专利名称：能够检测填充结束的离合器控制调节阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及压力填充控制阀，并且更特别是设计自动传动装置中压力和填充控制阀。
背景技术：
自动变速传动装置通常包括供应压力来往于传动装置离合器活塞的施加腔室的多个变速控制阀。阀与压力源和控制信号源连接。控制信号源开启阀，以便开始离合器填充，并且阀将完全开启，以便使得流体流到活塞腔室。活塞腔室内的流体将开始压缩离合器返回弹簧，该弹簧将一个反作用施加在离合器压力上，并且在接触离合器板之后，离合器压力将快速增加，并且控制阀将开始调节过程，在该过程中离合器内的压力保持在通常小于全系统压力的所需大小。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改进的离合器调节阀。
在本发明的一个方面中，离合器调节阀将流体压力从压力源供应到离合器施加腔室，以响应控制信号。
在本发明的另一方面，调节阀具有与其连接的压力感测器，该感测器为电子控制模块(ECM)提供反馈功能，ECM提供信号压力。
在本发明的又一方面中，在其中离合器施加腔室开始填充流体并通过弹簧反作用的离合器操作过程中，压力感测器排放，由此将第一信号发送到电子控制模块。
在本发明的再一方面中，离合器腔室内的压力在完成弹簧压缩并且通过离合器活塞开始接合离合器板时显著升高，并且压力感测器内的流体压力相应升高，由此发出离合器腔室填充并且开始离合器接合的信号。
在本发明的另一方面中，在离合器填充操作期间，信号从调节阀发送到压力感测器，以便告知该装置处的压力大小，由此告知离合器腔室的填充已经开始。
在本发明的另一方面中，离合器控制阀采取调节位置，在调节位置上，在小于离合器填充过程中压力大小的大小下，填充回路中的压力通过压力感测器检测。
图1具有调节阀的离合器控制设备和传统扭矩传递机构的示意图；图2是类似于图1的视图，其中离合器接合操作已经开始；图3是类似于图2的视图，其中离合器的操作完成；图4是表示在脱开位置上的离合器控制系统的可选择实施例的示意图；图5表示在活塞与摩擦板接合之前在填充状态下的离合器控制设备的视图；图6是类似于图4的视图，表示在完全施加状态下的离合器控制系统。
具体实施例方式
参考附图，在多个附图中，相同的标号代表相同或相应的部件，如图1所示，扭矩传递调节和控制系统10具有调节阀12和扭矩传递机构14。扭矩传递机构14包括滑动布置在施加腔室18内并通过返回弹簧20在一个方向上压迫的施加活塞16。扭矩传递机构14还包括与轴构件28驱动连接的多个摩擦板26。
调节阀12包括滑动布置在阀孔32内并且在阀孔32内通过返回弹簧向左压迫的阀芯30。阀芯30具有三个相同直径的阀面36、38和40以及可以与阀面36、38和40形成整体或者作为阀塞分开的大直径阀面42。阀面38是阀面36和40的中心，并且具有锥形表面44。
阀孔32是阀主体46的一部分，阀主体具有控制信号通道48、离合器馈送通道50、供应通道52、压力开关或感测器控制通道54以及多个排放通道56。信号通道48与包括压力源和预先编程数字计算机的传统电子控制模块(ECM)58连通。这些是用于控制传动装置的公知装置。
离合器馈送通道50与扭矩传递施加腔室18连通。供应通道52如同压力感测器54那样与电子控制模块58连通。反馈通道60与其中布置有弹簧34的腔室62连通。反馈通道60还与离合器馈送通道50连通。因此，腔室62内的压力等于腔室18内的压力。
图1中的扭矩传递机构14的状态是脱开状态，使得腔室18内的流体压力等于零。但是，例如两个或三个psi的小压力可包括在腔室内，以确保在离合器脱开时通道保持填充。还应该注意到在失效或脱开状态下，供应腔室52与压力转换通道54连通，使得等于填充供应压力的信号经由ECM 58传递，以便告知离合器系统脱开。
在图2中，控制信号已经发送到通道48，它将在阀面42的端部上操作，由此抵抗弹簧34向右压迫阀芯30。阀面42具有面积A1并且阀面40具有等于面积A2的反馈面。在阀芯30抵抗弹簧34完全运动到右侧时，供应通道52内的流体完全传递到离合器馈送通道50，并且压力感测器通道54与排放通道56连接。此时，流体压力从阀12分配到施加腔室18，并且活塞16开始抵抗返回弹簧20向右运动，这将在反馈通道60内形成压力积累。
在腔室18处的填充过程中，反馈通道60内的压力不足以克服通道48内的作用在阀面42的面积A1上的压力。注意到在此过程中感测器压力通道54内的压力与排放连接，并且在ECM 58处出现的低压信号告知腔室18的填充已经开始。
在图3中，腔室18内的流体贴靠摩擦板22运动活塞16，使得通道50内具有增加的压力，由此增加反馈通道60内的压力以及作用在阀芯30的面积A2上的压力。在出现这种情况时，通道48内的作用在阀面42的面积A1上的压力将通过反馈通道60内的增加的压力平衡，使得阀芯30将采取调节位置。供应通道52内的压力分配成感测器压力通道54内的压力以及以受控的速度分配到离合器馈送通道50。离合器馈送通道50内的压力增加，并且感测器通道54内的压力同样增加。通道54内增加的压力传递到ECM 58，使得控制模块将被告知已经出现填充结束，并且开始离合器接合。
在完全接合时，阀12将调节腔室18内的压力，以便在所需扭矩大小下保持离合器接合，并且通道54内的压力(不管是否正在保持离合器接合还是断开，转换状态是相同的)保持在供应压力大小上。
扭矩传递调节系统和控制器100包括扭矩传递机构114和ECM以及压力控制源58，如图4所示。控制阀112具有包括多个相同直径的阀面132、134和136或形成为分开式塞阀的阀芯130。阀芯130滑动布置在阀孔140内，阀孔在其中连接有多个通道，这些通道包括经由限流部154与阀孔140连通的供应通道152，并且在阀面136的区域内经由带有阀孔140的通道156限制。通道152内的压力经由限制部154通过离合器供应通道158在阀面134的区域内分配。
阀孔140还与离合器馈送通道160连通。离合器馈送通道160经由反馈通道162分配到反馈腔室164，由此作用在具有面积A2的阀面136上。阀面138滑动布置在阀孔140内并且与离合器接合信号通道168连通，由此从ECM 58分配其中。压力感测器170在阀面136和134之间经由通道172与阀孔140连通。
图4所示的阀112在离合器脱开或断开位置，使得扭矩传递机构114的填充压力与排放通道176连接。此排放通道176其中可保持有小压力，以便确保通道160一直填充流体。但是，不足以克服离合器返回弹簧，或在反馈通道162内提供任何显著压力。此时，通道172内的压力等于离合器馈送通道160内的压力，基本上等于零，并且在ECM 58处检测的作用在感测器170上的压力指示扭矩传递机构114脱开。
在希望接合扭矩传递机构114时，由于信号通道168内的作用在阀面138的面积A1上的压力阀芯130采取图5所示的位置。作用在阀面138上的压力造成阀抵抗返回弹簧178向右运动到图5所示的位置。此时，通道158内的压力在阀面132和134之间分配到通道160，使得扭矩传递机构114的填充开始。经由反馈通道162操作的通道160的压力作用在阀面积A2上。但是，不足以克服作用在面积A1上的压力。因此，阀芯130采取所示的全行程位置。
此时，通道152内的压力在阀面134和136之间分配到通道172，由此加压感测器170，从而将新信号提供给ECM 58，指示扭矩传递机构114的填充已经开始。在填充过程结束时，返回弹簧(图1的弹簧20)压缩，使得活塞接合摩擦板，通道160中的压力增加到离合器操作压力，由此增加反馈腔室164内的压力，使得作用在面积A2上的压力平衡作用在面积A1上的压力，并且阀芯130运动到图6所示的调节位置。
在调节点处，通道160内的压力在阀面134和136之间分配到通道172，由此在感测器170处提供信号压力。此检测的压力低于填充操作中的压力，并因此ECM 58接收信号，指示压力已经增加、填充已经结束以及离合器完全接合。应该注意到扭矩传递调节控制系统10和100之间的差别在于系统100内的反馈感测器170以及系统10内的54具有不同的控制信号。
在调节控制系统10中，反馈压力在脱开状态下最低，在填充操作中大致等于零，并且在离合器填充条件下再次处于全压力状态。因此，检测压力在此操作过程中从最大到最小到最大。在调节控制系统100中，感测器170处的压力在空转或未填充状态下大致是零，它在填充状态下增加到最大，并且在填充后或接合状态下减小到等于离合器压力的中等压力。因此，感测器170内的压力从最小到最大到中等。在每个系统中，感测器的压力经过两次变化，一次在填充状态，而另一次在接合状态。在图4所示的系统中，感测器压力具有三个不同的大小，由此指示ECM已经得到三个不同大小，同时在图1所示的系统中，感测器的压力大致在脱开和完全接合状态下最大，同时在填充期间排放或大致为零。这两种系统为ECM 58提供足够的反馈讯息，使得控制机构适当操作传动装置，并且告知操作者可能出现任何故障。
权利要求
1.一种包括压力源和电子控制模块的扭矩传递调节设备，包括用于将流体压力从压力源分配到将被控制的扭矩传递机构的离合器施加调节阀装置；所述扭矩传递机构具有脱开状态、填充状态和施加状态；所述控制机构将信号供应到所述阀机构，以便提供第一操作状态，在第一操作状态中，在填充过程中流体压力分配到离合器施加腔室；所述阀具有与其相关的压力感测器以便从中接收检测压力，并且在所述填充期间在一定程度下将控制信号分配到所述电子控制器；所述阀机构在离合器填充之后定位在调节位置，以便完全接合所述扭矩传递机构，并且在所述离合器施加状态下将所述检测压力供应到所述电子控制模块。
2.如权利要求1所述的扭矩传递调节系统，其特征在于，所述检测压力在所述脱开状态下高，在所述填充状态下低，并且在所述施加状态下高。
3.如权利要求1所述的扭矩传递调节系统，其特征在于，所述检测压力在所述脱开状态下低，在所述填充状态下高，并且在所述接合状态下中等。
全文摘要
一种扭矩传递调节系统采用通过接合和脱开的控制将流体压力从压力源分配到扭矩传递机构的阀机构。阀机构具有与其相关的压力感测器机构，将控制信号分配到电子控制模块(ECM)以便告知ECM扭矩传递机构的操作状态。阀机构在扭矩传递机构脱开过程中供应第一压力信号，在扭矩传递机构填充过程中供应第二压力信号，并且在扭矩传递机构完全接合状态下供应第三信号。
文档编号F16D48/12GK1924387SQ20061012672
公开日2007年3月7日 申请日期2006年9月1日 优先权日2005年9月2日
发明者J·H·贡德森, S·P·穆尔曼 申请人:通用汽车公司