车辆用多输出取力器及其控制方法技术

本公开提供了一种车辆用多输出取力器，包括：输入轴，与车辆变速箱传动连接；多个动力输出口；以及动力切换装置，用于将输入轴的动力在多个动力输出口中选择一个动力输出口进行动力输出。本公开还提供了一种车辆用多输出取力器控制方法，包括以下步骤：确定需要驱动的辅助系统；车辆电子控制单元判定所选的辅助系统的动力源，生成控制指令；电磁阀根据车辆电子控制单元的控制指令进行气路控制；以及车辆用多输出取力器的气缸驱动拨叉进行动力输出口的选择。

Multi-output Force Tapper for Vehicles and Its Control Method

【技术实现步骤摘要】
车辆用多输出取力器及其控制方法
本公开属于取力器
，本公开涉及一种车辆用多输出取力器及其控制方法。
技术介绍
目前，国内商用车通常配备有取力器(PowerTakeOff，PTO)，例如用于自卸、水泥罐等辅助设施，不配备取力器的变速箱也保留有此取力器接口。但现有取力器产品均只保有一个动力输出接口，功能单一，无法同时进行多路的动力输出。在新能源市场中，商用车普遍使用电机加变速箱的动力组合配置。对于车载空调、自卸油泵、滚筒、助力转向等设备，现阶段只能增加区别于原有车型的电动泵、小型电机等设备，并且这些设备直接从电池取电，而电池的造价由于非常高昂，为实现此类辅助设备的正常工作，需要增加设备成本、电池成本非常高昂；同时，此类辅助设备的短时、大电流、多频次的启停也会对电池的寿命造成不小的影响；并且，由于不同设备启动所需的电流、电压各自不同，为电路的控制也带来了很庞杂、很大的挑战。
技术实现思路
为了解决上述技术问题中的至少一个，本公开提供了一种车辆用多输出取力器及其控制方法。根据本公开的第一个方面，一种车辆用多输出取力器，包括：输入轴，与车辆变速箱传动连接；多个动力输出口；以及动力切换装置，用于将输入轴的动力在多个动力输出口中选择一个动力输出口进行动力输出。根据本公开的至少一个实施方式，动力切换装置包括中间变速齿轮，中间变速齿轮的一端和输入轴传动连接，另一端在多个动力输出口中选择一个动力输出口并与之传动连接。根据本公开的至少一个实施方式，动力切换装置还包括拨叉，拨叉用于拨动中间变速齿轮动作从而使中间变速齿轮在多个动力输出口中选择一个动力输出口并与之传动连接。根据本公开的至少一个实施方式，动力切换装置还包括：驱动气缸，用于驱动拨叉动作。根据本公开的至少一个实施方式，动力切换装置还包括：电磁阀，电磁阀和驱动气缸通过管路连接。根据本公开的至少一个实施方式，动力切换装置还包括：车辆电子控制单元；车辆电子控制单元和电磁阀电连接。根据本公开的至少一个实施方式，动力切换装置还包括：整车储气筒，整车储气筒通过管路和电磁阀连接，用于为驱动气缸提供气源。根据本公开的至少一个实施方式，还包括同步器，同步器用于连接输入轴和中间变速齿轮。根据本公开的第二个方面，一种车辆用多输出取力器控制方法，用于控制本公开第一方面任一项车辆用多输出取力器，包括：车辆电子控制单元确定需要驱动的辅助系统；基于确定的需要驱动的辅助系统，车辆电子控制单元判定所选的辅助系统的动力源，生成控制指令；电磁阀根据车辆电子控制单元的控制指令进行气路控制；以及车辆用多输出取力器的气缸驱动拨叉进行动力输出口的选择。根据本公开的至少一个实施方式，车辆电子控制单元基于接收的外部指令确定需要驱动的辅助系统。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是本公开的一个实施方式的车辆用多输出取力器的结构原理图。图2是本公开的一种实施方式的车辆用多输出取力器控制方法的流程图。附图标记说明：1、第一动力输出口，2、第二动力输出口，3、电磁阀，4、整车储气筒，5、车辆电子控制单元。具体实施方式下面结合附图和实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本公开的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本公开。本公开第一方面提供了一种车辆用多输出取力器，包括：输入轴，与车辆变速箱传动连接；多个动力输出口；以及动力切换装置，用于将输入轴的动力在多个动力输出口中选择一个动力输出口进行动力输出。通过设置在车辆用多输出取力器上的多个动力输出口，实现了直接从变速箱取力，通过变速箱与取力器的多级速比转化，给传统的转向助力泵、车载空调、自卸油泵滚筒等设备(辅助系统)提供动力。在一些可选的实施例中，取力器由车载车辆电子控制单元5(ElectronicControlUnit，ECU)控制，例如传统车辆上的发动机电控系统EMS或者自动变速箱控制器TCU，或者新能源车辆上的整车控制器VCU或者混合动力控制单元HCU，控制取力器针对变速箱当前档位进行合适的取力器速比选择，并通过机械齿轮结构将动力按固定的路线进行传递，取力器内部设置气缸、拨叉及同步器等装置，进行动力输出方的选择。特别是在新能源车辆上，能够最大限度的减少车辆的成本，并减小电池及电池控制系统的负荷，同时也为整车电路控制减少修改的工作量。在本公开的一个可选的实施方式中，车辆电子控制单元5的软件部分提供相应的工况分析，并可以根据不同车型进行软件的量身定制，车辆电子控制单元5的硬件部分可以在现有车载控制器的基础上(例如发动机EMS、TCU、VCU或者HCU)不需做任何改造；车辆电子控制单元5的机械部分需要对应的增加不同辅助系统的动力传输接口(取力器上预留2个动力输出接口，根据需要可扩展至3个或更多个)，电子控制单元5通过开关量输出控制电磁阀3对气路进行不同的动力输出口的选择。在本公开的一个可选实施方式中，动力切换装置包括中间变速齿轮，中间变速齿轮的一端和输入轴传动连接，另一端在多个动力输出口中选择一个动力输出口并与之传动连接。具体地，中间变速齿轮和车辆用多输出取力器的输入轴之间通过齿轮传动连接，通过中间变速齿轮的移动，实现中间变速齿轮和多个动力输出口中的任意一个动力输出口处的齿轮传动连接，从而实现动力的切换。在本公开的一个可选实施方式中，动力切换装置还包括拨叉，拨叉用于拨动中间变速齿轮动作从而使中间变速齿轮在多个动力输出口中选择一个动力输出口并与之传动连接。在一些具体的实施例中，如图1所示，变速箱上设置有第一动力输出口1和第二动力输出口2，当需要使用第一动力输出口1时，拨叉拨动中间变速齿轮将其与第一动力输出口1传动连接，从而将多输出取力器的输入轴的动力传输至第一动力输出口1上；当需要使用第二动力输出口2的时候，拨叉拨动中间变速齿轮将其与在第二动力输出口2传动连接，从而将多输出取力器的输入轴的动力传输至第二动力输出口2上。本领域人员应当知晓，多输出取力器上设置有两个动力输出口仅仅为一种优选的实施方式，多输出取力器上动力输出口的数量可以根据实际需求进行设定。在本公开的一个可选实施方式中，动力切换装置还包括驱动气缸，用于驱动拨叉动作。驱动气缸通过使用汽车上的气源进行动作，在车辆电子控制单元5的控制下，气流经过驱动气缸，从而使驱动气缸动作，以便完成其驱动拨叉动作的功能。在本公开的一个可选实施方式中，如图1所示，动力切换装置还包括：电磁阀3，电磁阀3和驱动气缸通过管路连接。车辆电子控制单元5通过开关量输出控制电磁阀3的通断，控制驱动气缸拨动拨叉动作，从而实现不同的动力输出口的选择。在本公开的一个可选实施方式中，动力切换装置还包括车辆电子控制单元5；车辆电子控制单元5和电磁阀3电连接。通过在车辆电子控制单元5中的预定程序，对电磁阀3进行控制，从而控制驱动气缸的动作。在本公开的一个可选实施方式中，动力切换装置还包括：整车储气筒4，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆用多输出取力器，其特征在于，包括：输入轴，与车辆变速箱传动连接；多个动力输出口；以及动力切换装置，用于将所述输入轴的动力在多个所述动力输出口中选择一个所述动力输出口进行动力输出。

【技术特征摘要】
1.一种车辆用多输出取力器，其特征在于，包括：输入轴，与车辆变速箱传动连接；多个动力输出口；以及动力切换装置，用于将所述输入轴的动力在多个所述动力输出口中选择一个所述动力输出口进行动力输出。2.根据权利要求1所述的车辆用多输出取力器，其特征在于，所述动力切换装置包括中间变速齿轮，所述中间变速齿轮的一端和所述输入轴传动连接，另一端在多个所述动力输出口中选择一个所述动力输出口并与之传动连接。3.根据权利要求2所述的车辆用多输出取力器，其特征在于，所述动力切换装置还包括拨叉，所述拨叉用于拨动所述中间变速齿轮动作从而使所述中间变速齿轮在多个所述动力输出口中选择一个所述动力输出口并与之传动连接。4.根据权利要求3所述的车辆用多输出取力器，其特征在于，所述动力切换装置还包括：驱动气缸，用于驱动拨叉动作。5.根据权利要求4所述的车辆用多输出取力器，其特征在于，所述动力切换装置还包括：电磁阀，所述电磁阀和所述驱动气缸通过管路连接。6.根据权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵向阳，周龙川，邓跃跃，
申请(专利权)人：特百佳动力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31