本实用新型涉及一种手动挡汽车上的离合系统总成，特别是涉及一种电子离合系统总成。
背景技术：
手动挡车型相对于广义自动挡车型(包含amt,dct,cvt,at等)存在以下优点：1.油耗相对较低；2.整车成本相对便宜；3.下坡时，制动失效可以采用降挡实现制动；4.维修保养成本相对较低；5.驾驶乐趣高。相对于广义自动挡车型而言存在以下不足：1.操纵动作繁琐，协调性要求高，初学不宜；2.坡道起步比较困难；3.城市驾驶需要频繁操作比较累。广义自动挡车型存在操作简单，初学者容易上手，驾驶较为轻松等优点，同时存在油耗偏高，整车相对较高，维修保养偏贵等缺点。
目前一般前置后驱车型采用发动机及变速箱采用纵向布置，连接离合油管的变速箱液压分离轴承三通接头位置驾驶员位置下方，其操作方法如下：驾驶员左脚踩下离合踏板，推动离合主缸使离合系统内液压油产生压力，驾驶员踩下离合踏板的踏板力通过杠杆比放大后由液压油通过离合硬管，离合溢流阀及离合软管流向变速箱液压分离轴承，分离轴承推动离合器从而实现离合器的分离与结合。
技术实现要素：
本实用新型是为了解决现有技术中的不足而完成的，本实用新型的一种电子离合系统总成，在起步和换挡过程中自动操作离合器，防止起步熄火，减少离合器磨损，降低手动挡车型操作难度，减轻了驾驶员操作疲劳感，减少换挡顿挫，降低实际驾驶油耗。
本实用新型一种电子离合系统总成，包括离合执行机构总成、离合管路、手动变速箱、手动换挡器和离合器总成，所述手动换挡器上设有挡位意图传感器，所述手动换挡器的选换挡轴上设有全挡位传感器，所述离合执行机构总成包括执行结构壳体和设置在所述执行结构壳体内的tcu变速箱控制单元、驱动主缸、活塞、驱动电机和传感器组件，所述执行机构壳体前侧可拆卸固定连接于发动机舱前右轮罩内侧，所述tcu变速箱控制单元可拆卸固定设于所述执行结构壳体内左侧，所述tcu变速箱控制单元与所述传感器组件通讯连接，所述传感器组件可拆卸固定连接于所述驱动电机上，所述驱动电机设于执行结构壳体的中部，所述驱动电机的中心输出轴为行星滚子主轴，所述行星滚子主轴包括丝杠和至少两个与丝杠机械结合并围绕其自身的纵轴线旋转设置的行星滚子，所述丝杠与行星滚子螺纹连接，所述丝杠的右端与所述活塞可拆卸固定连接，所述活塞的右侧密封可往复滑动连接于驱动主缸内，所述活塞与所述驱动主缸之间设有密封的腔体，所述腔体内设有液压油，所述执行机构壳体开设有与所述腔体连通的进油口和出油口，所述进油口与油壶可拆卸固定连接，所述出油口通过离合管路与分离轴承可拆卸固定连通，所述挡位意图传感器、所述全挡位传感器和所述手动变速箱均与所述tcu变速箱控制单元通讯连接。
本实用新型的一种电子离合系统总成还可以是：
所述手动变速箱包括输入轴，所述输入轴上设有输入轴传感器，所述输入轴传感器设于手动变速箱的齿轮箱内，所述输入轴传感器与所述tcu变速箱控制单元通讯连接。
所述tcu变速箱控制单元通过发动机线束分别与传感器组件、挡位意图传感器、全挡位传感器、输入轴传感器、车载电脑和发动机通讯连接。
所述执行结构壳体左侧上方开设有线束接口，所述线束接口开口向上，所述发动机线束一端分别与挡位意图传感器、全挡位传感器、输入轴传感器、车载电脑、发动机通讯连接，所述发动机线束另一端通过线束接口与所述tcu变速箱控制单元通讯连接。
所述执行机构壳体前侧可拆卸固定连接金属支架，所述执行机构壳体前侧通过金属支架可拆卸固定连接于发动机舱前右轮罩内侧。
所述传感器组件包括压力传感器、角度传感器和行程传感器，所述行程传感器设置于驱动电机的轴承内部，所述轴承的内圈与所述丝杠螺纹连接，所述轴承的外圈与驱动电机转子过盈配合，所述压力传感器左侧与tcu变速箱控制单元直接接触连接，所述压力传感器右侧与出油口连接，所述角度传感器螺纹连接于丝杠左端部，所述压力传感器、所述角度传感器和所述行程传感器均与tcu变速箱控制单元通讯连接。
所述离合管路内充设有液压油。
所述离合管路为高压硬管及尼龙管路。
所述油壶与所述执行机构壳体一体成型。
所述出油口通过快速接头与高压油管可拆卸固定连接，快速接头一端与所述出油口可拆卸固定连接，快速接头另一端与分离轴承可解除式连接。
本实用新型一种电子离合系统总成，包括离合执行机构总成、离合管路、手动变速箱、手动换挡器和离合器总成，所述手动换挡器上设有挡位意图传感器，所述手动换挡器的选换挡轴上设有全挡位传感器，所述离合执行机构总成包括执行结构壳体和设置在所述执行结构壳体内的tcu变速箱控制单元、驱动主缸、活塞、驱动电机和传感器组件，所述执行机构壳体前侧可拆卸固定连接于发动机舱前右轮罩内侧，所述tcu变速箱控制单元可拆卸固定设于所述执行结构壳体内左侧，所述tcu变速箱控制单元与所述传感器组件通讯连接，所述传感器组件可拆卸固定连接于所述驱动电机上，所述驱动电机设于执行结构壳体的中部，所述驱动电机的中心输出轴为行星滚子主轴，所述行星滚子主轴包括丝杠和至少两个与丝杠机械结合并围绕其自身的纵轴线旋转设置的行星滚子，所述丝杠与行星滚子螺纹连接，所述丝杠的右端与所述活塞可拆卸固定连接，所述活塞的右侧密封可往复滑动连接于驱动主缸内，所述活塞与所述驱动主缸之间设有密封的腔体，所述腔体内设有液压油，所述执行机构壳体开设有与所述腔体连通的进油口和出油口，所述进油口与油壶可拆卸固定连接，所述出油口通过离合管路与分离轴承可拆卸固定连通，所述挡位意图传感器、所述全挡位传感器和所述手动变速箱均与所述tcu变速箱控制单元通讯连接。这样，用离合执行机构总成替换了变速箱控制器和本地控制单元，解决了无专门控制软件的问题，减少了零部件，所述tcu变速箱控制单元分别与挡位意图传感器、全挡位传感器、车载电脑和发动机通讯连接，可以实现对离合器执行结合过程的精确调节，结构简化，所述tcu变速箱控制单元直接读取传感器信号减少通讯响应时间。当车辆启动时，手动换挡器处于空挡位置，同时驾驶员踩下制动踏板，并拧钥匙至crank挡启动发动机，发动机将信号传送所述tcu变速箱控制单元，所述tcu变速箱控制单元接收信号打开离合器，待启动成功后，所述tcu变速箱控制单元接收发动机信号关闭离合器；车辆启动后，驾驶员有换挡意图时，驾驶员拨动手动换挡器开始向某挡位移动时将输出信号传送挡位意图传感器，挡位意图传感器将输出信号传送所述tcu变速箱控制单元，当手动换挡器完成进挡后，全挡位传感器发出换档完成信号给所述tcu变速箱控制单元，所述tcu变速箱控制单元通过离合管路传递压力给手动变速箱上的分离轴承，由于分离轴承与离合器总成为常接触状态，分离轴承收到压力后，实现与离合器的分离，当换挡动作结束后，分离轴承与离合器结合。如果挂入的挡位与车速不合适，低俗高挡或者高速抵挡，离合器将会自保护不会结合并在仪表上进行报警提示。当发动机转速低于一定阈值存在熄火的风险时，所述tcu变速箱控制单元会控制离合器打开，防止熄火。该结构取消了离合踏板，解放了驾驶员的左脚，但又不失手动换挡的特点，降低了手动挡车型的操控难度，减轻驾驶员操作离合踏板疲劳，离合器的舒适性和功能性得到最大发挥，驾驶者操作达到最小化，同时在车辆起步和换挡过程中自动操控离合器，自动控制发动机扭矩，避免了驾驶员油门离合器配合操作，在车辆行驶过程中控制最优化的变速箱挡位，降低换挡冲击，减少换挡顿挫，较少离合器磨损。本实用新型一种电子离合系统总成，相对于现有技术而言具有的优点为，在起步和换挡过程中自动操作离合器，防止起步熄火，减少离合器磨损，降低手动挡车型操作难度，减轻了驾驶员操作疲劳感，减少换挡顿挫，降低实际驾驶油耗。
附图说明
图1为本实用新型一种电子离合系统总成的系统架构图。
图2为本实用新型的离合执行机构总成架构图。
图号说明
1…离合执行机构总成2…油壶3…离合管路
4…离合器总成5…输入轴6…输入轴传感器
7…分离轴承8…手动变速箱9…手动换挡器
10…挡位意图传感器11…全挡位传感器12…发动机线束
13…线束接口14…金属支架15…tcu变速箱控制单元
16…行程传感器17…丝杠18…角度传感器
19…压力传感器20…出油口21…活塞
22…驱动主缸23…驱动电机24…执行结构壳体
25…行星滚子26…轴承27…进油口
具体实施方式
下面结合附图1和图2，对本实用新型的一种电子离合系统总成作进一步详细说明。
本实用新型一种电子离合系统总成，请参考图1和图2，包括离合执行机构总成1、离合管路3、手动变速箱8、手动换挡器9和离合器总成4，所述手动换挡器9上设有挡位意图传感器10，所述手动换挡器9的选换挡轴上设有全挡位传感器11，所述离合执行机构总成1包括执行结构壳体24和设置在所述执行结构壳体24内的tcu变速箱控制单元15、驱动主缸22、活塞21、驱动电机23和传感器组件，所述执行机构壳体24前侧可拆卸固定连接于发动机舱前右轮罩内侧，所述tcu变速箱控制单元15可拆卸固定设于所述执行结构壳体24内左侧，所述tcu变速箱控制单元15与所述传感器组件通讯连接，所述传感器组件可拆卸固定连接于所述驱动电机23上，所述驱动电机23设于执行结构壳体24的中部，所述驱动电机23的中心输出轴为行星滚子主轴，所述行星滚子主轴包括丝杠17和至少两个与丝杠17机械结合并围绕其自身的纵轴线旋转设置的行星滚子25，所述丝杠17与行星滚子25螺纹连接，所述丝杠17的右端与所述活塞21可拆卸固定连接，所述活塞21的右侧密封可往复滑动连接于驱动主缸22内，所述活塞21与所述驱动主缸22之间设有密封的腔体，所述腔体内设有液压油，所述执行机构壳体24开设有与所述腔体连通的进油口27和出油口20，所述进油口27与油壶2可拆卸固定连接，所述出油口20通过离合管路3与分离轴承7可拆卸固定连通，所述挡位意图传感器10、所述全挡位传感器11和所述手动变速箱8均与所述tcu变速箱控制单元15通讯连接。这样，用离合执行机构总成1替换了变速箱控制器和本地控制单元，解决了无专门控制软件的问题，减少了零部件，所述tcu变速箱控制单元15分别与挡位意图传感器10、全挡位传感器11、车载电脑和发动机通讯连接，可以实现对离合器执行结合过程的精确调节，结构简化，所述tcu变速箱控制单元15直接读取传感器信号减少通讯响应时间。当车辆启动时，手动换挡器9处于空挡位置，同时驾驶员踩下制动踏板，并拧钥匙至crank挡启动发动机，发动机将信号传送tcu变速箱控制单元15，所述tcu变速箱控制单元15接收信号打开离合器，待启动成功后，所述tcu变速箱控制单元15接收发动机信号关闭离合器；车辆启动后，驾驶员有换挡意图时，驾驶员拨动手动换挡器9开始向某挡位移动时将输出信号传送挡位意图传感器10，挡位意图传感器10将输出信号传送所述tcu变速箱控制单元15，当手动换挡器9完成进挡后，全挡位传感器11发出换档完成信号给所述tcu变速箱控制单元15，所述tcu变速箱控制单元15通过离合管路3传递压力给手动变速箱8上的分离轴承7，由于分离轴承7与离合器总成4为常接触状态，分离轴承7收到压力后，实现与离合器的分离，当换挡动作结束后，分离轴承7与离合器结合。如果挂入的挡位与车速不合适，低俗高挡或者高速抵挡，离合器将会自保护不会结合并在仪表上进行报警提示。当发动机转速低于一定阈值存在熄火的风险时，所述tcu变速箱控制单元15会控制离合器打开，防止熄火。该结构取消了离合踏板，解放了驾驶员的左脚，但又不失手动换挡的特点，降低了手动挡车型的操控难度，减轻驾驶员操作离合踏板疲劳，离合器的舒适性和功能性得到最大发挥，驾驶者操作达到最小化，同时在车辆起步和换挡过程中自动操控离合器，自动控制发动机扭矩，避免了驾驶员油门离合器配合操作，在车辆行驶过程中控制最优化的变速箱挡位，降低换挡冲击，减少换挡顿挫，较少离合器磨损。
本实用新型的一种电子离合系统总成，请参考图1和图2，在前面描述的技术方案的基础上，进一步优选的是，当车辆启动时，手动换挡器9处于空挡位置，同时驾驶员踩下制动踏板，并拧钥匙至crank挡启动发动机，发动机将信号传送所述tcu变速箱控制单元15，所述tcu变速箱控制单元15接收信号打开离合器总成4，待启动成功后，所述tcu变速箱控制单元15接收发动机信号关闭离合器总成4；车辆启动后，驾驶员松开刹车，车辆挂入1挡、2挡或倒挡，所述tcu变速箱控制单元15接收挡位意图传感器10信号后，控制离合器总成4“快-停-快”动作，离合器总成4进入半联动，车辆会进入低俗蠕动状态，当驾驶员踩下刹车踏板后，所述tcu变速箱控制单元15控制离合器总成4打开，待车速信号为0时，控制离合器总成4关闭。车辆启动完成后，在静止的状态下，挂入1挡、2挡或倒挡，松开刹车，踩下油门踏板车辆进入起步工况，所述tcu变速箱控制单元15根据节气门开的大小控制离合器总成4打开及结合速度的快慢，当需要慢起步时，驾驶员踩下油门力度较小，车速较低且变化较慢，所述tcu变速箱控制单元15根据此信号控制离合器实现“快-停-快”动作控制离合器总成4起步。当需要快速起步时，驾驶员踩下油门力度较大，车速较低且变化较快，所述tcu变速箱控制单元15根据此信号控制离合器实现“快-慢-快”动作控制离合器总成起步。当需要坡道起步时，驾驶员踩下油门较大，车速较低且变化较慢，所述tcu变速箱控制单元15根据此信号控制离合器实现“快-慢-快”动作控制离合器总成4起步。同时在蠕动工况下，踩下油门踏板也将进入起步工况。当起步时手挡换挡器的挡位在高挡位如3、4、5、6挡，考虑保护离合器总成，所述tcu变速箱控制单元15不进行动作，车辆无法起步。车辆停止后，将钥匙开关旋转到off挡位或按下启动/停机按钮，车辆后熄火，并且离合器总成4会打开然后回到闭合的状态。
本实用新型的一种电子离合系统总成，请参考图1和图2，在前面技术方案的基础上，请参考图1和图2，还可以是：所述手动变速箱8包括输入轴5，所述输入轴5上设有输入轴传感器6，所述输入轴传感器6设于手动变速箱8的齿轮箱内，所述输入轴传感器6与所述tcu变速箱控制单元15通讯连接。这样，输入轴传感器6与所述tcu变速箱控制单元15通讯连接，可实时、有效、可靠的控制离合器分离与结合过程中离合器的位置、扭矩、线性特性、温度等参数或特性，可用于车辆使用前进行自学习校准，有利于提高乘员的舒适性和安全性及整车油耗的经济性。
本实用新型的一种电子离合系统总成，请参考图1和图2，在前面技术方案的基础上，请参考图1和图2，还可以是：所述tcu变速箱控制单元15通过发动机线束12分别与传感器组件、挡位意图传感器10、全挡位传感器11、输入轴传感器6、车载电脑和发动机通讯连接。这样，发动机线束12是指由铜材冲制而成的接触件端子与电线电缆压接后，外面再塑压绝缘体或外加金属壳体等，以线束捆扎形成连接电路的组件，特点是柔软且不易折断，发动机直接供电所述tcu变速箱控制单元15保证了通讯信号的稳定性和持续性。
本实用新型的一种电子离合系统总成，请参考图1和图2，在前面技术方案的基础上，请参考图1和图2，还可以是：所述执行结构壳体24左侧上方开设有线束接口13，所述线束接口13开口向上，所述发动机线束12一端分别与挡位意图传感器10、全挡位传感器11、输入轴传感器6、车载电脑、发动机通讯连接，所述发动机线束12另一端通过线束接口与所述tcu变速箱控制单元15通讯连接。这样，将发动机线束集中在所述执行结构壳体24左侧上方，方便线束的布置和安装。
本实用新型的一种电子离合系统总成，请参考图1和图2，在前面技术方案的基础上，请参考图1，还可以是：所述执行机构壳体24前侧可拆卸固定连接金属支架14，所述执行机构壳体24通过金属支架14与可拆卸固定连接的设于发动机舱前右轮罩内侧。这样，金属支架14结构简单，安装拆卸方便，提高了离合执行机构总成1的安装牢固性。
本实用新型的一种电子离合系统总成，请参考图1和图2，在前面技术方案的基础上，请参考图2，还可以是：所述传感器组件包括压力传感器19、角度传感器18和行程传感器16，所述行程传感器16设置于驱动电机23的轴承26内部，所述轴承26的内圈与所述丝杠17螺纹连接，所述轴承26的外圈与驱动电机23转子过盈配合，所述压力传感器19左侧与tcu变速箱控制单元15直接接触连接，所述压力传感器19右侧与出油口20连接，所述角度传感器18螺纹连接于丝杠17左端部，所述压力传感器19、所述角度传感器18和所述行程传感器16均与tcu变速箱控制单元15通讯连接。这样，所述压力传感器19测量所述驱动主缸22的压力，所述角度传感器18测量所述驱动电机23的旋转角度，所述行程传感器16测量所述活塞21的位移位置，将传感器测量的信号传送给所述tcu变速箱控制单元15，减少了通讯时间，通过控制驱动电机23旋转、驱动主缸22内压力和活塞21位置，可以实现对离合器分离和接合过程的精确调节。
本实用新型的一种电子离合系统总成，请参考图1，在前面技术方案的基础上，请参考图1，还可以是：所述离合管路3内充设有液压油。这样，液压油有适宜的粘度及良好的粘温性能，保证液压动作、传递效率和传递精度，在液压系统中起着能量传递、抗磨、系统润滑、防腐、防锈、冷却等作用。
本实用新型的一种电子离合系统总成，在前面技术方案的基础上，请参考图1，还可以是：所述离合管路3为高压硬管及尼龙管路。这样，高压硬管及尼龙管路应用广泛，具有极佳的化学抗腐蚀性，耐高压温性能佳，优越的耐候性和耐磨性，优越的耐高压性能，不怕打折，支撑性好，易于安装。
本实用新型的一种电子离合系统总成，在前面技术方案的基础上，请参考图1和图2，还可以是：所述油壶2与所述执行机构壳体24一体成型。这样，所述油壶2与所述执行机构壳体24一体成型结构简单，减少了油壶2与所述执行机构壳体24的管路连接，降低升本，避免管道连接处密封不严产生的漏油。
本实用新型的一种电子离合系统总成，在前面技术方案的基础上，请参考图2，还可以是所述出油口20通过快速接头与高压油管可拆卸固定连接，快速接头一端与所述出油口20可拆卸固定连接，快速接头另一端与分离轴承7可解除式连接。这样，采用快速接头，安装更方便，对装配工艺要求更低，降低漏油风险。
上述仅对本实用新型中的具体实施例加以说明，但并不能作为本实用新型的保护范围，凡是依据本实用新型中的设计精神所作出的等效变化或修饰，均应认为落入本实用新型的保护范围。
1.一种电子离合系统总成，其特征在于：包括离合执行机构总成、离合管路、手动变速箱、手动换挡器和离合器总成，所述手动换挡器上设有挡位意图传感器，所述手动换挡器的选换挡轴上设有全挡位传感器，所述离合执行机构总成包括执行结构壳体和设置在所述执行结构壳体内的tcu变速箱控制单元、驱动主缸、活塞、驱动电机和传感器组件，所述执行机构壳体前侧可拆卸固定连接于发动机舱前右轮罩内侧，所述tcu变速箱控制单元可拆卸固定设于所述执行结构壳体内左侧，所述tcu变速箱控制单元与所述传感器组件通讯连接，所述传感器组件可拆卸固定连接于所述驱动电机上，所述驱动电机设于执行结构壳体的中部，所述驱动电机的中心输出轴为行星滚子主轴，所述行星滚子主轴包括丝杠和至少两个与丝杠机械结合并围绕其自身的纵轴线旋转设置的行星滚子，所述丝杠与行星滚子螺纹连接，所述丝杠的右端与所述活塞可拆卸固定连接，所述活塞的右侧密封可往复滑动连接于驱动主缸内，所述活塞与所述驱动主缸之间设有密封的腔体，所述腔体内设有液压油，所述执行机构壳体开设有与所述腔体连通的进油口和出油口，所述进油口与油壶可拆卸固定连接，所述出油口通过离合管路与分离轴承可拆卸固定连通，所述挡位意图传感器、所述全挡位传感器和所述手动变速箱均与所述tcu变速箱控制单元通讯连接。
2.根据权利要求1所述的一种电子离合系统总成，其特征在于：所述手动变速箱包括输入轴，所述输入轴上设有输入轴传感器，所述输入轴传感器设于手动变速箱的齿轮箱内，所述输入轴传感器与所述tcu变速箱控制单元通讯连接。
3.根据权利要求2所述的一种电子离合系统总成，其特征在于：所述tcu变速箱控制单元通过发动机线束分别与传感器组件、挡位意图传感器、全挡位传感器、输入轴传感器、车载电脑和发动机通讯连接。
4.根据权利要求3所述的一种电子离合系统总成，其特征在于：所述执行结构壳体左侧上方开设有线束接口，所述线束接口开口向上，所述发动机线束一端分别与挡位意图传感器、全挡位传感器、输入轴传感器、车载电脑、发动机通讯连接，所述发动机线束另一端通过线束接口与所述tcu变速箱控制单元通讯连接。
5.根据权利要求1-4任意一项权利要求所述的一种电子离合系统总成，其特征在于：所述执行机构壳体前侧可拆卸固定连接金属支架，所述执行机构壳体前侧通过金属支架可拆卸固定连接于发动机舱前右轮罩内侧。
6.根据权利要求1-4任意一项权利要求所述的一种电子离合系统总成，其特征在于：所述传感器组件包括压力传感器、角度传感器和行程传感器，所述行程传感器设置于驱动电机的轴承内部，所述轴承的内圈与所述丝杠螺纹连接，所述轴承的外圈与驱动电机转子过盈配合，所述压力传感器左侧与tcu变速箱控制单元直接接触连接，所述压力传感器右侧与出油口连接，所述角度传感器螺纹连接于丝杠左端部，所述压力传感器、所述角度传感器和所述行程传感器均与tcu变速箱控制单元通讯连接。
7.根据权利要求1-4任意一项权利要求所述的一种电子离合系统总成，其特征在于：所述离合管路内充设有液压油。
8.根据权利要求1-4任意一项权利要求所述的一种电子离合系统总成，其特征在于：所述离合管路为高压硬管及尼龙管路。
9.根据权利要求1-4任意一项权利要求所述的一种电子离合系统总成，其特征在于：所述油壶与所述执行机构壳体一体成型。
10.根据权利要求1-4任意一项权利要求所述的一种电子离合系统总成，其特征在于：所述出油口通过快速接头与高压油管可拆卸固定连接，快速接头一端与所述出油口可拆卸固定连接，快速接头另一端与分离轴承可解除式连接。
技术总结