一种混合动力车辆液压系统的制作方法

1.本发明涉及混合动力车辆自动变速器领域，特别是涉及一种混合动力车辆液压系统。


背景技术：

2.混合动力专用变速箱(dht)采用双电机驱动的方式使发动机能够始终在最佳燃油状态的功率范围内持续运行，从而达到提高发动机热效率、降低能耗的目的。在车速低于某一特定值时，车辆的动力来源于dht中的电动机，该电动机的功率由车辆内的电池提供，发动机只负责驱动发电机给低电量的电池充电，在高速状态下，发动机与电动机发生动力耦合，为车辆提供更加充沛的动力。
3.装载有dht车辆的电动机和发电机长时间保持高功率运行，依靠dht自身散热无法维持系统正常工作，因此dht采用油冷的方式给发动机和电动机散热。dht的电动机、发电机和轴承等部件在工作时具备高转速，需要一定流量的润滑油液。此外，发动机在高速状态下提供车辆动力，需保持离合器的接合，而液压系统能给离合器的接合提供稳定可靠的夹紧力。
4.然而，当下车辆的液压系统中，难以满足车辆在纯电(前进、后退)、混动、发动机等各种模式下的油液压力和流量需求，并且，难以精确控制离合器夹紧力，影响整机的效率。


技术实现要素：

5.基于此，有必要针对当下车辆的液压系统中，难以满足车辆在纯电(前进、后退)、混动、发动机等各种模式下的油液压力和流量需求，并且，难以精确控制离合器夹紧力，影响整机的效率的问题，提供一种混合动力车辆液压系统。
6.一种混合动力车辆液压系统，其用于控制混合动力车辆中离合器的接合和分离，用于提供油液冷却流量和润滑流量，所述液压系统包括：
7.双泵供油模块，其提供油液冷却流量和润滑流量的输送动力；
8.润滑冷却液压控制模块，其用于将油液分配送至对应的冷却润滑终端；
9.油温控制器，其用于调控输送至所述润滑冷却液压控制模块中油液的温度；
10.油液防倒吸和补充模块，其包括第一单向阀和第二单向阀；
11.离合器液压控制模块，其用于控制离合器的结合和分离，并提供补偿流量于所述润滑冷却液压控制模块；所述离合器液压控制模块包括主油压控制阀、第一电磁阀、换向阀和第二电磁阀；以及
12.油路模块，其用于油液的定向、有序输送。
13.上述液压系统的冷却、润滑流量可自适应的进行调节，可满足不同驾驶模式下dht的流量需求，提高dht的冷却效率。可精确、稳定、快速地控制离合器接合的液压夹紧力，有效降低离合器夹紧力过剩造成效率损失，从而提升整机效率。为混动车辆液压控制系统的结构和控制策略的优化改进奠定基础，并为汽车液压控制系统的设计提供新的思路。
14.在其中一个实施例中，所述双泵供油模块包括第一油泵和第二油泵；所述混合动力车辆中的电动机驱动所述第一油泵；所述混合动力车辆中的发动机驱动所述第二油泵。
15.在其中一个实施例中，所述冷却润滑终端为所述混合动力车辆中的电动机、发电机和轴承。
16.在其中一个实施例中，所述第一电磁阀接收电信号控制打开所述换向阀，所述第二电磁阀接收到电信号进行油压调节，使得离合器油路油压满足离合器接合的压力需求。
17.在其中一个实施例中，所述离合器液压控制模块还包括离合器油缸和压力传感器。
18.在其中一个实施例中，所述油路模块包括吸油油路、低压油路、润滑油路、第一主油路、第二主油路、主油压控制油路、第一离合器油路和第二离合器油路。
19.进一步地，所述润滑油路中固定安装有安全阀，其用于保障所述润滑油路中的油压处于安全油压范围内。
20.进一步地，所述吸油油路、低压油路、润滑油路、第一主油路、第二主油路、主油压控制油路、第一离合器油路以及第二离合器油路上均贯穿开设有阻尼孔；所述阻尼孔用于油液的分配。
21.在其中一个实施例中，所述液压系统还包括油箱、油液过滤模块和蓄能器；所述蓄能器内储存有用于弥补所述液压系统泄露的油液。
22.进一步地，所述油液过滤模块包括粗滤模块、第一滤网、第二滤网以及精滤模块。
23.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
24.本发明，采用双泵供油模式，提供混合动力汽车在纯电、混动和发动机驱动等多种驾驶模式下的润滑冷却流量的动力来源，可适应的调节液压系统的冷却、润滑流量，满足不同驾驶模式下混合动力专用变速箱(dht)的流量需求，提高冷却效率。
25.本发明，采用双单向阀模式，解决车辆在纯电状态下，倒车使第一油泵反转给低压油路造成的油压过低的问题，可防止油道中出现真空的情况，提高液压系统的可靠性。
26.本发明，可精确、稳定和快速地控制离合器接合的液压夹紧力，有效降低离合器夹紧力过剩造成效率损失，从而提升整机效率，并解决第二电磁阀19卡滞时，离合器无法分离的问题，有效保证离合器油路的安全和保障车辆的行驶安全。
27.综上，本发明液压系统的冷却、润滑流量可自适应的进行调节，可满足不同驾驶模式下dht的流量需求，提高dht的冷却效率。可精确、稳定、快速地控制离合器接合的液压夹紧力，有效降低离合器夹紧力过剩造成效率损失，从而提升整机效率。为混动车辆液压控制系统的结构和控制策略的优化改进奠定基础，并为汽车液压控制系统的设计提供新的思路。
附图说明
28.图1所示为本发明一种混合动力车辆液压系统的模块框图。
29.图2所示为本发明图1中油路模块的模块框图。
30.图3所示为本发明提供的一种混合动力车辆液压系统的油路原理图。
31.主要元件符号说明
32.1、油箱；2、粗滤模块；3、吸油油路；4、第一油泵；5、第二油泵；6、第一单向阀；7、低
压油路；8、第二单向阀；9、安全阀；10、润滑油路；11、第一主油路；12、第一滤网；13、主油压控制阀；14、第二主油路；15、第一电磁阀；16、主油压控制油路；17、蓄能器；18、换向阀；19、第二电磁阀；20、第一离合器油路；21、压力传感器；22、第二滤网；23、第二离合器油路；24、离合器油缸；25、精滤模块；26、油温控制器。
33.以上主要元件符号说明结合附图及具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
具体实施方式
34.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
35.需要说明的是，当组件被称为“安装于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
36.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
37.请参阅图1
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3，本实施例提供了一种混合动力车辆液压系统，其用于控制混合动力车辆中离合器的接合和分离，用于提供油液冷却流量和润滑流量。液压系统包括双泵供油模块、润滑冷却液压控制模块、油温控制器26、油液防倒吸和补充模块、离合器液压控制模块、油路模块、油箱1、油液过滤模块以及蓄能器17。
38.油箱1内存储有混合动力车辆运行所需的油液。双泵供油模块提供油液冷却流量和润滑流量的输送动力。双泵供油模块包括第一油泵4和第二油泵5。混合动力车辆中的电动机驱动所述第一油泵4。混合动力车辆处于低速运行状态且电池电量充足时，发动机休眠，电动机直接驱动车辆，离合器处于分离状态，此时，混合动力专用变速箱(dht)需要的润滑流量、冷却流量均由第一油泵4提供。混合动力车辆中的发动机驱动所述第二油泵5。当车辆处于高速行驶状态时，发动机与电动机产生转矩动力耦合驱动车辆，该过程中，发动机处于工作状态并驱动第二油泵5给离合器供油。
39.本实施例中，采用双泵供油模式，提供混合动力汽车在纯电、混动和发动机驱动等多种驾驶模式下的润滑冷却流量的动力来源，可适应的调节液压系统的冷却、润滑流量，满足不同驾驶模式下混合动力专用变速箱(dht)的流量需求，提高冷却效率。
40.油路模块用于油液的定向、有序输送。油路模块包括吸油油路3、低压油路7、润滑油路10、第一主油路11、第二主油路14、主油压控制油路16、第一离合器油路20和第二离合器油路23。润滑油路10中固定安装有安全阀9，其用于保障所述润滑油路10中的油压处于安全油压范围内。所述吸油油路3、低压油路7、润滑油路10、第一主油路11、第二主油路14、主油压控制油路16、第一离合器油路20以及第二离合器油路23上均贯穿开设有阻尼孔。本实施例，各部件所需润滑冷却流量通过相应油路上的阻尼孔大小进行分配，阻尼孔使各个部
件分配到的流量均满足冷却、润滑需求。
41.油液防倒吸和补充模块提高液压系统运行的稳定性，保障混合动力车辆的灵敏工作。油液防倒吸和补充模块包括第一单向阀6和第二单向阀8。第二单向阀8用于在车辆倒车时，防止出现因第一油泵4反转造成的油液倒吸回油箱1的情况，配合第一单向阀6将油箱1内的油液补充到低压油路7中，从而防止油道中出现真空的情况。
42.本实施例中，采用双单向阀模式，解决车辆在纯电状态下，倒车使第一油泵4反转给低压油路7造成的油压过低的问题，可防止油道中出现真空的情况，提高液压系统的可靠性。
43.润滑冷却液压控制模块用于将油液分配送至对应的冷却润滑终端。油温控制器26用于调控输送至所述润滑冷却液压控制模块中油液的温度。油液过滤模块包括粗滤模块2、第一滤网12、第二滤网22以及精滤模块25。本实施例，通过粗滤模块2、第一滤网12、第二滤网22以及精滤模块25构成的油液过滤模块对液压系统中的流通的油液进行过滤以保证油液的高品质，从而避免因油液质量造成的终端损耗，增强混合动力车辆体系的防护力度。蓄能器17内储存有用于弥补所述液压系统泄露的油液。
44.离合器液压控制模块用于控制离合器的结合和分离，并提供补偿流量于润滑冷却液压控制模块。所述离合器液压控制模块包括主油压控制阀13、第一电磁阀15、换向阀18、第二电磁阀19、离合器油缸24以及压力传感器21。当第一油泵4无法提供充足的冷却润滑流量时，发动机驱动第二油泵5，并结合第一电磁阀15输出电信号来控制主油压控制油路16中的油压压力，从而控制主油压控制阀13的油液流量，给润滑冷却液压控制模块提供补偿流量以满足液压系统的润滑冷却需求。当车辆处于高速行驶状态时，需要保持长时间的离合器接合，此时，发动机处于工作状态并驱动第二油泵5给离合器供油，第一电磁阀15接收电信号控制打开换向阀18，第二电磁阀19接收到调节离合器油路油压的电信号，通过油压调节使得离合器油路油压满足离合器接合的压力需求。当第二电磁阀19处于卡滞失效状态时，通过调节换向阀18使离合器分离，从而切断发动机驱动车辆的扭矩，保障车辆的行驶安全。
45.本实施例，可精确、稳定和快速地控制离合器接合的液压夹紧力，有效降低离合器夹紧力过剩造成效率损失，从而提升整机效率，并解决第二电磁阀19卡滞时，离合器无法分离的问题，有效保证离合器油路的安全和保障车辆的行驶安全。
46.根据混合动力车辆的不同状态，本实施例的液压系统工作过程如下：
47.混合动力车辆处于低速运行状态且电池电量充足时，发动机休眠，电动机直接驱动车辆，离合器处于分离状态，此时，混合动力专用变速箱(dht)需要的润滑流量、冷却流量均由第一油泵4提供。在上述状态下，油液从油箱1中被抽出，并依次经粗滤模块2、吸油油路3和润滑油路10到达润滑冷却液压模块，在油温控制器26的调控下，给电动机、发电机以及轴承提供合适温度的冷却、润滑流量。与此同时，油液经过精滤模块25后，给离合器油缸24提供适当的润滑冷却流量，从而保证无论离合器是否接合，均有润滑流量供给离合器。
48.当润滑油路10中的油压过高时，安全阀9将开启以卸载掉多余的油压，使润滑油路10中的油压处于安全油压范围内。在车辆倒车时，第一油泵4反转，第二单向阀8防止油液倒吸回油箱1，同时，第一单向阀6将油箱1内的油液补充到低压油路7中，从而防止油道中出现真空的情况，提高液压系统运行的稳定性，保障混合动力车辆的灵敏工作。
49.当第一油泵4无法提供充足的冷却润滑流量时，发动机驱动第二油泵5，并结合第一电磁阀15输出电信号来控制主油压控制油路16中的油压压力，从而控制主油压控制阀13的油液流量，给润滑冷却液压控制模块提供补偿流量以满足液压系统的润滑冷却需求。本实施例，利用蓄能器17储存的油液来弥补液压系统泄露的油液，从而保持主油压控制阀13的压力稳定，确保润滑油路10中的润滑冷却流量稳定。
50.当车辆处于高速行驶状态时，发动机与电动机产生转矩动力耦合驱动车辆，该过程中，需要保持长时间的离合器接合，此时，发动机处于工作状态并驱动第二油泵5给离合器供油，第一电磁阀15接收电信号控制打开换向阀18，第二电磁阀19接收到调节第一离合器油路20和第二离合器油路23油压的电信号，通过油压调节使得离合器油路油压满足离合器接合的压力需求。本实施例，采用换向阀18进行安全防控，当第二电磁阀19处于卡滞失效状态时，通过调节换向阀18使离合器分离，从而切断发动机驱动车辆的扭矩，保障车辆的行驶安全。
51.综上，本实施例的液压系统，相较于当下液压系统而言，具有如下优点：本发明的液压系统的冷却、润滑流量可自适应的进行调节，可满足不同驾驶模式下dht的流量需求，提高dht的冷却效率。可精确、稳定、快速地控制离合器接合的液压夹紧力，有效降低离合器夹紧力过剩造成效率损失，从而提升整机效率。为混动车辆液压控制系统的结构和控制策略的优化改进奠定基础，并为汽车液压控制系统的设计提供新的思路。
52.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
53.以上所述实施例的描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。