[发明专利]变速器和集成分动箱

说明书

技术领域

本公开涉及车辆分动箱和相关联的液压控制领域。更具体地，本公开与共享共用液压控制系统的分动箱和自动变速器有关。

背景技术

在典型的后轮驱动动力传动系统中，内燃发动机将化学能转化为机械能以使轴旋转且变速器调节轴的速度和扭矩以适应车辆需要。在低车速下，变速器降低速度且增加扭矩以改善加速。在巡航速度下，变速器提高速度，允许发动机在燃料经济的运转速度下运转。动力从变速器输出通过后驱动轴、后差速器和后桥半轴传递至车辆车轮。变速器可以是通过接合特定摩擦离合器建立固定数量的可用动力流动路径中的一个的自动变速器。离合器可通过由液压控制系统供应加压流体而被接合。

为了提高牵引力，能够将动力传递至全部的四个车轮是有利的。为了实现这点，安装至变速器的分动箱可将动力从变速器输出分配至后驱动轴并通过前差速器和前桥半轴分配到驱动前轮的前驱动轴。很多分动箱包括将动力选择性地传递至前驱动轴的扭矩按需(torqueondemand(TOD))离合器。通常，TOD离合器的控制独立于变速器离合器。

很多分动箱还包括低范围和高范围以提供附加的车辆功能。选择预期范围的连接器的控制也通常独立于变速器离合器。一些分动箱还能够选择其中前驱动轴和后驱动轴都未被连接至变速器输出的中间位置。这对牵引车辆是有用的，因为车辆的运动引起前驱动轴和后驱动轴的旋转。然而，由于一些分动箱部件仍然旋转，所以在牵引期间这些部件仍然需要适当润滑。

发明内容

车辆动力传动系统包括自动变速器和分动箱。自动变速器以各种传动比将动力从变速器输入轴传递至变速器输出轴。变速器具有液压控制系统，该液压控制系统具有高范围回路和低范围回路。分动箱被安装至变速器并将动力从变速器输出轴传递至后驱动轴。分动箱响应于高范围回路中的流体压力在高范围下运转，并响应于低范围回路中的流体压力在低范围下运转。分动箱还可包括扭矩按需离合器，该扭矩按需离合器响应于高范围回路和低范围回路中更大的一个将动力从变速器输出轴传递至前驱动轴。液压控制系统还可包括从变速器被导引至分动箱的润滑回路和从分动箱前油底壳至变速器油底壳的回流通道。回流阀可以选择性地堵塞回流通道。

变速器液压控制系统包括高范围回路、低范围回路、压力控制阀和开关阀。高范围回路和低范围回路中的每个适于通过接口将流体输送至分动箱。压力控制阀基于第一电流调节控制压力回路中的压力。开关阀将控制压力回路可选地连接至高范围回路或低范围回路。

分动箱包括高范围回路、低范围回路和连接器。高范围回路和低范围回路中的每个适于通过接口接收来自变速器的流体。连接器响应于低范围回路中的流体压力建立变速器输出轴和驱动轴之间的减速速度关系并响应于高范围回路中的流体压力建立直接驱动速度关系。

根据本发明，提供一种变速器液压控制系统，包括：

高范围回路和低范围回路，所述高范围回路和所述低范围回路中的每个适于通过接口将流体输送至分动箱；

压力控制阀，所述压力控制阀配置为基于第一电流调节控制压力回路中的压力；和

开关阀，所述开关阀配置为基于第二电流将所述控制压力回路可替代地流体连接至所述高范围回路或所述低范围回路。

根据本发明的一个实施例，所述液压控制系统进一步包括控制器，所述控制器配置用于调节所述第一电流和所述第二电流以：

响应于高范围选择指令瞬时升高所述高范围回路中的压力；和

响应于低范围选择指令瞬时升高所述低范围回路中的压力。

根据本发明的一个实施例，所述控制器进一步配置用于响应于车辆后轮打滑的指示调节所述第一电流以升高所述控制压力回路中的所述压力。

根据本发明的一个实施例，所述液压控制系统进一步包括：

机械驱动泵，所述机械驱动泵配置为从变速器油底壳提取流体且将升高压力下的所述流体提供至管路压力回路；和

调节阀，所述调节阀配置为基于第三电流调节所述管路压力回路的所述压力。

根据本发明的一个实施例，所述的液压控制系统进一步包括：

润滑回路，所述润滑回路适于将流体输送至所述分动箱；和

回流通道，所述回流通道适于将流体从分动箱油底壳输送至所述变速器油底壳。

根据本发明的一个实施例，所述润滑回路通过变速器输出轴将流体输送至所述分动箱。

根据本发明的一个实施例，所述液压控制系统进一步包括回流阀，所述回流阀配置为选择性地堵塞所述回流通道。