CN105864424A - 双离合器变速器液压控制系统 - Google Patents

Abstract

一种双离合器变速器液压控制系统，主要包括：设有由发动机驱动的机械油泵和由电机驱动的电动油泵的液压源装置，离合器致动高压油路，拨叉换挡致动高压油路，润滑冷却低压油路。离合器致动高压油路、拨叉换挡致动高压油路和润滑冷却低压油路分别与液压源装置连接。正常工作时机械油泵给润滑冷却低压系统供油，电动油泵给离合器致动高压油路和拨叉换挡致动高压油路供油。发动机低速或低油温时，机械油泵和电动油泵可同时和给换挡致动高压系统供油，从而降低电动油泵的驱动电流，提高了液压系统响应速度。而在高油温时，电动油泵也可给润滑冷却系统供油，帮助机械油泵给双离合器降温；拨叉换挡油缸采用电磁铁定位，简化了液压系统及阀体设计。

Description

双离合器变速器液压控制系统

技术领域

本发明涉及汽车变速器领域，尤其是一种双离合器变速器液压控制系统。

背景技术

双离合变速器除了拥有手动变速器的灵活性及自动变速器的舒适性外，还能提供无间断的动力输出；这种变速箱有两个离合器，一个控制奇档数，一个控制偶数挡；使用一个挡的时候另一个挡已做好换挡准备；换挡时，动力输出无间断、没有延时且换挡时间大大缩短；双离合变速箱的结构非常类似手动变速箱，双离合变速箱也包括带有齿轮和惰轮的动力输入轴，和带有不同挡位齿轮的中间轴，并通过换挡拨叉改变挡位；中国专利申请号CN201320767136.6的实用新型公开了一种双离合自动变速器液压控制系统及相应变速器与汽车，该液压系统包括主油路、奇数挡离合器、偶数挡离合器、奇数挡液压控制系统、偶数挡液压控制系统，奇数挡离合器、偶数挡离合器的油路上分别设有第一安全阀、第二安全阀；奇数挡液压控制系统、偶数挡液压控制系统分别包括通过相应的子油路与相应的安全阀连接的相应的控制阀。传统的双离合自动变速器液压控制系统由一个发动机直接驱动的机械油泵供油，为了保证液压系统有足够压力和流量，在发动机低转速（如怠速）时变速器能挂挡启动，机械泵需要具有很大的排量，由于机械泵的流量和能耗是正比于发动机转速，在发动机正常转速（3倍于怠速）时，机械泵的大部分泵流量被溢流，浪费了约3%的发动机输出功率；为了减少发动机输出功率损失，一些新开发的双离合器变速器采用双泵液压系统；这种双泵液压系统将增设的由电机驱动的电子油泵与发动机直接驱动的机械油泵并联给整个液压系统供油；这种双泵液压系统存在机械油泵常在高压下工作，虽然其排量可以是传统独泵系统的一半，但高速时仍然有约1.5%左右的发动机输出功率被浪费，变速器的总体效率较低的不足；因此，设计一种减少发动机输出功率浪费，变速器的总体效率较高的双离合器变速器液压控制系统，成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服目前的双泵液压系统存在机械油泵常在高压下工作，虽然其排量可以是传统独泵系统的一半，但高速时仍然有约1.5%左右的发动机输出功率被浪费，变速器的总体效率较低的不足，提供一种减少发动机输出功率浪费，变速器的总体效率较高的双离合器变速器液压控制系统。

本发明的具体技术方案是：

一种双离合器变速器液压控制系统，包括：设有致动油缸和冷却腔并联接到变速器奇数挡的离合器，设有致动油缸和冷却腔并联接到变速器偶数挡的离合器，若干个奇数挡换挡拨叉油缸，若干个偶数挡换挡拨叉油缸；所述的双离合器变速器液压控制系统还包括：设有由发动机驱动的机械油泵和由电机驱动的电动油泵的液压源装置，离合器致动高压油路，拨叉换挡致动高压油路，润滑冷却低压油路；离合器致动高压油路、拨叉换挡致动高压油路和润滑冷却低压油路分别与液压源装置连接。该双离合器变速器液压控制系统使用时，机械油泵主要给润滑冷却低压油路供油，电动油泵主要给离合器致动高压油路和拨叉换挡致动高压油路供油；由于机械油泵输出压力低，所耗功率较小，从而避免了传统的双离合器变速器液压系统大泵高压造成的能量损失；电动油泵仅在换档时启动数秒钟，所耗能量非常小；与现有由一个发动机驱动机械油泵供油的双离合自动变速器液压控制系统相比，本发明的液压控制系统减少了发动机输出功率浪费，变速器总体效率可提高2%；该双离合器变速器液压控制系统减少发动机输出功率浪费，变速器的总体效率较高。

作为优选，所述的液压源装置包括：液压源装置的电磁阀，若干个单向阀，液压阻尼孔，液压源装置的压力传感器，液压源装置的油滤器，油池；机械油泵的出口与液压源装置的电磁阀的一个进口连接；电动油泵的出口分别与液压源装置的电磁阀的另一个进口和第一个单向阀的进口连接；第二个单向阀的进口与液压源装置的电磁阀的一个出口连接；第三个单向阀的进口分别与液压源装置的电磁阀的另一个出口和液压阻尼孔的一端连接；液压阻尼孔的另一端与第二个单向阀的出口连接；第一个单向阀的出口分别与第三个单向阀的出口和液压源装置的压力传感器连接。液压源装置借助一个液压源装置的电磁阀和液压阻尼孔，必要时（如低油温或电动油泵失效），机械油泵可向离合器致动高压油路和拨叉换挡致动高压油路供高压油，从而减少电动油泵的驱动电流，改善变速器低温换挡性能，帮助换档；而在高油温、低转速时，电动油泵也可给润滑冷却油路供油，帮助机械油泵给奇数挡离合器的冷却腔和偶数挡离合器降温；这种可分可合的功能降低了两泵的排量，进一步减少了液压系统能耗。

作为优选，所述的离合器致动高压油路包括：进口与第一个单向阀的出口连接的离合器致动高压油路的油滤器、离合器致动高压油路的比例电磁阀、两个离合器致动高压油路的压力传感器和两个离合器致动油缸；离合器致动高压油路的比例电磁阀的两个进口分别与离合器致动高压油路的油滤器的出口连接；奇数挡离合器的致动油缸和偶数挡离合器的致动油缸各与一个离合器致动高压油路的比例电磁阀的出口连接；通过离合器致动高压油路的比例电磁阀能方便地控制奇数挡离合器和偶数挡离合器的离合。

作为优选，所述的拨叉换挡致动高压油路包括：一个进口连接到液压源的二位四通电磁换向阀，若干个奇数挡换挡拨叉油缸，若干个偶数挡换挡拨叉油缸和一个背压阀；奇数挡换挡拨叉油缸的两端和偶数挡换挡拨叉油缸的两端分别与电磁换向阀出口连接。通过两个拨叉换挡致动支路能方便控制奇数挡换挡拨叉和偶数挡换挡拨的换位。

作为优选，所述的奇数挡换挡拨叉油缸和偶数挡换挡拨叉油缸由设有电磁定位销的电磁定位器定位。使奇数挡换挡拨叉油缸和偶数挡换挡拨叉油缸工作时不移位

作为优选，所述的润滑冷却低压油路包括：进口与第二个单向阀的出口连接的冷油器，与第二个单向阀的出口连接的低压安全阀；奇数挡离合器的冷却腔和偶数挡离合器的冷却腔分别与冷油器的出口连接。润滑冷却低压油路能对奇数挡离合器和偶数挡离合器有效冷却。

作为优选，所述的液压源装置还包括：与第一个单向阀的出口连接的高压安全阀。可提高安全性。

作为优选，所述的液压源装置还包括：与第一个单向阀的出口连接的液压储能器。可提高高压的稳定性。

一种双离合器变速器液压控制系统，其特征是，包括：液压源、离合器致动液压控制系统、具有电磁换向阀、若干个奇数挡换挡拨叉油缸和若干个偶数挡换挡拨叉油缸。该双离合器变速器液压控制系统减少发动机输出功率浪费，变速器的总体效率较高。

作为优选，所述的奇数挡换挡拨叉油缸和偶数挡换挡拨叉油缸由电磁定位销定位；奇数挡换挡拨叉油缸的两端和偶数挡换挡拨叉油缸的两端分别连接电磁换向阀的两个出口。通过两个拨叉换挡致动支路能方便控制奇数挡换挡拨叉和偶数挡换挡拨的换位；奇数挡换挡拨叉油缸和偶数挡换挡拨叉油缸由设有电磁定位销的电磁定位器定位。使奇数挡换挡拨叉油缸和偶数挡换挡拨叉油缸工作时不移位

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该双离合器变速器液压控制系统减少发动机输出功率浪费，变速器的总体效率较高。液压源装置借助一个液压源装置的电磁阀和液压阻尼孔，必要时（如低油温或电动油泵失效），机械油泵可向离合器致动高压油路和拨叉换挡致动高压油路供高压油，从而减少电动油泵的驱动电流，改善变速器低温换挡性能，帮助换档；而在高油温、低转速时，电动油泵也可给润滑冷却油路供油，帮助机械油泵给奇数挡离合器的冷却腔和偶数挡离合器降温；这种可分可合的功能降低了两泵的排量，进一步减少了液压系统能耗。通过离合器致动高压油路的比例电磁阀能方便控制奇数挡离合器的致动油缸和偶数挡离合器的离合。通过两个拨叉换挡致动支路能方便控制奇数挡换挡拨叉和偶数挡换挡拨的换位。奇数挡换挡拨叉油缸和偶数挡换挡拨叉油缸由设有电磁定位销的电磁定位器定位。使奇数挡换挡拨叉油缸和偶数挡换挡拨叉油缸工作时不移位。润滑冷却低压油路能对奇数挡离合器和偶数挡离合器有效冷却。高压安全阀可提高安全性。液压储能器可提高高压的稳定性。

附图说明

图1是本发明的一种液压结构示意图。

图中：离合器致动油缸1、冷却腔2、奇数挡离合器3、偶数挡离合器4、奇数挡换挡拨叉油缸5、偶数挡换挡拨叉油缸6、发动机7、机械油泵8、电机9、电动油泵10、液压源装置的电磁阀11、液压阻尼孔12、液压源装置的压力传感器13、液压源装置的油滤器14、油池15、第一个单向阀16、高压安全阀17、液压储能器18、第二个单向阀19、第三个单向阀20、离合器致动高压油路的油滤器21、第一比例电磁阀22、第二比例电磁阀24、离合器致动高压油路的压力传感器25、背压阀26、二位四通电磁换向阀30、冷油器31、低压安全阀32、电磁定位销42、电磁定位器41。

具体实施方式

下面结合附图所示对本发明进行进一步描述

如附图1所示：一种双离合器变速器液压控制系统，包括：设有致动油缸1和冷却腔2的奇数挡离合器3，设有致动油缸和冷却腔的偶数挡离合器4，两个奇数挡换挡拨叉油缸5，两个偶数挡换挡拨叉油缸6，设有由发动机7驱动的机械油泵8和由电机9驱动的电动油泵10的液压源装置，离合器致动高压油路，拨叉换挡致动高压油路，润滑冷却低压油路；离合器致动高压油路、拨叉换挡致动高压油路和润滑冷却低压油路分别与液压源装置连接。

本实施例中：

所述的液压源装置包括：液压源装置的电磁阀11，三个单向阀，液压阻尼孔12，液压源装置的压力传感器13，液压源装置的油滤器14，油池15，与第一个单向阀16的出口连接的高压安全阀17，与第一个单向阀16的出口连接的液压储能器18；机械油泵的出口与液压源装置的电磁阀的一个进口连接；电动油泵的出口分别与第一个单向阀16和第二个单向阀19的进口连接；单向阀19的出口与液压源装置的电磁阀的另一个进口连接；第二个单向阀19的进口与液压源装置的电磁阀的一个出口连接；第三个单向阀20的进口分别与液压源装置的电磁阀的另一个出口和液压阻尼孔的一端连接；液压阻尼孔的另一端与润滑冷却低压油路进口连接；第一个单向阀的出口分别与第三个单向阀的出口和液压源装置的压力传感器15连接。

所述的离合器致动高压油路包括：进口与第一个单向阀的出口连接的离合器致动高压油路的油滤器21，与奇数挡离合器3的进口连接的第一比例电磁阀22，与偶数挡离合器的进口连接的第二比例电磁阀24，两个离合器致动高压油路的压力传感器25；离合器致动高压油路的油滤器21可串联在第一比例电磁阀22和第二比例电磁阀24的两个进口以防止脏物进入比例电磁阀。

所述的拨叉换挡致动高压油路包括：一个进口连接到液压源的二位四通电磁换向阀30，若干个奇数挡换挡拨叉油缸5、若干个偶数挡换挡拨叉油缸6和一个背压阀26。拨叉换挡油缸的两端分别与电磁换向阀30出口连接；奇数挡换挡拨叉油缸5和偶数挡换挡拨叉油缸6由设有电磁定位销42的电磁定位器41定位；背压阀26连接到磁换向阀30回油出口。

所述的润滑冷却低压油路包括：进口与液压源装置的电磁阀11出口和阻尼孔12出口端相连接的冷油器31，低压安全阀32；奇数挡离合器的冷却腔和偶数挡离合器的冷却腔分别与冷油器的出口连接。

该双离合器变速器液压控制系统使用时，机械油泵主要给润滑冷却低压油路供油，电动油泵主要给离合器致动高压油路和拨叉换挡致动高压油路供油；由于机械油泵输出压力低，所耗功率较小，从而避免了传统的双离合器变速器液压系统大泵高压造成的能量损失；电动油泵仅在换档时启动数秒钟，所耗能量非常小； 与的双离合自动变速器液压控制系统由一个发动机直接驱动的机械油泵供油相比，减少了发动机输出功率浪费，变速器总体效率可提高2%；借助一个液压源装置的电磁阀和液压阻尼孔，必要时（如低油温或电动油泵失效），机械油泵可向离合器致动高压油路和拨叉换挡致动高压油路供高压油，从而减少电动油泵的驱动电流，改善变速器低温换挡性能，帮助换档；而在高油温、低转速时，电动油泵也可给润滑冷却油路供油，帮助机械油泵给奇数挡离合器的冷却腔和偶数挡离合器降温；这种可分可合的功能降低了两泵的排量，减少了液压系统能耗。

本发明的有益效果是：该双离合器变速器液压控制系统减少发动机输出功率浪费，变速器的总体效率较高。液压源装置借助一个液压源装置的电磁阀和液压阻尼孔，必要时（如低油温或电动油泵失效），机械油泵可向离合器致动高压油路和拨叉换挡致动高压油路供高压油，从而减少电动油泵的驱动电流，改善变速器低温换挡性能，帮助换档；而在高油温、低转速时，电动油泵也可给润滑冷却油路供油，帮助机械油泵给奇数挡离合器的冷却腔和偶数挡离合器降温；这种可分可合的功能降低了两泵的排量，进一步减少了液压系统能耗。通过离合器致动高压油路的比例电磁阀能方便控制奇数挡离合器的致动油缸和偶数挡离合器的离合。通过两个拨叉换挡致动支路能方便控制奇数挡换挡拨叉和偶数挡换挡拨的换位。奇数挡换挡拨叉油缸和偶数挡换挡拨叉油缸由设有电磁定位销的电磁定位器定位。使奇数挡换挡拨叉油缸和偶数挡换挡拨叉油缸工作时不移位。润滑冷却低压油路能对奇数挡离合器和偶数挡离合器有效冷却。高压安全阀可提高安全性。液压储能器可提高高压的稳定性。

本发明可改变为多种应用方式对本领域的技术人员是显而易见的，这样的改变不认为脱离本发明的范围。所有这样的对所述领域的技术人员显而易见的修改，将包括在本权利要求的范围之内。

Claims (10)

1.一种双离合器变速器液压控制系统，包括：设有致动油缸（1）和冷却腔（2）的奇数挡离合器（3），设有致动油缸和冷却腔的偶数挡离合器（4），若干个奇数挡换挡拨叉油缸（5），若干个偶数挡换挡拨叉油缸（6）；其特征是，所述的双离合器变速器液压控制系统还包括：设有由发动机（7）驱动的机械油泵（8）和由电机（9）驱动的电动油泵（10）的液压源装置，离合器致动高压油路，拨叉换挡致动高压油路，润滑冷却低压油路；离合器致动高压油路、拨叉换挡致动高压油路和润滑冷却低压油路分别与液压源装置连接。

2.根据权利要求1所述的双离合器变速器液压控制系统，其特征是，所述的液压源装置包括：电磁阀（11），液压阻尼孔（12）和若干个单向阀；未通电时，该电磁阀将机械油泵（8）的出口连接到润滑冷却低压油路，同时也将电动油泵（10）的出口经第二个单向阀（19）和阻尼孔（12）连接到润滑冷却低压油路；当该电磁阀通电时，电磁阀将机械油泵（8）的出口经液压阻尼孔连接到润滑冷却低压油路，同时也将机械油泵（8）的出口经第一个单向阀（20）连接到离合器致动高压油路和换挡致动高压油路。

3.根据权利要求2所述的双离合器变速器液压控制系统，其特征是，所述的液压源装置还包括：与第一个单向阀（16）的出口连接的液压储能器（18）。

4.根据权利要求2所述的双离合器变速器液压控制系统，其特征是，所述的液压源装置还包括：与第一个单向阀的出口连接的高压安全阀（17）。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的双离合器变速器液压控制系统，其特征是，所述的离合器致动高压油路包括：进口与第一个单向阀的出口连接的离合器致动高压油路的油滤器（21）、离合器致动高压油路的比例电磁阀、两个离合器致动高压油路的压力传感器（25）和两个离合器致动油缸；离合器致动高压油路的比例电磁阀的两个进口分别与离合器致动高压油路的油滤器的出口连接；奇数挡离合器的致动油缸和偶数挡离合器的致动油缸各与一个离合器致动高压油路的比例电磁阀的出口连接；通过离合器致动高压油路的比例电磁阀能方便地控制奇数挡离合器和偶数挡离合器的离合。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的双离合器变速器液压控制系统，其特征是，所述的拨叉换挡致动高压油路包括：一个进口连接到液压源的二位四通电磁换向阀（30），若干个奇数挡换挡拨叉油缸，若干个偶数挡换挡拨叉油缸和一个背压阀（26）；奇数挡换挡拨叉油缸的两端和偶数挡换挡拨叉油缸的两端分别与电磁换向阀出口连接。

7.根据权利要求6所述的双离合器变速器液压控制系统，其特征是，所述的奇数挡换挡拨叉油缸和偶数挡换挡拨叉油缸由设有电磁定位销（42）的电磁定位器（41）定位。

8.根据权利要求1或2或3或4所述的双离合器变速器液压控制系统，其特征是，所述的润滑冷却低压油路包括：进口与第二个单向阀的出口连接的冷油器（31），与第二个单向阀的出口连接的低压安全阀（32）；奇数挡离合器的冷却腔和偶数挡离合器的冷却腔分别与冷油器的出口连接。

9.一种双离合器变速器液压控制系统，其特征是，包括：液压源、离合器致动液压控制系统、具有电磁换向阀（30）、若干个奇数挡换挡拨叉油缸（5）和若干个偶数挡换挡拨叉油缸（6）。

10.根据权利要求9所述的双离合器变速器液压控制系统，其特征是，所述的奇数挡换挡拨叉油缸（5）和偶数挡换挡拨叉油缸（6）由电磁定位销（42）定位；奇数挡换挡拨叉油缸（5）的两端和偶数挡换挡拨叉油缸（6）的两端分别连接电磁换向阀（30）的两个出口。