电动机辅助自动变速AMT控制系统及电控手动变速器MT换档执行器技术方案

电动机辅助自动变速AMT控制系统基于如附图1，2两种动力连接。在需要换档时，首先由控制器AMTCU切断动力控制换档执行器HZQ档位至于空档，然后利用电动机快速使要切换档位输出齿轮与输入齿轮同步，然后再控制换档执行器进入档位。该系统既节省了换档时的能量消耗，也节省了换档时间，而且省去了离合器。电控手动变速器MT换档执行器巧妙的利用步进电机、弹簧、电磁阀使得执行器克服了步进电机速度慢。电磁阀行程短，弹簧位置不准确的缺点，使该执行器速度快，力量足,定位准，为AMT控制器提供了坚实的执行基础。

【技术实现步骤摘要】
电动机辅助自动变速AMT控制系统及电控手动变速器MT换档执行器
本专利技术涉及交通工具、工矿动力设备及其他需要靠机械变速器调速的
，特别涉及汽车、工程机械等设备的自动调速领域。
技术介绍
以汽车为例，现在汽车变速系统主要分自动变速箱（AT）、手动变速箱（MT）和自动控制手动变速箱（AMT）三种，其中MT由于操作复杂逐渐被淘汰。AT，AMT的共同特点就是换档过度装置（离合器、锥轮等）。换档过度装置即浪费了大量的能量，也浪费了换档时间。换档过渡装置之所以存在是为了解决动力输入侧齿轮和输出侧齿轮同步精度低和换档执行器速度行程和力量不足两个大问题。本专利技术彻底解决了上述问题。现在的自动变速箱（AT，AMT）在换档时都要靠加大油门利用发动机来使其动力输入侧齿轮和输出侧齿轮同步（精度很差），这时的耗油往往达到正常行驶的五倍以上。而本专利技术利用电动机进行同步速度快不但不耗能还能回收能量，存入电池。现在的自动变速箱都是采用液压系统来做执行器动力的液压系统存在着速度慢电磁阀易堵塞等缺陷，而本专利技术的执行器巧妙的利用步进机、弹簧、电磁限位器，使换档执行迅速、准确。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供电动机辅助自动变速AMT控制系统及电控手动变速器MT换档执行器，取消了换档过度装置（离合器、锥轮等），利用电动机辅助同步，巧秒的使用步进油机、弹簧组执行器，使换档过程节能,迅速,准确。为了达到上述目的，本专利技术的技术方案为：电动机辅助自动变速（AMT）控制系统是基于图1，图,2两种动力连接其包括：控制器（AMTCU）及控程序软件；动力输入轴转速传感器（RQ），输出轴转速传感器（CQ），指令接收接口（INK），指令传送接口（OUTK），所述控制器（AMTCU）从指令接收接口（INK），收到换档指令后AMTCU中的控制程序软件首先向本专利技术所述执行器发出换档预备指令。执行器的步进电机对要退出档位进行弹簧的压缩式拉伸就位。同时切断动力执行器预备到位后AMTCU指令电磁限位器释放弹簧退档，紧接着压缩或拉伸弹簧到将进档准备位置，同时AMTCU根据RQ，CQ传来的转速信号指令发动机和电动机加速式减速，使输入轴和输出轴同步，然后指令执行器的电磁限位释放弹簧进档，然后释放电磁限位器，换档结束。所述控制器包括：计算机电脑及其外围电路，拥有转速传感器（模拟、数字），输入接口，位置传感器（开关量）输入接口，指令接收，发送接口，控制程序软件。控制器AMTCU通过运行控制程序软件，根据输入的换档指令对输入的转速、位置等信息进行处理。向发动机、电动机、执行器适时发出相应指令来完成所述换档过程。所述转速位置器可以是电磁光等性质的传感器，可以输出电压、电阻、电流等模式量或脉冲等数字量信号。电控手动变速器（MT）换档执行器（如图3所示）包括：步进电机、驱动板、弹簧、执行板、执行杆、电磁限位器、驱动板位置传感器、执行板位置传感器、外壳滑道。所述位置传感器将信息送至AMTCU控制器、步进电机、限位器受AMTCU控制器控制，预先步进电机将弹簧压缩拉伸使驱动板到达指定位置，驱动板位置传感器将位置信号送至AMTCU后步进电机停转。电磁限位置线圈吸合释放执行板，带动执行杆换档。执行版到位，传感器将位置信号传送给AMTCU，限位器断电，固定执行板。所述步进电机由电机和蜗杆组成，电机可准确旋转角度和圈数，蜗杆把旋转转变成直线运动，电机停转对蜗杆有限位作用。所述驱动板可以是多种材质和形状，有较高的钢性，其一面与步进电机的蜗杆相连，另一面与弹簧相连。步进电机通过其压缩或拉伸弹簧到指定位置等待，限位器释放弹簧换档。所述弹簧是压、拉双向做功弹簧。拉力和长度根据变速器、拉力、位置、换档行程而定。所述执行板可以是多种材质和形状有较高的钢性，一面与弹性连接，一面与执行杆连接，可在外壳和滑道上滑动，受弹簧驱动，受限位器固定。所述电磁限位器包括线圈、弹簧、动子铁芯，几个为一组，同时动作通电线圈吸合，释放使执行板带动执行杆换档。执行板、驱动板位置传感器是电、磁、光等性质开关量传感器，可显示执行版驱动板位置。外壳滑道是钢性支撑物，所有器件安装其上，运动部件可在其上滑动。本专利技术的工作原理为：电机辅助自动变速AMT控制系统原理为：利用计算机电脑精确控制变速器输入、输出侧齿轮，使其快速同步。在同步过程中电动机起辅助作用，节约了大量的燃料和时间。电动手动变速器（MT）换档执行器如图3所示，巧妙的利用步进电机弹簧、限位器，使得执行器克服了液压、气动系统的缺点，具有较高的速度、力量和准确的位置。附图说明图1为发动机、电机在变速器同侧动力连接示意图。图2为发动机、电动机在变速器两侧动力连接示意图。图3为执行器原理结构示意图。图4为换挡示意图。具体实施方式下面结合图4以图2连接为例，对本专利技术进一步说明。图4为变速器、执行器的连接、变速器，有1，2，3，4，5，R六个档位。执行1执行2为两个同样本专利技术所述3位置执行器。以图2连接3档增4档过程为：控制器（AMTCU）指令执行器一先将驱动板移至退档准备位置，然后指令切断动力，指令执行器一限位器释放，执行板完成退档。电机反向通电，使发动机快速降速与输出轴测齿轮同步（此过程电动机可回收电能存于电池中），同时执行器一将驱动板拉至进档准备装置。当输入轴齿轮与输出轴齿轮同步时，执行器一限位器释放执行板进4档。执行器一限位器复位固定执行版增档结束。4档减3档操作系统动作过程：控制器AMTCU执行器一的步进电机先将驱动板推至于退档位置，然后指令切断动力。再指令执行器一限位器释放执行板并固定行板完成退档。执行器一的步进电机将驱动板推至进档位置。电机带动发动机加速至变速器动力输入、输出侧齿轮同步，限位器释放并固定执行板，换档完成。如跨列换档可指令执行器工作与执行器以同样操作方向垂直90º。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.电动机辅助自动变速AMT控制系统，包括控制器AMTCU既其控制程序软件，动力输入轴转速传感器，输出轴转速传感器，指令接收接口INK，指令转送接口、OUTK。

【技术特征摘要】
1.电动机辅助自动变速AMT控制系统，包括控制器AMTCU既其控制程序软件，动力输入轴转速传感器，输出轴转速传感器，指令接收接口INK，指令转送接口、OUTK。2.根据权利要求1所述的电动机辅助自动变速控制系统，其特征在于所述控制器AMTCU由计算及其外围电路组成；存储在其内的控制程序软件在AMTCU接到换档指令后，首先向发动机和电动机发出切断动力指令，再向换档执行器发出退党指令，接着根据输出轴传感器和输入传感器得到的转速及要进入的档位，算出输出轴与输入轴的同步转速向发动机和电动机发出调整转速指令，当输出轴传感器与输入轴传感器显示同步时执行器发出进党指令，则换档完成。3.根据权利要求1所述电动机辅助自动变速控制系统，其特征在于：变速系统中无离合器，变速箱为手动变速箱；AMTCU控制器自动控制电控手动变速器换档执行器。4.电控手动变速器MT换档执行器（如图3所示），包括前不限于执行杆执行板，弹簧驱动板，步进电机bd，电磁限位器L1，L2，L3，执行板位置传感器游U1，U2，U3；...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：曹兵，
类型：发明
国别省市：陕西,61