专利名称：汽车自动变速器的液压控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车自动变速器的一液压控制系统。
车辆中用的传统自动变速器包括一变矩器；连接到变矩器上的一多级齿轮换档机构；和由液压力致动的多个摩擦元件，用以选择齿轮换档机构的一个传动比级，该齿轮换档机构通过一行星齿轮组实现。由一液压控制系统将摩擦元件控制到啮合和脱开的状态，该控制系统控制一油泵内产生的压力，以改变行星齿轮组的换档传动比。
在设计这样的一自动变速器时，首先选择设计目标，然后，选择在性能、寿命、可靠性和生产率方面良好的设计方案。
在选定设计方案之后，提出三段式的一自动变速器，包括一机械段、一液压控制段和一电子控制段。
机械段(传动系)通常由一复合式行星齿轮组构成，所述复合式行星齿轮组具有至少两个单一行星齿轮组。控制机械段的液压控制段包括用于调节一流体泵所产生的液压力的一压力调节部分，用于确定换档模式的一手动/自动换档控制部分，用于控制液压力、以改善换档质量和换档响应性的一液压控制部分，用于向每一摩擦元件正确地分配液压力的一液压力分配部分，和用于控制一变矩器的阻尼离合器的操作的一阻尼离合器控制部分。
通过电磁阀来改变液压力分配，其中电磁阀由一变速器控制单元进行开/关或占空比控制。根据分配的变化，控制摩擦元件的操作，从而实现换档控制。
这样的一传动系和液压控制系统已经由许多不同的汽车制造商开发了多种类型。
但是，在传统的自动变速器中，一控制机构控制至少两个摩擦元件，因此摩擦元件不能被独立地控制。另外，由于摩擦元件是由电磁阀的初级控制压力直接地控制，因此，需要具有高容量和高精确度的电磁阀，这会增大制造成本和操作噪声。
因此，本发明致力于解决上述问题。
本发明的第一目的是提供一液压控制系统，通过独立地控制摩擦元件和采用一间接控制方式来向摩擦元件供给次级控制压力，使得该控制系统能使用小的电磁阀，从而降低制造成本以及操作噪声与振动。
本发明的第二目的是提供一液压控制系统，通过采用一调节管路压力的电磁阀而可以保持最佳的液压力，从而改善耗油率。
本发明的第三目的是提供一液压控制系统，其能使得在手动换档操作过程中的换档冲击最小，同时通过在行驶过程中在一停车状态下实现一空档控制来降低振动和耗油率。
为实现上述目的，本发明提供了用于一汽车自动变速器的一液压控制系统，包括一压力调节器，其用于调节由一流体泵所产生的液压力；一减压器，其具有一减压阀，用于降低由压力调节器调节的液压力；一换档控制器，其具有一手动阀，该手动阀与一换档杆相配合并且被连接到多个范围的压力管路上；一压力控制器，其包括第一、第二和第三电磁阀，用于控制由减压阀降低的控制压力；和第一、第二和第三压力控制阀，用于控制从手动阀输送的液压力，该第一、第二和第三压力控制阀分别被来自于第一、第二和第三电磁阀的控制压力独立地控制；一开关控制器，其包括一第一开关阀，用于从第一压力控制阀向第一和第二开关管路之一输送液压力；和一第二开关阀，用于从第三压力控制阀和手动阀向第一和第二摩擦元件输送液压力；一保险器，其包括一第一保险阀，用于从第一开关阀和手动阀向在低挡L和倒档R范围内操作的一摩擦元件输送液压力；和一第二保险阀，用于从第二压力控制阀向在第二和第四速度下操作的一摩擦元件输送液压力；和一N-R控制器，其包括一N-R控制阀，用于向仅在一倒档R范围内操作的一摩擦元件输送倒档压力。
所述的液压控制系统还可进一步包括设置在减压阀与调节阀之间的一第四电磁阀。
所述手动阀分别与用于接收来自于调节阀的管路压力的一压力管路；在空档N与驱动档D范围内连接到第一压力控制阀和一第二保险阀上的一N-D范围压力管路；在驱动档D范围内连接到第二压力控制阀、第一开关阀、第三压力控制阀和第二开关阀上的一D范围压力管路；在低档L范围内连接到第一开关阀上的一L范围压力管路；和连接到调节阀、第二保险阀和N-R控制阀上的一R范围压力管路相连。
所述第一压力控制阀设有一第一通口，其用于接收来自减压阀的降低的压力；一第二通口，用于接收来自手动阀的液压力；一第三通口，用于向第一开关阀输送经第二通口供给的液压力；和一第四通口，用于接收来自于第一电磁阀的控制压力，第一压力控制阀的这些通口由安装在一阀体内的一阀芯控制，该阀芯包括一第一柱塞，经第一通口供给的液压力作用在该第一柱塞上；一第二柱塞，经第一通口供给的液压力作用在该第二柱塞上，以打开和关闭第二通口；和一第三柱塞，用于有选择地将第二通口与第三通口以及第二柱塞相连；一弹性元件设置在阀体与第三柱塞之间，用于偏压阀芯。
所述第二压力控制阀设有一第一通口，用于接收来自减压阀的降低的压力；一第二通口，用于接收来自手动阀的液压力；一第三通口，用于向第二保险阀输送经第二通口供给的液压力；和一第四通口，用于接收来自于第二电磁阀的控制压力，第二压力控制阀的这些通口由安装在一阀体内的一阀芯控制；该阀芯包括一第一柱塞，经第一通口供给的液压力作用在该第一柱塞上；一第二柱塞，经第一通口供给的液压力作用在该第二柱塞上，以便于有选择地打开和关闭第二通口；和一第三柱塞，用于有选择地将第二通口与第三通口以及第二柱塞相连；一弹性元件设置在第三柱塞与阀体之间，用于偏压阀芯。
所述第三压力控制阀设有一第一通口，用于接收来自减压阀的降低的压力；一第二通口，用于接收来自手动阀的液压力；一第三通口，用于向第二开关阀输送经第二通口供给的液压力；和一第四通口，用于接收来自于第三电磁阀的控制压力，第三压力控制阀的这些通口由安装在一阀体内的一阀芯控制；该阀芯包括一第一柱塞，经第一通口供给的液压力作用在该第一柱塞上；一第二柱塞，经第一通口供给的液压力作用在该第二柱塞上，以便于有选择地打开和关闭第二通口；和一第三柱塞，用于有选择地将第二通口与第三通口相连；一弹性元件设置在阀体与第三柱塞之间，用于偏压阀芯。
所述第一开关阀被设计成向一第二离合器和一第一制动器之一输送N-D范围压力。
所述第一开关阀设有一第一通口，用于接收来自手动阀的作为控制压力的N-D范围压力；一第二通口，用于接收来自手动阀的作为控制压力的L范围压力；一第三通口，用于接收来自于开/关电磁阀的控制压力；一第四通口，用于接收来自于第一压力控制阀的液压力；一第五通口，用于向第二离合器和第一与第二保险阀输送经第四通口供给的作为控制压力的液压力；一第六通口，用于向第一保险阀输送经第四通口供给的液压力；以及第一与第二排出口，用于使排出的液压力返回到第五与第六通口内；第一开关阀的这些通口由安装在阀体内的一阀芯控制；该阀芯包括一第一柱塞，经第一通口供给的控制压力作用在该第一柱塞上；一第二柱塞，用于有选择地将第四通口与第六通口相连；一第三柱塞，用于有选择地将第四通口与第五通口相连；一第四柱塞，经第三通口供给的控制压力作用在该第四柱塞上；和一第五柱塞，经第二通口供给的控制压力作用在该第五柱塞上。
所述第一开关阀由经第一通口供给的控制压力所控制，并且在第一、第二、第三和第四速度下从压力控制阀向一第二离合器输送操作压力；和在低档L范围内由经第二与第三通口供给的控制压力所控制，并且从第一压力控制阀向第一制动器输送操作压力，从而防止液压力同时被输送给第二离合器与第一制动器两者。
所述第二开关阀从第三压力控制阀向一第四离合器阀输送液压力，并且在第二、第三和第四速度下从手动阀向一第一离合器输送N-D范围压力；由一开/关电磁阀控制，并且在空档N、驻车P和倒档R范围内向第四离合器输送管路压力；和从手动阀向第四离合器输送D范围压力，并且与此同时从第一压力控制阀向第一离合器输送液压力。
所述第二开关阀设有一第一通口，用于接收来自手动阀的D范围压力；一第二通口，用于接收来自开/关电磁阀的控制压力；一第三通口，用于接收来自于第三压力控制阀的液压力；一第四通口，用于接收管路压力；一第五通口，用于向第一离合器输送经第三通口供给的液压力；一第六通口，用于向第一离合器输送经第一通口供给的液压力；一第七通口，用于向第四离合器输送经第四通口供给的液压力；一第八通口，用于向第四离合器输送经第三通口供给的液压力；以及第一与第二排出口，用于使排出的液压力返回到第五、第六、第七和第八通口内；第二开关阀的这些通口由安装在阀体内的一阀芯控制；该阀芯包括一第一和第二柱塞，用于根据经第一通口供给的控制压力有选择地将第一通口与第六通口相连；一第三柱塞，用于有选择地将第三通口与第五通口相连；一第四柱塞，用于有选择地将第三通口与第八通口相连；一第五柱塞，用于有选择地将第四通口与第七通口相连；和一第六柱塞，经第二通口供给的控制压力作用在该第六柱塞上。
分别连接到第五和第六通口上的流体管路经一第一梭阀而与第一离合器相连，并且从该第一梭阀下游侧分支的一第一旁通管路经第一止回阀被连接到从第一通口的一上游侧分支的一第二旁通管路上，其中第一止回阀防止流体逆向流动。
从第二旁通管路分支的一第三旁通管路通过一第二止回阀连接到第一和第二保险阀上。
从第七和第八通口延伸的流体管路经一第二梭阀被连接到第四离合器上，并且从第二梭阀下游侧分支的一旁通管路被连接到第二保险阀上，以向该第二保险阀输送控制压力。
所述第一保险阀由管路压力控制，并且在空档N、驻车P和低档L范围内从第一开关阀向第一制动器输送液压力；和从一倒档R范围管路向第一制动器输送R范围压力。
所述第一保险阀设有一第一通口，用于接收被导向第二离合器的作为控制压力的液压力；一第二通口，用于接收被导向第二制动器的作为控制压力的液压力；一第三通口，用于接收作为控制压力的管路压力；一第四通口，用于接收经一第三梭阀来自于R范围压力管路和第一开关阀的液压力；和一第五通口，用于向第三离合器输送经第四通口供给的液压力；第一保险阀的这些通口由安装在阀体内的一阀芯控制；该阀芯包括一第一柱塞，经第一通口供给的控制压力作用在该第一柱塞上；一第二柱塞，经第二通口供给的控制压力作用在该第二柱塞上；一第三柱塞，用于有选择地将第四通口与第五通口相连；一第四柱塞，用于有选择地将第四通口与第五通口以及第三柱塞相连；和一第五柱塞，经第三通口供给的控制压力作用在该第五柱塞上。
所述第二保险阀被设计成在第二和第四速度下，从第二压力控制阀向第二制动器输送液压力。
所述第二保险阀设有一第一通口，用于接收作为控制压力的R范围压力；一第二通口，用于接收被导向第四制动器的作为控制压力的液压力；一第三通口，用于接收被导向第二离合器的作为控制压力的部分液压力；一第四通口，用于接收作为控制压力的N-D范围压力；和一第五通口，用于接收来自第二压力控制阀的液压力；和一第六通口，用于向第二制动器输送经第五通口供给的液压力；第二保险阀的这些通口由安装在阀体内的一阀芯控制；该阀芯包括一第一柱塞，经第一通口供给的控制压力作用在该第一柱塞上；一第二柱塞，经第二通口供给的控制压力作用在该第二柱塞上；一第三柱塞，经第三通口供给的控制压力作用在该第三柱塞上；一第四柱塞，用于有选择地将第五通口与第六通口相连；一第五柱塞，用于有选择地将第五通口与第六通口以及第四柱塞相连；和一第六柱塞，经第四通口供给的控制压力作用在该第六柱塞上。
所述N-R控制阀由从第二电磁阀供给的控制压力控制，并且在一倒档R范围内从手动阀向第三离合器输送液压力。
所述N-R控制阀设有一第一通口，用于接收第二电磁阀的控制压力；一第二通口，其被连接到R范围压力管路上；和一第三通口，用于向第三离合器输送经第二通口供给的液压力；N-R控制阀的这些通口由安装在阀体内的一阀芯控制；该阀芯包括一第一柱塞，经第一通口供给的液压力作用在该第一柱塞上；和一第二柱塞，用于有选择地打开和关闭第二与第三通口；一弹性元件被设置在第二柱塞与阀体之间，用于偏压阀芯。
从第三通口下游侧分支出的一旁通管路经一第三止回阀被连接到R范围压力管路上。
结合于此并且构成说明书一部分的附图描述了本发明的一实施例，并且与说明书一起用来解释本发明的原理，其中
图1是可以与根据本发明的一优选实施例的一液压控制系统相连的一传动系的一示意图；图2是图1所示传动系的摩擦元件的一操作图表；图3是表示在根据本发明一优选实施例的一液压控制系统中，在空档N范围内的液压流的一液压回路图；图4是根据本发明一优选实施例的一液压控制系统的一液压控制部分的一放大的液压回路图；图5是根据本发明一优选实施例的一液压控制系统的一开关部分、一保险部分、一N-R控制部分和一液压分配部分的一放大的液压回路图；图6是表示在根据本发明一优选实施例的一液压控制系统中，在驻车P范围内的液压流的一液压回路图；图7是表示在根据本发明一优选实施例的一液压控制系统中，在一第一驱动速度D范围内的液压流的一液压回路图；图8是表示在根据本发明一优选实施例的一液压控制系统中，在一第二驱动速度D范围内的液压流的一液压回路图；图9是表示在根据本发明一优选实施例的一液压控制系统中，在一第三驱动速度D范围内的液压流的一液压回路图；图10是表示在根据本发明一优选实施例的一液压控制系统中，在一第四驱动速度D范围内的液压流的一液压回路图；图11是表示在根据本发明一优选实施例的一液压控制系统中，在一驱动D1范围内的液压流的一液压回路图；图12是表示在根据本发明一优选实施例的一液压控制系统中，在一倒档R范围内的液压流的一液压回路图；现参照附图详细描述本发明的一优选实施例。
图1表示能与根据本发明的一优选实施例的一液压控制系统相连的一传动系。
当旋转动力从一发动机2经一变矩器4传递给一输入轴6时，输入轴6就向第一与第二单齿轮行星齿轮组8和10传递扭矩，并且实现换档同时扭矩经第一与第二单齿轮行星齿轮组8和10输出给传动驱动齿轮14。传动驱动齿轮14被连接到第一单齿轮行星齿轮组8的一第一行星架12上。
第一单齿轮行星齿轮组8包括一第一太阳轮16、一第一行星架12和一第一齿圈18，第二单齿轮行星齿轮组10包括一第二太阳轮20、一第二行星架22和一第二齿圈24。
在第一与第二单齿轮行星齿轮组8和10的组合中，第一行星架12被固定地连接到第二齿圈24上，而第一太阳轮16则通过一第一摩擦元件C1可变地连接到输入轴6上。
另外，第二行星架22通过一第二离合器C2可变地连接到输入轴6上。第二太阳轮20通过一第三离合器C3连接到输入轴6上，其中第三离合器C3是在倒档范围内操作。
第二行星架22经并列布置的一第一制动器B1和一第一单向离合器F1连接到一变速器壳体26上，并且经并列布置的一第四离合器C4和一第二单向离合器F2进一步连接到第一齿圈18上。
第二太阳轮20通过一第二制动器B2连接到变速器壳体26上。
在一第一驱动速度D范围内，第一和第四离合器C1与C4以及第一与第二单向离合器F1和F2被操作，从而第一太阳轮16作为一输入元件操作，而第一齿圈18与第二行星架22则作为反作用元件操作。
在一第二驱动速度D范围内，附加地操作第二制动器B2，从而在第一太阳轮16作为一输入元件操作的状态下，第二太阳轮20作为一反作用元件操作。
在一第三驱动速度D范围内，附加操作第二离合器C2，并且释放第二制动器B2，从而第一与第二单齿轮行星齿轮组8和10相互锁止，结果是，输入元件等同于输出元件。
在一第四驱动速度D范围内，进一步操作第二制动器B2，从而第二太阳轮20变成一反作用元件，因而，实现作为一超速状态的第四速度。
图3表示根据本发明一优选实施例的一液压控制系统。由该液压控制系统控制摩擦元件C1、C2、C3、C4、B1和B2。
图3所示的液压回路图表示在一空档N范围内的一液压流。
当操作变矩器4时，其中该变矩器变换发动机的扭矩并且将变换的扭矩传递给变速器，操作一流体泵100来产生流体，以形成控制变矩器和换档操作所需的液压力，同时产生用作润滑剂的流体。由流体泵100产生的流体所形成的液压力被输送给一压力调节与阻尼离合器控制部分和一降压部分，并且同时，液压力经一手动/自动换档控制部分被输送给一液压控制部分，从而被控制成适于换档操作。作为操作压力，控制压力经一换档部分和一保险部分被输送给摩擦元件。在一倒档范围内，液压力从手动/自动换档控制部分经一N-R控制部分向摩擦元件输送压力调节与阻尼离合器控制部分包括一调节阀102，用于将来自流体泵100的液压力调节成常压；一变矩器控制阀104，用于调节从调节阀102输出的液压力，作为变矩器操作与润滑的流体；和一阻尼离合器控制阀106，用于控制一阻尼离合器，以改善传动效率。
降压部分包括一减压阀108，用于将液压力降低到低于管路压力。由减压阀108降低的液压力部分被输送给阻尼离合器控制阀106和调节阀102，作为控制压力。
由减压阀108降低的液压力部分被输送给第一、第二和第三压力控制阀110、112和114，以形成换档控制压力，并且被输送给具有第一、第二和第三电磁阀S1、S2和S3的压力控制部分。
用于形成手动/自动换档模式的换档控制部分包括根据一换档杆的操作而操作的一手动阀116。根据换档范围的选择，输送给手动阀116的液压力就作为控制压力被输送给压力控制部分或者开关部分的第一与第二开关阀118和120，保险部分的第一与第二保险阀122和124，N-R控制部分的N-R控制阀126，或者作为操作压力被输送给摩擦元件。
在上述液压控制系统中，手动阀116接收来自连接到调节阀102上的压力管路127的液压力，并且将液压力输送给一N-D范围压力管路130、一D范围压力管路128、一L范围压力管路132和一R范围压力管路134，以执行手动换档。
N-D范围压力管路130被连接到第一压力控制阀110和第二保险阀124上。D范围压力管路128通向第二和第三压力控制阀112、114和通向第一与第二开关阀118、120。L范围压力管路132通向第一开关阀118，而R范围压力管路134则通向调节阀102和N-R控制阀126。
另外，如图4所示，第一压力控制阀110设有一第一通口150，用于接收来自减压阀108的降低的压力；一第二通口152，用于接收来自手动阀116的液压力；一第三通口154，用于向第一开关阀118输送经第二通口152供给的液压力；和一第四通口156，用于接收来自于第一电磁阀S1的控制压力。
第一压力控制阀110的通口根据安装在限定这些通口的一阀体内的一阀芯而打开/关闭。阀芯包括一第一柱塞158，经第一通口150供给的液压力作用在该柱塞上；一第二柱塞160，经第一通口150供给的液压力作用在该第二柱塞上，以打开和关闭第二通口152；和一第三柱塞162，用于有选择地将第二通口152与第三通口154以及第二柱塞160相连。设置在阀体与第三柱塞162之间的是一弹性元件164，用于在图中向左偏压阀芯。
用于控制第一压力控制阀110的第一电磁阀S1是一个3通阀。当第一电磁阀S1被控制到一打开状态时，就中断液压力的供给并且排出作为控制压力的被输送给第一压力控制阀110的液压力。当第二电磁阀S2被控制到一关闭状态时，就阻断排出口，并且将降低的压力供给第一压力控制阀110。
因此，当打开第一电磁阀S1时，由于中断了控制压力向第四通口156的输送，因此通过经第一通口150供给的降低的压力而使第一压力控制阀110的阀芯向左移动，从而阻断第二通口152。当关闭第一电磁阀S1时，控制压力就经第四通口156被供给第一压力控制阀110，使阀芯向右移动，从而使第二通口152与第三通口154相连，以向第一开关阀118输送液压力。
第二压力控制阀112设有一第一通口170，用于接收来自减压阀108的降低的压力；一第二通口172，用于接收来自手动阀116的液压力；一第三通口174，用于向第二保险阀124输送经第二通口172供给的液压力；和一第四通口176，用于接收来自于第二电磁阀S2的控制压力。
安装在阀体内的一阀芯控制第二压力控制阀112的通口。第二压力控制阀112的阀芯包括一第一柱塞178，经第一通口150供给的液压力作用在该柱塞上；一第二柱塞180，经第一通口170供给的液压力作用在该第二柱塞上，以有选择地打开和关闭第二通口172；和一第三柱塞182，用于有选择地将第二通口172与第三通口174以及第二柱塞相连。设置在第三柱塞182与阀体之间的是一弹性元件184，用于向右偏压阀芯。
当第二电磁阀S2被控制到一打开状态时，由于中断向第四通口176的液压力的供给，因此通过经第一通口170供给的降低的压力而使阀芯向左移动，从而阻断第二通口172。当第二电磁阀S2被控制到一关闭状态时，控制压力就被输送给第四通口176，以向右移动阀芯，从而使第二通口172与第三通口174相连，向第二保险阀124输送液压力。
第三压力控制阀114设有一第一通口190，用于接收来自减压阀108的降低的压力；一第二通口192，用于接收来自手动阀116的液压力；一第三通口194，用于向第二开关阀120输送经第二通口192供给的液压力；和一第四通口196，用于接收来自于第三电磁阀S3的控制压力。
安装在阀体内的一阀芯控制第三压力控制阀114的通口。
阀芯包括一第一柱塞198，经第一通口供给的液压力作用在该柱塞上；一第二柱塞200，经第一通口190供给的液压力作用在该第二柱塞上，以有选择地打开和关闭第二通口；和一第三柱塞202，用于有选择地将第二通口192与第三通口194相连。设置在阀体与第三柱塞202之间的是一弹性元件204，用于向右偏压阀芯。
当打开第三电磁阀S3时，第三压力控制阀114的阀芯向左移动，一阻断第二通口192，而当关闭第三电磁阀S3时，通过控制压力使阀芯向右移动，来使得第二通口192与第三通口194相连，从而从手动阀116向第二开关阀120输送液压力。
如图5所示，第一和第二开关阀118、120根据从电磁阀S4供给的控制压力而进行其通口转换，其中电磁阀S4控制来自手动阀116与减压阀108两者的液压力。
第一开关阀118向第二离合器C2和经第一保险阀122向第一制动器B1有选择地输送由第一压力控制阀110供给的N-D范围压力。
第一开关阀118设有一第一通口210，用于接收来自手动阀116的作为控制压力的N-D范围压力；一第二通口212，用于接收来自手动阀116的作为控制压力的L范围压力；一第三通口214，用于接收来自于开/关电磁阀S4的控制压力；一第四通口216，用于接收来自于第一压力控制阀110的液压力；一第五通口218，用于向第二离合器C2和第一与第二保险阀122、124输送经第四通口216供给的作为控制压力的液压力；一第六通口220，用于向第一保险阀122输送经第四通口216供给的液压力；以及第一与第二排出口EX1、EX2，用于使排出的液压力返回到第五与第六通口218、220内。
第一开关阀118的通口由安装在阀体内的一阀芯控制。阀芯包括一第一柱塞222，经第一通口210供给的控制压力作用在该柱塞上；一第二柱塞224，用于有选择地将第四通口218与第六通口220相连；一第三柱塞226，用于有选择地将第四通口216与第五通口218相连；一第四柱塞228，经第三通口214供给的控制压力作用在该第四柱塞上；和一第五柱塞229，经第二通口212供给的控制压力作用在该第五柱塞上。
因此，在第一、第二、第三和第四前进速度下，第一开关阀118由经第一通口210供给的控制压力控制，并且在第三和第四前进速度下，从第一压力控制阀110向第二离合器C2输送操作压力。在L范围内，第一开关阀118由经第二和第三通口212、214供给的控制压力控制，并且从第一压力控制阀110向第一制动器B1输送操作压力，同时防止操作压力向第二离合器C2和第一制动器B1输送。
第二开关阀120设有一第一通口230，用于接收来自手动阀116的D范围压力；一第二通口232，用于接收来自开/关电磁阀S4的控制压力；一第三通口234，用于接收来自于第三压力控制阀114的液压力；一第四通口236，用于接收管路压力；一第五通口238，用于向第一离合器C1输送经第三通口234供给的液压力；一第六通240，用于向第一离合器输送经第一通口230供给的液压力；一第七通242，用于向第四离合器C4输送经第四通口236供给的液压力；一第八通口244，用于向第四离合器C4输送经第三通口234供给的液压力；以及第一与第二排出口EX1、EX2，用于使排出的液压力返回到第五、第六、第七和第八通口238、240、242和244内。
安装在阀体内的一阀芯控制第二开关阀120的通口。阀芯包括第一和第二柱塞226与248，用于根据经第一通口230供给的控制压力有选择地将第一通口230与第六通口240相连；一第三柱塞250，用于有选择地将第三通口234与第五通口238相连；一第四柱塞252，用于有选择地将第三通口234与第八通口244相连；一第五柱塞254，用于有选择地将第四通口236与第七通口242相连；和一第六柱塞256，经第二通口232供给的控制压力作用在该第六柱塞上。
从第五和第六通口238、240延伸的流体管路经一第一梭阀260被连接到第一离合器C1上，并且从第一梭阀260的一下游侧分支的一旁通管路经第一止回阀264，被连接到从第一通口230的一上游侧分支的一旁通管路262上，其中第一止回阀264用于防止流体逆向流动。
另外，从旁通管路262分支的一旁通管路经一第二止回阀266被连接到第一和第二保险阀122、124上。
从第七和第八通口242、244延伸的流体管路经一第二梭阀268被连接到第四离合器C4上。从第二梭阀268的一下游侧分支的一旁通管路，被连接到第二保险阀124上，以向该第二保险阀124输送控制压力。
设置第一和第二止回阀264、266，当从D范围向N范围执行一手动换档时快速地排出液压力，并且第一和第二梭阀260、268被设计成根据液压向第一和第四离合器C1、C4的流动方向来阻断流体通路。
这样，第二开关阀120以第二、第三和第四前进速度从第三压力控制阀114向第四离合器C4输送液压力，同时从手动阀116向第一离合器C1输送N-D范围压力。在N、P和R范围内，第二开关阀120由开/关电磁阀S4控制，并且向第四离合器C4输送管路压力。在L范围内，第二开关阀120从手动阀116向第四离合器C4输送D范围压力，并且从第一压力控制阀114向第一离合器C1输送液压力。
设置第一和第二保险阀122、124来防止同时操作第一和第二制动器B1、B2。如图5所示，第一保险阀122设有一第一通口280，用于接收被导向第二离合器C2的作为控制压力的液压力；一第二通口282，用于接收被导向第二制动器B2的作为控制压力的液压力；一第三通口284，用于接收作为控制压力的管路压力；一第四通口288，用于经一第三梭阀286接收来自于R范围压力管路134和第一开关阀118的液压力；和一第五通口290，用于向第三离合器C3输送经第四通口288供给的液压力。
安装在阀体内的一阀芯控制第一保险阀的通口。阀芯包括一第一柱塞292，经第一通口280供给的控制压力作用在该柱塞上；一第二柱塞294，经第二通口282供给的控制压力作用在该柱塞上；一第三柱塞296，用于有选择地将第四通口288与第五通口290相连；一第四柱塞298，用于有选择地将第四通口288与第五通口290以及第三柱塞296相连；和一第五柱塞300，经第三通口284供给的控制压力作用在该柱塞上。
因此，第一保险阀122由N、P和L范围内的管路压力控制，并且从第一开关阀118向第一制动器B1输送液压力。在R范围内，第一保险阀122从R范围压力管路134向第一制动器B1输送液压力。
第二保险阀124设有一第一通口310，用于接收作为控制压力的R范围压力；一第二通口312，用于接收被导向第四制动器B4的作为控制压力的液压力部分；一第三通口314，用于接收被导向第二离合器C2的作为控制压力的液压力部分；一第四通口316，用于接收作为控制压力的N-D范围压力；一第五通口318，用于接收来自第二压力控制阀112的液压力；和一第六通口320，用于向第二制动器B2输送经第五通口318供给的液压力。
第二保险阀124的通口由安装在阀体内的一阀芯控制。阀芯包括一第一柱塞322，经第一通口310供给的控制压力作用在该柱塞上；一第二柱塞324，经第二通口312供给的控制压力作用在该柱塞上；一第三柱塞326，经第三通口314供给的控制压力作用在该柱塞上；一第四柱塞328，用于有选择地将第五通口318与第六通口320相连；一第五柱塞330，用于有选择地将第五通口318与第六通口320以及第四柱塞328相连；和一第六柱塞332，经第四通口316供给的控制压力作用在该柱塞上。
因此，第二保险阀124从第二压力控制阀112向第二制动器B2输送液压力。
如图5所示，在N-R手动换档过程中用于降低换档冲击的N-R控制阀126设有一第一通口340，用于接收第二电磁阀S2的控制压力；一第二通口342，其被连接到R范围压力管路134上；和一第三通口344，用于向第三离合器C3输送经第二通口342供给的液压力。从第三通口344下游侧分支的一旁通管路经一第三止回阀346被连接到R范围压力管路134上。
设置第三止回阀346来防止液压力逆向流动，并且快速地排出已供给第三离合器C3的液压力。
另外，安装在阀体内的一阀芯控制N-R控制阀126的通口。阀芯包括一第一柱塞348，经第一通口340供给的液压力作用在该柱塞上；和一第二柱塞350，用于有选择地打开和关闭第二与第三通口340、342。设置在第二柱塞350与阀体之间的是一弹性元件352，用于在图中向右偏压阀芯。
因此，N-R控制阀126由在R范围内从第二电磁阀S2输送的控制压力控制，并且从手动阀116向第三离合器C3慢慢地输送液压力，从而减轻换档冲击。
如图3所示，通过从减压阀108向调节阀102输送作为控制压力的液压力而实现管路压力的变化。一占空比控制的电磁阀S5设置在减压阀108与调节阀102之间，从而通过根据行驶状况控制电磁阀S5而改变管路压力，通过防止管路压力过大地增加而降低流体泵100的驱动损失。这就增加了油耗率。
如图3所示，在空档N范围内，通过调节阀102将流体泵100产生的液压力调节成常量，然后通过减压阀108降压，并且输送给第一、第二和第三压力控制阀110、112、114以及阻尼离合器控制阀106。
管路压力经手动阀116与N-D范围压力管路130，被输送给第一、第二和第三压力控制阀110、112和114，第二保险阀124，和第一保险阀122。
在此，第一电磁阀S1与开/关电磁阀S4两者都被控制成一关闭状态，而第二与第三电磁阀S2、S3两者都被控制成一打开状态，从而如图3所示操作第四离合器C4和第一制动器B1来实现N范围。
在驻车P范围内，如图6所示，液压力的流动等同于在N范围内的流动，但手动阀116的位置改变了。因此，操作第四离合器C4和第一制动器B1来保持驻车状态。
在第一驱动速度D范围内，第一电磁阀S1被控制成一打开状态，而第三电磁阀S3在N范围状态下被控制成一关闭状态。
因此，已输送给第一制动器B1的液压力就被释放，并且已被导向第三压力控制阀114的液压力就经第二开关阀120输送给第一离合器C1，从而通过操作第一和第四离合器C1、C4来实现第一速度。
在第一速度状态下，当车辆停止时执行一空档控制。在此，当检测到车辆未在行驶时，一脚制动器被踏下，并且一油门被松开，变速器控制单元就控制变速器保持在空档状态。另外，当松开脚制动器时，通过操作第一制动器B1，可以防止车辆在一下坡路上向下运动。在此，由于发动机保持空载(怠速)状态，因此可以改善耗油率。
当在第一速度状态下车速增大时，节流阀(油门)的开度增大，并且执行向第二速度的换档。在此，如图8所示，第二电磁阀S2被控制成打开状态并且开/关电磁阀S4被控制成打开状态。
通过将开/关电磁阀S4控制成打开状态，就中断了控制压力向第二开关阀120的输送，从而停留在第二开关阀120的液压力被输送给第一离合器C1，并且第三压力控制阀114的控制压力经第二开关阀120被输送给第四离合器C4。
另外，第二压力控制阀112的控制压力经第二保险阀124输送给第二制动器B2，从而实现第二速度。
当在第二速度状态下车速进一步增大并且节流阀开度增大时，如图9所示，第一电磁阀S1就被控制成一关闭状态，而第二电磁阀S2被控制成一打开状态。
这样，就中断液压力向第二压力控制阀112的输送，从而释放第二制动器B2。另外，第一压力控制阀110的液压力经第一开关阀118输送给第二离合器C2，从而实现第三速度。
当在第三速度状态下车速进一步增大并且节流阀开度增大时，如图10所示，第二电磁阀S2就被控制成一关闭状态，而第三电磁阀S3被控制成一打开状态。
通过将第三电磁阀S3控制成打开状态，液压力就从第四离合器C4释放，而通过将第二电磁阀S2控制成关闭状态，液压力就经第一开关阀118输送给第二离合器C2，从而实现第四速度。
在低档L范围的第一速度下，如图11所示，第一电磁阀S1被控制成一关闭状态，从而液压力经第一开关阀118与第一保险阀122输送给第一制动器B1，由此通过操作第一制动器B1和第一与第四离合器C1、C4而实现低档L范围的第一速度。
图12表示在一倒档R范围内的一流体流动情况。在该范围内，除第一电磁阀S1外的所有电磁阀都被控制成一关闭状态。
因此，压力管路127内的液压力经第二开关阀120输送给第四离合器C4，并且通过将开/关电磁阀S4控制成一关闭状态，就控制N-R控制阀126，从而在R范围压力管路134内的液压力被输送给第三离合器C3，由此实现倒档R范围。
如上所述，由于在通过操作第一制动器B1来防止传动系旋转的状态下来实现N-R换档控制，因此，可以减轻由第一制动器B1的操作所造成的换档冲击。
在上述液压控制系统中，由于所有的摩擦元件都是由一离合器-离合器控制方式和采用次级控制方式的一间接控制方式来独立地控制，因此仅需小量的控制压力，从而可以使用小容量的电磁阀来降低噪声与振动。
另外，由于采用了一专门的管路压力调节电磁阀，因此可以保持一最佳的液压力。由于实现了在行驶过程中停车状态下的一空档控制，因此耗油率得以改善。
此外，在N-R和N-D手动换档过程中，由于是在操作用于一反作用元件的一摩擦元件的状态下，操作用于一输入元件的一摩擦元件，因此可以使换档冲击最小。
虽然上面详细描述了本发明的优选实施例，但应当清楚地懂得，本领域普通技术人员能看出的、对在此所教导的基本发明构思的许多变化和/或修改，仍将落入由所附权利要求书限定的本发明的实质与范围之内。
权利要求
1.用于一汽车自动变速器的一液压控制系统，包括一压力调节器，用于调节由一流体泵产生的液压力；一减压器，其具有一减压阀，用于降低由压力调节器调节的液压力；一换档控制器，其具有一手动阀，该手动阀与一换档杆相配合并且被连接到多个范围的压力管路上；一压力控制器，其包括第一、第二和第三电磁阀，用于控制由减压阀降低的控制压力；和第一、第二和第三压力控制阀，用于控制从手动阀输送的液压力，该第一、第二和第三压力控制阀分别被来自于第一、第二和第三电磁阀的控制压力独立地控制；一开关控制器，其包括一第一开关阀，用于从第一压力控制阀向第一和第二开关管路之一输送液压力；和一第二开关阀，用于从第三压力控制阀和手动阀向第一和第二摩擦元件输送液压力；一保险器，其包括一第一保险阀，用于从第一开关阀和手动阀向在低档L和倒档R范围内操作的一摩擦元件输送液压力；和一第二保险阀，用于从第二压力控制阀向在第二和第四速度下操作的一摩擦元件输送液压力；和一N-R控制器，其包括一N-R控制阀，用于向仅在一倒档R范围内操作的一摩擦元件输送倒档压力。
2.如权利要求1所述的液压控制系统，其还包括设置在减压阀与调节阀之间的一第四电磁阀。
3.如权利要求1所述的液压控制系统，其中手动阀分别与用于接收来自于调节阀的管路压力的一压力管路；在空档N与驱动D范围内连接到第一压力控制阀和一第二保险阀上的一N-D范围压力管路；在驱动D范围内连接到第二压力控制阀、第一开关阀、第三压力控制阀和第二开关阀上的一D范围压力管路在低档L范围内连接到第一开关阀上的一L范围压力管路；和连接到调节阀、第二保险阀和N-R控制阀上的一R范围压力管路相连。
4.如权利要求1所述的液压控制系统，其中第一压力控制阀设有一第一通口，用于接收来自减压阀的降低的压力；一第二通口，用于接收来自手动阀的液压力；一第三通口，用于向第一开关阀输送经第二通口供给的液压力；和一第四通口，用于接收来自于第一电磁阀的控制压力，第一压力控制阀的这些通口由安装在一阀体内的一阀芯控制，该阀芯包括一第一柱塞，经第一通口供给的液压力作用在该第一柱塞上；一第二柱塞，经第一通口供给的液压力作用在该第二柱塞上，以打开和关闭第二通口；和一第三柱塞，用于有选择地将第二通口与第三通口以及第二柱塞相连；一弹性元件设置在阀体与第三柱塞之间，用于偏压阀芯。
5.如权利要求1所述的液压控制系统，其中第二压力控制阀设有一第一通口，用于接收来自减压阀的降低的压力；一第二通口，用于接收来自手动阀的液压力；一第三通口，用于向第二保险阀输送经第二通口供给的液压力；和一第四通口，用于接收来自于第二电磁阀的控制压力，第二压力控制阀的这些通口由安装在一阀体内的一阀芯控制；该阀芯包括一第一柱塞，经第一通口供给的液压力作用在该第一柱塞上；一第二柱塞，经第一通口供给的液压力作用在该第二柱塞上，以有选择地打开和关闭第二通口；和一第三柱塞，用于有选择地将第二通口与第三通口以及第二柱塞相连；一弹性元件设置在第三柱塞与阀体之间，用于偏压阀芯。
6.如权利要求1所述的液压控制系统，其中第三压力控制阀设有一第一通口，用于接收来自减压阀的降低的压力；一第二通口，用于接收来自手动阀的液压力；一第三通口，用于向第二开关阀输送经第二通口供给的液压力；和一第四通口，用于接收来自于第三电磁阀的控制压力，第三压力控制阀的这些通口由安装在一阀体内的一阀芯控制；该阀芯包括一第一柱塞，经第一通口供给的液压力作用在该第一柱塞上；一第二柱塞，经第一通口供给的液压力作用在该第二柱塞上，以有选择地打开和关闭第二通口；和一第三柱塞，用于有选择地将第二通口与第三通口相连；一弹性元件设置在阀体与第三柱塞之间，用于偏压阀芯。
7.如权利要求1所述的液压控制系统，其中第一开关阀被设计成向一第二离合器和一第一制动器之一输送N-D范围压力。
8.如权利要求1所述的液压控制系统，其中第一开关阀设有一第一通口，用于接收来自手动阀的作为控制压力的N-D范围压力；一第二通口，用于接收来自手动阀的作为控制压力的L范围压力；一第三通口，用于接收来自于开/关电磁阀的控制压力；一第四通口，用于接收来自于第一压力控制阀的液压力；一第五通口，用于向第二离合器和第一与第二保险阀输送经第四通口供给的作为控制压力的液压力；一第六通口，用于向第一保险阀输送经第四通口供给的液压力；以及第一与第二排出口，用于使排出的液压力返回到第五与第六通口内；第一开关阀的这些通口由安装在阀体内的一阀芯控制；该阀芯包括一第一柱塞，经第一通口供给的控制压力作用在该第一柱塞上；一第二柱塞，用于有选择地将第四通口与第六通口相连；一第三柱塞，用于有选择地将第四通口与第五通口相连；一第四柱塞，经第三通口供给的控制压力作用在该第四柱塞上；和一第五柱塞，经第二通口供给的控制压力作用在该第五柱塞上。
9.如权利要求8所述的液压控制系统，其中第一开关阀由经第一通口供给的控制压力控制，并且在第一、第二、第三和第四速度下从压力控制阀向一第二离合器输送操作压力；和在低档L范围内由经第二与第三通口供给的控制压力控制，并且从第一压力控制阀向第一制动器输送操作压力，从而防止液压力同时被输送给第二离合器与第一制动器两者。
10.如权利要求1所述的液压控制系统，其中第二开关阀从第三压力控制阀向一第四离合器阀输送液压力，并且在第二、第三和第四速度下从手动阀向一第一离合器输送N-D范围压力；由一开/关电磁阀控制，并且在空档N、驻车P和倒档R范围内向第四离合器输送管路压力；和从手动阀向第四离合器输送D范围压力，并且与此同时从第一压力控制阀向第一离合器输送液压力。
11.如权利要求10所述的液压控制系统，其中第二开关阀设有一第一通口，用于接收来自手动阀的D范围压力；一第二通口，用于接收来自开/关电磁阀的控制压力；一第三通口，用于接收来自于第三压力控制阀的液压力；一第四通口，用于接收管路压力；一第五通口，用于向第一离合器输送经第三通口供给的液压力；一第六通口，用于向第一离合器输送经第一通口供给的液压力；一第七通口，用于向第四离合器输送经第四通口供给的液压力；一第八通口，用于向第四离合器输送经第三通口供给的液压力；以及第一与第二排出口，用于使排出的液压力返回到第五、第六、第七和第八通口内；第二开关阀的这些通口由安装在阀体内的一阀芯控制；该阀芯包括一第一和第二柱塞，用于根据经第一通口供给的控制压力有选择地将第一通口与第六通口相连；一第三柱塞，用于有选择地将第三通口与第五通口相连；一第四柱塞，用于有选择地将第三通口与第八通口相连；一第五柱塞，用于有选择地将第四通口与第七通口相连；和一第六柱塞，经第二通口供给的控制压力作用在该第六柱塞上。
12.如权利要求11所述的液压控制系统，其中分别连接到第五和第六通口上的流体管路经一第一梭阀而与第一离合器相连，并且从该第一梭阀下游侧分支的一第一旁通管路经第一止回阀被连接到从第一通口的一上游侧分支的一第二旁通管路上，其中第一止回阀用于防止流体逆向流动。
13.如权利要求12所述的液压控制系统，其中从第二旁通管路分支的一第三旁通管路通过一第二止回阀连接到第一和第二保险阀上。
14.如权利要求11所述的液压控制系统，其中从第七和第八通口延伸的流体管路经一第二梭阀被连接到第四离合器上，并且从第二梭阀下游侧分支的一旁通管路被连接到第二保险阀上，以向该第二保险阀输送控制压力。
15.如权利要求1所述的液压控制系统，其中第一保险阀由管路压力控制，并且在空档N、驻车P和低档L范围内从第一开关阀向第一制动器输送液压力；和从一倒档R范围管路向第一制动器输送R范围压力。
16.如权利要求15所述的液压控制系统，其中第一保险阀设有一第一通口，用于接收被导向第二离合器的作为控制压力的液压力；一第二通口，用于接收被导向第二制动器的作为控制压力的液压力；一第三通口，用于接收作为控制压力的管路压力；一第四通口，用于经一第三梭阀接收来自于R范围压力管路和第一开关阀的液压力；和一第五通口，用于向第三离合器输送经第四通口供给的液压力；第一保险阀的这些通口由安装在阀体内的一阀芯控制；该阀芯包括一第一柱塞，经第一通口供给的控制压力作用在该第一柱塞上；一第二柱塞，经第二通口供给的控制压力作用在该第二柱塞上；一第三柱塞，用于有选择地将第四通口与第五通口相连；一第四柱塞，用于有选择地将第四通口与第五通口以及第三柱塞相连；和一第五柱塞，经第三通口供给的控制压力作用在该第五柱塞上。
17.如权利要求1所述的液压控制系统，其中第二保险阀被设计成在第二和第四速度下，从第二压力控制阀向第二制动器输送液压力。
18.如权利要求1所述的液压控制系统，其中第二保险阀设有一第一通口，用于接收作为控制压力的R范围压力；一第二通口，用于接收被导向第四制动器的作为控制压力的液压力部分；一第三通口，用于接收被导向第二离合器的作为控制压力的液压力部分；一第四通口，用于接收作为控制压力的N-D范围压力；和一第五通口，用于接收来自第二压力控制阀的液压力；和一第六通口，用于向第二制动器输送经第五通口供给的液压力；第二保险阀的这些通口由安装在阀体内的一阀芯控制；该阀芯包括一第一柱塞，经第一通口供给的控制压力作用在该第一柱塞上；一第二柱塞，经第二通口供给的控制压力作用在该第二柱塞上；一第三柱塞，经第三通口供给的控制压力作用在该第三柱塞上；一第四柱塞，用于有选择地将第五通口与第六通口相连；一第五柱塞，用于有选择地将第五通口与第六通口以及第四柱塞相连；和一第六柱塞，经第四通口供给的控制压力作用在该第六柱塞上。
19.如权利要求1所述的液压控制系统，其中N-R控制阀由从第二电磁阀供给的控制压力控制，并且在一倒档R范围内从手动阀向第三离合器输送液压力。
20.如权利要求1所述的液压控制系统，其中N-R控制阀1设有一第一通口，用于接收第二电磁阀的控制压力；一第二通口，其被连接到R范围压力管路上；和一第三通口，用于向第三离合器输送经第二通口供给的液压力；N-R控制阀126的这些通口由安装在阀体内的一阀芯控制；该阀芯包括一第一柱塞，经第一通口供给的液压力作用在该第一柱塞上；和一第二柱塞，用于有选择地打开和关闭第二与第三通口；一弹性元件设置在第二柱塞与阀体之间，用于偏压阀芯。
21.如权利要求20所述的液压控制系统，其中从第三通口下游侧分支出的一旁通管路经一第三止回阀被连接到R范围压力管路上。
全文摘要
用于汽车自动变速器的液压控制系统,包括一压力调节器,一减压器,一换档控制器,其具有一手动阀,该手动阀与一换档杆相配合并且被连接到多个范围的压力管路上;一压力控制器,其包括第一、第二和第三电磁阀,和第一、第二和第三压力控制阀,该第一、第二和第三压力控制阀分别被来自于第一、第二和第三电磁阀的控制压力独立地控制;一开关控制器,其包括一第一开关阀,和一第二开关阀,一保险器,其包括一第一保险阀,和一第二保险阀,和包括一N－R控制阀的N－R控制器。
文档编号F16H61/02GK1328937SQ0013723
公开日2002年1月2日 申请日期2000年12月29日 优先权日2000年6月8日
发明者金泰均, 张在德, 朴钟述, 沈炫秀, 李瑨熙, 李昌郁 申请人:现代自动车株式会社