CN208153452U - 混合动力汽车变速器液压控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种混合动力汽车变速器液压控制系统，包括供油系统以及与其连通的实现高压低流量的第一功能泵和实现低压高流量的第二功能泵，所述第一功能泵与离合器控制系统和挡位控制系统连通；所述第二功能泵的输出端与电磁阀的输入端连通，所述电磁阀的输出端分别与所述第一功能泵的输出端以及润滑冷却系统的输入端连通。本实用新型结构简单巧妙，第二功能泵可在冷态及特殊工况下辅助第一功能泵为离合器控制系统和挡位控制系统提供所需的油压或为润滑冷却系统直接提供润滑冷却油压，达到节能环保的目的。

Description

混合动力汽车变速器液压控制系统

技术领域

本实用新型涉及汽车变速箱技术领域，具体而言，尤其涉及一种混合动力汽车变速器液压控制系统。

背景技术

随着石油资源的缺乏和人们环保意识的提高，以及越来越严格的环境保护法规的要求，迫切需要可节省能源和低排放甚至是零排放的绿色环保汽车产品。为此，世界各国政府以及各大汽车制造商都在加大力度开发各种不同类型的新能源汽车。与传统内燃机相比，混合动力汽车是指使用两种以上能量来源的车辆。

变速器作为整个系统的主要技术之一，同时也是整个系统稳定运行的关键。其通常至少包括机械执行机构、液压控制系统和供油系统。其中供油系统是液压控制系统的动力源，为液压执行元件、控制阀等提供液压用油，还为机械执行机构（如：齿轴、轴承等）提供润滑用油，供油系统用于将液压油送入液压控制系统，液压控制系统用于控制机械执行机构的工况。

目前传统变速器的供油系统与一个机械泵和电子泵连接，由该机械泵提供液压控制系统需要的液压油，从而提供离合器工作所需的油压和齿轮轴承所需的润滑油，该机械泵与电动机连接、由电动机驱动，电子泵与机动车中的供电系统相连接。由于机械泵与电动机连接，车辆在初步启动阶段，机械泵即开始工作，为齿轮轴承所需的润滑油，但是车辆启动未行驶时，无需对齿轴等机械元件进行润滑，因此，增加了石油等资源的使用，加大了能源的损耗。另外，机械泵的型号是按照车辆在正常行驶中的标准进行选择的，正常行驶中的车辆内的液压油处于中高温状态，其黏性相对较小，足以满足液压控制系统所需液压油的要求。但是车辆未启动或刚启动时，液压油处于常温状态，其黏性相对大，阻力大，机械泵无法及时满足液压控制系统所需液压油的要求，需要较长的响应时间。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种混合动力汽车变速器液压控制系统。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

一种混合动力汽车变速器液压控制系统，包括供油系统以及与其连通的实现液压油高压低流量的第一功能泵和实现液压油低压高流量的第二功能泵，所述第一功能泵和第二功能泵均至少包括一个电子泵，所述第一功能泵的输出端与离合器控制系统和挡位控制系统的输入端连通；所述第二功能泵的输出端与电磁阀的输入端连通，所述电磁阀的输出端可选择地分别与所述第一功能泵的输出端以及润滑冷却系统的输入端连通。

优选的，所述电磁阀为开关阀。

优选的，所述电磁阀为比例可调电磁阀。

优选的，所述供油系统至少包括油箱，所述油箱内设有用于测量所述油箱内油温的温度计，所述油箱的出油口处设有一与其贴近的主油路过滤器，所述油箱内的液压油经过主油路过滤器过滤后进入所述第一功能泵和第二功能泵。

优选的，所述第一功能泵包括实现液压油高压低流量的第一电子泵及驱动其工作的第一电动机；所述第二功能泵包括实现液压油低压高流量的第二电子泵及驱动其工作的第二电动机。

优选的，所述第一功能泵与离合器控制系统和挡位控制系统输入端之间设有第一过滤器，所述第一过滤器的输入端与第一功能泵和第二功能泵的输出端连通，其输出端与离合器控制系统和挡位控制系统的输入端连通。

优选的，所述第一过滤器旁并联有一旁通阀，所述旁通阀的输出端与离合器控制系统和挡位控制系统的输入端连通，其输入端与第一过滤器的输入端连通。

优选的，所述离合器控制系统至少包括与所述第一过滤器连通的第一离合器、第二离合器以及分离离合器；所述第一过滤器与所述第一离合器连通的油管上依次设有第一安全阀、第一压力控制阀以及第二过滤器；所述第一过滤器与所述第二离合器连通的油管上依次设有第二安全阀、第二压力控制阀以及第三过滤器；所述第一过滤器与所述分离离合器连通的油管上依次设有第三安全阀、第三压力控制阀以及第四过滤器。

优选的，所述第二过滤器与第一离合器之间的油路上、第三过滤器与第二离合器之间的油路上、以及第四过滤器与分离离合器之间的油路上均各自连接有蓄能器和压力传感器，所述压力传感器分别与第一离合器、第二离合器以及分离离合器贴近。

优选的，所述电磁阀的输出端与润滑冷却系统的输入端连接的油管上设有冷却器，所述冷却器与润滑冷却系统的输入端之间还设有溢流孔。

本实用新型的有益效果主要体现在：

1、本实用新型中第一功能泵仅为离合器控制系统和挡位控制系统提供所需的油压，第二功能泵在车辆未启动或刚启动时为离合器控制系统和挡位控制系统提供所需的油压，两者结合以增强离合器控制系统和挡位控制系统内的油压，达到实时响应的目的；在车辆正常行驶时，第二功能泵选择为润滑冷却系统提供油压，达到节能环保的目的；

2、本实用新型在油箱内增设温度计，测得其油箱内液压油温，及时了解温度对其粘度、流量及压力的影响，为TCU的控制提供了更为准确的数据支撑；

3、本实用新型中过滤器的设置，极大地提升了液压油的清洁度，避免了因杂质造成卡滞；

4、本实用新型中蓄能器的设置，可避免因油路的波动造成的油振和液压冲击；

5、本实用新型压力传感器设置在靠近离合器侧，测得的压力数值更加接近离合器压力的真实值，为TCU的控制提供了更为准确的数据支撑。

附图说明

下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：

图1：本实用新型第一实施例的示意图；

图2：本实用新型第二实施例的示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本实用新型进行详细描述。但这些实施方式并不限于本实用新型，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。

如图1至图2所示，本实用新型揭示了一种混合动力汽车变速器液压控制系统，包括供油系统1，具体的，所述供油系统1至少包括油箱11，所述油箱11内设有用于测量所述油箱11内油温的温度计12，通过在所述油箱11内增设温度计12，测得所述油箱11内液压油的温度，实现实时控制单元采集油温配合液压油相关特性曲线对机械元件的实时控制，为TCU的控制提供了更为准确的数据支撑。所述油箱11的出油口处设有一与其贴近的主油路过滤器13，用以滤除所述油箱1内的污染物质，起到对所述第一功能泵2和第二功能泵3的保护作用，提升了液压油的清洁度，避免了因杂质造成卡滞。

本实用新型中，所述第一功能泵2包括实现液压油高压低流量的第一电子泵21，所述第一电子泵21由第一电动机22驱动，所述第一电子泵21为离合器控制系统4和挡位控制系统5提供所需的液压油。所述第二功能泵3包括实现液压油低压高流量的第二电子泵31，所述第二电子泵31由第二电动机32驱动，所述第二电子泵31为润滑冷却系统7进行润滑降温或为离合器控制系统4和挡位控制系统5提供所需的液压油。本实用新型的两个电子泵可以实现各司其职，减少能量及流量损失，且降低电子泵成本及控制成本，减少整车控制器及电磁负担。本实用新型中优选采用所述第一电子泵21和第二电子泵31，是因为应用于混合动力汽车中，电机在零转速情况下即可挂挡起步，所以需要所述第一电子泵21和第二电子泵31在整个动力系统无输入的情况下可进行动作，同时增加液力自动驻车系统，也需要动力系统不动作时电子泵可独立工作。

所述第二功能泵3的输出端与电磁阀6的输入端连通，所述电磁阀6的输出端分别与所述第一功能泵2的输出端以及润滑冷却系统7的输入端连通，所述电磁阀6与所述温度计12电性连接。所述电磁阀6的输出端与润滑冷却系统7的输入端连接的油管上设有冷却器71，所述冷却器71与润滑冷却系统7的输入端之间还设有溢流孔72，可保证流量优先满足所述离合器需求的情况下，对齿轮及轴承进行冷却润滑。

当车辆在未启动或刚启动时，所述第一功能泵2和第二功能泵3开始工作，所述第一功能泵2为所述离合器控制系统和挡位控制系统提供所需的油压。所述齿轴等机械元件未开始工作或刚开始工作，未产生摩擦或刚产生摩擦，因此所述第二功能泵3无需对所述齿轴等机械元件降温。此时，所述第二功能泵3通过所述电磁阀6与离合器控制系统和挡位控制系统连通，为其提供额外的油压，以保证油温在常态黏性较大的情况下，给予所述离合器控制系统和挡位控制系统足够的油压，以满足实时响应的目的。

当车辆在正常行驶过程中，所述第一功能泵2所提供的油压足够满足所述离合器控制系统和挡位控制系统提供所需的油压，而齿轴等机械元件正常工作，产生摩擦，所述第二功能泵3通过所述电磁阀6与润滑冷却系统7连通，为齿轴等机械元件降温润滑，从而达到节省启动时的能量损耗，达到节省能源的目的。

如图1所示，本实用新型第一实施例中所述电磁阀6为开关阀，所述开关阀为电动开关阀，所述电动开关阀通过螺旋线圈产生电磁吸力带动滑块改变阀体阀位。如图2所示，本实用新型第二实施例中所述电磁阀6为比例可调电磁阀，所述比例可调电磁阀可以为连续控制，其阀口可以根据需要打开任意一个开度，由此控制通过流量的大小。另外，本实用新型也不对所述电磁阀6做具体限定，其他阀类均属本实用新型的保护范畴。

本实用新型中，所述第一功能泵2与离合器控制系统4和挡位控制系统5输入端之间设有第一过滤器8，所述第一过滤器8的输入端与第一功能泵2和第二功能泵3的输出端连通，其输出端与离合器控制系统4和挡位控制系统5的输入端连通，所述第一过滤器8用以滤除液压油中的污染物质，起到对所述离合器控制系统4和挡位控制系统5的二次保护作用，提升了液压油的清洁度，避免了因杂质造成卡滞。

所述第一过滤器8旁并联有一旁通阀9，所述旁通阀9的输出端与离合器控制系统4和挡位控制系统5的输入端连通，其输入端与第一过滤器8的输入端连通，用以保证在所述第一过滤器8不工作或堵塞等特殊状况下，以使液压油从其中通过，保证系统的正常运行。

本实用新型中，所述离合器控制系统4至少包括与所述第一过滤器8连通的第一离合器41和第二离合器42，所述第一过滤器8与所述第一离合器41连通的油管上依次设有第一安全阀411和第一压力控制阀412。所述第一过滤器8与所述第二离合器42连通的油管上依次设有第二安全阀421和第二压力控制阀422。具体的，所述第一压力控制阀412和第二压力控制阀422均为VFS电磁阀。VFS电磁阀的特点是可以对压力和流量精确控制。同时，所述第一压力控制阀412和第二压力控制阀422的输出端均各连接有一蓄能器44。该蓄能器44可以吸收因主油路的波动引起的油振及液压冲击，使离合器的结合和分离这两种状态更为平稳。所述第一压力控制阀412和第二压力控制阀422的输出端分别连接有第二过滤器413和第三过滤器423，提升了液压油的清洁度，避免了因杂质造成卡滞。

为了实现混合动力，所述离合器液压控制子系统还包括分离离合器43，所述分离离合器43的一侧连接发动机，另一侧连接变速箱；所述第一过滤器8与所述分离离合器43连通的油管上依次设有第三安全阀431、第三压力控制阀432以及第四过滤器433，所述第三压力控制阀432的输出端设有蓄能器44以及第四过滤器433。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种混合动力汽车变速器液压控制系统，其特征在于：包括供油系统（1）以及与其连通的实现液压油高压低流量的第一功能泵（2）和实现液压油低压高流量的第二功能泵（3），所述第一功能泵（2）和第二功能泵（3）均至少包括一个电子泵，所述第一功能泵（2）的输出端与离合器控制系统（4）和挡位控制系统（5）的输入端连通；所述第二功能泵（3）的输出端与电磁阀（6）的输入端连通，所述电磁阀（6）的输出端可选择地分别与所述第一功能泵（2）的输出端以及润滑冷却系统（7）的输入端连通。

2.根据权利要求1所述的混合动力汽车变速器液压控制系统，其特征在于：所述电磁阀（6）为开关阀。

3.根据权利要求1所述的混合动力汽车变速器液压控制系统，其特征在于：所述电磁阀（6）为比例可调电磁阀。

4.根据权利要求1至3任一所述的混合动力汽车变速器液压控制系统，其特征在于：所述供油系统（1）至少包括油箱（11），所述油箱（11）内设有用于测量所述油箱（11）内油温的温度计（12），所述油箱（11）的出油口处设有一与其贴近的主油路过滤器（13），所述油箱（11）内的液压油经过主油路过滤器（13）过滤后进入所述第一功能泵（2）和第二功能泵（3）。

5.根据权利要求1所述的混合动力汽车变速器液压控制系统，其特征在于：所述第一功能泵（2）包括实现液压油高压低流量的第一电子泵（21）及驱动其工作的第一电动机（22）；所述第二功能泵（3）包括实现液压油低压高流量的第二电子泵（31）及驱动其工作的第二电动机（32）。

6.根据权利要求5所述的混合动力汽车变速器液压控制系统，其特征在于：所述第一功能泵（2）与离合器控制系统（4）和挡位控制系统（5）输入端之间设有第一过滤器（8），所述第一过滤器（8）的输入端与第一功能泵（2）和第二功能泵（3）的输出端连通，其输出端与离合器控制系统（4）和挡位控制系统（5）的输入端连通。

7.根据权利要求6所述的混合动力汽车变速器液压控制系统，其特征在于：所述第一过滤器（8）旁并联有一旁通阀（9），所述旁通阀（9）的输出端与离合器控制系统（4）和挡位控制系统（5）的输入端连通，其输入端与第一过滤器（8）的输入端连通。

8.根据权利要求7所述的混合动力汽车变速器液压控制系统，其特征在于：所述离合器控制系统（4）至少包括与所述第一过滤器（8）连通的第一离合器（41）、第二离合器（42）以及分离离合器（43）；所述第一过滤器（8）与所述第一离合器（41）连通的油管上依次设有第一安全阀（411）、第一压力控制阀（412）以及第二过滤器（413）；所述第一过滤器（8）与所述第二离合器（42）连通的油管上依次设有第二安全阀（421）、第二压力控制阀（422）以及第三过滤器（423）；所述第一过滤器（8）与所述分离离合器（43）连通的油管上依次设有第三安全阀（431）、第三压力控制阀（432）以及第四过滤器（433）。

9.根据权利要求8所述的混合动力汽车变速器液压控制系统，其特征在于：所述第二过滤器（413）与第一离合器（41）之间的油路上、第三过滤器（423）与第二离合器（42）之间的油路上、以及第四过滤器（433）与分离离合器（43）之间的油路上均各自连接有蓄能器（44）和压力传感器（45），所述压力传感器（45）分别与第一离合器（41）、第二离合器（42）以及分离离合器（43）贴近。

10.根据权利要求9所述的混合动力汽车变速器液压控制系统，其特征在于：所述电磁阀（6）的输出端与润滑冷却系统（7）的输入端连接的油管上设有冷却器（71），所述冷却器（71）与润滑冷却系统（7）的输入端之间还设有溢流孔（72）。