專利名稱：比例閥控泵式自動(dòng)變速器中間軸制動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)變速器的中間軸制動(dòng)裝置，尤其是中間軸式電控機(jī)械自動(dòng)變速器(AMT)的中間軸制動(dòng)器。
背景技術(shù)：
電控機(jī)械式自動(dòng)變速器(AMT)以傳統(tǒng)的手動(dòng)變速器為本體，其換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)則由傳統(tǒng)的手動(dòng)控制方式改為電子控制方式。成熟的手動(dòng)變速器大都采用中間軸式有級(jí)齒輪傳動(dòng)，通過(guò)改變齒輪組的嚙合狀態(tài)，改變傳動(dòng)比，達(dá)到變速的目的。當(dāng)汽車從低檔升入高檔時(shí)， 離合器處于分離狀態(tài)，齒輪組處于空檔狀態(tài)，此時(shí)中間軸因慣性的原因任處于高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，其轉(zhuǎn)速高于將要嚙合的高檔齒輪，強(qiáng)行升入高檔會(huì)引起打齒現(xiàn)象。為了減少換檔沖擊、 縮短換檔時(shí)間，自動(dòng)變速器裝有中間軸制動(dòng)器，強(qiáng)制降低中間軸轉(zhuǎn)速，當(dāng)中間軸與高檔齒輪轉(zhuǎn)速差不大時(shí)升入高檔。目前，公知的中間軸制動(dòng)器采用常用的濕式多片離合器結(jié)構(gòu)，主要由活塞、壓板、摩擦片、電磁閥、液壓源(或氣壓源)等元件組成，其中摩擦片與中間軸通過(guò)花鍵聯(lián)結(jié)，以相同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，而壓板受制動(dòng)器殼體限制不能轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)需要對(duì)中間軸制動(dòng)時(shí)，變速器控制單元(TCU)發(fā)出信號(hào)使電磁閥線圈通電，活塞在液壓(或氣壓)的作用下軸向移動(dòng)，使得壓板和摩擦片緊密結(jié)合，壓板與摩擦片之間的摩擦力使得中間軸的轉(zhuǎn)速急劇下降，達(dá)到制動(dòng)中間軸的目的。顯然，上述制動(dòng)器存在以下幾點(diǎn)不足1、摩擦片長(zhǎng)期工作，容易引起溫度急劇升高，從而引起摩擦系數(shù)的變化，影響制動(dòng)效果，也不利于程序化控制；2、摩擦片容易磨損，需要定期更換，由于安裝位置在變速器殼體內(nèi)，要拆卸變速器，維護(hù)成本高；3、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造和安裝成本較高。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有的中間軸制動(dòng)器不利于程序化控制、維護(hù)、制造安裝成本較高的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種比例閥控泵式自動(dòng)變速器中間軸制動(dòng)器，該制動(dòng)器不僅能穩(wěn)定準(zhǔn)確地提供所需的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，而且可以免于維護(hù)，降低維護(hù)成本。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是該中間軸制動(dòng)器包括變速器中間軸13、液壓泵14、電液比例溢流閥16，其中，變速器中間軸13的輸出端安裝一個(gè)液壓泵14， 液壓泵出口聯(lián)結(jié)一個(gè)電液比例溢流閥16，變速器控制單元TCU連接電液比例溢流閥。其中，液壓泵是一個(gè)排量為10 15ml的普通液壓油泵，其出口油壓受到電液比例溢流閥的調(diào)節(jié)；電液比例溢流閥是一個(gè)調(diào)壓范圍為0 2MPa的普通比例溢流閥，受控于自動(dòng)變速器TCU，用于調(diào)節(jié)液壓泵的出口油壓。其中，液壓油泵14與變速器中間軸13之間可采用花鍵、平鍵或法蘭多種形式聯(lián)結(jié)以中間軸帶動(dòng)液壓泵旋轉(zhuǎn)，該液壓泵作為中間軸的制動(dòng)負(fù)載，液壓泵出口聯(lián)結(jié)一個(gè)電液比例溢流閥，變速器控制單元(TCU)發(fā)出信號(hào)控制比例溢流閥線圈的電流，以調(diào)節(jié)液壓泵的出口油壓，從而控制中間軸制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的大小和有效作用時(shí)間。當(dāng)不需要制動(dòng)中間軸時(shí)，TCU發(fā)出信號(hào)控制比例溢流閥的線圈電流為零，液壓泵出口的壓力也為零，中間軸無(wú)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，當(dāng)然也沒(méi)有能量損耗；當(dāng)需要制動(dòng)中間軸時(shí)，TCU發(fā)出信號(hào)控制比例溢流閥的線圈電流為某一定值，液壓泵出口的壓力也為相應(yīng)的定值，此時(shí)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩也為一相應(yīng)定值，中間軸轉(zhuǎn)速馬上下降，從而達(dá)到制動(dòng)的目的。本發(fā)明的有益效果是1、可以在自動(dòng)變速器中間軸制動(dòng)的同時(shí)，通過(guò)液壓油帶走因能量損耗產(chǎn)生的熱量，提供一個(gè)穩(wěn)定準(zhǔn)確的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩；2、基本上無(wú)磨損，使用壽命長(zhǎng)，有效降低維護(hù)成本；3、不需要?jiǎng)恿υ?，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。

圖1比例閥控泵式自動(dòng)變速器中間軸制動(dòng)器工作原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖所示，變速器包括變速器輸入軸1、輸入軸齒輪2、一檔齒輪3、一、二檔結(jié)合套4、二檔齒輪5、三檔齒輪6、三、四檔結(jié)合套7、四檔齒輪8、倒檔齒輪9、倒檔結(jié)合套10、變速器輸出軸11、倒檔惰輪12、變速器中間軸13、液壓泵14、油箱15、比例溢流閥16、發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸17、離合器18，當(dāng)變速器從低檔升入高檔時(shí)(為表述清楚，以從一檔升入二檔為例)， 首先，離合器18分離，中斷發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸17和變速器輸入軸1之間的動(dòng)力傳輸；然后，一、 二檔結(jié)合套4右移不再與一檔齒輪3結(jié)合，處于空擋位置，中斷變速器中間軸13與變速器輸出軸11的動(dòng)力傳輸。下一個(gè)動(dòng)作，即是將一、二檔結(jié)合套4再右移，將其與二檔齒輪5相結(jié)合，使得變速器中間軸13與變速器輸出軸11通過(guò)二檔齒輪5傳遞動(dòng)力。在這個(gè)過(guò)程中， 由于慣性作用，變速器中間軸13在進(jìn)入空擋運(yùn)行后，依然保持著一檔結(jié)合時(shí)的轉(zhuǎn)速，即二檔齒輪5也保持著相應(yīng)轉(zhuǎn)速；同樣受慣性的影響，一、二檔結(jié)合套保持著一檔結(jié)合時(shí)的相應(yīng)轉(zhuǎn)速。顯然，由于齒輪對(duì)之間速比的不同，二檔齒輪5的轉(zhuǎn)速要高于一、二檔結(jié)合套4的轉(zhuǎn)速，為了不引起換檔沖擊，延長(zhǎng)齒輪的使用壽命，期望兩者轉(zhuǎn)速同步。為使得兩者轉(zhuǎn)速同步， 需要對(duì)變速器中間軸13進(jìn)行制動(dòng)，經(jīng)計(jì)算，該制動(dòng)轉(zhuǎn)矩為40 60N.m比較理想。本發(fā)明利用一個(gè)液壓油泵14、一個(gè)比例溢流閥16為變速器中間軸13提供制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，液壓油泵14與變速器中間軸13之間可采用花鍵、平鍵或法蘭多種形式聯(lián)結(jié)，中間軸13 帶動(dòng)液壓油泵14的轉(zhuǎn)子同步轉(zhuǎn)動(dòng)，泵出油液。液壓油泵14的出油口接一個(gè)電液比例溢流閥，泵出油液的壓力受到該閥線圈電流的線性調(diào)節(jié)。顯然，當(dāng)液壓泵14出口油壓低時(shí)，液壓泵14需要的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩小，對(duì)于變速器中間軸13來(lái)說(shuō)，所受到的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩就??；當(dāng)液壓泵 14出口油壓高時(shí)，液壓泵14需要的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，對(duì)于變速器中間軸13來(lái)說(shuō)，所受到的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩就大。因此，當(dāng)不需要對(duì)中間軸13制動(dòng)時(shí)，只需要通過(guò)TCU控制比例溢流閥16將液壓泵14的出口油壓降低為零，當(dāng)需要制動(dòng)時(shí)，可根據(jù)制動(dòng)要求通過(guò)TCU控制液壓泵14的出口油壓及其作用時(shí)間即可。經(jīng)計(jì)算，提供40 60N.m理想制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，只需要一個(gè)排量為10 15ml的普通液壓油泵和一個(gè)調(diào)壓范圍為0 2MPa的普通比例溢流閥即可；同時(shí)，制動(dòng)過(guò)程產(chǎn)生的熱量被液壓油實(shí)時(shí)帶走，不需要任何冷卻裝置。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)容易，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉
MTv ο
權(quán)利要求1.一種比例閥控泵式自動(dòng)變速器中間軸制動(dòng)器，包括變速器中間軸(13)、液壓泵 (14)、電液比例溢流閥(16)，其特征在于，變速器中間軸13的輸出端安裝一個(gè)液壓泵(14)， 液壓泵出口聯(lián)結(jié)一個(gè)電液比例溢流閥(16)，變速器控制單元TCU連接電液比例溢流閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種比例閥控泵式自動(dòng)變速器中間軸制動(dòng)器，其特征在于， 液壓油泵(14)與變速器中間軸(13)之間可采用花鍵、平鍵或法蘭多種形式聯(lián)結(jié)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種新型的比例閥控泵式自動(dòng)變速器中間軸制動(dòng)器。該制動(dòng)器由一個(gè)液壓泵和一個(gè)比例溢流閥組成，可以安裝在自動(dòng)變速器殼內(nèi)，也可以安裝在自動(dòng)變速器殼外。變速器中間軸與液壓泵連接，液壓泵出口與電液比例溢流閥相連，電液比例溢流閥與變速器TCU連接，TCU通過(guò)調(diào)節(jié)電液比例溢流閥線圈的電流，改變液壓泵出口油壓，從而控制液壓泵的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，即變速器中間軸的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。
文檔編號(hào)F16D121/18GK202326847SQ20112045555
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者陳建文, 黎湘浦 申請(qǐng)人:湖南江麓重工科技有限公司