[发明专利]泵控CVT电液控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种带式无级变速器，尤其涉及一种适用于金属带式无级变速器（CVT）的控制系统。 

 

背景技术

无级变速器（Continuously Variable Transmission，简称CVT）可以连续的改变传动比，使发动机在最佳燃油经济曲线或最佳动力性曲线的情况下运行，且在变速情况下能连续提供动力，极大的改善了汽车的动力性、燃油的经济性以及驾驶员乘坐的舒适性。

 现有车用CVT的控制系统，主要是以阀控电液控制系统为主。液压泵轴一般都与发动机输出轴相连接，液压泵的动力是由发动机提供，只要发动机启动工作，液压泵及整个液压系统就开始工作，发动机转速直接影响液压泵的转速，液压泵不能根据需要进行调节转速。又根据金属带式无级变速器结构本身的需要，金属带式无级变速器的液压系统需要足够大的压力来保证锥盘对金属带的夹紧力，保压系统由泵和溢流阀承担，存在较大的溢流损耗，整个液压系统消耗能量较多，CVT整体效率不高。此外，夹紧力和速比控制阀结构复杂，价格昂贵，易磨损，抗污染能力差；电液控制系统中速比控制和夹紧力控制存在互相牵扯、干扰的缺陷；对于单压力回路系统因主、从油缸面积不等，还存在动压不平衡的问题。

 

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足，本发明提供了一种在于解决现有CVT中不必要的能量损耗的问题，其次在于提高可靠性和降低成本的泵控CVT电液控制系统。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：泵控CVT电液控制系统，包括主动轮液压缸、从动轮液压缸、速比控制液压回路、夹紧力控制液压回路、控制器、主动轮液压缸压力传感器和从动轮液压缸压力传感器；所述主动轮液压缸和从动轮液压缸的有效面积相等；

所述速比控制液压回路包括电机Ⅱ和双向液压泵，所述电机Ⅱ驱动双向液压泵，双向液压泵的两端油口分别与主动轮液压缸和从动轮液压缸连通；

所述夹紧力控制液压回路包括电机Ⅰ、液压泵、蓄能器和单向阀；所述电机Ⅰ驱动液压泵，所述液压泵的出油口与两个单向阀的入口连通，其中一个单向阀的出口与主动轮液压缸相通，另一个单向阀的出口与从动轮液压缸相通；所述蓄能器安装在液压泵与其中一个单向阀连接的管路上；

所述主动轮液压缸压力传感器安装在与主动轮液压缸相通的管路上，所述从动轮液压缸压力传感器安装在与从动轮液压缸相通的管路上；

所述电机Ⅰ、电机Ⅱ、主动轮液压缸压力传感器和从动轮液压缸压力传感器均与控制器连接。

与现有技术通过液压阀来控制压力和速比相比，在本发明的泵控CVT电液控制系统中，压力和速比的控制都是通过对液压泵转速的控制来实现的，具有以下优点：

1、本发明的速比控制液压回路中的双向液压泵进、出油口分别与主、从动轮液压缸油路连通，减小了双向液压泵的出入口压力差，在泵的流量方面，也只是需要快速改变CVT速比时，才会有较大需求，在大部分情况下，速比变化并不要求很快，泵的流量并不大，所以速比调节液压泵的功率消耗并不大；压力控制液压泵流量很小，只是补充系统泄漏而已，其消耗功率更小；整个控制系统没有溢流损耗，相比现有技术，液压系统能量消耗大为降低。

2、系统液压元件等零件极少，并省去了现有技术中价格昂贵，精度较高的滑阀（比例阀），大大降低了系统生产成本，提高了系统的整体寿命和可靠性，改善了对油液污染的敏感性，便于控制及维修。

3、该泵控CVT电液控制系统中，主、从动轮液压缸面积相等，克服了目前单压力回路系统因主、从动轮液压缸面积不等，而存在动压不平衡的问题。

4、解决了目前电液控制系统中速比控制和夹紧力控制互相牵扯干扰的耦合问题。本发明的速比控制液压回路和夹紧力控制液压回路并联在主动轮液压缸和从动轮液压缸的两个主油路上，并且有两个单向阀隔离，分别控制速比和夹紧力，互相关联却又不互相干扰，使得控制更加简单，方便实现规定范围内速比和夹紧力的精确调节。

5、体积小，重量轻，效率高，更容易集成一体化。

附图说明

图1为泵控CVT电液控制系统的结构示意图；

图2为泵控CVT电液控制系统的原理方框图。

附图中： 1—电机I； 2—液压泵； 3—蓄能器； 4—单向阀； 5—双向液压泵； 6—电机Ⅱ； 7a—主动轮液压缸压力传感器； 7b—从动轮液压缸压力传感器； 8—主动轮液压缸； 9—从动轮液压缸； 10—汽车发动机。

具体实施方式