比例液压控制阀组及金属带式无级变速器的制造方法
比例液压控制阀组及金属带式无级变速器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及无级变速器液压控制机构领域，特别地，涉及一种用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组。此外，本实用新型还涉及一种包括上述用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组的金属带式无级变速器。
【背景技术】
[0002]金属带式无级变速器作为自动变速器的一种，已经在市场上广泛应用。作为联结TCU(变速器电控单元)与变速器各机械执行部件的关键总成——液压系统总成随着电磁阀技术的不断发展而在不断变化。
[0003]已有的液压系统通常采用大功率的比例电磁阀来直接控制输入带轮、输出带轮油缸压力。由于这种电磁阀是先导阀与滑阀集成于一体，因此其尺寸规格较大，对相配合的阀板尺寸要求较多，精度也要求较高，相应阀板的加工成本也较高，并且由于尺寸规格的限制，这种比例电磁阀的过滤精度及控制压力的稳定性较差。并且由于先导阀滑阀一体集成的结构，对于跨学科的知识的融合及加工工艺性能要求非常高，大规模量产的采购成本也非常昂贵。
[0004]对于离合器油缸及液力变矩器油缸压力，通常采用脉冲调制电磁阀进行控制，通过改变高电压的占空比，来改变电磁阀输出压力。由于此电磁阀的驱动机制，因此其控制输出的压力精度及稳定性有相应的局限性。
[0005]随着汽车技术的不断发展，对车用液压系统的要求也不断提高，小型化、轻量化、低成本、低损耗、高精度、强抗污是车用液压系统现在与未来的发展趋势。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型提供了一种用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组及金属带式无级变速器，以解决现有液压系统通过由先导阀和滑阀集成形成的大功率比例电磁阀直接控制带轮、输出带轮油缸压力，阀板的尺寸要求多、精度要求高、加工成本高，过滤精度及控制压力的稳定性差的技术问题。
[0007]根据本实用新型的一个方面，提供一种用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组，包括用于储存油液的集成油箱以及用于将集成油箱内的油液向无级变速器内的输出带轮油缸、输入带轮油缸、离合器油缸以及液力变矩器输送的油泵，油泵的输入端连通集成油箱，输出带轮油缸的油液输入端连通油泵的输出端，输出带轮油缸的油液输入端上设有用于控制通入到输出带轮油缸内的油液压力的被动滑阀以及用于向被动滑阀输出先导压力以控制被动滑阀输向输出带轮油缸的油液压力的被动先导电磁阀，油泵的油液输出端连通被动滑阀的进口端；被动先导电磁阀调节输出的最大压力小于被动滑阀所控制的最大压力。
[0008]进一步地，输出带轮油缸的油液输入端上还设有用于限制进入输出带轮油缸内的最大油液压力的系统安全溢流滑阀。
[0009]进一步地，输入带轮油缸的油液输入端连通被动滑阀的油液输出端；输入带轮油缸的油液输入端上设有用于控制通入到输入带轮油缸内的油液压力的主动滑阀以及用于向主动滑阀输出先导压力以控制主动滑阀输向输入带轮油缸的油液压力的主动先导电磁阀，被动滑阀的油液输出端连通主动滑阀的进口端；主动先导电磁阀调节输出的最大压力小于主动滑阀所控制的最大压力。
[0010]进一步地，被动滑阀的油液输出端连通二级放大滑阀的进口端，离合器油缸的油液输入端连通二级放大滑阀的油液输出端；离合器油缸的油液输入端上设有用于控制通入到离合器油缸内的油液压力的离合器滑阀以及用于向离合器滑阀输出先导压力以控制离合器滑阀输向离合器油缸的油液压力的离合器先导电磁阀；离合器先导电磁阀的最大压力小于离合器滑阀所控制的最大压力。
[0011]进一步地，被动滑阀的油液溢流端连通二级溢流滑阀的进口端，二级溢流滑阀的溢流端连通集成油箱，液力变矩器的油液输入端连通二级溢流滑阀的油液输出端；液力变矩器的油液输入端上设有用于控制通入到液力变矩器内的油液压力的变矩器滑阀以及用于向变矩器滑阀输出先导压力以控制变矩器滑阀输向液力变矩器的油液压力的变矩器先导电磁阀。
[0012]进一步地，二级溢流滑阀的油液输出端通过用于依据油液压力大小开闭油液连通通道的顺序阀连通润滑装置的油液输入端，顺序阀的开启压力小于二级溢流滑阀的控制输出压力；变矩器滑阀的油液输出端连通冷却装置的油液输入端以及液力变矩器的油液输入端。
[0013]进一步地，液力变矩器的解锁油压由二级溢流滑阀控制；液力变矩器的锁止油压由变矩器先导电磁阀向变矩器滑阀提供先导压力控制。
[0014]进一步地，被动先导电磁阀、主动先导电磁阀、离合器先导电磁阀以及变矩器先导电磁阀四者的前端进口连有用于稳定前端进油压力的电磁供油滑阀，电磁供油滑阀采用用于提供稳定压力的定值减压阀。
[0015]进一步地，离合器油缸的油液输出端设有用于消减动力总成与底盘总成耦合所产生的回挡冲击力的回挡冲击缓冲装置；离合器油缸包括阀芯油腔、连接于阀芯油腔的油液输出端的前进挡离合器油缸、连接于阀芯油腔的油液输出端的倒挡离合器油缸以及连接回挡冲击缓冲装置的阀芯回油腔，离合器滑阀的油液输出端连通阀芯油腔的进口端；回挡冲击缓冲装置包括连通于阀芯回油腔的溢流端上的两条并联支路，第一条支路上设有朝向阀芯回油腔的溢流端布置并封堵在阀芯回油腔的溢流口的球阀以及用于驱使球阀顶抵于阀芯回油腔的溢流口的压缩弹簧，第二条支路上设有用于限制油液回流的回油阻尼通道，第一条支路和第二条支路均通向集成油箱。
[0016]根据本实用新型的另一方面，还提供了一种金属带式无级变速器，其包括上述用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组。
[0017]本实用新型具有以下有益效果:
[0018]本实用新型用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组，金属带式无级变速器的液压系统内的油液由集成油箱经过油泵排入至液压油路中，被动先导电磁阀根据输出带轮油缸的期望压力输出先导压力。当输出带轮油缸的期望压力较小时，减小被动先导电磁阀输出的先导压力，被动滑阀的阀芯移动以使泄油槽口增大，油液从被动滑阀的溢流端泄流，被动滑阀控制的压力随之减小。当输出带轮油缸的期望压力较大时，增大先导压力，被动滑阀的阀芯移动以使被动滑阀的泄油槽口减小，向被动滑阀的溢流端泄流的油液减少，被动滑阀控制的压力随之增大。如此，就形成对输出带轮油缸压力及整个液压系统压力的控制。被动滑阀与被动先导电磁阀分开设置，便于压力控制，对阀板的精度要求低、装配尺寸要求少、抗污染能力强，从而降低无级变速器液压阀板总成的成本，提高其使用寿命。
[0019]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。
【附图说明】
[0020]构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0021]图1是本实用新型优选实施例的用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组的结构不意图；
[0022]图2是本实用新型优选实施例的被动滑阀 的结构示意图；
[0023]图3是本实用新型优选实施例的主动滑阀的结构示意图；
[0024]图4是本实用新型优选实施例的离合器液压部分的结构示意图；
[0025]图5是本实用新型优选实施例的回挡冲击缓冲装置的结构示意图。
[0026]图例说明:
[0027]1、集成油箱；2、油泵；3、输出带轮油缸；4、输入带轮油缸；5、离合器油缸；501、阀芯油腔；502、前进挡离合器油缸；503、倒挡离合器油缸；504、阀芯回油腔；6、液力变矩器；7、被动滑阀；8、被动先导电磁阀；9、系统安全溢流滑阀；10、主动滑阀；11、主动先导电磁阀；12、二级放大滑阀；13、离合器滑阀；14、离合器先导电磁阀；15、二级溢流滑阀；16、变矩器滑阀；17、变矩器先导电磁阀；18、顺序阀；19、润滑装置；20、冷却装置；21、电磁供油滑阀；22、回挡冲击缓冲装置；23、球阀；24、压缩弹簧；25、回油阻尼通道。
【具体实施方式】
[0028]以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由所限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0029]图1是本实用新型优选实施例的用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组的结构示意图；图2是本实用新型优选实施例的被动滑阀的结构示意图；图3是本实用新型优选实施例的主动滑阀的结构示意图；图4是本实用新型优选实施例的离合器液压部分的结构示意图；图5是本实用新型优选实施例的回挡冲击缓冲装置的结构示意图。
[0030]如图1和图2所示，本实施例的用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组，包括用于储存油液的集成油箱I以及用于将集成油箱I内的油液向无级变速器内的输出带轮油缸3、输入带轮油缸4、离合器油缸5以及液力变矩器6输送的油泵2，油泵2的输入端连通集成油箱1，输出带轮油缸3的油液输入端连通油泵2的输出端，输出带轮油缸3的油液输入端上设有用于控制通入到输出带轮油缸3内的油液压力的被动滑阀7以及用于向被动滑阀7输出先导压力以控制被动滑阀7输向输出带轮油缸3的油液压力的被动先导电磁阀8，油泵2的油液输出端连通被动滑阀7的进口端；被动先导电磁阀8调节输出的最大压力小于被动滑阀7所控制的最大压力。金属带式无级变速器的液压系统内的油液由集成油箱I经过油泵2排入至液压油路中，被动先导电磁阀8根据输出带轮油缸3的期望压力输出先导压力。被动先导电磁阀8经第一阻尼孔b输出先导压力至被动滑阀7的阀腔，此时被动滑阀7控制输出的压力经第二阻尼孔c反馈至被动滑阀7的反馈腔，此时阀腔面积乘以先导压力加上阀腔内的被动弹簧d的弹簧力与反馈腔的控制输出压力形成最主要的力学平衡关系。当输出带轮油缸3的期望压力较小时，减小被动先导电磁阀8输出的先导压力，被动滑阀7的阀芯向左移动以使被动阀泄油槽口 a增大，油液从被动滑阀7的溢流端泄流，被动滑阀7控制的压力随之减小。当输出带轮油缸3的期望压力较大时，增大先导压力，被动滑阀7的阀芯向右移动以使被动阀泄油槽口 a减小，向被动滑阀7的溢流端泄流的油液减少，被动滑阀7控制的压力随之增大。如此，就形成对输出带轮油缸3压力及整个液压系统压力的控制。被动滑阀7与被动先导电磁阀8分开设置，便于压力控制，对阀板的精度要求低、装配尺寸要求少、抗污染能力强，从而降低无级变速器液压阀板总成的成本，提高其使用寿命。可选的，电磁阀均为小功率比例电磁阀。
[0031 ] 如图1和图2所示，本实施例中，输出带轮油缸3的油液输入端上还设有用于限制进入输出带轮油缸3内的最大油液压力的系统安全溢流滑阀9。输出带轮油缸3的油液压力高于系统安全溢流滑阀9的开启压力时，系统安全溢流滑阀9打开泄流，输出带轮油缸3的油液压力小于系统安全溢流滑阀9的开启压力时，系统安全溢流滑阀9关闭。系统安全溢流滑阀9阀口进口压力由被动滑阀7控制，系统安全溢流滑阀9的反馈力由系统安全溢流滑阀9内的弹簧力及电磁供油滑阀21的输出油液压力给定。
[0032]如图1和图3所示，本实施例中，输入带轮油缸4的油液输入端连通被动滑阀7的油液输出端。输入带轮油缸4的油液输入端上设有用于控制通入到输入带轮油缸4内的油液压力的主动滑阀10以及用于向主动滑阀10输出先导压力以控制主动滑阀10输向输入带轮油缸4的油液压力的主动先导电磁阀11。被动滑阀7的油液输出端连通主动滑阀10的进口端。主动先导电磁阀11调节输出的最大压力小于主动滑阀10所控制的最大压力。如图3所示，经被动滑阀控制油压的油液输入到主动滑阀10的进口端，通过调节主动先导电磁阀11输出的先导压力来控制输入到输入带轮油缸4的压力.具体调节过程:根据此时的输入带轮油缸4的期望压力，主动先导电磁阀11经第三阻尼孔e输出先导压力至主动滑阀10右腔，此时主动滑阀10控制输出的压力经第四阻尼孔f反馈至主动滑阀10的反馈腔。此时右腔面积乘以先导压力，与反馈腔的控制输出压力加上主动弹簧g的弹簧力形成最主要的力学平衡关系。当期望压力较小时，减小先导压力，主动滑阀10的阀芯右移，主动滑阀10的过流槽口减小，油液向集成油箱I泄流，主动滑阀10控制的压力随之减小；当期望压力较大时，增大先导压力，主动滑阀10阀芯左移，主动滑阀10的过油槽口增大，输向输入带轮油缸4的油液增多主动滑阀10控制的压力随之增大。如此，就形成对输入带轮油缸4压力即液压系统压力的控制。主动滑阀10在液压系统中呈现减压阀形式。
[0033]如图1和图4所示，本实施例中，被动滑阀7的油液输出端连通二级放大滑阀12的进口端，离合器油缸5的油液输入端连通二级放大滑阀12的油液输出端。离合器油缸5的油液输入端上设有用于控制通入到离合器油缸5内的油液压力的离合器滑阀13以及用于向离合器滑阀13输出先导压力以控制离合器滑阀13输向离合器油缸5的油液压力的离合器先导电磁阀14。离合器先导电磁阀14的最大压力小于离合器滑阀13所控制的最大压力。如图4所示，控制离合器油缸5油液压力的滑阀为离合器滑阀13，其前端进口压力由二级放大滑阀12控制。具体压力控制过程:D挡时，根据此时的离合器油缸5的期望压力，离合器先导电磁阀14经阻尼孔输出先导压力至离合器滑阀13右腔，此时离合器滑阀13控制输出的压力经阻尼孔反馈至离合器滑阀13的反馈腔。此时右腔面积乘以先导压力，与反馈腔的控制输出压力加上离合器滑阀13的离合弹簧的弹簧力以及离合器滑阀13的阀腔面积差乘以控制输出压力形成最主要的力学平衡关系，当期望压力较小时，减小先导压力，离合器滑阀13的阀芯右移，离合器滑阀13的过流槽口减小，油液向集成油箱I泄流，离合器滑阀13控制的压力随之减小；当期望压力较大时，增大先导压力，离合器滑阀13的阀芯左移，过离合器滑阀13的油槽口增大，向输入前进挡离合器油缸502的油液增多，离合器滑阀13控制的压力随之增大。如此，就形成对前进挡离合器油缸502压力的控制。此过程中，离合器滑阀13控制的压力由作为先导压力经管路j输入到二级放大滑阀12右腔，其工作过程亦如离合器滑阀13。当离合器先导电磁阀14的输出的压力增大时，离合器滑阀13输出的压力增大，二级 放大滑阀12内的油液压力也随之增大。即离合器先导电磁阀14的压力经过离合器滑阀13的一级放大，又经过二级放大滑阀12的二级放大。R挡时，基本过程一致，只是少了过离合器滑阀13的阻尼孔的反馈压力，因此倒挡压力相对于前进挡压力偏大。在液压系统中，离合器滑阀13及二级放大滑阀12均为减压阀形式。
[0034]如图1所示，本实施例中，被动滑阀7的油液溢流端连通二级溢流滑阀15的进口端，二级溢流滑阀15的溢流端连通集成油箱I，液力变矩器6的油液输入端连通二级溢流滑阀15的油液输出端。液力变矩器6的油液输入端上设有用于控制通入到液力变矩器6内的油液压力的变矩器滑阀16以及用于向变矩器滑阀16输出先导压力以控制变矩器滑阀16输向液力变矩器6的油液压力的变矩器先导电磁阀17。
[0035]如图1所示，本实施例中，二级溢流滑阀15的油液输出端通过用于依据油液压力大小开闭油液连通通道的顺序阀18连通润滑装置19的油液输入端，顺序阀18的开启压力小于二级溢流滑阀15的控制输出压力；变矩器滑阀16的油液输出端连通冷却装置20的油液输入端以及液力变矩器6的油液输入端。
[0036]如图1所示，本实施例中，液力变矩器6的解锁油压由二级溢流滑阀15控制。液力变矩器6的锁止油压由变矩器先导电磁阀17向变矩器滑阀16提供先导压力控制。如图1可知，液力变矩器6的解锁压力由二级溢流滑阀15控制，锁止压力由变矩器滑阀16控制，其先导压力由变矩器先导电磁阀17提供。由于，在液压系统中变矩器滑阀16为减压阀形式，因此其调压控制过程与主动滑阀10及离合器滑阀13及二级放大滑阀12类似。
[0037]如图1所示，本实施例中，被动先导电磁阀8、主动先导电磁阀11、离合器先导电磁阀14以及变矩器先导电磁阀17四者的前端进口连有用于稳定前端进油压力的电磁供油滑阀21，电磁供油滑阀21采用用于提供稳定压力的定值减压阀。
[0038]可选地，提供给主动滑阀10、系统安全溢流滑阀9、二级放大滑阀12、电磁供油滑阀21四者的油液进口压力水平由被动滑阀7控制。主动滑阀10、系统安全溢流滑阀9、二级放大滑阀12、电磁供油滑阀21四者的控制输出压力小于被动滑阀7的控制输出压力。
[0039]可选地，二级放大滑阀12的反馈端压力来源于二级放大滑阀12本身控制输出压力，先导端压力由离合器滑阀13控制输出的压力提供，而离合器滑阀13先导控制压力来源于离合器先导电磁阀14控制输出压力，即离合器滑阀13作为离合器先导电磁阀14的一级放大滑阀将电磁阀输出压力放大，二级放大滑阀12将离合器滑阀13控制输出压力放大。可选地，离合器先导电磁阀14控制输出压力经过离合器滑阀13、二级放大滑阀12 二级放大，成为离合器滑阀13的前端供给压力。
[0040]可选地，回挡冲击缓冲装置22，在前进挡(D挡)回空挡(N挡)或者倒挡(R挡)回空挡(N挡)时，通过降低前进挡离合器油缸502或者倒挡离合器油缸503泄油速度，减缓动力切断时车身的冲击感。
[0041]可选地，回挡冲击缓冲装置22，回油阻尼通道25直径小于球阀23通流直径。回挡瞬间，回油阻尼通道25及球阀23都是开启状态，当离合器油缸压力减小到球阀开启压力时，球阀23关闭，离合器油缸5油液通过回油阻尼通道25泄漏回集成油箱I。
[0042]可选地，回挡冲击缓冲装置22，球阀23开启压力小于离合器滑阀13所控制输出的最大压力。
[0043]如图1、图4和图5所示，本实施例中，离合器油缸5的油液输出端设有用于消减动力总成与底盘总成耦合所产生的回挡冲击力的回挡冲击缓冲装置22。离合器油缸5包括阀芯油腔501、连接于阀芯油腔501的油液输出端的前进挡离合器油缸502、连接于阀芯油腔501的油液输出端的倒挡离合器油缸503以及连接回挡冲击缓冲装置22的阀芯回油腔504。离合器滑阀13的油液输出端连通阀芯油腔501的进口端。回挡冲击缓冲装置22包括连通于阀芯回油腔504的溢流端上的两条并联支路，第一条支路上设有朝向阀芯回油腔504的溢流端布置并封堵在阀芯回油腔504的溢流口的球阀23以及用于驱使球阀23顶抵于阀芯回油腔504的溢流口的压缩弹簧24。第二条支路上设有用于限制油液回流的回油阻尼通道25。第一条支路和第二条支路均通向集成油箱I。如图1、图4和图5所示，在此液压回路中，由于添加了回挡冲击缓冲装置22，改善了变速器控制单元(TCU)无法控制的回挡冲击。具体改善过程如图5所示:以前进挡(D挡)回空挡(N挡)为例，当D挡挂回N挡时，前进挡离合器油缸与阀芯回油腔504沟通，此时压力高于球阀23，球阀23的压缩弹簧24打开，油液通过球阀23及回油阻尼通道25泄油，当压力低于球阀23的开启压力时，球阀23关闭，此时油液只能通过回油阻尼通道25泄油，泄油速度进一步减慢。由于泄油速度的减慢，离合器摩擦片慢慢脱开，从而缓和的回挡时的回挡冲击。
[0044]本实施例的金属带式无级变速器，包括上述用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组。
[0045]实施时，旨在通过滑阀及液压回路的设计，将小型比例电磁阀的液压功率进行一级甚至二级放大，满足四大执行机构一输入带轮油缸、输出带轮油缸、离合器油缸、液力变矩器实时的需求，对液压阀板油路更新实现集成阀板的改造，从而更高效地在不改变无级变速器其他机械结构的情况下，实现整体成本降低，提升液压性能。
[0046]本实用新型比例液压控制阀组，通过采集变速器输入带轮、输出带轮转速传感器、输出带轮油缸压力传感器、油液温度传感器，发动机的转速传感器、扭矩传感器及车速、油门开度等传感器信号，变速器控制单元(TCU)经过内部运算发出相应的电磁阀控制电流信号来实现变速器离合器的充油、结合，液力变矩器的解锁、锁止及带轮油缸压力变化，即带轮工作半径的变化，最终实现变速器的扭矩平顺传递及速比准确变化的目的。
[0047]小功率比例电磁阀(被动先导电磁阀8、主动先导电磁阀11、离合器先导电磁阀14)在常态工作情况下均为常高阀，即不通电情况下，输出的可控压力最大，而随着控制电流的变大，输出的可控压力变小。进一步地，小功率比例电磁阀(被动先导电磁阀8、主动先导电磁阀11、离合器先导电磁阀14)是输出压力与输入控制电流成反比例的电磁阀。而小功率比例电磁阀(变矩器先导电磁阀17)是正比例电磁阀，即随着控制输入电流的增大，控制输出的压力增大，在电磁阀不通电的情况下，输出的压力为零。
[0048]电磁阀通过控制相应放大滑阀，来实现执行机构实时的压力需求。由于电磁阀输出的压力精度高，响应快、滞环小，相应的放大滑阀所控制输出的压力精度、响应性也就大为提高。因而采用这种小功率比例电磁阀加上放大滑阀及相应油路设计的阀板总成，通过变速器控制单元(TCU)内在的闭环控制逻辑就能实现提高液压性能，降低成本的目标。可选地，用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组在前进挡离合器油缸502、倒挡离合器油缸503处添加了回挡冲击缓冲装置22，其机理在于控制油缸在换挡阀由动力挡位切换至空挡时油缸的 泄油速度，减缓离合器摩擦片脱离速度，从而控制回挡时带来的冲击感。采用此装置后，整车的使用感受得到了一定的提升。
[0049]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组，包括用于储存油液的集成油箱(I)以及用于将所述集成油箱(I)内的油液向无级变速器内的输出带轮油缸(3)、输入带轮油缸(4)、离合器油缸(5)以及液力变矩器￠)输送的油泵(2)， 所述油泵(2)的输入端连通所述集成油箱(I)， 其特征在于， 所述输出带轮油缸⑶的油液输入端连通所述油泵⑵的输出端， 所述输出带轮油缸(3)的油液输入端上设有用于控制通入到所述输出带轮油缸(3)内的油液压力的被动滑阀(7)以及用于向所述被动滑阀(7)输出先导压力以控制所述被动滑阀(7)输向所述输出带轮油缸(3)的油液压力的被动先导电磁阀(8)， 所述油泵(2)的油液输出端连通所述被动滑阀(7)的进口端； 所述被动先导电磁阀(8)调节输出的最大压力小于所述被动滑阀(7)所控制的最大压力。2.根据权利要求1所述的用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组，其特征在于， 所述输出带轮油缸(3)的油液输入端上还设有用于限制进入所述输出带轮油缸(3)内的最大油液压力的系统安全溢流滑阀(9)。3.根据权利要求1所述的用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组，其特征在于， 所述输入带轮油缸(4)的油液输入端连通所述被动滑阀(7)的油液输出端； 所述输入带轮油缸(4)的油液输入端上设有用于控制通入到所述输入带轮油缸(4)内的油液压力的主动滑阀(10)以及用于向所述主动滑阀(10)输出先导压力以控制所述主动滑阀(10)输向所述输入带轮油缸(4)的油液压力的主动先导电磁阀(11)， 所述被动滑阀(7)的油液输出端连通所述主动滑阀(10)的进口端； 所述主动先导电磁阀(11)调节输出的最大压力小于所述主动滑阀(10)所控制的最大压力。4.根据权利要求3所述的用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组，其特征在于， 所述被动滑阀(7)的油液输出端连通二级放大滑阀(12)的进口端，所述离合器油缸(5)的油液输入端连通所述二级放大滑阀(12)的油液输出端； 所述离合器油缸(5)的油液输入端上设有用于控制通入到所述离合器油缸(5)内的油液压力的离合器滑阀(13)以及用于向所述离合器滑阀(13)输出先导压力以控制所述离合器滑阀(13)输向所述离合器油缸(5)的油液压力的离合器先导电磁阀(14); 所述离合器先导电磁阀(14)的最大压力小于所述离合器滑阀(13)所控制的最大压力。5.根据权利要求4所述的用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组，其特征在于， 所述被动滑阀(7)的油液溢流端连通二级溢流滑阀(15)的进口端， 所述二级溢流滑阀(15)的溢流端连通所述集成油箱(1)， 所述液力变矩器出)的油液输入端连通所述二级溢流滑阀(15)的油液输出端； 所述液力变矩器(6)的油液输入端上设有用于控制通入到所述液力变矩器(6)内的油液压力的变矩器滑阀(16)以及用于向所述变矩器滑阀(16)输出先导压力以控制所述变矩器滑阀(16)输向所述液力变矩器(6)的油液压力的变矩器先导电磁阀(17)。6.根据权利要求5所述的用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组，其特征在于， 所述二级溢流滑阀(15)的油液输出端通过用于依据油液压力大小开闭油液连通通道的顺序阀(18)连通润滑装置(19)的油液输入端， 所述顺序阀(18)的开启压力小于所述二级溢流滑阀(15)的控制输出压力； 所述变矩器滑阀(16)的油液输出端连通冷却装置(20)的油液输入端以及所述液力变矩器(6)的油液输入端。7.根据权利要求5所述的用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组，其特征在于， 所述液力变矩器出)的解锁油压由所述二级溢流滑阀(15)控制； 所述液力变矩器出)的锁止油压由所述变矩器先导电磁阀(17)向所述变矩器滑阀(16)提供先导压力控制。8.根据权利要求7所述的用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组，其特征在于， 所述被动先导电磁阀(8)、所述主动先导电磁阀(11)、所述离合器先导电磁阀(14)以及所述变矩器先导电磁阀(17)四者的前端进口连有用于稳定前端进油压力的电磁供油滑阀(21)， 所述电磁供油滑阀(21)采用用于提供稳定压力的定值减压阀。9.根据权利要求4至8中任一项所述的用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组，其特征在于， 所述离合器油缸(5)的油液输出端设有用于消减动力总成与底盘总成耦合所产生的回挡冲击力的回挡冲击缓冲装置(22); 所述离合器油缸(5)包括阀芯油腔(501)、连接于所述阀芯油腔(501)的油液输出端的前进挡离合器油缸(502)、连接于所述阀芯油腔(501)的油液输出端的倒挡离合器油缸(503)以及连接所述回挡冲击缓冲装置(22)的阀芯回油腔(504)， 所述离合器滑阀(13)的油液输出端连通所述阀芯油腔(501)的进口端； 所述回挡冲击缓冲装置(22)包括连通于所述阀芯回油腔(504)的溢流端上的两条并联支路， 第一条所述支路上设有朝向所述阀芯回油腔(504)的溢流端布置并封堵在所述阀芯回油腔(504)的溢流口的球阀(23)以及用于驱使所述球阀(23)顶抵于所述阀芯回油腔(504)的溢流口的压缩弹簧(24)， 第二条所述支路上设有用于限制油液回流的回油阻尼通道(25)， 第一条所述支路和第二条所述支路均通向所述集成油箱(I)。10.一种金属带式无级变速器，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组。
【专利摘要】本实用新型公开了一种比例液压控制阀组及金属带式无级变速器。用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组，包括用于储存油液的集成油箱以及用于将集成油箱内的油液向无级变速器内的输出带轮油缸、输入带轮油缸、离合器油缸以及液力变矩器输送的油泵，油泵的输入端连通集成油箱，输出带轮油缸的油液输入端连通油泵的输出端，输出带轮油缸的油液输入端上设有用于控制通入到输出带轮油缸内的油液压力的被动滑阀以及用于向被动滑阀输出先导压力以控制被动滑阀输向输出带轮油缸的油液压力的被动先导电磁阀，油泵的油液输出端连通被动滑阀的进口端；被动先导电磁阀调节输出的最大压力小于被动滑阀所控制的最大压力。形成对输出带轮油缸压力的控制。
【IPC分类】F16H61/662, F16H61/38
【公开号】CN204647270
【申请号】CN201520120129
【发明人】罗威, 康明, 高帅, 吴付佑, 龙亚彬, 邓玉林
【申请人】湖南江麓容大车辆传动股份有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年2月17日
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及无级变速器液压控制机构领域，特别地，涉及一种用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组。此外，本实用新型还涉及一种包括上述用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组的金属带式无级变速器。
【背景技术】
[0002]金属带式无级变速器作为自动变速器的一种，已经在市场上广泛应用。作为联结TCU(变速器电控单元)与变速器各机械执行部件的关键总成——液压系统总成随着电磁阀技术的不断发展而在不断变化。
[0003]已有的液压系统通常采用大功率的比例电磁阀来直接控制输入带轮、输出带轮油缸压力。由于这种电磁阀是先导阀与滑阀集成于一体，因此其尺寸规格较大，对相配合的阀板尺寸要求较多，精度也要求较高，相应阀板的加工成本也较高，并且由于尺寸规格的限制，这种比例电磁阀的过滤精度及控制压力的稳定性较差。并且由于先导阀滑阀一体集成的结构，对于跨学科的知识的融合及加工工艺性能要求非常高，大规模量产的采购成本也非常昂贵。
[0004]对于离合器油缸及液力变矩器油缸压力，通常采用脉冲调制电磁阀进行控制，通过改变高电压的占空比，来改变电磁阀输出压力。由于此电磁阀的驱动机制，因此其控制输出的压力精度及稳定性有相应的局限性。
[0005]随着汽车技术的不断发展，对车用液压系统的要求也不断提高，小型化、轻量化、低成本、低损耗、高精度、强抗污是车用液压系统现在与未来的发展趋势。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型提供了一种用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组及金属带式无级变速器，以解决现有液压系统通过由先导阀和滑阀集成形成的大功率比例电磁阀直接控制带轮、输出带轮油缸压力，阀板的尺寸要求多、精度要求高、加工成本高，过滤精度及控制压力的稳定性差的技术问题。
[0007]根据本实用新型的一个方面，提供一种用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组，包括用于储存油液的集成油箱以及用于将集成油箱内的油液向无级变速器内的输出带轮油缸、输入带轮油缸、离合器油缸以及液力变矩器输送的油泵，油泵的输入端连通集成油箱，输出带轮油缸的油液输入端连通油泵的输出端，输出带轮油缸的油液输入端上设有用于控制通入到输出带轮油缸内的油液压力的被动滑阀以及用于向被动滑阀输出先导压力以控制被动滑阀输向输出带轮油缸的油液压力的被动先导电磁阀，油泵的油液输出端连通被动滑阀的进口端；被动先导电磁阀调节输出的最大压力小于被动滑阀所控制的最大压力。
[0008]进一步地，输出带轮油缸的油液输入端上还设有用于限制进入输出带轮油缸内的最大油液压力的系统安全溢流滑阀。
[0009]进一步地，输入带轮油缸的油液输入端连通被动滑阀的油液输出端；输入带轮油缸的油液输入端上设有用于控制通入到输入带轮油缸内的油液压力的主动滑阀以及用于向主动滑阀输出先导压力以控制主动滑阀输向输入带轮油缸的油液压力的主动先导电磁阀，被动滑阀的油液输出端连通主动滑阀的进口端；主动先导电磁阀调节输出的最大压力小于主动滑阀所控制的最大压力。
[0010]进一步地，被动滑阀的油液输出端连通二级放大滑阀的进口端，离合器油缸的油液输入端连通二级放大滑阀的油液输出端；离合器油缸的油液输入端上设有用于控制通入到离合器油缸内的油液压力的离合器滑阀以及用于向离合器滑阀输出先导压力以控制离合器滑阀输向离合器油缸的油液压力的离合器先导电磁阀；离合器先导电磁阀的最大压力小于离合器滑阀所控制的最大压力。
[0011]进一步地，被动滑阀的油液溢流端连通二级溢流滑阀的进口端，二级溢流滑阀的溢流端连通集成油箱，液力变矩器的油液输入端连通二级溢流滑阀的油液输出端；液力变矩器的油液输入端上设有用于控制通入到液力变矩器内的油液压力的变矩器滑阀以及用于向变矩器滑阀输出先导压力以控制变矩器滑阀输向液力变矩器的油液压力的变矩器先导电磁阀。
[0012]进一步地，二级溢流滑阀的油液输出端通过用于依据油液压力大小开闭油液连通通道的顺序阀连通润滑装置的油液输入端，顺序阀的开启压力小于二级溢流滑阀的控制输出压力；变矩器滑阀的油液输出端连通冷却装置的油液输入端以及液力变矩器的油液输入端。
[0013]进一步地，液力变矩器的解锁油压由二级溢流滑阀控制；液力变矩器的锁止油压由变矩器先导电磁阀向变矩器滑阀提供先导压力控制。
[0014]进一步地，被动先导电磁阀、主动先导电磁阀、离合器先导电磁阀以及变矩器先导电磁阀四者的前端进口连有用于稳定前端进油压力的电磁供油滑阀，电磁供油滑阀采用用于提供稳定压力的定值减压阀。
[0015]进一步地，离合器油缸的油液输出端设有用于消减动力总成与底盘总成耦合所产生的回挡冲击力的回挡冲击缓冲装置；离合器油缸包括阀芯油腔、连接于阀芯油腔的油液输出端的前进挡离合器油缸、连接于阀芯油腔的油液输出端的倒挡离合器油缸以及连接回挡冲击缓冲装置的阀芯回油腔，离合器滑阀的油液输出端连通阀芯油腔的进口端；回挡冲击缓冲装置包括连通于阀芯回油腔的溢流端上的两条并联支路，第一条支路上设有朝向阀芯回油腔的溢流端布置并封堵在阀芯回油腔的溢流口的球阀以及用于驱使球阀顶抵于阀芯回油腔的溢流口的压缩弹簧，第二条支路上设有用于限制油液回流的回油阻尼通道，第一条支路和第二条支路均通向集成油箱。
[0016]根据本实用新型的另一方面，还提供了一种金属带式无级变速器，其包括上述用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组。
[0017]本实用新型具有以下有益效果:
[0018]本实用新型用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组，金属带式无级变速器的液压系统内的油液由集成油箱经过油泵排入至液压油路中，被动先导电磁阀根据输出带轮油缸的期望压力输出先导压力。当输出带轮油缸的期望压力较小时，减小被动先导电磁阀输出的先导压力，被动滑阀的阀芯移动以使泄油槽口增大，油液从被动滑阀的溢流端泄流，被动滑阀控制的压力随之减小。当输出带轮油缸的期望压力较大时，增大先导压力，被动滑阀的阀芯移动以使被动滑阀的泄油槽口减小，向被动滑阀的溢流端泄流的油液减少，被动滑阀控制的压力随之增大。如此，就形成对输出带轮油缸压力及整个液压系统压力的控制。被动滑阀与被动先导电磁阀分开设置，便于压力控制，对阀板的精度要求低、装配尺寸要求少、抗污染能力强，从而降低无级变速器液压阀板总成的成本，提高其使用寿命。
[0019]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。
【附图说明】
[0020]构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0021]图1是本实用新型优选实施例的用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组的结构不意图；
[0022]图2是本实用新型优选实施例的被动滑阀 的结构示意图；
[0023]图3是本实用新型优选实施例的主动滑阀的结构示意图；
[0024]图4是本实用新型优选实施例的离合器液压部分的结构示意图；
[0025]图5是本实用新型优选实施例的回挡冲击缓冲装置的结构示意图。
[0026]图例说明:
[0027]1、集成油箱；2、油泵；3、输出带轮油缸；4、输入带轮油缸；5、离合器油缸；501、阀芯油腔；502、前进挡离合器油缸；503、倒挡离合器油缸；504、阀芯回油腔；6、液力变矩器；7、被动滑阀；8、被动先导电磁阀；9、系统安全溢流滑阀；10、主动滑阀；11、主动先导电磁阀；12、二级放大滑阀；13、离合器滑阀；14、离合器先导电磁阀；15、二级溢流滑阀；16、变矩器滑阀；17、变矩器先导电磁阀；18、顺序阀；19、润滑装置；20、冷却装置；21、电磁供油滑阀；22、回挡冲击缓冲装置；23、球阀；24、压缩弹簧；25、回油阻尼通道。
【具体实施方式】
[0028]以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由所限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0029]图1是本实用新型优选实施例的用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组的结构示意图；图2是本实用新型优选实施例的被动滑阀的结构示意图；图3是本实用新型优选实施例的主动滑阀的结构示意图；图4是本实用新型优选实施例的离合器液压部分的结构示意图；图5是本实用新型优选实施例的回挡冲击缓冲装置的结构示意图。
[0030]如图1和图2所示，本实施例的用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组，包括用于储存油液的集成油箱I以及用于将集成油箱I内的油液向无级变速器内的输出带轮油缸3、输入带轮油缸4、离合器油缸5以及液力变矩器6输送的油泵2，油泵2的输入端连通集成油箱1，输出带轮油缸3的油液输入端连通油泵2的输出端，输出带轮油缸3的油液输入端上设有用于控制通入到输出带轮油缸3内的油液压力的被动滑阀7以及用于向被动滑阀7输出先导压力以控制被动滑阀7输向输出带轮油缸3的油液压力的被动先导电磁阀8，油泵2的油液输出端连通被动滑阀7的进口端；被动先导电磁阀8调节输出的最大压力小于被动滑阀7所控制的最大压力。金属带式无级变速器的液压系统内的油液由集成油箱I经过油泵2排入至液压油路中，被动先导电磁阀8根据输出带轮油缸3的期望压力输出先导压力。被动先导电磁阀8经第一阻尼孔b输出先导压力至被动滑阀7的阀腔，此时被动滑阀7控制输出的压力经第二阻尼孔c反馈至被动滑阀7的反馈腔，此时阀腔面积乘以先导压力加上阀腔内的被动弹簧d的弹簧力与反馈腔的控制输出压力形成最主要的力学平衡关系。当输出带轮油缸3的期望压力较小时，减小被动先导电磁阀8输出的先导压力，被动滑阀7的阀芯向左移动以使被动阀泄油槽口 a增大，油液从被动滑阀7的溢流端泄流，被动滑阀7控制的压力随之减小。当输出带轮油缸3的期望压力较大时，增大先导压力，被动滑阀7的阀芯向右移动以使被动阀泄油槽口 a减小，向被动滑阀7的溢流端泄流的油液减少，被动滑阀7控制的压力随之增大。如此，就形成对输出带轮油缸3压力及整个液压系统压力的控制。被动滑阀7与被动先导电磁阀8分开设置，便于压力控制，对阀板的精度要求低、装配尺寸要求少、抗污染能力强，从而降低无级变速器液压阀板总成的成本，提高其使用寿命。可选的，电磁阀均为小功率比例电磁阀。
[0031 ] 如图1和图2所示，本实施例中，输出带轮油缸3的油液输入端上还设有用于限制进入输出带轮油缸3内的最大油液压力的系统安全溢流滑阀9。输出带轮油缸3的油液压力高于系统安全溢流滑阀9的开启压力时，系统安全溢流滑阀9打开泄流，输出带轮油缸3的油液压力小于系统安全溢流滑阀9的开启压力时，系统安全溢流滑阀9关闭。系统安全溢流滑阀9阀口进口压力由被动滑阀7控制，系统安全溢流滑阀9的反馈力由系统安全溢流滑阀9内的弹簧力及电磁供油滑阀21的输出油液压力给定。
[0032]如图1和图3所示，本实施例中，输入带轮油缸4的油液输入端连通被动滑阀7的油液输出端。输入带轮油缸4的油液输入端上设有用于控制通入到输入带轮油缸4内的油液压力的主动滑阀10以及用于向主动滑阀10输出先导压力以控制主动滑阀10输向输入带轮油缸4的油液压力的主动先导电磁阀11。被动滑阀7的油液输出端连通主动滑阀10的进口端。主动先导电磁阀11调节输出的最大压力小于主动滑阀10所控制的最大压力。如图3所示，经被动滑阀控制油压的油液输入到主动滑阀10的进口端，通过调节主动先导电磁阀11输出的先导压力来控制输入到输入带轮油缸4的压力.具体调节过程:根据此时的输入带轮油缸4的期望压力，主动先导电磁阀11经第三阻尼孔e输出先导压力至主动滑阀10右腔，此时主动滑阀10控制输出的压力经第四阻尼孔f反馈至主动滑阀10的反馈腔。此时右腔面积乘以先导压力，与反馈腔的控制输出压力加上主动弹簧g的弹簧力形成最主要的力学平衡关系。当期望压力较小时，减小先导压力，主动滑阀10的阀芯右移，主动滑阀10的过流槽口减小，油液向集成油箱I泄流，主动滑阀10控制的压力随之减小；当期望压力较大时，增大先导压力，主动滑阀10阀芯左移，主动滑阀10的过油槽口增大，输向输入带轮油缸4的油液增多主动滑阀10控制的压力随之增大。如此，就形成对输入带轮油缸4压力即液压系统压力的控制。主动滑阀10在液压系统中呈现减压阀形式。
[0033]如图1和图4所示，本实施例中，被动滑阀7的油液输出端连通二级放大滑阀12的进口端，离合器油缸5的油液输入端连通二级放大滑阀12的油液输出端。离合器油缸5的油液输入端上设有用于控制通入到离合器油缸5内的油液压力的离合器滑阀13以及用于向离合器滑阀13输出先导压力以控制离合器滑阀13输向离合器油缸5的油液压力的离合器先导电磁阀14。离合器先导电磁阀14的最大压力小于离合器滑阀13所控制的最大压力。如图4所示，控制离合器油缸5油液压力的滑阀为离合器滑阀13，其前端进口压力由二级放大滑阀12控制。具体压力控制过程:D挡时，根据此时的离合器油缸5的期望压力，离合器先导电磁阀14经阻尼孔输出先导压力至离合器滑阀13右腔，此时离合器滑阀13控制输出的压力经阻尼孔反馈至离合器滑阀13的反馈腔。此时右腔面积乘以先导压力，与反馈腔的控制输出压力加上离合器滑阀13的离合弹簧的弹簧力以及离合器滑阀13的阀腔面积差乘以控制输出压力形成最主要的力学平衡关系，当期望压力较小时，减小先导压力，离合器滑阀13的阀芯右移，离合器滑阀13的过流槽口减小，油液向集成油箱I泄流，离合器滑阀13控制的压力随之减小；当期望压力较大时，增大先导压力，离合器滑阀13的阀芯左移，过离合器滑阀13的油槽口增大，向输入前进挡离合器油缸502的油液增多，离合器滑阀13控制的压力随之增大。如此，就形成对前进挡离合器油缸502压力的控制。此过程中，离合器滑阀13控制的压力由作为先导压力经管路j输入到二级放大滑阀12右腔，其工作过程亦如离合器滑阀13。当离合器先导电磁阀14的输出的压力增大时，离合器滑阀13输出的压力增大，二级 放大滑阀12内的油液压力也随之增大。即离合器先导电磁阀14的压力经过离合器滑阀13的一级放大，又经过二级放大滑阀12的二级放大。R挡时，基本过程一致，只是少了过离合器滑阀13的阻尼孔的反馈压力，因此倒挡压力相对于前进挡压力偏大。在液压系统中，离合器滑阀13及二级放大滑阀12均为减压阀形式。
[0034]如图1所示，本实施例中，被动滑阀7的油液溢流端连通二级溢流滑阀15的进口端，二级溢流滑阀15的溢流端连通集成油箱I，液力变矩器6的油液输入端连通二级溢流滑阀15的油液输出端。液力变矩器6的油液输入端上设有用于控制通入到液力变矩器6内的油液压力的变矩器滑阀16以及用于向变矩器滑阀16输出先导压力以控制变矩器滑阀16输向液力变矩器6的油液压力的变矩器先导电磁阀17。
[0035]如图1所示，本实施例中，二级溢流滑阀15的油液输出端通过用于依据油液压力大小开闭油液连通通道的顺序阀18连通润滑装置19的油液输入端，顺序阀18的开启压力小于二级溢流滑阀15的控制输出压力；变矩器滑阀16的油液输出端连通冷却装置20的油液输入端以及液力变矩器6的油液输入端。
[0036]如图1所示，本实施例中，液力变矩器6的解锁油压由二级溢流滑阀15控制。液力变矩器6的锁止油压由变矩器先导电磁阀17向变矩器滑阀16提供先导压力控制。如图1可知，液力变矩器6的解锁压力由二级溢流滑阀15控制，锁止压力由变矩器滑阀16控制，其先导压力由变矩器先导电磁阀17提供。由于，在液压系统中变矩器滑阀16为减压阀形式，因此其调压控制过程与主动滑阀10及离合器滑阀13及二级放大滑阀12类似。
[0037]如图1所示，本实施例中，被动先导电磁阀8、主动先导电磁阀11、离合器先导电磁阀14以及变矩器先导电磁阀17四者的前端进口连有用于稳定前端进油压力的电磁供油滑阀21，电磁供油滑阀21采用用于提供稳定压力的定值减压阀。
[0038]可选地，提供给主动滑阀10、系统安全溢流滑阀9、二级放大滑阀12、电磁供油滑阀21四者的油液进口压力水平由被动滑阀7控制。主动滑阀10、系统安全溢流滑阀9、二级放大滑阀12、电磁供油滑阀21四者的控制输出压力小于被动滑阀7的控制输出压力。
[0039]可选地，二级放大滑阀12的反馈端压力来源于二级放大滑阀12本身控制输出压力，先导端压力由离合器滑阀13控制输出的压力提供，而离合器滑阀13先导控制压力来源于离合器先导电磁阀14控制输出压力，即离合器滑阀13作为离合器先导电磁阀14的一级放大滑阀将电磁阀输出压力放大，二级放大滑阀12将离合器滑阀13控制输出压力放大。可选地，离合器先导电磁阀14控制输出压力经过离合器滑阀13、二级放大滑阀12 二级放大，成为离合器滑阀13的前端供给压力。
[0040]可选地，回挡冲击缓冲装置22，在前进挡(D挡)回空挡(N挡)或者倒挡(R挡)回空挡(N挡)时，通过降低前进挡离合器油缸502或者倒挡离合器油缸503泄油速度，减缓动力切断时车身的冲击感。
[0041]可选地，回挡冲击缓冲装置22，回油阻尼通道25直径小于球阀23通流直径。回挡瞬间，回油阻尼通道25及球阀23都是开启状态，当离合器油缸压力减小到球阀开启压力时，球阀23关闭，离合器油缸5油液通过回油阻尼通道25泄漏回集成油箱I。
[0042]可选地，回挡冲击缓冲装置22，球阀23开启压力小于离合器滑阀13所控制输出的最大压力。
[0043]如图1、图4和图5所示，本实施例中，离合器油缸5的油液输出端设有用于消减动力总成与底盘总成耦合所产生的回挡冲击力的回挡冲击缓冲装置22。离合器油缸5包括阀芯油腔501、连接于阀芯油腔501的油液输出端的前进挡离合器油缸502、连接于阀芯油腔501的油液输出端的倒挡离合器油缸503以及连接回挡冲击缓冲装置22的阀芯回油腔504。离合器滑阀13的油液输出端连通阀芯油腔501的进口端。回挡冲击缓冲装置22包括连通于阀芯回油腔504的溢流端上的两条并联支路，第一条支路上设有朝向阀芯回油腔504的溢流端布置并封堵在阀芯回油腔504的溢流口的球阀23以及用于驱使球阀23顶抵于阀芯回油腔504的溢流口的压缩弹簧24。第二条支路上设有用于限制油液回流的回油阻尼通道25。第一条支路和第二条支路均通向集成油箱I。如图1、图4和图5所示，在此液压回路中，由于添加了回挡冲击缓冲装置22，改善了变速器控制单元(TCU)无法控制的回挡冲击。具体改善过程如图5所示:以前进挡(D挡)回空挡(N挡)为例，当D挡挂回N挡时，前进挡离合器油缸与阀芯回油腔504沟通，此时压力高于球阀23，球阀23的压缩弹簧24打开，油液通过球阀23及回油阻尼通道25泄油，当压力低于球阀23的开启压力时，球阀23关闭，此时油液只能通过回油阻尼通道25泄油，泄油速度进一步减慢。由于泄油速度的减慢，离合器摩擦片慢慢脱开，从而缓和的回挡时的回挡冲击。
[0044]本实施例的金属带式无级变速器，包括上述用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组。
[0045]实施时，旨在通过滑阀及液压回路的设计，将小型比例电磁阀的液压功率进行一级甚至二级放大，满足四大执行机构一输入带轮油缸、输出带轮油缸、离合器油缸、液力变矩器实时的需求，对液压阀板油路更新实现集成阀板的改造，从而更高效地在不改变无级变速器其他机械结构的情况下，实现整体成本降低，提升液压性能。
[0046]本实用新型比例液压控制阀组，通过采集变速器输入带轮、输出带轮转速传感器、输出带轮油缸压力传感器、油液温度传感器，发动机的转速传感器、扭矩传感器及车速、油门开度等传感器信号，变速器控制单元(TCU)经过内部运算发出相应的电磁阀控制电流信号来实现变速器离合器的充油、结合，液力变矩器的解锁、锁止及带轮油缸压力变化，即带轮工作半径的变化，最终实现变速器的扭矩平顺传递及速比准确变化的目的。
[0047]小功率比例电磁阀(被动先导电磁阀8、主动先导电磁阀11、离合器先导电磁阀14)在常态工作情况下均为常高阀，即不通电情况下，输出的可控压力最大，而随着控制电流的变大，输出的可控压力变小。进一步地，小功率比例电磁阀(被动先导电磁阀8、主动先导电磁阀11、离合器先导电磁阀14)是输出压力与输入控制电流成反比例的电磁阀。而小功率比例电磁阀(变矩器先导电磁阀17)是正比例电磁阀，即随着控制输入电流的增大，控制输出的压力增大，在电磁阀不通电的情况下，输出的压力为零。
[0048]电磁阀通过控制相应放大滑阀，来实现执行机构实时的压力需求。由于电磁阀输出的压力精度高，响应快、滞环小，相应的放大滑阀所控制输出的压力精度、响应性也就大为提高。因而采用这种小功率比例电磁阀加上放大滑阀及相应油路设计的阀板总成，通过变速器控制单元(TCU)内在的闭环控制逻辑就能实现提高液压性能，降低成本的目标。可选地，用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组在前进挡离合器油缸502、倒挡离合器油缸503处添加了回挡冲击缓冲装置22，其机理在于控制油缸在换挡阀由动力挡位切换至空挡时油缸的 泄油速度，减缓离合器摩擦片脱离速度，从而控制回挡时带来的冲击感。采用此装置后，整车的使用感受得到了一定的提升。
[0049]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组，包括用于储存油液的集成油箱(I)以及用于将所述集成油箱(I)内的油液向无级变速器内的输出带轮油缸(3)、输入带轮油缸(4)、离合器油缸(5)以及液力变矩器￠)输送的油泵(2)， 所述油泵(2)的输入端连通所述集成油箱(I)， 其特征在于， 所述输出带轮油缸⑶的油液输入端连通所述油泵⑵的输出端， 所述输出带轮油缸(3)的油液输入端上设有用于控制通入到所述输出带轮油缸(3)内的油液压力的被动滑阀(7)以及用于向所述被动滑阀(7)输出先导压力以控制所述被动滑阀(7)输向所述输出带轮油缸(3)的油液压力的被动先导电磁阀(8)， 所述油泵(2)的油液输出端连通所述被动滑阀(7)的进口端； 所述被动先导电磁阀(8)调节输出的最大压力小于所述被动滑阀(7)所控制的最大压力。2.根据权利要求1所述的用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组，其特征在于， 所述输出带轮油缸(3)的油液输入端上还设有用于限制进入所述输出带轮油缸(3)内的最大油液压力的系统安全溢流滑阀(9)。3.根据权利要求1所述的用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组，其特征在于， 所述输入带轮油缸(4)的油液输入端连通所述被动滑阀(7)的油液输出端； 所述输入带轮油缸(4)的油液输入端上设有用于控制通入到所述输入带轮油缸(4)内的油液压力的主动滑阀(10)以及用于向所述主动滑阀(10)输出先导压力以控制所述主动滑阀(10)输向所述输入带轮油缸(4)的油液压力的主动先导电磁阀(11)， 所述被动滑阀(7)的油液输出端连通所述主动滑阀(10)的进口端； 所述主动先导电磁阀(11)调节输出的最大压力小于所述主动滑阀(10)所控制的最大压力。4.根据权利要求3所述的用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组，其特征在于， 所述被动滑阀(7)的油液输出端连通二级放大滑阀(12)的进口端，所述离合器油缸(5)的油液输入端连通所述二级放大滑阀(12)的油液输出端； 所述离合器油缸(5)的油液输入端上设有用于控制通入到所述离合器油缸(5)内的油液压力的离合器滑阀(13)以及用于向所述离合器滑阀(13)输出先导压力以控制所述离合器滑阀(13)输向所述离合器油缸(5)的油液压力的离合器先导电磁阀(14); 所述离合器先导电磁阀(14)的最大压力小于所述离合器滑阀(13)所控制的最大压力。5.根据权利要求4所述的用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组，其特征在于， 所述被动滑阀(7)的油液溢流端连通二级溢流滑阀(15)的进口端， 所述二级溢流滑阀(15)的溢流端连通所述集成油箱(1)， 所述液力变矩器出)的油液输入端连通所述二级溢流滑阀(15)的油液输出端； 所述液力变矩器(6)的油液输入端上设有用于控制通入到所述液力变矩器(6)内的油液压力的变矩器滑阀(16)以及用于向所述变矩器滑阀(16)输出先导压力以控制所述变矩器滑阀(16)输向所述液力变矩器(6)的油液压力的变矩器先导电磁阀(17)。6.根据权利要求5所述的用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组，其特征在于， 所述二级溢流滑阀(15)的油液输出端通过用于依据油液压力大小开闭油液连通通道的顺序阀(18)连通润滑装置(19)的油液输入端， 所述顺序阀(18)的开启压力小于所述二级溢流滑阀(15)的控制输出压力； 所述变矩器滑阀(16)的油液输出端连通冷却装置(20)的油液输入端以及所述液力变矩器(6)的油液输入端。7.根据权利要求5所述的用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组，其特征在于， 所述液力变矩器出)的解锁油压由所述二级溢流滑阀(15)控制； 所述液力变矩器出)的锁止油压由所述变矩器先导电磁阀(17)向所述变矩器滑阀(16)提供先导压力控制。8.根据权利要求7所述的用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组，其特征在于， 所述被动先导电磁阀(8)、所述主动先导电磁阀(11)、所述离合器先导电磁阀(14)以及所述变矩器先导电磁阀(17)四者的前端进口连有用于稳定前端进油压力的电磁供油滑阀(21)， 所述电磁供油滑阀(21)采用用于提供稳定压力的定值减压阀。9.根据权利要求4至8中任一项所述的用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组，其特征在于， 所述离合器油缸(5)的油液输出端设有用于消减动力总成与底盘总成耦合所产生的回挡冲击力的回挡冲击缓冲装置(22); 所述离合器油缸(5)包括阀芯油腔(501)、连接于所述阀芯油腔(501)的油液输出端的前进挡离合器油缸(502)、连接于所述阀芯油腔(501)的油液输出端的倒挡离合器油缸(503)以及连接所述回挡冲击缓冲装置(22)的阀芯回油腔(504)， 所述离合器滑阀(13)的油液输出端连通所述阀芯油腔(501)的进口端； 所述回挡冲击缓冲装置(22)包括连通于所述阀芯回油腔(504)的溢流端上的两条并联支路， 第一条所述支路上设有朝向所述阀芯回油腔(504)的溢流端布置并封堵在所述阀芯回油腔(504)的溢流口的球阀(23)以及用于驱使所述球阀(23)顶抵于所述阀芯回油腔(504)的溢流口的压缩弹簧(24)， 第二条所述支路上设有用于限制油液回流的回油阻尼通道(25)， 第一条所述支路和第二条所述支路均通向所述集成油箱(I)。10.一种金属带式无级变速器，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组。
【专利摘要】本实用新型公开了一种比例液压控制阀组及金属带式无级变速器。用于金属带式无级变速器的比例液压控制阀组，包括用于储存油液的集成油箱以及用于将集成油箱内的油液向无级变速器内的输出带轮油缸、输入带轮油缸、离合器油缸以及液力变矩器输送的油泵，油泵的输入端连通集成油箱，输出带轮油缸的油液输入端连通油泵的输出端，输出带轮油缸的油液输入端上设有用于控制通入到输出带轮油缸内的油液压力的被动滑阀以及用于向被动滑阀输出先导压力以控制被动滑阀输向输出带轮油缸的油液压力的被动先导电磁阀，油泵的油液输出端连通被动滑阀的进口端；被动先导电磁阀调节输出的最大压力小于被动滑阀所控制的最大压力。形成对输出带轮油缸压力的控制。
【IPC分类】F16H61/662, F16H61/38
【公开号】CN204647270
【申请号】CN201520120129
【发明人】罗威, 康明, 高帅, 吴付佑, 龙亚彬, 邓玉林
【申请人】湖南江麓容大车辆传动股份有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年2月17日
最新回复(0)