混合动力汽车及其变速箱液压控制系统技术方案

本实用新型专利技术揭示了一种混合动力汽车的变速箱液压控制系统，包括油箱，供油子系统，用于控制主油路油压的主油压控制阀，以及通过主油路连通的换挡控制子系统、离合器控制子系统、润滑冷却控制子系统，所述离合器控制子系统包括，分离离合器，所述分离离合器的一侧连接发动机，另一侧连接变速箱，以及第一离合器控制阀和第二离合器控制阀、分离离合器控制阀。本实用新型专利技术在原有双离合器自动变速箱的基础上，能够实现混合动力的转换和输出，从而降低了设计制造难度；本实用新型专利技术换挡控制子系统具有同一根输出轴上档位的液压互锁功能，在同一根输出轴上只有一个档位结合，避免了因电磁阀误动作导致在同一根输出轴上形成两个档位造成的变速箱损坏。

【技术实现步骤摘要】
混合动力汽车及其变速箱液压控制系统
本技术涉及汽车变速箱
，具体是应用于混合动力汽车变速箱的液压控制系统。
技术介绍
随着环保意识的不断提高，以电力为主的新能源技术被积极应用到汽车生产中，为了弥补纯电动汽车动力不足、续驶里程短的缺陷，将电机和内燃机整合为一体的混合动力汽车便应运而生了。为了适应混合动力车型的需要，便需设计一种变速箱液压控制系统，以期在原有双离合器自动变速箱的基础上，通过结构的简单改进实现混合动力的转换和输出，如中国专利CN201410796475.6即揭示了一种混合动力汽车的变速箱液压控制系统。现有技术液压控制系统虽然能够实现湿式双离合变速箱的工作，但控制方式容易出现主油压波动较大和油压控制不稳定等问题，这样的液压系统控制方式的变速箱搭载在整车后，会出现换挡冲击和顿挫，不利于驾乘人的驾乘感受。主油压控制系统的先导控制油压由于受主油路油压波动的影响较大，会造成主油压控制的稳定性较低，容易出现比较大的油压波动，对其他液压子系统的控制造成比较大的影响，其他液压子系统会跟随主油压的波动而波动，造成整个液压系统控制不稳定。如中国专利CN201410588154.7和CN201510362821.4所示，现有技术中，湿式双离合变速箱的液压控制系统需要通过发动机驱动机械油泵，从作为油源的油箱中吸取存储的液压油提供油压。该液压控制系统虽然能够实现湿式双离合变速箱的工作，但控制方式容易出现主油压波动较大和油压控制不稳定等问题，其主要原因在于：控制换挡拨叉运动的平顺性较难，这是由于主油压的波动会带给换挡控制子系统中先导控制油路冲击，由于先导油路的冲击和波动，使系统中电磁阀控制的换挡滑阀随着油压的波动而发生窜动，使通过换挡滑阀的压力油出现波动和冲击。另外，现有的换挡控制子系统中没有互锁结构，有在同一根输出轴上同时形成两个档位的风险。如中国专利CN201510362821.4所示，现有技术中，湿式双离合变速箱的液压控制系统仅仅涉及到离合器的分离和结合，当主油路供油不稳会造成油压波动，在离合器结合时，不可避免产生换挡冲击和换挡抖动等问题。另外，液压控制系统中油路的清洁也是非常重要的，否则会产生阀芯卡滞的情况。变速箱润滑系统的作用是向变速器内部的双离合器和轴承滚动或滑动的部位提供润滑油，确保摩擦面的流体润滑，减少摩擦和磨损，同时对润滑部位进行冷却。随着社会的发展、科技的进步，人们对驾驶舒适性和燃油经济型的要求越来越高，对排放标准的要求更加严格，这促使双离合器变速箱技术得到快速发展。双离合器变速箱具有独特的结构和工作原理，其工况复杂、齿轮及轴承的转速较高；双离合器换挡切换需要控制精确，摩擦片在换挡切换时需要滑摩控制，伴随离合器的滑摩，双离合器产生大量的热量，所以对润滑和冷却系统提出了较高的要求。变速箱齿轮冷却润滑方面，在当前双离合器变速箱中，有些使用的还是传统飞溅式润滑，由于齿轮传动系统布置的原因，受限于飞溅式润滑的原理，对齿轴的设计和性能提出了巨大的挑战；有些也使用了强制的润滑方式，但是油路和硬件结构均十分复杂，对零件的设计和生产工艺提出较高的要求，如中国专利CN203516692U、CN104196991B。中国专利CN106321805A公开了一种润滑冷却油路，但是该润滑冷却油路仅仅只提供对离合器的冷却润滑，且冷却润滑油的流量和压力没有经过阀芯控制，润滑冷却油流量不可控，造成整个润滑冷却系统效率低。如果离合器润滑压力过大，会造成离合器的分离和结合出现控制困难，在离合器控制回路压力比较低的情况下，由于润滑压力过高，会造成离合器不能结合的情况发生。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种稳定、安全的应用于混合动力汽车变速箱的液压控制系统。本技术的目的通过以下技术方案来实现：一种变速箱液压控制系统，用于控制第一离合器和第二离合器，包括：用于提供液压油的油箱，用于将液压油从油箱中输出至主油路的供油子系统，用于控制主油路油压的主油压控制阀，所述主油压控制阀为三位四通阀，其具有与所述主油路连通的先导端，通油后克服所述主油压控制阀的主油压控制阀弹簧的弹簧力后使其阀芯右移，以及通过主油路连通的换挡控制子系统、离合器控制子系统、润滑冷却控制子系统，所述离合器控制子系统包括：第一离合器控制阀和第二离合器控制阀，分别设置在由所述主油路通往所述第一离合器和第二离合器的相互并联的液压管路上，分离离合器，所述分离离合器的一侧连接发动机，另一侧连接变速箱，控制所述分离离合器通断的分离离合器控制阀，所述分离离合器控制油路与所述第一离合器和第二离合器的控制油路并联；分别相应设置在所述第一离合器控制阀、第二离合器控制阀和分离离合器控制阀的输出端的蓄能器。优选的，所述第一离合器控制阀具有先导端和弹簧端，所述第一离合器控制阀的输出端的油路设反馈回路，所述反馈回路连通于所述先导端和弹簧端之间，所述先导端反馈油路的节流孔的开口直径小于所述弹簧端反馈油路的节流孔的开口直径；所述第二离合器控制阀、分离离合器控制阀的油路结构与所述第一离合器控制阀的油路结构相同。优选的，所述第一离合器控制阀、第二离合器控制阀、分离离合器控制阀的输入端和输出端均各连接有滤网；所述主油路分别通往所述第一离合器、第二离合器、分离离合器的液压管路上均各设有压力传感器，所述压力传感器设置在所述第一离合器控制阀、第二离合器控制阀、分离离合器控制阀的输出端，且靠近所述第一离合器、第二离合器、分离离合器的活塞腔处。优选的，所述主油路上还设有一分支，其上还设有一具有后端反馈自平衡的先导油压控制滑阀，通过其先导端的液压力与弹簧端的弹簧力平衡形成稳定压力的液压油，该液压油通过先导油路通往所述主油压控制阀的弹簧端，所述主油压控制阀的开口大小由TCU控制一电磁阀的电流大小来控制。优选的，所述供油子系统包括分别连通所述油箱的机械泵和电子泵，所述机械泵和电子泵可选择地将液压油从油箱中输出至主油路，所述机械泵和电子泵的液压油输出端上均设有单向阀，输入端上均设有滤网；所述主油路上设有一安全减压阀，位于所述油箱与主油压控制阀之间的油路上。优选的，所述换挡控制子系统包括：通过所述液压油驱动的一组换挡拨叉，所述换挡拨叉通过同步器用于选择性地与档位齿轮同步形成档位，所述档位齿轮包括七个前进档齿轮和一个倒车档齿轮，其奇数档齿轮布置于同一根奇数档输出轴上，其偶数档齿轮和倒车档齿轮布置在另一根偶数档输出轴上，与所述换挡拨叉数量相等的换挡滑阀以及用于控制每个换挡滑阀的电磁阀，同一根输出轴上设有档位液压互锁结构；分别将主油路中的液压油有选择地输入至换挡拨叉的活塞腔内的第一换挡主油路和第二换挡主油路；用于切换第一换挡主油路和第二换挡主油路的油路切换滑阀。优选的，所述换挡控制子系统包括有四个换挡拨叉和与其相对应的四个换挡滑阀，每两对所述换挡滑阀和换挡拨叉作用于同一根输出轴，每个所述换挡滑阀均具有一控制其阀芯移动的电磁阀，以及具有一先导端和弹簧端，所述先导端通过电磁阀与所述油箱连通，所述液压互锁结构为设置在两个作用于同一根输出轴上的换挡滑阀之间的液压互锁油路，所述液压互锁油路的一端连通在其中一个换挡滑阀的先导端，另一端连通在另一个换挡滑阀的弹簧端。优选的，通过所述先导油压控制滑阀本文档来自技高网...

【技术保护点】
变速箱液压控制系统，用于控制第一离合器和第二离合器，其特征在于：包括用于提供液压油的油箱，用于将液压油从油箱中输出至主油路的供油子系统，用于控制主油路油压的主油压控制阀，所述主油压控制阀为三位四通阀，其具有与所述主油路连通的先导端，通油后克服所述主油压控制阀的主油压控制阀弹簧的弹簧力后使其阀芯右移，以及通过主油路连通的换挡控制子系统、离合器控制子系统、润滑冷却控制子系统，所述离合器控制子系统包括，第一离合器控制阀和第二离合器控制阀，分别设置在由所述主油路通往所述第一离合器和第二离合器的相互并联的液压管路上，分离离合器，所述分离离合器的一侧连接发动机，另一侧连接变速箱，控制所述分离离合器通断的分离离合器控制阀，所述分离离合器控制油路与所述第一离合器和第二离合器的控制油路并联；分别相应设置在所述第一离合器控制阀、第二离合器控制阀和分离离合器控制阀的输出端的蓄能器。

【技术特征摘要】
1.变速箱液压控制系统，用于控制第一离合器和第二离合器，其特征在于：包括用于提供液压油的油箱，用于将液压油从油箱中输出至主油路的供油子系统，用于控制主油路油压的主油压控制阀，所述主油压控制阀为三位四通阀，其具有与所述主油路连通的先导端，通油后克服所述主油压控制阀的主油压控制阀弹簧的弹簧力后使其阀芯右移，以及通过主油路连通的换挡控制子系统、离合器控制子系统、润滑冷却控制子系统，所述离合器控制子系统包括，第一离合器控制阀和第二离合器控制阀，分别设置在由所述主油路通往所述第一离合器和第二离合器的相互并联的液压管路上，分离离合器，所述分离离合器的一侧连接发动机，另一侧连接变速箱，控制所述分离离合器通断的分离离合器控制阀，所述分离离合器控制油路与所述第一离合器和第二离合器的控制油路并联；分别相应设置在所述第一离合器控制阀、第二离合器控制阀和分离离合器控制阀的输出端的蓄能器。2.根据权利要求1所述的变速箱液压控制系统，其特征在于：所述第一离合器控制阀具有先导端和弹簧端，所述第一离合器控制阀的输出端的油路设反馈回路，所述反馈回路连通于所述先导端和弹簧端之间，所述先导端反馈油路的节流孔的开口直径小于所述弹簧端反馈油路的节流孔的开口直径；所述第二离合器控制阀、分离离合器控制阀的油路结构与所述第一离合器控制阀的油路结构相同。3.根据权利要求2所述的变速箱液压控制系统，其特征在于：所述第一离合器控制阀、第二离合器控制阀、分离离合器控制阀的输入端和输出端均各连接有滤网；所述主油路分别通往所述第一离合器、第二离合器、分离离合器的液压管路上均各设有压力传感器，所述压力传感器设置在所述第一离合器控制阀、第二离合器控制阀、分离离合器控制阀的输出端，且靠近所述第一离合器、第二离合器、分离离合器的活塞腔处。4.根据权利要求1所述的变速箱液压控制系统，其特征在于：所述主油路上还设有一分支，其上还设有一具有后端反馈自平衡的先导油压控制滑阀，通过其先导端的液压力与弹簧端的弹簧力平衡形成稳定压力的液压油，该液压油通过先导油路通往所述主油压控制阀的弹簧端，所述主油压控制阀的开口大小由TCU控制一电磁阀的电流大小来控制。5.根据权利要求1所述的变速箱液压控制系统，其特征在于：所述供油子系统包括分别连通所述油箱的机械泵和电子泵，所述机械泵和电子泵可选择地将液压油从油箱中输出至主油路，所述机械泵和电子泵的液压油输出端上均设有单向阀，输入端上均设有滤网；所述主油路上设有一安全减压阀，位于所述油箱与主油压控制阀之间的油路上。6.根据权利要求4所述的变速箱液压控制系统，其特征在于：所述换挡控制子系统包括通过所述液压油驱动的一组换挡拨叉，所述换挡拨叉通过同步器用于选择性地与档位齿轮同步形成档位，所述档位齿轮包括七个前进档齿轮和一个倒车档齿轮，其奇数档齿轮布置于同一根奇数档输出轴上，其偶数档齿轮和倒车档齿轮布置在另一根偶数档输出轴上，与所述换挡拨叉数量相等的换挡滑阀以及用于控制每个换挡滑阀的电磁阀，同一根输出轴上设有档位液压互锁结构；分别将主油路中的液压油有选择地输入至换挡拨叉的活塞腔内的第一换挡主油路和第二换挡主油路；用于切换第一换挡主油路和第二换挡主油路的油路切换滑阀。7.根据权利要求6所述的变速箱液压控制系统，其特征在于：所述换挡控制子系统包括有四个换挡拨叉和与其相对应的四个换挡滑阀，每两对所述换挡滑阀和换挡拨叉作用于同一根输出轴，每个所述换挡滑阀均具有一控制其阀芯移动的电磁阀，以及具有一先导端和弹簧端，所述先导端通过电磁阀与所述油箱连通，所述液压互锁结...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛翔，朱顺利，张笑，任旻，
申请(专利权)人：捷孚传动科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33