用于双离合器变速器的控制系统的制作方法

专利名称：用于双离合器变速器的控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于自动变速器的控制系统，尤其是涉及一种用于具有变矩器的 双离合器自动变速器的控制系统。
背景技术：
这部分的内容仅仅是提供关于本发明的背景信息，其可能或可能不构成现有技 术。在汽车自动变速器技术中，双离合器变速器(DCT)是一项新技术。典型的双离合 器变速器配置包括一对互相独立操作的输入离合器，其驱动一对设置在输出轴相对侧的中 间轴或者副轴。限定各个前进档位传动比的数对常啮合齿轮中的每一对齿轮中，一个齿轮 自由转动地设置在一个中间轴上，另一个齿轮与输出轴连接。同样，数个同步器离合器选择 性地连接中间轴和其上的一个齿轮，从而实现一个前进档位传动比。当同步器离合器接合 后，与活动中间轴连接的输入离合器接合。倒档除了包括一个额外的齿轮来提供反向转矩， 其以同样地方式实现。已知双离合器变速器的运动、性能特性。其一般由于较好的齿轮啮合效率以及传 动比选择的灵活性而表现出较好的燃油经济性。同步器离合器具有较低的自旋损失，这也 提高了整体运行效率。然而，双离合器变速器具有几个独特的设计要点。例如，因为打滑过程中产生的热 量，输入离合器必须具有相对较大的尺寸。此外，这种热量产生通常需要能够消除大量热量 的相应大的和复杂的冷却管路。最后，因为这种变速器一般具有多套轴向对齐、互相啮合的 齿轮，这些齿轮的整体轴向长度将限制其在一些车辆设计中的使用。在双离合器变速器内只使用一对输入离合器来实现启动和转矩输送量控制的一 种替代方式是包括变矩器。虽然为双离合器变速器附加变矩器简化启动条件并且能减少最 大转矩和输入离合器的尺寸，其将对性能和燃油经济性产生不利影响。由于额外增加了装 置的复杂度，改善具有变矩器的双离合器变速器的性能和燃油经济性成为当前的问题。本 发明为解决这里的问题提供了一种用于具有变矩器的双离合器变速器的控制系统。

发明内容
本发明提供一种用于具有变矩器的双离合器变速器的控制系统。所述变速器提供 七个前进速度或档位传动比和倒档。控制系统包括液压泵，压力调节器组件和数个向液力 变矩器提供和释放加压液压液的控制阀，一对输入离合器和数个同步器离合器。第一对控 制阀是能够快速接合和断开输入离合器的高流速阀。使用两个附加的高流速控制阀来结合 其它控制阀和滑阀以提供分支控制管路，所述分支控制管路控制八个同步器离合器的接合 和分离。当变速杆处于驻车或者空档时，一个机械连接到变速杆的控制阀堵塞流向与输入 离合器连接的高流速阀的液压液从而禁止离合器的致动。因此本发明的一个目的是提供一种双离合器变速器，其具有七个前进速度或档位
5传动比和倒档。本发明的另一个目的是提供一种双离合器变速器，其具有变矩器。本发明的另一个目的是提供一种双离合器变速器，其具有能够快速接合输入离合 器和同步器离合器的高流速阀。本发明的另一个目的是提供一种双离合器变速器，其具有控制同步器离合器接合 的分支液压控制管路。本发明的另一个目的是提供一种双离合器变速器，其具有连接到变速杆的控制 阀，当变速杆处于驻车或空档时，所述控制阀堵塞流向与输入离合器连通的阀的液压液，从 而禁止离合器的致动。进一步的目的、优点和应用从这里的描述变得显而易见。应当理解的是，说明和具 体实施方式仅仅是为了说明目的，不是为了限制本发明的范围。


这里所描述的附图仅仅为了说明目的，不是为了限制本发明的范围。图IA表示根据本发明的具有变矩器的双离合器变速器的控制系统的液压液流动 图的第一部分；图IB表示根据本发明的具有变矩器的双离合器变速器的控制系统的液压液流动 图的第二部分；图2是表示根据本发明的具有变矩器的双离合器变速器的控制系统内各种控制 阀状态的真值表；和图3表示用于根据本发明的控制系统的具有变矩器的双离合器自动变速器的示 意图。
具体实施例方式下面的描述仅仅是本发明性质的示例，不是为了限制本发明及其应用或使用。应 当理解的是，根据本发明的液压控制系统被设计并且为了用于例如在共同所有的美国专利 No. 7，263，907中所公开的双离合器自动变速器，在此引入美国专利No. 7，263，907的全部 内容作为参考。现在参照图1A，描述了由附图标记10所表示的用于具有变矩器的双离合器自动 变速器的液压控制系统。液压控制系统10包括变速器控制模块(TCM) 11，所述变速器控制 模块(TCM)Il具有用于接收来自车辆和变速器内各种信号源和传感器的数据的输入装置， 用于储存程序和数据的存储装置，一个或多个微处理器以及控制，和数据输出装置。液压控 制系统10还包括液压泵12 (例如回转泵)，其通过抽吸管线14从设置在变速器壳体18底 部的贮油槽16中抽吸液压液。优选地，过滤器20设置在贮油槽16与液压泵12之间的抽 吸管线14内。液压泵12输出的加压液压液被提供给与下面将要描述的控制系统10的各 个控制阀相连接的主供液管线22。传统的钢珠弹簧构造的管路压力安全阀24与主供液管 线22流体连通，如果压力超过了预定的最大值加上安全裕量的总和，则打开管路压力安全 阀24以释放主供液管线22内的压力。主供液管线22内的加压液压液被提供给主压力调节器26的进液口 26A。主压力
6调节器26在出液口 26B向管路28进而向变矩器供液限制阀30的进液口 30A以预定的最 小和最大值之间的受控压力提供液压液。变矩器供液限制阀30在管路32内以受控压力向 变矩器离合器控制阀34的两个进液口 34A和34B提供液压液。来自主供液管线22的液压液在管线38内还被提供给变矩器应用调节器36的进 液口 36A。变矩器应用调节器36的第一出液口 36B连接到变矩器应用调节器36的第一控制 端口 36C和变矩器控制阀34的进液口 34C。变矩器应用调节器36的第三出液口 36D通过 具有第一流体减震器42的管线40连接到变矩器控制阀34的控制端口 34D。管线40还向 更接近变矩器控制阀34的第二减震器44供给液压液。变矩器控制阀34还包括第一或应用 端口 34E，其在管路46内向变矩器52的锁止离合器50的液压致动器48提供加压液压液。 变矩器控制阀34还包括第二或释放端口 34F，所述第二或释放端口 34F在管路54内接收从 锁止离合器液压致动器48排出的液压液，并通过出液口 34G和返回管路56将该液压液返 回贮油槽16。变矩器52的锁止离合器50的运行的更具体的解释记载在共同所有的授予佛 科维奇(Vukovich)等的美国专利No. 5，484，354中，在此引入该美国专利No. 5，484，354的 全部内容作为参考。液压液冷却器60通过管路62从变矩器控制阀34的出液口 34H向其提供液压液， 并且液压液冷却器60在返回管路64内将低温液压液返回到控制系统10。返回管路64内 的液压液被提供给数个通道66A、66B、66C和66D，所述通道66A、66B、66C和66D向自动变 速器70的喷油管、轴和离合器提供润滑液压液。液压液还被提供给润滑控制调节器72的 进液口 72A。润滑控制调节器72包括出液口 72B，所述出液口 72B向一对附加的通道74A、 74B和控制端口 72C提供润滑液压液。主供液管线22还向致动器供液限制阀76的进液口 76A提供加压液压液。致动器 供液限制阀76包括出液口 76B，所述出液口 76B在管线78内以预定的最大值或低于预定的 最大值的压力提供液压液，所述管线78与致动器供液限制阀76的控制端口 76C和第一分 支供液管线80相连接。管线78通过过滤器82向第二分支供液管线84提供液压液。第二 供液管线84的一个分支向第一可调制电磁阀86提供液压液。可调制电磁阀86的输出被 提供给管线88，管线88供应第三减震器92和主压力调节器26的端口 26C。第二供液管线 84的同一分支向第二可调制或可变泄漏电磁阀94提供液压液。第二可调制或可变泄漏电 磁阀94向第二减震器44和管线40提供液压液。所述第二供液管线84的另一个分支向第 四减震器96和第三可调制或可变泄漏电磁阀98提供液压液。所述第三可调制或可变泄漏 电磁阀98的输出通过管线102被提供给润滑控制调节器72的进液口 72D。输入离合器液 压管路现在参照图1B，主供液管线22向手动阀110的进液口 IlOA提供加压液压液流。 手动阀110连接到选择板112并且通过选择板112进行转换，所述选择板112通过变速器 70的选择轴114进行旋转，并且直接由车辆操作者通过变速杆和变速联动装置(两者都未 示出)进行控制。手动阀110包括阀芯116和一对间隔开的出液口 IlOB和110C。当换档 装置、选择板112和手动阀110的阀芯116处于对应于驻车或空档两个位置中的一个时，阀 芯116强制堵塞从进液口 IlOA向出液口 IlOB和IlOC流动的加压液压液，从而阻止离合器 接合。处于驻车时手动阀110将从离合器排出液压液，但是处于空档时将不从离合器排出 液压液。相反地，当变速装置、选择板112和手动阀110的阀芯116处于前进档、超车档(低速档)或倒车档时，阀芯116允许液压液从进液口 IlOA流向出液口 IlOB和IlOC的一个或
另一个，进而流向离合器供液管线120。现在参照图IB和3，离合器供液管线120内的加压液压液被提供给第一或奇数离 合器致动器控制阀122的进液口 122A。第一或奇数离合器致动器控制阀122是响应的、大 容量(流速)的可变力电磁阀，其可选择地通过出液口 122B和第一离合器供液管线124向 第一液压离合器操作机构126提供加压液压液，所述第一液压离合器操作机构126接合第 一摩擦式离合器组件128从而向与自动变速器70中奇数标记(1、3、5和7)的齿轮连接的 第一中间轴或副轴130提供传动转矩。当第一或奇数离合器致动器控制阀122向第一液压 离合器操作机构126释放压力时，液压液通过返回端口 122C返回第一离合器致动器控制阀 122，随后流向排出液口 122D并返回贮油槽16。在离合器供液管线120内加压液压液还被提供给第二或偶数离合器致动器控制 阀132的进液口 132A。第二或偶数离合器致动器控制阀132也是响应的、大容量的可变力 电磁阀，其可选择地通过排出端口 132B和第二离合器供液管线134向第二液压离合器操 作机构136提供加压液压液，所述第二液压离合器操作机构136接合第二摩擦式离合器组 件138从而向与自动变速器70中偶数标记(R、2、4和6)的齿轮连接的第二中间轴或者副 轴140提供传动转矩。当第二或偶数离合器致动器控制阀132向第二液压离合器操作机构 136释放压力时，液压液通过返回端口 132C返回第二离合器致动器控制阀132，随后流向排 出端口 132D并返回贮油槽16。同步器离合器液压管路图IB的下部表示用于致动器和接合自动变速器70的各个同步器离合器的换挡导 轨的控制阀的布置，所述自动变速器70提供了 7个前进速度或档位传动比和倒档。在主 供液管线22内的加压液压液被提供给第一大容量(流速)线性电磁控制阀150的进液口 150A。第一线性电磁控制阀150选择性地通过出液口 150B向第一致动器供液管线152提 供加压液压液。此外与第一致动器供液管线152连通的是返回端口 150C，通过所述返回端 口 150C液压液可以返回第一大容量线性电磁控制阀150和排出端口 150D。同样地，在主供 液管线22内加压液压液被提供给第二大容量(流速)线性电磁控制阀160的进液口 160A。 第二线性电磁控制阀160选择性地通过出液口 160B向第二致动器供液管线162提供加压 液压液。此外与第二致动器供液管线162连通的是返回端口 160C，通过所述返回端口 160C 液压液可以返回第二大容量线性电磁控制阀160和排出端口 160D。第一致动器供液管线152和第二致动器供液管线162都与第一双位致动器控制阀 170的进液口相连通。第一致动器供液管线152与第一进液口 170A连通，第二致动器供液 管线162与第二进液口 170B连通。第一双位致动器控制阀170包括使阀芯172偏移的弹 簧，如图IB所示，阀芯172在加压液压液的作用下向左偏移，当第一双位电磁阀174通电 时，所述加压液压液选择性地通过第一双位电磁阀174从第一分支供液管线80被提供给第 一控制端口 170C。当第一双位电磁阀174断电时，液压液通过第一控制端口 170C被排出， 并且由于压缩弹簧176产生的力，所述阀芯172向右移动。第一双位致动器控制阀170包括四个出液口 向第一控制管线182提供液压液的 第一出液口 170D，向第二控制管线184提供液压液的第二出液口 170E，向第三控制管线186 提供液压液的第三出液口 170F，以及向第四控制管线188提供液压液的第四出液口 170G。 所述第一双位致动器控制阀170还包括四个排出端口 170H，其中的一个与出液口 170D、
8170F、170F和170G中的每一个相连通。当第一双位电磁阀174断电并且阀芯172如图IB 所示向右移动到第一位置时，第二控制管线184和第四控制管线188选择性地向第二双位 致动器控制阀190提供加压液压液。当第一双位电磁阀174通电并且阀芯172向左移动到 第二位置时，第一控制管线182和第三控制管线186选择性地向第三双位致动器控制阀210 提供加压液压液。当第一双位致动器控制阀170的阀芯172处于其第一位置时，即如图IB所示向右 移动，加压液压液通过第二控制管线184和第四控制管线188被提供给第二双位致动器控 制阀190，同时第一控制管线182和第三控制管线186通过排出端口 170H被排出。同样地， 当第一双位致动器控制阀170的阀芯172处于其第二位置时，即向左移动，加压液压液通过 第一控制管线182和第三控制管线186被提供给第三双位致动器控制阀210，同时第二控制 管线184和第四控制管线188通过排出端口 170H被排出。应当理解的是，在液压控制系统 10的这个位置，存在四个单独接通液压流的同步器和离合器。而且，应当理解的是，在齿轮 选择和接合的过程中，第二控制管线184和第四控制管线188中只有一个向第二双位致动 器控制阀190输送加压液压液，并且同样地在任何给定的时间，第一控制管线182和第三控 制管线186中只有一个将向第三双位致动器控制阀210输送加压液压液。第二双位致动器控制阀190接收第一进液口 190A内和第二进液口 190B内单独控 制的、互斥的加压液压液流，所述第一进液口 190A与第二控制管线184连通，所述第二进液 口 190B与第四控制管线188连通。第二双位致动器控制阀190包括使阀芯192偏移的弹 簧，如图IB所示，阀芯192在压缩弹簧196的作用下向左移动到第一位置。当第二双位电 磁阀194通电使阀芯192向右移动到第二位置时，第二双位电磁阀194选择性地从第一分 支供液管线80向第一控制端口 190C提供加压液压液。当第二双位电磁阀194断电时，液 压液通过第一控制端口 190C排出，并且压缩弹簧196使得阀芯192返回第一位置。第三双位致动器控制阀210同样接受第一进液口 2IOA内和第二进液口 2IOB内单 独控制的、互斥的加压液压液流，所述第一进液口 210A与第一控制管线182连通，所述第二 进液口 210B与第三控制管线186连通。第三双位致动器控制阀210包括使阀芯212偏移的 弹簧，如图IB所示，阀芯212在压缩弹簧216的作用下向右移动到第一位置。当第三双位 电磁阀214通电使阀芯212向左移动到第二位置时，第三双位电磁阀214选择性地从第一 分支供液管线80向第一控制端口 210C提供加压液压液。当第三双位电磁阀214断电时， 液压液通过第一控制端口 210C排出，压缩弹簧216使得阀芯212返回第一位置。用于偶数 标记档位的液压管路现在参照附图IB和3，返回到第二双位致动器控制阀190，当第二致动器控制阀 190的阀芯192向左移动处于第一位置时，加压液压液由第二线性控制阀160和第一致动器 控制阀170通过第一致动器控制管线222和第一三位液压致动器230的第一进液口 230A 选择性地提供给出液口 190D。第一三位液压致动器230选择倒档或者第二档。加压液压 液还可以选择性地由第一线性电磁控制阀150提供给第一三位液压致动器230，由第一双 位致动器控制阀170提供给第二双位致动器控制阀190的第二出液口 190E，通过第二致动 器控制管线224提供给第二进液口 230B。第一三位液压致动器230以及三个附加的选择 液压致动器构成三位配置，其强制实现一个中间空档位置和两个端部或极限位置的齿轮接 合。第一三位液压致动器230包括第一活塞组件232，其连接并移动第一换挡导轨及拨叉组件234，所述拨叉组件234接合在第一位置或者极限位置，倒车档；在第二或者中间位置， 空档；以及在第三位置或反向的极限位置，第二档。第一液压致动器230还包括第一线性位 置传感器236，所述第一线性位置传感器236向变速器控制模块11提供关于第一活塞组件 232的位置的实时数据，因为直接与第一活塞组件232连接，所述第一线性位置传感器236 还向变速器控制模块11提供关于第一换挡导轨及拨叉组件234和与其相连接的同步器离 合器的位置的实时数据。当阀芯192处于第一位置时，来自供液管线80和第三进液口 190F 的加压液压液还通过第二双位致动器控制阀190的第三出液口 190G供给第三致动器控制 管线226和第二三位液压致动器240的第一进液口 240A，以及通过第四出液口 190H输送到 第四致动器控制管线228和第二三位致动器240的第二进液口 240B。第二三位液压致动器 240选择第四档和第六档。该活动移动第二活塞组件242和与之相连接的第二换挡导轨及 拨叉组件244到空档位置。在图IB中，从第二线性控制阀160、第一双位致动器控制阀170、第二双位致动器 控制阀190的第一出液口 190D和第一控制管线222提供到第一三位液压致动器230的第 一进液口 230A的加压液压液使第一活塞组件232向右移动到第一位置，从而接合倒档。当 加压液压液通过第一线性电磁控制阀150、第一双位致动器控制阀170、第二双位致动器控 制阀190的第二出液口 190E和第二控制管线224被提供给第二进液口 230B时，所述加压 液压液将第一活塞组件232向左移动到第三位置，从而接合第二档。为实现中间位置，即空 档，通过第一双位致动器控制阀170，通过第二控制管线184和第四控制管线188，通过第二 双位致动器控制阀190、第一和第二致动器控制管线222和224，加压液压液从第一线性电 磁控制阀150和第二线性电磁控制阀160被提供给第一液压致动器230。当第二双位电磁阀194通电时，第二双位致动器控制阀190的阀芯192向右移动 到其第二位置，加压液压液由第二线性电磁控制阀160和第一双位致动器控制阀170被选 择性地通过第三致动器控制管线226提供给第三出液口 190G以及提供给第二三位液压致 动器240的第一进液口 240A。应当注意的是，第二三位液压致动器240选择第四档和第六 档。加压液压液还可以由第一线性电磁控制阀150和第一双位致动器控制阀170通过第四 致动器控制管线228提供给第四出液口 190H，以及提供给第二三位液压致动器240的第四 进液口 240B。还应当注意，第二三位液压致动器240包括第二活塞组件242，所述第二活塞 组件242连接到并移动第二换挡导轨及拨叉组件244，所述第二换挡导轨及拨叉组件244接 合在第一位置或极限位置，第四档；在第二或者中间位置，空档；以及在第三位置或相对 的极限位置，第六档。第二液压致动器240还包括第一线性位置传感器246，所述第一线性 位置传感器246向变速器控制模块11提供关于第一活塞组件242位置的实时数据，因为直 接与第一活塞组件242连接，所述第一线性位置传感器246还向变速器控制模块11提供关 于第二换挡导轨及拨叉组件244和与其相连接的同步器离合器的位置的实时数据。当阀芯 192处于第二位置时，来自供液管线80和第三进液口 190F的加压液压液还通过第一出液口 190D供给第一致动器控制管线222和第一三位致动器230的第一进液口 230A，以及通过第 二出液口 190E供给第二致动器控制管线224和第一三位致动器230的第二进液口 230B。 该活动移动第一活塞组件232和与之相连接的第二换挡导轨及拨叉组件234到空档位置。在图IB中，来自第二线性电磁控制阀160、第一双位致动器控制阀170、第二致动 器控制阀190的第三出液口 190G和第三控制管线226的加压液压液被提供给第二三位液
10压致动器240的第一进液口 240A，将第二活塞组件242向右移动到第一位置，从而接合第四 档。当加压液压液通过第一线性电磁控制阀150、第一双位致动器控制阀170、第二致动器 控制阀190的第四出液口 190H和第四控制管线228被提供给第二进液口 240B时，加压液 压液使第二活塞组件242向左移动到第三位置，从而接合第六档。为了实现所述中间位置， 即空档，加压液压液从第一线性电磁控制阀150和第二线性电磁控制阀160，通过第一双位 致动器控制阀170，通过第二控制管线184和第四控制管线188，通过第二双位致动器控制 阀190、第三和第四致动器控制管线226和228被提供给第二液压致动器240。因此应当理解，偶数标记的倒档、第二档、第四档和第六档的选择或接合是互斥 的，其由第一双位致动器控制阀170的阀芯172的位置、第二双位致动器控制阀190的阀芯 192的位置、以及是否加压液压液通过第一线性电磁控制阀150或者第二线性电磁控制阀 160被提供给第一双位致动器控制阀170来确定。用于奇数标记的液压管路用于奇数标记的液压管路的配置及其操作相似。为了选择奇数标记，第一双位电 磁阀174必须通电使得第一双位致动器控制阀170，更具体地是第一阀芯172，如图IB所示 向左移动到其第二位置。如果第一线性电磁控制阀150被致动则在第一控制管线182内提 供加压液压液，或者如果第二线性电磁控制阀160被致动则在第三控制管线186内提供加 压液压液。当第三双位致动器控制阀210的阀芯212如图IB所示向右移动处于其第一位 置、第一线性电磁控制阀150被致动以及第一双位致动器控制阀170向左移动处于其第二 位置时，加压液压液通过第一致动器控制管线252被提供到第一出液口 210D，以及提供给 第三三位液压致动器260的第一进液口 260A。第三三位液压致动器260选择第一档和第 三档。当阀芯212处于第一位置时，来自供液管线80和第三进液口 210F的加压液压液通 过第三双位致动器阀210的第三出液口 210G供应给第三致动器控制管线256和第四三位 致动器270的第一进液口 270A，以及通过第四出液口 210H供应到第四致动器控制管线258 从而供应到第四三位致动器270的第二进液口 270B。第四三位液压致动器270选择第五档 和第七档。该活动移动第四活塞组件272和与其连接的第四换挡导轨及拨叉组件274到空 档位置。第三三位液压致动器260包括第三活塞组件262，该第三活塞组件262连接到并移 动第三换挡导轨及拨叉组件264，所述第三换挡导轨及拨叉组件264接合在第一位置或极 限位置，第三档；在第二或中间位置，空档；以及在第三或者反向的极限位置，第一档。第三 液压致动器260还包括第三线性位置传感器266，所述第三线性位置传感器266向变速器控 制模块11提供关于第一活塞组件262的位置的实时数据，因为直接与第一活塞组件262连 接，所述第三线性位置传感器266向变速器控制模块11提供关于第三换挡导轨及拨叉组件 264和与其连接的同步器离合器的位置的实时数据。被提供给第一进液口 260A的加压液压液使第三活塞组件262向右移动到第一位 置，从而接合第三档。当第一线性电磁控制阀150断电并且第二线性电磁控制阀160通电 时，加压液压液通过第一双位致动器控制阀170，通过第四控制管线186，通过第二出液口 210E和第二致动器管线254被提供给第三液压致动器260的第二进液口 260B。液压将第 三活塞组件向左移动到第三位置，从而接合第一档。为了实现第三活塞组件262的中间或 空档位置，第一线性电磁控制阀150和第二线性电磁控制阀160都通电，并且加压液压液通 过第一控制管线182和第三控制管线186、通过第三双位致动器控制阀210、通过第一和第二致动器制管线252和254流进第三液压致动器260。当第三双位电磁阀214通电时，第三双位致动器控制阀210的阀芯212如图IB所 示向左移动到其第二位置，第一线性电磁控制阀150被激活，并且第一双位致动器控制阀 170向左移动到其第二位置，加压液压液通过第三致动器控制管线256被供应给第三出液 口 210G，以及供应给第四三位液压致动器270的第一进液口 270A。值得注意的是，第四三 位液压致动器270选择第五档和第七档。还值得注意的是，第四三位液压致动器270包括 第四活塞组件272，所述第四活塞组件272连接到并且移动第四换挡导轨及拨叉组件274， 所述第四换挡导轨及拨叉组件274接合在第一位置或极限位置，第七档；在第二或中间位 置，空档；以及在第三位置或反向的极限位置，第五档。第四液压致动器270还包括第四线 性位置传感器276，所述第四线性位置传感器276向变速器控制模块11提供关于第四活塞 组件272的位置的实时数据，因为与第四活塞组件272直接连接，所述第四线性位置传感器 276还向变速器控制模块11提供关于第四换挡导轨及拨叉组件274和与其连接的同步器 离合器的位置的实时数据。当阀芯212处于第二位置时，来自供液管线80的加压液压液还 通过第三双位致动器控制阀210的第一出液口 210D、通过第一致动器控制管线252供给第 三三位致动器260的第一进液口 260A，以及通过第三双位致动器控制阀210的第二出液口 210E、通过第二致动器控制管线254供给第三三位致动器260的第二进液口 260B。该活动 移动第三活塞组件262和与其连接的第三换挡导轨及拨叉组件264到空档位置。提供给第一进液口 270A的加压液压液使第四活塞组件272向右移动到第一位置， 从而接合第三档。当第一线性电磁控制阀150断电并且第二线性电磁控制阀160通电时， 加压液压液通过第一双位致动器控制阀170、通过第四控制管线186、通过第四出液口 210H 和第四致动器控制管线258向第四三位液压致动器270的第二进液口 270B提供液压。所 述加压液压液使第四活塞组件272向左移动到第三位置，从而接合第五档。为了实现第四 活塞组件272的中间或空档位置，第一线性电磁控制阀150和第二线性电磁控制阀160都 通电，并且加压液压液通过第一控制管线182和第三控制管线186、通过第三双位致动器控 制阀210、通过第三和第四致动器控制管线256和258流进第四液压致动器270。再一次，应当理解的是，选择或者接合奇数标记的第一档、第三档、第五档和第七 档都是互斥的，并且由第一双位致动器控制阀170的阀芯172的位置、第三双位致动器控制 阀210的阀芯212的位置、以及是否加压液压液通过第一线性电磁控制阀150或者第二线 性电磁控制阀160被供给第一双位致动器控制阀170来确定。现在参照图2，真值表表示了在由本发明的液压控制系统10所控制的自动变速器 70的加速过程中各种控制阀的状态和顺序。5个垂直列表示5个控制阀150、160、170、190 和210，水平行指示了当变速器70从空档顺序增加到高速档位过程中控制系统10的各种 状态。用于行标记的缩写如下=Eng =接合；SS =稳态；SSa =稳态，相位a ；SSb =稳态，相 位b;Rel#=释放(编号)同步器。应当理解的是，上述状态实现后，期望的同步器离合器 被接合，适宜的第一或第二离合器同步器控制阀122或132被接合从而分别接合离合器组 件128和138以便分别向中间轴130或140传递转矩。现在参照图3，图示了根据本发明的液压控制系统10和具有变矩器52的自动变速 器70。原动机，例如内燃机280，向变矩器52提供传动转矩。由液压控制系统10控制的锁 止离合器48与变矩器52机械并联设置，当所述锁止离合器48接合时，其强制连接变矩器52的输入和输出，从而有效地绕过变矩器。锁止离合器48和变矩器52的输出连接到并驱 动与第一中间轴或副轴传动齿轮284和第二中间轴或副轴传动齿轮286常啮合的输入传送 齿轮282。第一中间轴或副轴传动齿轮284选择性地通过第一摩擦式离合器组件128传动 第一中间轴或副轴130。第二中间轴或副轴传动齿轮286选择性地通过第二摩擦式离合器 组件138传动第二中间轴或副轴140。设置在副轴130和140之间的输出轴290包括四个紧密接合的输出齿轮292、294、 296和298。第一输出齿轮292与第一对齿轮常啮合，该对齿轮中一个齿轮292A可自由旋转 地设置在第一中间轴或副轴130上，该对齿轮中另一个齿轮292B可自由旋转地设置在第二 中间轴或副轴140上。第二输出齿轮294与第二对齿轮常啮合，该对齿轮中一个齿轮294A 可自由旋转地设置在第一中间轴或副轴130上，该对齿轮中另一个齿轮294B可自由旋转地 设置在第二中间轴或副轴140上。第三输出齿轮296与第三对齿轮常啮合，该对齿轮中一 个齿轮296A可自由旋转地设置在第一中间轴或副轴130上，该对齿轮中另一个齿轮296B 可自由旋转地设置在第二中间轴或副轴140上。第四输出齿轮298与第四组齿轮常啮合， 该组齿轮中第一齿轮298A可自由旋转地设置在第一中间轴或副轴130上，该组齿轮中惰轮 298B接合可自由旋转地设置在第二中间轴或副轴140上的第三齿轮298C。在齿轮296B和298C之间设置通过第一换挡导轨及拨叉组件234和第一三位液压 致动器230进行移动的第一同步器离合器302。在齿轮292B和294B之间设置通过第二换 挡导轨及拨叉组件244和第二三位液压致动器240进行移动的第二同步器离合器304。在 齿轮292A和294A之间设置通过第三换挡导轨及拨叉组件264和第三三位液压致动器260 进行移动的第三同步器离合器306。在齿轮296A和298A之间设置通过第四换挡导轨及拨 叉组件274和第四三位液压致动器270进行移动的第四同步器离合器308。还应当理解的是，注意，第一三位液压致动器230、第二三位液压致动器240、第 三三位液压致动器260和第四三位液压致动器270都是三活塞设计，这种设计能够提供与 每一个相连的换挡导轨、拨叉和同步器的空档位置相对应的中间位置。当致动器未被加压 时，为了确保这种空档位置并保持，在换挡导轨和变速器壳体之间设置制动滚珠坡道组件 310。所述制动组件310具有中心孔或者在制动器的两侧都有制动位置和斜坡或平面。输出轴290连接到并传动最终传动组件312，例如差速器和传动轴(未示出)。上面对本发明的描述仅仅是本发明性质的示例，各种不背离本发明要旨的变化都 包括在本发明的范围内。这种变化不认为是偏离了本发明的精神和范围。
1权利要求
一种用于双离合器自动变速器的液压控制系统，包括用于控制到变矩器的锁止离合器的液压液流的装置；用于独立控制流向所述变速器的相应一对输入离合器的液压液流的第一对阀；用于提供两个独立控制的液压液流的第二对阀；第一控制阀，该第一控制阀用于接收来自所述第二对阀的所述两个液压液流，并且交替地将所述液压液流中的一个引导向第一或第二输出，同时将所述液压液流中的另一个引导向第三或第四输出；第二控制阀，该第二控制阀用于接收来自所述第二和所述第四输出的液压液流，并且交替地将来自所述第二输出的所述液压液流引导向第一致动器输入或第二致动器输入，同时将来自所述第四输出的所述液压液流引导向第三致动器输入或第四致动器输入；以及第三控制阀，该第三控制阀用于接收来自所述第一和所述第三输出的液压液流，并且交替地将来自所述第一输出的所述液压液流引导向第五致动器输入或第六致动器输入，同时将来自所述第三输出的所述液压液流引导向第七致动器输入或第八致动器输入。
2.根据权利要求1所述的液压控制系统，其中所述第二致动器输入和所述第四致动器 输入位于第一换档致动器相对的两端，并且所述第一致动器输入和所述第三致动器输入位 于第二换档致动器相对的两端。
3.根据权利要求1所述的液压控制系统，其中所述第五致动器输入和所述第七致动器 输入位于第三换档致动器相对的两端，并且所述第六致动器输入和所述第八致动器输入位 于第四换档致动器相对的两端。
4.根据权利要求1所述的液压控制系统，还包括用于选择性地禁止液压液向所述第一 对阀流动的手动阀。
5.根据权利要求1所述的液压控制系统，还包括用于接收所述液压泵的所述输出的液 压调节器。
6.根据权利要求1所述的液压控制系统，其中所述用于控制的装置包括控制阀和压力调节器。
7.根据权利要求1所述的液压控制系统，其中该变速器包括输入轴和一对副轴，所述 一对摩擦式离合器可操作地设置在所述输入轴和所述一对副轴之间。
8.一种用于双离合器自动变速器的液压控制系统，包括 具有输出的液压泵；与所述输出连通的液压调节器；用于单独控制流向该变速器的相应一对输入离合器的液压液流的第一对高流速阀； 用于提供两个独立控制的液压液流的第二对高流速阀；第一控制阀，该第一控制阀用于接收来自所述第二对阀的所述两个液压液流，并且交 替地将所述液压液流中的一个引导向第一或第二输出，同时将所述液压液流中的另一个引 导向第三或第四输出；第二控制阀，该第二控制阀用于接收来自所述第二和所述第四输出的液压液流，并且 交替地将来自所述第二输出的所述液压液流引导向第一换档致动器或第二换档致动器中 一个的第一输入，同时将来自所述第四输出的所述液压液流引导向所述第一或所述第二换 档致动器中一个的第二输入；以及第三控制阀，该第三控制阀用于接收来自所述第一和所述第三输出的液压液流，并且 交替地将来自所述第三输出的所述液压液流引导向第三换档致动器或第四换档致动器的 第一输入中的一个，同时将来自所述第三输出的所述液压液流引导向所述第三或所述第四 换档致动器的第二输入。
9.根据权利要求8所述的液压控制系统，还包括用于控制流向液力变矩器的锁止离合 器的液压液流的装置。
10.根据权利要求8所述的液压控制系统，还包括用于选择性地禁止液压液向第一对 阀流动的手动阀。
11.根据权利要求8所述的液压控制系统，其中该变速器包括输入轴，一对副轴，和一 对可操作地与所述一对输入离合器相连的液压操作器。
12.根据权利要求8所述的液压控制系统，其中每个所述输入离合器都通过输入传动 齿轮被驱动并且驱动副轴。
13.根据权利要求8所述的液压控制系统，还包括具有液压致动器和第四控制阀的变 矩器，第四控制阀用于向所述所述变矩器的液压致动器提供加压液压液并从所述变矩器的 液压致动器释放加压液压液。
14.根据权利要求8所述的液压控制系统，其中所述液压致动器包括三个活塞。
15.一种用于双离合器变速器的液压控制系统，包括用于提供加压液压液的装置；用于控制流向变速器的相应一对输入离合器的液压液流的第一对阀；用于提供两个独立控制的液压液流的第二对阀；第一控制阀，该第一控制阀用于接收所述两个液压液流，并且交替地将所述液压液流 中的一个引导向第一或第二输出，同时将所述液压液流中的另一个引导向第三或第四输 出；第二控制阀，该第二控制阀用于接收来自所述第二和所述第四输出的液压液流，并且 交替地将来自所述第二输出的所述液压液流引导向第一换档致动器或第二换档致动器的 第一输入，同时将来自所述第四输出的液压液流引导向所述第一换档致动器或所述第二换 档致动器的第二输入；以及第三控制阀，该第三控制阀用于接收来自所述第一和所述第三输出的液压液流，并且 交替地将来自所述第一输出的液压液流引导向第三换档致动器或第四换档致动器的第一 输入，同时将来自所述第三输出的液压液流弓I导向所述第三换档致动器或所述第四换档致 动器的第二输入；和用于选择性地向变矩器的致动器提供液压液的第四控制阀。
16.根据权利要求15所述的液压控制系统，还包括可操作地与所述变矩器致动器相连 的变矩器。
17.根据权利要求15所述的液压控制系统，还包括用于选择性地禁止液压液向第一对 阀流动的手动阀。
18.根据权利要求15所述的液压控制系统，还包括用于控制所述加压液压液的压力的 液压调节器。
19.根据权利要求15所述的液压控制系统，其中该变速器包括输入轴和一对副轴，所述一对离合器可操作地设置在所述输入轴和所述一对副轴之间。
20.根据权利要求15所述的液压控制系统，其中所述换档致动器包括具有不同的端部 区域的主活塞和与所述主活塞的一个端部连接的环形活塞，其中所述主活塞连接到换挡导 轨及拨叉组件上。
全文摘要
本发明涉及用于双离合器变速器的控制系统，具体而言提供一种用于具有变矩器的双离合器自动变速器的控制系统。所述变速器提供七个前进速度或档位传动比和倒档。所述控制系统包括液压泵，压力调节器组件和向液力变矩器提供和释放加压液压液的控制阀，一对输入离合器和八个同步器离合器。第一对控制阀是能够快速接合和分离输入离合器的高流速阀。第二对高流速阀、控制阀和滑阀提供控制同步器离合器接合和分离的分支控制管路。当变速杆处于驻车和空档时，连接到变速杆的控制阀堵塞流向第一对高流速阀的液压液从而禁止输入离合器活动。
文档编号F16H61/14GK101900202SQ200911000129
公开日2010年12月1日 申请日期2009年10月21日 优先权日2008年10月21日
发明者D·费思, J·R·马滕, K·M·杜根, R·T·坦巴 申请人:通用汽车环球科技运作公司