一种客车电控离合分离系统及其控制方法
【专利说明】一种客车电控离合分离系统及其控制方法
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及客车技术领域，具体涉及一种客车电控离合分离系统及其控制方法。
[0003]
【背景技术】
[0004]目前，客车离合器操纵系统常采用油控气的方式实现离合器分离。由于油控气的方式需要产生一定油压，因此，在踩离合器踏板时驾驶员会感觉有一定的阻力，尤其是公交车，驾驶员需要反复踩离合器踏板进行换挡，常会感觉疲劳。另外该油控气离合器分离系统中的离合器油会受温度影响，尤其是客运车，常会跨省运行，温差比较大，油质受到很大影响。且该系统中离合器分泵中结构比较复杂，后期保养成本高。
[0005]
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种客车电控离合分离系统及其控制方法，该系统及其控制方法通过电控方式实现离合器分离，具有驾驶员操纵轻便、不受南北方环境温度影响、结构简单、后期保养成本低等特点。
[0007]为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案:
一种客车电控离合分离系统，包括电控离合踏板、电磁阀、用于驱动分离机构运动的分离缸和用于驱动离合器分离的分离机构。
[0008]所述的电磁阀，其控制端与客车ECU的输出端相连，其进气端通过气管与气源相连，其出气端与分离缸的进气口相连。
[0009]所述的分离缸包括缸体、活塞、推杆和回位弹簧。所述的活塞位于缸体内，且将缸体分为第一气腔和第二气腔。所述的第一气腔上开设有进气口，所述的第二气腔上开设有进排气口。所述的推杆一端贯穿安装在缸体内，且与活塞固定相连，另一端位于缸体外，且与分离机构的输入端相连。所述的回位弹簧位于第一气腔内，且其两端分别与缸体内壁、活塞固定相连。
[0010]所述的分离机构的输出端与离合器接触连接。
[0011]进一步的，所述的电控离合踏板包括踏板、底板和滚轮。
[0012]所述的底板固定安装在车架上。所述的踏板倾斜安装在底板上方，且与底板转动连接；所述的滚轮活动安装在踏板下方。
[0013]所述的踏板下方设有角度传感器，所述的角度传感器通过角度传感器线束与客车E⑶的输入端相连。
[0014]所述的踏板与底板之间设有复位弹簧。
[0015]进一步的，所述的分离机构包括分离摆臂、分离轴、分离拨叉和分离轴承。
[0016]所述的分离摆臂的两端分别与推杆、分离轴相连。所述的分离轴两端分别与分离摆臂、分离拨叉相连；所述的分离拨叉两端分别与分离轴、分离轴承相连。所述的分离轴承与离合器接触连接。
[0017]更进一步的，所述的底板包括折弯相连的固定部和滑动部；所述的滑动部倾斜设置在固定部的上方，且与固定部的夹角为100° -150°。
[0018]本发明还涉及一种客车电控离合分离系统的控制方法，该方法包括以下步骤:
(O实时采集电控离合踏板的角度变化信号；
(2)客车ECU对电控离合踏板的角度变化信号进行分析判断；若电控离合踏板的角度是逐渐减小的，则客车ECU通过电磁阀的控制端发送控制信号给电磁阀，将电磁阀的进气端和出气端打开，排气端关闭，并根据电控离合踏板的单位时间内的角度减小的度数，实时控制电磁阀的进气端与出气端的开启角度；
若电控离合踏板的角度是逐渐增大的，则客车ECU通过电磁阀的控制端发送控制信号给电磁阀，将电磁阀的排气端和出气端打开，进气端关闭，并根据电控离合踏板的单位时间内的角度增大的度数，实时控制电磁阀的排气端与出气端的开启角度；
(3 )当电磁阀的进气端和出气端打开、排气端关闭时，根据电磁阀的进气端和出气端的开启角度大小，分离缸的推杆带动分离机构运动，分离机构驱动离合器分离；
当电磁阀的排气端和出气端打开、进气端关闭时，根据电磁阀的排气端和出气端的开启角度，分离缸的推杆在回位弹簧的作用下回位，离合器在自身弹簧的作用下逐渐结合，直到最后离合器压盘和从动盘同步运转。
[0019]由以上技术方案可知，本发明通过电控气方式实现离合器分离，能够使驾驶员操纵轻便，避免驾驶员疲劳驾驶。此外，和现有的油控方式相比，本发明不受南北方环境温度影响，具有结构简单、后期保养成本低等特点。
【附图说明】
[0020]图1是本发明的结构示意图；
图2是电控离合踏板的结构示意图；
图3是电磁阀的结构示意图；
图4是分离缸的结构示意图；
图5是分离机构的结构示意图；
图6是图5的A向视图。
[0021]其中:
1、电控离合踏板，2、客车E⑶，3、电磁阀，4、气源，5、分离缸，6、分离机构，7、离合器，11、踏板，12、滚轮，13、底板，14、角度传感器，15、角度传感器线束，51、第一气腔，52、第二气腔，53、活塞，54、推杆，55、回位弹簧，56、进气口，57、进排气口，61、分离摆臂，62、分离轴，63、分离拨叉，64、分离轴承，a、控制端，b、进气端，C、排气端，d、出气端。
[0022]
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图对本发明做进一步说明: 如图1-图6所示的一种客车电控离合分离系统，包括电控离合踏板、电磁阀、用于驱动分离机构运动的分离缸和用于驱动离合器分离的分离机构。
[0024]如图2所示，所述的电控离合踏板I包括踏板11、底板13和滚轮12。所述的底板13固定安装在车架上。所述的底板13包括折弯相连的固定部和滑动部；所述的滑动部倾斜设置在固定部的上方，且与固定部的夹角为100° -150°。所述的踏板11倾斜安装在底板13上方，且与底板13转动连接；所述的滚轮12活动安装在踏板11下方。所述的踏板11下方设有角度传感器14，所述的角度传感器14通过角度传感器线束15与客车ECU2的输入端相连。所述的踏板11与底板13之间设有复位弹簧。
[0025]电控离合踏板I的工作原理为:
当整车需要离合器7分离时，驾驶员会轻踩电控离合踏板1，此时滚轮12会沿着底板13斜向上移动。踏板11与底板固定部之间的角度减小，角度传感器14将角度变化的信号通过角度传感器线束15传递给客车ECU2进行分析。当整车需要离合器7结合时，驾驶员会松开电控离合踏板1，此时滚轮12在复位弹簧的作用下会沿着底板13斜向下移动，踏板11与底板固定部之间的角度增大，角度传感器14将角度变化的信号通过角度传感器线束15传递给客车E⑶2进行分析。
[0026]如图3所示，所述的电磁阀包括控制端a、进气端b、排气端c和出气端d，其控制端a与客车ECU的输出端相连，其进气端b通过气管与气源4相连，其出气端d通过气管与分离缸5的进气口 56相连。
[0027]电磁阀3工作原理为:
当离合器7需要分离时，驾驶员踩下电控合器踏板1，踏板11与底板13夹角的角度逐渐减小并将信号传递给客车ECU2，客车ECU2根据角度的大小进行分析判断后发出指令控制电磁阀3。此时电磁阀的进气端b打开，排气端c关闭，进气端b和出气端d连通，来之气源4的储气筒中的气体通过电磁阀的进气端b进入到分离缸5的第一气腔51中。因电控离合踏板踩下的角度不同，所以客车ECU2发出的控制信号不同，电磁阀进气端b和出气端d的通气压力也不同，且随着电控离合踏板角度的减小而通气量增大，出气端d的出气压力增大。
[0028]当离合器7要结合时，驾驶员松开电控离合踏板1，电控离合踏板I回位，踏板11与底板13夹角的角度逐渐增大，并将信号传递给客车ECU2，客车ECU2根据角度的大小进行分析判断后发出指令控制电磁阀3。此时电磁阀3进气端b关闭，排气端c打开，出气端d和排气端c连通，分离缸5的第一气腔51中的气体通过电磁阀的排气端c排到大气中。因电控离合器踏板I松开的角度不同，所以客车ECU2发出的控制信号不同，电磁阀出气端d和排气端c的通气压力也不同，且随着踏板角度的增大而排气端c的排气速度增大。
[0029]如图4所示，所述的分离缸5包括缸体、活塞53、推杆54和回位弹簧55。所述的活塞53位于缸体内，且将缸体分为第一气腔51和第二气腔52。所述的第一气腔51上开设有进气口 56，所述的第二气腔52上开设有进排气口 57。所述的推杆54 —端贯穿安装在缸体内，且与活塞53固定相连，另一端位于缸体外，且与分离机构6的输入端相连。所述的回位弹簧55位于第一气腔内，且其两端分别与缸体内壁、活塞53固定相连。
[0030]分离缸的工作原理为:
当离合器7需要分离时，驾驶员会踩下电控离合踏板1，此时电磁阀进气端b和出气端d连通，气源4的储气筒中的气体会经