CN101947953A - 一种电动车液压自动换挡及驻车控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电动车液压自动换挡及驻车控制系统，其包括液压组件、换挡组件、驻车组件及传动组件，液压组件通过油路分别连接所述的换挡组件和驻车组件，并控制换挡组件和驻车组件的动作；换挡组件和驻车组件均机械连接所述的传动组件，并在液压组件的控制下控制传动组件的动作。采用了本发明的电动车液压自动换挡及驻车控制系统，其通过对驻车阀的控制来控制驻车液压活塞杆的上下移动，实现驻车挡的锁止和解锁，并通过对换挡阀控制，进而控制换挡液压活塞杆的左右移动，实现换挡。该控制系统取代了市场上电动汽使驻车制动的可靠性和安全性得到很大的提高；同时缩短了换挡时间，提高车辆的加速性能。

Description

一种电动车液压自动换挡及驻车控制系统

技术领域

本发明涉及车辆传动系统控制技术领域，特别涉及电动车辆传动系统控制技术领域，具体是指一种电动车辆液压自动换挡及驻车控制系统。

背景技术

电动汽车具有噪声小、零排放、舒适干净、易于操作和维护等优点，是汽车实现自动化、智能化发展的必经途径，也是汽车工业可持续发展战略的根本选择，因此，电动汽车被世界公认为21世纪取代燃油汽车最理想、最有希望的绿色交通工具。

目前汽车驻车制动大都是对后轮进行摩擦制动，制动力比较小，而且不能完全把车轮锁死。特别是当电动车辆在坡道上停车时，使用摩擦驻车制动，车辆极有可能因为没有完全被锁死从而出现溜坡现象。另外，电动车辆在上坡起步时，一开始车辆并没有动力，车辆可能会向后倒退，这对于行车安全是非常不利的。

目前电动轿车多采用单档减速器或者多档手动变速器。对于多档手动变速器来说，由于频繁的换档操作，易使驾驶员疲劳，影响行车安全；同时，不同的驾驶技术水平也会对车辆的经济性、动力性和乘坐舒适性造成较大的影响。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种能够提升电动车驻车制动的可靠性和稳定性，实现变速器自动平稳换档，减小换档冲击，提高电动车的操纵性和乘坐舒适性，并充分发挥电机效率，设计巧妙，结构合理，适于大规模推广应用电动车液压自动换挡及驻车控制系统。

为了实现上述的目的，本发明的电动车液压自动换挡及驻车控制系统具有如下构成：

该电动车液压自动换挡及驻车控制系统包括液压组件、换挡组件、驻车组件及传动组件，所述的液压组件通过油路分别连接所述的换挡组件和驻车组件，并控制换挡组件和驻车组件的动作，所述的换挡组件和驻车组件均机械连接所述的传动组件，并在液压组件的控制下控制传动组件的动作。

该电动车液压自动换挡及驻车控制系统中，所述的液压组件包括油槽、连通所述油槽的进油油路和回油油路，以及均连接所述的进油油路和回油油路的换挡阀和驻车阀，在所述的进油油路上还串联设置有液压泵，所述的进油油路和回油油路均通过所述的换挡阀油路连接所述的换挡组件，且均通过所述的驻车阀油路连接所述的驻车组件。其中，所述的换挡阀为三位四通阀，所述的驻车阀为两位四通阀。

该电动车液压自动换挡及驻车控制系统中，所述的液压组件还包括：并联于进油油路和回油油路之间的溢流阀和换向阀，串联于进油油路的止回阀和减压阀，以及外接于所述的进油油路上的压力继电器和蓄能器。

该电动车液压自动换挡及驻车控制系统中，所述的驻车组件包括驻车液压活塞，所述的驻车液压活塞油路连接所述的驻车阀，所述的传动组件包括变速器，所述的变速器的传动轴上固定连接有棘轮，所述的驻车液压活塞的活塞杆在驻车阀控制下可卡锁棘轮，以锁止变速器的传动轴。所述的驻车液压活塞的活塞缸为单作用活塞缸。所述的棘轮通过花键与变速器传动轴的副轴固定连接。

该电动车液压自动换挡及驻车控制系统中，所述的换挡组件包括换挡液压活塞，所述的换挡液压活塞油路连接所述的换挡阀，所述的传动组件包括变速器，所述的变速器包括变速器传动轴和套设于所述传动轴外的第一档齿轮、第二档齿轮以及同步器，所述的同步器分别连接所述的变速器传动轴以及所述的换挡液压活塞的活塞杆，且所述的同步器可在换挡液压活塞的驱动下移动，以选择性地连接所述的第一档齿轮或第二档齿轮，或所述的同步器与第一档齿轮和第二档齿轮均相分离。所述的换挡液压活塞的活塞缸为缸体内的活塞体两端抵设有复位弹簧的双作用活塞缸。

该电动车液压自动换挡及驻车控制系统中，所述的换挡组件还包括换挡拨叉轴，所述的换挡拨叉轴活动连接所述的换挡液压活塞的活塞杆并具有活塞杆固定位，所述的活塞杆固定位使所述的活塞杆位于将所述的同步器连接第一档齿轮或第二档齿轮，或所述的同步器与第一档齿轮和第二档齿轮均相分离状态的预设位置。

采用了该发明的电动车液压自动换挡及驻车控制系统，其通过对驻车阀的控制来控制驻车液压活塞杆的上下移动，实现驻车挡的锁止和解锁，并通过对换挡阀控制，进而控制换挡液压活塞杆的左右移动，实现换挡。该电动车液压的驻车控制系统取代了市场上电动汽车所采用的摩擦制动系统，使驻车制动的可靠性和安全性得到很大的提高；同时该电动车液压自动换挡系统采用无选挡过程直接换挡，缩短了换挡时间，提高车辆的加速性能。本发明的电动车液压自动换挡及驻车控制系统充分发挥了电机效率，设计巧妙，结构合理，特别适于电动中巴车的自动换挡和驻车。

附图说明

图1为本发明的电动车液压自动换挡及驻车控制系统的结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。

请参阅图1所示，为本发明电动车液压自动换挡及驻车控制系统的结构示意图。

在一种实施方式中，该电动车液压自动换挡及驻车控制系统包括液压组件、换挡组件、驻车组件及传动组件，所述的液压组件通过油路分别连接所述的换挡组件和驻车组件，并控制换挡组件和驻车组件的动作，所述的换挡组件和驻车组件均机械连接所述的传动组件，并在液压组件的控制下控制传动组件的动作。

其中，所述的液压组件包括油槽1、连通所述油槽的进油油路和回油油路，以及均连接所述的进油油路和回油油路的换挡阀9和驻车阀10，在所述的进油油路上还串联设置有液压泵2，所述的进油油路和回油油路均通过所述的换挡阀9油路连接所述的换挡组件，且均通过所述的驻车阀10油路连接所述的驻车组件。

所述的驻车组件包括驻车液压活塞11，该驻车液压活塞11的活塞缸为单作用活塞缸。所述的驻车液压活塞11油路连接所述的驻车阀10，所述的传动组件包括变速器17，该变速器17的传动轴19上固定连接有棘轮12，驻车液压活塞11的活塞杆在驻车阀10控制下可卡锁棘轮12，以锁止变速器17的传动轴19。

所述的换挡组件包括换挡液压活塞13，该换挡液压活塞13的活塞缸为缸体内的活塞体两端抵设有复位弹簧的双作用活塞缸。所述的换挡液压活塞13油路连接所述的换挡阀9，所述的传动组件包括变速器17，所述的变速器17包括变速器传动轴19和套设于所述传动轴19外的第一档齿轮16、第二档齿轮15以及同步器18，所述的同步器18分别连接所述的变速器17的传动轴19以及所述的换挡液压活塞13的活塞杆，且所述的同步器18可在换挡液压活塞13的驱动下移动，以选择性地连接所述的第一档齿轮16或第二档齿轮15，或所述的同步器18与第一档齿轮16和第二档齿轮15均相分离。

在一种较优选的实施方式中，所述的换挡组件还包括换挡拨叉轴14，所述的换挡拨叉轴14活动连接所述的换挡液压活塞13的活塞杆并具有活塞杆固定位，所述的活塞杆固定位使所述的活塞杆位于将所述的同步器18连接第一档齿轮16或第二档齿轮15，或所述的同步器18与第一档齿轮16和第二档齿轮15均相分离状态的预设位置。

在另一种较优选的实施方式中，所述的换挡阀9为三位四通阀，所述的驻车阀10为两位四通阀。所述的液压组件还包括：并联于进油油路和回油油路之间的溢流阀3和换向阀4，串联于进油油路的止回阀5和减压阀8，以及外接于所述的进油油路上的压力继电器6和蓄能器7。在所述的传动组件中，所述的棘轮12通过花键与变速器传动轴19的副轴固定连接。

在本发明的应用中，本发明所提供的电动车液压自动换挡及驻车控制系统通常应用于纯电动车辆，该控制系统包括油槽1、液压泵2、溢流阀3、换向阀4、止回阀5、压力继电器6、蓄能器7、减压阀8、三位四通阀9、两位四通阀10、驻车活塞11、棘轮12、换挡活塞13、换挡拨叉轴14、第二挡齿轮15、第一挡齿轮16、变速器17、同步器18和变速器传动轴19。液压泵2将液压油提升到一定的压力输出到主油路；溢流阀3并联到主油路上控制系统的压力；止回阀5串联到主油路防止液压油倒流；蓄能器7作为辅助动力源，起保压，补充泄露，消除压力脉动以及吸收压力冲击的作用。

如图1所示，两位四通阀10的进油口P和回油口T分别与系统的进油油路和回油油路相连，出油口A、B分别与驻车活塞的进油口的回油口相连。通过外部控制系统对两位四通阀10的电磁线圈的控制，从而控制驻车活塞11的活塞杆杆上下移动，实现驻车挡的锁止和解锁。当两位四通阀10的电磁线圈a通电，两位四通阀10的进油口P与出油口A导通，回油口T与出油口B导通，驻车活塞杆在液压系统的压力下向下运行，锁止棘轮12。棘轮12通过花键与变速器17的副轴相连，从而起到锁止传动组件的作用。当两位四通阀10电磁线圈b通电，两位四通阀10进油口P与出油口B导通，回油口T与出油口A导通，驻车活塞杆在液压系统的压力下向上运行，解锁棘轮12，从而起到解锁传动组件的作用。

通过外部控制系统对三位四通阀9的电磁线圈的控制，从而控制换挡活塞13的活塞杆的左右移动，实现换挡。当三位四通阀9的电磁线圈a通电，三位四通阀9的进油口P和出油口A导通，回油口T和出油口B导通，换挡活塞杆在液压系统的作用下向左移动，同步器18在换挡活塞杆的带动下向左移动与第二挡齿轮15连接，以换入第二挡；当三位四通阀9的电磁线圈b通电，三位四通阀9的进油口P和出油口B导通，回油口T和出油口A导通，换挡活塞杆在液压系统的作用下向右移动，同步器18在换挡活塞杆的带动下向右移动与第一挡齿轮16连接，以换入第一挡；当三位四通阀9的电磁线圈a和b都断电，进油口P截至，回油口T与出油口A和B都导通，换挡活塞13的活塞体在两端复位弹簧的作用下回到中间位置，带动换挡活塞杆复位，同步器18在换挡活塞杆的带动下回到中间位置，与第一挡齿轮16和第二挡齿轮15均不连接，换入空挡。

采用了该发明的电动车液压自动换挡及驻车控制系统，其通过对驻车阀的控制来控制驻车液压活塞杆的上下移动，实现驻车挡的锁止和解锁，并通过对换挡阀控制，进而控制换挡液压活塞杆的左右移动，实现换挡。该电动车液压的驻车控制系统取代了市场上电动汽车所采用的摩擦制动系统，使驻车制动的可靠性和安全性得到很大的提高；同时该电动车液压自动换挡系统采用无选挡过程直接换挡，缩短了换挡时间，提高车辆的加速性能。本发明的电动车液压自动换挡及驻车控制系统充分发挥了电机效率，设计巧妙，结构合理，特别适于电动中巴车的自动换挡和驻车。

在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (10)

1.一种电动车液压自动换挡及驻车控制系统，其特征在于，该控制系统包括液压组件、换挡组件、驻车组件及传动组件，所述的液压组件通过油路分别连接所述的换挡组件和驻车组件，并控制换挡组件和驻车组件的动作，所述的换挡组件和驻车组件均机械连接所述的传动组件，并在液压组件的控制下控制传动组件的动作。

2.根据权利要求1所述的电动车液压自动换挡及驻车控制系统，其特征在于，所述的液压组件包括油槽、连通所述油槽的进油油路和回油油路，以及均连接所述的进油油路和回油油路的换挡阀和驻车阀，在所述的进油油路上还串联设置有液压泵，所述的进油油路和回油油路均通过所述的换挡阀油路连接所述的换挡组件，且均通过所述的驻车阀油路连接所述的驻车组件。

3.根据权利要求2所述的电动车液压自动换挡及驻车控制系统，其特征在于，所述的换挡阀为三位四通阀，所述的驻车阀为两位四通阀。

4.根据权利要求2所述的电动车液压自动换挡及驻车控制系统，其特征在于，所述的液压组件还包括：并联于进油油路和回油油路之间的溢流阀和换向阀，串联于进油油路的止回阀和减压阀，以及外接于所述的进油油路上的压力继电器和蓄能器。

5.根据权利要求2所述的电动车液压自动换挡及驻车控制系统，其特征在于，所述的驻车组件包括驻车液压活塞，所述的驻车液压活塞油路连接所述的驻车阀，所述的传动组件包括变速器，所述的变速器的传动轴上固定连接有棘轮，所述的驻车液压活塞的活塞杆在驻车阀控制下可卡锁棘轮，以锁止变速器的传动轴。

6.根据权利要求5所述的电动车液压自动换挡及驻车控制系统，其特征在于，所述的驻车液压活塞的活塞缸为单作用活塞缸。

7.根据权利要求5所述的电动车液压自动换挡及驻车控制系统，其特征在于，所述的棘轮通过花键与变速器传动轴的副轴固定连接。

8.根据权利要求2所述的电动车液压自动换挡及驻车控制系统，其特征在于，所述的换挡组件包括换挡液压活塞，所述的换挡液压活塞油路连接所述的换挡阀，所述的传动组件包括变速器，所述的变速器包括变速器传动轴和套设于所述传动轴外的第一档齿轮、第二档齿轮以及同步器，所述的同步器分别连接所述的变速器传动轴以及所述的换挡液压活塞的活塞杆，且所述的同步器

在换挡液压活塞的驱动下移动，以选择性地连接所述的第一档齿轮或第二档齿轮，或所述的同步器与第一档齿轮和第二档齿轮均相分离。

9.根据权利要求8所述的电动车液压自动换挡及驻车控制系统，其特征在于，所述的换挡液压活塞的活塞缸为缸体内的活塞体两端抵设有复位弹簧的双作用活塞缸。

10.根据权利要求8所述的电动车液压自动换挡及驻车控制系统，其特征在于，所述的换挡组件还包括换挡拨叉轴，所述的换挡拨叉轴活动连接所述的换挡液压活塞的活塞杆并具有活塞杆固定位，所述的活塞杆固定位使所述的活塞杆位于将所述的同步器连接第一档齿轮或第二档齿轮，或所述的同步器与第一档齿轮和第二档齿轮均相分离状态的预设位置。

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