[发明专利]一种自动离合器执行机构及控制方法

权利要求书

1.一种自动离合器执行机构，包括电机、拉杆以及执行机构控制器，所述电机通过传动部件与所述拉杆传动连接，其特征在于，还包括由电磁阀控制的气缸，所述气缸的活塞杆与所述拉杆传动连接，所述电机和电磁阀的控制端均连接于所述执行机构控制器，所述执行机构控制器控制所述电机和气缸同步或单独运动。

2.根据权利要求1所述的自动离合器执行机构，其特征在于，所述传动部件包括蜗轮、蜗杆、齿条以及第一齿轮；所述蜗杆与电机同轴连接；所述蜗轮与第一齿轮同轴连接，其中所述蜗轮与蜗杆相啮合，所述第一齿轮与齿条相啮合；所述拉杆连接于齿条一端，所述气缸的活塞杆连接于齿条的另一端。

3.根据权利要求2所述的自动离合器执行机构，其特征在于，所述气缸的活塞杆与所述拉杆位于同一直线上。

4.根据权利要求2所述的自动离合器执行机构，其特征在于，进一步包括转角传感器，该转角传感器通过第二齿轮与所述第一齿轮啮合传动，其信号输出端连接于所述执行机构控制器的信号输入端。

5.根据权利要求1至4任一项所述的自动离合器执行机构，其特征在于，所述电机和气缸均固定在主体部件上，所述涡轮通过中心轴可转动地安装于所述主体部件。

6.根据权利要求5所述的自动离合器执行机构，其特征在于，所述主体部件具体为防护罩，所述蜗轮、蜗杆、齿条、第一齿轮、第二齿轮以及转角传感器均位于其内部。

7.一种控制方法，用于控制上述权利要求4至6任一项所述的自动离合器执行机构，包括以下步骤：

11)在动力总成工作模式需要切换时，由动力总成控制器向执行机构控制器发送结合或分离命令；

12)执行机构控制器向电机和电磁阀发送执行结合或分离命令，控制电机和气缸同步运行；

13)当拉杆行程达到设定值后，执行机构控制器发送停止命令，使电机停转、气缸保持当前压力，并依靠涡轮蜗杆的机械自锁力和气缸的压力使整个执行机构处于力平衡状态。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，在所述步骤12)中：

执行机构控制器向所述电机发送高电平或低电平电压脉冲信号，所述电机通过比较电平高低来实现对电机正反转的控制，并通过改变脉冲信号的占空比和脉冲个数来控制电机的转速和行程；

同时，执行机构控制器控制气缸的电磁阀，实现气缸气路的通断与气缸运动方向的改变，并与电机运动同步。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，在所述步骤12)中：所述转角传感器监控当前机构运动状态并发送信号至执行机构控制器；

根据转角传感器反馈的电压值，执行机构控制器计算出当前齿条的行程和运动速度，并在下一步指令中改变脉冲频率和占空比，调整电机转速和齿条速度，同时控制电磁阀开度调整气缸的运动速度；

执行结合命令时，所述齿条的运动速度按照第一速度、第二速度、第三速度的方式变化，其中第二速度小于第一速度和第三速度；

执行分离命令时，所述齿条的运动速度为第四速度，且第四速度大于第一速度、第二速度、第三速度之和。

10.根据权利要求7至9任一项所述的控制方法，其特征在于，在所述步骤12)中：

若电机处于正常工作状态而气缸处于非正常工作状态，则停止向电磁阀发送命令，单独控制电机带动拉杆运动；

若气缸处于正常工作状态而电机处于非正常工作状态，则停止向电机发送命令，单独控制气缸并增大气缸推力克服涡轮蜗杆自锁力带动拉杆运动；

若电机和气缸均处于非正常工作状态，则同时停止向两者发送命令。