[发明专利]用于电动车辆的液压致动变速器的控制系统

说明书

技术领域

本发明大体上涉及电动车辆变速器，并且更具体地涉及用于电动车辆的液压致动多速变速器的控制系统。

背景技术

本领域中已知的常规电动车辆动力系通常包括输出旋转转矩的电池供电的电动马达。当与常规内燃机相比时，现代电动马达趋向于在更广泛的旋转速度范围内有效地操作。具体地，电动马达在相对较高旋转速度下操作并且产生旋转转矩而不会存在过度噪声产生和磨损，这对于高转速内燃机是常见的。因此，取决于车辆的配置，电动马达可以用于将旋转转矩直接转移至车辆的一个或多个车轮以便驱动车辆进行操作。在某些应用中，变速器用于调整由电动马达产生的转速和转矩使得车辆可例如以更大速度行驶、配置有更高全车自重和/或承载更大有效负载。变速器通常包括使转速和转矩乘以预定传动比的齿轮组，诸如行星齿轮组。

为了进一步优化电动马达的效率，变速器可以配置为“多速”变速器，其可在一个或多个齿轮组之间换档以在各自对应于不同传动比的不同“速度”或“齿轮”中操作。由于电动马达操作时的高转速和效率，用于电动车辆的变速器与结合常规内燃机使用的变速器(其中本领域趋向于包括更大数量的齿轮组(例如，6个至10个))相比可以包括相对较少数量的齿轮组(例如，2个至3个)。然而，将明白的是，具有少量齿轮组的变速器取决于应用可要求相邻齿轮组具有大的传动比差值。由于传动比差值较大，变速器归因于电动马达在齿轮组接合期间发生的对应较大转速变化而难以平稳地在齿轮组之间变化。因此，为了确保齿轮组之间的平稳调制，变速器可以包括由控制系统调制的一个或多个离合器组件以便实现与电动马达的接合和脱离。为此，该控制系统可以包括控制器、泵组件、传感器和/或电磁阀。离合器组件通常是由液压流体润滑并且利用液压流体致动，该液压流体是由泵组件加压并且由一个或多个电磁阀调节。该控制器与传感器相配合以监测变速器的各个操作参数，并且用于致动电磁阀以调制离合器组件。

上述类型的控制系统的部件中的每一个必须相配合以有效地调制电动马达、变速器和车轮之间的旋转转矩的转移。另外，部件中的每一个必须不仅设计成促进提高性能和效率，而且降低制造电动车辆的成本和复杂性。虽然相关领域中已知的控制系统通常已经针对其期望用途而充分执行，但是本领域中仍然需要一种具有优越操作特性、减小总体封装大小、减少寄生损耗、提高效率且同时降低制造电动车辆的成本和复杂性的控制系统。

发明内容

本发明在用于结合电动车辆的多速变速器使用的液压控制系统中克服了相关领域中的缺点。该液压控制系统包括泵组件、蓄积器、至少一个控制阀、至少一个传感器、止回阀以及顺序阀。该泵组件用于对液压流体加压并且具有泵输出。该蓄积器用于存储加压的液压流体。该控制阀与该泵输出流体连通并且用于调制至变速器的液压压力。该传感器设置在该控制阀与该变速器之间并且产生表示液压流体压力、温度、粘度和/或流速中的至少一者的信号。该止回阀包括与该蓄积器流体连通的入口以及与该泵输出流体连通的出口。该顺序阀包括与该泵输出流体连通的阀输入以及与该蓄积器流体连通的阀输出。该顺序阀具有其中防止来自该泵组件的加压流体流向该蓄积器的封闭位置以及其中来自该泵组件的加压流体可存储在该蓄积器中的打开位置。该顺序阀响应于由该传感器产生的信号的预定变化而可在该封闭位置与该打开位置之间移动。

另外，本发明涉及一种用于通过由至少两个液压致动离合器组件调制的汽车变速器的行星齿轮组用于控制由电动马达产生的旋转转矩的转移的系统。该系统包括电子控制模块、泵组件、蓄积器、多个控制阀、至少两个传感器、止回阀以及顺序阀。该泵组件与该电子控制模块电通信、用于对液压流体加压并且具有泵输出。该蓄积器用于存储加压的液压流体。该控制阀用于相应的离合器中的每一个组件并且用于调制至离合器组件的液压压力。控制阀中的每一个与该泵输出流体连通并且与该电子控制模块电通信。该传感器与该电子控制模块电通信、设置在该控制阀中的每一个与该相应离合器组件之间，并且用于产生表示液压流体压力、温度、粘度和/或流速中的至少一种的信号。该止回阀包括与该蓄积器流体连通的入口以及与该泵输出流体连通的出口。该顺序阀与该电子控制模块电通信并且包括与该泵输出流体连通的阀输入以及与该蓄积器流体连通的阀输出。该顺序阀具有其中防止来自该泵组件的加压流体流向该蓄积器的封闭位置以及其中来自该泵组件的加压流体可存储在该蓄积器中的打开位置。该顺序阀响应于由该传感器产生的信号的预定变化而通过该电子控制模块在该封闭位置与该打开位置之间可移动。