一种混合动力变速箱液压系统专利检索-流体压力执行机构一般液压技术和气动技术专利检索查询-专利查询网

IPRDB

API 数据接口

专利申请

使用指引 chat嘟嘟

会员体验

联系我们

交流群

现在联系顾问~

一种混合动力变速箱液压系统
申请号	CN202410093620.8	申请日	2024-01-23	公开(公告)号	CN117780743A	公开(公告)日	2024-03-29
申请人	坤泰车辆系统(常州)股份有限公司;			发明人	朱顺利; 解建; 何伟; 卜凡超; 于晓春;
摘要	本发明属于混合动力总成技术领域，尤其一种混合动力变速箱液压系统，包括包括润滑冷却子系统、离合器控制系统和供油子系统，润滑冷却子系统包括油冷器和多个冷却润滑节流孔，多个冷却润滑节流孔通过油路与所述油冷器连接；离合器控制系统包括离合器C1、比例电磁调压阀、滤网、定值减压阀和高压滤清器，所述离合器C1通过油路与比例电磁调压阀连接，所述比例电磁调压阀通过油路与定值减压阀连接，所述定值减压阀通过油路与所述高压滤清器连接；本发明的第一电子泵和第二电子泵均单独工作，根据系统需求分别进行供油，控制更加灵活；第二电子泵在分离离合器 C1不工作时，停止工作，实现了第二电子泵的断续工作，降低了系统损耗，提升了系统效率。
权利要求	1.一种混合动力变速箱液压系统，包括润滑冷却子系统（1）、离合器控制系统（2）和供油子系统（3），其特征在于，所述润滑冷却子系统（1）包括油冷器（101）和多个冷却润滑节流孔（102），多个所述冷却润滑节流孔（102）通过油路与所述油冷器（101）连接；所述离合器控制系统（2）包括离合器C1（201）、比例电磁调压阀（203）、滤网（204）、定值减压阀（205）和高压滤清器（206），所述离合器C1（201）通过油路与比例电磁调压阀（203）连接，所述比例电磁调压阀（203）通过油路与定值减压阀（205）连接，所述定值减压阀（205）通过油路与所述高压滤清器（206）连接；所述供油子系统（3）包括油泵组、吸滤器（303）和油箱（304），所述油冷器（101）、高压滤清器（206）通过油路与油泵组连接，所述油泵组与吸滤器（303）连接，所述吸滤器（303）与油箱（304）连接。 2.根据权利要求1所述的一种混合动力变速箱液压系统，其特征在于，所述离合器控制系统（2）还包括蓄能器（202），所述蓄能器（202）安装在所述离合器C1（201）与比例电磁调压阀（203）之间的油路上。 3.根据权利要求2所述的一种混合动力变速箱液压系统，其特征在于，所述离合器控制系统（2）还包括压力传感器（208），所述压力传感器（208）安装在所述离合器C1（201）与比例电磁调压阀（203）之间的油路上。 4.根据权利要求3所述的一种混合动力变速箱液压系统，其特征在于，所述油箱（304）内安装有温度传感器（305）。 5.根据权利要求4所述的一种混合动力变速箱液压系统，其特征在于，所述冷却润滑节流孔（105）设置有四个，分别通过油路与LUB油路（103）、C1油路（104）、EM1油路（105）和EM2油路（106）连接。 6.根据权利要求1所述的一种混合动力变速箱液压系统，其特征在于，所述油泵组包括第一电子泵（301）和第二电子泵（302），所述第一电子泵（301）通过油路与油冷器（101）连接，所述第二电子泵（302）通过油路与所述高压滤清器（206）连接。 7.根据权利要求4所述的一种混合动力变速箱液压系统，其特征在于，所述油泵组包括第一机械泵（306）和第三电子泵（307），所述第一机械泵（306）通过油路与油冷器（101）连接，所述第三电子泵（307）通过油路与所述高压滤清器（206）连接，所述吸滤器（303）设置有两个，分别与第一机械泵（306）、第三电子泵（307）连接。 8.根据权利要求7所述的一种混合动力变速箱液压系统，其特征在于，所述第一机械泵（306）的油路上并联有泄压阀（308）。 9.根据权利要求4所述的一种混合动力变速箱液压系统，其特征在于，所述高压滤清器（206）的末端连接有安全阀（207）。
说明书全文	一种混合动力变速箱液压系统技术领域 [0001] 本发明涉及混合动力总成技术领域，尤其涉及一种混合动力变速箱液压系统。背景技术 [0002] 随着新能源汽车的持续推进，混合动力系统作为新能源汽车领域的一种形式，市场需求也逐年攀升。混合动力系统设计中有多种布置形式，液压控制湿式离合器是其中较成熟的一种形式，能够满足纯电行驶，串联行驶，高速发动机直驱，并联行驶等多个行驶工况，使电机及发动机两个驱动元件都处于高效工作状态下，最终达到低油耗，低排放，高行驶里程的目的。具有较好的动力性及经济性，成本也相对较低。 [0003] 现有的电子泵不间断工作，极大地影响了电子泵的使用寿命，不能根据变速箱的不同工况调节供油流量，进而不能满足需求。 [0004] 为解决上述问题，本申请中提出一种混合动力变速箱液压系统。发明内容 [0005] （一）发明目的为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种混合动力变速箱液压系统。 [0006] （二）技术方案为解决上述问题，本发明提供了一种混合动力变速箱液压系统，包括润滑冷却子系统、离合器控制系统和供油子系统，所述润滑冷却子系统包括油冷器和多个冷却润滑节流孔，多个所述冷却润滑节流孔通过油路与所述油冷器连接；所述离合器控制系统包括离合器C1、比例电磁调压阀、滤网、定值减压阀和高压滤清器，所述离合器C1通过油路与比例电磁调压阀连接，所述比例电磁调压阀通过油路与定值减压阀连接，所述定值减压阀通过油路与所述高压滤清器连接；所述供油子系统包括油泵组、吸滤器和油箱，所述油冷器、高压滤清器通过油路与油泵组连接，所述油泵组与吸滤器连接，所述吸滤器与油箱连接。 [0007] 进一步地，所述离合器控制系统还包括蓄能器，所述蓄能器安装在所述离合器C1与比例电磁调压阀之间的油路上。 [0008] 进一步地，所述离合器控制系统还包括压力传感器，所述压力传感器安装在所述离合器C1与比例电磁调压阀之间的油路上。 [0009] 进一步地，所述油箱内安装有温度传感器。 [0010] 进一步地，所述冷却润滑节流孔设置有四个，分别通过油路与LUB油路、C1油路、EM1油路和EM2油路连接。 [0011] 进一步地，所述油泵组包括第一电子泵和第二电子泵，所述第一电子泵通过油路与油冷器连接，所述第二电子泵通过油路与所述高压滤清器连接。 [0012] 进一步地，所述油泵组包括第一机械泵和第三电子泵，所述第一机械泵通过油路与油冷器连接，所述第三电子泵通过油路与所述高压滤清器连接，所述吸滤器设置有两个，分别与第一机械泵、第三电子泵连接。 [0013] 进一步地，所述第一机械泵的油路上并联有泄压阀。 [0014] 进一步地，所述高压滤清器的末端连接有安全阀。 [0015] 本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：本发明通过设置有高压滤清器，过滤精度比吸滤器更高，使流经减压阀及后端比例阀的高压油清洁度较高，降低了定值减压阀和比例电磁调压阀卡滞的风险。高压油经过高压滤清器的过滤，经定值减压阀后，使油液压力稳定在一个相对稳定的固定值；本发明的离合器控制子系统优点：该子系统在比例电磁调压阀进出油口设有小滤网，提升了液压油在进出离合器容腔的清洁度，避免了因杂质造成滑阀的卡滞；本发明的第一电子泵和第二电子泵均单独工作，根据系统需求分别进行供油，控制更加灵活；第二电子泵在分离离合器C1不工作时，停止工作，实现了第二电子泵的断续工作，降低了系统损耗，提升了系统效率。附图说明 [0016] 图1为本发明一种混合动力变速箱液压系统中实施例1的结构示意图；图2为本发明一种混合动力变速箱液压系统中实施例2的结构示意图。 [0017] 图中：1、润滑冷却子系统；101、油冷器；102、冷却润滑节流孔；103、LUB油路；104、C1油路；105、EM1油路；106、EM2油路；2、离合器控制系统；201、离合器C1；202、蓄能器；203、比例电磁调压阀；204、滤网；205、定值减压阀；206、高压滤清器；207、安全阀；208、压力传感器； 3、供油子系统；301、第一电子泵；302、第二电子泵；303、吸滤器；304、油箱；305、温度传感器；306、第一机械泵；307、第三电子泵；308、泄压阀。具体实施方式 [0018] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。 [0019] 实施例1：如图1所示，本发明提出的提供了一种混合动力变速箱液压系统，包括润滑冷却子系统1、离合器控制系统2和供油子系统3，所述润滑冷却子系统1包括油冷器101和多个冷却润滑节流孔102，多个所述冷却润滑节流孔102通过油路与所述油冷器101连接；所述离合器控制系统2包括离合器C1 201、比例电磁调压阀203、滤网204、定值减压阀205和高压滤清器206，所述离合器C1 201通过油路与比例电磁调压阀203连接，所述比例电磁调压阀203通过油路与定值减压阀205连接，所述定值减压阀205通过油路与所述高压滤清器206连接；所述供油子系统3包括油泵组、吸滤器303和油箱304，所述油冷器101、高压滤清器 206通过油路与油泵组连接，所述油泵组与吸滤器303连接，所述吸滤器303与油箱304连接。 [0020] 本实施例中，需要说明的是，如图1所示，所述离合器控制系统2还包括蓄能器202，所述蓄能器202安装在所述离合器C1 201与比例电磁调压阀203之间的油路上。 [0021] 本实施例中，需要说明的是，如图1所示，所述离合器控制系统2还包括压力传感器208，所述压力传感器208安装在所述离合器C1 201与比例电磁调压阀203之间的油路上。 [0022] 本实施例中，需要说明的是，如图1所示，所述油箱304内安装有温度传感器305。 [0023] 本实施例中，需要说明的是，如图1所示，所述冷却润滑节流孔105设置有四个，分别通过油路与LUB油路103、C1油路104、EM1油路105和EM2油路106连接。 [0024] 本实施例中，需要说明的是，如图1所示，所述第一机械泵306的油路上并联有泄压阀308。 [0025] 本实施例中，需要说明的是，如图1所示，所述高压滤清器206的末端连接有安全阀207。 [0026] 本实施例中，需要说明的是，如图1所示，所述油泵组包括第一电子泵301和第二电子泵302，所述第一电子泵301通过油路与油冷器101连接，所述第二电子泵302通过油路与所述高压滤清器206连接。 [0027] 离合器C1 201通过一个比例电磁调压阀203进行控制，满足各工况下离合器的压力需求，在比例电磁调压阀203的后端油路加入蓄能器202和压力传感器208，蓄能器202能够吸收油压波动，从而实现了离合器C1 201结合和分离的平顺性，压力传感器208能够监测离合器的实时压力，可实现系统的闭环控制，控制更为精确；润滑冷却子系统：由油冷器101及冷却润滑节流孔102组成，能够实现变速箱轴承、齿轮、离合器、电机、同步器的充分冷却和润滑，使整个变速箱的零部件在一个合理的温度范围内工作；供油子系统：该子系统主要由油箱304、温度传感器305、吸滤器303、第一电子泵 301、第二电子泵302、安全阀207构成。第一电子泵301和第二电子泵302通过吸滤器303从油箱304吸油，为整个液压系统供油，安全阀保证整个系统能工作一个合理的压力范围内，保护整个液压系统。 [0028] 油箱304的主要作用为整个系统提供油源。 [0029] 吸滤器303的主要作用过滤油液中的杂质，为整个系统提供清洁度较高的油液，防止杂质进入到油泵组，造成泵的磨损；防止杂质进入到离合器控制子系统，造成阀芯卡滞；防止进入润滑冷却子系统，造成零部件的磨损。 [0030] 在液压系统中，不同温度下，油液的粘度不同，对整个控制系统有较大的影响，因此，需要监测整个系统的温度。温度传感器305的主要作用是监测整个液压系统的温度，为油泵组的控制和离合器比例阀的控制提供参数。在电子泵控制时，根据不同的温度范围，电子泵的转速控制不同。 [0031] 安全阀主要作用是在系统出现异常高压时及时泄油，使系统工作在一个合理的压力范围内，保护整个液压系统的安全；润滑冷却子系统：第一电子泵301通过吸滤器303从油箱305吸油，为变速箱润滑冷却系统供油，润滑冷却系统主要由到LUB、C1、EM1和EM2的冷却润滑油路构成。油液经过第一电子泵301出油口后，到达油冷器101，润滑冷却油经冷却后，给分为四路，其中一路给电机EM1进行冷却，一路冷却油给电机EM2进行冷却，一路给离合器C1 201进行冷却，一路给LUB润滑油路。润滑冷却油到变速箱内部的流量主要靠设置在变速箱各个管路的节流孔分配，通过冷却润滑节流孔 102的大小调节不同润滑冷却点需求流量的分配。C1、EM1、EM2的冷却油路均设置有冷却润滑节流孔102，对EM1、EM2分别进行冷却流量分配。LUB油路同样设置有冷却润滑节流孔102，给同步器、轴承、齿轮等各个润滑点润滑。 [0032] 离合器执行子系统：第二电子泵302通过吸滤器303从油箱305吸油，为变速箱的离合器执行子系统供油。离合器控制子系统由第二电子泵302单独进行供油，当不需要发动机介入工作时，离合器处于分离状态，第二电子泵302停止工作。 [0033] 该子系统设置有高压滤清器206，过滤精度比吸滤器303更高，使流经减压阀及后端比例阀的高压油清洁度较高，降低了定值减压阀205和比例电磁调压阀203卡滞的风险。高压油经过高压滤清器206的过滤，经定值减压阀205后，使油液压力稳定在一个相对稳定的固定值。定值减压阀205在未开始工作时，处于常开状态。定值减压阀205工作时，液压油流经定值减压阀205后，部分油液作用于定值减压阀205的先导端，先导端产生的液压力与减压阀的弹簧端弹簧力互相作用，最终达到动态平衡，定值减压阀205的后端压力达到一个相对稳定的固定值。当第二电子泵302转速较高时，经过定值减压阀205的流量也较大，定值减压阀205前的压力较高，由于定值减压阀205轴向两端力的平衡关系，定值减压阀205向左侧移动，定值减压阀205的开口度减小，一部分油液经过油路给润滑油路供油，起到了高效利用的效果，一部分油液经过定值减压阀205后给后端离合器持续供油，使定值减压阀205后端的压力稳定一个相对稳定的固定值。 [0034] 离合器C1 201的控制，采用比例电磁调压阀203，也叫VFS 电磁阀，其特点是可以对压力和流量精确控制。经过定值减压阀205的液压油经滤网过滤后到达离合器控制阀VFS，液压油通过控制阀VFS后，经过滤网204的再次过滤到达离合器C1 201，设置该滤网204的主要作用是当离合器分离时，离合器活塞腔内部的液压油泄油时会经过该滤网后再通过离合器控制阀VFS泄油。保证了泄油时，离合器控制阀不会被杂质卡滞。离合器控制阀VFS后端设有反馈回路，即在弹簧端设有反馈油路，在电磁阀控制时，可以提高控制离合器结合和分离的精确性。同时，在离合器控制阀VFS的后端设有蓄能器，该蓄能器可以吸收因主油路的波动引起的油振及液压冲击，使离合器的结合和分离这两种状态更为平稳。在该控制油路靠近离合器活塞腔处设有压力传感器208，测得的压力值更接近离合器的控制压力的真实值，为软件控制提供更为准确的数据支撑。 [0035] VFS电磁阀阀芯弹簧主要起复位作用，其压力控制原理是：A口液压油经反馈油路联通至阀芯一端，电磁力作用于阀芯另一端，液压力与电磁力实时互相比较，控制阀芯与阀套的相对位置，决定电磁阀P口与A口联通或关闭，通过电流大小控制电磁力大小，进而控制A口最大压力，实现反馈控制，达到对离合器不同扭矩的传递。 [0036] 离合器控制子系统优点：该子系统在比例电磁调压阀203进出油口设有小滤网204，提升了液压油在进出离合器容腔的清洁度，避免了因杂质造成滑阀的卡滞；该子系统进离合器容腔的油路设有蓄能器202，在控制离合器结合的过程中，避免了因油路的波动造成的液压冲击；离合器控制滑阀在弹簧端设有反馈油路，使弹簧力、反馈压力与电磁力形成动态平衡，对离合器压力的控制可以实现平滑曲线线性控制；设置有压力传感器208，测得的压力数值更加接近离合器压力的真实值，为TCU控制离合器的准确性提供了可靠的闭环控制；该子系统设置有定值减压阀205，使供给离合器的P口压力始终处于一个稳定值，提升了控制的准确性。 [0037] 润滑冷却子系统优点：润滑冷却油经过油冷器101后给变速箱零部件润滑冷却，尤其是双电机、离合器的强制冷却，提升了润滑冷却的效果；各润滑点均利用冷却润滑节流孔102控制流量，降低了成本。 [0038] 优点：该子系统中第一电子泵301和第二电子泵302均单独工作，根据系统需求分别进行供油，控制更加灵活。 [0039] 第二电子泵302在分离离合器C1 201不工作时，停止工作，实现了第二电子泵302的断续工作，降低了系统损耗，提升了系统效率。 [0040] 离合器控制子系统：定值减压阀205，在第二电子泵302转速较高时，可向离合器控制子系统提供稳定油压，多余的油液泄压回油箱。 [0041] 实施例2：如图2所示，所述油泵组包括第一机械泵306和第三电子泵307，所述第一机械泵306通过油路与油冷器101连接，所述第三电子泵307通过油路与所述高压滤清器206连接，所述吸滤器303设置有两个，分别与第一机械泵306、第三电子泵307连接。 [0042] 该实施例与实施例1的区别在于供油子系统。其余部分参考实施例1，此处不再赘述。 [0043] 供油子系统：该子系统主要由油箱304、两个吸滤器303、第一机械泵306、第三电子泵307、泄压阀308组成。 [0044] 第三电子泵307的工作方式与实施例1相同。 [0045] 第一机械泵306的工作方式：第一机械泵306由输入轴进行驱动，为润滑冷却子系统提供润滑冷却油。第一机械泵306的排量根据系统需求计算分析决定。当输入轴转速较高时，第一机械泵306输出流量较大，由于油冷器101有一定的耐压范围，为保护油冷器101能够工作在安全的压力范围内，设置有泄压阀308，使供给给润滑冷却子系统的油压始终保持在一定压力范围内，当高于设定压力时，油液作用于泄压阀308的先导端，推动泄压阀308向下移动，泄压阀308工作在上位，多余的油液泄到第一机械泵306与吸滤器303之间的进油口位置。 [0046] 优点：在泵工作吸油时，经过吸滤器303，有一定的功率消耗。第一机械泵306在转速相对较高时，多余的油液经泄压阀后到达第一机械泵306与吸滤器303之间的进油口位置，这部分油液已经经过吸滤器303过滤，为清洁度较高的油品，由于进油口在定转速下吸油量一定，部分油液无需再次经过过滤，从而提升了整个系统的效率。 [0047] 以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。