[发明专利]摩托车离合换档智能控制系统及控制方法

说明书

技术领域：

本发明涉及摩托车发动机，具体涉及由摩托车离合器自动控制系统、 半自动换档控制系统构成的摩托车自动离合/半自动换档智能控制系统及其 具体的控制方法。

背景技术：

传统摩托车离合器有两种：手动离合器和自动离合器。手动离合器是通 过离合器拉线完成离合器的分离、接合动作步骤，使摩托车实现换档、起步、 行驶等功能。因此摩托车离合器拉线必须沿着与摩托车相适应的位置和空间 多次弯曲才能发挥作用，这样随着拉线弯弧的增多和大功率摩托车的离合阻 力增大，离合器拉线与其套管磨擦产生的阻力也将随之增加，致使拉线频繁 工作时磨损严重，当拉力较大且弯弧过甚时，拉线容易断裂，尤其对于大功 率摩托车，由于摩托车离合器本身的操作阻力已相当大，再加上离合器拉线 的阻力，使驾驶员操作时感到吃力，有时不仅不能自如地进行操作，还可能 造成离合器分离、接合不充分，造成离合器片烧坏、打滑，磨损加快，同时 产生大量粉沫，造成机油杂质过大，加快整机机械磨损，严重时堵塞油道， 造成拉缸、抱缸、活塞环卡死等严重机械故障。并且由于大多数摩托车的操 作机构为非封闭形式，在洗车或雨、雪等恶劣天气下，摩托车离合器拉线不 可避免地与水接触，导致其腐蚀生锈，使用寿命降低，若在严冬季节，进水 的离合器拉线一旦结冰，将会造成离合器失控。而多数自动离合器接合性能 欠佳，目前只能运用于小功率摩托车上，而且容易造成离合器片的磨损，致 使发动机输出功率不能有效地传递给车轮，不仅发动机能量无法完全发挥， 而且还会降低发动机及离合器的使用寿命。

目前，摩托车变速方式大致分三种：人工离合有级档位变速、自动 离合有级档位变速和自动离合无级变速。人工离合有级档位变速和自动 离合有级档位变速两种变速方式均由人工判断进行档位切换，由于是人 工判断，使档位配比不能及时和准确；且人工频繁换档操纵，加上路况、 环境的不断变化，容易分散驾驶员的注意力，不利于安全驾驶。而自动 离合无级变速方式，发动机不仅油耗较大，传动皮带容易损坏，而且会 缩短发动机的使用寿命。由于是皮带传动，自动离合无级变速方式只适 用马力较小的轻便型摩托车。在自动离合有级档位变速方式中，也有利 用智能控制系统驱动换档轴进行换档的，如公开号为CN2761547Y的中国 专利公开了一种“摩托车全自动换档系统”，该系统包括中央处理器模块、车 速传感模块、发动机转速模块和加档减档控制块，中央处理器模块比较处理 采集的发动机转速和车速信号，并将加档减档信号输送到换档机械模块进行 换档动作。但该系统加档减档控制的加减档开关没能与离合系统协调配合， 无法解决起步换档过程中的发冲、不平稳现象，且直接与中央处理器模块连 接，容易受到摩托车电气系统中其它信号的干扰。

发明内容：

本发明就是针对以上不足而提供一种摩托车离合换档智能控制系 统及其控制方法，利用在发动机离合器自动控制系统配合发动机半自动 换档控制系统完成摩托车的离合器的自动离合与半自动换档，简化人工 操作步骤，提高驾驶的舒适性和安全性。

本实用新型采用的技术方案是：

一种摩托车离合换档智能控制系统，包括与主控制单元连接用来调整档 位的档位选择步进开关、用来提供发动机转速信号的发动机脉冲线圈，还包 括通过信号处理单元和信号转换单元与主控制单元连接的档位显示电路、离 合器顶杆位移传感器，用以提供换档信号和离合器顶杆位移信号，主控制单 元还与存储单元、离合驱动单元、换档驱动单元连接，离合驱动单元与离合 执行机构连接，换档驱动单元与换档执行机构连接。

所述的档位选择步进开关设置在摩托车手把座上，档位选择步进开关通 过串行通讯接口单元与主控制单元连接。

所述的发动机脉冲线圈通过信号处理单元与主控制单元连接，信号转换 单元主要包括光电耦合器。

所述的离合执行机构主要由减速执行电机、凸轮、凸轮摇臂和摇臂 顶杆构成，减速执行电机与离合驱动单元连接，减速执行电机的输出轴 上设有凸轮，凸轮与摇臂触接，摇臂通过中部支点连接在发动机壳体上， 摇臂的另一端与摇臂顶杆触接，摇臂顶杆上设有感应元件和复位弹簧，摇臂 顶杆的另一端与离合器顶杆触接，对应感应元件的位置设有离合器顶杆位移 传感器，离合器顶杆位移传感器与信号处理单元连接，传输离合器顶杆的位 移信号。