液压系统及具有该液压系统的自动变速器和汽车的制作方法

本实用新型涉及汽车技术领域，尤其涉及一种液压系统及具有该液压系统的自动变速器和汽车。

背景技术：

汽车中用于自动变速器的液压系统通常设置有高压液压泵和低压液压泵，其中高压液压泵用于产生高液压并将加压后的油液供应给高压回路以对自动变速器的换挡、驻车等执行元件进行致动，低压液压泵用于产生低液压并将加压后的油液供应给低压回路以对自动变速器的多个部件进行冷却/润滑。

现有的自动变速器中，其液压系统中的高压液压泵和低压液压泵往往分别独立的向对应的高压回路和低压回路供给加压流体，在其执行元件不工作时，一方面高压液压泵输出的冗余加压流体通常直接卸载因此并未得到充分利用，另一方面高压液压泵和其驱动单元之间需额外增设离合器来控制高压液压泵关闭，由此导致整体结构较为复杂，不利于液压系统的小型化、轻量化、低成本化发展。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、有利于降低能耗的液压系统，该液压系统特别适合应用于自动变速器，尤其是双离合自动变速器。

本实用新型的液压系统采用的技术方案是：

一种液压系统，包括：

高压回路和用于向所述高压回路供给加压流体的高压液压泵；

低压回路和用于向所述低压回路供给加压流体的低压液压泵；

以及阀，所述阀设于所述高压液压泵的出口侧与所述低压液压泵的出口侧之间，且所述阀具有第一开关位置和第二开关位置，当所述阀在所述第一开关位置时，所述高压液压泵的出口侧与所述低压液压泵的出口侧之间断开，所述低压回路通过由所述低压液压泵供给加压流体，当所述阀在所述第二开关位置时，所述高压液压泵的出口侧与所述低压液压泵的出口侧之间导通，所述低压回路通过所述高压液压泵和所述低压液压泵共同供给加压流体。

进一步的，所述高压液压泵和所述低压液压泵由共同的驱动单元驱动.

进一步的，所述驱动单元为由tcu控制的电机。

进一步的，所述高压液压泵的出口侧通过第一压力管路与所述阀的第一接头相连并通过与所述第一压力管路相连的第二压力管路连接所述高压回路，所述第二压力管路中设有单向阀；

所述低压液压泵的出口侧通过第三压力管路与所述阀的第二接头相连并通过与所述第三压力管路相连的第四压力管路连接所述低压回路；

当所述阀在所述第一开关位置时，所述第一接头与所述第二接头关闭，所述第一压力管路与所述第三压力管路断开，当所述阀在所述第二开关位置时，所述第一接头与所述第二接头连接，所述第一压力管路与所述第三压力管路导通。

进一步的，所述高压液压泵的进口侧、所述低压液压泵的进口侧以及所述单向阀的进口侧中的至少一个设有过滤元件。

进一步的，所述阀还具有控制端，所述控制端设有用于控制所述阀在所述第一开关位置和所述第二开关位置之间切换的控制元件，所述控制元件为电磁铁或液压阀。

进一步的，所述液压阀设于所述阀与所述高压液压泵的出口侧之间，所述液压阀具有第三开关位置和第四开关位置，当所述液压阀在所述第三开关位置时，所述液压阀处于断开状态，所述阀处于所述第一开关位置，当所述液压阀在所述第四开关位置时，所述液压阀处于导通状态，所述阀在所述液压阀处于导通状态时能由所述第一开关位置切换至所述第二开关位置。

进一步的，所述第二压力管路上还并联有蓄能器。

本实用新型还提供了一种包括上述液压系统的自动变速器。

此外，本实用新型还提供了一种包括上述自动变速器的汽车。

基于上述技术方案，本实用新型的液压系统及具有该液压系统的自动变速器和汽车相对于现有技术至少具有以下有益效果：

本实用新型的液压系统通过在高压液压泵的出口侧与低压液压泵的出口侧之间设置上述阀，在高压回路满足需求时，可通过将阀切换至第二开关位置，导通高压液压泵的出口侧与低压液压泵的出口侧，以将高压液压泵输出的冗余加压流体供给至低压回路，从而实现了对高压液压泵输出的加压流体的充分利用，该液压系统不仅避免了能量的浪费，还有利于提升低压回路的工作效率，且结构简单，适合在汽车的自动变速器中推广应用。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种液压系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的另一种液压系统的结构示意图；

附图标记说明：

1-低压液压泵；2-高压液压泵；3-低压回路；4-高压回路；5-驱动单元；6-阀；7-蓄能器；8-单向阀；9-第一过滤元件；10-第二过滤元件；11-第一压力管路；12-第一接头；13-第二接头；14-第三压力管路；15-第二压力管路；16-第三过滤元件；17-第一油箱；18-第二油箱；19-电磁铁；20-液压阀；21-第三接头；22-第四接头；23-第四压力管路。

具体实施方式

为了使本实用新型要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设于”另一个元件上时，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

还需要说明的是，以下实施例中的上、下、顶、底、侧、左、右等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

请一并参照图1和图2，本实用新型实施例提供了一种液压系统，包括：

高压回路4和用于向高压回路4供给加压流体的高压液压泵2；

低压回路3和用于向低压回路3供给加压流体的低压液压泵1；

以及阀6，阀6设于高压液压泵2的出口侧与低压液压泵1的出口侧之间，且阀6具有第一开关位置和第二开关位置，当阀6在第一开关位置时，高压液压泵2的出口侧与低压液压泵1的出口侧之间断开，低压回路3通过低压液压泵1供给加压流体，当阀6在第二开关位置时，高压液压泵2的出口侧与低压液压泵1的出口侧之间导通，低压回路3通过高压液压泵2和低压液压泵1共同供给加压流体。

该液压系统通过在高压液压泵2的出口侧与低压液压泵1的出口侧之间设置阀6，在高压回路4满足需求时，可通过将阀6切换至第二开关位置，使高压液压泵2的出口侧与低压液压泵1的出口侧导通，以将高压液压泵2输出的冗余加压流体供给至低压回路3，这样一方面实现了对高压液压泵2输出的加压流体的充分利用，提高液压系统的利用效能，另一方面高压液压泵2和低压液压泵1对低压回路3的共同供给还有利于提升低压回路3的工作效率。该液压系统整体结构简单，布设和控制较为方便，特别适合在汽车的自动变速器中推广应用。

上述液压系统在汽车的自动变速器(未示出)中进行应用时，该液压系统的高压回路4具体是利用高压液压泵2供给的加压流体来液压地操纵自动变速器中的换挡、驻车、离合等执行元件(未示出)，低压回路3具体是利用低压液压泵1(和高压液压泵2)供给的加压流体对自动变速器的多个元件(未示出)进行冷却和/或润滑。

需要说明的是，对于应用于自动变速器的液压系统而言，其加压流体为油液，下文亦同，故不再赘述。

在部分实施例中，请一并参照图1和图2，上述低压液压泵1的进口侧可与第一油箱17连接，上述高压液压泵2的进口侧可与第二油箱18连接。

在部分实施例中，上述高压液压泵2和低压液压泵1的进口侧还可与同一个油箱连接，在此不做限制。

作为本实用新型的一个优选实施例，请一并参照图1和图2，上述高压液压泵2和低压液压泵1由共同的驱动单元5驱动。利用同一个驱动单元5来共同驱动高压液压泵2和低压液压泵1可极大的简化结构，从而有利于液压系统的轻量化、小型化、低成本发展。该驱动单元5优选为电机。

进一步优选的是，上述驱动单元5为由tcu(transmissioncontrolunit，即自动变速箱控制单元，未示出)控制的电机。通过采用电机作为驱动单元5可利用电机的不同转速来准确控制高压液压泵2和低压液压泵1的工作，通过将电机由tcu控制，一方面可以实现根据自动变速器的工作状态需求来自动控制电机的运行，从而更好的调节低压液压泵1和高压液压泵2共同输出的加压流体的流量，从而更加有利于将能量消耗达到低水平，另一方面还无需在高压液压泵2与电机之间设置控制高压液压泵2启动/关闭的离合器，从而能进一步简化液压系统的结构，减小布置空间，同时避免因离合器的使用而带来的故障隐患。

具体在本实施例中，请一并参照图1和图2，上述高压液压泵2的出口侧通过第一压力管路11与阀6的第一接头12相连，且该高压液压泵2的出口侧还通过与第一压力管路11相连的第二压力管路15连接高压回路4，第二压力管路15中设有单向阀8，该单向阀8使得加压流体只能由第一压力管路11流向第二压力管路15，而不能从第二压力管路15流向第一压力管路11，从而有利于保证高压回路4工作的稳定性。上述低压液压泵1的出口侧通过第三压力管路14与阀6的第二接头13相连，并且该低压液压泵1的出口侧还通过与第三压力管路14相连的第四压力管路23连接低压回路3。

当阀6在第一开关位置时，其第一接头12与第二接头13关闭，第一压力管路11与第三压力管路14断开，相应的，高压回路4通过高压液压泵2供给加压流体，而低压回路3通过低压液压泵1供给加压流体。当阀6在第二开关位置时，其第一接头12与第二接头13连接，第一压力管路11与第三压力管路14导通，相应的，低压回路3能通过低压液压泵1和高压液压泵2共同供给加压流体。即，在本实施例中，上述阀6可以是一个常见的二位二通阀6，结构简单，成本较低。

具体在本实施例中，上述阀6可以在初始状态时由弹性元件(如常见的弹簧)预紧在第一开关位置，以使第一接头12和第二接头13之间在初始时保持断开，从高压液压泵2的出口侧输出的加压流体依次通过第一压力管路11、第二压力管路15和止回阀6后供应给高压回路4，从低压液压泵1的出口侧输出的加压流体依次通过第三压力管路14和第四压力管路23后供应给低压回路3。

当高压回路4中加压流体的压力足够时，若该液压系统中的低压回路3需要向自动变速器的元件进行冷却/润滑(或者低压液压泵1处于向低压回路33供给加压流体的工作状态)，那么此时，可将阀6由初始的第一开关位置切换至第二开关位置，使第一接头12和第二接头13连接，相应的，第一压力管路11和第三压力管路14导通，如此，高压液压泵2和低压液压泵1一同几乎未形成较大压力，并且高压液压泵2的出口侧输出的冗余加压流体可与低压液压泵1输出的加压流体一起供应给低压回路3用于冷却/润滑，使得能量得到充分利用。

作为本实用新型的一个优选实施例，请一并参照图1和图2，上述低压液压泵1的进口侧设有第一过滤元件9、高压液压泵2的进口侧设有第二过滤元件10，第二过滤元件10和第一过滤元件9的设置可对油箱中的油液进行过滤，以确保进入高压液压泵2和低压液压泵1的油液的清洁水平较好。在实际应用时，为了获得较为清洁的流体同时简化结构，可将高压液压泵2的进口侧和低压液压泵1的进口侧连接，从而只需布设一个过滤元件即可实现对油箱中流体的净化。此外，在部分实施例中，低压液压泵1的进口侧和高压液压泵2的进口侧还可以与一个共同的带有间隔滤网的同一个油箱相连。

作为本实用新型的一个优选实施例，请一并参照图1和图2，上述单向阀8的进口侧也可设有第三过滤元件16，以进一步确保供应给高压回路4的油液清洁度，从而提高自动变速器的工作性能。具体在本实施例中，该过滤元件16设于第二压力管路15上，还可使第二压力管路15中形成一定的压差阻力，在阀6处于第二开关位置时，更加有利于高压液压泵2输出的加压流体经第一压力管路11流向低压回路3。

上述过滤元件16可以是滤网或其他现有的过滤装置。

具体在本实施例中，上述阀6还具有控制端，控制端设有用于控制阀6在第一开关位置和第二开关位置之间切换的控制元件。

一种优选的结构是，请参照图1，上述控制元件为电磁铁19。如此，可以利用电磁铁19进行直接控制，结构简单，控制方便，有利于减轻重量、减少系统空间、降低成本。

在实际应用时，上述电磁铁19具体可以采用现有的开关的控制形式或比例的控制形式来对阀6进行控制。

另一种优选的结构是，请参照图2，上述控制元件为液压阀20，利用液压阀20进行液压控制，可以根据高压液压泵2出口侧的流体压力来控制阀6的开关位置，同样较为方便和准确。

作为本实用新型的一个优选实施例，请参照图2，上述液压阀20设于阀6与高压液压泵2的出口侧之间，液压阀20具有第三开关位置和第四开关位置，当液压阀20在第三开关位置时，液压阀20处于断开状态，阀6处于第一开关位置，当液压阀20在第四开关位置时，液压阀20处于导通状态，阀6在液压阀20处于导通状态时能由第一开关位置切换至第二开关位置。

具体而言，上述液压阀20可设有第三接头21和第四接头22，液压阀20通过第三接头21与高压回路4相连，通过第四接头22与阀6的控制端相连。

在上述高压回路4对应的自动变速器执行元件处于工作状态或低压回路3不需要对自动变速器进行冷却/润滑作业(或低压液压泵1处于非工作状态时)时，液压阀20的第三接头21和第四接头22之间断开，液压阀20处于第三开关位置，阀6由弹簧预紧在初始的第一开关位置，从而实现阀6的控制端与高压回路4的断开。

在高压回路4的压力满足需求且低压回路3需要对自动变速器进行冷却/润滑作业(或低压液压泵1处于工作状态时)时，液压阀20的第三接头21和第四接头22之间连接，液压阀20处于第四开关位置，高压回路4与阀6的控制端导通，阀6在液压阀20输出的液压力作用下克服弹簧的预紧力由第一开关位置切换至第二开关位置，从而使第一接头12与第二接头13连接，高压液压泵2出口侧的第一压力管路11与低压液压泵1出口侧的第三压力管路14及低压回路3连通，如此，高压液压泵2和低压液压泵1一同几乎未形成较大压力，并且高压液压泵2的出口侧输出的冗余加压流体可与低压液压泵1输出的加压流体一起供应给低压回路3，以用于自动变速器的冷却/润滑。

具体在本实施例中，请参照图2，上述液压阀20的控制端同样可以设有电磁铁19，利用电磁铁19控制第三开关位置和第四开关位置之间的切换。

作为本实用新型的一个优选实施例，请一并参照图1和图2，上述第二压力管路15上还并联有蓄能器7。蓄能器7的设置，可以适当的时机(例如在高压液压泵2输出的液压压力较大时)，将高压回路4的能量转变为压缩能量存储，并在高压回路4需要时，又将压缩能转变成液压能释放，从而重新补给高压回路4，以提高能量的利用率，降低能耗。此外，当高压液压泵2的出口侧的瞬时压力增大时，还可以吸收这部分的能量，以保证整个系统压力正常和稳定运行。

具体在本实施例中，请一并参照图1和图2，上述蓄能器7设置在单向阀8的出口侧。

作为本实用新型的一个优选实施例，请参照图2，上述液压阀20可设于阀6的控制端与单向阀8的出口侧。如此，可以进一步充分利用高压液压泵2出口侧的冗余油液(通过液压阀20、第一压力管路11分别向第三压力管路14供应)，并可利用单向阀8提高液压系统运行的稳定性和可靠性，此外，还可以根据需要利用蓄能器7实现对低压回路3的供给，使用更加灵活。

具体在本实施例中，上述液压阀20可以是现有的先导压力阀。

应当理解的是，在实际应用时，在上述第四压力管路23中也可以设有上述单向阀8，以防止油液由第四压力管路23流回第三压力管路14。

在实际应用时，在上述第四压力管路23中还可以设有过滤元件，以提高油液的清洁水平。

还需要说明的是，上述第一压力管路11、第二压力管路15、第三压力管路14、第四压力管路23不应狭义的理解为必须是封闭的管道或通道，本领域技术人员能够理解的是，在某些较为极端的情况下，部分压力管路可以仅仅通过一个阀体的接头来实现。

本实用新型实施例还提供了一种包括上述液压系统的自动变速器。

上述自动变速器，由于与上述液压系统实施例基于同一构思，其带来的技术效果与上述本实用新型的液压系统实施例相同，具体内容可参见上述本实用新型的液压系统实施例中的叙述，此处不再赘述

此外，本实用新型实施例还提供了一种包括上述自动变速器的汽车。

上述汽车，由于与上述液压系统实施例基于同一构思，其带来的技术效果与上述本实用新型的液压系统实施例相同，具体内容可参见上述本实用新型的液压系统实施例中的叙述，此处不再赘述。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。