专利名称：具有独立受控定子冷却流的变速器液压控制系统的制作方法
技术领域：
本公开涉及变速器液压控制系统，该系统具有至定子的液压流体的冷却流，该冷 却流独立于润滑流和管路压力流而受控。
背景技术：
本段落中的陈述仅仅提供与本发明有关的背景知识，并且可以构成或者可以不构 成现有技术。机动车辆中的典型自动变速器包括液压控制系统，该系统被用来致动多个扭矩传 递装置以及向变速器的部件提供冷却和润滑。这些扭矩传递装置可例如是摩擦离合器和制 动器。常规液压控制系统通常包括主泵，主泵向阀主体内的多个阀和螺线管提供例如油的 加压流体。主泵可由机动车辆的原动机或者辅助电动机驱动。混合动力自动变速器包括电动机/发电机，电动机/发电机包括转子和定子，用于 产生电力并且在原动机不工作时充当辅助电源。电动机/发电机的定子通常需要冷却，而 液压控制系统通常构造成提供定子冷却流体的流。同时，液压控制系统必须向所使用的管 路压力回路提供所需的管路压力以例如控制扭矩传递装置，以及向所使用的润滑回路提供 所需的压力以润滑变速器的部件。然而，所需的定子冷却流的量发生变化，并且相比向管路 压力回路和润滑回路提供必需的流体压力而言较不重要。虽然现有的液压控制系统对于提 供定子冷却流而言是有效的，但它们需要充足的泵功率以向所有三个回路提供流体流。因 此，现有技术中具有如下液压控制系统存在的空间，该系统依次考虑至管路回路、润滑回路 并且最后至定子冷却回路的液压流体流而同时最小化阀和螺线管控制以及最小化泵功率 消耗以便改善机动车辆的燃料经济性。
发明内容
提供了一种变速器中的液压控制系统。所述液压控制系统包括加压液压流体源， 其用于提供加压液压流体；主管路回路，其与所述加压液压流体源流体连通；调节阀，其与 所述加压液压流体源流体连通，所述调节阀能够在多个位置之间运动；以及润滑阀，其与所 述调节阀流体连通，所述润滑阀能够在多个位置之间运动。润滑回路和冷却回路与所述润 滑阀流体连通。在所述主管路回路充满了加压液压流体之后，所述调节阀允许加压液压流 体与所述润滑阀连通，所述润滑阀允许所述调节阀和所述润滑回路之间的流体连通直到所 述润滑回路饱和，并且，在所述润滑回路饱和之后，所述润滑阀允许所述调节阀和所述冷却 回路和所述润滑回路之间的流体连通。在所述液压控制系统的一个示例中，所述加压液压流体源是电泵。在所述液压控制系统的另一个示例中，当所述润滑回路充满了液压流体时，至所 述冷却回路的液压流体流由所述电泵的速度控制，并且至所述润滑回路的液压流体流是恒 定的且由所述润滑阀控制。在所述液压控制系统的另一个示例中，所述冷却回路与所述变速器的定子连通。
在所述液压控制系统的另一个示例中，当所述冷却回路充满了液压流体时，所述 调节阀允许经调节的液压流体流传送到所述加压液压流体源。在所述液压控制系统的另一个示例中，螺线管与所述调节阀和所述润滑阀操作性 关联，其中，所述螺线管可操作以将所述调节阀偏压到防止所述调节阀和所述润滑阀之间 的流体连通的位置，并且其中，所述可操作以将所述润滑阀偏压到允许所述调节阀和所述 润滑回路之间的流体连通并防止所述调节阀和所述冷却回路之间的流体连通的位置。在所述液压控制系统的另一个示例中，所述调节阀和所述润滑阀各自由偏压构件 沿与所述螺线管相同的方向偏压。在所述液压控制系统的另一个示例中，在所述主管路回路充满了加压液压流体之 后，来自所述加压液压流体源的加压液压流体作用在所述调节阀上抵抗所述螺线管和所述 偏压构件的偏压而使所述调节阀运动。在所述液压控制系统的另一个示例中，在所述润滑回路充满了加压液压流体之 后，加压液压流体作用在所述润滑阀上抵抗所述螺线管和所述偏压构件的偏压而使所述润 滑阀运动。通过本文提供的描述将明了进一步的应用领域。本发明内容部分的这些描述和特 定示例仅仅用于说明的目的，而并不旨在限制本公开的范围。本发明还提供了以下方案
1. 一种变速器中的液压控制系统，所述液压控制系统包括 加压液压流体源，其用于提供加压液压流体； 主管路回路，其与所述加压液压流体源流体连通；
调节阀，其与所述加压液压流体源流体连通，所述调节阀能够在多个位置之间运动； 润滑阀，其与所述调节阀流体连通，所述润滑阀能够在多个位置之间运动； 润滑回路，其与所述润滑阀流体连通； 冷却回路，其与所述润滑阀流体连通；
其中，在所述主管路回路充满了加压液压流体之后，所述调节阀允许加压液压流体与 所述润滑阀连通，其中，所述润滑阀允许所述调节阀和所述润滑回路之间的流体连通直到 所述润滑回路饱和，并且其中，在所述润滑回路饱和之后，所述润滑阀允许所述调节阀和所 述冷却回路和所述润滑回路之间的流体连通。2.如方案1所述的液压控制系统，其特征在于，所述加压液压流体源是电泵。3.如方案2所述的液压控制系统，其特征在于，当所述润滑回路充满了液压流体 时，至所述冷却回路的液压流体流由所述电泵的速度控制，并且至所述润滑回路的液压流 体流是恒定的且由所述润滑阀控制。4.如方案1所述的液压控制系统，其特征在于，所述冷却回路与所述变速器的定 子连通。5.如方案1所述的液压控制系统，其特征在于，当所述冷却回路充满了液压流体 时，所述调节阀允许经调节的液压流体流传送到所述加压液压流体源。6.如方案1所述的液压控制系统，其特征在于，进一步包括螺线管，所述螺线管 与所述调节阀和所述润滑阀操作性关联，其中，所述螺线管可操作以将所述调节阀偏压到 防止所述调节阀和所述润滑阀之间的流体连通的位置，并且其中，所述可操作以将所述润滑阀偏压到允许所述调节阀和所述润滑回路之间的流体连通并防止所述调节阀和所述冷 却回路之间的流体连通的位置。7.如方案6所述的液压控制系统，其特征在于，所述调节阀和所述润滑阀均由偏 压构件沿与所述螺线管相同的方向偏压。8.如方案7所述的液压控制系统，其特征在于，在所述主管路回路充满了加压液 压流体之后，来自所述加压液压流体源的加压液压流体作用在所述调节阀上抵抗所述螺线 管和所述偏压构件的偏压而使所述调节阀运动。9.如方案7所述的液压控制系统，其特征在于，在所述润滑回路充满了加压液压 流体之后，加压液压流体作用在所述润滑阀上抵抗所述螺线管和所述偏压构件的偏压而使 所述润滑阀运动。10. 一种变速器中的液压控制系统，所述液压控制系统包括 加压液压流体源，其用于提供加压液压流体；
主管路回路，其与所述加压液压流体源流体连通；
调节阀，其与所述加压液压流体源流体连通，所述调节阀能够在多个位置之间运动； 润滑阀，其与所述调节阀流体连通，所述润滑阀能够在多个位置之间运动； 润滑回路，其与所述润滑阀流体连通； 冷却回路，其与所述润滑阀流体连通；
其中，当所述主管路回路未充满加压液压流体时，所述调节阀处于第一位置，并且其 中，所述调节阀的所述第一位置防止液压流体流与所述润滑阀连通；
其中，当所述主管路回路充满了液压流体时，所述调节阀处于第二位置并且所述润滑 阀处于第一位置，并且其中，所述调节阀的所述第二位置允许来自所述加压液压流体源的 流传送到所述润滑阀，并且所述润滑阀的所述第一位置允许流体传送到所述润滑回路；
其中，当所述润滑回路充满了液压流体时，所述润滑调节阀处于第二位置，并且其中， 所述润滑阀的所述第二位置允许经调节的液压流体流到所述冷却回路；并且
其中，当来自所述润滑回路的反馈压力使所述润滑调节阀运动到第三位置时，所述润 滑调节阀处于所述第三位置；并且其中，所述润滑阀的所述第三位置允许液压流体流到所 述冷却回路并且允许经调节的液压流体流到所述润滑回路。11.如方案10所述的液压控制系统，其特征在于，所述加压液压流体源是电泵。12.如方案11所述的液压控制系统，其特征在于，当所述润滑阀处于所述第三位 置时，至所述冷却回路的液压流体流由所述电泵的速度控制，并且至所述润滑回路的液压 流体流是恒定的且由所述润滑阀控制。13.如方案10所述的液压控制系统，其特征在于，所述冷却回路与所述变速器的 定子连通。14.如方案10所述的液压控制系统，其特征在于，进一步包括螺线管，所述螺线 管与所述调节阀和所述润滑阀操作性关联，并且其中，所述螺线管可操作以将所述调节阀 偏压到第一位置并且将所述润滑阀偏压到第一位置。15.如方案10所述的液压控制系统，其特征在于，当所述冷却回路充满了液压流 体时，所述调节阀处于第三位置，其中，所述调节阀的第三位置允许经调节的液压流体流传 送到所述加压液压流体源。
16. 一种用于机动车辆变速器的液压控制系统，包括 泵，其用于提供加压液压流体；
主管路回路，其与所述泵流体连通；
调节阀组件，其具有与所述泵连通的入口端口和反馈端口以及具有出口端口，所述调 节阀组件具有能够至少在第一位置、第二位置和第三位置之间运动的调节阀；其中，所述调 节阀在处于第一位置时防止所述入口端口和所述出口端口之间的流体连通，所述调节阀在 处于第二位置时允许所述入口端口和所述出口端口之间部分的流体连通，并且其中，所述 调节阀在处于第三位置时允许所述入口端口和所述出口端口之间的流体连通；
润滑阀组件，其具有与所述调节阀组件的出口端口连通的入口端口以及具有第一出口 端口、第二出口端口和反馈端口，所述润滑阀组件具有能够至少在第一位置、第二位置和第 三位置之间运动的润滑阀，其中，所述润滑阀在处于第一位置时允许所述入口端口和所述 第一出口端口之间的流体连通并防止所述入口端口和所述第二出口端口之间的流体连通， 所述润滑阀在处于第二位置时允许所述入口端口和所述第一出口端口之间的流体连通并 允许所述入口端口和所述第二出口端口之间部分的流体连通，并且所述润滑阀在处于第三 位置时允许所述入口端口和所述第一出口端口之间部分的流体连通并允许所述入口端口 和所述第二出口端口之间的流体连通；
润滑回路，其与所述润滑阀组件的第一出口端口流体连通； 冷却回路，其与所述润滑阀组件的第二出口端口流体连通；
其中，当所述主管路回路未充满加压液压流体时，所述调节阀处于第一位置，并且所述 润滑阀处于第一位置；
其中，当所述液压流体从所述泵进入所述反馈端口并且使所述调节阀运动到第二位置 时，所述调节阀运动到第二位置；
其中，当所述主管路回路充满了液压流体时，所述调节阀运动到第三位置，并且当所述 液压流体从所述第一出口端口进入所述反馈端口并使所述润滑阀运动到第二位置时，所述 润滑阀运动到第二位置；并且
其中，当所述液压流体从所述第一出口端口进入所述反馈端口并且使所述润滑阀运动 到第三位置时，所述润滑阀运动到第三位置。17.如方案16所述的液压控制系统，其特征在于，所述调节阀组件包括与所述泵 流体连通的返回端口，其中，所述调节阀包括第四位置，在所述第四位置时，所述入口端口 与所述返回端口连通，并且其中，当所述冷却回路充满了液压流体时，所述调节阀运动到第 四位置。18.如方案16所述的液压控制系统，其特征在于，进一步包括与所述调节阀和所 述润滑阀操作性关联的控制装置，其中，所述控制装置可操作以将所述调节阀偏压到第一 位置并且将所述润滑阀偏压到第一位置。19.如方案16所述的液压控制系统，其特征在于，当至所述润滑回路的液压流体 流随着来自所述泵的液压流体流增加而保持恒定时，所述润滑阀处于第二位置。20.如方案19所述的液压控制系统，其特征在于，随着所述润滑阀从第二位置运 动到第三位置，至所述润滑回路的液压流体流保持近似恒定，而随着来自所述泵的液压流 体流增加，至所述冷却回路的液压流体流增加。
本文描述的附图仅仅用于说明的目的，而并不旨在以任何方式限制本公开的范围。图1是根据本发明的示例性动力系的示意图2是根据本公开原理的液压控制系统处于第一操作模式的示意图； 图3是根据本公开原理的液压控制系统处于第二操作模式的示意图； 图4是根据本公开原理的液压控制系统处于第三操作模式的示意图； 图5是根据本公开原理的液压控制系统处于第四操作模式的示意图；并且 图6是根据本公开原理的液压控制系统处于第五操作模式的示意图。
具体实施例方式下面的描述本质上仅仅是示例性的，并不试图以任何方式限制本公开、其应用或 用途。参见图1，示例性的动力系总体上由附图标记10表示。动力系包括连接到混合动 力变速器14的发动机12。在不偏离本公开范围的情况下，发动机12可以是常规内燃发动 机或电发动机，或者任何类型的原动机。另外，在不偏离本公开范围的情况下，诸如液力的 流体驱动装置(例如扭矩转换器和液力联轴节)的其他部件可被布置在发动机12和混合动 力变速器14之间。发动机12向混合动力变速器14提供驱动扭矩。混合动力变速器14包括通常铸造的金属壳体16，该壳体16包围并保护混合动力 变速器14的各种部件。壳体16包括多个孔口、通道、台肩和凸缘，它们定位并支撑这些部 件。混合动力变速器14包括输入轴18、输出轴20、至少一个电动机/发电机22以及齿轮 和离合器装置M。应当理解，虽然混合动力变速器14被示意性地示作为后轮驱动变速器， 但在不偏离本公开范围的情况下，变速器14也可具有其他构造。输入轴18与发动机12连 接，并且从发动机12接收输入扭矩或功率。电动机/发电机包括转子沈和定子观，并且可 操作以充当用于储存动力的发电机以及用于提供动力的电动机。在不偏离本公开范围的情 况下，混合动力变速器14可包括位于发动机12和电动机/发电机22之间的单向离合器或 其他装置。输入轴18耦接到齿轮和离合器装置M并向其提供驱动扭矩。齿轮和离合器装置M通常包括齿轮组、轴和扭矩传递装置。齿轮组可包括独立的 互相啮合齿轮(例如行星齿轮组)，其连接到或者可选择性地连接到多个轴。这些轴可包括 副轴或中间轴、套管和中心轴、互连轴或构件、反向或怠速轴、或者其组合。扭矩传递装置可 单独地或组合起来选择性地接合，以通过将多个齿轮组中的独立齿轮选择性地耦接到多个 轴而启动多个前进或后退挡位或速度比。在不偏离本公开范围的情况下，扭矩传递装置可 以是任何类型的离合器或制动器以及同步器组件，包括干式双离合器、湿式离合器、带离合 器、单向离合器等。应当理解，在不偏离本公开范围的情况下，齿轮组和扭矩传递装置的特 定布置和数量以及变速器14中的轴的特定布置和数量可变化。齿轮和离合器装置M连接 到输出轴20。输出轴20优选地与最终驱动单元30连接，该最终驱动单元30可例如包括推 进轴、差动组件和驱动轴。变速器14还包括变速器控制模块26。变速器控制模块沈优选地为电控制装置，其具有预编程的数字计算机或处理器、控制逻辑、用于储存数据的储存器以及至少一个I/O 外围设备。控制逻辑包括多个逻辑例程，用于监控、操作以及产生数据。变速器控制模块沈 经由根据本公开原理的液压控制系统100控制扭矩传递机构M的致动。液压控制系统100可操作以选择性地致动混合动力变速器14中的部件，包括齿轮 和离合器装置M中的扭矩传递装置，以向混合动力变速器14的各种部件提供润滑，并且向 混合动力变速器14中的各种部件(包括定子28)提供冷却。用于致动、润滑以及冷却的液 压流体从处于压力下的贮槽经由电泵104流通，该电泵104由独立的电动机/发电机驱动。 泵104可以是各种类型，例如齿轮泵、叶片泵、盖劳特泵或任何其他的容积式泵。阀主体106 具有多个阀、螺线管、流通通道以及其他控制装置，并且选择性地使来自泵104的液压流体 流向混合动力变速器14的各种部件。参见图2，液压控制系统100的回路或子系统被更详细地示出并且总体上由附图 标记112表示。回路112工作成为加压液压流体的源，用于液压控制系统100内的其他回 路或子系统，包括主管路回路114、定子冷却回路116和润滑回路118。主管路回路114将 来自泵104的管路压力液压流体携载至液压控制系统100中的各种其他回路和子系统，例 如包括扭矩传递装置致动器子系统、扭矩转换器离合器子系统、补偿器子系统等。管路压力 是从泵104传输的液压流体的压力，其由调节阀调节。定子冷却回路116是液压回路，其将 液压流体传输至电动机/发电机22的定子观以提供冷却。在变速器14包括多于一个的 电动机/发电机22的情况下，定子冷却回路116向电动机/发电机中的所有的定子提供液 压流体。润滑回路118是液压回路，其将液压流体传输至混合动力变速器14中的各种部件 以提供润滑。应当理解，在不偏离本公开范围的情况下，液压控制系统100可包括混合动力 变速器14中的执行各种功能的各种其他子系统和回路。子系统112包括如上所述的泵104以及贮槽102。贮槽102是流体储池，通常位 于混合动力变速器14的底部，其可操作以储存液压流体120。贮槽102包括具有出口端口 124的贮槽过滤器122。泵104迫使液压流体120从贮槽102流出，并且经由抽吸管路128从贮槽102的 出口端口 IM流到泵的入口端口 126。泵104的出口端口 130将管路压力液压流体120传 送到供应管路132。供应管路132将管路压力液压流体120传送到主管路回路114。供应 管路132还与弹簧偏压喷出安全阀134、控制装置136、压力调节阀组件138和润滑调节阀 组件140连通。弹簧偏压喷出安全阀134与贮槽102连通。弹簧偏压喷出安全阀134被设定在相 对较高的预定压力并且如果供应管路132中的液压流体120的压力超过该压力，则安全阀 134暂时打开以释放和降低液压流体120的压力。控制装置136优选为常开的低流量可变力螺线管。然而，应当理解在不偏离本发 明范围的情况下，也可采用其他类型的螺线管和其他控制装置。控制装置136包括与供应 管路132流体连通的入口端口 136A以及与控制管路142流体连通的出口端口 136B。控制 装置136由控制器沈电致动以通过咋打开状态和关闭状态之间运动而调节出口端口 136B 处的压力。在关闭状态中，入口端口 136A被防止与出口端口 136B连通。在打开状态中，入 口端口 136A被允许完全或部分地与出口端口 136B连通，以便调节出口端口 136B处的液压 流体压力。控制装置136可操作以通过将加压液压流体120经由控制管路142传送到压力调节阀组件138和润滑调节阀组件140而致动阀组件138、140。然而，应当理解，压力调节 阀组件138和润滑调节阀组件140可由分离连接的螺线管或任何其他加压液压流体源来致动。压力调节阀组件138可操作以调节从供应管路132到润滑调节阀组件140的管路 压力液压流体120的流。压力调节阀组件138包括可滑动地布置在孔152中的短管阀150。 调节阀组件138包括入口端口 138A、出口端口 138B、反馈端口 138C、控制端口 138D、泵返回 端口 138E和排放端口 138F，这些端口各自与孔152连通。应当理解，在不偏离本发明范围 的情况下，调节阀138可具有各种其他端口和构造。入口端口 138A与主供应管路132的分 支132A流体连通。出口端口 138B与中间管路巧4流体连通。反馈端口 138C经由流限制孔 口 156与供应管路132的分支132B流体连通。控制端口 138D经由流限制孔口 158与控制 管路142流体连通。泵返回端口 138E与抽吸返回管路160流体连通，该抽吸返回管路160 与抽吸管路1 连通。最后，排放端口 138F与贮槽102流体连通。阀150可在各种位置之间运动，包括图2所示的减行程或第一位置、图3所示的小 开度或第二位置、图4和图5所示的经调节的或第三位置以及图6所示的泄放或第四位置。 在所提供的示例中，阀150被位于阀150端部的偏压构件或弹簧160移动到减行程位置，并 且当控制装置136处于打开状态时，。然而，只要作用在阀150上的力使得阀150运动到减 行程位置，则可采用对阀150进行偏压的其他方法。当阀150处于减行程位置时，入口端口 138A与出口端口 138B隔离。当阀150处于小开度位置时，入口端口 138A与出口端口 138B 部分地流体连通，由此允许液压流体流离开出口端口 138B。当阀150处于经调节的位置时， 入口端口 138A与出口端口 138B处于经调节的流体连通，从而导致经调节的液压流体流离 开出口端口 138B。当阀150处于泄放位置时，入口端口 138A与出口端口 138B流体连通并 且与泵返回端口 138E部分地流体连通。润滑调节阀组件140可操作以调节从中间管路154到润滑回路118和定子冷却回 路116的液压流体120的流。润滑调节阀组件140包括可滑动地布置在孔172中的短管 阀170。润滑阀组件140包括入口端口 140A、润滑出口端口 140B、冷却出口端口 140C、反 馈端口 140D、控制端口 140E、主管路端口 140F、压力传感器供给端口 140G以及一对排放端 口 140H和1401。应当理解，在不偏离本发明范围的情况下，润滑阀140可具有各种其他端 口和构造。入口端口 140A经由流限制孔口 174与中间管路154流体连通。润滑出口端口 140B与润滑供给管路176流体连通，润滑供给管路176与润滑回路118连通。冷却出口端 口 140C与冷却供给管路178流体连通，冷却供给管路178与定子冷却回路116连通。反馈 端口 140D经由流限制孔口 180与润滑供给管路176的分支176A流体连通。控制端口 140E 经由流限制孔口 182与控制管路142流体连通。主管路端口 140F与供应管路132流体连 通。压力传感器供给端口 140G与压力开关184流体连通。最后，排放端口 140H和1401与 贮槽102流体连通。阀170可在各种位置之间运动，包括图2和图3所示的减行程或第一位置、图4所 示的小开度或第二位置、图5所示的经调节的或第三位置以及图6所示的平衡位置。在所 提供的示例中，阀170被位于阀170端部的偏压构件或弹簧186移动到减行程位置，并且当 控制装置136处于打开状态时。然而，只要作用在阀150上的力使得阀150运动到减行程 位置，则可采用对阀150进行偏压的其他方法。当阀170处于减行程位置时，入口端口 140A与润滑出口端口 140B连通。当阀170处于小开度位置时，入口端口 140A与冷却出口端口 140C部分地流体连通并且与润滑出口端口 140B流体连通。另外，主管路端口 140F与传感 器供给端口 140G部分地流体连通。当阀170处于经调节的位置时，入口端口 140A与润滑 出口端口 140B处于经调节的流体连通，从而导致经调节的液压流体流离开出口端口 140B， 并且入口端口 140A与冷却出口端口 140C完全流体连通。另外，主管路端口 140F与传感器 供给端口 140G完全流体连通。当阀170处于平衡位置时，入口端口 140A与润滑出口端口 140B和冷却出口端口 140C流体连通。从图2开始，现在将详细描述子系统112的操作。子系统112可操作以向主管路 回路114 (作为第一优先)、润滑回路118 (作为第二优先)和定子冷却回路116 (作为第三 优先)提供液压流体120。例如，在泵104启动期间(即当泵104的速度增加的时候)，主管 路液压流体120直接传送到供应管路132和主管路回路114。压力调节阀138由于偏压构 件160和打开控制装置136而处于减行程位置。同样，在不偏离本发明范围的情况下，可采 用布置压力调节阀138的其他方法和机构。压力调节阀138切断至润滑调节阀140的液压 流体流，从而切断至定子冷却和润滑回路116和118的液压流体流。因此，在泵104启动期 间，子系统112确保主管路回路114为第一优先并且接收来自泵104的所有输出。参见图3，一旦主管路回路114变得被主管路液压流体120充满(即，主管路回路 114充满了液压流体)，则压力开始经由压力调节阀组件138中的反馈端口 138C在阀150的 与偏压构件160和从控制装置136传输的流体相对的端部累积。因此，阀150运动到小开 度位置并且液压流体120开始从入口端口 138A流到出口端口 138B。流速随着时间增大，并 且随着阀150继续运动而到达峰值，下面将进行讨论。液压流体120进入处于减行程位置 的润滑调节阀组件140。因此，来自压力调节阀组件138的液压流体流被完全转移到润滑出 口端口 140B，然后经由润滑供给管路176转移到润滑回路118。这确保了润滑回路118在 定子冷却回路116之前但是在主管路回路114之后接收液压流体流。参见图4，随着由于泵104速度增加而使得经由反馈端口 138C作用在阀150上的 压力增大，阀150继续冲程并且从入口端口 138A到出口端口 138B的流速增大。随着至润 滑调节阀组件140的液压流体120的流速增大，润滑回路118最终变得饱和(即，润滑回路 118充满了液压流体)并且压力开始经由润滑调节阀组件140中的反馈端口 140D在阀170 的与偏压构件186和从控制装置136传输的流体相对的端部累积。因此，阀170运动到小 开度位置并且液压流体120开始从入口端口 140A流到冷却出口端口 140C。此时，反馈端口 140D处的液压流体120的压力基本恒定。参见图5，随着泵104的速度增加，阀170运动到经调节的位置，并且润滑回路118 中的液压流体120的流量和压力基本稳定。然而，冷却出口端口 140C与入口端口 140A完全 流体连通，并且冷却回路116中的流量和压力随着泵104速度增大而增大。因此，一旦润滑 回路118已经饱和，则定子冷却回路116可独立于润滑回路118由泵104的速度直接控制。 这确保了冷却回路116在主管路回路114和润滑回路118之后接收液压流体120的流。参见图6，一旦冷却回路116变得饱和，则压力可在供应管路132中备份。因此，如 果经由反馈端口 138C作用在压力调节阀组件138上的背压超过阈值，则阀150运动到旁通 位置。因此，液压流体120从入口端口 138A被转移到泵返回端口 138E，由此降低供应管路 132中的压力。
子系统112允许至润滑回路118的液压流体120的压力和流量被调节为主管路压 力的函数，同时还将至定子冷却回路116的液压流体120的压力和流量调节为泵104速度 的函数。因此，在不增加主管路压力以及在低的润滑流量/压力情况下，实现了至定子冷却 回路116的液压流体120的高流量。由于调节阀138能够将过量的液压流体返回到泵104 的抽吸管路128，所以也消除了过量液压流体旋转损耗的风险和/或泵超速情况下的管路 压力尖峰的风险。另外，可基于通过主管路端口 140F的液压流体压力来追踪润滑调节阀组 件140的位置，该压力由压力开关184感测，其中，对液压流体压力的探测知识液压流体开 始向冷却回路116流动，这进而被用于确定液压流体开始向冷却回路116流动时的泵104 的速度。应当理解，在不偏离本发明范围的情况下，上述的多个流体连通管路可集成在阀 主体中或者由分离的管道或管道系统形成。另外，在不偏离本发明范围的情况下，流体连通 管路可具有任何截面形状并且相比所示的可包括另外的或较少的弯曲、拐弯和分支。本发明的描述本质上仅仅是示例性的，并且不偏离本发明主旨的变化形式均应在 本发明的范围内。这些变化形式不应被认为偏离了本发明的精神和范围。
权利要求
1.一种变速器中的液压控制系统，所述液压控制系统包括 加压液压流体源，其用于提供加压液压流体；主管路回路，其与所述加压液压流体源流体连通；调节阀，其与所述加压液压流体源流体连通，所述调节阀能够在多个位置之间运动； 润滑阀，其与所述调节阀流体连通，所述润滑阀能够在多个位置之间运动； 润滑回路，其与所述润滑阀流体连通； 冷却回路，其与所述润滑阀流体连通；其中，在所述主管路回路充满了加压液压流体之后，所述调节阀允许加压液压流体与 所述润滑阀连通，其中，所述润滑阀允许所述调节阀和所述润滑回路之间的流体连通直到 所述润滑回路饱和，并且其中，在所述润滑回路饱和之后，所述润滑阀允许所述调节阀和所 述冷却回路和所述润滑回路之间的流体连通。
2.如权利要求1所述的液压控制系统，其特征在于，所述加压液压流体源是电泵。
3.如权利要求2所述的液压控制系统，其特征在于，当所述润滑回路充满了液压流体 时，至所述冷却回路的液压流体流由所述电泵的速度控制，并且至所述润滑回路的液压流 体流是恒定的且由所述润滑阀控制。
4.如权利要求1所述的液压控制系统，其特征在于，所述冷却回路与所述变速器的定 子连通。
5.如权利要求1所述的液压控制系统，其特征在于，当所述冷却回路充满了液压流体 时，所述调节阀允许经调节的液压流体流传送到所述加压液压流体源。
6.如权利要求1所述的液压控制系统，其特征在于，进一步包括螺线管，所述螺线管与 所述调节阀和所述润滑阀操作性关联，其中，所述螺线管可操作以将所述调节阀偏压到防 止所述调节阀和所述润滑阀之间的流体连通的位置，并且其中，所述可操作以将所述润滑 阀偏压到允许所述调节阀和所述润滑回路之间的流体连通并防止所述调节阀和所述冷却 回路之间的流体连通的位置。
7.如权利要求6所述的液压控制系统，其特征在于，所述调节阀和所述润滑阀均由偏 压构件沿与所述螺线管相同的方向偏压。
8.如权利要求7所述的液压控制系统，其特征在于，在所述主管路回路充满了加压液 压流体之后，来自所述加压液压流体源的加压液压流体作用在所述调节阀上抵抗所述螺线 管和所述偏压构件的偏压而使所述调节阀运动。
9.一种变速器中的液压控制系统，所述液压控制系统包括 加压液压流体源，其用于提供加压液压流体；主管路回路，其与所述加压液压流体源流体连通；调节阀，其与所述加压液压流体源流体连通，所述调节阀能够在多个位置之间运动； 润滑阀，其与所述调节阀流体连通，所述润滑阀能够在多个位置之间运动； 润滑回路，其与所述润滑阀流体连通； 冷却回路，其与所述润滑阀流体连通；其中，当所述主管路回路未充满加压液压流体时，所述调节阀处于第一位置，并且其 中，所述调节阀的所述第一位置防止液压流体流与所述润滑阀连通；其中，当所述主管路回路充满了液压流体时，所述调节阀处于第二位置并且所述润滑阀处于第一位置，并且其中，所述调节阀的所述第二位置允许来自所述加压液压流体源的 流传送到所述润滑阀，并且所述润滑阀的所述第一位置允许流体传送到所述润滑回路；其中，当所述润滑回路充满了液压流体时，所述润滑调节阀处于第二位置，并且其中， 所述润滑阀的所述第二位置允许经调节的液压流体流到所述冷却回路；并且其中，当来自所述润滑回路的反馈压力使所述润滑调节阀运动到第三位置时，所述润 滑调节阀处于所述第三位置；并且其中，所述润滑阀的所述第三位置允许液压流体流到所 述冷却回路并且允许经调节的液压流体流到所述润滑回路。
10. 一种用于机动车辆变速器的液压控制系统，包括 泵，其用于提供加压液压流体； 主管路回路，其与所述泵流体连通；调节阀组件，其具有与所述泵连通的入口端口和反馈端口以及具有出口端口，所述调 节阀组件具有能够至少在第一位置、第二位置和第三位置之间运动的调节阀；其中，所述调 节阀在处于第一位置时防止所述入口端口和所述出口端口之间的流体连通，所述调节阀在 处于第二位置时允许所述入口端口和所述出口端口之间部分的流体连通，并且其中，所述 调节阀在处于第三位置时允许所述入口端口和所述出口端口之间的流体连通；润滑阀组件，其具有与所述调节阀组件的出口端口连通的入口端口以及具有第一出口 端口、第二出口端口和反馈端口，所述润滑阀组件具有能够至少在第一位置、第二位置和第 三位置之间运动的润滑阀，其中，所述润滑阀在处于第一位置时允许所述入口端口和所述 第一出口端口之间的流体连通并防止所述入口端口和所述第二出口端口之间的流体连通， 所述润滑阀在处于第二位置时允许所述入口端口和所述第一出口端口之间的流体连通并 允许所述入口端口和所述第二出口端口之间部分的流体连通，并且所述润滑阀在处于第三 位置时允许所述入口端口和所述第一出口端口之间部分的流体连通并允许所述入口端口 和所述第二出口端口之间的流体连通；润滑回路，其与所述润滑阀组件的第一出口端口流体连通； 冷却回路，其与所述润滑阀组件的第二出口端口流体连通；其中，当所述主管路回路未充满加压液压流体时，所述调节阀处于第一位置，并且所述 润滑阀处于第一位置；其中，当所述液压流体从所述泵进入所述反馈端口并且使所述调节阀运动到第二位置 时，所述调节阀运动到第二位置；其中，当所述主管路回路充满了液压流体时，所述调节阀运动到第三位置，并且当所述 液压流体从所述第一出口端口进入所述反馈端口并使所述润滑阀运动到第二位置时，所述 润滑阀运动到第二位置；并且其中，当所述液压流体从所述第一出口端口进入所述反馈端口并且使所述润滑阀运动 到第三位置时，所述润滑阀运动到第三位置。
全文摘要
本发明涉及具有独立受控定子冷却流的变速器液压控制系统。液压控制系统包括加压液压流体源，其用于提供加压液压流体；主管路回路，其与所述加压液压流体源流体连通；调节阀，其与所述加压液压流体源流体连通，所述调节阀能够在多个位置之间运动；以及润滑阀，其与所述调节阀流体连通，所述润滑阀能够在多个位置之间运动。润滑回路和冷却回路与所述润滑阀流体连通。在所述主管路回路充满了加压液压流体之后，所述调节阀允许加压液压流体与所述润滑阀连通，所述润滑阀允许所述调节阀和所述润滑回路之间的流体连通直到所述润滑回路饱和，并且，在所述润滑回路饱和之后，所述润滑阀允许所述调节阀和所述冷却回路和所述润滑回路之间的流体连通。
文档编号B60K6/387GK102086934SQ20101057867
公开日2011年6月8日 申请日期2010年12月8日 优先权日2009年12月8日
发明者C·S·吉克, J·D·亨德里克森, T·约内彻克, Z·谢 申请人:通用汽车环球科技运作有限责任公司