CN101907163B - 一种双离合器自动变速器档位齿轮润滑装置 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种双离合器自动变速器档位齿轮润滑装置，提供了一种结构简单，能耗小，并可确保各档位齿轮均得到有效润滑及冷却，延长了齿轮寿命及提高了变速器工作性能的双离合器自动变速器档位齿轮润滑装置，解决了现有技术中存在的齿轮局部润滑不足导致的齿轮寿命降低和传动质量及效率下降，影响整个变速器工作性能等的技术问题。它包括连通于变速器前、后壳体之间的导油轨，所述导油轨通过阀体与壳体内的油泵相连通，在所述导油轨上设有与各档位齿轮相对应的喷油嘴，在所述喷油嘴与导油轨之间设有调控喷油嘴导通的泄油阀。

Description

一种双离合器自动变速器档位齿轮润滑装置

技术领域

本发明涉及一种齿轮润滑装置，尤其涉及一种双离合器自动变速器档位齿轮润滑装置。

背景技术

现有的手动变速器(MT)及传统有级自动变速器(AT)都采用飞溅或浸泡方式对档位运转齿轮进行润滑冷却，这两种润滑方式因无法对润滑油液进行强制控制，将不可避免地产生润滑不足、局部润滑不到或搅油功率损失较大等现象，出现齿轮寿命降低和传动质量、传动效率下降等问题，影响了整个变速器的工作性能。尤其是对7档双离合器式自动变速器(7DCT)，由于它采用了传统手动同步器与自动控制相结合的结构形式，具有较好的动力性和燃油经济性，但此种变速器档位齿轮空间位置布置复杂，为保证整个变速器的优良性能，需要对各个档位齿轮进行良好的润滑冷却。

中国专利“一种变速器润滑装置(CN101463896A)”公开了一种变速器润滑装置，所述润滑装置为一变速器导油板，其设置于变速器中与变速器前壳体和变速器后壳体相连接，所述导油板包括导油槽和送油槽，所述送油槽为从导油槽引出的通向各待润滑部件的通道，送油槽端部设有出油孔。此装置是通过变速器内旋转的齿轮搅动变速器内的油液，飞溅的油液在重力的作用下向下被导油板收集，被收集在导油板内的润滑油再被定向分配到需要润滑的各个档位齿轮等待润滑部位，虽然此装置可通过控制润滑油的流向实现主动润滑，相对浸泡和飞溅式润滑润滑效果得到改善，但由于浸泡在油液下的齿轮所带起飞溅出的油液数量及高度是有限的，而且也无法将飞溅油液完全通过导油板收集，使油液面最上部的润滑部位无法通过导油板得到主动润滑，因此此润滑装置的使用范围带有很大的局限性，尤其是无法满足7档双离合器式自动变速器(7DCT)的润滑要求。

发明内容

本发明主要是提供了一种结构简单，润滑及冷却效果好，能耗小，并可确保各档位齿轮均能得到良好的润滑及冷却，由此延长了齿轮的寿命及提高了传动质量和变速器的工作性能的双离合器自动变速器档位齿轮润滑装置，解决了现有技术中存在的齿轮局部润滑不足、搅油功率损失较大，使齿轮寿命降低和传动质量、传动效率下降，降低了整个变速器的工作性能，无法满足润滑及冷却使用要求等的技术问题。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种双离合器自动变速器档位齿轮润滑装置，包括连通于变速器前壳体与后壳体之间的导油轨，所述导油轨通过阀体与壳体内的油泵相连通，在所述导油轨上设有与各档位齿轮相对应的喷油嘴，在所述喷油嘴与导油轨之间设有调控喷油嘴导通的泄油阀。通过在变速器前后壳体内设置连通于油泵的导油轨，即可通过油泵向导油轨内供油，并通过导油轨上与各档位齿轮相对应的喷油嘴排出润滑油，从而实现对应的各档位齿轮的润滑和冷却，结构简单，定位润滑及冷却，齿轮局部润滑充分，润滑效果好，又通过在喷油嘴与导油轨之间设置可调控喷油嘴导通的泄油阀，即可根据润滑需要通过阀体增加油压，泄油阀动作使喷油嘴导通工作，由此无需为确保润滑而增加壳体内的油量，搅油功率损失小，延长了齿轮的寿命及提高了传动质量和变速器的工作性能。

作为优选，在所述导油轨上设有与输入轴上的一/倒档共用主动齿轮相对应的一级喷油嘴，与倒档轴上的倒档从动齿轮、输出二轴上的五/六档齿轮、五/七档同步器及六/倒档同步器相对应的二级喷油嘴，与输出一轴上的三/四档齿轮相对应的三级喷油嘴及与输出二轴上的七档齿轮相对应的四级喷油嘴，在所述三级喷油嘴与导油轨之间设有泄油阀。一级喷油嘴上的喷油口对准输入轴上的一/倒档共用主动齿轮，二级喷油嘴为带有若干喷油口的复合喷油嘴，且各喷油口分别对准倒档轴上的倒档从动齿轮、输出二轴上的五/六档齿轮、五/七档同步器及六/倒档同步器，三级喷油嘴上的喷油口对准输出一轴上的三/四档齿轮，四级喷油嘴上的喷油口对准输出二轴上的七档齿轮，四级喷油结构即可确保各档位得到足够的润滑，结构简单、布局紧凑合理；由于输出一轴直接与润滑油液面相邻，在转速低油位线较高时位于输出一轴上的三/四档齿轮直接通过浸泡或飞溅润滑即可满足润滑要求，但在转速及油温升高油位线下降时，三/四档齿轮位于油液面上，此时通过阀体控制油压增加，设置在三级喷油嘴与导油轨之间的泄油阀打开，从而使三级喷油嘴导通后向三/四档齿轮喷油满足润滑要求，而在低转速下泄油阀关闭，三级喷油嘴停止向三/四档齿轮喷油，节约能源。

作为更优选，所述三级喷油嘴通过副油管与导油轨相连，所述副油管的一端与导油轨导通相连，所述副油管的另一端设有堵头，所述副油管的侧壁与三级喷油嘴导通相连，所述泄油阀设于副油管内。副油管加工简单，易于泄油阀安装维修。

作为更优选，所述一级喷油嘴与一/倒档共用主动齿轮的啮入侧相对应，所述二级喷油嘴与倒档从动齿轮的啮出侧及五/六档齿轮、五/七档同步器及六/倒档同步器的啮入侧相对应，所述三级喷油嘴与三/四档齿轮的啮入侧相对应，所述四级喷油嘴与七档齿轮的啮入侧相对应。通过将喷油嘴对正齿轮的啮入侧，可通过旋转的齿轮带动润滑油进入齿轮的啮合处，保证润滑效果；由于倒档齿轮只有倒档时使用，根据空间位置要求，将二级喷油嘴对正倒档从动齿轮的啮出侧即可满足倒档齿轮的润滑要求，同时也使顺沿倒档从动齿轮向下流动的润滑油直接对正二档齿轮，以此满足了二档齿轮的润滑和冷却，空间布局紧凑合理。

作为优选，所述泄油阀包括可沿副油管管道内壁滑动的阀芯和设在阀芯外端面与堵头间的复位弹簧。通过润滑油及复位弹簧控制阀芯在副油管管道内的移动，结构简单，成本低，油压控制三级喷油嘴的关闭导通，安全可靠。

作为更优选，在所述阀芯的两端分别设有凸台，所述内侧端凸台滑动插接在副油管与导油轨的连通孔内，所述复位弹簧套设在外侧端凸台上；在所述副油管上设有泄油孔，所述泄油孔设于三级喷油嘴的连通口与堵头之间。通过内侧凸台可限定阀芯在副油管内的位置，防止阀芯自副油管进入导油轨引发润滑或泄油阀失效；通过外侧凸台可确保复位弹簧始终抵接在阀芯与堵头间，防止复位弹簧径向窜动影响泄油阀正常使用；在油压进一步增高时，复位弹簧进一步压缩，露出副油管壁面上的泄油孔，高压润滑油即可通过泄油孔向壳体内泄油，由此保证导油轨内油压稳定，确保均匀、连续的对各档位齿轮上的润滑点提供一定压力和流量的润滑油。

作为优选，所述导油轨为管状构件，它包括固定于前壳体上的第一导油轨和固定于后壳体上的第二导油轨，所述第一导油轨与第二导油轨可拆卸式贯通相连，所述一级喷油嘴和二级喷油嘴设于第一导油轨上，所述三级喷油嘴及四级喷油嘴设于第二导油轨上。通过将导油轨设为二个可拆卸式贯通相连的第一导油轨和第二导油轨，不仅方便导油轨的加工，而且也易于导油轨在壳体内的安装。

作为更优选，所述第二导油轨的一端向上与后壳体固定相连，另一端向下并通过喇叭形开口与第一导油轨相接；所述第一导油轨为“U”字形，所述“U”字形的一侧开口端向上插接在喇叭形开口内，所述“U”字形的另一开口端通过后壳体上的油道与细滤器相连通，所述“U”字形的底部与前壳体固定相连，所述一级喷油嘴和二级喷油嘴设于对应于喇叭形开口侧的“U”字形管道上。导油轨的结构满足空间布局需要，使整体结构紧凑合理，第一导油轨插接在第二导油轨的喇叭形开口内，连接方式简单，易于安装及维修拆卸。

作为更优选，所述一级喷油嘴和二级喷油嘴通过卡扣与第一导油轨相连，所述四级喷油嘴通过卡扣与第二导油轨相连。通过卡扣连接牢固、方便。

作为优选，在所述变速器壳体底部的油液内设有粗滤器，所述粗滤器与壳体内的油泵相连通，所述油泵通过壳体内的油道依次与壳体外的阀体、散热器和细滤器相连，所述细滤器又通过壳体内的油道与导油轨相连通。通过在润滑油管道内设置粗滤器和细滤器可过滤油液中的杂质，防止油路阻塞而影响润滑效果。

因此，本发明的一种双离合器自动变速器档位齿轮润滑装置具有下述优点：通过在前、后壳体内设置与油泵连通的导油轨，并通过在导油轨上设置与各档位齿轮相对应的喷油嘴，即可通过油泵向导油轨内供油，并由喷油嘴排出润滑油，以此实现各档位齿轮的润滑和冷却，结构简单，定位润滑及冷却，齿轮局部润滑充分，润滑效果好，又通过在喷油嘴与导油轨之间设置可调控喷油嘴导通的泄油阀，齿轮高速旋转时，即可通过阀体增加油压控制泄油阀动作后喷油嘴导通，由此无需增加壳体内的油量，搅油功率损失小，延长了齿轮的寿命及提高了传动质量和变速器的工作性能；四级喷油结构即可确保各档位得到足够的润滑，结构简单、布局紧凑合理；泄油阀设于副油管内，易于泄油阀安装维修；通过二个可拆卸式贯通相连的第一导油轨和第二导油轨，方便导油轨的加工制作，同时又易于导油轨在壳体内的定位安装。

附图说明：

图1是本发明中第一导油轨的结构示意图。

图2是本发明中第二导油轨的结构示意图。

图3是本发明双离合器自动变速器档位齿轮润滑装置的装配图。

图4是图3所示的A-A剖视图。

图5是图4所示的B-B剖视图。

图6是图4所示的C-C剖视图。

图7是图4所示的D-D剖视图。

图8是图4所示的E-E剖视图。

具体实施方式：

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：

如图3所示，本发明的一种双离合器自动变速器档位齿轮润滑装置中，包括连通于变速器前壳体14与后壳体15之间的管状结构的导油轨，在变速器壳体底部的油液内安装有一个粗滤器7，粗滤器7与固定在壳体内的油泵8相连，油泵8又通过壳体内的油道依次与固定在壳体外的阀体13、散热器9和细滤器10相连，细滤器10又通过壳体内的油道与导油轨相连通，如图4所示，在导油轨上安装有与各档位齿轮相对应的喷油嘴，导油轨包括固定于前壳体14上的第一导油轨11和固定于后壳体15上的第二导油轨12，如图5至图8所示，在第一导油轨11上通过卡扣安装一个与输入轴20上的一/倒档共用主动齿轮的啮入侧相对应的一级喷油嘴2和一个与倒档轴19上的倒档从动齿轮啮出侧、输出二轴18上的五/六档齿轮、五/七档同步器及六/倒档同步器啮入侧相对应的二级喷油嘴3，在第二导油轨12上连接一个与输出一轴17上的三/四档齿轮啮入侧相对应的三级喷油嘴4和通过卡扣安装的一个与输出二轴18上的七档齿轮啮入侧相对应的四级喷油嘴7，三级喷油嘴4通过副油管6与第二导油轨12相连，在副油管6内装有可调控三级喷油嘴4与第二导油轨12导通的泄油阀5。如图2所示，第二导油轨12的一端向上与后壳体15通过螺栓固定相连，另一端向下延伸形成喇叭形开口121，如图1所示，第一导油轨11为“U”字形，“U”字形的一侧开口端向上插接在第二导油轨12下端的喇叭形开口121内与第二导油轨12相连通，“U”字形的另一开口端通过后壳体15上的油道与细滤器10相连通，“U”字形的底部与前壳体14通过螺栓固定相连，一级喷油嘴2和二级喷油嘴3位于喇叭形开口121所在的“U”字形管道上。在副油管6的外端口上通过卡扣连接一个堵头61，副油管6的内端口与第二导油轨12导通相连，三级喷油嘴4与副油管6的侧壁面导通相连，在副油管6的管道内装有一个可沿副油管6内壁滑动的阀芯51，阀芯51的两端分别设有凸台，在阀芯51的外侧端凸台512上套装一根复位弹簧52，复位弹簧52的另一端抵接在堵头61内端面上，阀芯51的内侧端凸台511滑动插接在副油管6与第二导油轨12的连通孔62内，在三级喷油嘴4连通口附近的副油管6上开有一个泄油孔63，泄油孔63位于三级喷油嘴4的连通口与堵头61之间，且泄油孔63朝向后壳体15的内侧面。

本发明使用时，输出一轴17上的一/二档齿轮浸在润滑油中，由于转速低、啮合运转时间短，飞溅润滑即能满足润滑需要，也能达到热平衡，因此无需强制润滑。如图3所示，输入轴20、输出二轴18及倒档轴19均位于壳体润滑油面的上方，飞溅润滑无法满足设在其上面的齿轮的润滑要求，为此一级喷油嘴2对准输入轴20上的一/倒档共用主动齿轮的啮入侧进行冷却润滑，二级喷油嘴3分别对准倒档轴19上的倒档从动齿轮的啮出侧、输出二轴18上的五/六档齿轮、五/七档同步器及六/倒档同步器啮入侧进行冷却润滑，四级喷油嘴7对准输出二轴18上的七档齿轮的啮入侧进行冷却润滑，由于三/四档齿轮所在的输出一轴17直接与润滑油液面相邻，三/四档齿轮部分位于油液面下，当转速低油位线较高时，三/四档齿轮直接通过浸泡或飞溅润滑，当转速及油温升高油位线下降时，三/四档齿轮位于油液面上，如图2所示，此时通过阀体13控制油压增加，泄油阀5内的复位弹簧52受力压缩，阀芯51右移，设置在第二导油轨12与三级喷油嘴4之间的泄油阀5打开，从而使三级喷油嘴4导通后向三/四档齿轮喷油润滑。当油压进一步增加时，复位弹簧52进一步压缩，露出副油管6壁面上的泄油孔63，高压润滑油通过开口朝向后壳体15的泄油孔63向壳体内排放，由于此时壳体内润滑油液面最低，一档齿轮浸润润滑油的深度最浅，为了保证一档齿轮的润滑，泄油孔63排出的润滑油喷射到后壳体15后回落到一档齿轮上，泄油孔63同时也使导油轨内的油压保持了稳定。当油压降低时，阀芯51在复位弹簧52的恢复力作用下左移，泄油孔63及泄压阀5依次关闭，三级喷油嘴4与导油轨切断连接。齿轮转动时，喷油嘴可根据工况通过电液元件自动控制变速器壳体内的润滑油的油位、温度、压力等，并确保均匀、连续的对各档位齿轮上的润滑点提供一定压力和流量的润滑油，在齿轮间的接触面上形成吸附膜和化学反应膜，以保证正常的润滑及冷却，这样就不会出现润滑油油量过多导致齿轮运转阻力增大、油温升高、油封渗漏等现象，也不会出现润滑油油量少导致的齿轮磨擦力增加、齿轮寿命降低、油温度升高等现象。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明的构思作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (7)

1.一种双离合器自动变速器档位齿轮润滑装置，包括连通于变速器前壳体与后壳体之间的导油轨，其特征在于：所述导油轨通过阀体（13）与壳体内的油泵（8）相连通，在所述导油轨上设有与各档位齿轮相对应的喷油嘴，在所述喷油嘴与导油轨之间设有调控喷油嘴导通的泄油阀（5）；在所述导油轨上设有与输入轴上的一/倒档共用主动齿轮相对应的一级喷油嘴（2），与倒档轴上的倒档从动齿轮、输出二轴上的五/六档齿轮、五/七档同步器及六/倒档同步器相对应的二级喷油嘴（3），与输出一轴上的三/四档齿轮相对应的三级喷油嘴（4）及与输出二轴上的七档齿轮相对应的四级喷油嘴（7），在所述三级喷油嘴（4）与导油轨之间设有泄油阀（5）；所述导油轨为管状构件，它包括固定于前壳体上的第一导油轨（11）和固定于后壳体上的第二导油轨（12），所述第一导油轨（11）与第二导油轨（12）可拆卸式贯通相连，所述一级喷油嘴（2）和二级喷油嘴（3）设于第一导油轨（11）上，所述三级喷油嘴（4）及四级喷油嘴（7）设于第二导油轨（12）上；所述第二导油轨（12）的一端向上与后壳体固定相连，另一端向下并通过喇叭形开口（121）与第一导油轨（11）相接；所述第一导油轨（11）为“U”字形，所述“U”字形的一侧开口端向上插接在喇叭形开口（121）内，所述“U”字形的另一开口端通过后壳体上的油道与细滤器相连通，所述“U” 字形的底部与前壳体固定相连，所述一级喷油嘴（2）和二级喷油嘴（3）设于对应于喇叭形开口（121）侧的“U”字形管道上。

2.根据权利要求1所述的一种双离合器自动变速器档位齿轮润滑装置，其特征在于：所述三级喷油嘴（4）通过副油管（6）与导油轨相连，所述副油管（6）的一端与导油轨导通相连，所述副油管（6）的另一端设有堵头（61），所述副油管（6）的侧壁与三级喷油嘴（4）导通相连，所述泄油阀（5）设于副油管（6）内。

3.根据权利要求1所述的一种双离合器自动变速器档位齿轮润滑装置，其特征在于：所述一级喷油嘴（2）与一/倒档共用主动齿轮的啮入侧相对应，所述二级喷油嘴（3）与倒档从动齿轮的啮出侧及五/六档齿轮、五/七档同步器及六/倒档同步器的啮入侧相对应，所述三级喷油嘴（4）与三/四档齿轮的啮入侧相对应，所述四级喷油嘴（7）与七档齿轮的啮入侧相对应。

4.根据权利要求1或2所述的一种双离合器自动变速器档位齿轮润滑装置，其特征在于：所述泄油阀（5）包括可沿副油管（6）管道内壁滑动的阀芯（51）和设在阀芯（51）外端面与堵头（61）间的复位弹簧（52）。

5.根据权利要求4所述的一种双离合器自动变速器档位齿轮润滑装置，其特征在于：在所述阀芯（51）的两端分别设有凸台，所述内侧端凸台（511）滑动插接在副油管（6）与导油轨的连通孔（62）内，所述复位弹簧（52）套设在外侧端凸台（512）上；在所述副油管（6）上设有泄油孔（63），所述泄油孔（63）设于三级喷油嘴（4）的连通口与堵头（61）之间。

6.根据权利要求1所述的一种双离合器自动变速器档位齿轮润滑装置，其特征在于：所述一级喷油嘴（2）和二级喷油嘴（3）通过卡扣与第一导油轨（11）相连，所述四级喷油嘴（7）通过卡扣与第二导油轨（12）相连。

7.根据权利要求1所述的一种双离合器自动变速器档位齿轮润滑装置，其特征在于：在所述变速器壳体底部的油液内设有粗滤器（7），所述粗滤器（7）与壳体内的油泵（8）相连通，所述油泵（8）通过壳体内的油道依次与壳体外的阀体（13）、散热器（9）和细滤器（10）相连，所述细滤器（10）又通过壳体内的油道与导油轨相连通。

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