[实用新型]一种混合动力汽车的离合器自动控制机构

说明书

技术领域

本实用新型属于传动与控制技术，具体涉及一种离合器自动结合控制的传动装置。

背景技术

混合动力汽车兼备了纯电动汽车和常规动力汽车的优点，相对常规动力汽车具有优良的动力性、燃油经济性和排放性能，是目前国内外新型汽车动力传动系统研发的重点之一。在混合动力传动系统中，为了避免发动机的反拖力矩影响混合动力汽车制动时再生能量的回收率，多款混合动力汽车中采用了两级离合器的混合动力方案，除了电机和变速器之间的传统离合器之外，还在发动机和电机之间安置了一级自动离合器，用于避免发动机对再生制动能量回收的影响；同时，当自动离合器使发动机与电机脱开，没有发动机反拖力矩的影响，较大功率的电机还可以采用纯电动的方式驱动汽车，有效地减少了汽车的废气排放和油耗。

在现有的自动离合器控制系统中，实用新型专利CN 2361505Y采用电机、齿轮箱和链条、拉索来控制离合器的结合与分离，传动结构较复杂，成本较高。发明专利CN 1796812A采用电机、蜗轮蜗杆传动、扇齿轮传动、空间凸轮机构传动来实现离合器的结合与分离控制，传动结构较复杂，行程测量和控制相对较难。发明专利CN 1089300C采用气阀和气缸对离合器的结合进行控制，需要单独的气源，离合器行程控制品质相对较差。实用新型专利CN2694038Y采用气推液式离合器分离机构，需要气源，系统相对复杂。实用新型专利CN2815760Y采用液压油缸和阀来控制离合器的结合与分离，需要液压泵站和控制阀，成本相对较高，系统相对复杂。

发明内容

本实用新型提供一种混合动力汽车的离合器自动控制机构，目的是提高混合动力系统再生制动时能量回收效率，满足混合动力系统离合器自动控制的需要。

本实用新型的技术方案如下：

一种混合动力汽车的离合器自动控制机构，包括有电机、传动机构和离合器作动油缸。电机通过电机输入轴连接传动机构，传动机构与离合器作动油缸的活塞推杆连接。所述传动机构采用了凸轮顶杆机构，凸轮顶杆机构包括凸轮轴、凸轮、顶杆组件和滚轮组件，电机输入轴连接凸轮轴，凸轮安装在凸轮轴上，顶杆组件一端与离合器作动油缸的活塞推杆连接，另一端安装滚轮组件，滚轮组件压在凸轮的曲线上；所述凸轮轴上安装有位移传感器。

本自动控制机构的顶杆组件包括导向杆和活塞推杆，滚轮组件包括滚轮轴和滚轮，导向杆通过导向杆平键插入并周向定位安装在导向支座内，导向杆靠近凸轮一侧安装滚轮轴和滚轮，导向杆另一端通过螺纹连接活塞推杆。

其中凸轮可采用阿基米德螺旋线凸轮，位移传感器为角位移传感器。

本离合器自动控制机构通过控制电机转动去带动凸轮盘转动，通过凸轮顶杆机构将凸轮旋转运动转换为活塞推杆的直线运动，推动离合器作动油缸活塞，将油液压入离合器分离油缸，分离油缸克服膜片弹簧的作用力，使离合器摩擦片上的正压力逐步减少，从而实现离合器的逐渐分离。离合器接合时，电机向相反方向转动，分离油缸在离合器膜片弹簧的作用下，将油液挤出分离油缸，推动作动油缸活塞移动，同时离合器作动油缸活塞带动活塞推杆移动，并在回位弹簧的作用下使得导向杆上的滚轮始终与凸轮接触，油压减小、油液最终挤回油箱，离合器在膜片弹簧作用下完成接合。

在离合器分离和接合过程中，采用角位移传感器来测量凸轮的实时转角，由于凸轮采用了阿基米德螺旋线，由阿基米德螺旋线凸轮转角与升程的线性对应关系，则所测的转角线性反映了离合器行程的变化，控制系统可以根据所测的凸轮转角，控制电机的转角大小，来实时控制离合器的行程，实现对离合器离合过程的控制。

本实用新型和其他自动离合控制机构相比，采用了凸轮顶杆机构结合原有的离合器作动油缸，将电机的转动转换为推动作动油缸的直线运动，并采用凸轮的角位移传感器来采集离合器的行程信号，通过控制电机的转角和转速，就可以控制离合器离合的大小和速度，结构简单、控制可靠、易于工程实现。

附图说明

图1混合动力汽车的离合器自动控制机构的立体图

图2混合动力汽车的离合器自动控制机构的俯视图

图3混合动力汽车的离合器自动控制机构的正视图

图4混合动力汽车的离合器自动控制机构的后视图

图5混合动力汽车的离合器自动控制机构的凸轮-顶杆作用剖视图

具体实施方式