[發明專利]一種液力機械自動變速箱的電液操縱系統及操控方法

有效

• 申請號: 201710829593.6
• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN107448595B
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: 陳慧巖;郭毅
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: F16H59/02
• 分類號: F16H59/02;F16H61/02;F16H47/00
• 代理公司: 北京天達知識產權代理事務所(普通合伙) 11386
• 代理人: 龐許倩;馬東偉

本發明涉及一種液力機械自動變速箱的電液操縱系統及操控方法，包括換擋控制系統、換擋手柄、電磁閥、液壓換擋閥組、離合器；其中換擋控制系統通過線纜分別與換擋手柄、電磁閥相連，電磁閥與液壓換擋閥組相連；通過電磁閥控制液壓換擋閥組，從而控制離合器活塞充、放油，實現離合器的接合和分離。本發明能實現履帶車輛的液力機械式自動變速箱自動換擋操作，通過液壓控制系統的調壓閥及時調節系統油壓，保證回路中具有穩定的油壓，并且能實現手動換擋模式和自動換擋模式的平穩切換，保證系統的安全性。

技術領域

本發明涉及自動變速箱換擋控制領域，尤其涉及一種液力機械自動變速箱的電液操縱系統及操控方法。

背景技術

自動變速技術經歷了幾十年的發展和演變，形成了當今車輛傳動系統廣泛采用的一項技術。自動變速箱的類型很多，目前主要有：液力機械自動變速箱AT(AutomaticTransmission)、自動機械變速箱AMT(Automatic Mechanical Transmission)、機械式無級變速箱CVT(Continuously Variable Transmission)、雙離合器式自動變速箱DCT(DualClutch Transmission)。由于液力機械自動變速箱具有良好的道路自適應能力，提高了車輛的動力性和平均行駛車速，使車輛起步加速更加平穩，提高了車輛的乘坐舒適性，在軍用和民用車輛中得到了廣泛的應用。

通常來說，液力機械式自動變速箱由液力變矩器、行星齒輪機構以及電液操縱系統組成。其中液力變矩器主要實現車輛平穩起步、發動機與傳動系的柔性傳動以及閉鎖離合器的接合與分離；行星齒輪機構通過離合器的接合及分離實現了自動換擋。電液操縱系統主要包含四個方面:供油調壓以及流量控制系統、換擋操縱系統、換擋控制系統以及液力變矩器供油系統(包含閉鎖離合器控制系統、冷卻潤滑系統)。自動變速箱換擋控制系統(Transmission Control Unit,簡稱TCU)通過輸出換擋信號到換擋電磁閥，從而控制離合器的接合與分離，實現自動換擋操作。

電液操縱系統是液力機械式自動變速箱實現換擋操作的關鍵系統，是實現換擋過程和換擋品質控制的主要部件。根據不同變速箱的液力變矩器、行星齒輪機構的不同，換擋操縱系統也有不同的設計要求，雖然理論上液力機械自動變速器的穩定性、舒適性有很大的提升，但是在實際應用中，由于液壓換擋控制系統控制離合器活塞的輸出壓力穩定性差、離合器結合或分離過程沖擊較大，導致變速箱換擋過程中產生較大的換擋沖擊，降低了車輛行駛過程的穩定性。因此急需符合變速箱結構的特點和換擋規律要求的電液操縱系統，保證換擋穩定性，并減輕換擋沖擊。

發明內容

鑒于上述的分析，本發明旨在提供一種液力機械自動變速箱的電液操縱系統及操控方法，用以解決現有技術中的諸多問題。

本發明的目的主要是通過以下技術方案實現的：

在基于本發明的一個實施例中，提供了一種液力機械自動變速箱的電液操縱系統，包括換擋控制系統、換擋手柄、電磁閥、液壓換擋閥組、離合器；其中換擋控制系統通過線纜分別與換擋手柄、電磁閥相連，電磁閥與液壓換擋閥組相連；通過電磁閥控制液壓換擋閥組，從而控制離合器活塞充、放油，實現離合器的接合和分離。

在基于本發明系統的另一個實施例中，換擋控制系統包括：微處理器、CAN通訊單元、串口通訊單元、信號處理電路、PWM驅動電路、數字濾波電路和電源單元；

信號處理電路分別將采集到的擋位、離合器油壓、變速箱轉速信息傳遞給數字濾波電路，數字濾波電路對信號進行處理后傳遞給微處理器，微處理器根據接收到的信號狀態，向PWM驅動電路發送換擋控制信號，接收CAN通訊單元采集的車輛工作狀態信息，并向CAN通訊單元發送換擋信息和變速箱狀態信息，接收串口通訊單元在采集與調試工控機采集到的單功能調試控制指令，并向串口通訊單元發送接收的信息和當前換擋控制系統的狀態。