一種7速對置式雙離合器變速器用電液控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于用于車輛變速器控制系統(tǒng)，具體涉及的是一種用于7速對置式雙離合器變速器的電液控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]車輛變速器分為手動(dòng)變速器和自動(dòng)變速器。手動(dòng)變速器只能通過人工手動(dòng)操作進(jìn)行換擋，自動(dòng)變速器則可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換擋；根據(jù)結(jié)構(gòu)和變速操作執(zhí)行過程，自動(dòng)變速器分為機(jī)械式自動(dòng)變速器(AMT)、動(dòng)力換擋自動(dòng)變速器(AT)、無級變速器(CVT)和雙離合器變速器(DSG)等幾種形式。目前，自動(dòng)變速器的自動(dòng)換擋功能一般是通過變速器電子控制單元(TCU)控制換擋伺服和執(zhí)行系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的；換擋伺服和執(zhí)行系統(tǒng)又可分為電動(dòng)、氣動(dòng)和液壓三種類型，而通常最多采用的主要是液壓控制系統(tǒng)。在液壓換擋伺服和執(zhí)行控制系統(tǒng)中，根據(jù)控制信號、伺服元件和執(zhí)行機(jī)構(gòu)類型，又可分為全液壓控制和電液控制兩大類。全液壓控制是指控制信號和伺服執(zhí)行過程全部為液壓方式，由于必須將駕駛員操作意圖、發(fā)動(dòng)機(jī)和車輛工作狀態(tài)等全部轉(zhuǎn)換為液壓信號用以控制自動(dòng)變速，導(dǎo)致系統(tǒng)復(fù)雜、控制精度低、響應(yīng)慢、故障率高，在現(xiàn)代車輛自動(dòng)變速控制中已不再采用；電液控制是使用電磁閥作為伺服控制元件控制換擋執(zhí)行系統(tǒng)的作動(dòng)器來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變速，目前大多數(shù)車輛用自動(dòng)變速器采用的都是這種型式。在自動(dòng)變速電液控制系統(tǒng)中，根據(jù)電磁閥對換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)作動(dòng)器油路的控制方式，可分為直接控制式和間接控制式兩種基本類型；直接控制式是以比例電磁閥和多位電磁閥對作動(dòng)器油路進(jìn)行控制以完成換擋變速，其優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對簡單、換擋精度高、響應(yīng)快，缺點(diǎn)是所使用的電磁閥結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造成本高、對電磁閥性能和控制精度要求高、對液壓油污染敏感，系統(tǒng)故障率相對較高；間接控制式是通過利用結(jié)構(gòu)簡單的開關(guān)型電磁閥、電磁換向閥或脈寬調(diào)制信號驅(qū)動(dòng)的高速開關(guān)型電磁閥(PWM控制)對繼動(dòng)滑閥的控制，間接控制作動(dòng)器油路完成換擋變速，雖然其系統(tǒng)零部件較多、結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜、控制響應(yīng)相對較慢，但所用電磁閥結(jié)構(gòu)簡單、控制容易，對電磁閥性能和控制精度要求低，系統(tǒng)對液壓油污染不敏感，系統(tǒng)故障率、加工難度和制造成本也相對較低；結(jié)合直接控制和間接控制兩種型式，還可形成混合控制式電液控制系統(tǒng)，其特點(diǎn)是以結(jié)構(gòu)簡單的電磁換向閥直接控制部分作動(dòng)器油路、同時(shí)通過利用簡單的電磁開關(guān)閥、電磁換向閥或脈寬調(diào)制信號驅(qū)動(dòng)的高速開關(guān)型電磁閥對繼動(dòng)滑閥的控制，間接控制另外一部分作動(dòng)器油路，因而混合型液壓控制系統(tǒng)兼具直接控制和間接控制兩種型式的特點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了降低車輛變速器換擋電液控制系統(tǒng)零部件加工難度及制造成本，提高系統(tǒng)可靠性，本發(fā)明提出一種用于具有I個(gè)倒擋和7個(gè)前進(jìn)擋的同軸對置式離合器雙離合器變速器的電液控制系統(tǒng)。
[0004]一種7速對置式雙離合器變速器用電液控制系統(tǒng)包括電動(dòng)泵30、電機(jī)31、單向閥32、溢流閥33、蓄能器35、手控閥10、第一換擋控制單元、第二換擋控制單元、第三換擋控制單元、第四換擋控制單元、第一離合器控制單元、第二離合器控制單元和第五電磁閥23 ；所述第一換擋控制單元由第一雙向油缸11、第一滑閥15和第一電磁閥19依次連接構(gòu)成，控制第一前進(jìn)擋Dl和第三前進(jìn)擋D3的掛擋或退檔；第二換擋控制單元由第二雙向油缸12、第二滑閥16和第二電磁閥20依次連接構(gòu)成，控制第二前進(jìn)擋D2和第四前進(jìn)擋D4的掛擋或退檔；第三換擋控制單元由第三雙向油缸13、第三滑閥17和第三電磁閥21依次連接構(gòu)成，控制第七前進(jìn)擋D7和第五前進(jìn)擋D5的掛擋或退檔；第四換擋控制單元由第四雙向油缸14、第四滑閥18和第四電磁閥22依次連接構(gòu)成，控制倒擋R和第六前進(jìn)擋D6的掛擋或退檔；
所述第一離合器控制單元由第一單向油缸26和第六電磁閥24串聯(lián)構(gòu)成，控制第一前進(jìn)擋D1、第三前進(jìn)擋D3、第五前進(jìn)擋D5和第七前進(jìn)擋D7的動(dòng)力結(jié)合或中斷；所述第二離合器控制單元由第二單向油缸27和第七電磁閥25串聯(lián)構(gòu)成，控制第二前進(jìn)擋D2、第四前進(jìn)擋D4、第六前進(jìn)擋D6和倒擋R的動(dòng)力結(jié)合或中斷；
所述第一換擋控制單元、第二換擋控制單元、第三換擋控制單元、第四換擋控制單元和第一離合器控制單元、第二離合器控制單元形成選換擋和雙離合器動(dòng)力傳動(dòng)控制功能，實(shí)現(xiàn)7個(gè)前進(jìn)擋和I個(gè)倒擋的變速控制。
[0005]所述7速對置式雙離合器變速器用電液控制系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)描述如下:
所述第一雙向油缸11的無桿腔的油口 IlA連通著第一滑閥15的第二油口 15B、有桿腔的油口 IlB同時(shí)連通著第一滑閥15的第一油口 15A和第一電磁閥19的油口 19A ;所述第一滑閥15的泄油口 15T連通著油槽28、控制油口 15X連通著第五電磁閥23的第一油口23A ;所述第一電磁閥19的進(jìn)油口 19P連通著閥后油管202、泄油口 19T連通著油槽28 ;所述第五電磁閥23的進(jìn)油口 23P連通著閥后油管202、泄油口 23T連通著油槽28 ;當(dāng)對第一雙向油缸11的無桿腔和有桿腔同時(shí)供油時(shí)使其活塞移至右位實(shí)現(xiàn)前進(jìn)擋Dl的擋位預(yù)置，當(dāng)?shù)谝浑p向油缸11的無桿腔泄油、同時(shí)對其有桿腔供油時(shí)，使其活塞移至左位實(shí)現(xiàn)前進(jìn)擋D3的擋位預(yù)置，當(dāng)?shù)谝浑p向油缸11的無桿腔和有桿腔同時(shí)泄油時(shí)，使其活塞靜止于所處位置，當(dāng)?shù)谝浑p向油缸11的活塞移至中間位置時(shí)實(shí)現(xiàn)空擋N ；
所述第二雙向油缸12的無桿腔的油口 12A連通著第二滑閥16的第二油口 16B、有桿腔的油口 12B同時(shí)連通著第二滑閥16的第一油口 16A和第二電磁閥20的油口 20A ;所述第二滑閥16的泄油口 16T連通著油槽28、控制油口 16X連通著第五電磁閥23的油口 23A ;所述第二電磁閥20的進(jìn)油口 20P連通著閥后油管202、泄油口 20T連通著油槽28 ;當(dāng)對第二雙向油缸12的無桿腔和有桿腔同時(shí)供油時(shí)，使其活塞移至右位實(shí)現(xiàn)前進(jìn)擋D4的擋位預(yù)置，當(dāng)?shù)诙p向油缸12的無桿腔泄油、同時(shí)對其有桿腔供油時(shí)，使其活塞移至左位實(shí)現(xiàn)前進(jìn)擋D2的擋位預(yù)置，當(dāng)?shù)诙p向油缸12的無桿腔和有桿腔同時(shí)泄油時(shí)，使其活塞靜止于所處位置，當(dāng)?shù)诙p向油缸12的活塞移至中間位置時(shí)實(shí)現(xiàn)空擋N ；
所述第三雙向油缸13的無桿腔的油口 13A連通著第三滑閥17的第二油口 17B、有桿腔的油口 13B同時(shí)連通著第三滑閥17的第一油口 17A和第三電磁閥21的油口 21A ;所述第三滑閥17的泄油口 17T連通著油槽28、控制油口 17X連通著第五電磁閥23的油口 23A ;所述第三電磁閥21的進(jìn)油口 21P連通著閥后油管202、泄油口 20T連通著油槽28 ;當(dāng)對第三雙向油缸13的無桿腔和有桿腔同時(shí)供油時(shí)，使其活塞移至右位實(shí)現(xiàn)前進(jìn)擋D5的擋位預(yù)置，當(dāng)?shù)谌p向油缸13的無桿腔泄油、同時(shí)對其有桿腔供油時(shí)，使其活塞移至左位實(shí)現(xiàn)前進(jìn)擋D7的擋位預(yù)置，當(dāng)?shù)谌p向油缸13的無桿腔和有桿腔同時(shí)泄油時(shí)，使其活塞靜止于所處位置，當(dāng)?shù)谌p向油缸13的活塞移至中間位置時(shí)實(shí)現(xiàn)空擋N ；
所述第四雙向油缸14的無桿腔的油口 14A連通著第四滑閥18的第二油口 18B、有桿腔的油口 14B同時(shí)連通著第四滑閥18的第一油口 17A和第四電磁閥22的油口 22A ;所述第四滑閥18的泄油口 18T連通著油槽28、控制油口 18X連通著第五電磁閥23的油口 23A ；所述第四電磁閥22的進(jìn)油口 22P連通著閥后油管202、泄油口 20T連通著油槽28 ;當(dāng)對第四雙向油缸14的無桿腔和有桿腔同時(shí)供油時(shí)，使其活塞移至右位實(shí)現(xiàn)前進(jìn)擋D6的擋位預(yù)置，當(dāng)?shù)谒碾p向油缸14的無桿腔泄油、同時(shí)對其有桿腔供油時(shí)，使其活塞移至左位實(shí)現(xiàn)倒擋R的擋位預(yù)置，當(dāng)?shù)谒碾p向油缸14的無桿腔和有桿腔同時(shí)泄油時(shí)，使其活塞靜止于所處位置，當(dāng)?shù)谒碾p向油缸14的活塞移至中間位置時(shí)實(shí)現(xiàn)空擋N ;
所述第一單向油缸26的油口 26A連通著第六電磁閥24的油口 24A ;所述第六電磁閥24的進(jìn)油口 24P連通著閥后油管202、泄油口 24T連通著油槽28 ;對第一單向油缸26供油時(shí)，使其活塞移至右位實(shí)現(xiàn)前進(jìn)擋D1、D3、D5、D7中某一擋位的傳動(dòng)，第一單向油缸26泄油時(shí)，使其活塞在復(fù)位彈簧作用下移至左位中斷前進(jìn)擋D1、D3、D5、D7中某一擋位的傳動(dòng)；
所述第二單向油缸27的油口 27A連通著第七電磁閥25的油口 25A ;所述第七電磁閥25的進(jìn)油口 25P連通著閥后油管202、泄油口 25T連通著油槽28 ;對第二單向油缸27供油時(shí)，使其活塞移至右位實(shí)現(xiàn)倒擋R或前進(jìn)擋D2、D4、D6中某一擋位的傳動(dòng)，第二單向油缸27泄油時(shí)，使其活塞在復(fù)位彈簧作用下移至左位中斷倒擋R或前進(jìn)擋D2、D4、D6中某一擋位的傳動(dòng)；
所述電動(dòng)泵30與電機(jī)31通過電機(jī)軸EMZ傳動(dòng)連接，電動(dòng)泵30的第一油口 30A串聯(lián)著過濾器29，過濾器29的第一油口 29A連通油槽28 ；電動(dòng)泵30的第二油口 30B連通單向閥32的第一油口 32A，單向閥32的第二油口 32B通過閥前油管201同時(shí)連溢流閥33的第一油口 33A、油壓傳感器34的油口 34P、蓄能器35的油口 35P和手控閥10的進(jìn)油口 1P ;當(dāng)單向閥32的第一油口 32A處的壓力大于其第二油口 32B時(shí)單向閥32導(dǎo)通，當(dāng)單向閥32的第一油口 32A處的壓力小于其第二油口 32B時(shí)單向閥32截止；當(dāng)溢流閥33的第一油口 33A處的油壓超過設(shè)定的油壓最大值時(shí)其第一油口 33A連通第二油口 33B，閥前油管201中的油液經(jīng)溢流閥33的第一油口 33A和第二油口 33B流至油槽28、使閥前油管201中的油壓降低，當(dāng)溢流閥33的第一油口 33A處的油壓小于或等于設(shè)定的油壓最大值時(shí)其第一油口 33A、第二油口 33B同時(shí)截止；當(dāng)閥前油管201中油壓低于系統(tǒng)最低工作壓力時(shí)，電機(jī)31工作，當(dāng)閥前油管201中油壓高于系統(tǒng)最高工作壓力時(shí)，電機(jī)31停止工作；所述蓄能器35是彈簧活塞式蓄能器件，當(dāng)蓄能器35的內(nèi)部壓力低于閥前油管201的壓力時(shí)，閥前油管201通過蓄能器35的油口 35P對其充油，當(dāng)蓄能器35的內(nèi)部壓力高于閥前油管201的壓力時(shí)，蓄能器35通過其油口 35P向閥前油管201供油；所述手控閥10具有駐車擋P、倒擋R、空擋N和前進(jìn)擋D四個(gè)閥位，手控閥10處于駐車擋P位時(shí)，其進(jìn)油口 1P連通油口 10A、泄油口 1T截止，處于倒擋R位時(shí)，其進(jìn)油口 1P連通油口 10A、泄油口 1T截止，處于空擋N位時(shí)，其進(jìn)油口 1P截止，油口 1A連通泄油口 10T，處于前進(jìn)擋D位時(shí)，其進(jìn)油口 1P連通油口 10A、泄油口 1T截止。
[0006]所述第一雙向油缸11、第二雙向油缸12、第三雙向油缸13和第四雙向油缸14均為單桿雙作用油缸。
[0007]所述第一單向油缸26和第二單向油缸27均為帶有復(fù)位彈簧的環(huán)形單作用油缸。
[0008]所述第一電磁閥19、第二電磁閥20、第三電磁閥21、第四電磁閥22和第五電磁閥23均是開關(guān)型2位3通電磁閥，所述第六電磁閥24和第七電磁閥25均為以PWM信號驅(qū)動(dòng)的高速開關(guān)型2位3通電磁閥，且各電磁閥在斷電時(shí)均處于各自的第I閥位、在通電時(shí)均處于各自的第2閥位；第一電磁閥19、第二電磁閥20、第三電磁閥21、第四電磁閥22、第五電磁閥23、第六電磁閥24和第七電磁閥25處于不同閥位時(shí)的內(nèi)部連通關(guān)系為:
第一電磁閥19處于第I閥位時(shí)其油口 19A連通泄油口 19T、進(jìn)油口 19P截止，處于第2閥位時(shí)其泄油口 19T截止、進(jìn)油口 19P連通油口 19A ；
第二電磁閥20處于第I閥位時(shí)其油口 20A連通泄油口 20T、進(jìn)油口 20P截止，處于第2閥位時(shí)其泄油口 20T截止、進(jìn)油口 20P連通油口 20A ；
第三電磁閥21處于第I閥位時(shí)其油口 21A連通泄油口 21T、進(jìn)油口 21P截止，處于第2閥位時(shí)其泄油口 21T截止、進(jìn)油口 21P連通油口 21A ；
第四電磁閥22處于第I閥位時(shí)其油口 22A連通泄油口 22T、進(jìn)油口 22P截止，處于第2閥位時(shí)其泄油口 22T截止、進(jìn)油口 22P連通油口 22A ；
第五電磁閥23處于第I閥位時(shí)其油口 23A連通泄油口 23T、進(jìn)油口 23P截止，處于第2閥位時(shí)其泄油口 23T截止、進(jìn)油口 22P連通油口 23A ；
第六電磁閥24處于第I閥位時(shí)其油口 24A連通泄油口 24T、進(jìn)油口 24P截止，處于第2閥位時(shí)其泄油口 24T截止、進(jìn)油口 24P連通油口 24A ；
第七電磁閥25處于第I閥位時(shí)其油口 25A連通泄油口 25T、進(jìn)油口 25P截止，處于第2閥位時(shí)其泄油口 25T截止、進(jìn)油口 25P連通油口 25A。
[0009]所述電動(dòng)泵30是閥片式容積轉(zhuǎn)子泵，或是外嚙合齒輪泵，或是內(nèi)嚙合齒輪泵，或是內(nèi)嚙合擺線轉(zhuǎn)子泵。
[0010]所述電機(jī)31是工作電壓