专利名称：闭锁压力调节器的制作方法
技术领域：
本发明总体上涉及用于自动变速器的液压控制系统，更具体地涉及用于控制变速 器的摩擦控制元件中的压力的调节阀和系统。
背景技术：
在离合器的液压控制回路中，可以利用调节阀、锁止阀和可变排放电磁阀(VBS) 压力的组合应用和解离自动变速器的摩擦控制元件，例如离合器或制动器。理想情况下，控制系统通过增加VBS压力应用离合器，其打开调节阀并使压力从 管线压力源进入离合器。在应用离合器完成后且齿轮传动比变化结束时，锁止阀将反馈压 力排至调节阀，使得整个管线压力直接应用于离合器。系统通过降低VBS压力解离离合器，直到锁止阀移动，使得调节阀的反馈再次充 满。通过控制离合器压力对受压排气的排出，进一步降低VBS压力相应地降低离合器压力。这样的控制元件对空气的吸入、行程不足(undershoot)和迟缓响应及操作的不 稳定性敏感。空气的吸入发生在闭锁期间排出反馈压力时。在系统重新充满时，空气维持 在腔内，形成高的顺应性，导致过冲(overshoot)、不稳定、以及调节器响应迟缓和离合器容 量的非理想控制。离合器压力的过冲发生在推进或满行程(stroke)阶段、以及在传动比变 化期间由于阻尼损失而导致的低频抖动期间。由于反馈压力从最初高管线压力到排气的阻尼，离合器压力的行程不足发生在齿 轮传动比变化之前的离去离合器解锁期间。这不利地影响了换挡质量。螺纹轨迹的变换可以阻止空气的吸入或机油箱水平的增加，但是由于包装的要 求，要达到理想的螺纹轨迹路径并不总是切实可行。而且，由于旋转损耗和潜在的油通风， 在具有在油中运动的链驱动的油盘中维持高的流体水平降低燃料经济性。在主控制的不同层中设置调节阀和锁止阀，需要在调节器出口和反馈口之间有大 体积的螺纹轨迹，以减少硬度。
发明内容
一种用于调节供应到变速器控制元件的压力的系统，包含控制压力源和管线压 力源、锁止阀、调节阀，锁止阀响应控制压力打开和关闭与管线压力源的连通，调节阀包括 滑阀(spool)和辅助活塞，滑阀用于在锁止阀关闭时调节管线压力并生成控制元件压力， 辅助活塞响应管线压力，在锁止阀打开时接触滑阀，以使管线压力连接到控制元件。辅助活塞位于调节阀的末端，其能够与调节阀滑阀包装到同一孔中。由于锁止阀 没有连接到调节器出口和反馈压力，锁止阀可以简化。当调节阀响应对抗反馈压力的管线压力降至最低点时，调节阀锁止，从而消除反 馈排气问题。由于在辅助活塞的管线压力末端维持背压，所以当该压力在锁止阀通过孔排气 时，离去离合器的解锁和释放是稳定的和有准备的。
本系统的方法还提供了一种可供选择的方法，其斜线降低离合器压力，而不引起 震动并节省时间。辅助活塞后面的弹簧提供了顺应性，在调节阀滑阀在推进期间降低至最低点时稳 定VBS阀。优选实施例的应用范围从下述的详细说明、权利要求和附图中将会显而易见。应 当理解到，这些说明和具体的例子，尽管已经揭示了本发明的优选实施例，但其仅以示例的 方式给出。对所属技术领域的技术人员来说，对详述的实施例和示例作出各种改变和修饰 将显而易见。
通过参考下述说明并结合附图，将更容易地理解本发明。其中图1是表示液压系统的示意图，其包括调节阀和锁止阀，用于在离合器控制元件 中控制压力；及图2是表示图1的系统的管线中压力变化的曲线图。
具体实施例方式现在参考附图，液压控制系统10用于向自动变速器的摩擦控制元件，例如离合器 或制动器12，提供压力的一部分包括锁止阀14、压力调节阀16及控制压力阀18，例如可变 排放电磁阀(VBS)。泵19从变速器的机油箱20中吸取自动变速器油(ATF)，并在管线压力下将其通过 管线22、24传送到锁止阀14和压力调节阀16。控制压力阀18通过管线26连接到锁止阀 14，并通过管线28和管29连接到调节阀16。通过管线30连接到变速器控制元件12的调 节后的压力还在管线32中通过孔34运载到位于调节阀16的一个末端的反馈端口 36。当管线26中的压力相对较低时，锁止阀14的状态是未锁止的，管线22中的管线 压力是封闭的。当管线26中的压力相对较高时，锁止阀14的状态是锁止的，量滑阀50从 图中示出的位置向右移动，管线22中的管线压力连接到管线38，管线38将管线压力源24 连接到阀16与反馈端口 36相对的末端上的端口 40。辅助活塞42位于阀16的腔44内并 接触活塞74，其由管线38中的压力驱动以锁止调节阀16。排气背压源45使管线46中的液体维持在大约3psi (磅/平方英寸)的压力下。电磁供给压力在管线47中传送到电磁驱动阀18。供应到电磁驱动阀18的可变电 流通过排出端口 49与管线47之间的连接响应电流而打开和关闭来调节阀18产生的压力。 每个排出端口都与处于大气压下的机油箱20连通。操作中，当电磁驱动阀18在管线26中产生相对较小的控制压力时，阀14是解锁 的，并关闭。由于压缩弹簧52的力抵抗滑阀50的左手端的控制压力，滑阀50从图中示出 的位置向左移动。向右的控制压力施加到滑阀74的平台55。当阀14解锁时，阀16通过平衡压缩弹簧54、56的力、控制平台55末端上产生的 控制压力及作用在平台58的末端的反馈压力来调节施加到离合器12的控制元件压力的 大小。管线60将端口 62、64连接到处于大气压下的排出端口 66。当控制平台72响应滑 阀74上的弹簧弹力和压力打开和关闭阀16时，管线压力源24通过端口 68、70连通离合器12。当锁止阀14处于低压的解锁状态时，阀16根据需要调节管线30中的压力来接合离合 器12。当电磁驱动控制阀18在管线26中产生相对较大的压力时，锁止阀14的滑阀50对 抗弹簧52的力向右移动，从而通过管线22打开管线压力源24和管线38之间的连接。由 于管线38和端口 40的压力而在辅助活塞42末端形成的附加压力迫使滑阀74向右，从而 完全打开调节阀16，并将管线24连接到管线30，而不排出端口 36的反馈压力。当电磁驱 动控制阀18在管线26中生成这样的较大压力时，离合器12完全接合，其扭矩传送容量最 大。当电磁驱动控制阀18在管线26产生相对较小的压力时，离合器12解离，由于弹 簧52的力，使得滑阀50从图中示出的位置向左移动。滑阀50的这一移动从管线38关闭 管线22，并使管线38通过锁止阀14连接到排出端口 84、孔80和管线82。这使得阀14和 16解锁。当管线38这样排出时，辅助活塞42和滑阀74向左移动，通过管线30、端口 66、阀 腔44、端口 86和管线46，打开离合器12和背压源45之间的连接。当管线46中的压力降 低到解离离合器或制动器12时，排气背压源45使管线46中的液体维持在大约3psi的压 力。该背压阻止了离合器或制动器12排气并阻止管线46充满空气。辅助活塞45后面的弹簧56提供了顺应性，当调节阀滑阀74在推进期间降至最低 点时用于稳定VBS阀16。图2表示图1的系统的管线24、26、28、32和38中压力的变化。该系统允许打开信号孔，以迅速提高压力，而无需在解锁过程中牺牲所需的阻尼。根据专利法的规定，已经说明了优选的实施例。但是，应注意到，除了已具体示出 和说明的实施例外，还能够实现其它可选的实施例。
权利要求
一种用于调节供应到变速器控制元件的压力的系统，其特征在于，包含控制压力源；管线压力源；锁止阀，其响应控制压力打开和关闭与管线压力源的连通；及调节阀，其包括滑阀和辅助活塞，滑阀用于在锁止阀关闭时调节管线压力并生成控制元件压力，辅助活塞响应管线压力，在锁止阀打开时接触滑阀，以使管线压力连接到控制元件。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，进一步包含 背压源；及液体管线，其在控制元件释放时将控制元件压力通过调节阀连通到背压源。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，背压源在液体管线中保持正压。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，调节阀通过平衡滑阀上倾向于关闭调节 阀的第一弹簧弹力和反馈压力及倾向于打开调节阀的控制压力来调节控制元件压力。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，控制压力源包括电磁驱动阀，在电磁驱动 阀上施加可变电流，以改变控制压力的大小。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，进一步包含液体路径，在关闭锁止阀时， 液体路径穿过辅助活塞和排出端口之间的锁止阀。
全文摘要
本发明涉及一种闭锁压力调节器，一种用于调节供应到变速器控制元件的压力的系统，包括控制压力源和管线压力源、锁止阀、调节阀，锁止阀响应控制压力打开和关闭与管线压力源的连通，调节阀包括滑阀和辅助活塞，滑阀用于在锁止阀关闭时调节管线压力并生成控制元件压力，辅助活塞响应管线压力，在锁止阀打开时接触滑阀，以使管线压力连接到控制元件。
文档编号F16H61/00GK101922549SQ20101019486
公开日2010年12月22日 申请日期2010年6月7日 优先权日2009年6月10日
发明者约翰·巴特温, 罗伯特·O·伯克哈特, 赫若达亚·马赫帕特洛 申请人:福特全球技术公司