车用自动离合器执行机构制造技术

本发明专利技术公开了一种车用电动离合器执行机构，解决了自动离合器执行机构效率低，响应时间长，控制精度低，寿命短的问题；采用无刷直流电机作为动力源，采用滚珠丝杠作为传动装置；通过控制无刷直流电机转动带动滚珠丝杠上的螺母前进或者后退，螺母通过杆件推动汽车离合器分离叉，使汽车离合器分离或接合；滚珠丝杠传动效率高，提高机构输出的力和响应速度；本发明专利技术还包括离合器执行机构的自锁装置和汽车离合器摩擦片磨损之后间隙自动调整装置，保证整个自动离合器执行机构高效率的同时，在需要离合器长时间分离的情况下也能节省电能，提高电机使用寿命；在离合器摩擦片磨损之后，自动调整机构运动部分的位置，实现控制精度不变。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种车用电动离合器执行机构，解决了自动离合器执行机构效率低，响应时间长，控制精度低，寿命短的问题；采用无刷直流电机作为动力源，采用滚珠丝杠作为传动装置；通过控制无刷直流电机转动带动滚珠丝杠上的螺母前进或者后退，螺母通过杆件推动汽车离合器分离叉，使汽车离合器分离或接合；滚珠丝杠传动效率高，提高机构输出的力和响应速度；本专利技术还包括离合器执行机构的自锁装置和汽车离合器摩擦片磨损之后间隙自动调整装置，保证整个自动离合器执行机构高效率的同时，在需要离合器长时间分离的情况下也能节省电能，提高电机使用寿命；在离合器摩擦片磨损之后，自动调整机构运动部分的位置，实现控制精度不变。【专利说明】车用自动离合器执行机构
本专利技术属于电机驱动的机械传动领域，具体涉及一种车用自动离合器执行机构。
技术介绍
自动离合器系统是将手动变速箱离合器的操作自动化。此系统是很多自动变速形式的基础。首先自动离合器是构成AMT (Automated Manual Transmission)、干式DCT (DualClutch Transmission)的一部分。其次，离合器还广泛应用于混合动力车辆HEV(HybridElectric Vehicle)的传动系统。尽管混合动力车辆的传动形式各式各样，除了一些采用行星齿轮机构的动力耦合装置，多数混合动力系统仍然采用离合器来实现车辆换挡和模式切换等功能。其中核心部分就是自动离合器的执行机构。自动离合器的执行机构主要有液压和电动两种。但是液压驱动的自动离合器系统需要电机泵、油箱、阀体等一套液压系统，系统复杂。电机驱动的离合器执行机构系统结构相对简单。电机驱动的离合器执行机构采用直流电机作为动力源，常见的将电机的旋转运动转换为直线运动并减速的装置包括蜗轮蜗杆，丝杠螺母。虽然结构简单，但是传动效率低，导致响应时间长，整车动力性受限。随着机械传动技术的发展，滚珠丝杠逐渐成为一种高效、可用于高速重载的场合的传动机构，并且噪音的问题也得到了解决。 申请人:在专利技术专利中提出了基于CAN总线的离合器控制系统，采用直流电机和滚珠丝杠作为离合器执行机构。然而此机构中没有考虑机构自锁和离合器摩擦片磨损之后的间隙自调整，会导致机构耗电量增加并为控制策略制定带来困难。本专利技术针对前一个申请的专利中所提到的自动离合器执行机构中没有涉及到的自锁装置和离合器摩擦片磨损之后的间隙自调整装置加以补充。对于自动离合器执行机构来说，这两项功能的实现是十分必要的。汽车离合器结合过程对于接合速度，接合量的要求很高，而且要求汽车离合器执行机构有长时间可靠停留在某一位置的能力即自锁能力。蜗轮蜗杆，丝杠螺母本身具有自锁能力，采用蜗轮蜗杆，丝杠螺母的电动执行机构不用考虑这方面的问题。然而滚珠丝杠的逆效率也很高，无法实现自锁。如果只是在电机和滚珠丝杠加装双向逆止器可以达到在任意位置锁止的目的，但是在控制汽车离合器缓慢接合的过程中会发生连续的抖动。汽车离合器的摩擦片在工作一段时间后会产生一定的磨损，汽车离合器完全接合之后膜片弹簧在原有基础之上变形会加大，这就要求离合器执行机构在可以根据汽车离合器摩擦片磨损情况自动调节初始位置，保证汽车离合器摩擦片磨损之后，汽车离合器仍然能够完全接合。
技术实现思路
现有车用自动离合器执行机构效率低，响应时间长，控制精度低，寿命短，系统复杂。本专利技术提供了一种新型车用自动离合器执行机构，解决了自动离合器执行机构效率低，响应时间长，控制精度低，寿命短的问题。为解决上述技术问题，本专利技术是采用如下技术方案实现的，结合【专利附图】【附图说明】如下:一种车用自动离合器执行机构，主要由电机1、滚珠丝杠螺母、离合器间隙自动调整装置和自锁装置组成，所述的滚珠丝杠螺母一端与电机I连接，另一端与自锁装置连接，滚珠丝杠螺母由滚珠丝杠的螺杆7和滚珠丝杠的螺母18组成；所述离合器间隙自动调整装置安装在滚珠丝杠的螺杆7上，位于电机I与自锁装置之间，所述离合器间隙自动调整装置由调整盘21、平衡弹簧2、装在调整盘21外缘上的调整块3和装在调整盘21侧壁上的调整圆柱20组成；所述自锁装置由单向离合器9和调节压紧装置组成；所述滚珠丝杠螺母、离合器间隙自动调整装置和自锁装置均装在执行机构外壳10内部。 技术方案中所述滚珠丝杠的螺杆7与滚珠丝杠的螺母18形成滚珠丝杠副；滚珠丝杠的螺杆7通过凹槽与电机I的凸起连接，滚珠丝杠的螺杆7的凹槽和电机I的凸起能够沿轴向相对移动；滚珠丝杠的螺杆7靠近电机I 一端穿过所述调整盘21，调整盘21与电机I之间安装平衡弹簧2，所述调整块3位于调整盘21内部，调整块3和调整盘21之间有调整弹簧4，调整块3在调整弹簧4弹力的作用下有径向向外移动的趋势，所述调整块3边缘有锯齿与执行机构外壳10内壁上的齿相咬合,所述调整圆柱20沿轴向插在调整盘21内并穿过调整块3。技术方案中所述调整盘21通过对称安装的角接触轴承al9和角接触轴承b23连接到滚珠丝杠的螺杆7上，所述调整盘21与滚珠丝杠的螺杆7相对转动，所述角接触轴承al9和角接触轴承b23通过滚珠丝杠的螺杆7的轴肩和卡簧24进行定位，使调整盘21相对滚珠丝杠的螺杆7不能做轴向运动。技术方案中所述调整圆柱20上加工有斜面，与所述调整块3上的斜面相贴合；所述调整圆柱20深入向调整盘21内移动时，通过斜面使所述调整块3径向向内移动，解除调整块3与执行机构外壳10内壁上的齿的咬合。所述调整块3设有四块，对称安装在调整盘21的凹槽里；所述调整圆柱20设有四根。技术方案中所述调节压紧装置包括压紧块16、压紧弹簧15、压紧螺钉14和锁紧螺母13 ；所述单向离合器9设有单向离合器内环25和单向离合器外环26，所述单向离合器内环25通过滑动花键与远离电机I 一端的滚珠丝杠的螺杆7连接，滚珠丝杠的螺杆7能够相对单向离合器轴向移动；所述单向离合器外环26在压紧螺钉14、压紧弹簧15、压紧块16依次压紧的压紧力作用下固定在离合器执行机构外壳10内的底部；所述压紧螺钉14通过锁紧螺母13锁紧；所述单向离合器9逆向转动时，单向离合器内环25相对单向离合器外环26锁止。在滚珠丝杠的螺母18上设有位移传感器6，位移传感器6固定在与滚珠丝杠的螺母18连接的加宽件17上，位移传感器6的测量杆固定在离合器间隙调整装置上。在滚珠丝杠的螺母18上固定推拉杆8，所述推拉杆8的一端与滚珠丝杠的螺母18通过加宽件17紧固连接，推拉杆8的另一端穿过离合器执行机构外壳10，与外边的挡板11固定；滚珠丝杠的螺母18带动加宽件17，再带动推拉杆8推动挡板11向前运动，所述挡板11带动连杆机构推动汽车离合器离合。所述推拉杆8设为二个。与现有技术相比本专利技术的有益效果如下:本专利技术的自动离合器执行机构因为采用滚珠丝杠作为运动转换装置，所以传动效率更高，响应更为迅速。同时安装了间隙自动调整装置，可以在离合器摩擦片磨损之后，自动调整机构运动部分的位置，实现控制精度不变。自锁装置的设计保证了整个自动离合器执行机构高效率的同时，在需要离合器长时间分离的情况下也能节省电能，提高电机使用寿命。【专利附图】【附图说明】下面结合附图对本专利技术作进一步的说明:图1是本专利技术的总体结构图；图2是总体的爆炸图，给出了自动离合器执行机构各本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车用自动离合器执行机构，主要由电机（1）、滚珠丝杠螺母、离合器间隙自动调整装置和自锁装置组成，其特征在于：所述的滚珠丝杠螺母一端与电机（1）连接，另一端与自锁装置连接，所述滚珠丝杠螺母由滚珠丝杠的螺杆（7）和滚珠丝杠的螺母（18）组成；所述离合器间隙自动调整装置安装在滚珠丝杠的螺杆（7）上，位于电机（1）与自锁装置之间，所述离合器间隙自动调整装置由调整盘（21）、平衡弹簧（2）、装在调整盘（21）外缘上的调整块（3）和装在调整盘（21）侧壁上的调整圆柱（20）组成；所述自锁装置由单向离合器（9）和调节压紧装置组成；所述滚珠丝杠螺母、离合器间隙自动调整装置和自锁装置均装在执行机构外壳（10）内部。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高炳钊，岳汉奇，陈虹，王斌，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：