[发明专利]双离合器混合动力车AMT变速器执行机构及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及混合动力车传动系统，具体来说是一种双离合器混合动力车AMT变速器执行机构及其控制方法。

背景技术

随着国际原油价格不断创出新高，创纪录的汽油价格让大多数消费者开始将注意力转移到一直都被忽视的油耗问题上来。目前，在诸多新能源汽车解决方案中，成功实现了产业化的只有混合动力车。混合动力车一般使用汽油驱动和电力驱动两种驱动方式，其优点在于：车辆起动和停止时，只靠发电机带动；不达到一定速度，发动机就不工作；因此，能使发动机一直保持在最佳工况状态，其动力性好，排放量很低；而且，电能的来源都是发动机，只需加油即可。

作为一种新兴的节能环保型汽车，混合动力车的技术和市场处于一种蓬勃的发展阶段。为了满足混合动力车节能、环保的要求，适用汽车动力系统综合控制的发展趋势，实现变速传动系统的自动化目标，在国内也被提到日程上来。

传统的变速器为手动变速器，其缺点也越来越突出：非熟练驾驶员由于换档时刻选择不当会造成发动机熄火、动力性下降和经济性的严重变坏；同时，也造成车辆的排污增加，其噪声大，冲击严重，也影响动力系统的寿命及乘坐舒适性。因此，各大汽车厂商都不遗余力地投入大量人力和物力从事自动变速器的研究开发。自动机械变速器(Automatic Mechanical Transmission，AMT，以下简称AMT变速器)，因具有自动变速器的自动换档特点和手动变速器传动效率高的优势，是混合动力车理想的变速传动装置。

请参考图1，该图为现有技术中一种典型的双离合器混合动力车的结构示意图。该种混合动力车，电池组6经逆变器7后，向一体化起动发电机3(IntegrateStarter Generator，ISG，以下简称ISG电机，)输出驱动电压，提供汽车的辅助动力；发动机1或ISG电机3的动力，经变速器5、主减速器8、差速器9、半轴10等，驱动车轮11转动。这种混合动力车中，包括两个离合器：其一为前离合器2，用于接合、分离发动机1与ISG电机3之间的动力；其二为后离合器4，为传统手动变速器的离合器，用于接合、分离发动机1与变速器5之间的动力。

这种混合动力车中，变速器5采用手动变速器，其换档通过驾驶员操纵后离合器4及变速器5的选换挡手柄完成。请参考图2，该图为图1中前离合器执行机构的结构示意图。该执行机构：由前离合驱动电机12、蜗轮13、蜗杆14、离合器总泵16、油壶17及油管18、安装支架15、分离轴承19等部件组成；前离合器2的接合、分离及其接合、分离的速度，由前离合器电子控制单元(Front Clutch Control Unit，FCCU，图2未示)控制前离合驱动电机12的速度和角位移实现。

这种执行机构，存在前离合器接合、分离速度慢的缺陷：在混合动力车中，为了最大程度的回收整车制动能量，要求前离合器能够平稳快速地接合、分离；但是，在上述执行机构中，前离合器的接合、分离由电机驱动；而电机的速度较慢(同等体积下，电气装置的动力约为液压装置的1/2)，导致前离合器接合、分离速度慢，从而不能满足整车制动能量回收的要求。

此外，这种执行机构在动力系统、占用体积、制造成本等方面也存在缺陷：在混合动力车中，只有实现动力系统(发动机、自动变速器)的综合控制，才能最大程度发挥混合动力车的优势，进而提高整车的性能，但是，使用上述执行机构时，换档由驾驶员操控，不能根据发动机的运行状态、车速等整车信息合理选择变速器的档位，由此易造成发动机熄火、动力性下降和经济性变差等后果，不能实现动力系统的综合控制和优化；由于该执行机构的部件众多，需占用汽车前机舱很大的空间，混合动力车的前机舱本来就很紧凑，增加该执行机构后，导致整个前机舱更为拥挤；同时，开发满足混合动力车使用要求的前离合驱动电机、蜗轮蜗杆减速器、电子控制单元等部件，也十分昂贵、费时，由此提高了制造成本。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种双离合器混合动力车AMT变速器执行机构，可实现前离合器的快速接合、分离，满足整车制动能量回收的要求。在此基础上，本发明还提供一种双离合器混合动力车AMT变速器执行机构的控制方法。