CN107575505A - 汽车、双离合变速器液压控制系统 - Google Patents

Abstract

一种汽车、双离合变速器液压控制系统，双离合变速器液压控制系统包括供油装置、换挡液压控制系统和离合器液压控制系统；离合器液压控制系统包括：第一压力控制阀、第一换向阀和第一离合器执行器；第二压力控制阀、第二换向阀和第二离合器执行器；第一换向阀的下游和第二压力换向阀的下游还分别连通换挡液压控制系统的上游；在第一离合器结合时，第一换向阀用于切换至液压油流向第一离合器执行器，第二换向阀用于切换至液压油流向换挡液压控制系统；在第二离合器结合时，第一换向阀用于切换至液压油流向换挡液压控制系统，第二换向阀用于切换至液压油流向第二离合器执行器。换挡液压控制系统共用第一压力控制阀或第二压力控制阀，降低单件成本。

Description

汽车、双离合变速器液压控制系统

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种汽车、双离合变速器液压控制系统。

背景技术

双离合变速器(Dual Clutch Transmission，简称DCT)是一种新型的变速器，它将变速器挡位按奇、偶数分别布置在与两个离合器所联接的两个输入轴上，通过两个离合器的交替切换完成换挡过程，实现动力换挡。双离合变速器综合了液力机械自动变速器和电控机械式自动变速器的优点，传动效率高、结构简单，不仅保证了车辆的动力性和经济性，而且极大地改善了车辆运行的舒适性。

现有双离合变速器液压控制系统包括供油装置、换挡液压控制系统和离合器液压控制系统。

离合器液压控制系统包括奇数离合器液压控制系统和偶数离合器液压控制系统，奇数离合器液压控制系统用于控制奇数挡对应的离合器结合和分离，偶数离合器液压控制系统用于控制偶数挡对应的离合器结合和分离。其中，奇数离合器液压控制系统包括第一压力电磁阀和第一离合器执行器，偶数离合器液压控制系统包括第二压力电磁阀和第二离合器执行器。第一压力电磁阀和第二压力电磁阀均连通供油装置，第一压力电磁阀用于控制供油装置到第一离合器执行器的油路压力，第二压力电磁阀用于控制供油装置到第二离合器执行器的油路压力。

换挡液压控制系统包括连通供油装置的第三压力电磁阀及连通第三压力电磁阀的换挡油缸组件，第三压力电磁阀用于控制供油装置到换挡油缸组件的油路压力。

现有双离合变速器液压控制系统中，换挡液压控制系统和离合器液压控制系统各自单独工作，所需压力电磁阀数量较多，成本高。

发明内容

本发明解决的问题是，现有双离合变速器液压控制系统中，换挡液压控制系统和离合器液压控制系统各自单独工作，所需压力电磁阀数量较多，成本高。

为解决上述问题，本发明提供一种双离合变速器液压控制系统，其包括供油装置、换挡液压控制系统和离合器液压控制系统；所述离合器液压控制系统包括：沿液压油流向依次连通的第一压力控制阀、第一换向阀和第一离合器执行器，所述第一离合器执行器用于控制第一离合器分离和结合；沿液压油流向依次连通的第二压力控制阀、第二换向阀和第二离合器执行器，所述第一、二压力控制阀的上游分别连通所述供油装置，所述第二离合器执行器用于控制第二离合器分离和结合；所述第一换向阀的下游和第二压力换向阀的下游还分别连通所述换挡液压控制系统的上游；在所述第一离合器结合时，所述第一换向阀用于切换至液压油流向所述第一离合器执行器，所述第二换向阀用于切换至液压油流向所述换挡液压控制系统；在所述第二离合器结合时，所述第一换向阀用于切换至液压油流向所述换挡液压控制系统，所述第二换向阀用于切换至液压油流向所述第二离合器执行器。

可选地，在所述第一换向阀和第二换向阀连通所述换挡液压控制系统的油路上设有单向阀，所述单向阀用于控制液压油从所述第一换向阀或第二换向阀流向所述换挡液压控制系统。

可选地，所述第一换向阀为电磁换向阀；

所述电磁换向阀用于：在第一离合器结合时断电以关闭，切换至液压油流向所述第一离合器执行器。

在第一离合器分离时通电以打开，切换至液压油流向所述多路阀。

可选地，所述第二换向阀为电磁换向阀；

所述电磁换向阀用于：在第二离合器结合时断电以关闭，切换至液压油流向所述第一离合器执行器。

在第二离合器分离时通电以打开，切换至液压油流向所述换挡液压控制系统。

可选地，所述换挡液压控制系统包括：

沿液压油流向依次连通的多路阀和多个换挡油缸组件；

开关控制阀，用于：在第一离合器结合时，控制所述多路阀切换至液压油流向第二离合器对应的换挡油缸组件，在第二离合器结合时，控制所述多路阀切换至液压油流向第一离合器对应的换挡油缸组件。

可选地，所述开关控制阀还用于：在所述第二离合器分离时，控制所述第二换向阀切换至液压油流向所述换挡液压控制系统；

在所述第二离合器结合时，控制所述第二换向阀切换至液压油流向所述第二离合器执行器。

可选地，所述第二换向阀包括：第二阀芯和第二复位机构，所述第二阀芯可在第三位置和第四位置之间运动；

所述开关控制阀用于：在所述第二离合器结合时关闭，所述第二复位机构控制所述第二阀芯在所述第三位置，使得液压油从所述第二换向阀流向所述第二离合器执行器；

在所述第一离合器结合时打开，以控制所述第二阀芯在所述第四位置，使得液压油从所述第二换向阀流向所述多路阀。

可选地，所述开关控制阀为开关电磁阀，所述开关电磁阀的上游连通供油装置，所述第二换向阀和所述多路阀分别连通所述开关电磁阀的下游；

所述开关电磁阀用于：通电以打开，控制液压油流向所述多路阀和所述第二换向阀；

断电以关闭，切断液压油从所述供油装置到所述多路阀和所述第二换向阀的流向。

可选地，所述换挡液压控制系统还包括：按照液压油流向依次连通的所述流量控制阀和换向控制阀，所述流量控制阀的上游连通所述第一换向阀的和第二换向阀，所述换向控制阀的下游连通所述多路阀。

可选地，所述第一离合器和第二离合器中的其中一个为奇数离合器且另一个为偶数离合器，所述奇数离合器所对应的换挡油缸组件为奇数挡油缸组件，所述偶数离合器所对应的换挡油缸组件为偶数挡油缸组件。

可选地，所述双离合器变速器为7速双离合变速器，所述换挡油缸组件包括：2组奇数挡油缸组件和2组偶数挡挡位油缸组件。

本发明还提供一种汽车，其包括上述任一所述的双离合变速器液压控制系统。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

换挡液压控制系统可利用第一压力控制阀或第二压力控制阀来控制换挡液压控制系统的压力，在共用第一压力控制阀或第二压力控制阀的同时，省略了一个压力电磁阀，有效降低单件成本。而且，离合器液压控制系统和换挡液压控制系统之间在结构上组合起来，离合器液压控制系统的集成度有所提升。

进一步地，开关控制阀可以同时控制多路阀和第二换向阀切换液压油流向，本技术方案中多路阀和第二换向阀共用一个开关控制阀，节省了一个开关控制阀的成本。

附图说明

图1是本发明具体实施例的双离合变速器液压控制系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

参照图1，图1为双离合变速器液压控制系统的结构示意图，双离合变速器液压控制系统包括供油装置10、离合器液压控制系统20和换挡液压控制系统30。

离合器液压控制系统20包括：

沿液压油流向依次连通的第一压力控制阀21、第一换向阀23和第一离合器执行器25，第一离合器执行器25用于控制第一离合器(图中未示出)分离和结合，第一压力控制阀21、第一换向阀23和第一离合器执行器25构成第一离合器控制油路；

沿液压油流向依次连接的第二压力控制阀22、第二换向阀24和第二离合器执行器26，第二压力控制阀22、第二换向阀24和第二离合器执行器26构成第二离合器控制油路。第一压力控制阀21和第二压力控制阀22的上游分别连通供油装置10，供油装置10向第一压力控制阀21和第二压力控制阀22供油，第二离合器执行器26用于控制第二离合器(图中未示出)分离和结合。

其中，第一换向阀23的下游和第二换向阀24的下游还分别连通换挡液压控制系统30的上游；

在第一离合器结合时，第一换向阀23用于切换至液压油流向第一离合器执行器25，第二换向阀24用于切换至液压油流向换挡液压控制系统30；

在第二离合器结合时，第一换向阀23用于切换至液压油流向换挡液压控制系统30，第二换向阀24用于切换至液压油流向第二离合器执行器26。

根据双离合变速器工作原理，第一离合器结合时，第二离合器分离；第一离合器分离时，第二离合器结合。第一换向阀23具有两个通道，两个通道分别连通换挡液压控制系统30的上游和第一离合器执行器25的上游。第二换向阀24具有两个通道，分别连通换挡液压控制系统30的上游和第一离合器执行器25的上游。

在本技术方案中，当第一离合器结合时，第一换向阀23切换至连通第一压力控制阀21与第一离合器执行器25的通道，切断连通第一压力控制阀21与换挡液压控制系统30的通道，第一离合器可以传递扭矩，第一压力控制阀21可控制第一离合器控制油路压力；

同时，第二离合器分离，第二换向阀24切断连通第二压力控制阀22与第二离合器执行器26的通道，切换至连通第二压力控制阀22与换挡液压控制系统30的通道，第二压力控制阀22可控制换挡液压控制系统30的压力。

当第二离合器结合时，第二换向阀24切换至连通第二压力控制阀22与第二离合器执行器26的通道，切断连通第二压力控制阀22与换挡液压控制系统30的通道，第二压力控制阀22可控制第二离合器控制油路压力；

同时，第一离合器分离，第一换向阀23切断连通第一压力控制阀21与第一离合器执行器25的通道，切换至连通第一压力控制阀21与换挡液压控制系统30的通道，第一压力控制阀21控制换挡液压控制系统30的压力。

换挡液压控制系统30可利用第一压力控制阀21或第二压力控制阀22来控制换挡液压控制系统30的压力，在共用第一压力控制阀21或第二压力控制阀22的同时，省略了一个压力电磁阀，有效降低单件成本。而且，离合器液压控制系统20和换挡液压控制系统30之间在结构上组合起来，离合器液压控制系统的集成度有所提升。

当第一离合器结合时，第一离合器的液压控制油路发生故障，可将第一换向阀23切换到连通换挡液压控制系统30的通道，从而将第一离合器执行器25内的高压油泄压，实现第一离合器强制分离。当第二离合器结合时，第二离合器的控制油路发生故障时，可将第二换向阀24切换到连通换挡液压控制系统30的通道，从而将第二离合器执行器26内的高压油泄压。

在第一换向阀23和第二换向阀24连通换挡液压控制系统30的油路上设有单向阀4，单向阀4用于控制液压油从第一换向阀23或第二换向阀24流向换挡液压控制系统30。单向阀4可防止液压油回流，可维持汽车在相应的挡位稳定行驶。

单向阀4具有两个进油口和一个出油口，两个进油口分别连通第一换向阀23和第二换向阀24的下游，出油口连通换挡液压控制系统30。

第一压力控制阀21和第二压力控制阀22均为压力电磁阀，输出液压油压力随电流增大而增加。第一换向阀23到第一离合器执行器25的油路上设有第一压力传感器27及第一蓄能器29。第一压力传感器27实时监控第一离合器压力，第一压力控制阀21配合第一压力传感器27，实现第一离合器压力闭环控制。第一蓄能器29可以吸收压力冲击，维持第一离合器控制油压稳定。

第二换向阀24到第二离合器执行器26的油路上设有第二压力传感器28和第二蓄能器210。第二压力传感器28实时监控第二离合器压力，第二压力控制阀22与第二压力传感器28相互配合，实现第二离合器压力闭环控制。第二蓄能器210可以吸收压力冲击，维持第二离合器控制油压稳定

第一换向阀23为电磁换向阀，电磁换向阀用于：在第一离合器结合，即第二离合器分离时断电以关闭，切换至液压油流向第一离合器执行器25。

在第一离合器分离，即第二离合器结合时通电以打开，切换至液压油流向所述换挡液压控制系统30。

第一换向阀23包括：第一阀芯230、第一复位机构231和第一电磁铁232，第一阀芯230可在第一位置和第二位置之间运动。第一电磁铁232在第一离合器结合时断电，第一复位机构231控制第一阀芯230于第一位置，如图1所示左位，液压油流向第一离合器执行器25。第一电磁铁232在第二离合器结合时通电，推动第一阀芯230于第二位置，如图1所示右位，液压油流向换挡液压控制系统30。

换挡液压控制系统30包括：

沿液压油流向依次连通的多路阀31和多个换挡油缸组件，分别为3/7挡油缸组件32a、1/5挡油缸组件32b、2/6挡油缸组件32c和4/R挡油缸组件32d；

开关控制阀40，用于：在第一离合器结合，即第二离合器分离时，控制多路阀31切换至液压油流向第二离合器对应的换挡油缸组件，在第二离合器结合，第一离合器分离时，控制多路阀31切换至液压油流向第一离合器对应的换挡油缸组件。

第一离合器和第二离合器中的其中一个为奇数离合器且另一个为偶数离合器。如图1所示，双离合变速器为7速双离合变速器，第一离合器为奇数离合器，第二离合器为偶数离合器。奇数离合器所对应的3/7挡油缸组件32a和1/5挡油缸组件32b为奇数挡油缸组件，所述偶数离合器所对应的2/6挡油缸组件32c和4/R挡油缸组件32d为偶数挡油缸组件。

多路阀31包括：第三阀芯310和第三复位机构311，第三阀芯310可在第五位置和第六位置之间运动。开关控制阀40用于：在第一离合器结合时打开，控制第三阀芯310于第五位置，如图1所示左位，液压油从多路阀31流向第二离合器所对应换挡油缸组件，如2/6挡油缸组件32c或4/R挡油缸组件32d；

在第二离合器结合时关闭，第三复位机构311控制第三阀芯310于第六位置，如图1所示右位，液压油从多路阀31流向第一离合器所对应的换挡油缸组件，如3/7挡油缸组件32a或1/5挡油缸组件32b。

根据双离合变速器工作原理，在第一离合器结合，即第二离合器分离时，汽车在第一离合器所对应的挡位运行。在需要切换到2/6挡油缸组件32c或4/R挡油缸组件32d运行时，首先开关控制阀40控制多路阀31切断连通3/7挡油缸组件32a或1/5挡油缸组件32b的通道，切换到连通2/6挡油缸组件32c或4/R挡油缸组件32d的通道；之后，再控制第一离合器分离且第二离合器结合。因此，当汽车在第一离合器所对应的挡位运行时，在第二离合器结合之前，由于液压油从多路阀31到3/7挡油缸组件32a或1/5挡油缸组件32b的流向被切断，第一离合器所对应的挡位被锁住，有效避免掉挡，确保行车安全性。

例如，当汽车在奇数挡行驶。在汽车切换到偶数挡行驶之前，所挂奇数挡可被锁住，降低奇数挡掉挡的风险。

相应地，当第一离合器分离，第二离合器结合时，汽车在第二离合器对应的挡位行驶。当需要切换到第一离合器所对应的挡位运行时，首先控制多路阀31切断连通2/6挡油缸组件32c或4/R挡油缸组件32d的通道，切换至连通3/7挡油缸组件32a或1/5挡油缸组件32d的通道；之后，再控制第二离合器分离且第一离合器结合。因此，当汽车在第二离合器所对应的挡位行驶时，在第一离合器结合之前，由于液压油从多路阀31到2/6挡油缸组件32c或4/R挡油缸组件32d被切断，第二离合器所对应的挡位被锁住。

例如，当汽车正在偶数挡位运行。在汽车切换到奇数挡之前，偶数挡可被锁住，降低偶数挡调档的风险。

因此，开关控制阀40可实现互锁控制，可以确保奇数离合器结合时，奇数挡位无法动作，或者，可以确保偶数离合器结合时，偶数挡位无法动作，从而提高行车安全性。

开关控制阀40还用于：在第一离合器结合，第二离合器分离时，控制第二换向阀24切换至液压油流向换挡液压控制系统30；

在第二离合器结合，第一离合器分离时，控制第二换向阀24切换至液压油流向所述第二离合器执行器26。

开关控制阀40可以同时控制多路阀31和第二换向阀24切换液压油流向，本技术方案中多路阀31和第二换向阀24共用一个开关控制阀40，节省了一个开关控制阀的成本。

第二换向阀24包括：第二阀芯240和第二复位机构241，第二阀芯240可在第三位置和第四位置之间运动。开关控制阀40在第二离合器结合时关闭，第二复位机构241控制第二阀芯240于第三位置，如图1所示左位，液压油流向换挡液压控制系统30。开关控制阀40在第二离合器分离时打开，控制第二阀芯240于第四位置，如图1所示右位，液压油流向第二离合器执行器26。

在这种情况下，相比于第一换向阀23利用第一电磁铁232来控制开和关，第二换向阀24不需要额外的电磁铁来控制。作为可行方案，第二换向阀可以为电磁换向阀，电磁换向阀用于：在第二离合器结合时断电以关闭，切换至液压油流向所述第二离合器执行器；在第二离合器分离时通电以打开，切换至液压油流向所述换挡液压控制系统。

开关控制阀40为开关电磁阀，开关电磁阀的上游连通供油装置10，第二换向阀24和多路阀31分别连通开关电磁阀的下游；

开关电磁阀用于：通电以打开，控制液压油流向多路阀31和第二换向阀24；断电以关闭，切断液压油从供油装置10到多路阀31和第二换向阀24的流向。

具体地，开关电磁阀包括：第四阀芯41、第四复位机构42和第三电磁铁43。第三电磁铁43断电，开关电磁阀关闭，第四复位机构42控制第四阀芯41切断液压油到多路阀31和第二换向阀24的流向；第三电磁铁43通电，吸引第四阀芯41以打开液压油到多路阀31和第二换向阀24的流向。

在其他实施例中，当开关控制阀仅用于控制多路阀时，第二换向阀也可为电磁换向阀。

第一复位机构231、第二复位机构241、第三复位机构311和第四复位机构42均为复位弹簧。

换挡液压控制系统30还包括：按照液压油流向依次连通的流量控制阀33和换向控制阀38，流量控制阀33的上游连通第一换向阀23的下游和第二换向阀24的下游，换向控制阀38的下游连通多路阀31。

流量控制阀33用于调控流向换挡油缸组件的液压油流量。流量控制阀33可以选择流量电磁阀，工作原理为：

当通电电流在0-0.5A变化时，液压油由P口流向A口，流量电磁阀用于控制3/7挡油缸组件32a或1/5挡油缸组件32b的流量，在压差恒定的情况下，A口流量大小随电流增大而减小；

当电流在0.5-1A变化时，液压油由P口流向B口，流量电磁阀用于控制2/6挡油缸组件32c或4/R挡油缸组件32d的流量，在压差恒定的情况下，B口流量大小随电流增大而增大。

换向控制阀38配合多路阀31控制进行换挡动作，并确保在切换偶数挡，如2/6挡或4/R挡不同时动作，或者确保在切换奇数挡，1/5挡或3/7挡不同时动作，从而避免多挡啮合发生，提升行车安全性。

换向控制阀38为换向电磁阀，用于：断电关闭和通电打开。其中，当需要切换到奇数挡时，多路阀31切换至液压油流向3/7挡油缸组件32a及1/5挡油缸组件32b，同时控制换向控制阀38关闭，液压油流向1/5挡油缸组件32b，而控制换向控制阀38打开，液压油流向3/7挡油缸组件32a；

当需要切换到偶数挡时，多路阀切换至2/6挡油缸组件32c及4/R挡油缸组件32d，同时控制换向控制阀38关闭，液压油流向4/R换挡油缸组件32d，而控制换向控制阀38打开，液压油流向2/6换挡油缸组件32c。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (12)

1.一种双离合变速器液压控制系统，包括供油装置、换挡液压控制系统和离合器液压控制系统；

所述离合器液压控制系统包括：

沿液压油流向依次连通的第一压力控制阀、第一换向阀和第一离合器执行器，所述第一离合器执行器用于控制第一离合器分离和结合；

沿液压油流向依次连通的第二压力控制阀、第二换向阀和第二离合器执行器，所述第一压力控制阀和第二压力控制阀的上游分别连通所述供油装置，所述第二离合器执行器用于控制第二离合器分离和结合；

其特征在于，所述第一换向阀的下游和第二压力换向阀的下游还分别连通所述换挡液压控制系统的上游；

在所述第一离合器结合时，所述第一换向阀用于切换至液压油流向所述第一离合器执行器，所述第二换向阀用于切换至液压油流向所述换挡液压控制系统；

在所述第二离合器结合时，所述第一换向阀用于切换至液压油流向所述换挡液压控制系统，所述第二换向阀用于切换至液压油流向所述第二离合器执行器。

2.如权利要求1所述的双离合变速器液压控制系统，其特征在于，在所述第一换向阀和第二换向阀连通所述换挡液压控制系统的油路上设有单向阀，所述单向阀用于控制液压油从所述第一换向阀或第二换向阀流向所述换挡液压控制系统。

3.如权利要求1所述的双离合变速器液压控制系统，其特征在于，所述第一换向阀为电磁换向阀；

所述电磁换向阀用于：在第一离合器结合时断电以关闭，切换至液压油流向所述第一离合器执行器；

在第一离合器分离时通电以打开，切换至液压油流向所述换挡液压控制系统。

4.如权利要求1所述的双离合变速器液压控制系统，其特征在于，所述第二换向阀为电磁换向阀；

所述电磁换向阀用于：在第二离合器结合时断电以关闭，切换至液压油流向所述第二离合器执行器；

在第二离合器分离时通电以打开，切换至液压油流向所述换挡液压控制系统。

5.如权利要求1～4任一项所述的双离合变速器液压控制系统，其特征在于，

所述换挡液压控制系统包括：

沿液压油流向依次连通的多路阀和多个换挡油缸组件；

开关控制阀，用于：在第一离合器结合时，控制所述多路阀切换至液压油流向第二离合器对应的换挡油缸组件，在第二离合器结合时，控制所述多路阀切换至液压油流向第一离合器对应的换挡油缸组件。

6.如权利要求5所述的双离合变速器液压控制系统，其特征在于，所述开关控制阀还用于：在所述第二离合器分离时，控制所述第二换向阀切换至液压油流向所述多路阀；

在所述第二离合器结合时，控制所述第二换向阀切换至液压油流向所述第二离合器执行器。

7.如权利要求6所述的双离合变速器液压控制系统，其特征在于，所述第二换向阀包括：第二阀芯和第二复位机构，所述第二阀芯可在第三位置和第四位置之间运动；

所述开关控制阀用于：在所述第二离合器结合时关闭，所述第二复位机构控制所述第二阀芯在所述第三位置，使得液压油从所述第二换向阀流向所述第二离合器执行器；

在所述第一离合器结合时打开，以控制所述第二阀芯在所述第四位置，使得液压油从所述第二换向阀流向所述多路阀。

8.如权利要求7所述的双离合变速器液压控制系统，其特征在于，所述开关控制阀为开关电磁阀，所述开关电磁阀的上游连通供油装置，所述第二换向阀和所述多路阀分别连通所述开关电磁阀的下游；

所述开关电磁阀用于：通电以打开，控制液压油流向所述第二换向阀；

断电以关闭，切断液压油从所述供油装置到所述第二换向阀的流向。

9.如权利要求5所述的双离合变速器液压控制系统，其特征在于，所述换挡液压控制系统还包括：按照液压油流向依次连通的流量控制阀和换向控制阀，所述流量控制阀的上游连通所述第一换向阀的和第二换向阀，所述换向控制阀的下游连通所述多路阀。

10.如权利要求5所述的双离合变速器液压控制系统，其特征在于，所述第一离合器和第二离合器中的其中一个为奇数离合器且另一个为偶数离合器，所述奇数离合器所对应的换挡油缸组件为奇数挡油缸组件，所述偶数离合器所对应的换挡油缸组件为偶数挡油缸组件。

11.如权利要求10所述的双离合变速器液压控制系统，其特征在于，所述双离合器变速器为7速双离合变速器，所述换挡油缸组件包括：2组奇数挡油缸组件和2组偶数挡挡位油缸组件。

12.一种汽车，其特征在于，包括权利要求1～11任一项所述的双离合变速器液压控制系统。