CN102818014A

CN102818014A - 一种汽车自动变速器控制油路

Info

Publication number: CN102818014A
Application number: CN201210316294XA
Authority: CN
Inventors: 谢元民; 王运凯; 王伟
Original assignee: Great Wall Motor Co Ltd
Current assignee: Great Wall Motor Co Ltd
Priority date: 2012-08-31
Filing date: 2012-08-31
Publication date: 2012-12-12
Anticipated expiration: 2032-08-31
Also published as: CN102818014B

Abstract

一种汽车自动变速器控制油路，用于实现4AT自动变速器的挡位控制。它包括油底壳、油泵、主调压阀、锁止阀、冷却器、液力变矩器、换挡阀组件和换挡执行元件，其特别之处在于：所述换挡阀组件包括手动阀、第一换档电磁阀、第二换档电磁阀、第三换档电磁阀、第四换档电磁阀和跛行互锁阀，其中第一换档电磁阀、第三换档电磁阀、第四换档电磁阀为常高压阀，第二换档电磁阀为常低压阀。本发明解决了传统4AT控制油路复杂、单一跛行档位所带来的问题，满足了车辆在高、低速两个跛行档位行驶的要求，提高了各档位之间换档的舒适性和移库换档的平顺性，保证了变速器与行车安全，改善了车辆的燃油经济性。

Description

一种汽车自动变速器控制油路

技术领域

本发明涉及一种汽车变速器油路，尤其是一种自动变速器（AT）的控制油路，属于车辆传动装置技术领域。

背景技术

AT液力自动变速器主要包括液压控制机构、电子控制系统和行星齿轮机构。其中液压控制机构是指由阀体、油泵、离合器、制动器、液力变矩器等零部件组成的控制油路，AT的自动变速功能通过对控制油路的设计实现。

为适应日益严格的车辆行驶安全性、油耗经济性和排放法规的要求，AT控制油路设计更加重视传动效率的提高和驾乘安全性能的改善。现有的4AT自动变速器在控制油路中设置了油泵、电磁阀、执行元件及油箱、调压阀等辅助装置，通过油路的设计实现防止误操作功能(例如通过2-3-4换向阀对部分非工作档位油路锁止，通过ON/OFF开关阀控制跛行档位切换)，不仅使油路复杂化，阀体的加工难度增大，成本提高，而且不能实现全档位锁止功能。尤其是由于现有的 AT自动变速器仅设有一个跛行档位，导致车辆跛行时，在连续坡路情况下无法实现动力增扭或发动机制动功能；连续上坡或大负载情况下动力性差；长距离下坡时制动器连续制动造成制动器过热，存在着驾驶安全隐患；在平直路上不能实现中、高车速行驶；车辆由高速行驶档位突然进入低速跛行档位，易发生车辆失控或变速器损坏现象。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种设有高、低速两个跛行档位、能保证跛行行车安全、并具有全档位可锁止控制、防止误操作功能的汽车自动变速器控制油路。

本发明所述问题是以下述技术方案实现的：

一种汽车自动变速器控制油路，它包括油底壳、油泵、主调压阀、锁止阀、冷却器、液力变矩器、换挡阀组件、第一离合器、第二离合器、第三离合器、第一制动器和第二制动器，所述油泵进油口与油底壳连接，其出油口与主调压阀连接，所述主调压阀由常高压电磁阀控制，所述锁止阀连接在主调压阀后面，它为常低压电磁阀，所述冷却器与液力变矩器并联在锁止阀的后面；其特别之处在于：所述换挡阀组件包括手动阀、第一换档电磁阀、第二换档电磁阀、第三换档电磁阀、第四换档电磁阀和跛行互锁阀，其中第一换档电磁阀、第三换档电磁阀、第四换档电磁阀为常高压电磁阀，第二换档电磁阀为常低压电磁阀。

上述汽车自动变速器控制油路，所述第一换档电磁阀布置在第一制动器的控制油路中，所述第二换挡电磁阀布置在第二制动器的控制油路中，第三换档电磁阀布置在第一离合器的控制油路中，第四换挡电磁阀布置在第二离合器的控制油路中。

上述汽车自动变速器控制油路，所述跛行互锁阀布置在第一离合器的控制油路中。

本发明为一种汽车4AT液压控制油路，它去除了传统4AT控制油路中的ON/OFF开关阀，通过改变换挡电磁阀S2的特性（将现有技术中的常高压换挡电磁阀S2改变为常低压换挡电磁阀S2。常高压电磁阀即当电磁阀电流为0mA时，电磁阀控制油路为高压状态；常低压电磁阀即当电磁阀电流为0mA时，电磁阀控制油路为低压状态。）实现D档高速跛行档位，利用跛行互锁阀实现高、低速两个跛行档位的控制，当在D档位行驶的车辆发生变速器故障时，进入高速跛行档位，此时不会产生较大的跛行冲击，保证了车辆行驶的稳定性；当车辆需要进入低速高负荷工况时，可以通过手动阀切换到L档，此时跛行互锁阀将高速跛行档位控制油路切断，实现低档位增扭效果，降低液力变矩器速差；连续下坡时可充分发挥发动机制动作用，降低制动器负荷。本发明取消了传统4AT控制油路中的2-3-4换向阀，使锁止油路与各档位控制油路直接连接，实现了全档位锁止功能，为加入液力变矩器滑差控制奠定基础（滑差控制是指液力变矩器的锁止离合器与泵轮端处于滑磨状态，介于完全锁止与完全解锁之间的状态。根据发动机特性与路况判断适时进行滑差控制可有效提高发动机、变速器运行的稳定性，提高整车动力性、经济性。例如：当车辆处于大油门起步情况下，液力变矩器完全解锁会导致起步迟滞，如果在坡路起步可能导致溜坡。液力变矩器起步完全锁止则动力性差，且难以控制。滑差控制可以通过控制锁止离合器的滑磨深度适时提高起步动力性。），并提高了各档位传递效率以及起步性能，有利于提高车辆的经济性能和动力性能。本发明在第一制动器控制油路增加第一换档电磁阀的控制，可对第一制动器的充油、泄油进行控制，当车辆移库换档（移库换档是指N、D、R三个档位之间的切换，其目的在于实现车辆的低速移车功能。）或者高速行驶时，可避免由D档拨到R档的误操作，另外第一制动器充油、泄油可控，有利于提高移库换档舒适性及手动模式2档拨到L档的换挡舒适性。总之，本发明解决了传统4AT控制油路复杂、单一跛行档位所带来的问题，提高了各档位之间换档的舒适性和移库换档的平顺性，保证了变速器与行车安全，改善了车辆的燃油经济性。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是传统自动变速器油路设计原理图；

图2是本发明自动变速器油路设计原理图；

图3是本发明自动变速器R档油路原理图；

图4是本发明自动变速器D1档油路原理图；

图5是本发明自动变速器D2档油路原理图；

图6本发明自动变速器D3档油路原理图；

图7是本发明自动变速器D4档油路原理图；

图8是本发明自动变速器L档油路原理图。。

图中各标号为：1、油泵，2、冷却器，3、液力变矩器，4、油底壳，5、手动阀，6、ON/OFF开关阀，7、2-3-4换向阀，8、跛行互锁阀；

Figure 201210316294X100002DEST_PATH_IMAGE001

、驻车档，

、倒档，

Figure 201210316294X100002DEST_PATH_IMAGE003

、空挡，

、前进档，

、高速发动机制动档，、低速发动机制动档，S1、第一换档电磁阀，S2、第二换档电磁阀，S3、第三换档电磁阀，S4、第四换档电磁阀，S6、主调压阀，S5、锁止阀，C1、第一离合器，C2、第二离合器，C3、第三离合器，B1、第一制动器，B2、第二制动器。

具体实施方式

参看图 2，本发明包括油底壳4、油泵1、主调压阀S6、锁止阀S5、冷却器2、液力变矩器3、换挡阀组件、第一离合器 C1、第二离合器 C2、第三离合器 C3、第一制动器 B1和第二制动器 B2，所述油泵1进油口与油底壳4连接，其出油口与主调压阀S6连接，所述主调压阀S6为常高压电磁阀，所述锁止阀S5连接在主调压阀S6后面，它为常低压电磁阀，所述冷却器2与液力变矩器3并联在锁止阀S5的后面，其特别之处在于：所述换挡阀组件包括手动阀5、第一换档电磁阀S1、第二换档电磁阀S2、第三换档电磁阀S3、第四换档电磁阀S4和跛行互锁阀8，其中第一换档电磁阀S1、第三换档电磁阀S3、第四换档电磁阀S4为常高压阀，第二换档电磁阀S2为常低压阀。

参看图2，所述第一换档电磁阀S1布置在第一制动器B1的控制油路中，所述第二换挡电磁阀S2布置在第二制动器B2的控制油路中，第三换档电磁阀S3布置在第一离合器C1的控制油路中，第四换挡电磁阀S4布置在第二离合器C2的控制油路中。

参看图2，所述跛行互锁阀8布置在第一离合器C1的控制油路中。

参看图2，本发明去除了传统4AT控制油路中的ON/OFF开关阀6，通过改变第二换挡电磁阀S2的特性实现D档高速跛行档位，利用跛行互锁阀8实现高、低速两个跛行档位的控制，当在D档位行驶的车辆发生变速器故障时，进入高速跛行档位，此时不会产生较大的跛行冲击，保证了车辆行驶的稳定性；当车辆需要进入低速高负荷工况时，可以通过手动阀5切换到L档，此时跛行互锁阀8将高速跛行档位控制油路切断，实现低档位增扭效果，降低液力变矩器速差；连续下坡时可充分发挥发动机制动作用，降低制动器负荷。本发明取消了传统4AT控制油路中的2-3-4换向阀7，使锁止油路与各档位控制油路直接连接，实现了全档位锁止功能，为加入液力变矩器滑差控制奠定基础，并提高了各档位传递效率以及起步性能，有利于提高车辆的经济性能和动力性能。参看图1，传统4AT控制油路中第三离合器C3与第一制动器B1没有电磁阀控制，当手动阀5拨到R档时，R档控制油路直接与主油路接通，使R档不能实现防误挂功能， N-R平顺性较差等；本发明在第一制动器B1控制油路增加第一换档电磁阀S1，可通过TCU控制第一换档电磁阀S1使第一制动器B1吸合与分离，从而提高N-R档位切换的平顺性，而且一旦发生D-R档位切换的误操作时，可控制第一制动器B1分离，阻止车辆进入R档位行驶状态，以达到防误挂目的。另外第一制动器B1吸合与分离可控有利于提高移库换档舒适性及手动模式2档拨到L档的换挡舒适性。

参看图3，本发明R档油路传递过程：主油路油压通过手动阀5传递到第三离合器C3、第一制动器B1油路中，第三离合器C3、第一制动器B1均结合才能实现R档工作。其中第一制动器B1的充油、泄油通过第一换档电磁阀S1控制调节，实现了TCU控制单元对R档的控制。另外，车辆由前进档较高车速误挂入R档时，由TCU控制单元发出指令，通过第一换档电磁阀S1控制第一制动器B1不吸合，避免进入R档，保证了行车安全。

参看图4，本发明D1档油路传递过程：主油路油压通过手动阀5传递到第二离合器C2油路中，第二离合器C2结合实现D1档工作。其中第二离合器C2的充油、泄油通过第四换档电磁阀S4控制调节，实现了TCU控制单元对D1档的控制。车辆在R档时误挂入D档，由 TCU控制单元发出指令，通过第四换档电磁阀S4控制第二离合器C2不吸合，避免进入D档，从而保证行车安全。

参看图5，本发明D2档油路传递过程：主油路油压通过手动阀5传递到第二离合器C2、第二制动器B2油路中，第二离合器C2、第二制动器B2均结合实现D2档工作。其中第二制动器B2的充油、泄油通过第二换档电磁阀S2控制调节。

参看图6，本发明D3档油路传递过程：主油路油压通过手动阀5传递到第二离合器C2、第一离合器C1油路中，第二离合器C2、第一离合器C1均结合实现D3档工作。其中第一离合器C1的充油、泄油通过电磁阀ⅢS3控制调节。另外D3档为D档跛行档位，当变速器故障时，所有电磁阀均关闭，电流为0mA，此时第二换档电磁阀S2为低压状态，第二制动器B2分离；第三换档电磁阀S3为高压状态，第一离合器C1结合；由于第四换档电磁阀S4为高压状态，第二离合器C2结合，车辆在高速跛行档位运行。

参看图7，本发明D4档油路传递过程：主油路油压通过手动阀5传递到第一离合器C1、第二制动器B2油路中，第一离合器C1、第二制动器B2均结合实现D4档工作。其中第二制动器B2的充油、泄油通过第二换档电磁阀S2控制调节。

参看图8，本发明L档油路传递过程：主油路油压通过手动阀5传递到第二离合器C2、第一制动器B1油路中，第二离合器C2、第一制动器B1均结合实现L档工作。其中第一制动器B1的充油、泄油通过第一换档电磁阀S1控制调节。另外L档为低速跛行档位，当变速器发生故障时，所有电磁阀均关闭，电流为0mA，此时第一换档电磁阀S1为高压状态，第一制动器B1结合；第二换档电磁阀S2为低压状态，第二制动器B2分离；第一制动器B1油路油压通过跛行互锁阀8切断第一离合器C1油路，第一离合器C1分离；由于第四换档电磁阀S4为高压状态，第二离合器C2结合，车辆在跛行L档位行驶。

Claims

1.一种汽车自动变速器控制油路，它包括油底壳（4）、油泵（1）、主调压阀（S6）、锁止阀（S5）、冷却器（2）、液力变矩器（3）、换挡阀组件、第一离合器（C1）、第二离合器（C2）、第三离合器（C3）、第一制动器（B1）和第二制动器（B2），所述油泵（1）进油口与油底壳（4）连接，其出油口与主调压阀（S6）连接，所述主调压阀（S6）为常高压电磁阀，所述锁止阀（S5）连接在主调压阀（S6）后面，它为常低压电磁阀，所述冷却器（2）与液力变矩器（3）并联在锁止阀（S5）的后面，其特征是，所述换挡阀组件包括手动阀（5）、第一换档电磁阀（S1）、第二换档电磁阀（S2）、第三换档电磁阀（S3）、第四换档电磁阀（S4）和跛行互锁阀（8），其中第一换档电磁阀（S1）、第三换档电磁阀（S3）、第四换档电磁阀（S4）为常高压阀，第二换档电磁阀（S2）为常低压阀。

2.根据权利要求1所述的一种汽车自动变速器控制油路，其特征是，所述第一换档电磁阀（S1）布置在第一制动器（B1）的控制油路中，所述第二换挡电磁阀（S2）布置在第二制动器（B2）的控制油路中，第三换档电磁阀（S3）布置在第一离合器（C1）的控制油路中，第四换挡电磁阀（S4）布置在第二离合器（C2）的控制油路中。

3.根据权利要求2所述的一种汽车自动变速器控制油路，其特征是，所述跛行互锁阀（8）布置在第一离合器（C1）的控制油路中。