汽車自動(dòng)變速執(zhí)行系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種汽車自動(dòng)變速執(zhí)行系統(tǒng)，包括變速箱，在變速箱的頂部設(shè)有自動(dòng)變速箱選換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在變速箱的前部設(shè)有離合器，變速箱的側(cè)面設(shè)有離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)和變速中央控制器-TCU，在駕駛室內(nèi)設(shè)有手自一體換擋控制器；其中離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)為氣動(dòng)助力電動(dòng)離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，手自一體換擋控制器；換擋桿對(duì)霍爾元件控制開(kāi)關(guān)的觸發(fā)實(shí)現(xiàn)電子控制；變速中央控制器-TCU主控MCU，采用?Freescale的32的高性能處理器MPC5633M作為主控制MCU，本實(shí)用新型將離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)和變速中央控制器-TCU以及手自一體換擋控制器有機(jī)地結(jié)合為一體，為中型卡車、客車、特種車等實(shí)現(xiàn)手自一體的實(shí)現(xiàn)提供了技術(shù)支持。
【專利說(shuō)明】汽車自動(dòng)變速執(zhí)行系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及中型卡車的自動(dòng)變速系統(tǒng)，特別是汽車自動(dòng)變速執(zhí)行系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]為了解決ATM自動(dòng)變速箱選換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、空間布置尺寸大的問(wèn)題，已經(jīng)提出了 201120192775.5ATM自動(dòng)變速箱選換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)。主要是采用十字狀平移的方式實(shí)現(xiàn)選換擋，避免了連桿結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，從而使整個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，布置容易，體積不大，便于布置，實(shí)現(xiàn)了全新的(十字狀平移的方式)的選換擋方式。彈性定位銷裝置的作用，是在ATM自動(dòng)變速箱選換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)不工作時(shí)，保證中位不漂移，定位可靠。
[0003]現(xiàn)普遍用于中型卡車、客車、特種車用六檔變速箱，取消頂蓋總成；但是沒(méi)有對(duì)整個(gè)系統(tǒng)升級(jí)，缺乏配套的離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)和手自一體的控制手柄。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型為了使201120192775.5ATM自動(dòng)變速箱選換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)能夠在變速箱上能夠充分發(fā)揮其作用，特提出汽車自動(dòng)變速執(zhí)行系統(tǒng)。
[0005]為此本實(shí)用新型的技術(shù)方案為，汽車自動(dòng)變速執(zhí)行系統(tǒng)，包括變速箱，在變速箱的頂部設(shè)有自動(dòng)變速箱選換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在變速箱的前部設(shè)有離合器，其特征在于:變速箱的側(cè)面設(shè)有離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)和變速中央控制器-TCU，在駕駛室內(nèi)設(shè)有手自一體換擋控制器；
[0006]其中離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)為氣動(dòng)助力電動(dòng)離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，包括離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)殼體，離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)殼體的一端設(shè)有同步電機(jī)，同步電機(jī)的前段向內(nèi)依次設(shè)有扭矩保護(hù)器、推力軸承、蝸桿，并通過(guò)固定座固定在離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)殼體上；同步電機(jī)前端的側(cè)面通過(guò)連接軸一連接有搖臂，搖臂連接在蝸輪的尾部，蝸輪的齒部和蝸桿配合，蝸輪通過(guò)連接軸二固定在離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)殼體內(nèi)，蝸輪尾部的另一側(cè)設(shè)有助力氣缸，助力氣缸再與變速箱內(nèi)部連接；
[0007]手自一體換擋控制器；包括殼體，換擋桿從殼體上部穿過(guò)并在其下端設(shè)有球頭，球頭在回位滑塊內(nèi)滑動(dòng)連接，回位滑塊卡在底座的中間；換擋桿的中部套有一磁環(huán)，磁環(huán)固定在殼體內(nèi)的磁環(huán)座上，殼體內(nèi)的后部對(duì)應(yīng)換擋桿設(shè)有控制開(kāi)關(guān)一，殼體內(nèi)的側(cè)部對(duì)應(yīng)換擋桿設(shè)有控制開(kāi)關(guān)二 ；殼體上設(shè)有面板，面板的前端設(shè)有開(kāi)關(guān)旋鈕，開(kāi)關(guān)旋鈕下設(shè)有中央控制器-T⑶控制器接口 ；
[0008]變速中央控制器-T⑶包括主控MCU，采用 Freescale的32的高性能處理器MPC5633M作為主控制MCU，MCU外設(shè)有電源模塊，系統(tǒng)監(jiān)控模塊，開(kāi)關(guān)信號(hào)處理模塊，模擬信號(hào)處理模塊，頻率信號(hào)處理模塊，功率級(jí)驅(qū)動(dòng)模塊，通訊模塊。
[0009]對(duì)上述方案的改進(jìn)在于:離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)中同步電機(jī)為24V永磁同步電機(jī)；搖臂和蝸輪的尾部之間設(shè)有離合器盤(pán)磨損間隙補(bǔ)償器。
[0010]對(duì)上述方案的改進(jìn)在于:手自一體換擋控制器中的控制開(kāi)關(guān)一、二為霍爾元件。
[0011]有益效果:[0012]本實(shí)用新型將離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)和變速中央控制器-TCU以及手自一體換擋控制器有機(jī)地結(jié)合為一體，為中型卡車、客車、特種車等實(shí)現(xiàn)手自一體的實(shí)現(xiàn)提供了技術(shù)支持。
[0013]其中采用24V車用電源；離合器離合行程控制準(zhǔn)確、平穩(wěn)無(wú)沖擊；帶離合器盤(pán)磨損間隙補(bǔ)償器，對(duì)AMT控制策略有利；電機(jī)帶機(jī)械式扭矩過(guò)載保護(hù)。
[0014]霍爾元件控制開(kāi)關(guān)一可以控制速度加減實(shí)現(xiàn)手動(dòng)擋的功能，換擋桿對(duì)霍爾元件控制開(kāi)關(guān)二的控制實(shí)現(xiàn)手動(dòng)自動(dòng)的轉(zhuǎn)化；回位滑塊和磁環(huán)的設(shè)置是為了讓換擋桿實(shí)現(xiàn)回位的目的。
[0015]系統(tǒng)監(jiān)控模塊，對(duì)外部的供電、內(nèi)部的電源和溫度進(jìn)行連續(xù)的監(jiān)測(cè)，在供電和溫度出現(xiàn)異常時(shí)，TCU即時(shí)發(fā)出報(bào)警信息，并在根據(jù)故障的等級(jí)和狀態(tài)進(jìn)入保護(hù)模式，確保系統(tǒng)工作的安全。
[0016]電源處理模塊，負(fù)責(zé)相應(yīng)模塊的供電及保護(hù)，負(fù)責(zé)處理外部的供電并在模塊供電異常時(shí)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行必要的保護(hù)過(guò)電壓、電源反接、開(kāi)路、短路到電源、短路到地、過(guò)流。
[0017]開(kāi)關(guān)信號(hào)處理模塊，將開(kāi)關(guān)信號(hào)經(jīng)信號(hào)處理電路處理成標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字電平后分別輸出給T⑶的MCU，開(kāi)路、短路到電源、短路到地。
[0018]模擬信號(hào)處理模塊，負(fù)責(zé)將外部的電阻和電壓信號(hào)處理成 O?5V 的信號(hào)后輸出給MPC5633使用開(kāi)路、短路到電源、短路到地。
[0019]頻率信號(hào)處理模塊，頻率信號(hào)經(jīng)信號(hào)處理電路處理成MPC5633使用，開(kāi)路、短路到電源、短路到地。
[0020]功率級(jí)驅(qū)動(dòng)模塊，功率級(jí)驅(qū)動(dòng)電路由功率級(jí)驅(qū)動(dòng)、電流測(cè)量、功率級(jí)監(jiān)控電路組成T⑶硬件功能模塊，開(kāi)路、短路到電源、短路到地、過(guò)熱。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。
[0022]圖2是本實(shí)用新型中離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)的仰視圖。
[0023]圖3是圖2的去殼體立體示意圖。
[0024]圖4是手自一體換擋控制器的主視圖。
[0025]圖5是圖4的去殼體立體示意圖。
[0026]圖6是變速中央控制器-T⑶連接模塊示意圖。
[0027]圖中I變速箱，2自動(dòng)變速箱執(zhí)行機(jī)構(gòu)，3是離合器，4是離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，5是手自一體換擋控制器5，6是變速中央控制器-TCU。
[0028]401是離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)殼體，402是24V永磁同步電機(jī)，403是扭矩保護(hù)器，404是推力軸承、405是蝸桿，406是固定座，407連接軸一，408是搖臂，409是離合器盤(pán)磨損間隙補(bǔ)償器，410是連接軸二，411是蝸輪，412是助力氣缸。
[0029]501是殼體，502是換擋桿，503是回位滑塊，504是底座，505是面板，506是開(kāi)關(guān)旋鈕，507中央控制器-T⑶控制器6接口，508是磁環(huán)，509霍爾元件控制開(kāi)關(guān)一，510是霍爾元件控制開(kāi)關(guān)二，511是球頭，512是磁環(huán)座。
[0030]601是MCU，602是電源模塊，603是系統(tǒng)監(jiān)控模塊，604是開(kāi)關(guān)信號(hào)處理模塊，605是模擬信號(hào)處理模塊，606是頻率信號(hào)處理模塊，607是功率級(jí)驅(qū)動(dòng)模塊，608是通訊模塊?！揪唧w實(shí)施方式】
[0031]本實(shí)用新型如圖1、2、3、4、5、6所示。
[0032]汽車自動(dòng)變速執(zhí)行系統(tǒng)，包括變速箱，在變速箱I的頂部設(shè)有自動(dòng)變速箱執(zhí)行機(jī)構(gòu)2，在變速箱I的前部設(shè)有離合器3，變速箱I的側(cè)面設(shè)有離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)4和變速中央控制器-TCU 6，在駕駛室內(nèi)設(shè)有手自一體換擋控制器5 ;
[0033]其中離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)4為氣動(dòng)助力電動(dòng)離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu),包括離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)殼體401，離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)殼體401的一端設(shè)有24V永磁同步電機(jī)402，24V永磁同步電機(jī)402的前段向內(nèi)依次設(shè)有扭矩保護(hù)器403、推力軸承404、蝸桿405，并通過(guò)固定座406固定在離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)殼體401上；24V永磁同步電機(jī)402前端的側(cè)面通過(guò)連接軸一 407連接有搖臂408，搖臂408連接有離合器盤(pán)磨損間隙補(bǔ)償器409，離合器盤(pán)磨損間隙補(bǔ)償器409的另一端連接在蝸輪411的尾部，蝸輪411的齒部和蝸桿405配合，蝸輪411通過(guò)連接軸二 410固定在離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)殼體401內(nèi)，蝸輪411尾部的另一側(cè)設(shè)有助力氣缸412,助力氣缸412再與變速箱I內(nèi)部連接；
[0034]手自一體換擋控制器5 ;包括殼體501，換擋桿502從殼體501上部穿過(guò)并在其下端設(shè)有球頭511，球頭511在回位滑塊503內(nèi)滑動(dòng)連接，回位滑塊503卡在底座504的中間；換擋桿502的中部套有一磁環(huán)508，磁環(huán)508固定在殼體501內(nèi)的磁環(huán)座512上，殼體501內(nèi)的后部對(duì)應(yīng)換擋桿502設(shè)有霍爾元件控制開(kāi)關(guān)一 509，殼體501內(nèi)的側(cè)部對(duì)應(yīng)換擋桿502設(shè)有霍爾元件控制開(kāi)關(guān)二 510 ;殼體501上設(shè)有面板505，面板505的前端設(shè)有開(kāi)關(guān)旋鈕506，開(kāi)關(guān)旋鈕下設(shè)有中央控制器-T⑶控制器6接口 507 ;
[0035]變速中央控制器-TCU 6包括主控MCU 601，采用Freescale的32的高性能處理器MPC5633M作為主控制MCU，MCU 601外設(shè)有電源模塊602，系統(tǒng)監(jiān)控模塊603，開(kāi)關(guān)信號(hào)處理模塊604，模擬信號(hào)處理模塊605，頻率信號(hào)處理模塊606，功率級(jí)驅(qū)動(dòng)模塊607，通訊模塊608。
[0036]使用時(shí)手自一體換擋控制器5在手動(dòng)擋時(shí)前后運(yùn)動(dòng)，每動(dòng)一次霍爾元件控制開(kāi)關(guān)一 509觸發(fā)信號(hào)傳遞給變速中央控制器-TCU 6，使其對(duì)離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)4對(duì)變速箱I的頂部的自動(dòng)變速箱選換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)2進(jìn)行換擋操作，達(dá)到手動(dòng)運(yùn)行的目的，當(dāng)換擋桿502觸發(fā)霍爾元件控制開(kāi)關(guān)二 510時(shí)，就達(dá)到自動(dòng)擋的使用狀態(tài)。
【權(quán)利要求】
1.汽車自動(dòng)變速執(zhí)行系統(tǒng)，包括變速箱，在變速箱的頂部設(shè)有自動(dòng)變速箱選換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在變速箱的前部設(shè)有離合器，其特征在于:變速箱的側(cè)面設(shè)有離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)和變速中央控制器-TCU，在駕駛室內(nèi)設(shè)有手自一體換擋控制器； 其中離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)為氣動(dòng)助力電動(dòng)離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，包括離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)殼體，離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)殼體的一端設(shè)有同步電機(jī)，同步電機(jī)的前段向內(nèi)依次設(shè)有扭矩保護(hù)器、推力軸承、蝸桿，并通過(guò)固定座固定在離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)殼體上；同步電機(jī)前端的側(cè)面通過(guò)連接軸一連接有搖臂，搖臂連接在蝸輪的尾部，蝸輪的齒部和蝸桿配合，蝸輪通過(guò)連接軸二固定在離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)殼體內(nèi)，蝸輪尾部的另一側(cè)設(shè)有助力氣缸，助力氣缸再與變速箱內(nèi)部連接； 手自一體換擋控制器；包括殼體，換擋桿從殼體上部穿過(guò)并在其下端設(shè)有球頭，球頭在回位滑塊內(nèi)滑動(dòng)連接，回位滑塊卡在底座的中間；換擋桿的中部套有一磁環(huán)，磁環(huán)固定在殼體內(nèi)的磁環(huán)座上，殼體內(nèi)的后部對(duì)應(yīng)換擋桿設(shè)有控制開(kāi)關(guān)一，殼體內(nèi)的側(cè)部對(duì)應(yīng)換擋桿設(shè)有控制開(kāi)關(guān)二 ；殼體上設(shè)有面板，面板的前端設(shè)有開(kāi)關(guān)旋鈕，開(kāi)關(guān)旋鈕下設(shè)有中央控制器-T⑶控制器接口 ； 變速中央控制器-T⑶包括主控MCU，采用 Freescale的32的高性能處理器MPC5633M作為主控制MCU，MCU外設(shè)有電源模塊，系統(tǒng)監(jiān)控模塊，開(kāi)關(guān)信號(hào)處理模塊，模擬信號(hào)處理模塊，頻率信號(hào)處理模塊，功率級(jí)驅(qū)動(dòng)模塊，通訊模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車自動(dòng)變速執(zhí)行系統(tǒng)，其特征在于:所述的離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)中同步電機(jī)為24V永磁同步電機(jī)；搖臂和蝸輪的尾部之間設(shè)有離合器盤(pán)磨損間隙補(bǔ)償器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車自動(dòng)變速執(zhí)行系統(tǒng)，其特征在于:手自一體換擋控制器中的控制開(kāi)關(guān)一、二為霍爾元件。
【文檔編號(hào)】F16H61/28GK203532721SQ201320625568
【公開(kāi)日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月11日
【發(fā)明者】羅文
申請(qǐng)人:十堰維克多工業(yè)有限公司