[发明专利]一种具有AMT及液力变矩器的动力系统及其控制方法

说明书

本发明公开了本发明提供了一种具有AMT及液力变矩器的动力系统及其控制方法，涉及车辆工程技术领域。一种具有AMT及液力变矩器的动力系统，包括发动机与轮毂，所述发动机通过传动系统驱动轮毂，所述传动系统包括依次连接的液力变矩器、离合器、AMT变速箱和减速器，其中液力变矩器连接发动机与离合器。一种具有AMT及液力变矩器的动力系统的控制方法。该方法为基于权利要求前述的动力系统的控制方法；所述控制方法包括下列方法的至少一者：起步控制方法、手动换挡控制方法、自动换挡控制方法、制动换挡控制方法。

技术领域

本发明涉及车辆工程技术领域，更进一步涉及一种具有AMT及液力变矩器的动力系统及其控制方法。

背景技术

变速换挡系统是车辆动力系统中不可或缺的一部分。目前特种重型车辆主要变速换挡系统主要有三种：手动机械式变速箱(MT)、电液自动式变速箱(AT)、电控机械式变速箱(AMT)。

手动机械式变速箱(MT)，需要通过手动拨动变速箱杆来改变变速器内的齿轮啮合装置，来进行换挡变速的目的。MT变速箱结构简单，但是自动化低、操作繁琐。液力自动式变速箱(AT)通过液力传动和行星齿轮组合的方式来实现自动变速。AT变速箱相比MT变速箱具有换挡平顺，驾驶难度低的特性。但是AT自动变速箱结构复杂、传动效率低、维修困难、没有应急功能。电控机械式变速箱(AMT)，是指机械式自动变速箱，或手自一体变速箱。AMT变速箱的机械部分仍是传统手动变速箱，车辆起步和换挡时，离合器由液压泵控制分离和结合，液压结构操纵选位换挡。驾驶员只需拨动换挡手柄和油门，就可以轻松驾驶车辆。它兼具MT变速箱和AT变速箱所具有的架构简单，传动效率高，成本低等优点。

但是，AMT变速箱在坡起、低速行驶时，离合器很难达到完美的“半联动”状态，所以顿挫感明显。

特种重型车辆特别是特种轮式车辆的使用场景复杂恶劣，需要在壕沟、坡道、山地等复杂路面通行。若在特种车辆的动力系统中直接使用现有的AMT变速系统，动力输出不够平稳。

发明内容

为此，本申请提供了一种具有AMT及液力变矩器的动力系统及其控制方法，具有动力输出平稳的优点。本方案用以下技术要点来解决问题：

一种具有AMT及液力变矩器的动力系统，包括发动机与轮毂，所述发动机通过传动系统驱动轮毂，所述传动系统包括依次连接的液力变矩器、离合器、AMT变速箱和减速器，其中液力变矩器连接发动机与离合器。

如上所述，本申请提供了一种具有AMT及液力变矩器的动力系统。与现有技术相比，本方案在发动机和离合器之间增加使用了液力变矩器。由此，发动机和AMT变速箱之间不仅仅只通过离合器进行刚性连接，具有相互分离的导轮和涡轮的液力变矩器在发动机与变速箱之间实现了柔性连接，避免AMT变速箱换挡调速与离合器的慢结合配合不佳造成动力输出断续、行车顿挫熄火等情况。具有液力变矩器的本动力系统能够提高使用AMT变速箱车辆低速起步的平稳性；提高使用AMT变速箱的车辆坡道起步的性能；提高使用AMT变速箱车辆在坡道上的换挡性能；利用液力变矩器的变速特性，可以减少离合器半结合点调整时间，减少离合器的磨损；利用液力变矩器的反转工况，使液力变矩器在顺转和反转使产生热量消耗扭矩，提高整车的制动效果；发动机和变速箱之间的柔性连接能够减少驾驶员误操作导致变速箱损坏；液力变速器的设置使该动力系统在离合器损坏烧结的情况下依旧可以行车；利用液力变矩器的变速特性，可以允许发动机转速和变速箱输入转速之间具有较大的转速差、减小转速差对变速箱的冲击，扩大发动机的正常使用转速范围。

更进一步的技术方案为：

为满足特种车辆在恶劣行车条件环境下具有足够的动力来源，发动机和离合器的参数选取设置为：所述发动机的最大扭矩大于2000N*m，最大功率大于330kw、最大转速小于2500r/min；所述离合器采用双片离合器，离合器的性能满足：其最大传递扭矩大于3000N*m，压紧力大于17000N小于19000N，分离行程大于15mm小于20mm。