车辆液压系统及车辆控制系统的制作方法
未命名
09-15
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1.本技术涉及车辆液压控制领域,特别涉及一种车辆液压系统及车辆控制系统。
背景技术:
2.混合动力汽车采用发动机和驱动电机作为动力源,可实现低速时纯电驱动,高速时并联驱动,有效的提高了车辆的动力性和经济性。车辆液压系统输出的油液用于在离合器的接合过中,起到增大扭矩并提供缓冲阻尼和冷却润滑的作用,并且车辆液压系统还用于为车内的低压冷却回路提供冷却润滑。然而由于混合动力汽车常工作于不同的工作模式,因此对车辆的液压系统的稳定性具有较高的要求。相关技术中,液压系统结构复杂,导致整机可靠性较低。
3.在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本技术的背景的理解,因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现要素:
4.本技术的一个目的在于降低液压系统的结构复杂度,从而提高车辆运行的可靠性。
5.为解决上述技术问题,本技术采用如下技术方案:
6.根据本技术的一个方面,本技术提供一种车辆液压系统,包括:
7.泵组件,包括机械泵和电子泵;所述机械泵与高压主油路连通;
8.主控制油路,所述主控制油路上设置有主油压阀;所述主油压阀的入口分别与所述机械泵和所述电子泵连通,所述主油压阀的出口与所述低压冷却回路连通;所述主油压阀用于调整的所述高压主油路的油压;
9.所述主油压阀至少具有第一阀位和第二阀位;所述第一阀位用于耦合所述机械泵和所述电子泵,以使所述机械泵和所述电子泵共同向所述低压冷却回路供油;所述第二阀位用于解耦所述机械泵与所述电子泵,并连通所述电子泵和所述低压冷却回路;
10.控制器,与所述主油压阀电连接,所述控制器用于根据所述车辆的目标运行模式,控制所述主油压阀切换所处的阀位。
11.根据本技术一实施例,所述主控制油路包括主阀先导阀,所述主阀先导阀与所述控制器电连接;
12.所述主油压阀包括第一控制腔,所述主阀先导阀与所述第一控制腔通过第一控制油路连接,所述主阀先导阀在所述控制器的控制下,通过所述第一控制油路调整所述第一控制腔内的压力,从而驱动所述主油压阀内的阀芯移动,从而切换所处的阀位。
13.根据本技术一实施例,所述主控制油路还包括第一节流件,所述第一节流件设置在所述第一控制油路上,以减小所述第一控制油路中油压波动。
14.根据本技术一实施例,所述主控制油路还包括蓄能器和第二节流件;
15.所述蓄能器连接在所述第一控制油路上,用于存储所述第一控制油路中多余的能
量,所述第二节流件设置在所述蓄能器和所述第一控制油路之间。
16.根据本技术一实施例,所述主油压阀还包括第二控制腔;所述主控制油路还包括第三节流件;
17.所述第二控制腔通过第二控制油路与所述高压主油路连接,所述第三节流件设置在所述第二控制油路上;
18.所述机械泵输出的油液通过所述第二控制油路进入所述第二控制腔,所述阀芯根据所述第一控制腔和所述第二控制腔之间的压力差值作用下移动,以使所述主油压阀切换阀位。
19.根据本技术一实施例,所述车辆液压系统还包括耦合油路,所述耦合油路连接于所述电子泵与所述高压主油路之间;
20.所述耦合油路上设有第一单向阀,所述第一单向阀的入口与所述电子泵连接,所述第一单向阀的出口与所述高压主油路连接;
21.所述第一单向阀与所述控制器电连接,以在所述控制器的控制下导通/关断。
22.根据本技术一实施例,所述车辆液压系统还包括第二单向阀,所述第二单相阀的入口与所述机械泵连通,所述第二单相阀的出口分别与所述主油压阀的入口以及所述第一单向阀的出口连通。
23.根据本技术一实施例,所述车辆液压系统还包括第三单向阀,所述第三单相阀的入口与所述电子泵连通,所述第三单相阀的出口分别与所述主油压阀的入口以及所述第一单向阀的出口连通。
24.根据本技术一实施例,所述车辆液压系统还包括泄压油路,所述泄压油路连接于所述主油压阀的出口与油箱之间;
25.所述泄压油路上设置有泄压阀,所述主油压阀输出的油量多于所述低压冷却回路的需求油量时,所述泄压阀打开,以使多余油液回流至所述油箱。
26.根据本技术一实施例,所述主油压阀还包括第三阀位;所述第一阀位、所述第二阀位、所述第三阀位内均具有电子泵节流通道和机械泵节流通道;
27.所述第一阀位内的电子泵节流通道和机械泵节流通道均导通;所述第二阀位内的电子泵节流通道导通,且机械泵节流通道断开;所述第三阀位内的电子泵节流通道和机械泵节流通道均断开。
28.根据本技术一实施例,当所述车辆处于纯电模式时,所述主阀先导阀输出第一压力,以控制所述主油压阀处于第二阀位,以使所述机械泵和所述电子泵解耦,从而使得所述电子泵输出的油液通过所述第二阀位输出至所述低压冷却回路。
29.根据本技术一实施例,当所述车辆处于增程模式时,所述主阀先导阀输出第二压力,控制所述主油压阀处于第一阀位,以使所述机械泵和所述电子泵耦合。
30.根据本技术一实施例,当车辆处于混动模式时,且所述机械泵的转速小于第一转速时,所述主阀先导阀输出第一压力,以控制所述主油压阀处于第二阀位,且使所述第二阀位内的电子泵节流通道的开度小于第二开度,以提高电子泵输出的油液压力;
31.所述控制器控制所述第一单向阀导通,以使所述电子泵输出的高压油液与所述机械泵输出的油液通过所述耦合油路共同流入所述高压主油路。
32.根据本技术一实施例,当车辆处于混动模式,且所述机械泵的转速大于或等于第
一转速时,所述主阀先导阀输出第三压力,以控制所述主油压阀处于第一阀位,且使所述第一阀位内的电子泵节流通道的开度大于或等于第一开度,以降低所述电子泵输出的油液压力;并且控制所述第一阀位内机械泵节流通道的开度小于第二开度,以提高所述机械泵的输出压力。
33.根据本技术另一方面提出一种车辆控制系统,包括所述的液压系统。
34.本技术中在主控制油路设置了主油压阀,由于主油压阀与机械泵的出口连通,因此能够起到调节高压主油路油压的作用。并且,本技术的主油压阀具有第一阀位和第二阀位;所述第一阀位用于耦合所述机械泵和所述电子泵,以使所述机械泵和所述电子泵共同向所述低压冷却回路供油;所述第二阀位用于解耦所述机械泵与所述电子泵,并连通所述电子泵和所述低压冷却回路;因此主油压阀能够实现机械泵和电子泵的耦合和解耦功能。因此本技术的主油压阀同时具有解耦和高压主油路的油压调节功能,使得液压系统无需设置专用的高低压解耦部件,从而简化了液压系统的结构,提高了车辆运行的可靠性,并且节省了部件成本。
35.应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的,并不能限制本技术。
附图说明
36.通过参照附图详细描述其示例实施例,本技术的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。
37.图1是根据一实施例示出的,当主油压阀处于第三阀位时,液压系统的各部件的连接示意图。
38.图2是根据一实施例示出的,当主油压阀处于第二阀位时,液压系统的各部件的连接示意图。
39.图3是根据一实施例示出的,当主油压阀处于第一阀位时,液压系统的各部件的连接示意图。
40.附图标记说明如下:mpump、机械泵;epump、电子泵;e、电机;m、发动机;vapl、主油压阀;
41.vaplp、主阀先导阀;r1、第一节流件;accpl、蓄能器;r2、第二节流件;chv1、第一单向阀;chv2、第二单向阀;chv、3第三单向阀;rlf、泄压阀。
42.10、高压主油路;101、离合器控制回路;11、低压冷却回路;121、第一阀位;122、第二阀位;123、第三阀位;124、第一控制腔;125、第二控制腔;13、第一控制油路;14、第二控制油路;15、耦合油路。
具体实施方式
43.尽管本技术可以容易地表现为不同形式的实施方式,但在附图中示出并且在本说明书中将详细说明的仅仅是其中一些具体实施方式,同时可以理解的是本说明书应视为是本技术原理的示范性说明,而并非旨在将本技术限制到在此所说明的那样。
44.由此,本说明书中所指出的一个特征将用于说明本技术的一个实施方式的其中一个特征,而不是暗示本技术的每个实施方式必须具有所说明的特征。此外,应当注意的是本
说明书描述了许多特征。尽管某些特征可以组合在一起以示出可能的系统设计,但是这些特征也可用于其他的未明确说明的组合。由此,除非另有说明,所说明的组合并非旨在限制。
45.在附图所示的实施方式中,方向的指示(诸如上、下、左、右、前和后)用于解释本技术的各种元件的结构和运动不是绝对的而是相对的。当这些元件处于附图所示的位置时,这些说明是合适的。如果这些元件的位置的说明发生改变时,则这些方向的指示也相应地改变。
46.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的范例;相反,提供这些示例实施方式使得本技术的描述将更加全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本技术的示意性图解,并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分,因而将省略对它们的重复描述。
47.以下结合本说明书的附图,对本技术的较佳实施方式予以进一步地详尽阐述。
48.本技术提供一种车辆液压系统。请参阅图1和图2,图1是根据一实施例示出的,当主油压阀处于第一阀位时,液压系统的各部件的连接示意图。
49.图2是根据一实施例示出的,当主油压阀处于第二阀位时,液压系统的各部件的连接示意图。
50.在一实施例中,车辆液压系统包括泵组件、主控制油路、以及控制器。泵组件包括机械泵mpump和电子泵epump;机械泵mpump与高压主油路10连通;主控制油路上设置有主油压阀vapl;主油压阀vapl的入口分别与机械泵mpump和电子泵epump连通,主油压阀vapl的出口与低压冷却回路11连通;主油压阀vapl用于调整的高压主油路10的油压;主油压阀vapl至少具有第一阀位121、第二阀位122;第一阀位121用于耦合机械泵mpump和电子泵epump,以使机械泵mpump和电子泵epump共同向低压冷却回路11供油;第二阀位122用于解耦机械泵mpump与电子泵epump,并连通电子泵epump和低压冷却回路11;控制器与主油压阀vapl电连接,控制器用于根据车辆的目标运行模式,控制主油压阀vapl切换所处的阀位。
51.在此,高压主油路10中流经的油量为所有高压支路中油量之和。高压回路包括离合器控制回路101。低压冷却回路11包括发电机冷却油路、驱动电机冷却油路以及离合器轴齿冷却油路等。控制器可以是变速器的控制器。
52.具体的,变速箱的输入轴与机械泵mpump相连,从而为机械泵mpump提供工作的动力;因此当发动机m转动时,机械泵mpump随之转动,机械泵mpump的出油口与主控制油路连通、以及高压主油路10连通。当输入轴转动时,机械泵mpump随之旋转,从而输出油液至高压主油路10。电子泵epump由电机e驱动转动,而电机e的转速受控于变速器控制器,因此电子泵epump的输出油量可调。
53.为了避免油液回流,在一些实施例中,车辆液压系统还包括第三单向阀chv3,第三单向阀chv3,第三单相阀的入口与电子泵epump连通,第三单相阀的出口分别与主油压阀vapl的入口以及第一单向阀chv1的出口连通。第三单向阀chv3可以是球阀式结构。当油液从第三单向阀chv3的出口侧流入第三单向阀chv3时,第三单向阀chv3呈截止密封状态,从而防止机械泵mpump单独工作时油液倒灌至机械泵mpump。
54.类似的,车辆液压系统还包括第二单向阀chv2,第二单相阀的入口与机械泵mpump
连通,第二单相阀的出口分别与主油压阀vapl的入口以及高压主油路10连通。第二单向阀chv2可以是球阀,也可以是二位二通液压阀。如图1所示,当第二单向阀chv2位于左位时,第二单向阀chv2处于关断状态,当第二单向阀chv2处于右位时,第二单向阀chv2处于导通状态。因此当电子泵epump单独工作时,控制器控制第二单向阀chv2处于左位,从而防止油液倒流至机械泵mpump内。
55.通常机械泵mpump用于为高压回路供油,电子泵epump用于为低压冷却回路11供油。然而当车辆处于一些工作模式下而具有较低的输入轴转速时,机械泵mpump无法输出足够的油液,以满足高压回路的需要。然而当车辆处于另一些工作模式下而具有较高的输入轴转速时,机械泵mpump输出的油液过多,而无法被充分的利用,从而造成液压系统的经济性较差。因此本实施例设置了主油压阀vapl。
56.由于主油压阀vapl与机械泵mpump的出口连通,因此能够起到调节高压主油路10油压的作用。并且,本技术的主油压阀vapl具有第一阀位121和第二阀位122;第一阀位121用于耦合机械泵mpump和电泵,以使机械泵mpump和电子泵epump共同向低压冷却回路11供油;第二阀位122用于解耦机械泵mpump与电子泵epump,并连通电子泵epump和低压冷却回路11;因此主油压阀vapl能够实现机械泵mpump和电子泵epump的耦合和解耦功能。因此本技术的主油压阀vapl能够同时具有解耦和高压主油路10的油压调节功能,使得液压系统无需设置专用的高低压解耦部件,从而简化了液压系统的结构,提高了车辆运行的可靠性,并且节省了部件成本。
57.主油压阀vapl可以是二位四通阀,“二位”是指上述第一阀位121和上述第二阀位122。请参阅图3,图3是根据一实施例示出的,当主油压阀处于第三阀位时,液压系统的各部件的连接示意图。在一实施例中,主油压阀vapl为三位四通比例阀,即主油压阀vapl还包括第三阀位123。并且第一阀位121、第二阀位122、第三阀位123内均具有电子泵节流通道和机械泵节流通道;第一阀位121内的电子泵节流通道和机械泵节流通道均导通,电子泵节流通道和机械泵节流通道的出口连通,从而实现电子泵epump和机械泵mpump的耦合;第二阀位122内的电子泵节流通道导通,且机械泵节流通道断开,因此实现了电子泵epump和机械泵mpump的解耦,主油压阀vapl的出口流量为电子泵epump的输出流量;第三阀位123内的电子泵节流通道和机械泵节流通道均断开,此时主油压阀vapl无油液输出至低压冷却回路11。
58.在此控制器可以直接控制主油压阀vapl,也可以通过设置先导阀实现对主油压阀vapl的间接控制。具体的,在一实施例中,主控制油路包括主阀先导阀vaplp,主阀先导阀vaplp与控制器电连接;主油压阀vapl包括第一控制腔124,主阀先导阀vaplp与第一控制腔124通过第一控制油路13连接,主阀先导阀vaplp在控制器的控制下,通过第一控制油路13调整第一控制腔124内的压力,从而驱动主油压阀vapl内的阀芯移动,从而切换所处的阀位。
59.主阀先导阀vaplp与高压主油路10通过一油路连接,主阀先导阀vaplp在控制器的控制下,建立相应的油压,并通过第一控制油路13输入至主油压阀vapl的第一控制腔124内,从而推动阀芯运动,达到调节阀位的目的。
60.示意性的,第一控制腔124设置在第三阀位123的一侧,主油压阀vapl的常位为第三阀位123,当主阀先导阀vaplp输入第一压力时,第一控制腔124内压力改变,使得阀芯移动,从而使主油压阀vapl切换至第二阀位122。当主阀先导阀vaplp输入第二压力,第一控制
腔124内压力改变,使得阀芯移动,从而使主油压阀vapl切换至第一阀位121。
61.在阀位切换过程中,由于油液流向发生变化,因此第一控制油路13上的油压会产生幅度较大的压力波动,因此在一实施例中主控制油路还包括第一节流件r1,第一节流件r1设置在第一控制油路13上,以减小第一控制油路13中油压波动。第一节流件r1可以是节流孔,也可以是节流阀。本实施例使得在主阀先导阀vaplp通过第一控制油路13控制主油压阀vapl的阀芯移动时,提高第一控制油路13的油压稳定性,从而保证主油压阀vapl切换阀位过程中的稳定性和准确性。
62.在一实施例中,主控制油路还包括蓄能器accpl和第二节流件r2;蓄能器accpl连接在第一控制油路13上,用于存储第一控制油路13中多余的能量,第二节流件r2设置在蓄能器accpl和第一控制油路13之间。蓄能器accpl是一种能量储蓄装置。它在适当的时机将第一控制油路13上中多余的能量转变为压缩能或位能储存起来,当第一控制油路13上需要油液补充时,又将压缩能或位能转变为液压而释放出来,重新补供给系统。因此当第一控制油路13上瞬间压力增大时,它可以吸收这部分的能量,以保证第一控制油路13上的油压正常。第二节流件r2用于缓冲第一控制油路13与蓄能器accpl之间的油压。
63.在一实施例中,主油压阀vapl还包括第二控制腔125;主控制油路还包括第三节流件r3;第二控制腔125通过第二控制油路14与高压主油路10连接,第三节流件r3设置在第二控制油路14上;当车辆处于增程模式时,机械泵mpump输出的油液通过第二控制油路14进入第二控制腔125,阀芯根据第一控制腔124和所述第二控制腔125之间的压力差值作用下移动,以使主油压阀vap切换至所述第一阀位121。
64.示意性的,第二控制腔125设置在第一阀位121的一侧。当车辆处于增程模式,不需要控制离合器,但发动机m工作导致机械泵mpump工作。机械泵mpump输出流量通过高压主油路10、第二控制油路14进入第二控制腔125。从而油液推动阀芯运动至最第一阀位121,将机械泵mpump及电子泵epump均接入低压冷却回路,降低能量损耗。在此可以将第三阀位123内的机械泵节流通道的开度设置为最大或较大(可以是最大开度的70%及以上)使得油压处于一个最低值或者较低值。
65.在上述实施例中,当主油压阀vapl处于第一阀位121时,机械泵mpump和电子泵epump耦合,以共同为低压冷却回路11供油。而当高压主油路10需要较高的油量需求时,本实施例通过使机械泵mpump和电子泵epump耦合以共同为高压主油路10供油,具体的,在一实施例中,车辆液压系统还包括耦合油路15,耦合油路15连接于电子泵epump与高压主油路10之间;耦合油路15上设有第一单向阀chv1,第一单向阀chv1的入口与电子泵epump连接,第一单向阀chv1的出口与高压主油路10连接;第一单向阀chv1与控制器电连接,以在控制器的控制下导通/关断。
66.第一单向阀chv1可以是球阀,自电子泵epump朝向高压主油路10的流向为第一单向阀chv1的导通方向。当机械泵mpump单独供油无法满足高压主油路10的用油需求时,控制器控制第一单向阀chv1导通,使机械泵mpump和电子泵epump通过耦合油路15实现耦合,共同向高压主油路10供油,从而满足其用油需求。
67.在一实施例中,车辆液压系统还包括泄压油路,泄压油路连接于主油压阀vapl的出口与油箱之间;泄压油路上设置有泄压阀rlf,主油压阀vapl输出的油量多于低压冷却回路11的需求油量时,泄压阀rlf打开,以使多余油液回流至油箱。
68.泄压阀rlf可以与控制器电连接,在控制器的控制下导通,将主油压阀vapl输出的多余流量导向至油箱。泄压阀rlf可以根据主油压阀vapl输出管路上的压力而自动启闭。
69.基于本技术车辆液压系统的结构,能够配合车辆的运行模式的液压需求,降低系统能耗。通过控制器通过获取车辆的目标运行模式,根据目标运行模式,确定高压主油路10所需要的油压以及机械泵mpump的运转状态,进而根据高压主油路10所需的油压以及机械泵mpump的运转状态,调节主油压阀vapl的阀位,从而调节电子泵epump的负载。
70.对于混合动力车辆,车辆的工作模式包括但不限于有纯电模式、增程模式、以及混动模式。其中,纯电模式是指离合器控制回路101不工作、机械泵mpump和发电机不工作,电子泵epump11和驱动电机工作的工作模式。增程模式是指离合器控制回路101不工作;电子泵epump、驱动电机、发动机m工作的模式,,由于发动机m工作导致机械泵mpump工作。混动模式是指机械泵mpump工作、电子泵epump、机械泵mpump、发电机和驱动电机均工作的工作模式。在此控制器可以根据电池状态、油门开度及车速等确定车辆的目标运行模式。
71.应当理解,当目标运行模式确定后,控制器可以根据车速以及输出扭矩确定高压主油路10所需要的油压以及机械泵mpump的运转状态。可以在车轮或者传动轴上、机械泵mpump的转轴上设置霍尔传感器,在高压主油路10、低压冷却回路11上设置油压传感器。控制器基于当前的允许模式、以及采集到的转速数据、油压数据生成控制策略。
72.本实施例通过根据车辆的目标工作模式,确定高压主油路10所需要的油压以及机械泵mpump的运转状态,进而调节主油压阀vapl的阀位,使得设置机械泵mpump与电子泵epump的耦合状态或解耦状态,以满足不同模式的液压需求,保证车辆液压控制系统的液压需求,提高车辆液压控制系统的稳定性,从而可有效提升离合器控制的稳定性,提升换挡品质。
73.进一步的,在一实施例中,当所述车辆处于纯电模式时,所述主阀先导阀vaplp输出第一压力,以控制所述主油压阀vapl处于第二阀位122,以使机械泵mpump和电子泵epump解耦,使得电子泵epump输出的油液通过第二阀位122输出至低压冷却回路11;并且控制第二阀位122内电子泵epump的节流通道的开度大于或等于第一开度,以降低主油压阀vapl输出的油液压力。
74.在此,第一开度可以为电子泵节流通道的最大开度或者接近最大开度。例如第一开度可以为电子泵epump最大开度的70%。当然,电子泵节流通道的流通量也可以通过调节电子泵的转速实现。具体的,当车辆处于纯电模式,不需要控制离合器,控制器控制主阀先导阀vaplp输出一定压力,使主油处于第二阀位122,第二阀位122内的电子泵节流通道导通,且机械泵节流通道断开。并且主阀先导阀vaplp控制第二阀位122内的电子泵节流通道的开度处于最大或者较大的状态,以使电子泵epump输出的油液可以以较低的油压输出至低压冷却回路11,实现系统能耗的降低。
75.进一步的,在另一实施例中,当所述车辆处于增程模式时,所述主阀先导阀输出第二压力,控制所述主油压阀vapl处于第一阀位,以使所述机械泵mpump和所述电子泵epump耦合。此时第一单向阀chv1处于关断状态,并且控制第一阀位121内电子泵节流通道和机械泵节流通道的开度均大于或等于第一开度,以降低主油压阀vapl输出的油液压力。
76.当车辆处于增程模式,不需要控制离合器,但由于发动机m工作导致机械泵mpump工作。此时机械泵mpump输出流量通过第二控制油路14主油压阀vapl的第二控制腔125内。
油液推动阀芯运动至第一阀位121,将机械泵mpump及电子泵epump耦合且均接入低压冷却回路11。并且可以控制第一阀位121内的电子泵节流通道和机械泵节流通道均处于最大开口或者较大开口,以降低油压,降低能量损耗。
77.基于前述实施例可知,机械泵mpump通过第二控制油路14与主油压阀vapl的第二控制腔125连接,因此当在增程模式时,机械泵输出的油液通过mpump第二控制油路14进入第二控制腔125,阀芯根据第一控制腔124和第二控制腔125之间的压力差值作用下移动,以使主油压阀vapl切换至第一阀位。
78.在一实施例中,当车辆处于混动模式时,且所述机械泵mpump的转速小于第一转速时,所述主阀先导阀vaplp输出第一压力,以控制所述主油压阀vapl处于第二阀位,且使所述第二阀位122内的电子泵节流通道的开度小于第二开度,以提高电子泵epump输出的油液压力;所述控制器控制所述第一单向阀chv1导通,以使所述电子泵输出的高压油液与所述机械泵输出的油液通过所述耦合油路共同流入所述高压主油路10。
79.具体的,耦合油路15连接于电子泵epump与高压主油路10之间;耦合油路15上设有第一单向阀chv1,第一单向阀chv1的入口与电子泵epump连接,第一单向阀chv1的出口与高压主油路10连接;第一单向阀chv1与控制器电连接,以在控制器的控制下导通/关断。
80.在混合工作模式下,发动机m运转,本实施例通过根据机械泵mpump的转速以确定机械泵mpump和电子泵epump的耦合状态,从而达到流量的充分利用。当机械泵mpump的转速小于或等于第一转速时,表明通过此时机械泵mpump的输出流量无法满足高压主油路10的需求,因此此时控制器控制主阀先导阀vaplp输出一定的压力,使得主油压阀vapl处于第二阀位122,第二阀位122内的机械泵节流通道是断开的,因此机械泵mpump输出的所有流量均通过耦合油路15输送至高压主油路10。并且通过控制第二阀位122内的电子泵节流通道的开度小于第二开度,以提高电子泵epump的输出压力,高压油通过耦合油路15输送至高压主油路10,从而与机械泵mpump耦合,共同向高压主油路10供油。其中,第一开度大于第二开度。第二开度可以是最大开度的50%以下。应当理解,由于主油压阀vapl可以采用比例阀,因此能够根据主阀先导阀vaplp的控制压力,灵活调节每个阀位内的节流通道开度。
81.在此,可以根据具体车辆的运行工况实验数据测定机械泵mpump的输出油量刚好满足高压主油路10用油需求的所对应的临界转速。第一转速可以等于,也可以略大于该临界转速。
82.进一步的,当车辆处于混动模式,且所述机械泵mpump的转速大于或等于第一转速时,所述主阀先导阀vaplp输出第三压力,以控制所述主油压阀vapl处于第一阀位121,且使所述第一阀位121内的电子泵节流通道的开度大于或等于第一开度,以降低所述电子泵epump输出的油液压力;并且控制所述第一阀位121内机械泵节流通道的开度小于第二开度,以提高所述机械泵mpump的输出压力,以使机械泵mpump供给高压主油路10所需油液后的剩余油液与电子泵epump的输出油液经过第一阀位121合流后输出至低压冷却回路11。
83.当机械泵mpump的转速大于第一转速时,表明此时机械泵mpump的输出流量可以满足高压回路的需求,因此控制器控制主阀先导阀vaplp输出一定的压力,控制主油压阀vapl处于第一阀位121,使得机械泵mpump和电子泵epump耦合,同时,使第一阀位121内的机械泵节流通道的开度处于一个较低值,从而提高机械泵mpump输出油压;使第一阀位121内的电子泵节流通道处于一个较大的开度,从而降低电子泵epump的输出压力,由此降低电子泵
epump的能耗。机械泵mpump的一部分油量输入至高压主油路10,另一部分油量与电子泵epump耦合共同向低压冷却回路11供油。在此第二开度可以为最大开度的50%及以下。
84.本技术还提出一种车辆控制系统,包括上述实施例中的液压系统,由于已经对上述液压系统进行了充分的说明,此处不再赘述。
85.虽然已参照几个典型实施方式描述了本技术,但应当理解,所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本技术能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质,所以应当理解,上述实施方式不限于任何前述的细节,而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释,因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。
技术特征:
1.一种车辆液压系统,其特征在于,包括:泵组件,包括机械泵和电子泵;所述机械泵与高压主油路连通;主控制油路,所述主控制油路上设置有主油压阀;所述主油压阀的入口分别与所述机械泵和所述电子泵连通,所述主油压阀的出口与低压冷却回路连通;所述主油压阀用于调整的所述高压主油路的油压;所述主油压阀至少具有第一阀位和第二阀位;所述第一阀位用于耦合所述机械泵和所述电子泵,以使所述机械泵和所述电子泵共同向所述低压冷却回路供油;所述第二阀位用于解耦所述机械泵与所述电子泵,并连通所述电子泵和所述低压冷却回路;控制器,与所述主油压阀电连接,所述控制器用于根据所述车辆的目标运行模式,控制所述主油压阀切换所处的阀位。2.根据权利要求1所述的车辆液压系统,其特征在于,所述主控制油路包括主阀先导阀,所述主阀先导阀与所述控制器电连接;所述主油压阀包括第一控制腔,所述主阀先导阀与所述第一控制腔通过第一控制油路连接,所述主阀先导阀在所述控制器的控制下,通过所述第一控制油路调整所述第一控制腔内的压力,从而驱动所述主油压阀内的阀芯移动,从而切换所处的阀位。3.根据权利要求2所述的车辆液压系统,其特征在于,所述主控制油路还包括第一节流件,所述第一节流件设置在所述第一控制油路上,以减小所述第一控制油路中油压波动。4.根据权利要求2所述的车辆液压系统,其特征在于,所述主控制油路还包括蓄能器和第二节流件;所述蓄能器连接在所述第一控制油路上,用于存储所述第一控制油路中多余的能量,所述第二节流件设置在所述蓄能器和所述第一控制油路之间。5.根据权利要求2所述的车辆液压系统,其特征在于,所述主油压阀还包括第二控制腔;所述主控制油路还包括第三节流件;所述第二控制腔通过第二控制油路与所述高压主油路连接,所述第三节流件设置在所述第二控制油路上;所述机械泵输出的油液通过所述第二控制油路进入所述第二控制腔,所述阀芯根据所述第一控制腔和所述第二控制腔之间的压力差值作用下移动,以使所述主油压阀切换阀位。6.根据权利要求2所述的车辆液压系统,其特征在于,所述车辆液压系统还包括耦合油路,所述耦合油路连接于所述电子泵与所述高压主油路之间;所述耦合油路上设有第一单向阀,所述第一单向阀的入口与所述电子泵连接,所述第一单向阀的出口与所述高压主油路连接;所述第一单向阀与所述控制器电连接,以在所述控制器的控制下导通/关断。7.根据权利要求6所述的车辆液压系统,其特征在于,所述车辆液压系统还包括第二单向阀,所述第二单向阀的入口与所述机械泵连通,所述第二单向阀的出口分别与所述主油压阀的入口以及所述第一单向阀的出口连通。8.根据权利要求6所述的车辆液压系统,其特征在于,所述车辆液压系统还包括第三单向阀,所述第三单向阀的入口与所述电子泵连通,所述第三单向阀的出口分别与所述主油压阀的入口以及所述第一单向阀的出口连通。
9.根据权利要求1所述的车辆液压系统,其特征在于,所述车辆液压系统还包括泄压油路,所述泄压油路连接于所述主油压阀的出口与油箱之间;所述泄压油路上设置有泄压阀,所述主油压阀输出的油量多于所述低压冷却回路的需求油量时,所述泄压阀打开,以使多余油液回流至所述油箱。10.根据权利要求1所述的车辆液压系统,其特征在于,所述主油压阀还包括第三阀位;所述第一阀位、所述第二阀位、所述第三阀位内均具有电子泵节流通道和机械泵节流通道;所述第一阀位内的电子泵节流通道和机械泵节流通道均导通;所述第二阀位内的电子泵节流通道导通,且机械泵节流通道断开;所述第三阀位内的电子泵节流通道和机械泵节流通道均断开。11.根据权利要求2所述的车辆液压系统,其特征在于,当所述车辆处于纯电模式时,所述主阀先导阀输出第一压力,以控制所述主油压阀处于第二阀位,以使所述机械泵和所述电子泵解耦,从而使得所述电子泵输出的油液通过所述第二阀位输出至所述低压冷却回路。12.根据权利要求2所述的车辆液压系统,其特征在于,当所述车辆处于增程模式时,所述主阀先导阀输出第二压力,控制所述主油压阀处于第一阀位,以使所述机械泵和所述电子泵耦合。13.根据权利要求6所述的车辆液压系统,其特征在于,当车辆处于混动模式时,且所述机械泵的转速小于第一转速时,所述主阀先导阀输出第一压力,以控制所述主油压阀处于第二阀位,且使所述第二阀位内的电子泵节流通道的开度小于第二开度,以提高电子泵输出的油液压力;所述控制器控制所述第一单向阀导通,以使所述电子泵输出的高压油液与所述机械泵输出的油液通过所述耦合油路共同流入所述高压主油路。14.根据权利要求2所述的车辆液压系统,其特征在于,当车辆处于混动模式,且所述机械泵的转速大于或等于第一转速时,所述主阀先导阀输出第三压力,以控制所述主油压阀处于第一阀位,且使所述第一阀位内的电子泵节流通道的开度大于或等于第一开度,以降低所述电子泵输出的油液压力;并且控制所述第一阀位内机械泵节流通道的开度小于第二开度,以提高所述机械泵的输出压力。15.一种车辆控制系统,其特征在于,包括如权利要求1至14任意一项所述的液压系统。
技术总结
本申请提供了一种车辆液压系统及车辆控制系统。车辆液压系统包括泵组件、主控制油路、控制器。泵组件包括机械泵和电子泵;机械泵与高压主油路连通;主控制油路上设置有主油压阀;主油压阀的入口分别与机械泵和电子泵连通,主油压阀的出口与低压冷却回路连通;主油压阀用于调整的高压主油路的油压;主油压阀至少具有第一阀位和第二阀位;第一阀位用于耦合机械泵和电子泵,以使机械泵和电子泵共同向低压冷却回路供油;第二阀位用于解耦机械泵与电子泵,并连通电子泵和低压冷却回路;控制器用于根据车辆的目标运行模式,控制主油压阀切换所处的阀位。本申请方案降低了液压系统的结构复杂度,从而提高车辆运行的可靠性。从而提高车辆运行的可靠性。从而提高车辆运行的可靠性。
技术研发人员:杨洋 张安伟 王川 周家豪 鲁宜国 陈绍维
受保护的技术使用者:广州汽车集团股份有限公司
技术研发日:2022.12.27
技术公布日:2023/9/13
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