CN107387747A - 双离合自动变速器的离合器液压控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种双离合自动变速器的离合器液压控制系统，注射泵的驱动机构用于带动注射器的活塞工作，注射器的出油口与液压油路相连，液压油路通过奇数离合器油路与奇数离合器相连，奇数离合器油路上设有第一电磁单向阀和第二电磁单向阀，第一电磁单向阀用于奇数离合器的建压、保压和限压，第二电磁单向阀用于奇数离合器的降压和保压；液压油路通过偶数离合器油路与偶数离合器相连，偶数离合器油路上设有第三电磁单向阀和第四电磁单向阀，第四电磁单向阀用于偶数离合器的建压、保压和限压，第三电磁单向阀用于偶数离合器的降压和保压。本发明能够具有低泄漏化，响应快速，效率高，成本较低的特点。
Description
技术领域
本发明涉及汽车变速器技术领域，具体涉及一种双离合自动变速器的离合器液压控制系统。
背景技术
双离合自动变速器由一个控制奇档数的奇数离合器和一个控制偶数挡的偶数离合器构成，采用液压控制系统带动奇数离合器和偶数离合器进行无间断的动力输出。由于双离合自动变速器的离合器液压控制系统的泄露特性、响应能力及能耗特性均会对双离合自动变速器系统特性有较大影响。而目前双离合自动变速器的离合器控制液压系统多采用摆线齿轮泵作为液压驱动元件，电磁减压阀、电磁溢流阀作为控制元件的系统结构，其中摆线齿轮泵、电磁减压阀及电磁溢流阀由于结构参数复杂，对精度要求较高，系统组成较为复杂，且存在泄漏的情况，导致响应速率也较慢，能耗高效率较低，同时成本也较高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种低泄漏化，响应快速，效率高，成本较低的双离合器自动变速器的离合器液压控制系统。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种双离合自动变速器的离合器液压控制系统，其特征在于：包括注射泵、奇数离合器和偶数离合器，所述注射泵包括注射器和驱动机构，所述驱动机构用于带动注射器的活塞工作，所述注射器的进油口通过单向阀与油箱相连，所述注射器的出油口与液压油路相连，所述液压油路通过奇数离合器油路与奇数离合器相连，所述奇数离合器油路上设有第一电磁单向阀和第二电磁单向阀，所述第一电磁单向阀用于奇数离合器的建压、保压和限压，所述第二电磁单向阀用于奇数离合器的降压和保压；所述液压油路通过偶数离合器油路与偶数离合器相连，所述偶数离合器油路上设有第三电磁单向阀和第四电磁单向阀，所述第四电磁单向阀用于偶数离合器的建压、保压和限压，所述第三电磁单向阀用于偶数离合器的降压和保压。
所述注射泵采用单通道注射泵。
所述驱动机构采用驱动电机和滚珠丝杠机构，所述驱动电机通过联轴器与滚珠丝杠机构相连，所述滚珠丝杠机构通过推杆与注射器的活塞相连，用于带动注射器的活塞动作。
所述滚珠丝杠机构可以替换为凸轮机构，或者曲柄连杆机构。
所述驱动电机采用永磁同步电机。
所述第一电磁单向阀、第二电磁单向阀、第三电磁单向阀和第四电磁单向阀均采用可调比例电磁单向阀。
所述第一电磁单向阀、第二电磁单向阀、第三电磁单向阀和第四电磁单向阀均采用完全相同的可调比例电磁单向阀。
所述单向阀采用机械单向阀或电磁单向阀。
本发明的有益效果：本发明包括注射泵、奇数离合器和偶数离合器，所述注射泵通过驱动机构带动注射器的活塞工作，注射器的进油口通过单向阀与油箱相连，注射器的出油口与液压油路相连，液压油路通过奇数离合器油路与奇数离合器相连，所述奇数离合器油路上设有第一电磁单向阀和第二电磁单向阀，所述第一电磁单向阀用于奇数离合器的建压、保压和限压，所述第二电磁单向阀用于奇数离合器的降压和保压；所述液压油路通过偶数离合器油路与偶数离合器相连，所述偶数离合器油路上设有第三电磁单向阀和第四电磁单向阀，所述第四电磁单向阀用于偶数离合器的建压、保压和限压，所述第三电磁单向阀用于偶数离合器的降压和保压。由于采用了注射泵作为液压系统的驱动原件，实现了系统的低泄露化，通过驱动机构的控制，可方便实现流量的精确控制，同时在逻辑控制上，使离合器在加压过程中，注射器的活塞始终处于其压油行程的前段平稳过程，易于实现压力的低波动化。并且奇数离合器和偶数离合器分别采用两个电磁单向阀实现了建压、保压、限压和降压的功能，相对于目前技术所采用的机械单向阀和电磁溢流阀的形式，系统复杂程度降低，同时成本得以降低。
所述第一电磁单向阀、第二电磁单向阀、第三电磁单向阀和第四电磁单向阀均采用可调比例电磁单向阀，采用可调比例电磁单向阀的结构易实现低泄露化。同时优选地，奇数离合器和偶数离合器的可调比例电磁单向阀可采用完全相同的形式，使得系统的复杂程度大大降低，降低了成本。
优选地，所述驱动机构采用驱动电机与滚珠丝杠机构的形式，所述驱动电机通过联轴器与滚珠丝杠机构相连，所述滚珠丝杠机构通过推杆与注射器的活塞相连，用于带动注射器的活塞动作。由于采用了电机带动滚珠丝杠机构的形式作为注射泵的驱动机构，可以通过控制电机的转速及旋转方向，从而实现对注射泵输出流量的精确控制，控制方便且波动较小。
附图说明
图1是本发明的结构原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明：
参见图1所示，双离合自动变速器的离合器液压控制系统，包括注射泵5、第一电磁单向阀10、第二电磁单向阀12、第三电磁单向阀14、第四电磁单向阀15、奇数离合器11和偶数离合器13，所述注射泵5采用单通道注射泵，泄漏低，输出压力波动较小；所述注射泵5包括注射器和驱动机构，所述注射器的空腔内用于盛装液压油，简称油腔，所述注射器上设有与空腔相连的一个进油口和一个出油口，所述驱动机构与注射器的活塞相连，用于带动注射器的活塞工作，所述驱动机构采用驱动电机1和滚珠丝杠机构，所述驱动电机1通过联轴器2与滚珠丝杠机构4相连，所述滚珠丝杠机构4通过轴承3安装在变速器壳体上，所述滚珠丝杠机构4的螺母连接有推杆6，所述驱动电机1采用永磁同步电机，工作可靠性高，体积小，噪声小，可控制其旋转方向及转速。所述滚珠丝杠机构可以替换为凸轮机构，或者曲柄连杆机构等。所述滚珠丝杠机构4通过推杆6与注射器的活塞7相连，用于带动注射器的活塞7动作，滚珠丝杠机构4将驱动电机的旋转运动转化为推杆6的直线运动，将推杆6给注射泵的活塞的运动及动力转化为注射泵腔体内液压油的压力，从而实现对系统液压油的控制。通过调节驱动电机的转速及旋转方向实现推杆运动速度、运动方向及输出压力的变化控制。所述注射泵5的进油口通过单向阀8与油箱相连，所述单向阀8采用机械单向阀或电磁单向阀，本实施例中：单向阀8采用机械单向阀，节约成本。所述注射器的出油口与液压油路相连，所述液压油路通过三通分别连接有奇数离合器油路9和偶数离合器油路16，所述液压油路通过奇数离合器油路9与奇数离合器11相连，所述奇数离合器油路9上设有第一电磁单向阀10和第二电磁单向阀12，所述奇数离合器油路9包括奇数离合器主油路和奇数离合器支油路，所述奇数离合器主油路一端与液压油路连接，另一端与奇数离合器相连，所述第一电磁单向阀设置在奇数离合器主油路上，所述第一电磁单向阀10用于奇数离合器的建压、保压和限压，所述奇数离合器主油路采用三通通过奇数离合器支油路与油箱相连，所述第二电磁单向阀12设置在奇数离合器支油上，所述第二电磁单向阀12用于奇数离合器的降压和保压；所述液压油路通过偶数离合器油路16与偶数离合器13相连，所述偶数离合器油路16上设有第三电磁单向阀14和第四电磁单向阀15，所述偶数离合器油路16包括偶数离合器主油路和偶数离合器支油路，所述偶数离合器主油路一端与液压油路连接，另一端与偶数离合器相连，所述第四电磁单向阀15设置在偶数离合器主油路上，所述第四电磁单向阀15用于偶数离合器的建压、保压和限压，所述偶数离合器主油路采用三通通过偶数离合器支油路与油箱相连，所述第三电磁单向阀14设置在偶数离合器支油上，所述第三电磁单向阀14用于偶数离合器的降压和保压。
所述第一电磁单向阀10、第二电磁单向阀12、第三电磁单向阀14和第四电磁单向阀15均采用可调比例电磁单向阀。所述第一电磁单向阀10、第二电磁单向阀12、第三电磁单向阀14和第四电磁单向阀15均采用完全相同的可调比例电磁单向阀，泄露较低。
本发明的工作原理：
当驱动电机1驱动滚珠丝杠4，并带动注射器的活塞向左运动时（如图1所示），单向阀8打开，第一电磁单向阀10与第四电磁单向阀15关闭，变速器的液压油经单向阀8油路进入注射器的油腔内，此为注射泵吸油过程。当驱动电机1反向旋转，注射器的活塞将被驱动向右运动时（如图1所示），单向阀8关闭，第一电磁单向阀10与第四电磁单向阀15打开，注射器的油腔内的油液将在活塞作用下，将液压油挤压出油腔，并进入奇数液压油路9与偶数液压油路16中。
当注射泵5的液压油进入奇数液压油路9与偶数液压油路16后，需要为奇数离合器11建压时，可通过控制第一电磁单向阀10打开，第二电磁单向阀12、第三电磁单向阀14及第四电磁单向阀15关闭，从而实现为奇数离合器建压；当达到目标压力需要保压时，将第一电磁单向阀10、第二电磁单向阀12、第三电磁单向阀14、第四电磁单向阀15同时关闭即可；当奇数离合器11需要继续加压时，通过控制第一电磁单向阀10打开，第二电磁单向阀12、第三电磁单向阀14及第四电磁单向阀15关闭即可实现；当奇数离合器11需要泄压时，通过控制第一电磁单向阀10关闭，第二电磁单向阀12打开，第三电磁单向阀14及第五电磁单向阀15关闭即可实现。
同理，当需要为偶数离合器13建压时，可通过控制第一电磁单向阀10、第二电磁单向阀12及第三电磁单向阀14关闭，第四电磁单向阀15打开，从而实现为偶数离合器13建压；当达到目标压力需要保压时，将第一电磁单向阀10、第二电磁单向阀12、第三电磁单向阀14、第四电磁单向阀15同时关闭即可；当离合器需要继续加压时，通过控制第一电磁单向阀10、第二电磁单向阀12、第三电磁单向阀14关闭，第四电磁单向阀15打开即可实现；当离合器需要泄压时，通过控制第一电磁单向阀10、第二电磁单向阀12、第四电磁单向阀15关闭及第三电磁单向阀14打开即可实现。
当需要进行奇、偶离合器切换时，例如需要从偶数离合器13切换至奇数离合器11时，此时偶数离合器13处于接合状态，先通过控制第三电磁单向阀14实现偶数离合器13压力大小的控制，同时控制第一电磁单向阀10与第二电磁单向阀12打开，使奇数离合器处于预接合状态，切换时关闭第四电磁单向阀15与第二电磁单向阀12，实现为奇数离合器11加压，此时第三电磁单向阀14完全打开，偶数离合器泄压，完成离合器的切换。
Claims (8)
1.一种双离合自动变速器的离合器液压控制系统，其特征在于：包括注射泵（5）、奇数离合器（11）和偶数离合器（13），所述注射泵包括注射器和驱动机构，所述驱动机构用于带动注射器的活塞工作，所述注射器的进油口通过单向阀（8）与油箱相连，所述注射器的出油口与液压油路相连，所述液压油路通过奇数离合器油路（9）与奇数离合器（11）相连，所述奇数离合器油路（9）上设有第一电磁单向阀（10）和第二电磁单向阀（12），所述第一电磁单向阀（10）用于奇数离合器的建压、保压和限压，所述第二电磁单向阀（12）用于奇数离合器的降压和保压；所述液压油路通过偶数离合器油路（16）与偶数离合器（13）相连，所述偶数离合器油路（16）上设有第三电磁单向阀（14）和第四电磁单向阀（15），所述第四电磁单向阀（15）用于偶数离合器的建压、保压和限压，所述第三电磁单向阀（14）用于偶数离合器的降压和保压。
2.根据权利要求1所述的双离合器自动变速器的离合器液压控制系统，其特征在于：所述注射泵（5）采用单通道注射泵。
3.根据权利要求1所述的双离合自动变速器的离合器液压控制系统，其特征还在于：所述驱动机构包括驱动电机和滚珠丝杠机构，所述驱动电机通过联轴器（2）与滚珠丝杠机构相连，所述滚珠丝杠机构通过推杆与注射器的活塞相连，用于带动注射器的活塞动作。
4.根据权利要求3所述的双离合自动变速器的离合器液压控制系统，其特征还在于：所述滚珠丝杠机构可以替换为凸轮机构，或者曲柄连杆机构。
5.根据权利要求1所述的双离合自动变速器的离合器液压控制系统，其特征还在于：所述驱动电机（1）采用永磁同步电机。
6.根据权利要求1所述的双离合自动变速器的离合器液压控制系统，其特征还在于：所述第一电磁单向阀（10）、第二电磁单向阀（12）、第三电磁单向阀（14）和第四电磁单向阀（15）均采用可调比例电磁单向阀。
7.根据权利要求1所述的双离合自动变速器的离合器液压控制系统，其特征还在于：所述第一电磁单向阀（10）、第二电磁单向阀（12）、第三电磁单向阀（14）和第四电磁单向阀（15）均采用完全相同的可调比例电磁单向阀。
8.根据权利要求1所述的双离合自动变速器的离合器液压控制系统，其特征还在于：所述单向阀（8）采用机械单向阀或电磁单向阀。
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