[发明专利]一种液力机械自动变速箱的电液操纵系统及操控方法

说明书

本发明涉及一种液力机械自动变速箱的电液操纵系统及操控方法，包括换挡控制系统、换挡手柄、电磁阀、液压换挡阀组、离合器；其中换挡控制系统通过线缆分别与换挡手柄、电磁阀相连，电磁阀与液压换挡阀组相连；通过电磁阀控制液压换挡阀组，从而控制离合器活塞充、放油，实现离合器的接合和分离。本发明能实现履带车辆的液力机械式自动变速箱自动换挡操作，通过液压控制系统的调压阀及时调节系统油压，保证回路中具有稳定的油压，并且能实现手动换挡模式和自动换挡模式的平稳切换，保证系统的安全性。

技术领域

本发明涉及自动变速箱换挡控制领域，尤其涉及一种液力机械自动变速箱的电液操纵系统及操控方法。

背景技术

自动变速技术经历了几十年的发展和演变，形成了当今车辆传动系统广泛采用的一项技术。自动变速箱的类型很多，目前主要有：液力机械自动变速箱AT(AutomaticTransmission)、自动机械变速箱AMT(Automatic Mechanical Transmission)、机械式无级变速箱CVT(Continuously Variable Transmission)、双离合器式自动变速箱DCT(DualClutch Transmission)。由于液力机械自动变速箱具有良好的道路自适应能力，提高了车辆的动力性和平均行驶车速，使车辆起步加速更加平稳，提高了车辆的乘坐舒适性，在军用和民用车辆中得到了广泛的应用。

通常来说，液力机械式自动变速箱由液力变矩器、行星齿轮机构以及电液操纵系统组成。其中液力变矩器主要实现车辆平稳起步、发动机与传动系的柔性传动以及闭锁离合器的接合与分离；行星齿轮机构通过离合器的接合及分离实现了自动换挡。电液操纵系统主要包含四个方面:供油调压以及流量控制系统、换挡操纵系统、换挡控制系统以及液力变矩器供油系统(包含闭锁离合器控制系统、冷却润滑系统)。自动变速箱换挡控制系统(Transmission Control Unit,简称TCU)通过输出换挡信号到换挡电磁阀，从而控制离合器的接合与分离，实现自动换挡操作。

电液操纵系统是液力机械式自动变速箱实现换挡操作的关键系统，是实现换挡过程和换挡品质控制的主要部件。根据不同变速箱的液力变矩器、行星齿轮机构的不同，换挡操纵系统也有不同的设计要求，虽然理论上液力机械自动变速器的稳定性、舒适性有很大的提升，但是在实际应用中，由于液压换挡控制系统控制离合器活塞的输出压力稳定性差、离合器结合或分离过程冲击较大，导致变速箱换挡过程中产生较大的换挡冲击，降低了车辆行驶过程的稳定性。因此急需符合变速箱结构的特点和换挡规律要求的电液操纵系统，保证换挡稳定性，并减轻换挡冲击。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种液力机械自动变速箱的电液操纵系统及操控方法，用以解决现有技术中的诸多问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

在基于本发明的一个实施例中，提供了一种液力机械自动变速箱的电液操纵系统，包括换挡控制系统、换挡手柄、电磁阀、液压换挡阀组、离合器；其中换挡控制系统通过线缆分别与换挡手柄、电磁阀相连，电磁阀与液压换挡阀组相连；通过电磁阀控制液压换挡阀组，从而控制离合器活塞充、放油，实现离合器的接合和分离。

在基于本发明系统的另一个实施例中，换挡控制系统包括：微处理器、CAN通讯单元、串口通讯单元、信号处理电路、PWM驱动电路、数字滤波电路和电源单元；

信号处理电路分别将采集到的挡位、离合器油压、变速箱转速信息传递给数字滤波电路，数字滤波电路对信号进行处理后传递给微处理器，微处理器根据接收到的信号状态，向PWM驱动电路发送换挡控制信号，接收CAN通讯单元采集的车辆工作状态信息，并向CAN通讯单元发送换挡信息和变速箱状态信息，接收串口通讯单元在采集与调试工控机采集到的单功能调试控制指令，并向串口通讯单元发送接收的信息和当前换挡控制系统的状态。