一種基于雙向齒輪泵的兩檔換檔系統技術方案

本發明專利技術公開了一種基于雙向齒輪泵的兩檔液壓換檔系統，包括油壺、電機、雙向齒輪泵、滑動式安全閥、換檔缸、傳感器等；所述油泵為雙向齒輪泵，油泵的兩油口直接與換檔缸相連，組成封閉循環油路；所述電機為直流電機，通過聯軸器與齒輪泵輸入軸相連；系統設置滑動式安全閥緩沖換檔過程中的壓力波動，并保護系統不過載；所述液壓缸為兩位置液壓缸，通過位置傳感器換檔缸活塞位移。本發明專利技術提供的基于雙向齒輪泵的兩檔液壓換檔，系統結構緊湊、可靠、響應快、換檔過程平順、生產制造成本低。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種基于雙向齒輪栗的兩檔換檔系統，適用于設備、車輛的換檔或換位使用，尤其適用于汽車兩檔變速箱的液壓換檔系統。
技術介紹
隨著汽車技術的不斷發展，自動變速箱逐漸成為主流趨勢。近幾年來，新能源電動車及混合動力的發展已頗為迅速。當下主流的電動汽車多以一級減速器為主，其由于固定速比的限制，帶來了能耗的提高以及爬坡性能受限。兩速自動變速箱很好地解決了這一問題，在未來的電動汽車上，兩檔自動變速箱逐漸成為市場發展趨勢。因此，有必要提供一種基于雙向齒輪栗的兩檔液控換檔系統。
技術實現思路
本專利技術為解決上述技術問題而采用的技術方案是一種基于雙向齒輪栗的兩檔液壓換檔系統，能夠利用電控和液控換檔系統的優點，同時結合雙向齒輪油栗、二位置換檔缸的使用使得系統結構簡化，大大減少零件數量，是兩檔自動變速箱換檔執行系統的一個很好的選擇。本專利技術為解決上述技術問題而采用的技術方案是提供一種基于雙向齒輪栗的兩檔換檔系統，包括油壺、雙向齒輪栗、電機、雙向安全閥、換檔缸、位置傳感器、撥叉和閥體，其中，所述雙向齒輪栗的兩油口分別與所述換檔缸上下油腔相連組成封閉回路；所述雙向安全閥和多個單向閥及節流閥組成雙向安全閥系統連接上下兩油路；所述油壺的兩側設有單向閥并可通過單向閥的開啟對系統進行補油。上述的基于雙向齒輪栗的兩檔液壓換檔系統，其中，所述雙向齒輪栗為在正轉或反轉狀態下均可進行栗油的齒輪栗，所述雙向齒輪栗采用外置式油栗或集成式齒輪栗，所述集成式齒輪栗通過將齒輪組件和固定密封組件集成在閥體上而構成。上述的基于雙向齒輪栗的兩檔液壓換檔系統，其中，所述電機為直流電機，所述直流電機為直流有刷電機或直流無刷電機，所述直流電機的輸出軸通過聯軸器驅動所述雙向齒輪栗正轉或反轉栗油。上述的基于雙向齒輪栗的兩檔液壓換檔系統，其中，所述雙向安全閥在上油路的一側設置第三單向閥和第三節流閥，另一側設置第二節流閥，所述雙向安全閥在下油路的一側設置第一節流閥，另一側設置第四節流閥和第四單向閥，所述雙向安全閥系統緩沖換檔過程中的壓力波動，并進行過載保護。上述的基于雙向齒輪栗的兩檔液壓換檔系統，其中，所述換檔缸為兩位置活塞缸，由缸體、換檔活塞環、柱塞及密封原件組成，通過電機正反轉帶動雙向齒輪栗轉動栗油，使上油腔或下油腔充油實現檔位切換，并在切換過程中通過位置傳感器實時監控換檔位置。本專利技術對比現有技術有如下的有益效果:本專利技術提供的基于雙向齒輪栗的兩檔換檔系統，由于使用液壓元件較少，從而使系統結構夠緊湊，可靠性較好，成本較低，是兩檔自動變速箱換檔系統很好執行機構。【附圖說明】圖1為本專利技術的一種基于雙向齒輪栗的兩檔液壓系統結構示意圖； 圖2為本專利技術的基于雙向齒輪栗的連接上下兩油路子模塊示意圖； 圖3為本專利技術的基于雙向齒輪栗的兩檔液壓系統正轉時的液壓油流動示意圖； 圖4為本專利技術的基于雙向齒輪栗的兩檔液壓系統反轉時的液壓油流動示意圖。 圖中: 1油壺2第一單向閥3第二單向閥 4雙向齒輪栗5電機6第三單向閥 7第一節流閥8第三節流閥9第二節流閥 10第四節流閥11第四單向閥12雙向安全閥 13換檔缸14位置傳感器15撥叉【具體實施方式】下面結合附圖和實施例對本專利技術作進一步的描述。圖1為本專利技術的一種基于雙向齒輪栗的兩檔液壓系統結構示意圖。本專利技術提供的一種基于雙向齒輪栗的兩檔換檔系統包括油壺1、雙向齒輪栗4、電機5，多個單向閥、多個節流閥、雙向安全閥12、換檔缸13、位置傳感器14和閥體；雙向齒輪栗4的兩油口分別與換檔缸13上下油腔相連，組成了系統的基本封閉回路；由第三單向閥6、第四單向閥11、第一節流閥7、第三節流閥8、第二節流閥9、第四節流閥10、雙向安全閥12組成雙向安全閥系統連接上下兩油路；油壺1的一側設有第一單向閥2，另一側設有第二單向閥3，油壺1可以通過第一單向閥2或第二單向閥3的開啟，對系統進行補油。本專利技術提供的一種基于雙向齒輪栗的兩檔液壓系統，所用的雙向齒輪栗2為齒輪栗。該雙向齒輪栗4可以為外置式齒輪栗也可為集成式齒輪栗，即將齒輪組件和固定密封組件集成在閥體上，會大大降低整個系統所占空間。本專利技術提供的一種基于雙向齒輪栗的兩檔液壓系統，所用的電機5為直流電機，可以為直流有刷電機或直流無刷電機，可進行轉速控制或這基于電流的轉矩控制，電機5的輸出軸通過聯軸器帶動雙向齒輪栗4正轉和反轉，實現在系統換檔時的用油需求。本專利技術提供的一種基于雙向齒輪栗的兩檔液壓系統，采用滑閥式雙向安全閥系統保護電機不過載，同步后還能釋放部分能量監起起到液壓減震作用，該雙向安全閥系統包括第三單向閥6和第四單向閥11、第一節流閥7、第三節流閥8、第二節流閥9、第四節流閥10和雙向安全閥12，其中雙向安全閥內含彈簧和活塞組成，如圖2所示。當a 口壓力油進入時，壓力油推動雙向安全閥12閥芯向下移動，當達到一定壓力時a 口與c 口相通，此時b口被活塞密封不與其他壓力油孔相通，使壓力雙向安全閥12上油腔油卸掉，從而維持所需的壓力不致使油壓過載，起到保護作用。當d 口壓力油進入時，壓力油推動雙向安全閥12向上移動，當達到一定壓力時d 口與b 口相通，此時c 口被活塞密封不與其他壓力油孔相通，使壓力雙向安全閥12下油腔油卸掉。雙向安全閥12的活塞行程和活塞尺寸的設計必須滿足此功能要求，過程中彈簧起到緩沖作用，防止活塞移動過程中的過沖，使該子系統實現平穩泄壓。本專利技術提供的一種基于雙向齒輪栗的兩檔液壓系統，換檔缸13為可以實現二個位置的二位置液壓缸，通過雙向齒輪栗4的正轉和反轉，使液壓缸14兩側油腔充壓力油，帶動動活塞桿移動實現換檔。換檔缸13活塞帶動位置傳感器14，實時監控換檔活塞位置。換檔缸13可以加裝限位裝置實現檔位的準確性，換檔缸13內部可以加裝彈簧或換檔緩沖裝置實現換檔過程的平穩，消除換檔油缸沖擊。本專利技術提供的一種基于雙向齒輪栗的兩檔液壓系統，設置有獨立的油壺1，在液壓系統元件泄露后，對系統實現補油，第一單向閥2、第二單向閥3的設置防止系統高壓油回流到油壺1。系統開始工作時必須高壓充油，并排除系統內的空氣。下面分別介紹電機正轉和反轉時工況予以介紹。當電機正轉時，液壓油流動如圖3所示，高壓油經過上油道到達液壓缸13上油腔，同時下油腔的油液被油栗抽出，液壓缸13活塞下移，帶動撥叉15實現換檔。當電機反轉時，液壓油流動如圖4所示，高壓油通過下油道到達液壓缸13下油腔，同時上油腔的油液被油栗抽出，液壓缸13活塞下移，帶動撥叉15實現換檔。換檔過程中油液在上下封閉油道內循環，由于液壓元器件工作過程中存在不同程度的泄露，油液泄露到油壺后，第一單向閥2或第二單向閥3開啟實現對系統的補油。滑閥式雙向安全閥系統過程中緩沖系統內壓力波動，并保護系統不過載。系統的在檔位控制可以根據需要設置機械的鎖止機構，通過與鎖止機構的配合使用能達到更好的在檔位置控制。以上所提到的零件均可以閥體為載體，閥體上加工不同油道實現各零部件的相連，各零件以螺栓或螺紋連接等連接形式固定在閥體上。以上所述的實施例僅僅是對本專利技術的優選描述，并非是對本專利技術的限定，液壓缸、滑閥式雙向安全閥和油道的命名僅是為了更好的闡述本專利技術，本專利技術所述的
的技術人員可以對所述的【具體實施方式】做相應的修改或補充，或采用類似替代方法，但并不會偏本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于雙向齒輪泵的兩檔液壓換檔系統，包括油壺（1）、雙向齒輪泵（4）、電機（5）、雙向安全閥（12）、換檔缸（13）、位置傳感器（14）、撥叉(15)和閥體，其特征在于，所述雙向齒輪泵（4）的兩油口分別與所述換檔缸（13）上下油腔相連組成封閉回路；所述雙向安全閥（12）和多個單向閥及節流閥組成雙向安全閥系統連接上下兩油路；所述油壺（1）的兩側設有單向閥并可通過單向閥的開啟對系統進行補油。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳樂融，錢考玲，張立霞，
申請(專利權)人：上海瑞迪汽車科技有限公司，
類型：發明
國別省市：上海;31