一种汽车混合动力变速器液压系统技术方案

本发明专利技术提供了一种汽车混合动力变速器液压系统，属于液压技术领域。它解决了现有的变速器液压系统冷启动性能差、能耗高和成本高的问题。本液压系统，包括冷却润滑油路、高压油路、换向阀、机械润滑泵、由发动机或P1电机驱动的双联机械泵，高压油路通过控制阀一与离合器活塞腔连接，高压油路与冷却润滑油路通过溢流阀连接，机械润滑泵由差速器输出端驱动且与冷却润滑油路连接，双联机械泵包括大排量泵和小排量泵，大排量泵分别与换向阀的进油口一和高压油路连通，换向阀的左位出油口和右位出油口均与冷却润滑油路连通，换向阀的换向先导压力腔与离合器活塞腔连接，小排量泵与高压油路连通。本系统成本低廉、冷启动性能好，能耗低。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车混合动力变速器液压系统
本专利技术属于液压
，涉及一种汽车混合动力变速器液压系统。
技术介绍
混合动力汽车是指车辆驱动系统由两个或多个能同时运转的单个驱动系统联合组成的车辆，车辆的行驶功率依据实际的车辆行驶状态由各个驱动系统单独或共同提供。通常所述的混合动力汽车一般是指油电混合动力汽车。现有的汽车混合动力系统一般包括发动机、发电机(P1电机)和驱动电机(P3电机)等三大动力总成。液压控制系统是各种混合动力汽车自动变速器的重要子系统，由于其较高的能量密度和控制稳定性被广泛地应用于各种变速器控制中。液压系统主要控制各离合器和制动器的结合、分离及传递扭矩的大小，同时给变速器各元件提供冷却润滑流量。传统的变速器液压系统由单泵供油能量消耗高，在以节能减排为重要设计目标的新能源混合动力变速器中就不能体现其优势，故需要新的液压系统设计以满足新能源变速器对能耗和排放控制的要求。目前市场上汽车混合动力变速器液压系统大多采用机械泵加电子泵或者电子双联泵的供油方案，机械泵由发动机驱动，电子泵由油泵电机驱动，如中国专利申请(申请号：201610218071.8)公开的一种双离合器变速器液压控制系统。又如中国专利申请(申请号：201810453555.X)公开的一种基于双泵源变量控制技术的自动变速器流量主动控制系统。上述现有的变速器液压系统通过电子泵的辅助供油可以较好地降低机械泵的排量进而降低液压系统的溢流损失，满足变速器液压系统在车辆高速和低速工况下对油泵供油的要求。但是使用电子泵成本高且在低温环境下由于油液粘度大，电子泵机械效率低，导致冷启动特性差；而且电子泵直接给离合器控制回路供油，由于油泵电机的存在，电子泵总效率较低，在高速巡航工况下节能效果不明显，能耗高、成本高。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种汽车混合动力变速器液压系统，本专利技术所要解决的技术问题是：如何解决现有的液压系统冷启动性能差、能耗和成本高的问题。本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现：一种汽车混合动力变速器液压系统，包括冷却润滑油路和高压油路，所述高压油路与离合器活塞腔之间通过控制阀一控制通断，所述高压油路与冷却润滑油路通过溢流阀相连通，其特征在于，本液压系统还包括具有进油口一、左位出油口和右位出油口的换向阀、由差速器输出端驱动的机械润滑泵、以及由发动机或P1电机驱动的双联机械泵，所述机械润滑泵与冷却润滑油路相连接，所述双联机械泵包括大排量泵和小排量泵，所述大排量泵与所述进油口一相连通，所述左位出油口和右位出油口均与冷却润滑油路相连通，所述换向阀的换向先导压力腔与离合器活塞腔相连通，所述小排量泵与高压油路相连通，所述大排量泵与高压油路相连通。本液压系统中，系统的供油由差速器输出端驱动的机械润滑泵和由发动机或P1电机驱动的双联机械泵组成。机械润滑泵给系统提供冷却润滑流量，且其流量大小与车速正相关，用以满足混合动力变速器纯电模式下驱动电机不同转速时对冷却流量的需求。双联机械泵由P1电机或者发动机驱动，保证了低温工况下液压系统冷启动时系统压力的快速响应，解决了现有电子泵供油系统由于油泵电机功率不足，以及低温油液粘度大导致的冷启动系统响应慢的问题，提升了冷启动的性能。作为优选，左位出油口与冷却润滑油路之间具有节流孔一(也可以取消，根据系统流量需求灵活配置)。双联机械泵由大排量泵和小排量泵组合而成，当离合器需要快速结合时，控制阀一控制离合器活塞腔与高压油路接通，高压回路压力会瞬间降低，溢流阀的溢流口关闭，换向阀左位工作，由于节流孔一的设计(没有此节流孔时，该通道不通)，大排量泵和小排量泵同时经高压油路给离合器的离合器活塞腔供油，以满足系统快速响应的需求。当离合器完成结合后，且油路压力升高到一定值，换向阀切换至右位工作，大排量泵切换到给系统冷却润滑供油，小排量泵继续给经高压油路以维持系统压力，在满足系统控制压力需求和响应要求的前提下，极大地降低了系统的溢流损失，降低了能耗。在上述的汽车混合动力变速器液压系统中，所述换向阀为液控换向阀，能够根据离合器活塞腔的压力变化实现自动控制换向。汽车位于串联模式下时离合器不结合，P1电机发电引起的额外流量需求由双联机械泵提供。此时，液控换向阀切换至左位工作，大排量泵通过左位出油口或者溢流阀芯(当左位无节流孔时)给系统提供润滑冷却流量，小排量泵通过溢流阀的溢流口给系统提供润滑冷却流量，只有小排量泵的流量通过溢流阀芯，溢流压力为溢流阀阀芯弹簧力引起的压力，故溢流损失小。当车辆进入发动机直驱模式时，变速器控制器发出离合器结合信号，控制阀一控制离合器活塞腔与高压油路接通，高压油路压力会瞬间降低，溢流阀在弹簧力的作用下推动溢流阀芯将溢流口关闭，此时，液控换向阀的左位工作，由于此时车速高，双联机械泵转速高流量大，在出位出油口处的节流孔一的节流作用下，大排量泵的流量进入高压油路与小排量泵合流预充离合器活塞腔，满足离合器压力快速响应对大流量的要求；当离合器活塞腔预充完，高压油路的压力升高到一定值时，液控换向阀的换向阀芯在压力的作用下切换到右位工作，大排量泵经右位出油口向冷却润滑油路供油，小排量泵向高压油路供油。在上述的汽车混合动力变速器液压系统中，所述大排量泵与高压油路之间通过单向阀一相连通。单向阀一的设计，能够防止高压油路中的油液返流至大排量泵，保证高压油路的油压。在上述的汽车混合动力变速器液压系统中，所述控制阀一为电磁比例压力控制阀。当离合器活塞腔预充完压力升高到一定值时，液控换向阀在离合器活塞腔压力的作用下切换到右位工作，大排量泵向冷却润滑油路供油，小排量泵向高压油路供油，由于此时离合器活塞腔已经充满油液并且活塞已把摩擦片压紧，离合器活塞腔压力建压流量需求仅为摩擦片压缩变形和系统泄露引起的流量，小流量泵的流量完全可以满足需求。离合器所需压力大小由电磁比例阀的控制电流大小决定，离合器活塞腔压力作为先导控制压力作用于溢流阀阀芯弹簧腔，使高压油路压力与离合器活塞腔压力和溢流阀阀芯弹簧力引起的压力之和，既可以满足离合器传递扭矩所需压力，又不引起额外的损失，而且控制逻辑简单、成本低、易调试。在上述的汽车混合动力变速器液压系统中，所述冷却润滑油路包括与离合器的冷却腔相连通的离合器冷却支路，所述离合器冷却支路上具有节流孔二。通过节流孔二的设计，汽车位于串联模式下时，离合器润滑流量需求由节流孔二的流量满足，避免流量过高引起额外的离合器拖曳损失。在上述的汽车混合动力变速器液压系统中，本液压系统还包括流量控制阀，所述流量控制阀的控制阀芯将流量控制阀的内腔分隔为位于左端的弹簧腔二和位于右端的换向先导压力腔二，所述流量控制阀上还具有进油口二和出油口，所述出油口与位于节流孔二靠近离合器的冷却腔一侧的离合器冷却支路相连接，所述进油口二与位于节流孔二另一侧的离合器冷却支路相连接，所述弹簧腔二内设有抵压在控制阀芯上的弹簧二。汽车位于串联模式下时，流量控制阀的控制阀芯在弹簧二的弹性力作用下处于左位工作，出油口处于关闭状态，离合器润滑流量需求由节流孔二的流量满足，避免流量过高引起额外的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车混合动力变速器液压系统，包括冷却润滑油路(1)和高压油路(2)，所述高压油路(2)与离合器活塞腔(3a)之间通过控制阀一(4)控制通断，所述高压油路(2)与冷却润滑油路(1)通过溢流阀(5)相连通，其特征在于，本液压系统还包括具有进油口一(6a)、左位出油口(6b)和右位出油口(6c)的换向阀(6)、由差速器输出端驱动的机械润滑泵(7)、以及由发动机或P1电机驱动的双联机械泵(8)，所述机械润滑泵(7)与冷却润滑油路(1)相连接，所述双联机械泵(8)包括大排量泵(8a)和小排量泵(8b)，所述大排量泵(8a)与所述进油口一(6a)相连通，所述左位出油口(6b)和右位出油口(6c)均与冷却润滑油路(1)相连通，所述换向阀(6)的换向先导压力腔(6e)与离合器活塞腔(3a)相连通，所述小排量泵(8b)与高压油路(2)相连通，所述大排量泵(8a)与高压油路(2)相连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种汽车混合动力变速器液压系统，包括冷却润滑油路(1)和高压油路(2)，所述高压油路(2)与离合器活塞腔(3a)之间通过控制阀一(4)控制通断，所述高压油路(2)与冷却润滑油路(1)通过溢流阀(5)相连通，其特征在于，本液压系统还包括具有进油口一(6a)、左位出油口(6b)和右位出油口(6c)的换向阀(6)、由差速器输出端驱动的机械润滑泵(7)、以及由发动机或P1电机驱动的双联机械泵(8)，所述机械润滑泵(7)与冷却润滑油路(1)相连接，所述双联机械泵(8)包括大排量泵(8a)和小排量泵(8b)，所述大排量泵(8a)与所述进油口一(6a)相连通，所述左位出油口(6b)和右位出油口(6c)均与冷却润滑油路(1)相连通，所述换向阀(6)的换向先导压力腔(6e)与离合器活塞腔(3a)相连通，所述小排量泵(8b)与高压油路(2)相连通，所述大排量泵(8a)与高压油路(2)相连通。


2.根据权利要求1所述的汽车混合动力变速器液压系统，其特征在于，所述换向阀(6)为液控换向阀。


3.根据权利要求1所述的汽车混合动力变速器液压系统，其特征在于，所述大排量泵(8a)与高压油路(2)之间通过单向阀一(10)相连通。


4.根据权利要求1或2或3所述的汽车混合动力变速器液压系统，其特征在于，所述控制阀一(4)为电磁比例压力控制阀。


5.根据权利要求4所述的汽车混合动力变速器液压系统，其特征在于，所述冷却润滑油路(1)包括与离合器(3)的冷却腔(3b)相连通的离合器冷却支路(1a)，所述离合器冷却支路(1a)上具有节流孔二...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明辉，贺琦，章志清，谭艳军，林霄喆，王瑞平，肖逸阁，安聪慧，
申请(专利权)人：浙江吉利控股集团有限公司，义乌吉利自动变速器有限公司，宁波吉利罗佑发动机零部件有限公司，浙江吉利动力总成有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33