CN105221740A - 一种自动变速器跛行模式控制油路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动变速器跛行模式控制油路，属于车辆自动变速器控制油路技术领域。本发明公开的自动变速器跛行模式控制油路，采用电磁阀、跛行选择阀及逻辑控制阀对跛行油路进行控制，跛行选择阀控制的油路为互锁油路，即第二油路与低档位油路连通时，第二油路与高档位油路就会断开；相反第二油路与高档位油路连通时，第二油路与低档位油路就会断开；并通过第二电磁阀控制的第六油路驱动跛行选择阀，由此可以实现低、高档位两种跛行模式，较现有单个档位跛行的设计更加细致化。本发明油路简单、设计合理，可以满足车辆在自动变速器出现故障时，各种路况下的跛行。

Description

一种自动变速器跛行模式控制油路

技术领域

本发明涉及一种自动变速器跛行模式控制油路，属于车辆自动变速器控制油路技术领域。

背景技术

目前，市场上多数车型都配备了自动变速器，由于自动变速器具有变速缓和，行驶平稳，且省去了繁琐的换挡过程，操控便捷等优点，深受广大驾驶者的亲睐。

但对于汽车自动变速器而言，因制作精密，电路、油路控制复杂，当汽车TCU(自动变速器控制单元)发生故障或检测到自动变速器发生故障及发生安全隐患时，不具备跛行模式的车辆，此时可能会抛锚或无法行驶，而具备跛行模式的车辆，在这种情况下仍可以提供紧急行驶档位，即自动变速器被停止自动升降档位功能，直接将自动变速器固定在某一固定档位，用户可以将车辆及时行驶至最近的维修站。避免了自动变速器硬件损坏，也保证了车辆的安全性。

现有的跛行模式控制均采用以某一固定档位跛行，其无法满足车辆不同运行工况下的需求，比如，车辆高档位高速行驶时，此时变速器发生故障，跛行模式启动，车辆将从高速行驶突然降至某一固定的档位行驶，会产生严重的安全隐患；又比如，车辆爬坡过程中，变速器发生故障，跛行模式启动，车辆将从低档位低速切换到跛行模式下的某一固定档位继续行驶，显然，无法继续完成爬坡，还可能对车辆的发动机和变速器产生损坏。

综上，现有的跛行模式很难满足各种工况下运行的车辆，亟需本领域的技术人员对现有的跛行模式作进一步的优化和改进，使跛行模式更加细致化。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有自动变速器跛行模式下档位单一、无法满足车辆多工况下运行的问题，进而提供一种具备低、高档位跛行模式的自动变速器，尤其涉及自动变速器低、高档位跛行模式下的控制油路。

本发明的技术方案：

一种自动变速器跛行模式控制油路，包括油底壳、油泵、主调压阀、手动阀、第一离合器、第二离合器、第三离合器，油泵的出油端经主调压阀调压后泵入第一油路，第一油路与第二油路通过手动阀连接；

还包括跛行选择阀，跛行选择阀由第二电磁阀控制的第六油路驱动，用以选择低档位油路或高档位油路；

逻辑控制阀，由设有第一电磁阀的第九油路驱动，逻辑控制阀的进油端与低档位油路和高档位油路分别连接，逻辑控制阀的出油端分别连接第一离合器和第二离合器；

第三离合器通过第三电磁阀与第一油路连接。

作为对本发明的进一步限定，所述第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀由自动变速器控制单元TCU进行控制。

作为对本发明的进一步限定，所述自动变速器控制单元TCU检测自动变速器处于低档位正常运转时，所述第二电磁阀切断第二油路与第五油路；所述自动变速器控制单元TCU检测自动变速器处于高档位运转时，所述第二电磁阀连通所述第二油路与所述第五油路。

作为对本发明的进一步限定，所述第一电磁阀为常开电磁阀，所述自动变速器控制单元TCU检测自动变速器正常运转时，所述第一电磁阀关闭，所述第一油路与所述第九油路呈断开状态；所述自动变速器控制单元TCU检测自动变速器跛行模式时，所述第一电磁阀开启，所述第一油路与所述第九油路连通。

作为对本发明的进一步限定，所述第五油路与所述第六油路通过所述逻辑控制阀连接。

作为对本发明的进一步限定，在连通所述第一电磁阀的所述第一油路上设有限压阀。

作为对本发明的进一步限定，所述第一油路上还设有安全阀。

作为对本发明的进一步限定，所述油泵为齿轮泵。

本发明具有以下有益效果：本发明公开的自动变速器跛行模式控制油路，采用电磁阀、跛行选择阀及逻辑控制阀对跛行油路进行控制，跛行选择阀控制的油路为互锁油路，即第二油路与低档位油路连通时，第二油路与高档位油路就会断开；相反第二油路与高档位油路连通时，第二油路与低档位油路就会断开；并通过第二电磁阀控制的第六油路驱动跛行选择阀，由此可以实现低、高档位两种跛行模式，较现有单个档位跛行的设计更加细致化。设置低档位的跛行模式具体表现为车辆陡坡起步、需要传递扭矩较大的特殊路况等等，在车辆自动变速器出现故障时，如遇上述路况，低档位的跛行能够保证车辆顺利运行；设置高档位的跛行模式具体表现为车辆在高速公路等路况行驶时，如此路况遇到车辆自动变速器故障时，高档位的跛行能够使车辆一段时间内继续安全行驶，降低发生危险的可能性。第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀由自动变速器控制单元TCU进行控制，TCU根据车辆的低档位或高档位的运行状态，控制第二电磁阀和第三电磁阀进行动作，进而控制相应的油路。在连通第一电磁阀的第一油路上还设有限压阀，由于第一电磁阀为间接驱动控制的常开电磁阀，因此其工作时所需的油路压力较低，设置限压阀可以保证连接第一电磁阀的油路具有较低的压力；在第一油路上设置安全阀，对整个油路起到安全保护的作用，防止油路系统压力过高对各部件产生损坏；本发明的跛行油路简单、设计合理，可以满足车辆在自动变速器出现故障时，各种路况下的跛行。

附图说明

图1是本发明实施例在低档位正常运行时的跛行油路示意图；

图2是本发明实施例在低档位故障时的跛行油路示意图；

图3是本发明实施例在高档位正常运行时的跛行油路示意图；

图4是本发明实施例在高档位故障时的跛行油路示意图；

图中1-油底壳，2-油泵，3-安全阀，4-主调压阀，5-手动阀，6-逻辑控制阀，7-跛行选择阀，8-限压阀；

11-第一油路，22-第二油路，33-低档位油路，44-高档位油路，55-第五油路，66-第六油路，77-第七油路，88-第八油路，99-第九油路；

S1-第一电磁阀，S2-第二电磁阀，S3-第三电磁阀，S4-第四电磁阀，C1-第一离合器，C2-第二离合器，C3-第三离合器。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明进行详细说明。

结合图1至图4所示，根据本发明的实施例，自动变速器跛行模式控制油路包括油底壳1、油泵2、安全阀3、主调压阀4、手动阀5、逻辑控制阀6、跛行选择阀7、限压阀8、第一离合器C1、第二离合器C2、第三离合器C3、第一电磁阀S1、第二电磁阀S2、第三电磁阀S3、第四电磁阀S4，第一电磁阀S1、第二电磁阀S2、第三电磁阀S3均为常开电磁阀，第四电磁阀S4为常关电磁阀。油泵2的入油端与油底壳1连通，油泵2的出油端经主调压阀4调压后泵入第一油路11，在第一油路11上设置有安全阀3，对整个油路的安全起到保护作用，防止油路系统压力过高。

结合图1至图4所示，第一油路11分别连通有手动阀5、第三电磁阀S3、第一电磁阀S1，在流向第一电磁阀S1的第一油路11上设置有限压阀8，由于第一电磁阀S1为间接驱动控制的常开电磁阀，因此其工作时所需的油路压力较低，设置限压阀8可以保证连接第一电磁阀S1的油路具有较低的压力

第八油路88通过第三电磁阀S3与第一油路11连通，第八油路88连接有第三离合器C3，第三电磁阀S3由自动变速器控制单元TCU控制。

第一油路11与第二油路22通过手动阀5连接，手动阀5即由换档手柄控制，当换挡手柄处于D挡位置时，手动阀5将第一油路11与第二油路22连通，当换挡手柄处于N、P挡位置时，手动阀5处于关闭状态，第一油路11与第二油路22断开，因此，本发明实施例公开的自动变速器跛行模式控制油路仅适用于车辆D挡状态下的变速器故障。

第二油路22分有四个分支，其中一个分支与第二电磁阀S2连接、一个分支与第四电磁阀S4连接、另两个分支与跛行选择阀7的进油端连接，跛行选择阀7的出油端分别连接有低档位油路33和高档位油路44，第二油路22的两个分支分别对应连通低档位油路33和高档位油路44，跛行选择阀7具有互锁功能，即当第二油路22的一个分支与低档位油路33连通时，第二油路22的另一个分支与高档位油路44处于断开状态，相反地，若第二油路22的一个分支与高档位油路44连通时，则第二油路22的另一个分支与低档位油路33处于断开状态。由此设置，跛行选择阀7可以将低档位、高档位的油路进行区分，其区分后的目的在于，低档位油路33通过逻辑控制阀6与第七油路77连通，并控制第一离合器C1进行动作；高档位油路44通过逻辑控制阀6与第六油路66连通，并控制第二离合器C2进行动作；通过跛行选择阀7将低档位、高档位的油路区分，并由低档位、高档位的油路分别控制不同的离合器进行动作，进而在跛行模式下输出不同的档位。

第二电磁阀S2由自动变速器控制单元TCU控制，当车辆自动变速器处于低档位正常工作时，第二电磁阀S2处于关闭状态，第二油路22的分支与第五油路55处于断开状态，跛行选择阀7未得到驱动力，所以第二油路22与低档位油路33连通，此时跛行选择阀7完成低档位的选择工作；当车辆自动变速器处于高档位正常工作时，第二电磁阀S2根据自动变速器控制单元TCU的指令处于开启状态，第二油路22的分支与第五油路55处于连通状态，进而第五油路55通过逻辑控制阀6与第六油路66连通，第六油路66驱动跛行选择阀7动作，此时，第二油路22与低档位油路33处于断开状态，第二油路22与高档位油路44处于连通状态，跛行选择阀7完成高档位的选择工作。

第四电磁阀S4为常关电磁阀，当车辆自动变速器处于低档位正常工作时，第四电磁阀S4得电开启，第二油路22通过第四电磁阀S4与第七油路77连通，驱动离合器C1工作；当车辆自动变速器处于高档位正常工作或跛行工作时，第四电磁阀S4失电关闭，第二油路22与第七油路77呈断开状态。

第一电磁阀S1为常开电磁阀，即车辆自动变速器正常工作时，第一电磁阀S1得电处于关闭状态，第一油路11与第九油路99处于断开状态；当车辆自动变速器出现故障时，第一电磁阀S1失电后处于开启状态，第一油路11与第九油路99连通，进而驱动逻辑控制阀6进行动作。

优选地，油泵2选用齿轮泵，由于齿轮泵具有工作效率高、稳定性高等特点，因此，本实施例选用齿轮泵，当然也可以根据实际需要选择其他泵，例如柱塞泵等等。

下面将对本实施例四种状态下的油路控制做进一步描述。

车辆自动变速器处于低档位正常工作时的跛行油路控制如下：

如图1所示，油泵2经油底壳1吸入油后，通过主调压阀4进行调压后泵入第一油路11，此时手动阀5处于D挡位置，第一油路11与第二油路22连通；由于常开的第一电磁阀S1处于关闭状态，所以第一油路11与第九油路99处于断开状态；常开的第二电磁阀S2处于关闭状态，所以第二油路22与第五油路55处于断开状态；第三电磁阀S3由自动变速器控制单元TCU控制处于关闭状态，所以第一油路11与第八油路88也处于断开状态；第四电磁阀S4由自动变速器控制单元TCU控制处于开启状态，第二油路22通过第四电磁阀S4与第七油路77连通，驱动离合器C1工作；此时，跛行选择阀7和逻辑控制阀6均未得到驱动力，处于初始状态，即第二油路22通过跛行选择阀7与低档位油路33处于连通状态，由于车辆自动变速器未出现故障，所以跛行油路仅完成低档位油路33的选择工作。

车辆自动变速器处于低档位故障时的跛行油路控制如下：

如图2所示，当TCU检测车辆自动变速器出现故障后，原控制油路的各电磁阀停止驱动，均由跛行油路进行控制。油泵2经油底壳1吸入油后，通过主调压阀4进行调压后泵入第一油路11，此时手动阀5处于D挡位置，第一油路11与第二油路22连通；此时常开的第二电磁阀S2处于开启状态，所以第二油路22与第五油路55处于连通状态；常关的第四电磁阀S4由于变速器故障，此时处于关闭状态，第二油路22与第七油路77呈断开状态；由于自动变速器控制单元TCU检测到故障，因此常开的第三电磁阀S3开启，第一油路11与第八油路88处于连通状态，即第三离合器C3工作；由于自动变速器故障，第一电磁阀S1处于开启状态，所以第一油路11与第九油路99处于连通状态，进而驱动逻辑控制阀6动作，将低档位油路33与第七油路77连通；此时，跛行选择阀7处于初始状态，即第二油路22通过跛行选择阀7与低档位油路33处于连通状态，即第二油路22与低档位油路33、第七油路77处于连通状态，第一离合器C1工作，由第一离合器C1和第三离合器C3的共同作用，使自动变速器处于3档状态跛行。

车辆自动变速器处于高档位正常工作时的跛行油路控制如下：

如图3所示，油泵2经油底壳1吸入油后，通过主调压阀4进行调压后泵入第一油路11，此时手动阀5处于D挡位置，第一油路11与第二油路22连通；由于常开的第一电磁阀S1处于关闭状态，所以第一油路11与第九油路99处于断开状态；第三电磁阀S3由自动变速器控制单元TCU控制处于关闭状态，所以第一油路11与第八油路88也处于断开状态；第四电磁阀S4由自动变速器控制单元TCU控制处于关闭状态，第二油路22与第七油路77呈断开状态；自动变速器控制单元TCU检测车辆处于高档位运行时，控制第二电磁阀S2处于开启状态，所以第二油路22与第五油路55连通；由于逻辑控制阀6未得到驱动力，处于初始状态，即第五油路55通过逻辑控制阀6与第六油路66连通，第六油路66驱动离合器C2进行工作，同时也驱动跛行选择阀7动作，进而关闭第二油路22与低档位油路33的连通，将第二油路22与高档位油路44连通，由于车辆自动变速器未出现故障，所以跛行油路仅完成高档位油路44的选择工作。

车辆自动变速器处于高档位故障时的跛行油路控制如下：

如图4所示，当TCU检测车辆自动变速器出现故障后，原控制油路的各电磁阀停止驱动，均由跛行油路进行控制。油泵2经油底壳1吸入油后，通过主调压阀4进行调压后泵入第一油路11，此时手动阀5处于D挡位置，第一油路11与第二油路22连通；由于车辆自动变速器处于故障时，常开的第一电磁阀S1处于开启状态，所以第一油路11与第九油路99处于连通状态，进而驱动逻辑控制阀6动作，将高档位油路44与第六油路66连通，第六油路66的油压一方面会继续提供跛行选择阀7的驱动力，另一方面将驱动第二离合器C2工作；由于自动变速器控制单元TCU检测到故障，因此常开的第三电磁阀S3开启，第一油路11与第八油路88处于连通状态，即第三离合器C3也工作；由第二离合器C2和第三离合器C3的共同作用，使自动变速器处于5档状态跛行。

图1至图4示出的油路仅为跛行模式控制油路，其中油底壳1、油泵2、主调压阀4、手动阀5、第一离合器C1、第二离合器C2、第三离合器C3均为自动变速器的原控制油路部件。

以上实施例只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。

Claims (8)

1.一种自动变速器跛行模式控制油路，包括油底壳(1)、油泵(2)、主调压阀(4)、手动阀(5)、第一离合器(C1)、第二离合器(C2)、第三离合器(C3)，油泵(2)的出油端经主调压阀(4)调压后泵入第一油路(11)，第一油路(11)与第二油路(22)通过手动阀(5)连接，其特征在于，

还包括跛行选择阀(7)，跛行选择阀(7)由第二电磁阀(S2)控制的第六油路(66)驱动，用以选择低档位油路(33)或高档位油路(44)；

逻辑控制阀(6)，由设有第一电磁阀(S1)的第九油路(99)驱动，逻辑控制阀(6)的进油端与低档位油路(33)和高档位油路(44)分别连接，逻辑控制阀(6)的出油端分别连接第一离合器(C1)和第二离合器(C2)；

第三离合器(C3)通过第三电磁阀(S3)与第一油路(11)连接。

2.根据权利要求1所述的一种自动变速器跛行模式控制油路，其特征在于，所述第一电磁阀(S1)、第二电磁阀(S2)、第三电磁阀(S3)由自动变速器控制单元TCU进行控制。

3.根据权利要求2所述的一种自动变速器跛行模式控制油路，其特征在于，所述自动变速器控制单元TCU检测自动变速器处于低档位正常运转时，所述第二电磁阀(S2)切断第二油路(22)与第五油路(55)；所述自动变速器控制单元TCU检测自动变速器处于高档位运转时，所述第二电磁阀(S2)连通所述第二油路(22)与所述第五油路(55)。

4.根据权利要求2或3所述的一种自动变速器跛行模式控制油路，其特征在于，所述第一电磁阀(S1)为常开电磁阀，所述自动变速器控制单元TCU检测自动变速器正常运转时，所述第一电磁阀(S1)关闭，所述第一油路(11)与所述第九油路(99)呈断开状态；所述自动变速器控制单元TCU检测自动变速器跛行模式时，所述第一电磁阀(S1)开启，所述第一油路(11)与所述第九油路(99)连通。

5.根据权利要求4所述的一种自动变速器跛行模式控制油路，其特征在于，所述第五油路(55)与所述第六油路(66)通过所述逻辑控制阀(6)连接。

6.根据权利要求4所述的一种自动变速器跛行模式控制油路，其特征在于，在连通所述第一电磁阀(S1)的所述第一油路(11)上设有限压阀(8)。

7.根据权利要求1-3任意一项所述的一种自动变速器跛行模式控制油路，其特征在于，所述第一油路(11)上还设有安全阀(3)。

8.根据权利要求7所述的一种自动变速器跛行模式控制油路，其特征在于，所述油泵(2)为齿轮泵。