CN105114616A - 一种换挡电液装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及变速器技术领域，特别涉及一种换挡电液装置，三位六通手动换档阀、第一电液换档阀、第二电液换档阀、第三电液换档阀、第四电液换档阀、第五电液换档阀、第一离合器、第二离合器、第一制动器、第二制动器及第三制动器。三位六通手动换档阀与第一电液换档阀、第二电液换档阀、第三电液换档阀、第四电液换档阀、第五电液换档阀、第一离合器、第二离合器、第一制动器、第二制动器及第三制动器组合连接。本发明实施例提供的换挡电液装置，在控系统出现故障、电控系统突然断电或换档阀本身出现故障时对前进档和倒档之间的灵活切换，无需停车或重启电控系统即可让车辆继续保持行驶，保障了行车安全。

Description

一种换挡电液装置
技术领域
本发明涉及变速器技术领域，特别涉及一种换挡电液装置。
背景技术
目前国内外大多数液力自动变速器采用电液自动换档系统，在电控系统失去供电情况下，自动变速器将失去换档功能导致车辆无法行驶。有些自动变速器设计有自动切换的应急档位，但只能自动切换到前进档或空档。目前大功率液力自动变速器的应急换档系统，在突然断电或换档阀本身出现故障时，不能实现前进档和倒档之间的切换，不利于行车安全。
发明内容
本发明实施例通过提供一种换挡电液装置，解决了现有技术中自动变速器的电控系统出现故障、电控系统突然断电或换档阀本身出现故障时不能实现前进档和倒档之间切换的技术问题，实现了在控系统出现故障、电控系统突然断电或换档阀本身出现故障时对前进档和倒档之间的灵活切换，保障了行车安全。
本发明实施例提供了一种换挡电液装置，包括：三位六通手动换档阀、第一电液换档阀、第二电液换档阀、第三电液换档阀、第四电液换档阀、第五电液换档阀、第一梭阀、第二梭阀、第三梭阀、第四梭阀、第一油口、第二油口、第一离合器、第二离合器、第一制动器、第二制动器及第三制动器。所述三位六通手动换档阀设置有A油口、B油口、C油口、P油口及T油口，当所述三位六通手动换档阀为上位时，所述P油口与所述C油口接通、所述B油口与所述T油口接通；当所述三位六通手动换档阀为中位时，所述P油口与所述A油口接通；当所述三位六通手动换档阀为下位时，所述P油口与所述B油口接通、所述C油口与所述T油口接通；所述A油口与所述第一电液换档阀、第二电液换档阀、第三电液换档阀、第四电液换档阀及所述第五电液换档阀连接，所述A油口为所述第一电液换档阀、第二电液换档阀、第三电液换档阀、第四电液换档阀及所述第五电液换档阀提供换挡油液；所述B油口与所述第一油口连接，所述C油口与所述第二油口连接，所述P油口通入换挡油液，所述T油口与变速器油箱连接。
所述第一电液换档阀与所述第一梭阀的左端连接，所述第一梭阀的右端与所述第一油口连接，所述第一梭阀的工作腔与所述第一离合器连接；所述第二梭阀的左端与所述第一油口连接，所述第二梭阀的右端与所述第四电液换档阀连接，所述第二梭阀的工作腔与所述第二制动器连接；所述第三梭阀的左端与所述第三电液换档阀连接，所述第三梭阀的右端与所述第二油口连接，所述第三梭阀的工作腔与所述第一制动器连接；所述第四梭阀的左端与所述第二油口连接，所述第四梭阀的右端与所述第五电液换档阀连接，所述第四梭阀的工作腔与所述第三制动器连接；所述第二电液换档阀与所述第二离合器连接。
进一步地，所述第一电液换档阀包括：第一滑阀及第一减压阀。所述第一滑阀及所述第一减压阀与所述A油口连接，所述A油口用于为所述第一滑阀提供换挡油液。所述第一滑阀与所述第一减压阀连接，所述第一减压阀用于控制所述第一滑阀内的压力。所述第一滑阀与所述第一梭阀的左端连接。
进一步地，所述第二电液换档阀包括：第二滑阀及第二减压阀。所述第二滑阀及所述第二减压阀与所述A油口连接，所述A油口用于为所述第二滑阀提供换挡油液。所述第二滑阀与所述第二减压阀连接，所述第二减压阀用于控制所述第二滑阀内的压力。所述第二滑阀与所述第二离合器连接。
进一步地，所述第三电液换档阀包括：第三滑阀及第三减压阀。所述第三滑阀及所述第三减压阀与所述A油口连接，所述A油口用于为所述第三滑阀提供换挡油液。所述第三滑阀与所述第三减压阀连接，所述第三减压阀用于控制所述第三滑阀内的压力。所述第三滑阀与所述第三梭阀的左端连接。
进一步地，所述第四电液换档阀包括：第四滑阀及第四减压阀。所述第四滑阀及所述第四减压阀与所述A油口连接，所述A油口用于为所述第四滑阀提供换挡油液。所述第四滑阀与所述第四减压阀连接，所述第四减压阀用于控制所述第四滑阀内的压力。所述第四滑阀与所述第二梭阀的右端连接。
进一步地，所述第五电液换档阀包括：第五滑阀及第五减压阀。所述第五滑阀及所述第五减压阀与所述A油口连接，所述A油口用于为所述第五滑阀提供换挡油液。所述第五滑阀与所述第五减压阀连接，所述第五减压阀用于控制所述第五滑阀内的压力。所述第五滑阀与所述第四梭阀的右端连接。
进一步地，所述第一减压阀、第二减压阀、第三减压阀、第四减压阀及所述第五减压阀为先导三通比例减压阀。
本发明实施例提供的一个或多个技术方案，至少具备以下有益效果或优点：
1、本发明实施例提供的换挡电液装置，通过三位六通手动换档阀、第一电液换档阀、第二电液换档阀、第三电液换档阀、第四电液换档阀、第五电液换档阀、第一梭阀、第二梭阀、第三梭阀、第四梭阀之间的液压回路的巧妙设计，在控系统出现故障、电控系统突然断电或换档阀本身出现故障时对前进档和倒档之间的灵活切换，无需停车或重启电控系统即可让车辆继续保持行驶，保障了行车安全。
2、本发明实施例提供的换挡电液装置，结构简单、成本较低，具有较高的实用性和经济性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的换挡电液装置结构图；
图2为本发明实施例提供的断电时的电液换档阀状态图；
图3为本发明实施例提供的通电时的电液换档阀状态图；
图4为本发明实施例提供的梭阀左边进油时的梭阀状态图；
图5为本发明实施例提供的梭阀右边进油时的梭阀状态图。
具体实施方式
本发明实施例通过提供一种换挡电液装置，解决了现有技术中自动变速器的电控系统出现故障、电控系统突然断电或换档阀本身出现故障时不能实现前进档和倒档之间切换的技术问题，实现了在控系统出现故障、电控系统突然断电或换档阀本身出现故障时对前进档和倒档之间的灵活切换，保障了行车安全。
参见图1，本发明实施例提供了一种换挡电液装置，包括：三位六通手动换档阀106、第一电液换档阀101、第二电液换档阀102、第三电液换档阀103、第四电液换档阀104、第五电液换档阀105、第一梭阀S1、第二梭阀S2、第三梭阀S3、第四梭阀S4、第一油口N1、第二油口N2、第一离合器C1、第二离合器C2、第一制动器T1、第二制动器T2及第三制动器。
参见图1，三位六通手动换档阀106设置有A油口、B油口、C油口、P油口及T油口，当三位六通手动换档阀106为上位时，P油口与C油口接通、B油口与T油口接通；当三位六通手动换档阀106为中位时，P油口与A油口接通；当三位六通手动换档阀106为下位时，P油口与B油口接通、C油口与T油口接通。A油口与第一电液换档阀101、第二电液换档阀102、第三电液换档阀103、第四电液换档阀104及第五电液换档阀105连接，A油口为第一电液换档阀101、第二电液换档阀102、第三电液换档阀103、第四电液换档阀104及第五电液换档阀105提供换挡油液。B油口与第一油口N1连接，C油口与第二油口N2连接，P油口通入换挡油液，T油口与变速器油箱连接。
参见图1-图3，第一电液换档阀101、第二电液换档阀102、第三电液换档阀103、第四电液换档阀104及第五电液换档阀105结构相同，由滑阀1及减压阀2构成。如图2所示，断电时，电液换档阀(如第一电液换档阀101、第二电液换档阀102、第三电液换档阀103、第四电液换档阀104或第五电液换档阀105)的工作腔(离合器或制动器的活塞腔)内的油液通过滑阀1(如第一滑阀、第二滑阀、第三滑阀、第四滑阀及第五滑阀)流回油箱，实现对应离合器或制动器的复位。如图3所示，通电时，换档油液经过滑阀1(如第一滑阀、第二滑阀、第三滑阀、第四滑阀及第五滑阀)进入工作腔，实现对应离合器或制动器的接合。参见图1，第一电液换档阀101包括：第一滑阀及第一减压阀，第一滑阀及第一减压阀与A油口连接，A油口用于为第一滑阀提供换挡油液，第一滑阀与第一减压阀连接，第一减压阀用于控制第一滑阀内的压力。第二电液换档阀102包括：第二滑阀及第二减压阀，第二滑阀及第二减压阀与A油口连接，A油口用于为第二滑阀提供换挡油液，第二滑阀与第二减压阀连接，第二减压阀用于控制第二滑阀内的压力，第二滑阀与第二离合器C2连接。第三电液换档阀103包括：第三滑阀及第三减压阀，第三滑阀及第三减压阀与A油口连接，A油口用于为第三滑阀提供换挡油液，第三滑阀与第三减压阀连接，第三减压阀用于控制第三滑阀内的压力。第四电液换档阀104包括：第四滑阀及第四减压阀，第四滑阀及第四减压阀与A油口连接，A油口用于为第四滑阀提供换挡油液，第四滑阀与第四减压阀连接，第四减压阀用于控制第四滑阀内的压力。第五电液换档阀105包括：第五滑阀及第五减压阀，第五滑阀及第五减压阀与A油口连接，A油口用于为第五滑阀提供换挡油液，第五滑阀与第五减压阀连接，第五减压阀用于控制第五滑阀内的压力。
如图4和图5所示，梭阀在工作时，只要有一边(左边或右边)进油，就会有油液进入工作腔，梭阀的左边进油，阀芯在油压作用下被推向右边，右边油口被封死。梭阀的右边进油，阀芯在油压作用下被推向左边，左边油口被封死。参见图1，第一滑阀与第一梭阀S1的左端连接，第一梭阀S1的右端与第一油口N1连接，第一梭阀S1的工作腔与第一离合器C1连接。第二梭阀S2的左端与第一油口N1连接，第四滑阀与第二梭阀S2的右端连接，第二梭阀S2的工作腔与第二制动器T2连接。第三滑阀与第三梭阀S3的左端连接，第三梭阀S3的右端与第二油口N2连接，第三梭阀S3的工作腔与第一制动器T1连接。第四梭阀S4的左端与第二油口N2连接，第四梭阀S4的右端与第五滑阀连接，第四梭阀S4的工作腔与第三制动器T3连接，第二电液换档阀102与第二离合器C2连接。
本发明实施例中，第一减压阀、第二减压阀、第三减压阀、第四减压阀及第五减压阀为先导三通比例减压阀。
本发明实施例提供的换挡电液装置正常时的档位配合如下：参见图1，空档时，第三制动器T3结合，第五电液换档阀105通电；一档时，第一离合器C1和第三制动器T3结合，第一电液换档阀101及第五电液换档阀105通电；二档时，第一离合器C1和第二制动器T2结合，第一电液换档阀101及第四电液换档阀104通电；三档时，第一离合器C1和第一制动器T1结合，第一电液换档阀101及第三电液换档阀103通电；四档时，第一离合器C1和第二制动器T2结合，第一电液换档阀101及第二电液换档阀102通电；五档时，第二离合器C2和第一制动器T1结合，第二电液换档阀102及第三电液换档阀103通电；六档时，第二离合器C2和第二制动器T2结合，第三电液换档阀103及第五电液换档阀105通电；倒档时，第一离合器C1和第三制动器T3结合，第三电液换档阀103及第五电液换档阀105通电。本发明实施例提供的换挡电液装置切换各正常档位的过程如下：
空档时，参见图1，三位六通手动换向阀处于中位，换档油液通过三位六通手动换向阀的P油口和A油口流向电液换档阀(包括第一电液换档阀101、第二电液换档阀102、第三电液换档阀103、第四电液换档阀104、第五电液换档阀105)，第五电液换档阀105通电，换档油液通过第五滑阀进入第三制动器T3，第三制动器T3接合，变速器置于空档。
一档时，参见图1，三位六通手动换向阀处于中位，换档油液通过三位六通手动换向阀的P油口和A油口流向第一电液换档阀101(包括第一电液换档阀101、第二电液换档阀102、第三电液换档阀103、第四电液换档阀104、第五电液换档阀105)，第一电液换档阀101和第五电液换档阀105通电，换档油液通过第一滑阀进入第一离合器C1，第一离合器C1接合。换档油液通过第五滑阀进入第三制动器T3，第三制动器T3接合，第一离合器C1和第三制动器T3同时接合，变速器置于一档。
二档时，参见图1，三位六通手动换向阀处于中位，换档油液通过三位六通手动换向阀的P油口和A油口，流向第一电液换档阀101(包括第一电液换档阀101、第二电液换档阀102、第三电液换档阀103、第四电液换档阀104、第五电液换档阀105)，第一电液换档阀101和第四电液换档阀104通电，换档油液通过第一滑阀进入第一离合器C1，第一离合器C1接合。换档油液通过第四滑阀进入第二制动器T2，第二制动器T2接合，第一离合器C1和第二制动器T2同时接合，变速器置于二档。
三档时，参见图1，三位六通手动换向阀处于中位，换档油液通过三位六通手动换向阀的P油口和A油口流向电液换档阀(包括第一电液换档阀101、第二电液换档阀102、第三电液换档阀103、第四电液换档阀104、第五电液换档阀105)，第一电液换档阀101和第三电液换档阀103通电，换档油液通过第一滑阀进入第一离合器C1，第一离合器C1接合。换档油液通过第三滑阀进入第一制动器T1，第一制动器T1接合，第一离合器C1和第一制动器T1同时接合，变速器置于三档。
四档时，参见图1，三位六通手动换向阀处于中位，换档油液通过三位六通手动换向阀的P油口和A油口流向电液换档阀(包括第一电液换档阀101、第二电液换档阀102、第三电液换档阀103、第四电液换档阀104、第五电液换档阀105)，第一电液换档阀101和第二电液换档阀102通电，换档油液通过第一滑阀进入第一离合器C1，第一离合器C1接合，换档油液通过第二滑阀进入第二离合器C2，第二离合器C2接合，第一离合器C1和第二离合器C2同时接合，变速器置于四档。
五档时，参见图1，三位六通手动换向阀处于中位，换档油液通过三位六通手动换向阀的P油口和A油口流向电液换档阀(包括第一电液换档阀101、第二电液换档阀102、第三电液换档阀103、第四电液换档阀104、第五电液换档阀105)，第二电液换档阀102和第三电液换档阀103通电，换档油液通过第二滑阀进入第二离合器C2，第二离合器C2接合。换档油液通过第三滑阀进入第一制动器T1，第一制动器T1接合，第二离合器C2和第一制动器T1同时接合，变速器置于五档。
六档时，参见图1，三位六通手动换向阀处于中位，换档油液通过三位六通手动换向阀的P油口和A油口流向电液换档阀(包括第一电液换档阀101、第二电液换档阀102、第三电液换档阀103、第四电液换档阀104、第五电液换档阀105)，第二电液换档阀102和第四电液换档阀104通电，换档油液通过第二滑阀进入第二离合器C2，第二离合器C2接合，换档油液通过第四滑阀进入第二制动器T2，第二制动器T2接合，第二离合器C2和第二制动器T2同时接合，变速器置于六档。
倒档时，参见图1，三位六通手动换向阀处于中位，换档油液通过三位六通手动换向阀的P油口和A油口流向电液换档阀(包括第一电液换档阀101、第二电液换档阀102、第三电液换档阀103、第四电液换档阀104、第五电液换档阀105)，第三电液换档阀103和第五电液换档阀105通电，换档油液通过第三滑阀进入第一制动器T1，第一制动器T1接合，换档油液通过第五滑阀进入第三制动器T3，第三制动器T3接合，第一制动器T1和第三制动器T3同时接合，变速器置于倒档。
当变速器的电控系统故障或电液换档阀故障，需进行应急换档时，换档过程如下：
切换到二档时，参见图1，把三位六通手动换向阀推到下位，切断流向电液换档阀(包括第一电液换档阀101、第二电液换档阀102、第三电液换档阀103、第四电液换档阀104、第五电液换档阀105)的油路，同时分别使油口P和油口B接通，油口C和油口T接通，使换档油液通过P油口流向B油口，通过第一油口N1，分别流向第一梭阀S1的右边和第二梭阀S2的左边，最终分别进入第一离合器C1和第二制动器T2，在换档油液的作用下，第一离合器C1和第二制动器T2分别结合。同时，如果第三梭阀S3或第四梭阀S4与三位六通手动换向阀之间的管路内有压力油，则压力油通过三位六通手动换向阀的C油口流向T油口，流回变速器的油箱，第一离合器C1和第二制动器T2分别结合，且其它离合器和制动器都处于复位状态，则变速器置于二档。
如需切换到倒档，参见图1，则把三位六通手动换向阀推到上位，分别使油口P和油口C接通，油口B和油口T接通，使换档油液通过三位六通手动换向阀的P油口流向C油口，通过第二油口N2，分别流向第三梭阀S3和第四梭阀S4，最终分别进入第一制动器T1和第三制动器T3，在换档油液的作用下，第一制动器T1和第三制动器T3分别结合。同时，如果第一梭阀S1或第二梭阀S2与三位六通手动换向阀之间的管路内有压力油，则压力油通过三位六通手动换向阀的B油口流向T油口，流回变速器的油箱，第一制动器T1和第三制动器T3分别结合，且其它离合器和制动器都处于复位状态，则变速器置于倒档。
本发明实施例提供的换挡电液装置，至少具备以下有益效果：
本发明实施例提供的换挡电液装置，通过三位六通手动换档阀、第一电液换档阀、第二电液换档阀、第三电液换档阀、第四电液换档阀、第五电液换档阀、第一梭阀、第二梭阀、第三梭阀、第四梭阀之间的液压回路的巧妙设计，在控系统出现故障、电控系统突然断电或换档阀本身出现故障时对前进档(二档)和倒档之间的灵活切换，无需停车或重启电控系统即可让车辆继续保持行驶，保障了行车安全。
本发明实施例提供的换挡电液装置，结构简单、成本较低，具有较高的实用性和经济性。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种换挡电液装置，其特征在于，包括：三位六通手动换档阀、第一电液换档阀、第二电液换档阀、第三电液换档阀、第四电液换档阀、第五电液换档阀、第一梭阀、第二梭阀、第三梭阀、第四梭阀、第一油口、第二油口、第一离合器、第二离合器、第一制动器、第二制动器及第三制动器；
所述三位六通手动换档阀设置有A油口、B油口、C油口、P油口及T油口，当所述三位六通手动换档阀为上位时，所述P油口与所述C油口接通、所述B油口与所述T油口接通；当所述三位六通手动换档阀为中位时，所述P油口与所述A油口接通；当所述三位六通手动换档阀为下位时，所述P油口与所述B油口接通、所述C油口与所述T油口接通；所述A油口与所述第一电液换档阀、第二电液换档阀、第三电液换档阀、第四电液换档阀及所述第五电液换档阀连接，所述A油口为所述第一电液换档阀、第二电液换档阀、第三电液换档阀、第四电液换档阀及所述第五电液换档阀提供换挡油液；所述B油口与所述第一油口连接，所述C油口与所述第二油口连接，所述P油口通入换挡油液，所述T油口与变速器油箱连接；
所述第一电液换档阀与所述第一梭阀的左端连接，所述第一梭阀的右端与所述第一油口连接，所述第一梭阀的工作腔与所述第一离合器连接；所述第二梭阀的左端与所述第一油口连接，所述第二梭阀的右端与所述第四电液换档阀连接，所述第二梭阀的工作腔与所述第二制动器连接；所述第三梭阀的左端与所述第三电液换档阀连接，所述第三梭阀的右端与所述第二油口连接，所述第三梭阀的工作腔与所述第一制动器连接；所述第四梭阀的左端与所述第二油口连接，所述第四梭阀的右端与所述第五电液换档阀连接，所述第四梭阀的工作腔与所述第三制动器连接；所述第二电液换档阀与所述第二离合器连接。
2.如权利要求1所述的换挡电液装置，其特征在于，所述第一电液换档阀包括：第一滑阀及第一减压阀；
所述第一滑阀及所述第一减压阀与所述A油口连接，所述A油口用于为所述第一滑阀提供换挡油液；
所述第一滑阀与所述第一减压阀连接，所述第一减压阀用于控制所述第一滑阀内的压力；
所述第一滑阀与所述第一梭阀的左端连接。
3.如权利要求2所述的换挡电液装置，其特征在于，所述第二电液换档阀包括：第二滑阀及第二减压阀；
所述第二滑阀及所述第二减压阀与所述A油口连接，所述A油口用于为所述第二滑阀提供换挡油液；
所述第二滑阀与所述第二减压阀连接，所述第二减压阀用于控制所述第二滑阀内的压力；
所述第二滑阀与所述第二离合器连接。
4.如权利要求3所述的换挡电液装置，其特征在于，所述第三电液换档阀包括：第三滑阀及第三减压阀；
所述第三滑阀及所述第三减压阀与所述A油口连接，所述A油口用于为所述第三滑阀提供换挡油液；
所述第三滑阀与所述第三减压阀连接，所述第三减压阀用于控制所述第三滑阀内的压力；
所述第三滑阀与所述第三梭阀的左端连接。
5.如权利要求1所述的换挡电液装置，其特征在于，所述第四电液换档阀包括：第四滑阀及第四减压阀；
所述第四滑阀及所述第四减压阀与所述A油口连接，所述A油口用于为所述第四滑阀提供换挡油液；
所述第四滑阀与所述第四减压阀连接，所述第四减压阀用于控制所述第四滑阀内的压力；
所述第四滑阀与所述第二梭阀的右端连接。
6.如权利要求1所述的换挡电液装置，其特征在于，所述第五电液换档阀包括：第五滑阀及第五减压阀；
所述第五滑阀及所述第五减压阀与所述A油口连接，所述A油口用于为所述第五滑阀提供换挡油液；
所述第五滑阀与所述第五减压阀连接，所述第五减压阀用于控制所述第五滑阀内的压力；
所述第五滑阀与所述第四梭阀的右端连接。
7.如权利要求6任一项所述的换挡电液装置，其特征在于，所述第一减压阀、第二减压阀、第三减压阀、第四减压阀及所述第五减压阀为先导三通比例减压阀。
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