CN113154026B - 一种采用油路防错冗余设计的电液控制多路换档阀组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种采用油路防错冗余设计的电液控制多路换档阀组，用于变速器换档阀液压***中，本发明涉及变速器换档控制技术领域；由两个二位三通电磁换向阀和两个二位十通液控换向阀组成，所述二位三通电磁换向阀出口油压作为二位十通液控换向阀液控油路，控制离合器/制动器解闭锁，从而实现换档，该电液控制换档阀组具有电磁阀失电后，原档位液压保持作用，同时这种液压保持作用需要相邻电液控制换档阀中二位十通液控换向阀运至下位才能释放，具有相邻电液控制换档阀互锁作用；进入各电液控制换档阀控制的离合器/制动器的油路布置成串联结构，具有防跳档作用，因此可提高变速器寿命、可靠性和开车安全性等。

Description

一种采用油路防错冗余设计的电液控制多路换档阀组

技术领域

一种采用油路防错冗余设计的电液控制多路换档阀组，用于变速器换档阀液压***中，本发明涉及变速器换档控制技术领域。

背景技术

车辆行驶过程是一个动态过程，路面条件、负重、车况等都会引起发动机输出扭矩和转速的变化，运行环境复杂，需要频繁地进行换档、坡起等；变速器是车辆重要组成部分，常运行于起步、换档、制动、变矩器闭锁、离合器解闭锁等过渡工况；换档控制阀是变速器核心部件，通过控制油液的流动方向使主油路油压控制不同的离合器或制动器解闭锁，从而实现不同档位；现大多换档控制阀是采用换档阀并联，可以进行任何档位间切换，容易产生跳档，当电磁阀故障断电，则容易导致档位失效，从而会降低变速器寿命和开车安全性等问题。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种采用油路防错冗余设计，具有档位互锁、失电保护且扩展性好的电液控制多路换档阀组。

本发明采用的技术方案如下：一种采用油路防错冗余设计的电液控制多路换档阀组，由两个二位三通电磁换向阀和两个二位十通液控换向阀组成，其中，所述二位三通电磁换向阀出口油压作为二位十通液控换向阀液控油路。

所述二位三通电磁换向阀包括电磁线圈、衔铁、弹簧、阀体、阀芯，采用一体化结构，通过油路与两位十通液控换向阀无弹簧腔连接。

所述二位十通液控换向阀包括弹簧、阀芯、阀体，通过油路分别与两位三通电磁阀、液控换向阀连接。

当电磁阀未通电时，主油压通过电磁换向阀进入液控换档阀，作用液控换向阀，使得离合器/制动器保持解锁状态，当电磁阀通电时，主油压不再作为液控油路作用液控换向阀，使得离合器/制动器保持闭锁状态，通过控制离合器/制动器解闭锁来实现换档。

所述电液控制多路换档阀组在向离合器或制动器供油使其闭锁的同时，还向二位十通液控换向阀下方的液控油路供油。

当前一电磁阀通电后，后续电磁阀通断电使离合器/制动器解闭锁无效，只有当前一电磁阀断电后，后一电磁阀通断电对离合器/制动器解闭锁才起作用。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明通过采用液控换向阀并联、主油路串联于两液控换向阀以及相邻两液控换向阀油路互锁等结构，使电液控制多路换档阀组在电磁阀故障失电后仍然保持原有挡位、通过相邻两电液换档阀具有油路互锁实现顺序换挡防跳档等功能，同时可设计任意若干电液控制换档阀组合来实现任意挡位需求，从而扩展性好；具有结构简单紧凑、制造成本低、控制特性好、工作安全可靠等优点。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本发明电磁阀均未通电时结构布置及工作原理示意图；

图2是本发明电磁阀1通电/电磁阀2断电时结构布置及工作原理示意图；

图3是本发明电磁阀1通电/电磁阀2通电时结构布置及工作原理示意图；

图4是本发明电磁阀1断电/电磁阀2通电时结构布置及工作原理示意图；

图5是本发明电磁阀1断电/电磁阀2断电时结构布置及工作原理示意图；

具体实施方式

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。

实施例1

如图1-5所示，本发明主要结构由两个二位三通电磁换向阀和两个二位十通液控换向阀组成的多路换档阀组，其中二位三通电磁换向阀出口油压作为二位十通液控换向阀液控油路，当电磁阀未通电时，主油压通过电磁换向阀进入液控换档阀，作用液控换向阀，使得离合器/制动器保持解锁状态，当电磁阀通电时，主油压不再作为液控油路作用液控换向阀，使得离合器/制动器保持闭锁状态，通过控制离合器/制动器解闭锁来实现换档；通过设计相邻两电液换挡阀之间的油路1、油路2、油路3、油路4、油路5使得具有防跳档及当电磁阀故障断电时，具有失电保护及相邻两电液换档阀互锁等功能。

工作原理：接通液压源P，当电磁阀均未通电时，二位三通电磁换向阀处于上位，主油压通过二位三通电磁换向阀进入二位十通液控换向阀，作为二位十通液控换向阀液控油路作用阀上部，油路4(油路5)液控油路作用阀下部且与油箱相通，此时，上部液控油压力大于下部弹簧力，使得二位十通液控换向阀处于上位，如图1所示，从而离合器/制动器均与油箱相通，处于解锁状态；在图1状态基础上，当对电磁阀1通电、电磁阀2处于断电不变时，二位三通电磁换向阀1处于下位，主油压被节流孔1截断，油箱与二位十通液控换向阀1上部液控油路相通，下部弹簧力使二位十通液控换向阀1处于下位，如图2所示，此时主油压进入离合器/制动器1，使其闭锁，同时主油压通过油路4作为液控油路作用阀下部，进一步保证二位十通液控换向阀保持在下位及制动器/离合器1闭锁；在图2状态基础上，再对电磁阀2进行通电，二位三通电磁换向阀2处于下位，主油压被节流孔2截断，油箱与二位十通液控换向阀2上部液控油路相通，下部液控油路通过油路5和油路3二位十通液控换向阀2上部液控油路与油箱相通，因此下部弹簧力使二位十通液控换向阀2处于下位，如图3所示，油路4和油路5通过节流孔3和节流孔4分别与主油压截断与油箱相通，此时制动器/离合器2通过二位十通液控换向阀1还是与油箱相通，保持原来解锁状态；在图3状态基础上，再对电磁阀1进行断电，二位三通电磁换向阀1处于上位，主油压与二位十通液控换向阀1上部液控油路相通，主油压大于下部弹簧力使得二位十通液控换向阀1处于下位，如图4所示，此时制动器/离合器1与油箱相通解锁，制动器/离合器2通过二位十通液控换向阀1与主油压相通闭锁，同时二位十通液控换向阀2通过油路5和油路1使下部液控油路与主油压相通，进一步保证二位十通液控换向阀2处于下位及制动器/离合器2处于闭锁状态；在图4状态基础上，再对电磁阀2进行断电，二位三通电磁换向阀2处于上位，主油压与二位十通液控换向阀2上部液控油路相通，因液控油路5也是与主油压相通，上部液动力小于下部液动力和弹簧力之和，使得二位十通液控换向阀2保持下位不变，如图5所示，制动器/离合器1仍然保持解锁状态，制动器/离合器2仍然保持闭锁状态；在图5状态基础上，再切断油源，二位十通液控换向阀2下端液控油路压力P消失，只在弹簧力作用下回到上位，状态如图1所示。

从以上分析可知，电磁阀依次通断电状态及对应离合器/制动器解闭锁情况如表1所示。

表1电磁阀依次通断电状态下对应离合器/制动器解闭锁情况表

注：“+”表示电磁阀通电，“●”表示制动器/结合。

由工作原理及表1分析可知，由表1中步骤4→5→6、10→11→12可知，当出现某电磁阀故障断电时，离合器/制动器仍然能保持原有解闭锁状态，保持原有档位，因此具有失电保护作用，且只有切断油源才能档位消失。由表1中步骤2→4、8→10可知，离合器/制动器解锁油压只有当相邻电磁阀通电使相邻二位十通液控换向阀位置改变后才能释放，因此具有相邻电液控制换档阀具有互锁作用。由表1中步骤2→3→4、8→9→10可知，在电磁阀1通电后，电磁阀2再通断电，离合器/制动器解闭锁仍保持原有状态，只有当电磁阀1断电后，后续电磁阀才起作用，这种主油路设置成串联结构，具有换挡顺序性及防跳档功能。同时可根据不同变速器需求选择不同个数电液控制换档阀组合成电液控制多路换档阀组。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (1)

1.一种采用油路防错冗余设计的电液控制多路换档阀组，其特征在于，由两个二位三通电磁换向阀和两个二位十通液控换向阀组成，其中，所述二位三通电磁换向阀出口油压作为二位十通液控换向阀液控油路；所述二位三通电磁换向阀包括电磁线圈、衔铁、弹簧、阀体、阀芯，采用一体化结构，通过油路与二位十通液控换向阀无弹簧腔连接；所述二位十通液控换向阀包括弹簧、阀芯、阀体，通过油路分别与二位三通电磁换向阀、二位十通液控换向阀连接；当二位三通电磁换向阀未通电时，主油压通过二位三通电磁换向阀进入二位十通液控换向阀，作用二位十通液控换向阀，使得离合器/制动器保持解锁状态，当二位三通电磁换向阀通电时，主油压不再作为液控油路作用二位十通液控换向阀，使得离合器/制动器保持闭锁状态，通过控制离合器/制动器解闭锁来实现换档；所述电液控制多路换档阀组在向离合器或制动器供油使其闭锁的同时，还向二位十通液控换向阀下方的液控油路供油；当前一二位三通电磁换向阀通电后，后续二位三通电磁换向阀通断电使离合器/制动器解闭锁无效，只有当前一二位三通电磁换向阀断电后，后一二位三通电磁换向阀通断电对离合器/制动器解闭锁才起作用。

Images