一种混合动力汽车及其变速箱液压控制系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种混合动力汽车及其变速箱液压控制系统，后者包括双离合器、控制双离合器的第一离合器通断的第一双离合器控制油路，和控制双离合器的第二离合器通断的第二双离合器控制油路；还包括单离合器，和控制单离合器通断的单离合器控制油路；单离合器的一侧连接发动机，另一侧连接传动系，单离合器控制油路包括单压力控制阀和单开关阀，单压力控制阀和所述单开关阀均处于导通位时，单离合器与油源连通，单压力控制阀处于截止位时，单离合器与油源断开，单开关阀处于截止位时，单离合器与回油箱连通。这样，仅需在原有双离合器自动变速箱的基础上，经过简单的结构改进，即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。
【专利说明】一种混合动力汽车及其变速箱液压控制系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及混合动力车辆工程【技术领域】，尤其涉及一种用于混合动力汽车的变速箱液压控制系统。本发明还涉及一种用于上述变速箱液压控制系统的混合动力汽车。
【背景技术】
[0002]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。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种用于混合动力汽车的变速箱液压控制系统，其在原有双离合器自动变速箱的基础上，经过简单的结构改进，即能够实现混合动力的转换和输出，以降低设计制造难度，节约开发生产成本。本发明的另一目的是提供一种包括上述变速箱液压控制系统的混合动力汽车。
[0004]为了实现上述目的，本发明提供一种用于混合动力汽车的变速箱液压控制系统，包括双离合器、控制所述双离合器的第一离合器通断的第一双离合器控制油路，和控制所述双离合器的第二离合器通断的第二双离合器控制油路，所述第一双离合器控制油路与所述第二双离合器控制油路并联设置；还包括单离合器，和控制所述单离合器通断的单离合器控制油路，所述单离合器控制油路与所述第一双离合器控制油路并联；所述单离合器的一侧连接发动机，另一侧连接传动系，所述单离合器控制油路包括单压力控制阀和单开关阀，所述单压力控制阀和所述单开关阀均处于导通位时，所述单离合器与油源连通，所述单压力控制阀处于截止位时，所述单离合器与所述油源断开，所述单开关阀处于截止位时，所述单离合器与回油箱连通。
[0005]优选地，还包括蓄能器，所述蓄能器的进油口与所述单离合器控制油路相连通，其出油口与储油箱连通。
[0006]优选地，还包括设置于主油路上的泄压阀。
[0007]优选地，其主油路上的主压力控制阀为常开电磁阀。
[0008]优选地，所述单压力控制阀为二位三通电磁阀。
[0009]优选地，所述单开关阀为二位四通电磁阀。
[0010]本发明还提供一种混合动力汽车，包括发动机、电机以及控制所述发动机和所述电机启停的变速箱液压控制系统，所述变速箱液压控制系统为如上所述的变速箱液压控制系统。
[0011]本发明提供的变速箱液压控制系统用于混合动力汽车，该变速箱液压控制系统包括双离合器、控制所述双离合器的第一离合器通断的第一双离合器控制油路，和控制所述双离合器的第二离合器通断的第二双离合器控制油路，所述第一双离合器控制油路与所述第二双离合器控制油路并联设置；该变速箱液压控制系统还包括单离合器，和控制所述单离合器通断的单离合器控制油路；所述单离合器的一侧连接发动机，另一侧连接传动系，所述单离合器控制油路包括单压力控制阀和单开关阀，所述单压力控制阀和所述单开关阀均处于导通位时，所述单离合器与油源连通，所述单压力控制阀处于截止位时，所述单离合器与所述油源断开，所述单开关阀处于截止位时，所述单离合器与回油箱连通。
[0012]在工作过程中，处于电机驱动状态时，启动电机，单压力控制阀和单开关阀均处于初始位置，即截止位，油路不通，单离合器与油路断开，处于断开状态，发动机不转，电机与传动系连接并将产生的动力传出；处于发动机驱动状态时，电机断电，单压力控制阀和单开关阀通电后均切换至导通位，单离合器与油源连通并接合，发动机与传动系连接并将动力传出；处于联合驱动状态时，单压力控制阀和单开关阀通电后均切换至导通位，单离合器与油源连通并接合，同时给电机通电，发动机与电机同步接通。
[0013]这样，该变速箱液压控制系统在原有的双离合器自动变速箱液压控制系统中增加了单离合器和单离合器控制油路，对原动力总成的结构改变较小，无需变更现有的变速箱壳体结构，仅需在原有双离合器自动变速箱的基础上，经过简单的结构改进，即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，节约了开发生产成本。同时，当单压力控制阀出现卡滞或其他故障而无法正常工作时，令单开关阀切换至截止位，使得单离合器与回油箱连通，通过开关阀进行泄油，使单离合器及时断开，以保证车辆行驶安全。
[0014]在一种优选的实施方式中，本发明所提供的变速箱液压控制系统还包括蓄能器，该蓄能器的进油口与单离合器控制油路相连通，其出油口与储油箱连通。这样，增加的蓄能器能够吸收控制回路的压力冲击，以减少压力波动的影响以及换挡过程中单离合器产生的压力波动，减小振动，使单离合器的接合、分离更加平缓稳定。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本发明所提供的变速箱液压控制系统一种【具体实施方式】的结构示意图。
[0017]附图标记说明:
[0018]61-第一开关阀62-第二开关阀63-单开关阀71-第一压力控制阀72-第二压力控制阀、73-单压力控制阀8-蓄能器91-第一离合器92-第二离合器93-单离合器10-单离合器冷却流量控制阀11-双离合器冷却流量控制阀12-压力过滤器13-冷却器14-润滑压力控制阀15-主压力控制阀16-油泵17-吸入式过滤器18-泄压阀19-主压力阀20-冷却压力滑阀
【具体实施方式】
[0019]本发明的核心提供一种用于混合动力汽车的变速箱液压控制系统，其在原有双离合器自动变速箱的基础上，经过简单的结构改进，即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，节约了开发生产成本。本发明的另一目的是提供一种包括上述变速箱液压控制系统的混合动力汽车。
[0020]为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
[0021]请参考图1，图1为本发明所提供的变速箱液压控制系统一种【具体实施方式】的结构示意图。
[0022]在一种【具体实施方式】中，本发明提供的变速箱液压控制系统用于混合动力汽车，该变速箱液压控制系统包括双离合器、控制所述双离合器的第一离合器91通断的第一双离合器控制油路，和控制所述双离合器的第二离合器92通断的第二双离合器控制油路，所述第一双离合器控制油路与所述第二双离合器控制油路并联设置；该变速箱液压控制系统还包括单离合器93，和控制所述单离合器93通断的单离合器控制油路；所述单离合器93的一侧连接发动机，另一侧连接传动系，所述单离合器控制油路包括单压力控制阀73和单开关阀63，所述单压力控制阀73和所述单开关阀63均处于导通位时，所述单离合器93与油源连通，所述单压力控制阀73处于截止位时，所述单离合器93与所述油源断开，所述单开关阀63处于截止位时，所述单离合器93与回油箱连通。
[0023]具体地，上述单压力控制阀73为二位三通电磁阀，以便以较为简单的结构实现使用功能。显然地，该单压力控制阀73也不局限于为二位三通电磁阀，只要具有截止位和导通位即可，例如也可以为三位三通阀等。相似地，所述单开关阀63可以为二位四通电磁阀，也可以为三位四通阀等。
[0024]在工作过程中，处于电机驱动状态时，启动电机，单压力控制阀73和单开关阀63处于初始位置，即截止位，油路不通，单离合器93与油路断开，处于断开状态，发动机不转，电机与传动系连接并将产生的动力传出；处于发动机驱动状态时，电机断电，单压力控制阀73和单开关阀63通电后均切换至导通位，单离合器93与油源连通并接合，发动机与传动系连接并将动力传出；处于联合驱动状态时，单压力控制阀73和单开关阀63通电后均切换至导通位，单离合器93与油源连通并接合，同时给电机通电，发动机与电机同步接通。
[0025]这样，该变速箱液压控制系统在原有的双离合器自动变速箱液压控制系统中增加了单离合器93和单离合器控制油路，对原动力总成的结构改变较小，无需变更现有的变速箱壳体结构，仅需在原有双离合器自动变速箱的基础上，经过简单的结构改进，即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，节约了开发生产成本。同时，当单压力控制阀出现卡滞或其他故障而无法正常工作时，令单开关阀切换至截止位，使得单离合器与回油箱连通，通过开关阀进行泄油，使单离合器及时断开，以保证车辆行驶安全。
[0026]上述变速箱液压控制系统还可以包括蓄能器8，该蓄能器8的进油口与单离合器控制油路相连通，其出油口与储油箱连通。这样，增加的蓄能器8能够吸收控制回路的压力冲击，以减少压力波动的影响以及换挡过程中单离合器93产生的压力波动，减小振动，使单离合器93的接合、分离更加平缓稳定
[0027]在变速箱液压系统的主油路上还可以设置有泄压阀18，当压力超过预定压力值时，泄压阀18打开，以避免压力超过预定值。在主油路上的主压力控制阀15为常开电磁阀，则在该主压力控制阀15失效时，仍能以全开的方式维持最大主压力，让其余的阀正常工作。
[0028]下面以上述【具体实施方式】为例，简述本发明所提供的变速箱液压系统的工作原理和工作过程:
[0029]在电机驱动时，启动电机，单开关阀63处于截止位(即初始位置)，油路不通，单离合器93断开，发动机不转，动力通过电机到双离合器自动变速箱传递至差速器，主要在车辆启动和低速行驶时充分利用电机的低速扭矩，因为发动机不能在低旋转带输出大扭矩，而电机可以灵敏、顺畅、高效地进行启动。发动机驱动时，电机断电，单开关阀63通电，切换至导通位(即图1中的左位)，且单压力控制阀73通电切换至导通位(即图1中的左位)，接合单离合器93，使用发动机为主要动力源，直接驱动车轮，主要应用于车辆一般行驶时，若在高速行驶中，发动机有多余的能量，将多余的能力转化为电力存贮在蓄电池中。联合驱动时，接合单离合器93，利用双动力来获得更高一级的加速，应用于在需要强劲加速力(如爬陡坡及超车)时，需要电机来加大驱动力，通过双驱动力得以实现与高一级发动机同等水平的强劲而流畅的加速性能。
[0030]上述变速箱液压控制系统的工作过程为:油液从双离合器自动变速器的油底壳吸入，经过吸入式过滤器17进行一级过滤之后，由油泵16吸入，得到控制指令后，通过调节主压力控制阀15的电流，来控制主压力阀19，达到整个系统需求的稳定主压力，当压力超过一定值时，泄压阀18打开，限制压力升高，保护零部件。对于离合器冷却润滑的控制，油液由主压力油路出来，通过冷却器13和压力过滤器12进行二级过滤，将清洁度及温度得以控制的油液提供给双离合器冷却流量控制阀11，通过混合动力车辆的工作需求，单离合器冷却流量控制阀10分配单离合器93工作所需的冷却流量。润滑压力控制阀14在低温下(如-30°C )，润滑油非常粘稠时，防止压力过高损坏压力过滤器12和冷却器13，在通向离合器冷却流量过大时，油路的压力骤增，冷却压力滑阀20可以泄压，以保证油路的压力，防止部件损坏。
[0031]离合器工作压力的控制由第一双离合器控制油路中的第一开关阀61、第二双离合器控制油路中的第二开关阀62、单开关阀63和第一双离合器控制油路中的第一压力控制阀71、第二双离合器控制油路中的第二压力控制阀72、单压力控制阀73实现，其中第一开关阀61和第一压力控制阀71控双离合器中的第一离合器91的接合与断开，第二开关阀62开关阀和和第一压力控制阀72控制双离合器中的第二离合器92的接合与断开，单开关阀63和单压力控制阀73控制单离合器93的接合和断开，自动变速箱电气控制系统的控制单元(TCU)采集变速箱信号，经过分析之后，TCU会发出指令，来控制电磁阀的通断电，根据不同的动力传输，TCU发出不同的指令来控制单开关阀63和单压力控制阀73，从而控制单离合器93的通断电，进而控制离合器得结合和断开。
[0032]若当任一压力控制阀发生故障，由变速箱TCU采集到故障码然后发出指令，使得相应的开关阀断电，即回到初始位置，油液直接从离合器泄油至油底壳，开关阀起到安全保护作用，保证了离合器在相应压力控制阀故障于工作位置时也能够顺利泄压迅速脱开将油液泄回油底壳。
[0033]除了上述变速箱液压控制系统，本发明还提供一种包括上述变速箱也可以控制系统的混合动力汽车，该混合动力汽车的其他各部分结构请参考现有技术，在此不再赘述。
[0034]以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。
【权利要求】
1.一种用于混合动力汽车的变速箱液压控制系统，包括双离合器、控制所述双离合器的第一离合器(91)通断的第一双离合器控制油路，和控制所述双离合器的第二离合器(92)通断的第二双离合器控制油路，所述第一双离合器控制油路与所述第二双离合器控制油路并联设置；其特征在于，还包括单离合器(93)，和控制所述单离合器(93)通断的单离合器控制油路，所述单离合器控制油路与所述第一双离合器控制油路并联；所述单离合器(93)的一侧连接发动机，另一侧连接传动系，所述单离合器控制油路包括单压力控制阀(73)和单开关阀(63)，所述单压力控制阀(73)和所述单开关阀(63)均处于导通位时，所述单离合器(93)与油源连通，所述单压力控制阀(73)处于截止位时，所述单离合器(93)与所述油源断开，所述单开关阀(63)处于截止位时，所述单离合器(93)与回油箱连通。
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，还包括蓄能器(8)，所述蓄能器(8)的进油口与所述单离合器控制油路相连通，其出油口与储油箱连通。
3.根据权利要求1所述的变速箱液压控制系统，其特征在于，还包括设置于主油路上的泄压阀(18)。
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，其主油路上的主压力控制阀(15)为常开电磁阀。
5.根据权利要求1至4任一项所述的变速箱液压控制系统，其特征在于，所述单压力控制阀(73)为二位三通电磁阀。
6.根据权利要求5所述的变速箱液压控制系统，其特征在于，所述单开关阀(63)为二位四通电磁阀。
7.一种混合动力汽车，包括发动机、电机以及控制所述发动机和所述电机启停的变速箱液压控制系统，其特征在于，所述变速箱液压控制系统为如权利要求1至6任一项所述的变速箱液压控制系统。
【文档编号】F16H61/40GK104455390SQ201410796475
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月18日 优先权日:2014年12月18日
【发明者】尹敏洁, 宋瑞起, 翁晓明, 王英 申请人:安徽江淮汽车股份有限公司