专利名称：双增益离合器控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽车自动变速箱系统，特别是汽车自动变速箱系统中的离合 器控制系统，用于控制自动变速箱在进行速比改变时离合器的离合状态。
背景技术：
汽车自动变速箱系统一般具有多个扭矩传输机构，即通常所说的离合器，通过离 合器的离合动作，使自动变速箱的速比进行转换。在自动变速箱的速比进行转换时，所述离 合器有一个打滑过程，使速比的转换平稳、顺滑。所述离合器通常包括一个由液压驱动的活塞，通过一个离合调节阀的输出压力对 其提供压力。所述调节阀以一种控制方式控制该压力的升降，保证离合器的平稳离合动作。 而离合器的平滑离合动作在很大程度上影响自动变速箱的换档质量。因此，对离合器压力 的精确控制，对换档质量至关重要。当汽车在起动或低档位行驶时，汽车所受的阻力较大，汽车动力系统输出的扭矩 也较大，因此，需要对离合器有较大的控制压力。由于电液元素，如可变流量电磁阀或比例 压力控制阀的局限性，需要在离合器控制压力和实际离合器压力之间增加一个高压倍数， 即阀增益。离合器的精确控制，最困难的在于协调离合器的离合性能和离合器压力敏感性 之间的矛盾。承载负荷越高，需要更高的阀增益，而更高的阀增益会使离合器变得更敏感， 更难控制。随着发动机扭矩范围不断增大的市场趋势，这种不好的协调结果使离合器控制 精度降低，从而导致在低扭矩时的换挡质量变差。专利号为US6591958，发明人为Steven Patrick Moorman的美国专利公开了一 禾中 Ε失巨 1 专输机构压力控装置(Pressure Control Apparatus for Torque-Transmitting Mechanism)，该压力控制装置包括一个主调节阀、离合调节阀和一个增压阀，换档时，所述 离合调节阀控制扭矩传输机构压力上升，并且，当换档完成后，增压阀有效地提高从调节阀 到扭矩传输机构的压力，使扭矩传输机构有一个高的压力，防止打滑。该技术方案采用对扭 矩传输机构提供一个较低的控制压力，提高换档质量，然后以一个较高的保持压力使离合 器的离合动作可靠。但采用该技术方案，不论离合器是在高扭矩还是低扭矩，均采用个分段 的压力增长方式。实际上，当汽车在高扭矩时需要一个高增益的离合器控制压力，而当汽车 在低扭矩时，需要一个低增益的离合器控制压力来降低高增益带来的压力敏感性，以保证 在低扭矩时的换档质量。
实用新型内容本实用新型的目的在于为汽车自动变速箱提供一种双增益汽车离合器控制系统， 解决高扭矩高控制压力和低扭矩压力敏感性的矛盾，提高汽车在低扭矩时的换档质量。本 实用新型的构想是，由于离合器压力敏感性是换档质量变差的主要原因，这时，应设法在低 扭矩时降低离合器的控制压力，即提供一个低增益的离合器控制压力，降低离合器的压力 敏感性，从而解决汽车在低扭矩时的换档质量，而提供一个高增益，使离合器在低速时有一个更高的扭矩范围。本实用新型技术方案是双增益汽车离合器控制系统，包括主压力源、可变量电磁 阀、离合器调节阀、增益控制装置和离合器；所述离合器设有一个压力油室，其通过一个离 合器压力油道连接到所述离合器调节阀的调节阀出油口，所述离合器调节阀通过一个供油 油道连接到主压力源；所述离合器调节阀在离合器控制压力控制下对所述压力油室的压力 进行控制；所述增益控制装置包括增压阀、触发压力油道、离合器控制压力油道、增益控制 油道和泄油口 ；所述增压阀通过所述增益控制油道和所述的离合器控制压力油道分别连接 在所述离合器调节阀上；所述增益控制装置有一个使所述增益控制油道与所述离合器压力 油道连通的第一位置和一个使所述增益控制油道与所述离合器压力油道断开而与泄油口 连通的第二位置；当所述触发压力油道的压力低于一个预设压力时，所述增压阀处于第一 位置，所述增益控制油道与所述离合器压力油道连通，增加了所述增益控制油道的压力，对 所述连接在调节阀上的离合器控制压力油道的压力进行平衡，使所述离合器压力油道处于 一个低增益状态；当所述当所述触发压力油道的压力高于一个预设压力时，所述增压阀处 于第二位置，所述增益控制油道与所述离合器压力油道断开并与泄油口连通，降低了所述 增益控制油道的压力，从而增加所述离合器控制压力油道与离合器压力油道的压力比，使 所述离合器压力油道处于一个高增益状态。作为本实用新型的一种优选方案，所述增压阀包括增压阀体、增压阀柱和增压阀 弹簧；在所述增压阀体内设有增压阀第一沉割槽、增压阀第二沉割槽、增压阀第三沉割槽和 增压阀第四沉割槽，所述增压阀第一沉割槽、增压阀第二沉割槽和增压阀第三沉割槽分别 对应连接在所述的触发压力油道、离合器控制压力油道和增益控制油道上，所述增压阀第 四沉割槽连通泄油口 ；在所述增压阀柱上设有增压阀第一台肩和增压阀第二台肩，在所述 增压阀第一台肩和增压阀第二台肩之间设有一个增压阀环槽；所述增压阀弹簧设置在所述 增压阀体内并作用在所述增压阀第二台肩的一个端面上。当所述触发压力油道的压力低于 一个预设压力时，增加所述增益控制油道与所述离合器控制压力油道连通并与所述泄油口 断开，所述离合器控制压力通过所述的增益控制油道对所述作用在所述调节阀上的离合器 控制压力产生一个平衡压力，从而减少主压力源对所述离合器压力油道的压力增加速率， 艮口，使所述离合器压力油道处于一个低增益状态；当所述触发压力油道的压力高于一个预 设压力时，所述增压阀使所述增益控制油道与所述离合器控制压力油道断开并与所述泄油 口连通，对所述离合器控制压力油道压力产生平衡的压力通过泄油口卸压，从而增加了所 述离合器控制压力油道与离合器压力油道的压力比，加快了主压力源对所述离合器压力油 道的压力增加，即，使所述离合器压力油道处于一个高增益状态。作为本实用新型的一种优选方案，所述离合器调节阀包括调节阀体和调节阀柱； 在所述调节阀柱上还设有调节阀第三台肩和调节阀第四台肩；所述调节阀第三台肩与所述 调节阀第二台肩相邻并具有相同的直径；所述调节阀第四台肩相邻于所述调节阀第三台肩 并具有大于所述调节阀第三台肩的直径；在所述调节阀第四台肩和调节阀第三台肩的相邻 处形成一个压差区域，所述增益控制油道与该区域连通。作为本实用新型的一种优选方案，在所述调节阀体上还设有一个压力反馈沉割槽 并通过一个压力反馈油道与所述离合器压力油道连通，当所述离合器压力油道的压力超过 预设值时，通过该反馈油道和所述调节阀进行调节。
图1为本实用新型的液压控制线路图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。参见图1，双增益汽车离合器控制系统，包括主压力源1、可变量电磁阀2、调节阀 3、增压阀4和离合器5 ；所述离合器设有一个压力油室5a，其通过一个离合器压力油道7连 接到所述调节阀3的出油口，所述调节阀3通过一个供油油道6连接到主压力源1 ；所述离 合器调节阀3在离合器控制压力8控制下对所述压力油室5a的压力进行控制。所述离合器调节阀3包括调节阀阀体3η、调节阀阀柱3ο和调节阀弹簧3m，所述调 节阀阀体3η设有调节阀阀孔，所述调节阀阀柱3ο可滑动地配合在所述调节阀阀孔内；所 述调节阀阀柱3ο设有调节阀第一台肩3a、调节阀第二台肩3b、调节阀第三台肩3c和调节 阀第四台肩3d，在所述调节阀第一台肩3a和调节阀第二台肩3b之间设有调节阀第一环槽 3k，所述调节阀第二台肩 3b、调节阀第三台肩3c和调节阀第四台肩3d依次相邻；所述调节 阀第一台肩3a、调节阀第二台肩3b和调节阀第三台肩3c的直径相同，均小于所述的调节阀 第四台肩3d。在所述调节阀第三台肩3c和调节阀第四台肩3d相邻处形成一个压差区域 31。所述调节阀阀体3η内设有调节阀第一沉割槽3e、调节阀第二沉割槽3f、调节阀第三沉 割槽3g、调节阀第四沉割槽3h、调节阀第五沉割槽3i和调节阀第六沉割槽3j ；在所述调节 阀第一沉割槽3e上连接有供油油道6，在所述调节阀第二沉割槽3f上连接有离合器压力 油道7，在所述调节阀第三沉割槽3g上连接有泄油口，在所述调节阀第四沉割槽3h上连接 有增益控制油道9，在所述调节阀第五沉割槽3i上连接有离合器控制压力油道8，在所述调 节阀第六沉割槽3j上连接有压力反馈油道11。所述调节阀弹簧3m设置在所述调节阀阀 体3η内并作用在所述调节阀第一台肩3a的一个端面，该端面与所述调节阀阀体形成一个 调节阀回位油室3p并与所述调节阀第六沉割槽3j连通。所述增益控制装置包括增压阀4、触发压力油道10、增益控制油道9和离合器控制 压力油道8，其通过所述增益控制油道9和离合器控制压力油道8与所述离合器调节阀3连 接并根据所述触发压力油道10的信号对所述离合器控制压力的增益进行控制。所述增压 阀4当所述触发压力油道10的压力低于一个预设压力时，增加所述增益控制油道9的压力 对所述连接在调节阀3上的离合器控制压力油道8的压力进行平衡，使所述离合器压力油 道7处于一个低增益状态；所述增压阀4当所述触发压力油道10的压力高于一个预设压力 时，降低所述增益控制油道9的压力，增加所述离合器控制压力油道8与离合器压力油道7 的压力比，使所述离合器压力油道7处于一个高增益状态。所述增压阀4包括增压阀体4i、增压阀柱4 j和增压阀弹簧4h ；在所述增压阀体4i 内设有增压阀第一沉割槽4c、增压阀第二沉割槽4d、增压阀第三沉割槽4e和增压阀第四沉 割槽4f，所述增压阀第一沉割槽4c、增压阀第二沉割槽4d和增压阀第三沉割槽4e分别对 应连接在所述的触发压力油道10、离合器控制压力油道8和增益控制油道9上，所述增压阀 第四沉割槽4f连通泄油口 ；在所述增压阀柱4j上设有增压阀第一台肩4a和增压阀第二台 肩4b，在所述增压阀第一台肩4a和增压阀第二台肩4b之间设有一个增压阀环槽4g ；所述增压阀弹簧4h设置在所述增压阀体4i内并作用在所述增压阀第二台肩4b的一个端面上。在所述离合器控制压力油道8上还连接有比例控制阀12和可变量电磁阀2，所述 可变量电磁阀2根据系统的信号对所述离合器控制压力油道8上压力进行控制，从而通过 所述的调节阀3对所述离合器压力油室5a的压力进行控制，实现汽车动力传输时的档位切换。所述调节阀3在初始状态时，所述离合器控制压力油道8的压力与所述在调节阀 弹簧3m和来自离合器压力反馈油道11的反馈压力的合力保持平衡，当所述离合器控制压 力8大于所述合力时，所述供油油道6与所述离合器压力油道7接通，并根据其连通开口的 大小程度具有不同的压力上升速率。所述增压阀阀体4i内设置的增压阀弹簧4h与所述触发压力油道10压力平衡有 一个门限预设值，所述离合器控制压力油道8与所述增益控制油道9连通，由于在所述压差 区域31的存在，所述通过增益控制油道9过来的压力作用在该压差区域31上，实际上减少 了所述作用在所述调节阀第四台肩3d端面上的离合器控制压力油道8的压力，这将减小所 述离合器压力油道7压力与 所述离合器控制压力油道8压力的压力比；而当所述触发压力 油道10的压力大于增压阀弹簧4h力时，所述增压阀柱4j右移(按图示方向)，使所述增益 控制油道9与所述离合器控制压力油道8断开，而与所述增压阀4的泄油口连通，从而使作 用在所述调节阀压差区域31上的压力减少，也即实际上增加了所述离合器压力油道7压力 与所述离合器控制压力油道8压力的压力比。具体实施例是为了更清楚地理解本实用新型，并不作为对本实用新型权利的一种 限制，在不脱离本实用新型宗旨的前提下，可以有各种各样的变化，所有这些对所述领域技 术人员显而易见的修改将包括在本权利要求的范围之内。
权利要求双增益汽车离合器控制系统，包括主压力源、可变量电磁阀、离合器调节阀和离合器；所述离合器设有一个压力油室，其通过一个离合器压力油道连接到所述离合器调节阀的调节阀出油口，所述离合器调节阀通过一个供油油道连接到主压力源；其特征在于它还包括一个增益控制装置，包括增压阀、触发压力油道、离合器控制压力油道、增益控制油道和泄油口；所述增益控制装置通过所述增益控制油道和所述的离合器控制压力油道分别连接在所述离合器调节阀上；所述增益控制装置有一个使所述增益控制油道与所述离合器压力油道连通的第一位置和一个使所述增益控制油道与所述离合器压力油道断开而与泄油口连通的第二位置。
2.根据权利要求1所述的双增益汽车离合器控制系统，其特征在于所述增压阀包括 增压阀体、增压阀柱和增压阀弹簧；在所述增压阀体内设有增压阀第一沉割槽、增压阀第二 沉割槽、增压阀第三沉割槽和增压阀第四沉割槽，所述增压阀第一沉割槽、增压阀第二沉割 槽和增压阀第三沉割槽分别对应连接在所述的触发压力油道、离合器控制压力油道和增益 控制油道上，所述增压阀第四沉割槽连通泄油口 ；在所述增压阀柱上设有增压阀第一台肩 和增压阀第二台肩，在所述增压阀第一台肩和增压阀第二台肩之间设有一个增压阀环槽； 所述增压阀弹簧设置在所述增压阀体内并作用在所述增压阀第二台肩的一个端面上。
3.根据权利要求1所述的双增益汽车离合器控制系统，其特征在于所述离合器调节 阀包括调节阀体和调节阀柱；在所述调节阀柱上还设有调节阀第三台肩和调节阀第四台 肩；所述调节阀第三台肩与所述调节阀第二台肩相邻并具有相同的直径；所述调节阀第四 台肩相邻于所述调节阀第三台肩并具有大于所述调节阀第三台肩的直径；在所述调节阀第 四台肩和调节阀第三台肩的相邻处形成一个压差区域，所述增益控制油道与该区域连通。
4.根据权利要求1或3所述的双增益汽车离合器控制系统，其特征在于在所述调节 阀体上还设有一个压力反馈沉割槽并通过一个压力反馈油道与所述离合器压力油道连通， 当所述离合器压力油道的压力超过预设值时，通过该反馈油道和所述调节阀进行调节。
专利摘要本实用新型公开了一种双增益汽车离合器控制系统，包括主压力源、可变量电磁阀、离合器调节阀、增益控制装置和离合器；所述离合器设有一个压力油室，其通过一个离合器压力油道连接到所述离合器调节阀的调节阀出油口，所述离合器调节阀通过一个供油油道连接到主压力源；所述增益控制装置包括增压阀、触发压力油道、离合器控制油道、增益控制油道和泄油口；其通过所述离合器控制油道和增益控制油道与所述离合器调节阀连接并根据所述触发压力油道的信号对所述离合器控制压力的增益进行控制，使所述离合器在高扭矩有一个高的增益，在低扭矩时有一个低增益，从而提高自动变速箱在低速时有一个高的扭矩范围，而在高速时有一个更好的换挡质量。
文档编号F16H59/04GK201772052SQ20102020238
公开日2011年3月23日 申请日期2010年5月25日 优先权日2010年5月25日
发明者艾伦·莫里斯, 赵福全, 陈勇 申请人:浙江吉利汽车研究院有限公司;浙江吉利控股集团有限公司