[发明专利]用于机械离合器的控制装置及其控制方法

说明书

技术领域

本公开涉及车辆离合器，尤其涉及一种用于机械离合器的控制装置及其控制方法。

背景技术

目前的车辆仍然大量采用手动变速箱，而装配有手动变速箱的车辆在启停和换挡时均需要司机踩踏离合器踏板。在实际操作中，经常由于司机未能控制好离合器和油门的配合，从而导致耸车甚至熄火的问题。在司机欠缺驾驶经验或存在不良驾驶习惯的情况下，还容易导致离合器过早的磨损更换。

此外，在交通拥堵或需要频繁启停的工作环境中，司机往往需要频繁地踩踏离合器踏板，从而可能导致司机的疲劳驾驶。

发明内容

根据本公开的第一方面，提供了一种用于机械离合器的控制装置，包括：

连接部件，用于与机械离合器进行连接，以控制所述机械离合器的分离和接合；

电动机，用于提供输出扭矩至连接部件，以驱动连接部件的运动；

传感器，设置在电动机的转子上并用于感测电动机的转子的位置；

控制单元，与传感器和电动机相连接，用于基于传感器感测的位置控制电动机向连接部件提供输出扭矩；以及

行星齿轮单元，连接在电动机与连接部件之间并用于放大电动机的输出扭矩。

根据本公开可能的实施方式，上述控制装置还可包括制动单元，其用于响应于供给至电动机的电压小于预设值而锁止电动机的转子。

根据本公开可能的实施方式，电动机可以是直流无刷电动机。

根据本公开可能的实施方式，连接部件可与机械离合器形成花键联接。

根据本公开可能的实施方式，控制单元可配置为：

在接收到来自变速箱控制器的位置控制指令且电动机的转速小于或等于预设值的情况下，基于位置控制指令和传感器感测的位置生成第一信号并将第一信号提供至电动机以控制电动机转动至位置控制指令所指示的位置。

根据本公开可能的实施方式，控制单元还可配置为：

在接收到来自变速箱控制器的位置控制指令且电动机的转速高于预设值的情况下，基于位置控制指令和传感器感测的位置生成第二信号，并基于传感器感测的位置相对于时间的变化率和第二信号生成第一信号并将第一信号提供至电动机以控制电动机转动至位置控制指令所指示的位置。

根据本公开可能的实施方式，电动机可以是直流无刷电动机，

控制装置还包括：晶体管，晶体管用于输出电流至电动机的定子以控制电动机提供的输出扭矩，以及

控制单元配置为：获取来自变速箱控制器的电流控制指令的占空因数，并基于电流控制指令、占空因数和传感器感测的位置生成栅极信号并输出栅极信号至晶体管的栅极以控制输出至电动机的定子的电流。

根据本公开的第二方面，还提供了一种用于上述的控制装置的控制方法，包括：

控制装置的控制单元从变速箱控制器接收位置控制指令；

在电动机的转速小于或等于预设值的情况下，控制单元基于位置控制指令和传感器感测的位置生成第一信号并将第一信号提供至电动机；以及

电动机根据第一信号转动至位置控制指令所指示的位置。

根据本公开可能的实施方式，该方法还可包括：

在电动机的转速高于预设值的情况下，控制单元基于位置控制指令和传感器感测的位置生成第二信号，并基于传感器感测的位置相对于时间的变化率和第二信号生成第一信号并将第一信号提供至电动机。

根据本公开可能的实施方式，控制装置还包括：制动单元，用于锁止电动机的转子，

该控制方法还可包括：控制单元检测到供给至电动机的电压小于预设值时，控制单元控制制动单元以锁止电动机的转子。

根据本公开的第三方面，提供了一种离合器组件，其包括：机械离合器以及上述的用于机械离合器的控制装置。

附图说明

附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。

图1示出了根据本公开实施方式的用于机械离合器的控制装置的示意性框图；

图2示意性示出了根据本公开实施方式的用于机械离合器的控制装置的一种控制模式；

图3示意性示出了根据本公开实施方式的用于机械离合器的控制装置的另一种控制模式；

图4示意性示出了根据本公开实施方式的用于机械离合器的控制装置的另一种控制模式；

图5示意性示出了根据本公开实施方式的离合器组件的框图；以及