[發明專利]一種自動離合器執行機構及控制方法

無效

• 申請號: 201210108736.1
• 申請日: 2012-04-13
• 公開（公告）號: CN102619899A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 韓爾樑;王朝輝;潘鳳文;劉信奎;劉渙東;耿麗珍
• 申請（專利權）人: 濰柴動力股份有限公司
• 主分類號: F16D29/00
• 分類號: F16D29/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 魏曉波;逯長明

1.一種自動離合器執行機構，包括電機、拉桿以及執行機構控制器，所述電機通過傳動部件與所述拉桿傳動連接，其特征在于，還包括由電磁閥控制的氣缸，所述氣缸的活塞桿與所述拉桿傳動連接，所述電機和電磁閥的控制端均連接于所述執行機構控制器，所述執行機構控制器控制所述電機和氣缸同步或單獨運動。

2.根據權利要求1所述的自動離合器執行機構，其特征在于，所述傳動部件包括蝸輪、蝸桿、齒條以及第一齒輪；所述蝸桿與電機同軸連接；所述蝸輪與第一齒輪同軸連接，其中所述蝸輪與蝸桿相嚙合，所述第一齒輪與齒條相嚙合；所述拉桿連接于齒條一端，所述氣缸的活塞桿連接于齒條的另一端。

3.根據權利要求2所述的自動離合器執行機構，其特征在于，所述氣缸的活塞桿與所述拉桿位于同一直線上。

4.根據權利要求2所述的自動離合器執行機構，其特征在于，進一步包括轉角傳感器，該轉角傳感器通過第二齒輪與所述第一齒輪嚙合傳動，其信號輸出端連接于所述執行機構控制器的信號輸入端。

5.根據權利要求1至4任一項所述的自動離合器執行機構，其特征在于，所述電機和氣缸均固定在主體部件上，所述渦輪通過中心軸可轉動地安裝于所述主體部件。

6.根據權利要求5所述的自動離合器執行機構，其特征在于，所述主體部件具體為防護罩，所述蝸輪、蝸桿、齒條、第一齒輪、第二齒輪以及轉角傳感器均位于其內部。

7.一種控制方法，用于控制上述權利要求4至6任一項所述的自動離合器執行機構，包括以下步驟：

11)在動力總成工作模式需要切換時，由動力總成控制器向執行機構控制器發送結合或分離命令；

12)執行機構控制器向電機和電磁閥發送執行結合或分離命令，控制電機和氣缸同步運行；

13)當拉桿行程達到設定值后，執行機構控制器發送停止命令，使電機停轉、氣缸保持當前壓力，并依靠渦輪蝸桿的機械自鎖力和氣缸的壓力使整個執行機構處于力平衡狀態。

8.根據權利要求7所述的控制方法，其特征在于，在所述步驟12)中：

執行機構控制器向所述電機發送高電平或低電平電壓脈沖信號，所述電機通過比較電平高低來實現對電機正反轉的控制，并通過改變脈沖信號的占空比和脈沖個數來控制電機的轉速和行程；

同時，執行機構控制器控制氣缸的電磁閥，實現氣缸氣路的通斷與氣缸運動方向的改變，并與電機運動同步。

9.根據權利要求8所述的控制方法，其特征在于，在所述步驟12)中：所述轉角傳感器監控當前機構運動狀態并發送信號至執行機構控制器；

根據轉角傳感器反饋的電壓值，執行機構控制器計算出當前齒條的行程和運動速度，并在下一步指令中改變脈沖頻率和占空比，調整電機轉速和齒條速度，同時控制電磁閥開度調整氣缸的運動速度；

執行結合命令時，所述齒條的運動速度按照第一速度、第二速度、第三速度的方式變化，其中第二速度小于第一速度和第三速度；

執行分離命令時，所述齒條的運動速度為第四速度，且第四速度大于第一速度、第二速度、第三速度之和。

10.根據權利要求7至9任一項所述的控制方法，其特征在于，在所述步驟12)中：

若電機處于正常工作狀態而氣缸處于非正常工作狀態，則停止向電磁閥發送命令，單獨控制電機帶動拉桿運動；

若氣缸處于正常工作狀態而電機處于非正常工作狀態，則停止向電機發送命令，單獨控制氣缸并增大氣缸推力克服渦輪蝸桿自鎖力帶動拉桿運動；

若電機和氣缸均處于非正常工作狀態，則同時停止向兩者發送命令。