[发明专利]一种变速箱润滑油液面调控系统及其调控方法

说明书

本发明提供了一种变速箱润滑油液面调控系统及其调控方法，在变速箱壳体的底部润滑油存储仓侧面设有连通的容腔；调控系统安装在容腔内；升降装置由驱动电机和丝杆同轴连接组成，排油装置由浮腔、导向套和螺纹长套固连组成，浮腔通过导向套和支撑套与导向组件滑动连接，并通过螺纹长套与升降装置螺纹连接，在升降装置的带动下，浮腔沿着支撑与导向组件在容腔内升降运动，从而控制容腔内润滑油的液面高度，控制组件由控制器和车辆状态传感器信号连接组成；所述调控方法包括升高和降低润滑油液面高度的调控方法。本发明根据变速箱的具体工作状态确定各零部件所需的润滑油量，将润滑油液面控制在最优高度处，减少搅油损失，提高变速箱整体传动效率。

技术领域

本发明属于汽车变速箱飞溅润滑技术领域，具体涉及一种变速箱润滑油液面调控系统及其调控方法。

背景技术

飞溅润滑是汽车变速箱中的一种重要润滑形式，其原理是通过高速转动的齿轮副带动润滑油飞溅，使得被带动的润滑油自行持续供给到齿轮啮合处，转动轴承处等需要润滑的部位。进而在轮齿啮合表面形成油膜以减小摩擦因数，降低功率损失；同时，循环的油液能够及时带走关键部位产生的热量，使得相关零部件免于过热失效。

相比利用液压泵对关键润滑部位供给压力油的强制润滑形式，飞溅润滑具有零部件少，结构简单、成本低廉以及额外能耗低的优势。因此，飞溅润滑也成为手动变速箱和自动机械式变速器的主要润滑形式。

由于飞溅润滑是通过旋转的齿轮带动润滑油飞溅，因此要求变速器润滑油液面要高于齿轮副的最低处。相应的，当轮齿搅动润滑油时，一部分机械能会转化为油液的动能和内能，造成功率损失，称为搅油损失。当齿轮浸入液面的深度大时，齿轮旋转时带起的润滑油量较大，相应的搅油损失就会增加，使得变速箱传递效率下降；当齿轮浸入液面的深度小时，齿轮旋转带起的润滑油量较小，相应的搅油损失也会降低，使得变速箱传递效率较高。

变速箱润滑油液面高度应根据变速箱特定工况下重要部位的润滑油需求量而定。由于汽车变速箱往往具有多个挡位，并且各个挡位的工作范围较宽。因此，在不同工况下变速箱对满足工作条件所需的润滑油流量要求不同，并且差别很大。但是，由于变速箱的初始油量是确定的，因此只能根据恶劣工况下的润滑油需求量确定润滑油液面高度，以保证变速箱在任何工况下都能够正常工作。但是这种情况下确定的油液面高度相对与其他一般工况而言是相对较高的，同时也造成了部分工况下的搅油损失不可避免地增大。随着汽车行业的不断发展，社会对能源利用率的要求不断提高，市场对汽车传动效率的要求也不断提高。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明基于变速器飞溅润滑原理以及功率传递过程中搅油损失的来源，提出一种变速箱润滑油液面调控系统及其调控方法，根据变速箱的具体工作状态确定各零部件所需的润滑油量，将润滑油液面控制在最优高度处，既能最大限度减小搅油损失，又可以满足各零部件的润滑需求，提高了变速箱整体的传动效率。结合说明书附图，本发明的技术方案如下：

一种变速箱润滑油液面调控系统，所述调控系统由支撑与导向组件、排油装置、升降装置以及控制组件组成；在变速箱壳体11的底部润滑油存储仓侧面设有联通的容腔17；所述支撑与导向组件竖直安装在容腔17内；所述升降装置由驱动电机31和丝杆32同轴连接组成，所述驱动电机31变速箱壳体11外侧，丝杆32位于容腔17内；所述排油装置位于容腔17内由浮腔21、导向套22和螺纹长套23固连组成，浮腔21通过导向套22和支撑与导向组件滑动连接，并通过螺纹长套与升降装置螺纹连接，在升降装置的带动下，浮腔21沿着支撑与导向组件在容腔17内升降运动，从而控制容腔17内润滑油41的液面高度；所述控制组件由控制器和车辆状态传感器信号连接组成，所述控制器还与升降装置的驱动单元信号连接。