CN110985653A - 一种自动变速器液压供油系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及变速器领域,公开一种自动变速器液压供油系统。所述自动变速器液压供油系统包括低压油路和高压油路,低压油路包括并联设置的第一油路和第二油路,第一油路包括依次设置的电子泵和流量分配阀,第二油路包括电动双联泵的低压泵,流量分配阀还与位于低压泵下游的第二油路连接;高压油路包括依次设置的电动双联泵的高压泵和充油切换阀,充油切换阀还与位于低压泵下游的第二油路连接,充油切换阀的上游连接有主油路。本发明在整车所有工况中,电动双联泵和电子泵都工作在高效转速区间,且工作转速低,噪音低,电泵及控制器的功率需求降低,功率利用率高,元器件及线束等附件的等级要求同步降低,降低了成本和系统复杂度。
Description
技术领域
本发明涉及变速器领域,尤其涉及一种自动变速器液压供油系统。
背景技术
为降低整车油耗,实现节能减排的目的,提升自动变速器效率成为了一个有效的途径。
现有的自动变速器一般采用一个机械泵或者一个电动泵作为液压供油系统的动力源。由于变速器工况复杂,极端工况和常用工况对电动泵的功率需求差异很大,电动泵设计功率较大,尤其是在极端工况下的需求功率是常用工况下需求功率的1.6-1.9倍,造成控制器设计电流大,元器件及线束设计要求高,功率浪费严重,系统成本高。另外,电动泵超高转速运转时,噪音大,且不在电动泵的高效转速区工作。
发明内容
基于以上问题,本发明的目的在于提供一种自动变速器液压供油系统,成本低,效率高,噪音低。
为达上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种自动变速器液压供油系统,包括:
低压油路,包括并联设置的第一油路和第二油路,所述第一油路包括依次设置的电子泵和流量分配阀,所述第二油路包括电动双联泵的低压泵,所述流量分配阀还与位于所述低压泵下游的所述第二油路连接;
高压油路,包括依次设置的所述电动双联泵的高压泵和充油切换阀,所述充油切换阀还与位于所述低压泵下游的所述第二油路连接,所述充油切换阀的上游连接有主油路;
所述充油切换阀处于基本位置时,工作介质经由所述高压泵和所述充油切换阀进入所述第二油路;
所述充油切换阀处于非基本位置时,工作介质经由所述高压泵进入所述主油路。
作为本发明的自动变速器液压供油系统的优选方案,所述第一油路还包括顶置油底壳,所述顶置油底壳设置于所述流量分配阀的下游,所述顶置油底壳内设置有油位传感器。
作为本发明的自动变速器液压供油系统的优选方案,所述低压油路还包括第一油槽和吸滤器,工作介质由所述第一油槽通过所述吸滤器分别进入所述第一油路和所述第二油路。
作为本发明的自动变速器液压供油系统的优选方案,所述第二油路还包括依次设置的冷却器和低压过滤器,所述第二油路用于对离合器进行冷却润滑,所述冷却器位于所述低压泵的下游,所述低压过滤器位于所述离合器的上游。
作为本发明的自动变速器液压供油系统的优选方案,所述冷却器的上游和所述低压过滤器的下游之间设置有旁通阀,所述旁通阀与所述冷却器和所述低压过滤器并联设置。
作为本发明的自动变速器液压供油系统的优选方案,所述第一油路和所述第二油路之间设置有泄压阀。
作为本发明的自动变速器液压供油系统的优选方案,所述高压油路还包括高压过滤器,所述高压过滤器位于所述高压泵的下游,并位于所述主油路和所述充油切换阀的上游。
作为本发明的自动变速器液压供油系统的优选方案,所述高压油路还包括依次设置的止回阀和蓄能器,所述止回阀位于所述高压过滤器的下游,所述蓄能器位于所述主油路的上游。
作为本发明的自动变速器液压供油系统的优选方案,所述高压油路还包括第二油槽,工作介质由所述第二油槽通过所述高压泵和所述高压过滤器进入所述主油路或经由所述充油切换阀进入所述第二油路。
作为本发明的自动变速器液压供油系统的优选方案,所述高压泵和所述高压过滤器之间的所述高压油路旁通有保护支路,所述保护支路包括依次设置的安全阀和所述第二油槽。
本发明的有益效果为:
本发明提供的自动变速器液压供油系统,包括低压油路和高压油路,低压油路包括并联设置的第一油路和第二油路,第一油路可以用于对轴齿、同步器和轴承进行冷却润滑,第二油路可以用于对离合器进行冷却润滑,第一油路包括依次设置的电子泵和流量分配阀,第二油路包括电动双联泵的低压泵,流量分配阀还与位于低压泵下游的第二油路连接;流量分配阀处于基本位置时,工作介质经由电子泵和流量分配阀对轴齿、同步器和轴承进行冷却润滑;流量分配阀处于非基本位置(电磁阀处于通电状态)时,一部分工作介质经由电子泵和流量分配阀对轴齿、同步器和轴承进行冷却润滑,另一部分工作介质经由流量分配阀流入第二油路,用于对离合器进行冷却润滑;高压油路包括依次设置的电动双联泵的高压泵和充油切换阀,充油切换阀还与位于低压泵下游的第二油路连接,充油切换阀的上游连接有主油路;充油切换阀处于基本位置时,高压泵泄压,并排出低压工作介质流经充油切换阀到第二油路,为低压油路补充流量;充油切换阀处于非基本位置(电磁阀处于通电状态)时,充油切换阀油路截止,工作介质会流入主油路。本发明提供的自动变速器液压供油系统,采用并联设置的电动双联泵和电子泵,通过控制流量分配阀和充油切换阀,在整车所有工况中,使电动双联泵和电子泵都工作在高效转速区间,且工作转速低,噪音低,电泵及控制器的功率需求降低,功率利用率高,元器件及线束等附件的等级要求同步降低,降低了成本和系统复杂度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
图1是本发明具体实施方式提供的自动变速器液压供油系统的结构示意图。
图中:
1-低压油路;2-高压油路;3-电动双联泵;
11-第一油路;12-第二油路;13-第一油槽;14-吸滤器;15-泄压阀;
111-电子泵;112-流量分配阀;113-顶置油底壳;114-油位传感器;
121-低压泵;122-冷却器;123-低压过滤器;124-旁通阀;
21-高压泵;22-充油切换阀;23-高压过滤器;24-止回阀;25-蓄能器;26-第二油槽;27-保护支路;28-安全阀;
100-轴齿;200-离合器;300-主油路。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚,下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中,术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本实施例提供一种自动变速器液压供油系统,如图1所示,该自动变速器液压供油系统包括低压油路1和高压油路2。
具体地,低压油路1包括并联设置的第一油路11和第二油路12,第一油路11可以用于对轴齿100、同步器和轴承进行冷却润滑,第二油路12可以用于对离合器200进行冷却润滑,第一油路11包括依次设置的电子泵111和流量分配阀112,第二油路12包括电动双联泵3的低压泵121,流量分配阀112还与位于低压泵121下游的第二油路12连接。
流量分配阀112处于基本位置时,工作介质经由电子泵111和流量分配阀112对轴齿100、同步器和轴承进行冷却润滑;流量分配阀112处于非基本位置(电磁阀处于通电状态)时,一部分工作介质经由电子泵111和流量分配阀112对轴齿100、同步器和轴承进行冷却润滑,另一部分工作介质经由流量分配阀112流入第二油路12,用于对离合器200进行冷却润滑。需要说明的是,基本位置是指电磁阀不通电或者车辆下电时的位置。
为便于对轴齿100、同步器和轴承进行冷却润滑,可选地,第一油路11还包括顶置油底壳113,顶置油底壳113设置于流量分配阀112的下游。为方便检测顶置油底壳113内的油位高度,顶置油底壳113内设置有油位传感器114。
为防止杂质进入第一油路11和第二油路12,可选地,低压油路1还包括第一油槽13和吸滤器14,工作介质由第一油槽13通过吸滤器14分别进入第一油路11和第二油路12。
为防止杂质进入离合器200以及工作介质温度过高,可选地,第二油路12还包括依次设置的冷却器122和低压过滤器123,第二油路12用于对离合器200进行冷却润滑,冷却器122位于低压泵121的下游,低压过滤器123位于离合器200的上游。
为调节进入离合器200的油量,可选地,冷却器122的上游和低压过滤器123的下游之间设置有旁通阀124,旁通阀124与冷却器122和低压过滤器123并联设置。旁通阀124连接有第二油槽26。其中第二油槽26与第一油槽13为间隔设置的腔体,在两个腔体上方某一位置有孔连通两个腔体。
为防止低压泵121下游的油路油压过高,可选地,第一油路11和第二油路12之间设置有泄压阀15。
本实施例提供的自动变速器液压供油系统中低压油路1的工作过程如下:电动双联泵3运转,工作介质从第一油槽13经吸滤器14、低压泵121、冷却器122、低压过滤器123到离合器200处冷却润滑离合器200。电子泵111运转,工作介质从第一油槽13流至流量分配阀112处,如果流量分配阀112处于基本位置(如图1所示的位置),工作介质流到顶置油底壳113进行储存,并经顶置油底壳113上设置的小孔精确地流到轴齿100、同步器和轴承等需要冷却润滑的部位;如果流量分配阀112处于非基本位置(此时电磁阀通电),工作介质会分成两路,一路到顶置油底壳113进行储存,另一路流入到低压泵121和冷却器122之间的油路,为离合器200补充冷却润滑流量。
高压油路2包括依次设置的电动双联泵3的高压泵21和充油切换阀22,充油切换阀22还与位于低压泵121下游的第二油路12连接,充油切换阀22的上游连接有主油路300。充油切换阀22处于基本位置时,工作介质经由高压泵21和充油切换阀22进入第二油路12;充油切换阀22处于非基本位置时,工作介质经由高压泵21进入主油路300。
充油切换阀22处于基本位置时,高压泵21泄压,并排出低压工作介质流经充油切换阀22到第二油路12,为低压油路1补充流量;充油切换阀22处于非基本位置(电磁阀处于通电状态)时,充油切换阀22油路截止,工作介质会流入主油路300。
为防止杂质进入高压油路2,可选地,高压油路2还包括高压过滤器23,高压过滤器23位于高压泵21的下游,并位于主油路300和充油切换阀22的上游。
为方便为主油路300提供油量,可选地,高压油路2还包括依次设置的止回阀24和蓄能器25,止回阀24位于高压过滤器23的下游,蓄能器25位于主油路300的上游。充油切换阀22通电时,蓄能器25充压,充油切换阀22断电时,蓄能器25保压,止回阀24确保了蓄能器25保压时,主油路300工作介质不返流。
为存储工作介质,可选地,高压油路2还包括第二油槽26,工作介质由第二油槽26通过高压泵21和高压过滤器23进入主油路300或经由充油切换阀22进入第二油路12。
为应对高压油路2异常,可选地,高压泵21和高压过滤器23之间的高压油路2旁通有保护支路27,保护支路27包括依次设置的安全阀28和第二油槽26。安全阀28在高压油路2异常时能泄高压工作介质,保证系统安全。
本实施例提供的自动变速器液压供油系统中高压油路2的工作过程如下:电动双联泵3运转,工作介质从第二油槽26流经高压泵21、高压过滤器23到充油切换阀22处,如果充油切换阀22处于基本位置,高压泵21泄压,并排出低压工作介质流经充油切换阀22到低压油路1中低压泵121和冷却器122之间的油路,为低压油路1补充流量;如果充油切换阀22处于非基本位置(此时电磁阀通电),充油切换阀22油路截止,工作介质会打开止回阀24流入主油路300。
需要说明的是,基本位置是指电磁阀不通电或者车辆下电时的位置。充油切换阀22通电时,蓄能器25充压,充油切换阀22断电时,蓄能器25保压,止回阀24确保了蓄能器25保压时,主油路300工作介质不返流。安全阀28在高压油路2异常时能泄高压工作介质,保证系统安全。
本实施例提供的自动变速器液压供油系统在具体应用时,为方便理解,举例进行说明,包括以下情况:
车辆启动,停车状态:电动双联泵3间歇工作,当蓄能器25压力低于PL时,电动双联泵3运行,当蓄能器25压力高于PH时,电动双联泵3停机,保证车辆启动时,高压系统压力正常,离合器200能迅速结合;电子泵111以较低转速运行。
车辆启动,正常行驶:电动双联泵3在转速n1附近的高效转速区工作,满足离合器200结合、离合器200冷却润滑和选换挡需求;电子泵111在转速n2附近的高效转速区工作,流量分配阀112处于基本位置,输出流量到顶置油底壳113,顶置油底壳113设置有油位传感器114,调节电子泵111的转速使顶置油底壳113的油位始终大于某一设定值H,使得即使电子泵111短时间停机,也能保证轴齿100、轴承等的冷却润滑需求。
车辆启动,激烈行驶(全油门起步):此工况时间较短,此时离合器200需要很大流量,电动双联泵3在转速n1附近的高效转速区工作,电子泵111在转速n3附近的高效转速区工作,流量分配阀112处于非基本位置,根据需求将电子泵111输出的流量部分或全部分配到离合器200润滑冷却油路,因此低压泵121和电子泵111的总流量满足离合器200的冷却润滑需求。电子泵111的转速n3和n2都处于高效工作区,电子泵111将部分或全部流量分配给离合器200,顶置油底壳113储存的工作介质也能短时间满足轴齿100、轴承等的冷却润滑需求。
本实施例提供的自动变速器液压供油系统,采用并联设置的电动双联泵3和电子泵111,通过控制流量分配阀112和充油切换阀22,在整车所有工况中,使电动双联泵3和电子泵111都工作在高效转速区间,且工作转速低,噪音低,电泵及控制器的功率需求降低,功率利用率高,元器件及线束等附件的等级要求同步降低,降低了成本和系统复杂度。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种自动变速器液压供油系统,其特征在于,包括:
低压油路(1),包括并联设置的第一油路(11)和第二油路(12),所述第一油路(11)包括依次设置的电子泵(111)和流量分配阀(112),所述第二油路(12)包括电动双联泵(3)的低压泵(121),所述流量分配阀(112)还与位于所述低压泵(121)下游的所述第二油路(12)连接;
高压油路(2),包括依次设置的所述电动双联泵(3)的高压泵(21)和充油切换阀(22),所述充油切换阀(22)还与位于所述低压泵(121)下游的所述第二油路(12)连接,所述充油切换阀(22)的上游连接有主油路(300);
所述充油切换阀(22)处于基本位置时,工作介质经由所述高压泵(21)和所述充油切换阀(22)进入所述第二油路(12);
所述充油切换阀(22)处于非基本位置时,工作介质经由所述高压泵(21)进入所述主油路(300)。
2.根据权利要求1所述的自动变速器液压供油系统,其特征在于,所述第一油路(11)还包括顶置油底壳(113),所述顶置油底壳(113)设置于所述流量分配阀(112)的下游,所述顶置油底壳(113)内设置有油位传感器(114)。
3.根据权利要求1所述的自动变速器液压供油系统,其特征在于,所述低压油路(1)还包括第一油槽(13)和吸滤器(14),工作介质由所述第一油槽(13)通过所述吸滤器(14)分别进入所述第一油路(11)和所述第二油路(12)。
4.根据权利要求1所述的自动变速器液压供油系统,其特征在于,所述第二油路(12)还包括依次设置的冷却器(122)和低压过滤器(123),所述第二油路(12)用于对离合器(200)进行冷却润滑,所述冷却器(122)位于所述低压泵(121)的下游,所述低压过滤器(123)位于所述离合器(200)的上游。
5.根据权利要求4所述的自动变速器液压供油系统,其特征在于,所述冷却器(122)的上游和所述低压过滤器(123)的下游之间设置有旁通阀(124),所述旁通阀(124)与所述冷却器(122)和所述低压过滤器(123)并联设置。
6.根据权利要求1所述的自动变速器液压供油系统,其特征在于,所述第一油路(11)和所述第二油路(12)之间设置有泄压阀(15)。
7.根据权利要求1所述的自动变速器液压供油系统,其特征在于,所述高压油路(2)还包括高压过滤器(23),所述高压过滤器(23)位于所述高压泵(21)的下游,并位于所述主油路(300)和所述充油切换阀(22)的上游。
8.根据权利要求7所述的自动变速器液压供油系统,其特征在于,所述高压油路(2)还包括依次设置的止回阀(24)和蓄能器(25),所述止回阀(24)位于所述高压过滤器(23)的下游,所述蓄能器(25)位于所述主油路(300)的上游。
9.根据权利要求7所述的自动变速器液压供油系统,其特征在于,所述高压油路(2)还包括第二油槽(26),工作介质由所述第二油槽(26)通过所述高压泵(21)和所述高压过滤器(23)进入所述主油路(300)或经由所述充油切换阀(22)进入所述第二油路(12)。
10.根据权利要求9所述的自动变速器液压供油系统,其特征在于,所述高压泵(21)和所述高压过滤器(23)之间的所述高压油路(2)旁通有保护支路(27),所述保护支路(27)包括依次设置的安全阀(28)和所述第二油槽(26)。
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