CN110594405B - 自动变速器的液压控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动变速器的液压控制装置，包括第一失效切换阀、第二失效切换阀、与第一失效切换阀和第二失效切换阀连接的第三失效切换阀、与第一失效切换阀、第二失效切换阀和第三失效切换阀连接的离合器系统、与所述第二失效切换阀连接且用于在变速器进入失效模式时为所述第一失效切换阀提供油液的调压电磁阀以及用于控制第一失效切换阀的开关电磁阀，开关电磁阀为常低电磁阀，调压电磁阀为常高电磁阀。本发明自动变速器的液压控制装置，所有离合器制动器控制的调压电磁阀种类只有一种，且为常低型电磁阀，降低了成本，并提高变速器的安全性。

Description

自动变速器的液压控制装置

技术领域

本发明属于变速箱技术领域，具体地说，本发明涉及一种自动变速器的液压控制装置。

背景技术

在自动变速器中，通常使用电液系统进行换挡控制，为了改善安全性能，通常在变速器控制单元检测到故障且无法处理时，切断液压系统电磁阀的供电。然后液压系统将进入一个特定的安全档位，以保持车辆仍能行驶到维修地点。现有技术一般为组成特定失效档位的离合器或制动器的控制系统采用常高调压电磁阀(断电时，电磁阀压输出高压力)，其余离合器或制动器的控制系统采用常低调压电磁阀，需要的控制离合器制动器的调压电磁阀种类多，安全性能较差。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种自动变速器的液压控制装置，目的是提高自动变速器的安全性能。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：自动变速器的液压控制装置，包括第一失效切换阀、第二失效切换阀、与第一失效切换阀和第二失效切换阀连接的第三失效切换阀、与第一失效切换阀、第二失效切换阀和第三失效切换阀连接的离合器系统、与所述第二失效切换阀连接且用于在变速器进入失效模式时为所述第一失效切换阀提供油液的调压电磁阀以及用于控制第一失效切换阀的开关电磁阀，开关电磁阀为常低电磁阀，调压电磁阀为常高电磁阀。

所述离合器系统包括与所述第三失效切换阀连接的第一离合器、通过所述第一失效切换阀与第一控制系统和第二控制系统连接的第二离合器和第三离合器以及与所述第二失效切换阀连接的第四离合器和制动器，第一失效切换阀和第三失效切换阀与第一控制系统连接。

所述第一失效切换阀具有第一控制油口、第二控制油口、第三控制油口、第一进油口、第二进油口、第一出油口、第二出油口、第三进油口和第四进油口，第一失效切换阀的第一控制油口与所述第三失效切换阀的第一出油口连接，第二失效切换阀和第三失效切换阀用于将来自调压电磁阀的控制油口的油液引导至第一失效切换阀的第一控制油口，第一失效切换阀的第二控制油口和与减压阀的出油口连接，第一失效切换阀的第三控制油口与所述开关电磁阀的出油口连接，第一失效切换阀的第一出油口与所述第二离合器连接，第一失效切换阀的第二出油口与所述第三离合器连接，第一失效切换阀的第一进油口与所述第一控制系统和第三失效切换阀的第二控制油口连接，第一失效切换阀的第三进油口与所述第二控制系统连接，第一失效切换阀的第四进油口与主调压阀连接。

所述第二失效切换阀具有第一控制油口、第二控制油口、第一进油口和第一出油口，第二失效切换阀的第一控制油口与第四离合器连接，第二失效切换阀的第二控制油口与制动器连接，第二失效切换阀的第一进油口与所述调压电磁阀的控制油口连接，第二失效切换阀的第一出油口与所述第三失效切换阀的第一进油口连接。

当变速器进入失效模式时，所述第一离合器、第四离合器、制动器和第一控制系统的油压为零，所述开关电磁阀和调压电磁阀断电，调压电磁阀的控制油口处于油压最大状态，调压电磁阀的控制油口的油液经第二失效切换阀和第三失效切换阀流动至第一失效切换阀的第一控制油口，使得第一失效切换阀的第四进油口与第二出油口相连通，同时使得第一失效切换阀的第二进油口与第一出油口相连通，使得主调压阀经第一失效切换阀与第三离合器连通，使得手动阀的D档油路经第一失效切换阀与第二离合器连通，来自主调压阀的油液经第一失效切换阀流动至第三离合器，来自手动阀的D档油路的油液经第一失效切换阀流动至第二离合器，此时第二离合器和第三离合器组成失效档位。

当变速器不需要进入失效模式时，所述开关电磁阀通电，开关电磁阀的出油口的油液进入所述第一失效切换阀的第三控制油口，推动阀芯移动，第一失效切换阀的第三进油口与第二出油口连通，使得所述第二控制系统通过第一失效切换阀与所述第三离合器连通，且第一失效切换阀的第一出油口和第一进油口相连通，使得所述第二离合器通过第一失效切换阀与所述第一控制系统连通。

当变速器正常工作时，所述第一离合器、第四离合器、制动器和/或第一控制系统中的一个或两个的油压大于零，流入第二失效切换阀或第三失效切换阀控制油口中的油液推动阀芯移动，使得第二失效切换阀的第一出油口或第三失效切换阀的第一出油口的油液可经EX口排出，第一失效切换阀的控制油口压力为零，第一失效切换阀的弹簧推动阀芯复位，第一失效切换阀的第三进油口与第二出油口连通，使得所述第二控制系统通过第一失效切换阀与所述第三离合器连通，且第一失效切换阀的第一出油口和第一进油口相连通，使得所述第二离合器通过第一失效切换阀与所述第一控制系统连通。

本发明自动变速器的液压控制装置，所有离合器制动器控制的调压电磁阀种类只有一种，且为常低型电磁阀，降低了成本，并提高变速器的安全性。

附图说明

本说明书包括以下附图，所示内容分别是：

图1是本发明自动变速器的液压控制装置的结构示意图；

图中标记为：1、过滤器；2、油泵；3、第一失效切换阀；3a、第一控制油口；3b、第一进油口；3c、第一出油口；3d、第三进油口；3e、第二出油口；3f、第四进油口；3g、第二控制油口；3h、第三控制油口；3i、第二进油口；4、开关电磁阀；4a、出油口；5、第二失效切换阀；5a、第一控制油口；5b、第二控制油口：5c、第一进油口；5d、第一出油口；EX、排油口；6、第三失效切换阀；6a、第一控制油口；6b、第二控制油口；6c、第一进油口；6d、第一出油口；EX、排油口；7、第一离合器；8、第二离合器；9、第三离合器；10、第四离合器；11、制动器；12、第一控制系统；13、第二控制系统；14、主调压阀；15、调压电磁阀；Prd、减压阀的出油口。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。

需要说明的是，在下述的实施方式中，所述的“第一”、“第二”、“第三”和“第四”并不代表结构和/或功能上的绝对区分关系，也不代表先后的执行顺序，而仅仅是为了描述的方便。

如图1所示，本发明提供了一种自动变速器的液压控制装置，包括主调节阀、第一失效切换阀3、第二失效切换阀5、与第一失效切换阀3和第二失效切换阀5连接的第三失效切换阀6、与第一失效切换阀3、第二失效切换阀5和第三失效切换阀6连接的离合器系统、与第二失效切换阀5连接且用于在变速器进入失效模式时为第一失效切换阀3提供油液的调压电磁阀15以及用于控制第一失效切换阀3的开关电磁阀4，开关电磁阀4为常低电磁阀，调压电磁阀15为常高电磁阀。

具体地说，如图1所示，离合器系统包括与第三失效切换阀6连接的第一离合器7、通过第一失效切换阀3与第一控制系统12和第二控制系统13连接的第二离合器8和第三离合器9以及与第二失效切换阀5连接的第四离合器10和制动器11，第一失效切换阀3和第三失效切换阀6与第一控制系统12连接，第二控制系统13与第一失效切换阀3连接，第二离合器8和第三离合器9与第一失效切换阀3连接。开关电磁阀4控制第一失效切换阀3的状态，开关电磁阀4用于控制第一失效切换阀3的阀芯由第一状态切换至第二状态，第一失效切换阀3的内部还设有用于推动阀芯由第一状态切换至第二状态的复位弹簧，由复位弹簧与减压阀和开关电磁阀4配合实现第一失效切换阀3的复位。

如图1所示，第一失效切换阀3具有第一控制油口3a、第二控制油口3g、第三控制油口3h、第一进油口3b、第二进油口3i、第一出油口3c、第二出油口3e、第三进油口3d和第四进油口3f，第三失效切换阀6具有第一控制油口6a、第二控制油口6b、第一进油口6c和第一出油口6d。第一失效切换阀3的第一控制油口3a与第三失效切换阀6的第一出油口6d连接，第二失效切换阀5和第三失效切换阀6用于将来自调压电磁阀15的控制油口的油液引导至第一失效切换阀3的第一控制油口3a，第一失效切换阀3的第二控制油口3g与减压阀的出油口Prd连接，第一失效切换阀3的第三控制油口3h与开关电磁阀4的出油口4a连接，第一失效切换阀3的第一出油口3c与第二离合器8连接，第一失效切换阀3的第二出油口3e与第三离合器9连接，第一失效切换阀3的第一进油口3b与第一控制系统12和第三失效切换阀6的第二控制油口6b连接，第一控制系统12与第三失效切换阀6的第二控制油口6b连接，第一失效切换阀3的第三进油口3d与第二控制系统13连接，第一失效切换阀3的第四进油口3f与主调压阀14连接，第一失效切换阀3的第二进油口3i与变速器的手动阀的D档油路连接，该D档油路是指手动阀处于D档位置(前进档位置)时形成的油路，实现对变速器的前进档。

如图1所示，第二失效切换阀5具有第一控制油口5a、第二控制油口5b、第一进油口5c和第一出油口5d，第二失效切换阀5的第一控制油口5a与第四离合器10连接，第二失效切换阀5的第二控制油口5b与制动器11连接，第二失效切换阀5的第一进油口5c与调压电磁阀15的控制油口连接，第二失效切换阀5的第一出油口5d与第三失效切换阀6的第一进油口6c连接，调压电磁阀15与主调压阀14连接。通过设置第二失效切换阀5和第三失效切换阀6，把调压电磁阀15的控制油口的油压连接到第一失效切换阀3的第一控制油口3a，实现对离合器的控制。

如图1所示，开关电磁阀4用于控制第一失效切换阀3的状态，开关电磁阀4具有一个出油口4a，开关电磁阀4与变速器的主油路中设置的减压阀的出油口Prd连接，第一失效切换阀3的第二控制油口3g与减压阀的出油口Prd连接，第一失效切换阀3的第三控制油口3h与开关电磁阀4的出油口4a连接。当开关电磁阀4通电时，开关电磁阀4的出油口4a与减压阀的出油口Prd连通，开关电磁阀4的出油口4a的油压与减压阀的出油口Prd的油压大小相同，开关电磁阀4的出油口4a的油压大于零。

如图1所示，当变速器正常工作时，车辆正常行驶，第一离合器7、第四离合器10、制动器11和第一控制系统12四者中的任何一个有压力输出，流入第二失效切换阀5或第三失效切换阀6控制油口的油液推动第二失效切换阀5或第三失效切换阀6的阀芯移动，第二失效切换阀5或第三失效切换阀6的阀芯移动至弹簧端(来自第一离合器7的油液经第三失效切换阀6的第一控制油口6a进入第三失效切换阀6的阀腔中可以推动阀芯朝向弹簧端进行移动，来自第四离合器10的油液经第二失效切换阀5的第一控制油口5a进入第二失效切换阀5的阀腔中可以推动阀芯朝向弹簧端进行移动，来自制动器11的油液经第二失效切换阀5的第二控制油口5b进入第二失效切换阀5的阀腔中可以推动阀芯朝向弹簧端进行移动，来自第一控制系统12的油液经第三失效切换阀6的第二控制油口6b进入第三失效切换阀6的阀腔中可以推动阀芯朝向弹簧端进行移动，也即使阀芯挤压复位弹簧)，使得第二失效切换阀5的第一出油口5d与第二失效切换阀5的排油口EX连通或者使得第三失效切换阀6的第一出油口6d与第三失效切换阀6的排油口EX连通，进而使得第二失效切换阀5的第一出油口5d或第三失效切换阀6的第一出油口6d的油液可经第二失效切换阀5或第三失效切换阀6的排油口EX口分别排出，减压阀的出油口Prd的油液进入第一失效切换阀3的第二控制油口3g，推动第一失效切换阀3的阀芯移动，由于第一控制油口3a与第一出油口6d连通或第一控制油口3a通过第三失效切换阀6与第一出油口5d连通，因此第一控制油口3a的油液可以排出，进而第一失效切换阀3的阀芯在复位弹簧产生的弹簧力和第二控制油口3g的压力作用下移动至非弹簧端，第一失效切换阀3处于弹簧复位状态，在此状态时，第一失效切换阀3的第三进油口3d和第二出油口3e相连通，第一失效切换阀3的第一出油口3c和第一进油口3b相连通，使得第二控制系统13通过第一失效切换阀3与第三离合器9连通，且使得第二离合器8通过第一失效切换阀3与第一控制系统12连通。第一控制系统12调节第二离合器8的压力，第一控制系统12用于控制第二离合器8的结合与分离，第二控制系统13调节第三离合器9的压力，第二控制系统13用于控制第三离合器9的结合与分离，实现变速器档位的正常变换。

因此，车辆正常行驶时，第一离合器7、第四离合器10、制动器11和第一控制系统12中的任何一个或两个有结合压力，控制第二失效切换阀5或第三失效切换阀6的状态，调压电磁阀15的控制口油压连接到第一失效切换阀3的第一控制油口被第二失效切换阀5或第三失效切换阀6切断，则第一失效切换阀3阀芯处于非弹簧端，不能进入失效档位。这种结构，避免后叙的变速器进入失效模式档位时，其他离合器制动器还有压力导致变速器输出轴抱死的安全事故。

如图1所示，当变速器进入失效模式时，此时检测到有故障，变速器控制单元切断所有电磁阀的供电，第一离合器7、第四离合器10、制动器11和第一控制系统12的油压为零，开关电磁阀4和调压电磁阀15断电，调压电磁阀15的控制油口处于油压最大状态(此时调压电磁阀15的控制油口的油压大小为最大值)，第二失效切换阀5和第三失效切换阀6的阀芯在复位弹簧产生的弹簧力作用下处于非弹簧端，第二失效切换阀5和第三失效切换阀6处于弹簧复位状态，第二失效切换阀5的第一控制油口5a和第二控制油口5b处的油压为零，第三失效切换阀6的第一控制油口6a和第二控制油口6b处的油压为零，此时第二失效切换阀5的第一进油口5c和第一出油口5d相连通，第三失效切换阀6的第一进油口6c和第一出油口6d相连通，调压电磁阀15的控制油口通过第二失效切换阀5和第三失效切换阀6与第一失效切换阀3的第一控制油口3a相连通，调压电磁阀15的控制油口的油液经第二失效切换阀5和第三失效切换阀6流动至第一失效切换阀3的第一控制油口3a，进入第一失效切换阀3的第一控制油口3a的油液推动阀芯移动至第一失效切换阀3的弹簧端(也即使阀芯挤压复位弹簧)，使得第一失效切换阀3的阀芯由第二状态切换至第一状态，第一失效切换阀3的阀芯处于第一状态后，使得第一失效切换阀3的第四进油口3f与第二出油口3e相连通，同时使得第一失效切换阀3的第二进油口3i与第一出油口3c相连通，进而使得主调压阀14经第一失效切换阀3与第三离合器9连通，使得手动阀的D档油路经第一失效切换阀3与第二离合器8连通，这样来自主调压阀14的油液经第一失效切换阀3流动至第三离合器9，使第三离合器9结合，来自手动阀的D档油路的油液经第一失效切换阀3流动至第二离合器8，使第二离合器8结合，此时第二离合器8和第三离合器9处于结合状态，第二离合器8和第三离合器9组成失效档位，使变速器处于由第二离合器8和第三离合器9结合形成的失效档位。主调压阀14的进油口与油泵连接，主调压阀14的出油口与第一失效切换阀3连接，主调压阀14的进油口与出油口是连通的，主调压阀14的控制油口与调压电磁阀15连接。

如图1所示，当变速器不需要进入失效模式时，开关电磁阀4通电，开关电磁阀4的出油口4a处的油压与减压阀的出油口Prd的油压大小相同，第一失效切换阀3的第三控制油口3h有压力，减压阀的出油口Prd的油液进入第一失效切换阀3的第二控制油口3g，推动第一失效切换阀3的阀芯移动，第一失效切换阀3的阀芯在复位弹簧产生的弹簧力作用下以及来自第三控制油口3h和第二控制油口3g的油液的推动作用下移动至非弹簧端，使得第一失效切换阀3的阀芯由第一状态切换至第二状态，第一失效切换阀3处于弹簧复位状态，第一失效切换阀3的阀芯处于第二状态，在此状态时，第一失效切换阀3的第三进油口3d和第二出油口3e相连通，第一失效切换阀3的第一出油口3c和第一进油口3b相连通，使得第二控制系统13通过第一失效切换阀3与第三离合器9连通，第二控制系统13控制第三离合器9进行结合和分离，且使得第二离合器8通过第一失效切换阀3与第一控制系统12连通，第一控制系统1控制第二离合器8进行结合和分离。第二离合器8和第三离合器9受离合器控制系统的控制正常变换档位。

因此，可用常低电磁阀来控制第一失效切换阀3，使自动自动变速器不处于失效模式。

以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.自动变速器的液压控制装置，包括第一失效切换阀、第二失效切换阀、与第一失效切换阀和第二失效切换阀连接的第三失效切换阀以及与第一失效切换阀、第二失效切换阀和第三失效切换阀连接的离合器系统，其特征在于：还包括与所述第二失效切换阀连接且用于在变速器进入失效模式时为所述第一失效切换阀提供油液的调压电磁阀和用于控制第一失效切换阀的开关电磁阀，开关电磁阀为常低电磁阀，调压电磁阀为常高电磁阀；

所述离合器系统包括与所述第三失效切换阀连接的第一离合器、通过所述第一失效切换阀与第一控制系统和第二控制系统连接的第二离合器和第三离合器以及与所述第二失效切换阀连接的第四离合器和制动器，第一失效切换阀和第三失效切换阀与第一控制系统连接，第二控制系统与第一失效切换阀连接，第二离合器和第三离合器与第一失效切换阀连接；

开关电磁阀控制第一失效切换阀的状态，开关电磁阀用于控制第一失效切换阀的阀芯由第一状态切换至第二状态，第一失效切换阀的内部还设有用于推动阀芯由第一状态切换至第二状态的复位弹簧，由复位弹簧与减压阀和开关电磁阀配合实现第一失效切换阀的复位；

所述第一失效切换阀具有第一控制油口（3a）、第二控制油口（3g）、第三控制油口（3h）、第一进油口（3b）、第二进油口（3i）、第一出油口（3c）、第二出油口（3e）、第三进油口（3d）和第四进油口（3f），第一失效切换阀的第一控制油口（3a）与所述第三失效切换阀的第一出油口（6d）连接，第二失效切换阀和第三失效切换阀用于将来自调压电磁阀的控制油口的油液引导至第一失效切换阀的第一控制油口（3a），第一失效切换阀的第二控制油口（3g）与减压阀的出油口（Prd）连接，第一失效切换阀的第三控制油口（3h）与所述开关电磁阀的出油口连接，第一失效切换阀的第一出油口（3c）与所述第二离合器连接，第一失效切换阀的第二出油口（3e）与所述第三离合器连接，第一失效切换阀的第一进油口（3b）与所述第一控制系统和第三失效切换阀的第二控制油口（6b）连接，第一失效切换阀的第三进油口（3d）与所述第二控制系统连接，第一失效切换阀的第四进油口（3f）与主调压阀连接。

2.根据权利要求1所述的自动变速器的液压控制装置，其特征在于：所述第二失效切换阀具有第一控制油口（5a）、第二控制油口（5b）、第一进油口（5c）和第一出油口（5d），第二失效切换阀的第一控制油口（5a）与第四离合器连接，第二失效切换阀的第二控制油口（5b）与制动器连接，第二失效切换阀的第一进油口（5c）与所述调压电磁阀的控制油口连接，第二失效切换阀的第一出油口（5d）与所述第三失效切换阀的第一进油口（6c）连接。

3.根据权利要求2所述的自动变速器的液压控制装置，其特征在于：当变速器进入失效模式时，所述第一离合器、第四离合器、制动器和第一控制系统的油压为零，所述开关电磁阀和调压电磁阀断电，调压电磁阀的控制油口处于油压最大状态，调压电磁阀的控制油口的油液经第二失效切换阀和第三失效切换阀流动至第一失效切换阀的第一控制油口（3a），使得第一失效切换阀的第四进油口（3f）与第二出油口（3e）相连通，同时使得第一失效切换阀的第二进油口（3i）与第一出油口（3c）相连通，使得主调压阀经第一失效切换阀与第三离合器连通，使得手动阀的D档油路经第一失效切换阀与第二离合器连通，来自主调压阀的油液经第一失效切换阀流动至第三离合器，来自手动阀的D档油路的油液经第一失效切换阀流动至第二离合器，此时第二离合器和第三离合器组成失效档位。

4.根据权利要求2所述的自动变速器的液压控制装置，其特征在于：当变速器不需要进入失效模式时，所述开关电磁阀通电，开关电磁阀的出油口的油液进入所述第一失效切换阀的第三控制油口（3h），推动阀芯移动，第一失效切换阀的第三进油口（3d）与第二出油口（3e）连通，使得所述第二控制系统通过第一失效切换阀与所述第三离合器连通，且第一失效切换阀的第一出油口（3c）和第一进油口（3b）相连通，使得所述第二离合器通过第一失效切换阀与所述第一控制系统连通。

5.根据权利要求2至4任一所述的液压控制装置，其特征在于：当变速器正常工作时，所述第一离合器、第四离合器、制动器和第一控制系统中的一个或两个的油压大于零，流入第二失效切换阀或第三失效切换阀控制油口的油液推动阀芯移动，使得第二失效切换阀的第一出油口（5d）或第三失效切换阀的第一出油口（6d）的油液经排油口排出，第一失效切换阀的控制油口（3a）压力为零，第一失效切换阀的弹簧推动阀芯复位，第一失效切换阀的第三进油口（3d）与第二出油口（3e）连通，使得所述第二控制系统通过第一失效切换阀与所述第三离合器连通，且第一失效切换阀的第一出油口（3c）和第一进油口（3b）相连通，使得所述第二离合器通过第一失效切换阀与所述第一控制系统连通。