本發(fā)明涉及一種變速箱雙離合器和軸承的潤(rùn)滑冷卻裝置，具體是應(yīng)用于濕式雙離合器及軸承的潤(rùn)滑，特別是一種變速箱的潤(rùn)滑系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
變速箱潤(rùn)滑系統(tǒng)的作用是向變速器內(nèi)部的雙離合器和軸承滾動(dòng)或滑動(dòng)的部位提供潤(rùn)滑油，確保摩擦面的流體潤(rùn)滑，減少摩擦和磨損，同時(shí)對(duì)潤(rùn)滑部位進(jìn)行冷卻。隨著社會(huì)的發(fā)展、科技的進(jìn)步，人們對(duì)駕駛舒適性和燃油經(jīng)濟(jì)型的要求越來越高，對(duì)排放標(biāo)準(zhǔn)的要求更加嚴(yán)格，這促使雙離合器變速箱技術(shù)得到快速發(fā)展。雙離合器變速箱具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和工作原理，其工況復(fù)雜、齒輪及軸承的轉(zhuǎn)速較高；雙離合器換檔切換需要控制精確，摩擦片在換檔切換時(shí)需要滑摩控制，伴隨離合器的滑摩，雙離合器產(chǎn)生大量的熱量，所以對(duì)潤(rùn)滑和冷卻系統(tǒng)提出了較高的要求。
變速箱齒輪冷卻潤(rùn)滑方面，在當(dāng)前雙離合器變速箱中，有些使用的還是傳統(tǒng)飛濺式潤(rùn)滑，由于齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)布置的原因，受限于飛濺式潤(rùn)滑的原理，對(duì)齒軸的設(shè)計(jì)和性能提出了巨大的挑戰(zhàn)；有些也使用了強(qiáng)制的潤(rùn)滑方式，但是油路和硬件結(jié)構(gòu)均十分復(fù)雜，對(duì)零件的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工藝提出較高的要求，如中國(guó)專利cn203516692u、cn104196991b。中國(guó)專利cn106321805a公開了一種潤(rùn)滑冷卻油路，但是該潤(rùn)滑冷卻油路僅僅只提供對(duì)離合器的冷卻潤(rùn)滑，且冷卻潤(rùn)滑油的流量和壓力沒有經(jīng)過閥芯控制，潤(rùn)滑冷卻油流量不可控，造成整個(gè)潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)效率低。如果離合器潤(rùn)滑壓力過大，會(huì)造成離合器的分離和結(jié)合出現(xiàn)控制困難，在離合器控制回路壓力比較低的情況下，由于潤(rùn)滑壓力過高，會(huì)造成離合器不能結(jié)合的情況發(fā)生。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種應(yīng)用于濕式雙離合器及軸承的潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)及其變速箱。
本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
一種變速箱潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)，包括用于提供液壓油的油箱，以及將液壓油從油箱中輸出的主油路；用于控制主油壓的主油壓控制閥，以及從所述主油壓控制閥中輸出的潤(rùn)滑油路；連通所述潤(rùn)滑油路的油冷器和壓濾器，以及從所述油冷器和壓濾器中輸出的潤(rùn)滑冷卻油路，所述潤(rùn)滑冷卻油路分成兩路，分別用于離合器潤(rùn)滑和變速箱內(nèi)軸承潤(rùn)滑；所述用于變速箱內(nèi)軸承潤(rùn)滑的潤(rùn)滑冷卻油路分成兩路，分別為軸潤(rùn)滑冷卻油路和軸承潤(rùn)滑冷卻油路，所述用于離合器潤(rùn)滑的潤(rùn)滑冷卻油路通過一潤(rùn)滑流量控制閥后形成離合器潤(rùn)滑冷卻油路，所述潤(rùn)滑流量控制閥通過變速箱控制單元tcu來控制信號(hào)控制閥電磁部電流的大小來調(diào)節(jié)閥開口大小調(diào)節(jié)閥開口大小，所述潤(rùn)滑流量控制閥的輸出端通過油路連接一殘余應(yīng)力控制閥，所述殘余應(yīng)力控制閥包括一先導(dǎo)端和一具有殘余應(yīng)力控制閥彈簧的彈簧端，分別位于所述殘余應(yīng)力控制閥的兩側(cè)，所述殘余應(yīng)力控制閥的先導(dǎo)端與所述潤(rùn)滑冷卻油路連通，所述潤(rùn)滑冷卻油路還通過所述殘余應(yīng)力控制閥與一泄油油路連通，所述泄油油路輸出端通往所述油箱，所述潤(rùn)滑流量控制閥的輸出端與所述殘余應(yīng)力控制閥的彈簧端連通。
優(yōu)選的，所述潤(rùn)滑流量控制閥的前后兩側(cè)均設(shè)有一小濾網(wǎng)，分別是前側(cè)小濾網(wǎng)和后側(cè)小濾網(wǎng)，所述潤(rùn)滑流量控制閥的輸出端與所述殘余應(yīng)力控制閥之間的油路連接點(diǎn)位于所述后側(cè)小濾網(wǎng)與離合器之間。
優(yōu)選的，所述潤(rùn)滑流量控制閥的輸出端與所述殘余應(yīng)力控制閥彈簧端之間的油路上設(shè)有節(jié)流孔，所述殘余應(yīng)力控制閥的先導(dǎo)端與所述潤(rùn)滑冷卻油路之間設(shè)有節(jié)流孔。
優(yōu)選的，所述潤(rùn)滑油路上設(shè)有一流量控制閥，所述潤(rùn)滑油路輸出的液壓油經(jīng)過所述流量控制閥后分成兩路，其中一路液壓油經(jīng)節(jié)流孔后推動(dòng)流量控制閥克服流量控制閥彈簧的彈簧力后使閥芯左移，第二路液壓油經(jīng)過節(jié)流孔后又分為兩路，第一路經(jīng)過節(jié)流孔后到達(dá)所述流量控制閥的彈簧端，與彈簧一起作用使所述流量控制閥的閥芯右移，從而與右側(cè)的先導(dǎo)壓力形成一動(dòng)態(tài)平衡，第二路輸出具有穩(wěn)定壓力和流量的液壓油，進(jìn)入定量潤(rùn)滑油路，所述定量潤(rùn)滑油路的液壓油進(jìn)入所述油冷器。
優(yōu)選的，所述壓濾器的進(jìn)出油路上并聯(lián)一個(gè)單向閥。
優(yōu)選的，所述定量潤(rùn)滑油路具有一支路，所述支路上設(shè)有一在旁通閥彈簧作用下常斷的旁通閥，所述支路與經(jīng)過所述油冷器的油路并聯(lián)，所述旁通閥具有一先導(dǎo)端，所述先導(dǎo)端與所述定量潤(rùn)滑油路連通。
優(yōu)選的，所述主油壓控制閥具有與所述主油路連通的先導(dǎo)端，通油后克服所述主油壓控制閥的主油壓控制閥彈簧的彈簧力后使其閥芯右移，所述主油路上還設(shè)有一具有自反饋結(jié)構(gòu)的先導(dǎo)油壓控制滑閥，通過其先導(dǎo)端的液壓力與彈簧端的彈簧力平衡形成穩(wěn)定壓力的液壓油，該液壓油通過先導(dǎo)油路通往所述主油壓控制閥的彈簧端，所述主油壓控制閥的開口大小由tcu控制一電磁閥的電流大小來控制。
優(yōu)選的，所述先導(dǎo)油路上設(shè)有小濾網(wǎng)和節(jié)流孔。
本發(fā)明還揭示了一種變速箱潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)，包括用于提供液壓油的油箱，以及將液壓油從油箱中輸出的主油路，所述主油路的油壓由一主油壓控制閥控制，所述主油壓控制閥中輸出的為潤(rùn)滑油路，所述潤(rùn)滑油路流經(jīng)油冷器和壓濾器后形成潤(rùn)滑冷卻油路，還包括殘余應(yīng)力控制閥和潤(rùn)滑流量控制閥，所述潤(rùn)滑冷卻油路分成兩路，第一路連通所述殘余應(yīng)力控制閥的先導(dǎo)端；第二路再分成兩路，分別用于離合器潤(rùn)滑和變速箱內(nèi)軸承潤(rùn)滑；所述用于變速箱內(nèi)軸承潤(rùn)滑的潤(rùn)滑冷卻油路分成兩路，分別為軸潤(rùn)滑冷卻油路和軸承潤(rùn)滑冷卻油路，所述用于離合器潤(rùn)滑的潤(rùn)滑冷卻油路通過所述潤(rùn)滑流量控制閥后形成離合器潤(rùn)滑冷卻油路，所述潤(rùn)滑流量控制閥通過變速箱控制單元tcu來控制信號(hào)潤(rùn)滑流量控制閥電磁部電流的大小調(diào)節(jié)閥開口大小，所述潤(rùn)滑流量控制閥的輸出端通過油路連接所述殘余應(yīng)力控制閥的彈簧端，所述殘余應(yīng)力控制閥通過一泄油油路連通所述油箱。
本發(fā)明還揭示了一種變速箱，包括如上述的變速箱潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)。
本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在：
1、本發(fā)明設(shè)有流量控制閥，通過流量控制閥的先導(dǎo)端自反饋、彈簧端反饋和彈簧力在流量控制閥的軸向方向的動(dòng)態(tài)平衡，保證本發(fā)明潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)具有穩(wěn)定的壓力和流量；
2、本發(fā)明在壓濾器的并聯(lián)油路設(shè)有單向閥，保證在壓濾器失效或者堵塞時(shí)為整個(gè)系統(tǒng)提供足夠的潤(rùn)滑冷卻油，保證了變速箱能夠繼續(xù)正常工作；
3、本發(fā)明在油冷器和壓濾器串聯(lián)后的油路設(shè)有旁通閥，保證當(dāng)油冷器發(fā)生堵塞或者此油路完全堵塞時(shí)，仍然有足夠的液壓油為變速箱的軸承和離合器提供足夠的潤(rùn)滑冷卻油；
4、本發(fā)明設(shè)有殘余壓力控制閥，限制了本發(fā)明潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)的最高油壓，保證了潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)的安全；
5、本發(fā)明離合器潤(rùn)滑油路中潤(rùn)滑流量控制閥使用vfs電磁閥進(jìn)行控制，比使用vbs電磁閥控制更為精確，保證了離合器在滑摩時(shí)有足夠的潤(rùn)滑冷卻流量，使離合器的壽命得到顯著的提高；
6、本發(fā)明設(shè)有先導(dǎo)油壓控制滑閥，為主油壓控制閥提供穩(wěn)定的先導(dǎo)油壓。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步說明：
圖1：本發(fā)明變速箱潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)的液壓示意圖；
其中：a-主油路，b-先導(dǎo)油路，c-潤(rùn)滑油路，d-定量潤(rùn)滑油路，e-潤(rùn)滑冷卻油路，f-泄油油路，g-離合器潤(rùn)滑冷卻油路，h-軸潤(rùn)滑冷卻油路，j-軸承潤(rùn)滑冷卻油路；1-主油壓控制閥，2-先導(dǎo)油壓控制滑閥，3-流量控制閥，4-旁通閥，5-殘余壓力控制閥，6-潤(rùn)滑流量控制閥，7-電磁閥，8-油冷器，9-單向閥，10-壓濾器；s1-主油壓控制閥彈簧，s2-先導(dǎo)油壓控制滑閥彈簧，s3-流量控制閥彈簧，s4-旁通閥彈簧，s5-殘余壓力控制閥彈簧，s6-潤(rùn)滑流量控制閥彈簧；f1/f2/f3-小濾網(wǎng)；h1/h2/h3/h4/h5/h6/h7/h8/h9/h10/h11-節(jié)流孔。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖所示的具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。但這些實(shí)施方式并不限于本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實(shí)施方式所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的變換均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
如圖1所示，本發(fā)明揭示了一種變速箱潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)，圖中箭頭方向表示液壓油的流向。所述變速箱潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)包括用于提供液壓油的油箱，用于控制主油壓的主油壓控制閥1，以及將液壓油從油箱中輸出的主油路a和從所述主油壓控制閥1中輸出的潤(rùn)滑油路c。所述主油壓控制閥1具有與所述主油路a連通的先導(dǎo)端。變速箱工作時(shí)，液壓油通過節(jié)流孔h1作用于所述主油壓控制閥1的左側(cè)，此時(shí)液壓油起先導(dǎo)的作用，推動(dòng)所述主油壓控制閥1向右側(cè)移動(dòng)，此時(shí)所述主油壓控制閥1在中位工作，將主油路a和潤(rùn)滑油路c連通，為整個(gè)潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)提供潤(rùn)滑油。
所述潤(rùn)滑油路c上設(shè)有一流量控制閥3，所述潤(rùn)滑油路c輸出的具有一定壓力的液壓油經(jīng)過所述流量控制閥3后分成兩路，其中一路液壓油經(jīng)節(jié)流孔h5后推動(dòng)流量控制閥3克服流量控制閥彈簧s3的彈簧力后使閥芯左移，第二路液壓油經(jīng)過節(jié)流孔h6后又分為兩路，第一路經(jīng)過節(jié)流孔h7后到達(dá)所述流量控制閥3的彈簧端，與彈簧一起作用使所述流量控制閥3的閥芯右移，從而與右側(cè)的先導(dǎo)壓力形成一動(dòng)態(tài)平衡，第二路輸出具有穩(wěn)定壓力和流量的液壓油，經(jīng)過節(jié)流孔h6后進(jìn)入定量潤(rùn)滑油路d，所述定量潤(rùn)滑油路d的液壓油經(jīng)過油冷器8后到達(dá)壓濾器10，形成潤(rùn)滑冷卻油路e。
其中，所述壓濾器10上設(shè)有并聯(lián)的單向閥9，當(dāng)壓濾器10發(fā)生堵塞時(shí)，單向閥9打開，保證了變速箱軸承和離合器的潤(rùn)滑冷卻。同時(shí)，在油冷器8與壓濾器10串聯(lián)的油路上設(shè)有并聯(lián)油路，該并聯(lián)油路上設(shè)有在旁通閥彈簧s4作用下常斷的旁通閥4，所述旁通閥4具有一先導(dǎo)端，所述先導(dǎo)端通過節(jié)流孔h8與所述定量潤(rùn)滑油路d連通。當(dāng)所述油冷器8與壓濾器10串聯(lián)油路發(fā)生堵塞時(shí)，所述旁通閥4打開，保證了變速箱具有足夠的潤(rùn)滑油，使整車可以繼續(xù)行駛。
經(jīng)壓濾器后的潤(rùn)滑冷卻油路e分成兩路，分別用于離合器潤(rùn)滑和變速箱內(nèi)軸承潤(rùn)滑。其中，用于變速箱內(nèi)軸承潤(rùn)滑的潤(rùn)滑冷卻油路e分成兩路，分別為軸潤(rùn)滑冷卻油路h和軸承潤(rùn)滑冷卻油路j，每條支路上均設(shè)有節(jié)流孔。設(shè)有節(jié)流孔的目的是為整個(gè)潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)進(jìn)行保壓，此為節(jié)流孔的公知常識(shí)，下文不再贅述。
所述用于離合器冷卻潤(rùn)滑的潤(rùn)滑冷卻油路e通過一潤(rùn)滑流量控制閥6后形成離合器潤(rùn)滑冷卻油路g。具體的，為離合器冷卻潤(rùn)滑的潤(rùn)滑冷卻油經(jīng)過小濾網(wǎng)f2，經(jīng)過潤(rùn)滑流量控制閥6的精確控制后，再次經(jīng)過小濾網(wǎng)f3的過濾，為離合器提供足量的潤(rùn)滑冷卻油。所述潤(rùn)滑流量控制閥6通過變速箱控制單元tcu控制信號(hào)控制電磁部電流的大小來調(diào)節(jié)閥開口大小。
所述潤(rùn)滑流量控制閥6的輸出端通過油路連接一殘余應(yīng)力控制閥5，所述殘余應(yīng)力控制閥5包括一先導(dǎo)端和一具有殘余應(yīng)力控制閥彈簧s5的彈簧端，分別位于所述殘余應(yīng)力控制閥5的兩側(cè)，所述殘余應(yīng)力控制閥5的先導(dǎo)端與所述潤(rùn)滑冷卻油路e連通，所述潤(rùn)滑冷卻油路e還通過所述殘余應(yīng)力控制閥5與一泄油油路f連通，所述泄油油路f輸出端通往所述油箱，所述潤(rùn)滑流量控制閥6的輸出端與所述殘余應(yīng)力控制閥5的彈簧端連通。所述潤(rùn)滑流量控制閥6的輸出端與所述殘余應(yīng)力控制閥5之間的油路連接點(diǎn)位于所述后側(cè)小濾網(wǎng)f3與離合器之間。所述潤(rùn)滑流量控制閥6的輸出端與所述殘余應(yīng)力控制閥5彈簧端之間的油路上設(shè)有節(jié)流孔h11，所述殘余應(yīng)力控制閥5的先導(dǎo)端與所述潤(rùn)滑冷卻油路e之間設(shè)有節(jié)流孔h10。
這樣設(shè)置的原因在于：由于離合器正常工作時(shí)，需要的潤(rùn)滑冷卻油較少，在滑摩時(shí)需要的潤(rùn)滑冷卻油較多，為了保證潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)的壓力不至過大，本發(fā)明潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)設(shè)有所述殘余應(yīng)力控制閥5。所述殘余應(yīng)力控制閥5的主要作用是當(dāng)離合器需要大流量的潤(rùn)滑冷卻油時(shí)，潤(rùn)滑流量控制閥6打開，在殘余應(yīng)力控制閥5的彈簧端會(huì)有足夠的液壓油，所述殘余應(yīng)力控制閥5彈簧端的液壓油與彈簧共同作用，使所述殘余應(yīng)力控制閥5處于截止?fàn)顟B(tài)，潤(rùn)滑油不會(huì)泄油到油箱；當(dāng)離合器需要的潤(rùn)滑油較少時(shí)，由于潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)的潤(rùn)滑油是穩(wěn)定的流量，為了保證整個(gè)潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)的壓力不至過大，殘余應(yīng)力控制閥5的先導(dǎo)端在液壓油的作用下向左移動(dòng)，潤(rùn)滑冷卻油路e和泄油油路f聯(lián)通，向油箱泄油；當(dāng)所述潤(rùn)滑冷卻油路e壓力較小時(shí)，在殘余壓力控制閥彈簧s5的作用下，殘余應(yīng)力控制閥5向右移動(dòng)，關(guān)閉泄油。殘余應(yīng)力控制閥5的設(shè)置既保證了系統(tǒng)具有足夠的流量，又能保證潤(rùn)滑的壓力不至過大。
本發(fā)明中，當(dāng)主油壓的壓力過大時(shí)，主油壓控制閥1的工作位會(huì)處于左位，此時(shí)，主油路a中的一部分液壓油泄油至油箱，另一部分液壓油流向潤(rùn)滑油路c。
為了保證閥1在高壓時(shí)不因泄油過多導(dǎo)致潤(rùn)滑系統(tǒng)液壓油不足，在主油壓控制閥1的右端，即主油壓控制閥1的彈簧端設(shè)有先導(dǎo)油路b,通過電磁閥7控制彈簧端液壓油壓力的大小進(jìn)行控制閥1所處的位置。其中，先導(dǎo)油壓控制滑閥2通過其先導(dǎo)端的液壓力與彈簧端的彈簧力平衡形成穩(wěn)定壓力的液壓油，為先導(dǎo)油路b提供穩(wěn)定的壓力油。先導(dǎo)油壓控制滑閥2的工作原理就是通過自反饋，利用彈簧力和液壓力的平衡關(guān)系保證b油路具有穩(wěn)定的壓力。優(yōu)選的，所述先導(dǎo)油路b上設(shè)有小濾網(wǎng)f1和節(jié)流孔h2。
本發(fā)明整個(gè)潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)通過一系列閥的控制，整個(gè)潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)始終具有充足的潤(rùn)滑冷卻油，使變速箱內(nèi)部的零部件充分冷卻潤(rùn)滑，保證了變速箱能夠穩(wěn)定的正常工作。
本發(fā)明還揭示了一種變速箱，包括如上述的任一種形式的變速箱潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)。
本發(fā)明設(shè)有流量控制閥，通過流量控制閥的先導(dǎo)端自反饋、彈簧端反饋和彈簧力在流量控制閥的軸向方向的動(dòng)態(tài)平衡，保證本發(fā)明潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)具有穩(wěn)定的壓力和流量；本發(fā)明在壓濾器的并聯(lián)油路設(shè)有單向閥，保證在壓濾器失效或者堵塞時(shí)為整個(gè)系統(tǒng)提供足夠的潤(rùn)滑冷卻油，保證了變速箱能夠繼續(xù)正常工作；本發(fā)明在油冷器和壓濾器串聯(lián)后的油路設(shè)有旁通閥，保證當(dāng)油冷器發(fā)生堵塞或者此油路完全堵塞時(shí)，仍然有足夠的液壓油為變速箱的軸承和離合器提供足夠的潤(rùn)滑冷卻油；本發(fā)明設(shè)有殘余壓力控制閥，限制了本發(fā)明潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)的最高油壓，保證了潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)的安全；本發(fā)明離合器潤(rùn)滑油路中潤(rùn)滑流量控制閥使用vfs電磁閥進(jìn)行控制，比使用vbs電磁閥控制更為精確，保證了離合器在滑摩時(shí)有足夠的潤(rùn)滑冷卻流量，使離合器的壽命得到顯著的提高；本發(fā)明設(shè)有先導(dǎo)油壓控制滑閥，為主油壓控制閥提供穩(wěn)定的先導(dǎo)油壓。
應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對(duì)本發(fā)明的可行性實(shí)施方式的具體說明，它們并非用以限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實(shí)施方式或變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。