CN208778373U - 多挡自动变速器液压系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多挡自动变速器液压系统，包括：电子泵、机械泵、主压力油路和冷却润滑回路，主压力油路上连接有换挡控制油路，电子泵和机械泵的出油口均连通主压力油路，主压力油路的出油口与压力阀连接，压力阀的出油口分别与冷却润滑回路和换挡控制油路连接，主压力油路上设置有电磁铁比例控制阀，系统主压力通过电磁铁比例控制实现压力控制，冷却润滑回路上设置有润滑背压阀，压力阀的溢流流量通过润滑背压阀和前端负载控制，向冷却润滑回路提供稳定流量。通过上述方式，本实用新型多挡自动变速器液压系统采用双泵系统有效降低液压损耗，提高启停驾乘舒适性，采用电磁铁直驱，成本优势明显，液力变矩器的锁止采用流量控制，精度更高。

Description

多挡自动变速器液压系统

技术领域

本实用新型涉及自动变速器技术领域，特别是涉及一种多挡自动变速器液压系统。

背景技术

自动变速器作为汽车的四大核心部件之一，一直被国外技术所垄断，近期日本爱信与吉利等的合资，大有彻底封杀国内自主自动变速器产业的趋势。究其原因，自动变速器的核心技术缺失是国内自主研发自动变速器的痛点。

作为自动变速器的核心技术，液压系统一直是国内自动变速器需要突破的瓶颈，目前国内基本上处于模仿和抄袭国外技术的阶段，作为自动变速器的核心技术，国内目前鲜有能够自主全新正向开发的企业。

多挡自动变速器目前以爱信和ZF的6AT为主流，其液压系统非常复杂，几年前受电磁阀技术以及其它控制技术的影响，液压系统普遍采用先导控制的方式，爱信最新推出的09G6AT自动变速器其液压系统采用直驱电磁阀，其液压系统得到了很大的简化。

但目前直驱电磁阀价格成本高，国内自主变速器企业如果全采用直驱电磁阀，由于产量小，成本高昂。采用直驱电磁阀成本高，同时对整个变速器的清洁度要求更高，液压阀块的安装必须在高要求的无尘车间进行，且变速器的磨损，也很容易导致磨损杂质进入液压系统，引起电磁阀卡滞，进而引发变速器的换挡冲击等故障，广汽自主开发的新能源自动变速器采用直驱电磁阀就经常出现因为电磁阀卡滞而导致的故障。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种多挡自动变速器液压系统，采用双泵系统，有效降低液压损耗，提高启停的驾乘舒适性，液压系统最大限度实现了简化，可靠性更高，采用电磁铁直驱，成本优势明显，液力变矩器的锁止采用流量控制，精度更高。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种多挡自动变速器液压系统，包括：电子泵、机械泵、主压力油路和冷却润滑回路，主压力油路上连接有换挡控制油路，电子泵和机械泵的出油口均连通主压力油路，主压力油路的出油口与压力阀连接，压力阀的出油口分别与冷却润滑回路和换挡控制油路连接，

主压力油路上设置有电磁铁比例控制阀，压力阀连接电磁铁比例控制阀，压力阀通过电磁铁比例控制阀的控制实现对系统主压力的调节和控制，

冷却润滑回路上设置有润滑背压阀，压力阀的溢流流量通过润滑背压阀和前端负载的控制，向冷却润滑回路提供稳定的冷却润滑流量。

在本实用新型一个较佳实施例中，电子泵的出油口处设置有第一单向阀，机械泵的出油口处设置有第二单向阀，电子泵和机械泵并联安装在主压力油路的入油口。

在本实用新型一个较佳实施例中，电磁铁比例控制阀对系统主压力的调节和控制范围为3~20bar。

在本实用新型一个较佳实施例中，冷却润滑回路上接入有液力变矩器、TC锁止阀、油冷器和离合器，TC锁止阀解锁时：

主压力油路上的液压油通过压力阀后一部分直接进入离合器提供主动润滑和动压平衡，另一部分经过压力变矩器后进入油冷器，为轴承齿轮提供冷却和润滑。

在本实用新型一个较佳实施例中，换挡控制油路通过压力阀连通主压力油路，换挡控制油路上设置有与主压力油路连通的主电磁阀、第一比例电磁阀、第二比例电磁阀、第三比例电磁阀、第四比例电磁阀和第五比例电磁阀，

主压力油路上的液压油通经过压力阀后通过换挡控制油路供给主电磁阀、第一比例电磁阀、第二比例电磁阀、第三比例电磁阀、第四比例电磁阀和第五比例电磁阀，实现对离合器的压力控制和调节。

在本实用新型一个较佳实施例中，电磁铁比例控制阀、主电磁阀、第一比例电磁阀、第二比例电磁阀、第三比例电磁阀、第四比例电磁阀和第五比例电磁阀均为直驱电磁铁控制阀，通过电磁铁直接驱动阀芯进行压力调节。

在本实用新型一个较佳实施例中，直驱电磁铁作用端的作用面积与离合器的控制压力成正比，控制阀的阀芯直径和阀口与离合器控制流量成正比。

在本实用新型一个较佳实施例中，直驱电磁铁控制阀的控制移动范围为0~2mm，电磁阀力为0~23N。

在本实用新型一个较佳实施例中，在换挡控制油路上还包括第三单向阀，第三单向阀设置在离合器的泄油口处。

在本实用新型一个较佳实施例中，第一比例电磁阀上连接有第一缓冲器、第二比例电磁阀上连接有第二缓冲器、第三比例电磁阀上连接有第三缓冲器、第四比例电磁阀上连接有第四缓冲器，第五比例电磁阀上连接有第五缓冲器。

本实用新型的有益效果是：本实用新型多挡自动变速器液压系统采用双泵系统，有效降低液压损耗，提高启停的驾乘舒适性，液压系统最大限度实现了简化，可靠性更高，采用电磁铁直驱，成本优势明显，液力变矩器的锁止采用流量控制，精度更高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本实用新型的多挡自动变速器液压系统一较佳实施例的结构示意图；

附图中各部件的标记如下：100、电子泵，101、第一单向阀，200、机械泵，201、第二单向阀，300、主压力油路，301、压力阀，302、电磁铁比例控制阀，400、冷却润滑回路，401、润滑背压阀，402、液力变矩器，403、TC锁止阀，404、油冷器，500、换挡控制油路，501、第一比例电磁阀，502、第二比例电磁阀，503、第三比例电磁阀，504、第四比例电磁阀，505、第五比例电磁阀，506、主电磁阀，507、第三单向阀，508、第一缓冲器，509、第二缓冲器，510、第三缓冲器，511、第四缓冲器，512、第五缓冲器，600、离合器。

具体实施方式

下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型实施例包括：

一种多挡自动变速器液压系统，包括：电子泵100、机械泵200、主压力油路300和冷却润滑回路400，主压力油路300上连接有换挡控制油路500，电子泵100和机械泵200的出油口均连通主压力油路300，主压力油路300的出油口与压力阀301连接，压力阀301的出油口分别与冷却润滑回路400和换挡控制油路500连接。

电子泵100的出油口处设置有第一单向阀101，机械泵200的出油口处设置有第二单向阀201，电子泵100和机械泵200并联安装在主压力油路300的入油口。

系统采用双油泵，其中一个电子泵100一个机械泵200，这样的优点是：

可以减少机械泵200的排量，在发动机高转速的情况下，可以显著降低液压系统不必要的功率损耗；

在低速工况，电子泵100可以给系统提供补充，满足系统的流量需求；

在启停工况下，电子泵100也可以提供系统的最低流量需求，保证在启动瞬间，车辆能迅速提供动力实现起步，这样可以大大提高启停系统的驾乘舒适性。

主压力油路300上设置有电磁铁比例控制阀302，压力阀301连接电磁铁比例控制阀302，压力阀301通过电磁铁比例控制阀302的控制实现对系统主压力的调节和控制，电磁铁比例控制阀302对系统主压力的调节和控制范围为3~20bar，可实现3~20bar的压力控制。

换挡控制油路500通过压力阀301连通主压力油路300，换挡控制油路500上设置有与主压力油路300连通的主电磁阀506、第一比例电磁阀501、第二比例电磁阀502、第三比例电磁阀503、第四比例电磁阀504和第五比例电磁阀505，主压力油路300上的液压油通经过压力阀301后通过换挡控制油路500供给主电磁阀506、第一比例电磁阀501、第二比例电磁阀502、第三比例电磁阀503、第四比例电磁阀504和第五比例电磁阀505，实现对离合器的压力控制和调节。

电磁铁比例控制阀302、主电磁阀506、第一比例电磁阀501、第二比例电磁阀502、第三比例电磁阀503、第四比例电磁阀504和第五比例电磁阀505均为直驱电磁铁控制阀，通过电磁铁直接驱动阀芯进行压力调节。

直驱电磁铁作用端的作用面积与离合器600的控制压力成正比，控制阀的阀芯直径和阀口与离合器控制流量成正比。

优选地，直驱电磁铁控制阀的电流范围为0~1.3A，电阻范围为0~6.1Ω，外径为28mm，长度为34mm，控制移动范围为0~2mm，电磁阀力为0~23N。

直驱电磁铁控制阀具有高精度、低迟滞、电电磁力曲线可选，可适应多样化的连接器，质量高的有优点。

离合器600的控制均采用电磁铁直接驱动阀芯调节出所需要的控制压力，根据实际压力的大小需求，可调整阀芯反馈端的大小来实现不同离合器600对压力的不同需求，用本实用新型所选用的直驱电磁铁，压力调节范围可完全覆盖离合器制动器的压力需求。

离合器600控制采用电磁铁直驱，由于电磁铁的电磁力只有20N左右，需要实现20bar左右的压力输出，阀芯的设计非常关键，离合器控制阀芯的设计是通过将输出控制压力反馈到电磁铁作用端，通过调整反馈端的作用面积可以轻松实现0~20bar的压力输出，同时通过阀芯直径和阀口大小的调整，可以轻松满足离合器结合瞬间的瞬时大流量需求。

在换挡控制油路500上还包括第三单向阀507，第三单向阀507设置在离合器600的泄油口处。离合器600的泄油口，都设计了低压力的第三单向阀507，以确保离合器腔始终保持有油的状态，这样可显著提高离合器结合时的响应速度。

第一比例电磁阀501上连接有第一缓冲器508、第二比例电磁阀502上连接有第二缓冲器509、第三比例电磁阀503上连接有第三缓冲器510、第四比例电磁阀504上连接有第四缓冲器511，第五比例电磁阀505上连接有第五缓冲器512，这样可以提高换挡的舒适性，降低液压损耗。

冷却润滑回路400上设置有润滑背压阀401，压力阀301的溢流流量通过润滑背压阀401和前端负载的控制，向冷却润滑回路提供稳定的冷却润滑流量。

来自电子泵100和机械泵200的液压油经过主压力油路300上的压力阀301调节油压后，从压力阀301的出油口输送至润滑背压阀401，通过润滑背压阀401后提供给冷却润滑回路。

冷却润滑回路400上接入有液力变矩器402、TC锁止阀403、油冷器404和离合器600，TC锁止阀403解锁时：主压力油路300上的液压油通过压力阀301后一部分直接进入离合器600提供主动润滑和动压平衡，另一部分经过压力变矩器402后进入油冷器404，为轴承齿轮提供冷却和润滑。

液力变矩器404的锁止进行单独供油，这种变矩器可以有效降低变矩器的效率损耗。

液力变矩器404的锁止采用单独的流量控制方式，可以实现变矩器更平缓的结合：由于液力变矩器404锁止时的瞬时流量需求比普通离合器大，因此其阀芯的直径设计也大于普通的离合器压力控制阀。

本实用新型多挡自动变速器液压系统的有益效果是：

采用双泵系统，电子泵的应用可以有效降低传统自动变速器上机械泵的排量，从而降低在发动机高速工况下不必要的液压功率损耗，在启停工况下，电子泵也可以给系统提供最低的流量需求，有效降低液压损耗，提高启停的驾乘舒适性；

液压系统最大限度实现了简化，可靠性更高；

采用电磁铁直驱，根据实际压力的大小需求，可调整阀芯反馈端的大小来实现不同离合器制动器对压力的不同需求，压力调节范围可完全覆盖离合器制动器的压力需求，在满足性能需求的同时，成本可以控制得更低；

液力变矩器的锁止采用流量控制，精度更高，可以实现变矩器更平缓的结合。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种多挡自动变速器液压系统，其特征在于，包括：电子泵、机械泵、主压力油路和冷却润滑回路，主压力油路上连接有换挡控制油路，电子泵和机械泵的出油口均连通主压力油路，主压力油路的出油口与压力阀连接，压力阀的出油口分别与冷却润滑回路和换挡控制油路连接，

主压力油路上设置有电磁铁比例控制阀，压力阀连接电磁铁比例控制阀，压力阀通过电磁铁比例控制阀的控制实现对系统主压力的调节和控制，

冷却润滑回路上设置有润滑背压阀，压力阀的溢流流量通过润滑背压阀和前端负载的控制，向冷却润滑回路提供稳定的冷却润滑流量。

2.根据权利要求1所述的多挡自动变速器液压系统，其特征在于，电子泵的出油口处设置有第一单向阀，机械泵的出油口处设置有第二单向阀，电子泵和机械泵并联安装在主压力油路的入油口。

3.根据权利要求1所述的多挡自动变速器液压系统，其特征在于，电磁铁比例控制阀对系统主压力的调节和控制范围为3~20bar。

4.根据权利要求1所述的多挡自动变速器液压系统，其特征在于，冷却润滑回路上接入有液力变矩器、TC锁止阀、油冷器和离合器，TC锁止阀解锁时：

主压力油路上的液压油通过压力阀后一部分直接进入离合器提供主动润滑和动压平衡，另一部分经过压力变矩器后进入油冷器，为轴承齿轮提供冷却和润滑。

5.根据权利要求1所述的多挡自动变速器液压系统，其特征在于，换挡控制油路通过压力阀连通主压力油路，换挡控制油路上设置有与主压力油路连通的主电磁阀、第一比例电磁阀、第二比例电磁阀、第三比例电磁阀、第四比例电磁阀和第五比例电磁阀，

主压力油路上的液压油通经过压力阀后通过换挡控制油路供给主电磁阀、第一比例电磁阀、第二比例电磁阀、第三比例电磁阀、第四比例电磁阀和第五比例电磁阀，实现对离合器的压力控制和调节。

6.根据权利要求5所述的多挡自动变速器液压系统，其特征在于，电磁铁比例控制阀、主电磁阀、第一比例电磁阀、第二比例电磁阀、第三比例电磁阀、第四比例电磁阀和第五比例电磁阀均为直驱电磁铁控制阀，通过电磁铁直接驱动阀芯进行压力调节。

7.根据权利要求6所述的多挡自动变速器液压系统，其特征在于，直驱电磁铁作用端的作用面积与离合器的控制压力成正比，控制阀的阀芯直径和阀口与离合器控制流量成正比。

8.根据权利要求7所述的多挡自动变速器液压系统，其特征在于，直驱电磁铁控制阀的控制移动范围为0~2mm，电磁阀力为0~23N。

9.根据权利要求5所述的多挡自动变速器液压系统，其特征在于，在换挡控制油路上还包括第三单向阀，第三单向阀设置在离合器的泄油口处。

10.根据权利要求5所述的多挡自动变速器液压系统，其特征在于，第一比例电磁阀上连接有第一缓冲器、第二比例电磁阀上连接有第二缓冲器、第三比例电磁阀上连接有第三缓冲器、第四比例电磁阀上连接有第四缓冲器，第五比例电磁阀上连接有第五缓冲器。