[发明专利]液力缓速式自动变速器中间轴制动器

说明书

技术领域

本发明涉及一种自动变速器的中间轴制动装置，尤其是中间轴式电控机械自动变速器(AMT)的中间轴制动器。

背景技术

电控机械式自动变速器(AMT)以传统的手动变速器为本体，其换档执行机构则由传统的手动控制方式改为电子控制方式。成熟的手动变速器大都采用中间轴式有级齿轮传动，通过改变齿轮组的啮合状态，改变传动比，达到变速的目的。当汽车从低档升入高档时，离合器处于分离状态，齿轮组处于空档状态，此时中间轴因惯性的原因任处于高速旋转状态，其转速高于将要啮合的高档齿轮，强行升入高档会引起打齿现象。为了减少换档冲击、缩短换档时间，自动变速器装有中间轴制动器，强制降低中间轴转速，当中间轴与高档齿轮转速差不大时升入高档。目前，公知的中间轴制动器采用常用的湿式多片离合器结构，主要由活塞、压板、摩擦片、电磁阀、液压源(或气压源)等元件组成，其中摩擦片与中间轴通过花键联结，以相同的转速旋转，而压板受制动器壳体限制不能转动。当需要对中间轴制动时，变速器控制单元(TCU)发出信号使电磁阀线圈通电，活塞在液压(或气压)的作用下轴向移动，使得压板和摩擦片紧密结合，压板与摩擦片之间的摩擦力使得中间轴的转速急剧下降，达到制动中间轴的目的。显然，上述制动器存在以下几点不足：1、摩擦片长期工作，容易引起温度急剧升高，从而引起摩擦系数的变化，影响制动效果，也不利于程序化控制；2、摩擦片容易磨损，需要定期更换，由于安装位置在变速器壳体内，要拆卸变速器，维护成本高；3、结构复杂，制造和安装成本较高。

发明内容

为了解决现有的中间轴制动器不利于程序化控制、维护、制造安装成本较高的问题，本发明目的是提供一种液力缓速式自动变速器中间轴制动器。

本发明的目的是通过如下方式实现的：一种液力缓速式自动变速器中间轴制动器，包括一个液力耦合器，液力耦合器涡轮固定在液力耦合器壳体上；一个两位两通电磁换向阀，该两位两通电磁换向阀与自动变速器的变速器控制单元(TCU)电连接，两位两通电磁换向阀的进油口连润滑液压泵的出口，两位两通电磁换向阀出油口连液力耦合器工作腔的入口，液力耦合器出油口接油箱。

液力耦合器的液力耦合器泵轮和液力耦合器涡轮直径为10～15mm。

两位两通电磁换向阀的通径为6～12mm。

液力耦合器的液力耦合器泵轮和液力耦合器涡轮之间的工作腔、两位两通电磁换向阀和润滑液压油泵串行设置，其间为液压油道。

本发明以液力耦合器作为中间轴的制动负载，在变速器中间轴的输出端安装一个液力耦合器，以中间轴带动液力耦合器泵轮旋转，而液力耦合器的涡轮与壳体机械连接，不能随意旋转，以期让泵轮产生一个反向转矩，该转矩的大小取决于液力耦合器工作腔内介质(液压油)的压力和数量；液力耦合器工作腔连接一个两位两通电磁换向阀的出油口，而电磁换向阀的进油口则与变速器润滑油泵的出口相连；变速器控制单元(TCU)发出信号控制换向阀线圈的电压，以改变润滑油液是否进入液力耦合器工作腔，从而控制中间轴制动转矩的大小和有效作用时间。当不需要制动中间轴时，TCU发出信号控制电磁换向阀的线圈电压为零，电磁换向阀工作于“右位”，润滑油泵的液压油不供入液力耦合器工作腔，液力耦合器泵轮不产生反向转矩，中间轴无制动转矩，当然也没有能量损耗；当需要制动中间轴时，TCU发出信号控制电磁换向阀的线圈电压为额定电压值，电磁换向阀工作于“右位”，润滑油泵的液压油供入液力耦合器工作腔，此时有一定压力和数量的工作介质充满液力缓速器工作腔，在转速差的作用下，在液力耦合器的泵轮上产生一定的反向转矩，液力耦合器泵轮带动变速器中间轴转速马上下降，通过控制电磁换向阀的通电时间来控制制动转矩有效作用时间，达到制动中间轴的目的。本发明的有益效果是：1、可以在自动变速器中间轴制动的同时，通过液压油带走因能量损耗产生的热量，提供一个稳定准确的制动转矩；2、基本上无磨损，使用寿命长，有效降低维护成本；3、不需要动力源，结构简单。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明与一个4档自动变速器联接的结构示意图；

图中，1.变速器输入轴，2.输入轴齿轮，3.一档齿轮，4.一、二档结合套，5.二档齿轮，6.变速器输出轴，7.变速器中间轴，8.油箱，9.两位两通电磁换向阀，10.液力耦合器壳体，11.液力耦合器泵轮，12.液力耦合器涡轮，13.发动机输出轴，14.离合器，15.润滑液压油泵主动齿轮，16.润滑液压油泵驱动齿轮，17.润滑液压油泵，18.液力耦合器。

具体实施方式