CN101881332B - 一种防锁死自动变速器油压控制装置 - Google Patents

Abstract

一种防锁死自动变速器油压控制装置，用于防止变速器锁死。其技术方案是：它包括行星架离合器控制阀、小太阳轮离合器控制阀和大太阳轮制动器控制阀，所述行星架离合器控制阀和小太阳轮离合器控制阀均为二位三通阀，它们的进油口经手动控制阀和主调压阀与油泵连接，常通出油口分别控制行星架离合器和小太阳轮离合器；所述大太阳轮制动器控制阀为二位二通阀，其进油口接行星架离合器控制阀和小太阳轮离合器控制阀的常闭出油口，出油口控制大太阳轮制动器。本发明可有效防止行星架离合器、小太阳轮离合器和大太阳轮制动器同时结合，彻底杜绝了自动变速器锁死现象的发生，消除了由此带来的安全隐患。

Description

一种防锁死自动变速器油压控制装置

技术领域

本发明涉及一种可避免自动变速器机械锁死的油压控制装置，属汽车技术领域。

背景技术

目前，汽车中使用的自动变速器一般使用行星机构来传递动力，其工作原理如图1所示。现有的4速自动变速器大多数采用的是单个离合器或者最多两个离合器(或者一个离合器和一个制动器)控制一个档位，其各档位结合元件的工作状态如表1所示。表1中，R代表倒档、D代表前进挡、M1代表手动模式、OWC代表单向离合器。

表1

自动变速器的行星机构包括三部分：太阳轮、行星架和齿圈，根据行星机构的自身特性可知，行星机构中任意两个元件被制动时，第三个也会被制动，此时三个元件具有相同的运动状态，变速器被锁死。由表1可以看出，在正常情况下，自动变速器处于D档时，行星架离合器C1、小太阳轮离合器C2、大太阳轮制动器B2三者之中最多只能有两个处于结合状态，只要三者同时结合就会造成变速器锁死，这种现象一旦发生，会让高速行驶的车辆瞬间制动，发生严重事故。行星架离合器C1、小太阳轮离合器C2、大太阳轮制动器B2都是由油压来控制的，现有的自动变速器采用彼此独立的油路对三者进行控制，并没有采取任何防锁死措施，因而存在着重大安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可防止自动变速器机械故障的防锁死自动变速器油压控制装置。

本发明所称问题是以下述技术方案实现的：

一种防锁死自动变速器油压控制装置，构成中包括行星架离合器控制阀、小太阳轮离合器控制阀和大太阳轮制动器控制阀，所述行星架离合器控制阀和小太阳轮离合器控制阀均为二位三通阀，它们的进油口经手动控制阀和主调压阀与油泵连接，常开出油口分别控制行星架离合器和小太阳轮离合器；所述大太阳轮制动器控制阀为二位二通阀，其进油口接行星架离合器控制阀和小太阳轮离合器控制阀的常闭出油口，出油口控制大太阳轮制动器。

上述防锁死自动变速器油压控制装置，所述行星架离合器控制阀、小太阳轮离合器控制阀和大太阳轮制动器控制阀均为液动阀，分别由三个电磁阀控制，三个电磁阀的控制端接自动变速器的控制电路。

本发明的大太阳轮制动器控制阀的进油口接行星架离合器控制阀和小太阳轮离合器控制阀的常闭出油口，当这两个常闭出油口均处于封闭状态时，大太阳轮制动器控制阀的进油口也被封闭，大太阳轮制动器无法结合。这就使得大太阳轮制动器在受大太阳轮制动器控制阀控制的同时，还要受到其它两个控制阀的制约，只有当行星架离合器控制阀和小太阳轮离合器控制阀中至少有一个动作，即行星架离合器和小太阳轮离合器至少有一个结合时，大太阳轮制动器控制阀的进油口才能获得油压，大太阳轮制动器才可能结合；若行星架离合器和小太阳轮离合器均处于结合状态，则大太阳轮制动器不可能结合。也就是说，即使控制电路出现故障，行星架离合器、小太阳轮离合器和大太阳轮制动器也不可能同时结合，彻底杜绝了自动变速器锁死现象的发生，消除了由此带来的安全隐患。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步详述。

图1是自动变速器工作原理图；

图2是本发明的控制原理图；

图3是小太阳轮离合器控制阀、行星架离合器控制阀及其控制电磁阀的结构示意图；

图4是大太阳轮制动器控制阀的结构示意图；

图5是本发明各部分配合表。

图中各标号为：1、单向离合器；2、变速器输出端；3、齿圈；4、长行星轮；5、行星架；6、大太阳轮；7、短行星轮；8、小太阳轮；9、变矩器；10、变速器输入端；11、变矩器锁止离合器；12、滤油器；13、主调压阀；14、副调压阀；15、手动控制阀；16、节流管；B1、行星架制动器；B2、大太阳轮制动器；C1、行星架离合器；C2、小太阳轮离合器；C3、大太阳轮离合器；S2、S3、S4、电磁阀；V2、大太阳轮制动器控制阀；V3、行星架离合器控制阀；V4、小太阳轮离合器控制阀；M、油泵；P1、进油口；P2、控制油口；Q1、常闭出油口；Q2、常通出油口；Q、出油口。

具体实施方式

本发明从机械阀设计角度出发，在油路控制上，利用机械互锁从根源上避免了变速箱锁死现象的发生。

参看图3，左侧的行星架离合器控制阀V3为二位三通阀，它是一个机械阀，当阀芯移动，常闭出油口Q1油路打开，则常通出油口Q2油路就会封闭，反之，常通出油口Q2油路打开，则常闭出油口Q1油路就会封闭。利用此阀芯结构，来实现本发明的油路控制。小太阳轮离合器控制阀V4的结构与此相同。图3中，P2为控制油口，它经副调压阀14接油泵M，P2与阀腔之间设置有一段直径较小的节流管16，电磁阀S3为泄压阀，接于节流管16与阀腔之间，电磁阀S3通过控制阀腔油压来调节阀芯位置，从而控制常闭出油口Q1和常通出油口Q2的开度。

参看图2，自动变速器的控制方法如下：

电磁阀S3和行星架离合器控制阀V3控制行星架离合器C1(此离合器控制拉维纳行星机构中的行星架)；

电磁阀S4和小太阳轮离合器控制阀V4控制小太阳轮离合器C2(此离合器控制拉维纳行星机构中的小太阳轮)；

电磁阀S2和大太阳轮制动器控制阀V2控制大太阳轮制动器B2(此制动器控制拉维纳行星机构中的大太阳轮)。

三个电磁阀为常高流量控制电磁阀(注：当电磁阀断电时，其控制的油路为高压状态；当电磁阀通电时，其控制的油路为低压状态)。

图2中行星架离合器控制阀V3控制通向C1的油路以及通向B2两条油路中的一条的通断(若通向C1离合器的油路通，则通向制动器B2的油路断；反之，通向C1的油路断，则通向B2的油路通)；

小太阳轮离合器控制阀V4控制通向C2的油路以及通向B2的另一条油路的通断(若通向C2的油路通，则通向B2的油路断；反之，通向C2的油路断，则通向B2的油路通)。

当电磁阀S3断电时，行星架离合器控制阀V3的控制油路为高压，此时机械阀芯移向一端，C1的油路接通，但通向B2的油路(通向B2制动器两条油路中的一条)被截断；反之，当电磁阀S3通电时，行星架离合器控制阀V3的控制油路为低压，此时机械阀芯在主油压的作用下移向另一端，C1离合器的油路截断，而通向B2的油路被接通。

同理，当电磁阀S4断电时，小太阳轮离合器控制阀V4的控制油路为高压，此时机械阀芯移向一端，C2的油路接通，但通向B2的油路(通向B2两条油路中的一条)被截断；反之，当电磁阀S4通电时，小太阳轮离合器控制阀V4的控制油路为低压，此时机械阀芯在主油压的作用下移向另一端，C2的油路截断，而通向B2的油路被接通。

当所有电磁阀断电时，大太阳轮制动器控制阀V2、行星架离合器控制阀V3、小太阳轮离合器控制阀V4右端控制油压处为高压状态，三个阀的阀芯都被推向左边，此时主油压的油路可以通向C2，也可以通向C1，由于通向B2的油路被行星架离合器控制阀V3和小太阳轮离合器控制阀V4切断，即通往大太阳轮制动器控制阀V2的油路切断，所以无论S2电磁阀是通电还是断电，B2都不会结合，保证了自动变速器不会锁死。

当S3断电、S4通电时，行星架离合器控制阀V3保持不变，而小太阳轮离合器控制阀V4的阀芯向右移动，通向C2的油路被切断，C2不会结合，即无论S2如何动作，最多只有C1和B2两个离合器(制动器)结合。

同理当S4断电、S3通电时，小太阳轮离合器控制阀V4的阀芯被推向左边，C2油路接通，行星架离合器控制阀V3的阀芯向右移动，通向C1的油路被切断，C1不会结合，即无论S2如何动作，最多只有C2、B2两个离合器(制动器)结合。

综上所述，本发明可有效防止2个离合器及1个制动器同时结合，避免了变速器机械锁死现象的发生。

Claims (2)

1.一种防锁死自动变速器油压控制装置，其特征是，它包括行星架离合器控制阀（V3）、小太阳轮离合器控制阀（V4）和大太阳轮制动器控制阀（V2），所述行星架离合器控制阀（V3）和小太阳轮离合器控制阀（V4）均为二位三通阀，它们的进油口（P1）经手动控制阀（15）和主调压阀（13）与油泵（M）连接，常通出油口（Q2）分别控制行星架离合器（C1）和小太阳轮离合器（C2）；所述大太阳轮制动器控制阀（V2）为二位二通阀，其进油口（P1）接行星架离合器控制阀（V3）和小太阳轮离合器控制阀（V4）的常闭出油口（Q1），出油口（Q）控制大太阳轮制动器（B2）。

2.根据权利要求1所述防锁死自动变速器油压控制装置，其特征是，所述行星架离合器控制阀（V3）、小太阳轮离合器控制阀（V4）和大太阳轮制动器控制阀（V2）均为液动阀，其中，所述大太阳轮制动器控制阀（V2）由第二电磁阀（S2）控制、所述行星架离合器控制阀（V3）由第三电磁阀（S3）控制、所述小太阳轮离合器控制阀（V4）由第四电磁阀（S4）控制，所述三个电磁阀的控制端接自动变速器的控制电路。

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