气动液控式离合器自动操纵装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种应用于车辆上的气动液控式离合器自动操纵装置。旨在克服现有技术存在体积大、响应慢、控制精度低等问题。该装置具有一个由液压控制回路、气压控制回路、位移传感器（１１）与电控单元（１０）组成的自动控制系统。液压控制回路一端的两个接口分别与过渡液压缸（４）缸底和缸壁上的通孔管路连接，另一端的接口与执行液压缸（１２）缸壁上的通孔管路连接。气压控制回路与气动缸（１）左端缸壁上的通孔管路连接。位移传感器（１１）的芯杆与活塞（１３）左端的活塞杆固接。电控单元（１０）相应接线端分别与两位三通比例流量阀（６）的电磁铁接线端、两位三通气动阀（８）的电磁铁接线端和位移传感器（１１）的接线端电线连接。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种应用于车辆传动自动化操纵
的离合器操纵系 统，更具体地说，本技术涉及的是一种气动液控式离合器操纵系统。
技术介绍
将由离合器和平行轴式齿轮变速箱组成的汽车传动装置自动化的过程是继 续发挥该装置成本低、效率高、结构简单等优势的必经之路，随着电子技术、 制造技术和市场的需求，这一过程经历了半自动化、线控和全自动化三个阶段。 半自动化阶段包括自动换挡操纵和自动离合器操纵两种形式。离合器自动操纵无论作为独立使用的系统还是自动换挡操纵的子系统，在 传动系统自动化操纵
都占有核心地位，特别是离合器执行机构设计和 控制算法更是该领域的难点和关键。离合器自动操纵系统基本要求是分离和接合过程均可控，且响应迅速、动 作精确。在结构方面，由于各项技术在车辆上的广泛应用，使得车上空间日趋 紧张，对各部件总成提出结构紧凑小型化的要求，同时燃油经济性对轻量化提 出要求，考虑批量生产工艺性和便于维修，要求系统集成度要高，此外执行机构的效率对于节能和提高响应速度有直接影响；控制方面既要考虑起步、换挡 的平顺性又要考虑干式离合器摩擦片的磨损，二者相互矛盾，因为平顺性要求 离合器緩慢接合，这样将增大离合器滑磨功，影响使用寿命，反之亦然。另外 由于市场竟争越来越激烈，要求低成本系统。总之，离合器自动操纵系统设计 是一项多目标、多学科优化技术。目前，执行机构操纵形式在向多样化发展，主要有以电机为动力源的电动 电控式、以液压为动力的电控液动式、电控气动式和气动液控式等形式，其中 气动式以其成本低、结构简单、环保等优点得到越来越多的应用，特别是在本 身带有气源(气制动)的中、重型商用车和大型乘用客车上的应用前景广阔。 但气体自身的压缩性严重影响了离合器的控制精度和响应特性，由于车上气源 气压压力一般相对较低(6bar - 12bar ),这也会影响机构的效率和结构的紧凑 性，另外纯气动离合器操纵系统存在着体积大、响应慢、控制精度低的技术问 题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服现有技术存在的问题，提供一种有 效地提高接合过程中位置、速度控制精度和响应速度的结构紧凑的气动液控式 离合器自动操纵装置。为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案予以实现。即在气动 缸、组合活塞、过渡液压缸、执行液压缸与活塞等现有技术的基础上，加装了 一个自动控制系统，该系统包括液压控制回路、气压控制回路、位移传感器与 电控单元。液压控制回^各一端的两个4妄口分别与过渡液压缸缸底和缸壁上的通孔管^各 连接，另一端的接口与执行液压缸缸壁上的进油通孔管路连接。 气压控制回路与气动缸左端缸壁上的通孔管路连接。位移传感器的芯杆与活塞左端的活塞杆固定连接，位移传感器的外壳与执 行液压缸的缸底固定连接。电控单元的相应接线端分别与两位三通比例流量阀的电》兹铁接线端、两位 三通气动阀的电磁铁接线端和位移传感器的接线端电线连接。技术方案中所述的液压控制回路是由单向阀、两位三通比例流量阀与油杯 组成，单向阀的①端与过渡液压缸缸底上的通孔管路连接，单向阀的②端与油 杯管路连接，两位三通比例流量阀的P接口与过渡液压缸缸壁上的通孔管路连接，两位三通比例流量阀的T接口与油杯管路连接，两位三通比例流量阀的A 接口与执行液压缸左端缸壁上的进油通孔管路连接；所述的气压控制回路是由 两位三通气动阀与气动源组成，两位三通气动阀的A ^妄口与气动缸左端缸壁上 的通孔管路连接，两位三通气动阀的P接口与气动源的输出接口管路连接，两位 三通气动阀的T接口与大气接通；技术方案中在气动缸右端缸壁的通孔上安装 两个使气动缸内安置有回位弹簧的活塞杆腔始终与大气连通的排气塞；技术方 案中在执行液压缸左端缸壁的排气通孔上安装一个使执行液压缸的进油腔排除 腔内空气的1号排气阀；技术方案中在过渡液压缸右端缸壁的排气通孔上安装 一个使过渡液压缸的压力油腔排除腔内空气的2号排气阀；所述的管3各连接可 用加工在缸体上的通道连接代替；技术方案中在电控单元中具有信息处理能力 的硬件内装有处理来自位移传感器的信息并实时地向两位三通比例流量阀和两 位三通气动阀发出指令的计算机程序装置。 本技术的有益效果是1. 气动液控式离合器自动操纵装置很好地克服了纯气动机构由于气体可压 缩性对控制精度造成的影响，将离合器的分离和结合作为两个过程分别控制；2. 气动液控式离合器自动操纵装置中采用了单向阀可以实时地向过渡液压 缸补油，提高了响应速度；3. 气动液控式离合器自动操纵装置中电控单元根据传感器位移信号控制两 位三通比例流量阀和两位三通气动阀的动作，从而精确控制离合器分离和结合 时的位移和速度；4. 气动液控式离合器自动操纵装置具有结构简单、加工工艺性好、响应速度快与控制精度高的优点，本方法更适合于原本带有压缩气源的车辆。以下结合附图对本技术作进一步的说明图l是气动液控式离合器自动操纵装置的工作原理图； 图2是气动液控式离合器自动操纵装置的结构三维外形图； 图3是气动液控式离合器自动操纵装置的主视图上全剖结构图； 图4是气动液控式离合器自动操纵装置的控制过程框图； 图中1.气动缸，2.回位弹簧，3.组合活塞，4.过渡液压缸，5.单向阀，6.两位 三通比例流量阀，7.油杯，8.两位三通气动阀，9.气动源，10.电控单元，11.位移 传感器，12.执行液压缸，13.活塞，14.分离挺杆，15.磨擦片，16.排气塞，17. 1号 排气阀，18.分离拨叉，19. 2号排气阀。具体实施方式以下结合附图对本技术作详细的描述参阅图l至图3,本技术提供了一种气动液控式离合器自动操纵装置。 主要解决纯气动离合器操纵装置体积大、响应慢、控制精度低的技术问题，同 时解决了离合器传感器安装和系统补油等局部设计问题，并将离合器分离和接 合分解为两个独立的过程，规避了气动元件阻尼对液控精度的影响，有效提高 了接合过程位置、速度控制精度和响应速度。该装置具有结构筒单、结构紧凑、 加工工艺性好与响应速度快的特点。本装置更适合于自带有压缩气源的车辆。气动液控式离合器自动操纵装置是由执行机构和自动控制系统两大部分组 成。执行机构部分包括气动缸1、回位弹簧2、组合活塞3、过渡液压缸4、执 行液压缸12、活塞13、分离挺杆14、磨擦片15与分离拨叉18。为了使本装置 结构紧凑，空间体积小，采用在一铸铁或铝合金块上加工气动缸1、过渡液压 缸4与执行液压缸12,并根据需要在其上加工出通道代替专用油管与气管，将 执行机构和自动控制系统两大部分有序地连接起来。气动缸1与过渡液压缸4 的回转轴线共线，且两缸相通(串接)。由大活塞头、小活塞头和活塞杆组成的 并在活塞杆上套装有回位弹簧2的组合活塞3装入两缸之中成滑动配合。气动 缸1的缸口用缸盖和螺钉固定封闭，执行液压缸12的回转轴线与气动缸1和过 渡液压缸4的回转轴线平行，其缸底加工一个长通孔，左端带有细长杆(活塞 杆或叫传动杆)的活塞13装入执行液压缸12与缸底的长通孔中成滑动配合， 活塞13另一端(右侧)与分离挺杆14铰接，执行液压缸12的缸口用径向带有 通孔的护套封住，护套上带有的径向通孔使执行液压缸12中分离挺杆14所处 的缸腔始终保持与大气连通，活塞13与分离挺杆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气动液控式离合器自动操纵装置，包括气动源、气动缸、组合活塞、过渡液压缸、执行液压缸与活塞，其特征在于，它加装了一个自动控制系统，该系统包括液压控制回路、气压控制回路、位移传感器（１１）与电控单元（１０）；液压控制回路一端的两个接 口分别与过渡液压缸（４）缸底和缸壁上的通孔管路连接，另一端的接口与执行液压缸（１２）缸壁上的进油通孔管路连接；气压控制回路与气动缸（１）左端缸壁上的通孔管路连接；位移传感器（１１）的芯杆与活塞（１３）左端的活塞杆固定连接，位 移传感器（１１）的外壳与执行液压缸（１２）的缸底固定连接；电控单元（１０）的相应接线端分别与两位三通比例流量阀（６）的电磁铁接线端、两位三通气动阀（８）的电磁铁接线端和位移传感器（１１）的接线端电线连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：雷雨龙，葛均师，王健，张建国，宋传学，王顺利，杨俊，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：实用新型
国别省市：82[中国|长春]