一种用于车辆的分流阀及其润滑液压系统的制作方法

本发明涉及液压装置，特别是涉及一种用于车辆的分流阀及其润滑液压系统。

背景技术：

混合动力车辆因其节能环保特性而快速发展。现有的混合动力车辆多是由内燃机和电动机混合驱动。在城市和短途情况下可仅由电动机驱动，长途情况下可由内燃机驱动，在爬坡或需要快速起步时可用内燃机和电动机同时驱动。多种混合动力控制技术提高了车辆的动力特性、降低了发动机排量、减少燃油消耗和废气排放。

目前，混合动力车辆的混合动力变速箱是在传统变速箱基础上安装电驱动部件组成的。

双离合变速箱是近年来发展最快的一种汽车变速箱。它既有手动变速箱的高效率，又有自动变速箱的无间断的动力输出和舒适性外；是现代混合动力车型变速箱的一种首选结构。

现有的混合驱动双离合变速箱是由一个电动润滑油泵给双离合器冷却、润滑。为了给附加的电驱动部件润滑，现有技术中普遍采取的方法是：i)安装一个润滑油泵给电驱动部件润滑；ii)增加一个电液控制阀，根据电驱动部件润滑要求控制供给电驱动部件的润滑流量；iii)加大原变速箱的润滑油泵的流量，将泵流量按固定比例分流给电驱动部件润滑。措施上述的i)和ii)不但增加成本，而且需要重新设计变速箱控制器，使得投入的研发设计更多。上述措施iii)要求开发新的较大电动油泵，并且耗费更多电动机功率，降低整个变速箱效率。

技术实现要素：

本发明的一个目的是要提供一种用于混合动力车辆变速箱润滑液压系统的分流阀，它根据车辆驱动模式将油泵流量按不同比例分配给电驱动部件润滑，在不增加现有油泵排量的情况下达到对电驱动部件进行有效润滑及散热的目的。

本发明一个进一步的目的是要降低混合动力双离合器变速箱的润滑油系统成本。

本发明另一个进一步的目的是要减少混合动力双离合器变速箱的润滑油系统工作过程中对其车辆自身的能源消耗。

特别地，本发明提供了一种用于车辆的分流阀，所述车辆为具有双离合器变速箱的电驱动混合动力车辆，所述分流阀用于调节流向所述双离合器与所述变速箱的相应电驱动部件之间的润滑油流量，所述分流阀安装于通往所述电驱动部件的润滑油油路处，

所述分流阀包括：

阀体，其内部形成贯通部，所述贯通部的一端为入口，另一端为及出口；

多条通道，分别与所述入口及所述出口连通，用于使润滑油流通至所述电驱动部件的润滑油油路；

移动件，安装于所述贯通部内，通过移动使多条所述通道中的一部分封闭或者通路，所述移动件的移动响应于通往所述电驱动部件的润滑油压力；以及

弹性件，安装于所述移动件处能够推动其移动复位，并且所述润滑油的压力能够大于所述弹性件的弹力；

其中，当所述润滑油压力大于所述弹性件的弹力时，所述移动件被所述润滑油推动使多条所述通道中的一部分被封闭，而多条所述通道中的另一部分保持通路；或者，

当所述润滑油压力小于所述弹性件的弹力时，所述移动件被所述弹性件推动使多条所述通道中的一部分恢复并保持通路。

进一步地，所述分流阀还具有套筒件，用于限制所述移动件在其内部沿着所述套筒件的轴向往复移动，所述套筒件安装于所述贯通部内，所述分流阀入口处的所述贯通部内壁与所述套筒件一端处的外壁设有空腔，所述润滑油能够进入所述套筒件的一端以使得其能够推动所述移动件沿着所述套筒件的轴向运动，所述套筒件的另一端内部与所述贯通部的出口相连通；

所述多条通道为开设于所述套筒件侧壁的多个第一通孔，所述多条通道呈至少两组设置，所述至少两组顺次沿着所述移动件的移动方向设置，所述多条通道能够将所述套筒件另一端内部与所述空腔处的所述贯通部相连通，

所述移动件为柱状件，其与所述套筒件相配合；

优选地，每组所述多条通道环绕所述套筒件的圆周设置；

优选地，所述多条通道呈两组设置，所述两组中的一组为一个第一通孔，并且呈靠近所述套筒件另一端设置，所述两组中的另一组为两个围绕所述套筒件圆周开设的第一通孔，并且呈远离所述套筒件另一端设置。

进一步地，所述分流阀还具有

入口挡板，用于限制所述移动件在所述套筒件内移动，其安装于所述套筒件一端处，所述入口挡板开设有用于使所述润滑油由所述套筒件一端外进入其内部的第二通孔；以及

出口挡板，用于限制所述移动件在所述套筒件内移动，其安装于所述套筒件另一端处，所述出口挡板开设有用于使所述套筒件另一端与所述分流阀的出口连通的第三通孔；

所述移动件的靠近所述套筒件另一端处的端部与所述套筒件内壁呈间距设置，以使得所述移动件与所述套筒件另一端贴合时所述多条通道中的另一部分仍然保持通路；

优选地，所述弹性件为弹簧件，其与所述移动件以及所述套筒件另一端相连接；

优选地，所述移动件为阶梯轴，所述移动件的直径在由所述套筒件另一端朝向所述套筒件一端的方向上依次增大，并且所述移动件为具有三段的柱体部；

优选地，所述套筒件一端朝向所述入口设置，以便于所述润滑油快速进入所述套筒件一端内。

进一步地，位于所述入口处的所述贯通部为具有三段不同直径的阶梯孔，其直径由所述入口朝向所述出口依次递减，所述套筒件与所述三段不同直径的阶梯孔中的中间段相配合；

所述入口挡板与所述入口处的所述阀体铆接固定。

进一步地，所述电驱动部件包括驱动电机、用于传递所述驱动电机动力的多个齿轮以及用于减小所述多个齿轮传递所述驱动电机动力过程中摩擦力的多个轴承。

另外，本发明还提供了一种具有所述分流阀的润滑液压系统，所述润滑液压系统具有

油池，用于为所述系统提供润滑油；

泵体，用于驱动所述润滑油进入所述双离合器中以及所述电驱动部件中，并调节进入所述系统中的所述润滑油流量，泵体入口与所述油池相连通，泵体出口分别与所述双离合器以及所述电驱动部件相连通；以及

所述分流阀，用于调节流向所述双离合器与所述电驱动部件之间的润滑油流量，其安装于所述泵体驱动所述润滑油进入所述电驱动部件的连通部处。

进一步地，所述泵体为电动液压泵，位于所述油池与所述泵体之间的连通部处安装有吸油滤器，由所述泵体至所述双离合器的连通处依次安装有冷却器与压油滤器。

进一步地，所述分流阀为管头状结构，并安装于所述泵体的出口处或者所述变速箱的箱体外，

优选地，所述分流阀为l状管头状结构，所述贯通部为l状管道；

优选地，所述分流阀通过螺纹连接方式安装于所述泵体的出口处或者所述变速箱的箱体外。

进一步地，所述泵体增大进入所述系统中的所述润滑油流量的动作响应于所述变速箱换挡时或者所述车辆的发动机驱动并且所述双离合器内与所述电驱动部件内的润滑油的温度高于设定值时。

进一步地，所述变速箱为具有双离合器的七档电驱动混合动力变速箱。

本发明的分流阀及其润滑液压系统实现上述过程中，只需通过调节该系统中的润滑油流量，充分利用流体力学中的“过流面积不改变，流速增大，液体压力增大”的原理，并同时结合弹性件、多条通道以及移动件实现对流向电驱动部件的润滑油流量控制，提出了不同于现有技术的另一种全新方案。移动件的移动响应于通往电驱动部件的润滑油压力，实现对流向电驱动部件的润滑油流量的自动调节，相对于现有技术中的复杂调节方式，一方面大大降低了制造安装成本，并且同时减少了对该复杂调节方式的研发设计；另一方面，在调节流向电驱动部件的润滑油流量的过程中，尽可能减少对车辆本身能源的消耗，从而进一步实现了节能环保。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的所述分流阀的示意性剖视图；

图2是具有图1所示所述分流阀的润滑液压系统的示意图；

图3是所述分流阀的润滑油流量的分布关系曲线表。

具体实施方式

图1是根据本发明一个实施例的所述分流阀的示意性剖视图。图2是具有图1所示所述分流阀的润滑液压系统的示意图。参见图2，用于混合动力车辆的分流阀5安装于具有双离合器4变速箱的内。分流阀5用于分配流向双离合器4和电驱动部件2之间的润滑油流量。分流阀5安装于通往电驱动部件2的润滑油油路处。变速箱可以是具有双离合器4的七档电驱动混合动力变速箱。

以图2为主进行说明，具有分流阀5的润滑液压系统可以包括：油池11以及泵体13。油池11用于为系统提供润滑油。泵体13用于驱动润滑油进入双离合器4中以及电驱动部件2中，并调节进入系统中的润滑油流量。其入口与油池11相连通，其出口分别与双离合器4以及电驱动部件2相连通。分流阀5安装于泵体13驱动润滑油进入电驱动部件2的连通部处。

以图1为主进行说明，分流阀5可以包括：移动件54、弹性件55以及多条通道51。多条通道51用于使润滑油流通至电驱动部件2的润滑油油路。多条通道51分别与分流阀5的入口及出口连通。弹性件55可以推动分流阀5的移动件54移动复位，并且润滑油的压力可以大于弹性件55的弹力。移动件54安装于贯通部52内，可以使多条通道51中的一部分封闭或者通路。移动件54的移动响应于通往电驱动部件2的润滑油压力。当润滑油压力大于弹性件55的弹力时，移动件54被润滑油推动使多条通道51中的一部分被封闭，而多条通道51中的另一部分保持通路；当润滑油压力小于弹性件55的弹力时，移动件54被弹性件55推动使多条通道51中的被关闭部分恢复并保持通路。

继续结合图1进行说明，其执行过程可以是，当车辆使用驱动电机进行驱动时，润滑油通过分流阀5流通至电驱动部件2(参见图2)。此时润滑油压力小于弹性件55的弹力，弹性件55使分流阀5的移动件54保持复位状态。参见图2，当双离合器4进行工作或者变速箱内温度过高时，泵体13加大对系统的润滑油流量，由于泵体13的出口油道有一定流动阻力，当泵体13流量增加时其出口压力也会增高。使得流向电驱动部件2的润滑油压力增大，参见图1，当润滑油压力大于弹性件55的弹力时，移动件54被润滑油推动使多条通道51中的一部分被封闭，而多条通道51中的另一部分保持通路，参见图2，从而减小通往电驱动部件2的润滑油流量，并同时增大通往双离合器4的润滑油流量。实现了对双离合器4进行有效润滑降温的效果。

参见图1，而实现上述过程中，只需通过调节该系统中的润滑油流量，充分利用流体力学中的“过流面积不改变，流速增大，液体压力增大”的原理，并同时结合弹性件55、多条通道51以及移动件54实现对流向电驱动部件2(参见图2)的润滑油流量控制，提出了不同于现有技术的另一种全新方案。移动件54的移动响应于油泵出口压力，实现对流向电驱动部件2的润滑油流量的自动调节，相对于现有技术中的复杂调节方式，该分流阀降低了制造安装成本，并且同时减少了对该复杂调节方式的研发设计；另一方面，在调节流向电驱动部件2的润滑油流量的过程中，没有增加油泵排量，减少变速器油泵本身能源的消耗，从而实现了节能环保。

继续结合图1进行说明，进一步地，分流阀5还可以具有阀体56、套筒件57以及多条通道51。阀体56内部具有贯通部52。贯通部52用于使润滑油由分流阀5的入口流动至其出口。贯通部52的贯通两端分别为分流阀5的入口与出口，其中，安装套筒件57的一端为入口，则另一端为出口。套筒件57用于限制移动件54在其内部沿着套筒件57的轴向往复移动。套筒件57安装于贯通部52内。分流阀5入口处的贯通部52内壁与套筒件57一端处的外壁之间设置空腔。润滑油可以进入套筒件57的一端以使得其可以推动移动件54沿着套筒件57的轴向运动。套筒件57的另一端内部与贯通部52的出口相连通。本实施例中，套筒件57中的一端指靠近贯通部52的入口端，则另一端指与其相对的那端。

继续结合图1进行说明，多条通道51可以是开设于套筒件57侧壁的多个第一通孔。多条通道51呈至少两组设置。至少两组顺次沿着移动件54的移动方向设置。多条通道51可以将套筒件57另一端内部与空腔处的贯通部52相连通。移动件54可以是柱状件，其与套筒件57相配合。

在一个说明书附图未示出的实施例中，每组多条通道51环绕套筒件57的圆周设置。

优选地，分流阀5为l状管头状结构，贯通部52为l状管道。

优选地，分流阀5通过螺纹连接方式安装于泵体13的出口处或者变速箱的箱体外。

继续结合图1进行说明，优选地，多条通道51可以呈两组设置，两组中的一组为一个第一通孔，并且呈靠近套筒件57另一端设置。两组中的另一组为两个围绕套筒件57圆周开设的第一通孔。并且呈远离套筒件57另一端设置。优选地，弹性件55为弹簧件，其与移动件54以及套筒件57另一端相连接。

其执行过程可以是，当润滑油压力小于弹性件55的弹力，弹性件55使移动件54在套筒件57内保持于套筒件57一端处的内部。润滑油经过入口进入并在套筒件57外壁与贯通部52之间的空腔处流过多个通道51，再流向套筒件57另一端内部至出口。当双离合器4进行工作或者变速箱内温度过高时，泵体13加大对系统的润滑油流量，使得润滑油压力大于弹性件55的弹力时，移动件54被润滑油推动，并向套筒件57另一端处移动，使至少两组中的至少一组多条通道51被封闭，而至少两组中的一组多条通道51保持通路。本实施例中，51b封闭，51a保持通路。从而减小通往电驱动部件2的润滑油流量，并同时增大通往双离合器4的润滑油流量。实现了对双离合器4进行有效润滑降温的效果。

而实现上述过程中，套筒件57、通道51为开设于套筒件57侧壁的通孔，并且弹性件55为弹簧件，以及移动件为柱状件，具有结构简单，便于制造以及安装的特点。因此使得分流阀在实现自动调节流量的同时大大方便了其设计改造，以及后续的制造装配。从而大大降低成本。

继续结合图1进行说明，进一步地，分流阀5还具有入口挡板58以及出口挡板53。入口挡板58用于限制移动件54在套筒件57内移动，其安装于套筒件57一端处。入口挡板58开设有用于使润滑油由套筒件57一端外进入其内部的第二通孔581。出口挡板53用于限制移动件54在套筒件57内移动，其安装于套筒件57另一端处。出口挡板53开设有用于使套筒件57另一端与分流阀5的出口连通的第三通孔531。移动件54的靠近套筒件57另一端处的端部与套筒件57内壁呈间距设置，以使得移动件54与套筒件57另一端贴合时多条通道51中的另一部分仍然保持通路。也就是说，多条通道51中的51b封闭，51a保持通路。

其中，附图1中的标号19为变速箱的箱体，标号18为通往双离合器4的润滑油油路。

优选地，移动件54为阶梯轴，移动件54的直径在由套筒件57另一端朝向套筒件57一端的方向上依次增大，并且移动件54为具有三段的柱体部。

优选地，套筒件57一端朝向入口设置，以便于润滑油快速进入套筒件57一端内。需要注意的是，移动件54可以是阀芯。

入口挡板58以及出口挡板53分别通过其上开设的第二通孔581与第三通孔531，实现了限制移动件54在套筒件57内移动，并同时可以有效保证润滑油可以进入套筒件57一端处并推动移动件54移动，以及移动件54移动至套筒件57另一端并与其贴合时，多条通道51中的另一部分仍然保持通路。

继续结合图1进行说明，进一步地，位于入口处的贯通部52为具有三段不同直径的阶梯孔，其直径由入口朝向出口依次递减，套筒件57与三段不同直径的阶梯孔中的中间段相配合；

入口挡板58与入口处的阀体56铆接固定。

由于阶梯孔自身结构的原因，使得其便于对套筒件57进行定位，从而方便套筒件57的安装固定，并且定位准确。而且阶梯孔方便加工制造。

结合图2进行说明，进一步地，电驱动部件2包括驱动电机、用于传递驱动电机动力的多个齿轮以及用于减小多个齿轮传递驱动电机动力过程中摩擦力的多个轴承。润滑油经过第一支路21流向多个齿轮，润滑油经过第二支路22流向多个轴承。

结合图2继续进行说明，进一步地，该系统中，泵体13为电动液压泵。位于油池11与泵体13之间的连通部处安装有吸油滤器。由泵体13至双离合器4的连通处依次安装有冷却器与压油滤器。

结合图2继续进行说明，进一步地，该系统中，分流阀5为管头状结构，并安装于泵体13的出口处或者变速箱的箱体外。

结合图2继续进行说明，进一步地，该系统中，泵体13增大进入系统中的润滑油流量的动作响应于变速箱换挡时或者车辆的发动机驱动并且双离合器4内与电驱动部件2内的润滑油的温度高于设定值时。

结合图3进行说明，在车辆由驱动电机驱动时，整个变速箱不需要太大的润滑油流量(一般小于3l/min)，但电驱动部件2可能需要高达1.5l/min的润滑油流量。这时泵体13压力低，移动件54在弹性件55的作用下停在右位。泵体13出口的润滑油经套筒件57上的多条通道51流向电驱动部件2。多条通道51的过流面积可使电驱动部件2的润滑流量qh达到泵体13的流量qp的预定比例k1,即：

qh＝k1qpqp＜qo

k1是电驱动部件2的润滑大分流比例，一般为0.2～0.5。

qo是分流阀5的比例切换泵流量，也就是流向双离合器4的流量，一般为3～10l/min。

在变速箱换挡时，或车辆由发动机驱动而润滑油油温超高时，双离合器4的摩擦片需要较大流量(一般大于10l/min)来冷却。变速箱控制单元会命令泵体13增加润滑油流量。由于泵体13出口油道有一定流动阻力，当泵体13流量增加时其出口压力也会增高。泵体13压力升高后，如图1所示，作用在移动件54右端的润滑油压力克服了弹性件55的弹力，使移动件54左移。如图1所示，移至左位的移动件54将多条通道51的一部分关闭，仅留多条通道51的另一部分向电驱动部件2供流。由于多条通道51中保持通路的减少，供给电驱动部件2的流量大大减少(一般小于0.3l/min)，将大部分润滑油流量分配给双离合器4，保证了在不增加泵体13功率的情况双离合器4有足够的润滑、冷却流量。

多条通道51的过流面积可使电驱动部件2的润滑流量qh达到泵流量qp的预定比例k2,即

qh＝k2qpqp＞qo

其中，k2是电驱动部件2的润滑小分流比例，一般为0.03～0.1。

该分流阀5的分流比例切换泵流量qo约为6l/min。当泵体13的流量小于qo时，分流阀5将约22％的泵体13的润滑油输出流量分给混动部件。而当泵体13的润滑油输出流量大于qo时，分流阀5仅将约3％的润滑油输出流量分给电驱动部件2，使双离合器4获得约97％的润滑油输出流量，从而保证其冷却、润滑。

综上所述，分流阀可根据泵体13的流量或压力自动选择提供给电驱动部件2的润滑油流量qh。在不增加泵体13流量的情况下满足了双离合器和混动部件各自的最大供流要求。避免了增加泵体13流量带来的功率损失，也节省了不必要的电控元件。

附图2中，标号21和22还可以是液压节流孔，用于调节多个轴承和多个齿轮之间润滑油流量分配。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示3出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。