档机械和离合器，属于电驱动方式，因此，它的结构简单，成本可以更加低廉。电机驱动式电控机械自动变速装置(AMT系统)主要由三大部分组成：被控制系统，电子控制器(ECU)和各类传感器。被控制系统包括变速器、离合器和发动机。换档时，变速器的选换档机构、离合器的分离和接合、发动机节气门的调节都需要进行自动控制。传感器包括速度传感器、位移器、档位传感器、加速度传感器等。电子控制器，包括各信号处理单元、微处理器、程序及数据存储器、驱动电路、显示单元、故障自诊单元及工作电源等。如此所述AMT系统或非自动变速车辆，控制过程包括起步控制、换档控制和离合控制。不论汽车处于起步阶段还是在行驶过程中需要变换车速时，都需要进行离合器的分离、接合和换档操作。众所周知，离合器分离属于发动机有扭力输出分离，因分离是有行程周期的，所以其过程长达几十至几百毫秒。且结合状态主被动齿都有很大速差，造成不可避免的系统冲击。现有技术的这种长达几百毫秒的整个换档过程，严重影响了动力性能及系统寿命，其离合器因频繁冲击结合，导致整个传动系统及离合器早期损坏。

发明内容

本实用新型的目的是，提供一种在车辆行驶过程中自动变速换档时无需执行离合器分离、接合程序的自动变速装置，以能大大地缩短换档过程中的动力中断时间，提高车辆的动力性能，最大限度地减少离合器的冲击，以较好地实现整车寿命周期无需更换离合器的目标。

实现上述目的的本发明的技术技术构思是：与现有电机驱动式电控机械自动变速装置(AMT系统)一样，主要包含有包括变速器、发动机和离合器的被控制系统及电子控制器(ECU)和各类传感器。本实用新型的特点是，在飞轮外壳上固定有一与飞轮外缘处于常开状态的电磁制动器，该电磁制动器由螺线管、动铁芯、制动器壳体、制动蹄和回位弹簧组成。动铁芯穿置在设在制动器壳体内的螺旋管中，制动蹄连接在动铁芯的一端，并在该制动蹄后方的动铁芯端部顶置有一回位弹簧。如此所述本实用新型，当需要换档变速时，只需操作油门踏板，当车速及发动机转速达到设定值时，微处理器即控制电磁制动器对发动机飞轮实施制动，控制变速器实施择档换档操作，当变速箱微处理器选择好所换档位时，同时计算出所换档速比，以及根据此速比发动机所需同步转速。再通过控制油门及电磁制动器，实现所需转速，完成同步无冲击柔性换档。

为进一步提高无分离换档变速的速度，本实用新型还可设置一与油门踏板相关连的油门促动器。该油门促动器由踏板连接杆、加速螺线管、减速螺线管、促动器壳体、双向动铁芯、油门连接杆和二回位弹簧组成。加速螺线管和减速螺线管设置在促动器壳体两侧，中间由体壁隔断，双向动铁芯同时穿置在加、减速螺线管中，该双向动铁芯的一端与油门连接杆相连接，并在该端的端部顶置有一回位弹簧。双向动铁芯的另一端的壳体上设有踏板连接杆，可与油门踏板相连接，并在踏板连接杆与该双向动铁芯间设有另一回位弹簧。如此所说油门促动器，主要作用是提高发动机的转速的反应速度，以达到快速跟踪微处理器给定速度。

如上所述，本实用新型使车辆在行驶过程中搭档变速时无需分离离合器，即车辆可在离合器不分离状态下实施自动换档作动换，因此可大大提高换档变速速度，从而提高车辆动力性能，而且可最大限度地减少离合器的冲击，提高离合器的寿命，也即可能实现整车寿命周期内无需更换离合器的目标。

附图说明

图1为本实用新型中电磁制动器的一个实施例的剖视示意图。

图2为本实用新型中油门促动器的一个实施例的剖视示意图。

具体实施方式

本实用新型一个较佳实施实例如图所示。以下结合附图所示实施例对本实用新型作具体说明：

由图1、图2所示实施例见，本汽车无分离自动换档装置除包含有图中未示出的自动变速所必须的包括变速器、发动机和离合器的被控制系统及电子控制器(ECU)和各类传感器外，还包含有固定在飞轮外壳6上的一与飞轮5外缘处于常开状态的电磁制动器和一与油门踏板相关的油门促动器。

首先请参阅图1。由图1见，本实施例中的电磁制动器由螺线管1、动铁芯2、制动器壳体3、制动蹄4和回位弹簧7组成。动铁芯2穿置在设在制动器壳体3内的螺线管1中，制动蹄4连接在动铁芯2的一端，并在该制动蹄4后方的动铁芯2的端部顶置有一回位弹簧5。

由图2见，本实施例中的油门促动器由踏板连接杆8、加速螺线管9、减速螺线管10、促动器壳体11、双向动铁芯12、油门连接杆13和二回位弹簧14组成。加速螺线管9和减速螺线管10设置在促动器壳体11两侧，中间由体壁隔断，双向动铁芯12同时穿置在加、减速螺线管9、10中，该双向动铁芯12的一端与油门连接杆13相连接，并在该端的端部顶置有一回位弹簧14。双向动铁芯12的另一端的壳体上设有踏板连接杆8，可与油门踏板相连接，并在踏板连接杆8与该双向动铁芯12间设有另一回位弹簧14。

本实施例在车辆行驶过程中当要变速时，只需操控油门踏板，当车速及发动机转速达到设定值，变速箱微处理器检测到需要升档时，同时给出发动机两路减速信号，一路通过控制制动螺线管1通电，由于电磁吸力动铁芯2带动制动蹄4压向飞轮5实现制动减速；第二路发动机减速信号通过控制油门促动器双向电磁铁的减速螺线管10，由于电磁吸力双向动铁芯12向外伸长，带动油门连接杆13完成减油动作。由于两路发动机减速信号的作用，发动机顺利减速减油，实现无扭力输出以完成择档动作。当变速箱微处理器选择好所换档位时，同时计算出所换档速比，以及根据此速比发动机所需同步转速。通过控制油门促动器及飞轮电磁制动器，实现所需转速，完成同步无冲击柔性换档。

Claims

1，一种汽车无分离自动换档装置，主要包含有包括变速器、发动机和离合器的被控制系统及电子控制器和各类传感器，其特征在于：在发动机飞轮外壳上固定有一与飞轮外缘处于常开状态的电磁制动器，该电磁制动器由螺线管、动铁芯、制动器壳体、制动蹄和回位弹簧组成；动铁芯穿置在设在制动器壳体内的螺旋管中，制动蹄连接在动铁芯的一端，并在该制动蹄后方的动铁芯端部顶置有一回位弹簧。

2，根据权利要求1所述汽车无分离自动换档装置，其特征在于：还包含有一与油门踏板相关连的油门促动器，该油门促动器由踏板连接杆、加速螺线管、减速螺线管、促动器壳体、双向动铁芯、油门连接杆和二回位弹簧组成；加速螺旋管和减速螺旋管设置在促动器壳体两侧，中间由体壁隔断，双向动铁芯同时穿置在加、减速螺旋管中，该双向动铁芯的一端与油门连接杆相连接，并在该端的端部顶置有一回位弹簧，双向动铁芯的另一端的壳体上设有踏板连接杆，可与油门踏板相连接，并在踏板连接杆与该双向动铁芯间设有另一回位弹簧。