具有蓄能器的变速器液压控制系统的制作方法

文档序号:5636730阅读:135来源:国知局
专利名称:具有蓄能器的变速器液压控制系统的制作方法
具有蓄能器的变速器液压控制系统技术领域
本公开涉及具有蓄能器的变速器液压控制系统,更具体地涉及这样一种变速器液 压控制系统,该系统具有用于在发动机重起动期间致动扭矩传递装置的蓄能器。
背景技术
本部分的陈述仅提供涉及本公开的背景信息,并且可能或可能不构成现有技术。
典型的自动变速器包括液压控制系统,该系统的功能之一是用于致动多个扭矩传 递装置。这些扭矩传递装置例如可为摩擦离合器和制动器。常规液压控制系统通常包括主 泵,该主泵向阀主体中的多个阀或电磁阀提供诸如油之类的加压流体。主泵由机动车辆的 发动机驱动。这些阀和电磁阀可操作以引导加压的液压流体通过液压流体回路到达变速器 中的多个扭矩传递装置。被传送到扭矩传递装置的加压的液压流体用于使这些装置接合或 脱开,以便获得不同的齿轮比。在使用内燃(IC)发动机和电推进之组合的混合动力系的情 况下,这些变速器具有分立的辅助电泵,用于当IC发动机关停时提供加压的液压流体。虽 然常规液压控制系统是有效的,但本领域中仍存在改进液压控制回路的余地,以便在降低 复杂部件的数量同时提高系统在IC发动机重起动期间的效率和可操控性。发明内容
本公开提供了一种用于致动动力系中的至少一个扭矩传递装置的液压控制系统。 所述动力系包括发动机和变速器。所述液压控制系统包括由所述发动机提供动力的加压液 压流体源、用于选择性地致动所述至少一个扭矩传递装置的致动器、以及与所述致动器连 通的中继阀。所述中继阀能在第一位置和第二位置之间运动,其中,所述中继阀在处于第一 位置中时防止所述加压液压流体源和所述致动器之间的连通,并且所述中继阀在处于第二 位置中时允许所述加压液压流体源和所述致动器之间的连通。用于存储和释放液压流体 的蓄能器与所述致动器和所述加压液压流体源连通。第一控制装置布置在所述蓄能器和 所述加压液压流体源之间。所述第一控制装置具有打开状态和关闭状态,该打开状态用于 允许所述蓄能器和所述加压液压流体源之间的流体连通,该关闭状态用于防止所述蓄能器 和所述加压液压流体源之间的流体连通。第二控制装置布置在所述蓄能器和所述致动器之 间。所述第二控制装置具有打开状态和关闭状态,该打开状态用于允许所述蓄能器和所述 致动器之间的流体连通,该关闭状态用于防止所述蓄能器和所述致动器之间的流体连通。 当所述发动机运行并且所述第一控制装置打开时,用液压流体对所述蓄能器进行蓄能,当 所述第一控制装置和所述第二控制装置均关闭时,所述蓄能器存储液压流体,并且当所述 第二控制装置打开并且所述中继阀处于第一位置中时,所述蓄能器释放液压流体。
在本公开的另一个方面中,所述液压控制系统包括与所述中继阀和所述加压液压 流体源连通的调节器阀,所述调节器阀能在第一位置和第二位置之间运动,其中,所述调节 器阀在处于第一位置中时防止所述加压液压流体源和所述中继阀之间的连通,并且其中, 所述调节器阀在处于第二位置中时允许所述加压液压流体源和所述中继阀之间的连通。
在本公开的又一个方面中,所述第一控制装置是单向球形止回阀,其允许从所述 加压液压流体源到所述蓄能器的流体连通并且防止从所述蓄能器到所述加压液压流体源 的流体连通。
在本公开的又一个方面中,所述第二控制装置是开/关电磁阀。
在本公开的又一个方面中,当所述发动机运行时,来自所述加压液压流体源的加 压液压流体使所述中继阀运动到第二位置,并且其中,当所述发动机关停时,偏置构件使所 述中继阀运动到第一位置中。
在本公开的又一个方面中,第三控制装置与所述第二控制装置、所述蓄能器和所 述致动器以串联关系布置,并且所述第三控制装置包括打开状态和关闭状态,该打开状态 用于允许所述蓄能器和所述致动器之间的流体连通,该关闭状态用于防止所述蓄能器和所 述致动器之间的流体连通。
在本公开的又一个方面中,所述第三控制装置是开/关电磁阀。
在本公开的又一个方面中,第四控制装置与所述致动器、所述第二控制装置、所述 第一控制装置和所述蓄能器以串联关系布置,并且所述第四控制装置包括打开状态和关 闭状态,该打开状态用于允许所述蓄能器和所述致动器之间的流体连通,该关闭状态用于 防止所述蓄能器和所述致动器之间的流体连通。
在本公开的又一个方面中,所述第四控制装置是单向球形止回阀,其允许从所述 蓄能器到所述致动器的流体连通并且防止从所述致动器到所述蓄能器的流体连通。
本发明还提供了以下方案
方案1. 一种用于致动动力系中的至少一个扭矩传递装置的液压控制系统,所述 动力系具有发动机和变速器,所述液压控制系统包括
由所述发动机提供动力的加压液压流体源;
用于选择性地致动所述至少一个扭矩传递装置的致动器;
与所述致动器连通的中继阀,所述中继阀能在第一位置和第二位置之间运动,其 中,所述中继阀在处于所述第一位置中时防止所述加压液压流体源和所述致动器之间的连 通,并且其中,所述中继阀在处于所述第二位置中时允许所述加压液压流体源和所述致动 器之间的连通;
用于存储和释放液压流体的蓄能器,所述蓄能器与所述致动器和所述加压液压流 体源连通;
布置在所述蓄能器和所述加压液压流体源之间的第一控制装置,所述第一控制装 置具有打开状态和关闭状态,所述打开状态用于允许所述蓄能器和所述加压液压流体源之 间的流体连通,所述关闭状态用于防止所述蓄能器和所述加压液压流体源之间的流体连 通;
布置在所述蓄能器和所述致动器之间的第二控制装置,所述第二控制装置具有打 开状态和关闭状态,所述打开状态用于允许所述蓄能器和所述致动器之间的流体连通,所 述关闭状态用于防止所述蓄能器和所述致动器之间的流体连通;
其中,当所述发动机运行并且所述第一控制装置打开时,用液压流体对所述蓄能 器进行蓄能,其中,当所述第一控制装置和所述第二控制装置均关闭时,所述蓄能器存储液 压流体,并且其中,当所述第二控制装置打开并且所述中继阀处于所述第一位置中时,所述蓄能器释放液压流体。
方案2.如方案1所述的液压控制系统,其特征在于,进一步包括与所述中继阀和 所述加压液压流体源连通的调节器阀,所述调节器阀能在第一位置和第二位置之间运动, 其中,所述调节器阀在处于所述第一位置中时防止所述加压液压流体源和所述中继阀之间 的连通,并且其中,所述调节器阀在处于所述第二位置中时允许所述加压液压流体源和所 述中继阀之间的连通。
方案3.如方案1所述的液压控制系统,其特征在于,所述第一控制装置是单向球 形止回阀,所述单向球形止回阀允许从所述加压液压流体源到所述蓄能器的流体连通,并 且防止从所述蓄能器到所述加压液压流体源的流体连通。
方案4.如方案1所述的液压控制系统,其特征在于,所述第二控制装置是开/关 电磁阀。
方案5.如方案1所述的液压控制系统,其特征在于,当所述发动机运行时,来自所 述加压液压流体源的加压液压流体使所述中继阀运动到所述第二位置,并且其中,当所述 发动机关停时,偏置构件使所述中继阀运动到所述第一位置。
方案6.如方案1所述的液压控制系统,其特征在于,进一步包括与所述第二控制 装置、所述蓄能器和所述致动器以串联关系布置的第三控制装置,其中,所述第三控制装置 包括打开状态和关闭状态,所述打开状态用于允许所述蓄能器和所述致动器之间的流体连 通,所述关闭状态用于防止所述蓄能器和所述致动器之间的流体连通。
方案7.如上述方案所述的液压控制系统,其特征在于,所述第三控制装置是开/ 关电磁阀。
方案8.如方案1所述的液压控制系统,其特征在于,进一步包括与所述致动器、所 述第二控制装置、所述第一控制装置和所述蓄能器以串联关系布置的第四控制装置,其中, 所述第四控制装置包括打开状态和关闭状态,所述打开状态用于允许所述蓄能器和所述致 动器之间的流体连通,所述关闭状态用于防止所述蓄能器和所述致动器之间的流体连通。
方案9.如方案8所述的液压控制系统,其特征在于,所述第四控制装置是单向球 形止回阀,所述单向球形止回阀允许从所述蓄能器到所述致动器的流体连通,并且防止从 所述致动器到所述蓄能器的流体连通。
方案10. —种用于致动动力系中的至少一个扭矩传递装置的液压控制系统,所 述动力系具有发动机和变速器,所述液压控制系统包括
由所述发动机提供动力的加压液压流体源;
用于选择性地致动所述至少一个扭矩传递装置的致动器;
具有第一端口和第二端口的调节器阀,所述第一端口与所述加压液压流体源连 通,所述调节器阀具有能在第一位置和第二位置之间运动的阀,其中,当所述阀处于所述第 一位置中时,所述调节器阀的第一端口不与所述调节器阀的第二端口连通,并且其中,当所 述阀处于所述第二位置中时,所述调节器阀的第一端口与所述调节器阀的第二端口连通;
具有第一端口、第二端口和第三端口的中继阀,所述第一端口与所述调节器阀的 第二端口连通,所述第二端口与所述致动器连通,并且所述第三端口与所述加压液压流体 源连通,所述中继阀具有能在第一位置和第二位置之间运动的阀,其中,当所述阀处于所述 第一位置中时,所述中继阀的第一端口不与所述中继阀的第二端口连通,并且其中,当所述阀处于所述第二位置中时,所述中继阀的第一端口与所述中继阀的第二端口连通;
用于存储和释放液压流体的蓄能器,所述蓄能器与所述致动器和所述加压液压流 体源连通;
布置在所述蓄能器和所述加压液压流体源之间的第一控制装置,所述第一控制装 置具有打开状态和关闭状态,所述打开状态用于允许所述蓄能器和所述加压液压流体源之 间的流体连通,所述关闭状态用于防止所述蓄能器和所述加压液压流体源之间的流体连 通;
布置在所述蓄能器和所述致动器之间的第二控制装置,所述第二控制装置具有打 开状态和关闭状态,所述打开状态用于允许所述蓄能器和所述致动器之间的流体连通,所 述关闭状态用于防止所述蓄能器和所述致动器之间的流体连通;
其中,当所述发动机运行、所述第一控制装置打开、所述调节器阀处于所述第二位 置中并且所述中继阀处于所述第二位置中时,用液压流体对所述蓄能器进行蓄能,其中,当 所述第一控制装置和所述第二控制装置均关闭时,所述蓄能器存储液压流体,并且其中,当 所述第二控制装置打开并且所述中继阀处于所述第一位置中时,所述蓄能器释放液压流 体。
方案11.如方案10所述的液压控制系统,其特征在于,所述第一控制装置进一步 与所述中继阀的第三端口连通。
方案12.如方案10所述的液压控制系统,其特征在于,所述第一控制装置进一步 与所述中继阀的第二端口连通。
方案13.如方案12所述的液压控制系统,其特征在于,所述第一控制装置通过所 述第二控制装置与所述蓄能器连通。
方案14.如方案10所述的液压控制系统,其特征在于,所述第一控制装置是单向 球形止回阀,所述单向球形止回阀允许从所述加压液压流体源到所述蓄能器的流体连通, 并且防止从所述蓄能器到所述加压液压流体源的流体连通。
方案15.如方案10所述的液压控制系统,其特征在于,所述第二控制装置是开/ 关电磁阀。
方案16.如方案10所述的液压控制系统,其特征在于,当所述发动机运行时,来自 所述加压液压流体源的加压液压流体使所述中继阀运动到所述第二位置,并且其中,当所 述发动机关停时,偏置构件使所述中继阀运动到所述第一位置。
方案17.如方案10所述的液压控制系统,其特征在于,进一步包括与所述第二控 制装置、所述蓄能器和所述致动器以串联关系布置的第三控制装置,其中,所述第三控制装 置包括打开状态和关闭状态,所述打开状态用于允许所述蓄能器和所述致动器之间的流体 连通,所述关闭状态用于防止所述蓄能器和所述致动器之间的流体连通。
方案18.如方案17所述的液压控制系统,其特征在于,所述第三控制装置是开/ 关电磁阀。
方案19.如方案10所述的液压控制系统,其特征在于,进一步包括与所述致动器、 所述第二控制装置、所述第一控制装置和所述蓄能器以串联关系布置的第四控制装置,其 中,所述第四控制装置包括打开状态和关闭状态,所述打开状态用于允许所述蓄能器和所 述致动器之间的流体连通,所述关闭状态用于防止所述蓄能器和所述致动器之间的流体连ο
方案20.如方案19所述的液压控制系统,其特征在于,所述第四控制装置是单向 球形止回阀,所述单向球形止回阀允许从所述蓄能器到所述致动器的流体连通,并且防止 从所述致动器到所述蓄能器的流体连通。
方案21. —种用于致动动力系中的至少一个扭矩传递装置的液压控制系统,所述 动力系具有发动机和变速器,所述液压控制系统包括
由所述发动机提供动力的加压液压流体源;
用于选择性地致动所述至少一个扭矩传递装置的致动器;
具有第一端口、第二端口和第三端口的调节器阀,所述第一端口与所述加压液压 流体源连通,所述第二端口与所述致动器连通,所述调节器阀具有能在第一位置和第二位 置之间运动的阀,其中,当所述阀处于所述第一位置中时,所述调节器阀的第一端口不与所 述调节器阀的第二端口连通,而所述调节器阀的第二端口与所述调节器阀的第三端口连 通,并且其中,当所述阀处于所述第二位置中时,所述调节器阀的第一端口与所述调节器阀 的第二端口连通,而所述调节器阀的第二端口不与所述调节器阀的第三端口连通;
具有第一端口、第二端口和第三端口的中继阀,所述第一端口与所述调节器阀的 第三端口连通,并且所述第三端口与所述加压液压流体源连通,所述中继阀具有能在第一 位置和第二位置之间运动的阀,其中,当所述阀处于所述第一位置中时,所述中继阀的第一 端口不与所述中继阀的第二端口连通,并且其中,当所述阀处于所述第二位置中时,所述中 继阀的第一端口与所述中继阀的第二端口连通;
用于存储和释放液压流体的蓄能器,所述蓄能器与所述致动器和所述调节器阀的 第二端口连通;
布置在所述蓄能器和所述调节器阀的第二端口之间的第一控制装置,所述第一控 制装置具有打开状态和关闭状态,所述打开状态用于允许所述蓄能器和所述调节器阀的第 二端口之间的流体连通,所述关闭状态用于防止所述蓄能器和所述调节器阀的第三端口之 间的流体连通;
以与所述第一控制装置并联的关系布置在所述蓄能器和所述致动器之间的第二 控制装置,所述第二控制装置具有打开状态和关闭状态,所述打开状态用于允许所述蓄能 器和所述致动器之间的流体连通,所述关闭状态用于防止所述蓄能器和所述致动器之间的 流体连通;
其中,当所述发动机运行、所述第一控制装置打开、所述第二控制装置关闭并且所 述调节器阀处于所述第二位置中时,用液压流体对所述蓄能器进行蓄能,其中,当所述第一 控制装置和所述第二控制装置均关闭时,所述蓄能器存储液压流体,其中,当所述第二控制 装置打开、所述调节器阀处于所述第一位置中并且所述中继阀处于所述第一位置中时,所 述蓄能器用液压流体激活所述致动器,并且其中,当所述第二控制装置打开、所述调节器阀 处于所述第一位置中并且所述中继阀处于所述第二位置中时,所述蓄能器被排放。
方案22.如方案21所述的液压控制系统,其特征在于,所述第一控制装置是单向 球形止回阀,所述单向球形止回阀允许从所述调节器阀到所述蓄能器的流体连通,并且防 止从所述蓄能器到所述调节器阀的流体连通。
方案23.如方案21所述的液压控制系统,其特征在于,所述第二控制装置是开/关电磁阀。
方案24.如方案21所述的液压控制系统,其特征在于,当所述发动机运行时,来自 所述加压液压流体源的加压液压流体使所述中继阀运动到所述第二位置,并且其中,当所 述发动机关停时,偏置构件使所述中继阀运动到所述第一位置。
方案25.如方案21所述的液压控制系统,其特征在于,所述中继阀的第二端口是 将所述液压流体传输至储池的排出端口。
方案26.如方案25所述的液压控制系统,其特征在于,所述中继阀包括通过孔口 与所述储池连通的第四端口,其中,当所述阀处于所述第一位置中时,所述中继阀的第一端 口与所述中继阀的第四端口连通,并且其中,当所述阀处于所述第二位置中时,所述中继阀 的第一端口与所述中继阀的第二端口连通。
方案27.如方案21所述的液压控制系统,其特征在于,所述中继阀进一步包括与 所述调节器阀的第二端口连通的第四端口,所述中继阀的第四端口布置在与所述中继阀的 第三端口相对的所述中继阀的端部处,并且其中,所述中继阀的第三端口通过所述调节器 阀的第二端口与所述加压液压流体源连通。
方案28.如方案27所述的液压控制系统,其特征在于,所述中继阀的第二端口是 将液压流体传输至储池的排出端口,其中,所述中继阀包括通过孔口与所述储池连通的第 五端口,其中,当所述阀处于所述第一位置中时,所述中继阀的第一端口与所述中继阀的第 二端口连通,并且其中,当所述阀处于所述第二位置中时,所述中继阀的第一端口与所述中 继阀的第五端口连通。
方案29. —种用于致动动力系中的至少一个扭矩传递装置的液压控制系统,所述 动力系具有发动机和变速器,所述液压控制系统包括
由所述发动机提供动力的加压液压流体源;
用于选择性地致动所述至少一个扭矩传递装置的致动器;
具有第一端口、第二端口和第三端口的调节器阀,所述第一端口与所述加压液压 流体源连通,所述第二端口与所述致动器连通,所述调节器阀具有能在第一位置和第二位 置之间运动的阀,其中,当所述阀处于所述第一位置中时,所述调节器阀的第一端口不与所 述调节器阀的第二端口连通,而所述调节器阀的第二端口与所述调节器阀的第三端口连 通,并且其中,当所述阀处于所述第二位置中时,所述调节器阀的第一端口与所述调节器阀 的第二端口连通,而所述调节器阀的第二端口不与所述调节器阀的第三端口连通;
具有第一端口和第二端口的中继阀,所述第一端口与所述调节器阀的第三端口连 通,所述中继阀具有能在第一位置和第二位置之间运动的阀,其中,当所述阀处于所述第一 位置中时,所述中继阀的第一端口不与所述中继阀的第二端口连通,并且其中,当所述阀处 于所述第二位置中时,所述中继阀的第一端口与所述中继阀的第二端口连通;
用于存储和释放液压流体的蓄能器,所述蓄能器与所述调节器阀的第二端口和所 述中继阀的第二端口连通;
布置在所述蓄能器和所述调节器阀的第二端口之间的第一控制装置,所述第一控 制装置具有打开状态和关闭状态,所述打开状态用于允许所述蓄能器和所述调节器阀的第 二端口之间的流体连通,所述关闭状态用于防止所述蓄能器和所述调节器阀的第三端口之 间的流体连通;
布置在所述蓄能器和所述中继阀的第二端口之间的第二控制装置,所述第二控制 装置具有打开状态和关闭状态,所述打开状态用于允许所述蓄能器和所述中继阀的第二端 口之间的流体连通,所述关闭状态用于防止所述蓄能器和所述中继阀的第二端口之间的流 体连通;
其中,当所述发动机运行、所述第一控制装置打开、所述第二控制装置关闭并且所 述调节器阀处于所述第二位置中时,用液压流体对所述蓄能器进行蓄能,其中,当所述第一 控制装置和所述第二控制装置均关闭时,所述蓄能器存储液压流体,并且其中,当所述第二 控制装置打开、所述中继阀处于所述第二位置中并且所述调节器阀处于所述第一位置中 时,所述蓄能器用液压流体激活所述致动器。
方案30.如方案四所述的液压控制系统,其特征在于,所述中继阀包括与所述蓄 能器连通并且布置在所述中继阀端部的第四端口,其中,当所述第二控制装置打开时,所述 蓄能器提供的液压流体使所述中继阀运动到所述第二位置。
方案31.如方案四所述的液压控制系统,其特征在于,所述第一控制装置是单向 球形止回阀,所述单向球形止回阀允许从所述调节器阀到所述蓄能器的流体连通,并且防 止从所述蓄能器到所述调节器阀的流体连通。
方案32.如方案四所述的液压控制系统,其特征在于,所述第二控制装置是开/ 关电磁阀。
方案33.如方案四所述的液压控制系统,其特征在于,偏置构件使所述中继阀运 动到所述第一位置。
方案34.如方案四所述的液压控制系统,其特征在于,所述中继阀的第三端口是 将液压流体传输到储池的排出端口。
方案35. —种用于致动动力系中的至少一个扭矩传递装置的液压控制系统,所述 动力系具有发动机和变速器,所述液压控制系统包括
由所述发动机提供动力的加压液压流体源;
用于选择性地致动所述至少一个扭矩传递装置的致动器;
具有第一端口、第二端口和第三端口的调节器阀,所述第一端口与所述加压液压 流体源连通,所述第二端口与所述致动器连通,所述第三端口布置在所述调节器阀的端部, 所述调节器阀具有能在第一位置和第二位置之间运动的阀,其中,当所述阀处于所述第一 位置中时,所述调节器阀的第一端口不与所述调节器阀的第二端口连通,并且其中,当所述 阀处于第二位置时,所述调节器阀的第一端口与所述调节器阀的第二端口连通;
用于存储和释放液压流体的蓄能器,所述蓄能器与所述调节器阀的第二端口、所 述调节器阀的第三端口和所述加压液压流体源连通;
布置在所述蓄能器与所述调节器阀的第一端口和所述加压液压流体源之间的第 一控制装置,所述第一控制装置具有打开状态和关闭状态,所述打开状态用于允许所述蓄 能器和所述加压液压流体源之间的流体连通,所述关闭状态用于防止所述蓄能器和所述加 压液压流体源之间的流体连通;
以与所述第一控制装置并联的关系布置在所述蓄能器与所述调节器阀的第一端 口和所述调节器阀的第三端口之间的第二控制装置,所述第二控制装置具有打开状态和关 闭状态,所述打开状态用于允许所述蓄能器和所述中继阀的第一端口之间的流体连通,所述关闭状态用于防止所述蓄能器和所述中继阀的第一端口之间的流体连通;
布置在所述加压液压流体源与所述第一控制装置、所述第二控制装置以及所述调 节器阀的第一和第三端口之间的第三控制装置,所述第三控制装置具有打开状态和关闭状 态,所述打开状态用于允许所述加压液压流体源与所述第一控制装置、所述第二控制装置、 以及所述调节器阀的第一和第三端口之间的流体连通,所述关闭状态用于防止所述加压液 压流体源与所述第一控制装置、所述第二控制装置、以及所述调节器阀的第一和第三端口 之间的流体连通;
其中,当所述发动机运行、所述第一控制装置打开、所述第二控制装置关闭并且所 述第三控制装置打开时,用液压流体对所述蓄能器进行蓄能,其中,当所述第一控制装置和 所述第二控制装置均关闭时,所述蓄能器存储液压流体,并且其中,当所述第二控制装置打 开、所述第三控制装置关闭并且所述调节器阀处于所述第二位置中时,所述蓄能器用液压 流体激活所述致动器。
方案36.如方案35所述的液压控制系统,其特征在于,当所述第二控制装置打开 时,所述蓄能器提供的液压流体使所述调节器阀运动到所述第二位置。
方案37.如方案35所述的液压控制系统,其特征在于,所述第一控制装置是单向 球形止回阀,所述单向球形止回阀允许从所述加压液压流体源到所述蓄能器的流体连通, 并且防止从所述蓄能器到所述加压液压流体源的流体连通。
方案38.如方案35所述的液压控制系统,其特征在于,所述第二控制装置是开/ 关电磁阀。
方案39.如方案35所述的液压控制系统,其特征在于,所述第三控制装置是单向 球形止回阀,所述单向球形止回阀允许从所述加压液压流体源到所述蓄能器和所述调节器 阀的流体连通,并且防止从所述蓄能器和所述调节器阀到所述加压液压流体源的流体连ο
方案40.如方案35所述的液压控制系统,其特征在于,偏置构件使所述调节器阀 运动到所述第一位置。
方案41.如方案35所述的液压控制系统,其特征在于,进一步包括与所述第二控 制装置成串联关系并且与所述第一控制装置成并联关系的第四控制装置,所述第四控制装 置布置在所述第二控制装置和所述调节器阀之间,所述第四控制装置具有打开状态和关闭 状态,所述打开状态用于允许所述蓄能器和所述调节器阀之间的流体连通,所述关闭状态 用于防止所述蓄能器和所述调节器阀之间的流体连通。
通过本文提供的描述将明了进一步的应用领域。应当理解的是,这些描述和特定 示例仅仅用于说明的目的,而并不旨在限制本公开的范围。


本文提供的附图仅用于说明的目的,而并不旨在以任何方式限制本公开的范围。
图1是动力系的示意图,该动力系具有根据本公开原理的液压控制系统;
图2A是根据本公开原理的液压控制系统的一个示例的示意图,其处于“发动机运 行”操作模式中;
图2B是图2A的液压控制系统处于“发动机重起动”操作模式时的示意图2C是图2A和图2B的液压控制系统的替代性实施例的示意图3A是根据本公开原理的液压控制系统的另一个示例的示意图,其处于“发动机 运行”操作模式中;
图;3B是图3A的液压控制系统处于“发动机重起动”操作模式时的示意图3C是图3A的液压控制系统处于“前进档至空档”操作模式时的示意图; 图3D是图3A-3C中的液压控制系统的替代性实施例的示意图4A是根据本公开原理的液压控制系统的一个示例的示意图,其处于“发动机运 行”操作模式中;
图4B是图4A的液压控制系统处于“发动机重起动”操作模式时的示意图5A是根据本公开原理的液压控制系统的一个示例的示意图,其处于“发动机运 行”操作模式;和
图5B是图5A的液压控制系统处于“发动机重起动”操作模式时的示意图。
具体实施方式
下面的描述本质上仅仅是示例性的,并不试图以任何方式限制本公开、其应用或 用途。
参见图1,总体上用附图标记10表示示例性动力系。该动力系包括连接到变速器 14的发动机12。在不偏离本公开范围的情况下,发动机12可以是常规内燃发动机或电动 发动机,或者任何其他类型的原动机。此外,在不偏离本公开范围的情况下,另外的部件,例 如液压流体驱动装置(例如变矩器和液力耦合器),可布置在发动机12和变速器14之间。 发动机12向变速器14供应驱动扭矩。
变速器14包括通常是铸造的金属壳体16,壳体16围封并且保护变速器14的各种 部件。壳体16包括对这些部件进行定位和支撑的多个开孔、通道、肩部和凸缘。变速器14 包括输入轴18、输出轴20、以及齿轮和离合器装置22。应当意识到,虽然变速器14被示作 为后轮驱动变速器,但在不偏离本公开范围的情况下,变速器14也可具有其他构造。输入 轴18与发动机12连接并且从发动机12接收输入扭矩或动力。输出轴20优选与最终驱动 单元(未示出)连接,该最终驱动单元例如可包括传动轴、差动组件和驱动桥。输入轴18 联接到齿轮和离合器装置22并且向其提供驱动扭矩。
齿轮和离合器装置22包括多个齿轮组和多个轴,这些均未详细示出。该多个齿轮 组可包括各个互相啮合的齿轮,例如行星齿轮组,其连接到或可选择性地连接到所述多个 轴。所述多个轴可包括副轴或者说中间轴、套管轴和中心轴、倒车轴或怠速轴、或者它们的 组合。应当意识到,在不偏离本公开范围的情况下,变速器14中的齿轮组的具体布置和数 量以及轴的具体布置和数量可变化。
齿轮和离合器装置22进一步包括至少一个扭矩传递机构24。在所提供的示例中, 扭矩传递装置M可接合,以便通过将所述多个齿轮组中的各个齿轮选择性地联接到所述 多个轴从而开始第一齿轮比或速度比。因此,在不偏离本公开范围的情况下,扭矩传递机 构M可以是任何类型的离合器,包括湿式离合器、旋转离合器等。
变速器14还包括变速器控制模块26。变速器控制模块沈优选地为电子控制装 置,该装置具有预编程数字计算机或处理器、控制逻辑、用于存储数据的存储器、以及至少一个I/O外围设备。控制逻辑包括用于监测、操作和产生数据的多个逻辑例程。变速器控 制模块26经由根据本公开原理的液压控制系统100来控制扭矩传递机构M的致动。
液压控制系统100可操作以通过选择性地向与扭矩传递装置M接合的轴致动装 置102传输液压流体从而选择性地接合扭矩传递装置M,下面将更详细地描述。在不偏离 本公开范围的情况下,轴致动装置102可以是活塞组件或任何其他可液压致动的机构。液 压流体在来自泵104的压力下被传输到轴致动装置102,泵104由发动机12驱动。因此,泵 102在发动机12运行或运转时可操作,而且泵102在发动机12关停或未运行时不可操作。 泵104可以是各种类型,例如齿轮泵、叶片泵、盖劳特泵或任何其他正排量泵。
参见图2A和图2B,其更详细地示出了液压控制系统100的一部分。应当意识到,虽 然示出了用于扭矩传递装置M的致动器子系统,但在不偏离本公开范围的情况下,液压控 制系统100也可包括各种其他子系统,例如用于其他扭矩传递装置的其他致动器子系统、 变矩器离合器(TCC)子系统、管路压力控制子系统、冷却子系统等。液压控制系统100包括 离合器调节器阀106、中继阀108、蓄能器110、第一电磁阀112和第二电磁阀114。
离合器调节器阀106包括可滑动地布置在阀主体118内的阀116。阀116是具有 多个阀面(land)117A、117B和117C的滑阀。多个端口布置在阀主体118内并且与阀116连 通。例如,离合器调节器阀106包括入口端口 120A、出口端口 120B、致动端口 120C和多个 排出端口 120E和120F,以及反馈端口 120D。应当意识到,在不偏离本公开范围的情况下, 离合器调节器阀106可具有各种其他端口和构造。入口端口 120A经由主供应管路122与 泵104流体连通。
阀116可在至少两个位置之间运动,包括图2B所示的第一位置以及图2A所示的 第二位置。当阀116处于第一位置中时,阀面117B防止入口端口 120A与出口端口 120B连 通。当阀116处于第二位置中时,如图2A所示,入口端口 120A与出口端口 120B连通。阀 116由诸如可变排放电磁阀那样的致动器电磁阀IM致动,该致动器电磁阀IM将加压的液 压流体经由致动器流体管路1 选择性地传输到电磁阀致动端口 120C。在不偏离本公开范 围的情况下,致动器流体管路126可由集成在阀主体中的管道形成,或者由分立的管子、管 件或任何其他装置形成。致动器电磁阀1 供应的液压流体接触阀面117C,阀面117C使阀 116运动到第二位置。布置在阀116相对侧上的偏置构件130促使阀116至第一位置。
中继阀108包括可滑动地布置在阀主体134中的阀132。阀132是具有多个阀面 136A和136B的滑阀。多个端口布置在阀主体134内并且与阀132连通。例如,中继阀108 包括入口端口 138A、出口端口 138B和致动端口 138C。应当意识到,在不偏离本公开范围的 情况下,中继阀108可具有各种其他端口和构造。入口端口 138A经由流体连通管路140与 离合器调节器阀106的出口端口 120B连通。出口端口 138B经由流体连通管路142与换档 致动装置102以及与蓄能器110连通。致动端口 138C经由流体连通管路144与泵104连ο
阀132可在至少两个位置之间运动,包括图2B所示的第一位置以及图2A所示的 第二位置。当阀132处于第一位置中时,阀面136B防止入口端口 138A与出口端口 138B连 通。当阀132处于第二位置中时,入口端口 138A与出口端口 138B连通。阀132由泵104 供应的液压流体致动,该泵104经由流体连通管路144连通到致动端口 138C。由泵104供 应的液压流体接触阀132,并使阀132运动到第二位置。布置在阀132相对侧上的偏置构件140促使阀132至第一位置。
蓄能器110是能量存储装置,通过外部源将蓄能器110中的不可压缩的液压流体 保持于压力之下。在所提供的示例中,蓄能器110是弹簧型或充气型蓄能器,其具有弹簧或 可压缩气体,用以对蓄能器110中的液压流体提供压缩力。然而应当意识到,在不偏离本 公开范围的情况下,液压蓄能器110可以是其它类型的。蓄能器110包括入口 /出口端口 146,其允许液压流体流入或流出蓄能器110。入口 /出口端口 146与流体连通管路144连通。
第一电磁阀112布置在蓄能器110与换档致动装置102和中继阀108之间的流体 连通管路142中。第一电磁阀112优选地为常闭的高流量开-关电磁阀。然而应当意识 到,在不偏离本公开范围的情况下,也可采用其他类型的电磁阀和其他控制装置。
第二电磁阀114布置在蓄能器110与第一电磁阀112之间的流体连通管路142中。 第二电磁阀114优选地为常闭的高流量、开-关电磁阀。然而应当意识到,在不偏离本公开 范围的情况下,也可采用其他类型的电磁阀和其他控制装置。在电磁阀112和114的其中 一个或另一个失效的情况下,电磁阀112和114为彼此充当冗余的故障保护(failsafe)。
第一球形止回阀150位于第一电磁阀112与换档致动装置102和中继阀108之间 的流体连通管路142中。球形止回阀150仅允许一个方向上的流体连通。在所提供的示例 中,球形止回阀150允许从蓄能器110到换档致动装置102的流体连通。应当意识到,在不 偏离本公开范围的情况下,也可在球形止回阀150的位置中采用其他类型的单向阀或其他 控制装置。
第二球形止回阀152位于连接到流体连通管路142和流体连通管路144的流体连 通管路154中。管路IM与第二电磁阀114和蓄能器110之间的管路142连接。球形止回 阀152仅允许一个方向上的流体连通。在所提供的示例中,球形止回阀152允许从泵104 到蓄能器110的流体连通。应当意识到,在不偏离本公开范围的情况下,也可在球形止回阀 152的位置采用其他类型的单向阀或其他控制装置。
应当意识到,在不偏离本公开范围的情况下,上述多个流体连通管路可集成在阀 主体中或者可由分立的管子或管件形成。另外,在不偏离本公开范围的情况下,流体连通管 路可具有任何截面形状并且可比所示情形包括更多或更少的弯曲、转弯和分支。
现在将描述液压控制系统100的操作。液压控制系统100以至少两个模式操作 图2A所示的第一模式,其中发动机12运行,由此操作泵104并且对蓄能器110进行蓄能; 以及,图2B所示的第二模式,其中发动机12关停或者正在重起动,主泵104未操作或以提 供低压力的状态操作,并且蓄能器110正在释放能量,以便致动扭矩传递装置对。
参见图2A,在泵104可操作的第一操作模式期间,泵104通过管路122和144来 提供加压的液压流体。来自管路144的液压流体接触中继阀108中的阀132并且使中继阀 108运动到第二位置。而且,来自控制器沈的电信号激活致动器电磁阀124,由此经由管路 1 传送加压的液压流体,以接合阀面117C,从而使阀116运动到第二位置。因此,加压的 液压流体通过入口端口 120A传输到出口端口 120B,通过管路140传输到入口端口 138A,从 入口端口 138A传输到出口端口 138B,并且通过管路142传输到换档致动装置102。通过关 闭第一和第二电磁阀112和114来对蓄能器110进行蓄能。加压的液压流体从管路144传 输到管路154,通过球形止回阀152传输到蓄能器110。球形止回阀152防止液压流体排出蓄能器110。将电磁阀112、114保持为关闭转而又将蓄能器110保持为被供能。
参见图2B,当机动车辆停止(即,例如在红灯处)时,发动机关停并且主泵104停 止旋转,所以液压回路中没有压力将油提供到扭矩传递装置M。为了起动机动车辆而没有 延迟,液压回路必须填充有加压的液压流体。相应地,在发动机重起动期间,管路122和144 并未被立即地供应以加压的液压流体。因此,偏置构件140使阀132运动到第一位置,由此 防止管路142与管路140连通,并因而防止管路142与调节器阀106连通。同样,也没有提 供到致动器电磁阀124的液压流体,相应地,偏置构件130使阀116运动到第一位置。为了 对换档致动装置102进行加压以提供有限的延迟来开始第一挡位,控制器沈打开电磁阀 112和114。因此,蓄能器110释放能量并且经由管路142向换档致动装置102提供加压的 液压流体。中继阀108防止加压的液压流体填充调节器阀106以及排出,由此保持至换档 致动装置102的压力直到泵104完全可操作并且向液压控制系统100提供全管路压力的时 候。
转向图2C,总体上用附图标记100’表示液压控制系统100的替代性实施例。液压 控制系统100’基本类似于液压控制系统100,并且相似的部件由相似的附图标记表示。不 过,在液压控制系统100’中,流体连通管路IM被流体连通管路154’代替。管路154’连 接到位于第一电磁阀112和第二电磁阀114之间的流体连通管路142并且连接到位于球形 止回阀150和中继阀108之间的管路142。因此,为了对蓄能器110进行蓄能,控制器沈命 令第二电磁阀114打开。
参见图3A-3C,总体上用附图标记200表示液压控制系统的替代性实施例。液压控 制系统200包括离合器调节器阀206、中继阀208、蓄能器210和电磁阀212。
离合器调节器阀206包括可滑动地布置在阀主体218中的阀216。阀216是具有 多个阀面217A和217B的滑阀。多个端口布置在阀主体218内并且与阀216连通。例如, 离合器调节器阀206包括入口端口 220A、第一出口端口 220B、第二出口端口 220C、致动端 口 220D、排出端口 220E和反馈端口 220G。应当意识到,在不偏离本公开范围的情况下,离 合器调节器阀206可具有各种其他端口和构造。入口端口 220A经由主供应管路222与泵 104连通。第一出口端口 220B经由流体连通管路224与蓄能器110连通。第二出口端口 220C经由流体连通管路2 与中继阀208连通。反馈端口 220G与管路2 流体连通。
阀216可在至少两个位置之间运动,包括图:3B所示的第一位置以及图2A所示的 第二位置。当阀216处于第一位置中时,第一出口端口 220B与第二出口端口 220C连通,并 且阀面217B防止入口端口 220A与第一出口端口 220B和第二出口端口 220C连通。当阀 216处于第二位置中时,如图2A所示,入口端口 220A与第一出口端口 220B连通,并且阀面 217A防止入口端口 220A和第二出口端口 220C之间的连通。阀216由诸如可变排放电磁 阀那样的致动器电磁阀2 致动,致动器电磁阀2 将加压的液压流体经由致动器流体管 路230选择性地传输到电磁阀致动端口 220D。在不偏离本公开范围的情况下,致动器流体 管路230可由集成在阀主体中的管道形成,或者由分立的管子、管件或任何其他装置形成。 由致动器电磁阀2 供应的液压流体接触信号阀面232,信号阀面232推动阀216至第二位 置。布置在阀216相对侧上的偏置构件234促使阀216至第一位置。
中继阀208包括可滑动地布置在阀主体238中的阀236。阀236是具有多个阀面 239A和239B的滑阀。多个端口布置在阀主体238内并且与阀236连通。例如,中继阀208包括入口端口 240A、排出端口 240BJ40C和MOD、以及致动端口 MOE。应当意识到,在不 偏离本公开范围的情况下,中继阀208可具有各种其他端口和构造。入口端口 MOA经由流 体连通管路2 与离合器调节器阀206的第二出口端口 220C连通。排出端口 MOC与孔口 242连通以减小排出流量。致动端口 MOE经由流体连通管路244与泵104连通。
阀236可在至少两个位置之间运动,包括图:3B所示的第一位置以及图3A所示的 第二位置。当阀236处于第一位置中时,入口端口 MOA与排出端口 MOC连通并且阀面239B 防止入口端口 MOA与排出端口 MOB连通。当阀236处于第二位置中时,入口端口 MOA与 排出端口 MOB连通并且阀面239A防止入口端口 MOA与排出端口 MOC连通。阀236由泵 104供应的液压流体致动,该液压流体经由流体连通管路244传输到致动端口 M0E。由泵 104供应的液压流体接触阀236,并使阀236运动到第二位置。布置在阀236相对侧上的偏 置构件246促使阀236至第一位置。
蓄能器210是能量存储装置,外部源将蓄能器210中的不可压缩的液压流体保持 于压力之下。在所提供的示例中,蓄能器210是弹簧型或充气型蓄能器,其具有弹簧或可压 缩气体,用以对蓄能器210中的液压流体提供压缩力。然而应当意识到,在不偏离本公开范 围的情况下,液压蓄能器210可以是其它类型的,例如充气型。蓄能器210包括入口 /出口 端口对8,其允许液压流体流入或流出蓄能器210。入口 /出口端口 248与流体连通管路 250连通。流体连通管路250连接到球形止回阀251和流体连通管路252。
球形止回阀251包括与管路2M连通的端口 251A以及与管路250连通的端口 251B。球形止回阀251仅允许在一个方向上的流体连通。在所提供的示例中,球形止回阀 251允许从端口 251A到端口 251B的流体连通。应当意识到,在不偏离本公开范围的情况 下,也可在球形止回阀251的位置中采用其他类型的单向阀或其他控制装置。
电磁阀212布置在流体连通管路252和流体连通管路2M之间。管路252连接到 管路250。管路254与管路2M连接。电磁阀212优选地为常闭的高流量、开-关电磁阀。 然而应当意识到,在不偏离本公开范围的情况下,也可采用其他类型的电磁阀或其他控制 装置。电磁阀212允许液压流体在管路252和管路2M之间传输。
应当意识到,在不偏离本公开范围的情况下,上述多个流体连通管路可集成在阀 主体中或者可由分立的管子或管件形成。另外,在不偏离本公开范围的情况下,流体连通管 路可具有任何截面形状并且可比所示情形包括更多或更少的弯曲、转弯和分支。
现在将描述液压控制系统200的操作。液压控制系统200以至少两个模式操作 图3A所示的第一模式,其中发动机12运行,由此操作泵104并且对蓄能器210进行蓄能; 以及,图:3B所示的第二模式,其中发动机12关停或者正在重起动,主泵104未操作或以低 速操作,并且蓄能器210释放能量。
参见图3A,在泵104可操作的第一操作模式期间,泵104通过管路222和244提供 加压的液压流体。来自管路244的液压流体接触中继阀208中的阀236并且使中继阀208 运动到第二位置。而且,来自控制器沈的电信号激活致动器电磁阀228,由此经由管路230 传送加压的液压流体,以接合信号阀面232,并且使阀216运动到第二位置。因此,加压的液 压流体通过入口端口 220A传输到出口端口 220B,通过管路2 传输到换档致动装置102。 通过关闭电磁阀212对蓄能器110进行蓄能。加压的液压流体从管路2 通过孔口 256,通 过球形止回阀251传输到蓄能器210。球形止回阀251防止液压流体排出蓄能器210。将电磁阀212保持为关闭转而又将蓄能器210保持为被供能。
参见图3B,当机动车辆停止(即,例如在红灯处)时,发动机关停并且主泵104停 止旋转,所以液压回路中没有压力将油提供到扭矩传递装置M。为了起动机动车辆而没有 延迟,液压回路必须填充有加压的液压流体。相应地,在发动机重起动期间,管路222和244 并未被立即地供应加压的液压流体。而且,没有提供到致动器电磁阀2 的液压流体,相应 地,偏置构件234使阀216运动到第一位置。另外,偏置构件246使阀236运动到第一位置, 由此允许入口端口 MOA与排出端口 240C连通。排出端口 MOC通过孔口 242来进行排出, 由此在蓄能器210释放能量时降低压力损失。为了对换档致动装置102进行加压以提供有 限的延迟来开始第一挡位,控制器沈打开电磁阀212。因此,蓄能器210释放能量并且经由 管路2M和224向换档致动装置102提供加压的液压流体。
转向图3C,在变速器14被选择成从前进档至空档而同时发动机正在运转并且蓄 能器处于被供能状态的情况下,随着主管路压力从泵104增大,加压的液压流体接触阀236 并且使阀236运动到第二位置。与此同时,阀216被保持在第一位置。然后,控制器沈打 开电磁阀212并且液压流体被允许通过管路2M和224、通过调节器阀206、通过管路2 快速排放,并且从排出端口 MOB排出。由于没有孔口对排出端口 MOB进行限制,所以蓄能 器210快速释放能量,由此确保当变速器14处于空档状态时换档致动装置102不会被无意 地接合。
参见图3D,总体上用附图标记200’表示液压控制系统200的替代性实施例。液压 控制系统200’基本类似于液压控制系统200,并且相似的部件由相似的附图标记表示。不 过,在液压控制系统200’中,流体连通管路244与流体连通管路2M连接,并且中继阀208 的端口 MOC和MOB被切换到相对于阀236处于适当位置中。因此,当蓄能器210释放能 量并且当泵104被接合时,阀236运动到第二位置。
现在转向图4A和图4B,总体上用附图标记300表示液压控制系统的替代性实施 例。液压控制系统300包括前面参照图3A-3D描述的离合器调节器阀206、蓄能器210、电 磁阀212和球形止回阀251。不过,液压控制系统300包括不同于前述中继阀208的中继阀 308。另外,液压控制系统300的部件以不同于液压控制系统200的方式连接,下面将进行 描述。
中继阀308包括可滑动地布置在阀主体338中的阀336。阀336是具有多个阀面 339A和339B的滑阀。多个端口布置在阀主体338内并且与阀336连通。例如,中继阀308 包括出口端口 ;340A、入口端口 340B、反馈端口 !MOD和340E、以及排出端口 !340C和340F。应 当意识到,在不偏离本公开范围的情况下,中继阀308可具有各种其他端口和构造。
阀336可在至少两个位置之间运动,包括图4A所示的第一位置以及图4B所示的 第二位置。当阀336处于第一位置中时,端口 ;340A与排出端口 ;340C连通,并且阀面339B 防止端口 ;340A与端口 !MOB连通。当阀336处于第二位置中时,端口 ;340A与端口 !MOB连 通,并且阀面339A防止端口 ;340A与端口 ;340C连通。阀336由通过蓄能器210供应的液压 流体致动,该液压流体传输到致动端口 340E。由蓄能器210供应的液压流体接触阀336,并 使阀336运动到第二位置。布置在阀336相对侧上的偏置构件346促使阀336至第一位 置。另外,阀336由连接到换档致动装置102的液压流体致动,该液压流体传输到致动端口 340Do
液压控制系统300的部件经由多个流体连通管路连接。应当意识到,在不偏离本 公开范围的情况下,这些流体连通管路可集成在阀主体中或者可由分立的管子或管件形 成。另外,在不偏离本公开范围的情况下,这些流体连通管路可具有任何截面形状并且可比 所示的情形包括更多的或更少的弯曲、转弯和分支。在所提供的示例中,流体连通管路310 将调节器阀206的流体端口 220C连接到中继阀308的端口 340A。流体连通管路312将调 节器阀206的流体端口 220B连接到换档致动装置102并且连接到球形止回阀251。流体连 通管路314将端口 220G连接到流体连通管路312并且连接到中继阀308的端口 340D。流 体连通管路316将电磁阀212连接到中继阀308的流体端口 340E及340B。流体连通管路 318将蓄能器210的入口 /出口端口 248连接到电磁阀212并且连接到球形止回阀251。
现在将描述液压控制系统300的操作。液压控制系统300以至少两个模式操作 图4A所示的第一模式,其中发动机12运行,由此操作泵104并且对蓄能器210进行蓄能; 以及,图4B所示的第二模式,其中发动机12关停或者正在重起动,主泵104未操作或以降 低的容量操作,并且蓄能器210释放能量。
参见图4A,在泵104可操作的第一操作模式期间,泵104通过管路222提供加压 的液压流体,并且来自控制器沈的电信号激活致动器电磁阀228,由此经由管路230传送 加压的液压流体,以接合信号阀面232,并且使阀216运动到第二位置。来自管路222的液 压流体通过调节器阀206被传输到管路312,在那里,液压流体被传送到换档致动装置102。 另外,液压流体还被传输到管路314。来自管路314的液压流体接触中继阀308中的阀336 并且与偏置构件346 —起使中继阀308运动到第一位置。管路312中的液压流体还通过孔 口 256,通过球形止回阀251,并且通过管路318被传输至蓄能器210。通过关闭电磁阀212 对蓄能器110进行蓄能,并且球形止回阀251防止液压流体排出蓄能器210。将电磁阀212 保持为关闭转而又将蓄能器210保持为被供能。
参见图4B,当机动车辆停止(即,例如在红灯处)时,发动机关停并且主泵104停 止旋转,所以液压回路中没有压力将油提供到扭矩传递装置M。为了起动机动车辆而没有 延迟,液压回路必须填充有加压的液压流体。相应地,在发动机重起动期间,管路222并未 被立即地供应以加压的液压流体。而且,没有提供到致动器电磁阀228的液压流体,相应 地,偏置构件234使阀216运动到第一位置。为了使蓄能器210释放能量,电磁阀212被打 开。加压的液压流体传输通过管路318,通过电磁阀212,通过管路316,在那里,液压流体接 触中继阀308的阀336。因此,阀336运动到第二位置,由此允许端口 340B与端口 340A连 通。从而,液压流体从管路316通过中继阀308传输到管路310中。然后,液压流体通过调 节器阀206传输到管路312中,管路312将液压流体送至换档致动装置102。
转向图5A和图5B,总体上用附图标记400表示液压控制系统的一个替代性实施 例。液压控制系统400包括前面参照图3A-3D描述的离合器调节器阀206、蓄能器210、电 磁阀212和球形止回阀251。液压控制系统400还包括致动器阀410以及另外的球形止回 阀412、414和416。另外,液压控制系统400的部件以不同于液压控制系统200的方式连 接,下面将进行描述。
致动器阀410包括可滑动地布置在阀主体420中的阀418。阀418是具有多个阀 面422A和422B的滑阀。多个端口布置在阀主体420内并且与阀418连通。例如,致动器 阀410包括出口端口 424A、入口端口 4MB、反馈端口 4MC、以及排出端口 424D。应当意识到,在不偏离本公开范围的情况下,致动器阀410可具有各种其他端口和构造。
阀418可在至少两个位置之间运动,包括图5B所示的第一位置以及图5A所示的 第二位置。当阀418处于第一位置中时,阀面422A防止端口 424A与端口 424B连通。布置 在阀418端部处的偏置构件4 促使阀418至第一位置。
球形止回阀412包括端口 412A和端口 412B。球形止回阀412仅允许在一个方向 上的流体连通。在所提供的示例中,球形止回阀412允许从端口 412A到端口 412B的流体 连通。应当意识到,在不偏离本公开范围的情况下,也可在球形止回阀412的位置中采用其 他类型的单向阀或其他控制装置。
球形止回阀414包括端口 414A和端口 414B。球形止回阀414仅允许在一个方向 上的流体连通。在所提供的示例中,球形止回阀414允许从端口 414A到端口 414B的流体 连通。应当意识到,在不偏离本公开范围的情况下,也可在球形止回阀414的位置采用其他 类型的单向阀或其他控制装置。
球形止回阀416包括端口 416A、端口 416B和端口 416C。球形止回阀416基于球 形止回阀416中的加压液压流体流量的差异来选择性地关闭端口 416A-416C中的一个。在 所提供的示例中,当来自端口 416A的液压流体的压力超过或等于来自端口 416C的液压流 体的压力时,球形止回阀416允许从端口 416A到端口 416B的流体连通。在所提供的示例 中,当来自端口 416C的液压流体的压力超过或等于来自端口 416A的液压流体的压力时, 球形止回阀416允许从端口 416C到端口 416B的流体连通。应当意识到,在不偏离本公开 范围的情况下,也可在球形止回阀416的位置采用其他类型的阀或其他控制装置。
液压控制系统400的部件经由多个流体连通管路连接。应当意识到,在不偏离本 公开范围的情况下,这些流体连通管路可集成在阀主体中或者可由分立的管子或管件形 成。另外,在不偏离本公开范围的情况下,这些流体连通管路可具有任何截面形状并且可比 所示的情形包括更多的或更少的弯曲、转弯和分支。在所提供的示例中,流体连通管路430 连接泵104与球形止回阀412的端口 412A。流体连通管路432将球形止回阀412的端口 412B连接到球形止回阀251的端口 251A,连接到球形止回阀414的端口 414B,连接到调节 器阀206的端口 220A,并且连接到球形止回阀416的端口 416A。孔口 4;34布置在球形止回 阀412与球形止回阀414、调节器阀206、以及球形止回阀416之间的流体连通管路432中。 孔口 436布置在一侧的球形止回阀412和孔口 434且另一侧的球形止回阀251之间的流体 连通管路432中。流体连通管路438将球形止回阀251的端口 251B连接到蓄能器210并且 连接到电磁阀212。流体连通管路440将电磁阀212连接到球形止回阀414的端口 414A。 流体连通管路441将调节器阀206的端口 220B和端口 220G连接到换档致动装置102。流体 连通管路444将球形止回阀416的端口 416B连接到致动器阀410的端口 4MB。流体连通 管路446将端口 416C连接到泵104。最后,流体连通管路448将致动器阀410的端口 424A 连接到致动器电磁阀2 并且连接到致动器阀410的端口 4MC。孔口 450布置在致动器阀 410的端口 424A和端口 424C之间的流体连通管路448中。
现在将描述液压控制系统400的操作。液压控制系统400以至少两个模式操作 图5A所示的第一模式,其中发动机12运行,由此操作泵104并且对蓄能器210进行蓄能; 以及图5B所示的第二模式,其中发动机12关停或者正在重起动,主泵104未操作或以降低 的容量操作,并且蓄能器210释放能量。
参见图5A,在泵104可操作的第一操作模式期间,泵104提供加压的液压流体通过 管路430,通过球形止回阀412并且进入管路432。来自泵104的液压流体传输通过球形止 回阀416并且通过致动器阀410,致动器阀410使阀418运动到第二位置中以降低通过致动 器阀410的液压流体压力。然后,液压流体通过管路448传输到致动器电磁阀228。来自 控制器沈的电信号激活致动器电磁阀228,由此经由管路230传送加压的液压流体,以接合 信号阀面232,并且使阀206运动到第二位置。在阀206处于第二位置中的情况下,来自管 路432的液压流体还通过调节器阀206被传输到管路442,在那里,液压流体被传送到换档 致动装置102。管路432中的液压流体还通过孔口 436,通过球形止回阀251,并且通过管路 438传输至蓄能器210。通过关闭电磁阀212对蓄能器210进行蓄能,并且球形止回阀251 防止液压流体排出蓄能器210。将电磁阀212保持为关闭转而又将蓄能器210保持为被供 能。
参见图5B,当机动车辆停止(即,例如在红灯处)时,发动机关停并且主泵104停 止旋转,所以液压回路中没有压力将油提供到扭矩传递装置M。为了起动机动车辆而没有 延迟,液压回路必须填充有加压的液压流体。相应地,在发动机重起动期间,管路430和446 并未被立即地供应以加压的液压流体。为了使蓄能器210释放能量,电磁阀212被打开。加 压的液压流体通过管路438,通过电磁阀212,通过管路440,通过球形止回阀414传输,并且 传输到管路432中。球形止回阀412防止液压流体回填进入泵104和其他液压控制模块。 液压流体通过球形止回阀416进入致动器阀410,并且向电磁阀2 供应液压流体,由此将 调节器阀206保持在第二位置中。这允许管路432中的液压流体通过调节器阀206传输到 管路442中,管路442将液压流体送至换档致动装置102。
本发明的描述本质上仅仅是示例性的,没有偏离本发明主旨的各种变型均应在本 发明的范围内。这些变型不应被看作是对本发明精神和范围的背离。
权利要求
1.一种用于致动动力系中的至少一个扭矩传递装置的液压控制系统,所述动力系具有 发动机和变速器,所述液压控制系统包括由所述发动机提供动力的加压液压流体源;用于选择性地致动所述至少一个扭矩传递装置的致动器;与所述致动器连通的中继阀,所述中继阀能在第一位置和第二位置之间运动,其中,所 述中继阀在处于所述第一位置中时防止所述加压液压流体源和所述致动器之间的连通,并 且其中,所述中继阀在处于所述第二位置中时允许所述加压液压流体源和所述致动器之间 的连通;用于存储和释放液压流体的蓄能器,所述蓄能器与所述致动器和所述加压液压流体源 连通;布置在所述蓄能器和所述加压液压流体源之间的第一控制装置,所述第一控制装置具 有打开状态和关闭状态,所述打开状态用于允许所述蓄能器和所述加压液压流体源之间的 流体连通,所述关闭状态用于防止所述蓄能器和所述加压液压流体源之间的流体连通;布置在所述蓄能器和所述致动器之间的第二控制装置,所述第二控制装置具有打开状 态和关闭状态,所述打开状态用于允许所述蓄能器和所述致动器之间的流体连通,所述关 闭状态用于防止所述蓄能器和所述致动器之间的流体连通;其中,当所述发动机运行并且所述第一控制装置打开时,用液压流体对所述蓄能器进 行蓄能,其中,当所述第一控制装置和所述第二控制装置均关闭时,所述蓄能器存储液压流 体,并且其中,当所述第二控制装置打开并且所述中继阀处于所述第一位置中时,所述蓄能 器释放液压流体。
2.如权利要求1所述的液压控制系统,其特征在于,进一步包括与所述中继阀和所述 加压液压流体源连通的调节器阀,所述调节器阀能在第一位置和第二位置之间运动,其中, 所述调节器阀在处于所述第一位置中时防止所述加压液压流体源和所述中继阀之间的连 通,并且其中,所述调节器阀在处于所述第二位置中时允许所述加压液压流体源和所述中 继阀之间的连通。
3.如权利要求1所述的液压控制系统,其特征在于,所述第一控制装置是单向球形止 回阀,所述单向球形止回阀允许从所述加压液压流体源到所述蓄能器的流体连通,并且防 止从所述蓄能器到所述加压液压流体源的流体连通。
4.如权利要求1所述的液压控制系统,其特征在于,所述第二控制装置是开/关电磁阀。
5.如权利要求1所述的液压控制系统,其特征在于,当所述发动机运行时,来自所述加 压液压流体源的加压液压流体使所述中继阀运动到所述第二位置,并且其中,当所述发动 机关停时,偏置构件使所述中继阀运动到所述第一位置。
6.如权利要求1所述的液压控制系统,其特征在于,进一步包括与所述第二控制装置、 所述蓄能器和所述致动器以串联关系布置的第三控制装置,其中,所述第三控制装置包括 打开状态和关闭状态,所述打开状态用于允许所述蓄能器和所述致动器之间的流体连通, 所述关闭状态用于防止所述蓄能器和所述致动器之间的流体连通。
7.一种用于致动动力系中的至少一个扭矩传递装置的液压控制系统,所述动力系具有 发动机和变速器,所述液压控制系统包括由所述发动机提供动力的加压液压流体源; 用于选择性地致动所述至少一个扭矩传递装置的致动器;具有第一端口和第二端口的调节器阀,所述第一端口与所述加压液压流体源连通,所 述调节器阀具有能在第一位置和第二位置之间运动的阀,其中,当所述阀处于所述第一位 置中时,所述调节器阀的第一端口不与所述调节器阀的第二端口连通,并且其中,当所述阀 处于所述第二位置中时,所述调节器阀的第一端口与所述调节器阀的第二端口连通;具有第一端口、第二端口和第三端口的中继阀,所述第一端口与所述调节器阀的第二 端口连通,所述第二端口与所述致动器连通,并且所述第三端口与所述加压液压流体源连 通,所述中继阀具有能在第一位置和第二位置之间运动的阀,其中,当所述阀处于所述第一 位置中时,所述中继阀的第一端口不与所述中继阀的第二端口连通,并且其中,当所述阀处 于所述第二位置中时,所述中继阀的第一端口与所述中继阀的第二端口连通;用于存储和释放液压流体的蓄能器,所述蓄能器与所述致动器和所述加压液压流体源 连通;布置在所述蓄能器和所述加压液压流体源之间的第一控制装置,所述第一控制装置具 有打开状态和关闭状态,所述打开状态用于允许所述蓄能器和所述加压液压流体源之间的 流体连通,所述关闭状态用于防止所述蓄能器和所述加压液压流体源之间的流体连通;布置在所述蓄能器和所述致动器之间的第二控制装置,所述第二控制装置具有打开状 态和关闭状态,所述打开状态用于允许所述蓄能器和所述致动器之间的流体连通,所述关 闭状态用于防止所述蓄能器和所述致动器之间的流体连通;其中,当所述发动机运行、所述第一控制装置打开、所述调节器阀处于所述第二位置中 并且所述中继阀处于所述第二位置中时,用液压流体对所述蓄能器进行蓄能,其中,当所述 第一控制装置和所述第二控制装置均关闭时,所述蓄能器存储液压流体,并且其中,当所述 第二控制装置打开并且所述中继阀处于所述第一位置中时,所述蓄能器释放液压流体。
8. 一种用于致动动力系中的至少一个扭矩传递装置的液压控制系统,所述动力系具有 发动机和变速器,所述液压控制系统包括由所述发动机提供动力的加压液压流体源; 用于选择性地致动所述至少一个扭矩传递装置的致动器;具有第一端口、第二端口和第三端口的调节器阀,所述第一端口与所述加压液压流体 源连通,所述第二端口与所述致动器连通,所述调节器阀具有能在第一位置和第二位置之 间运动的阀,其中,当所述阀处于所述第一位置中时,所述调节器阀的第一端口不与所述调 节器阀的第二端口连通,而所述调节器阀的第二端口与所述调节器阀的第三端口连通,并 且其中,当所述阀处于所述第二位置中时,所述调节器阀的第一端口与所述调节器阀的第 二端口连通,而所述调节器阀的第二端口不与所述调节器阀的第三端口连通;具有第一端口、第二端口和第三端口的中继阀,所述第一端口与所述调节器阀的第三 端口连通,并且所述第三端口与所述加压液压流体源连通,所述中继阀具有能在第一位置 和第二位置之间运动的阀,其中,当所述阀处于所述第一位置中时,所述中继阀的第一端口 不与所述中继阀的第二端口连通,并且其中,当所述阀处于所述第二位置中时,所述中继阀 的第一端口与所述中继阀的第二端口连通;用于存储和释放液压流体的蓄能器,所述蓄能器与所述致动器和所述调节器阀的第二端□连通;布置在所述蓄能器和所述调节器阀的第二端口之间的第一控制装置,所述第一控制装 置具有打开状态和关闭状态,所述打开状态用于允许所述蓄能器和所述调节器阀的第二端 口之间的流体连通,所述关闭状态用于防止所述蓄能器和所述调节器阀的第三端口之间的 流体连通;以与所述第一控制装置并联的关系布置在所述蓄能器和所述致动器之间的第二控制 装置,所述第二控制装置具有打开状态和关闭状态,所述打开状态用于允许所述蓄能器和 所述致动器之间的流体连通,所述关闭状态用于防止所述蓄能器和所述致动器之间的流体 连通;其中,当所述发动机运行、所述第一控制装置打开、所述第二控制装置关闭并且所述调 节器阀处于所述第二位置中时,用液压流体对所述蓄能器进行蓄能,其中,当所述第一控制 装置和所述第二控制装置均关闭时,所述蓄能器存储液压流体,其中,当所述第二控制装置 打开、所述调节器阀处于所述第一位置中并且所述中继阀处于所述第一位置中时,所述蓄 能器用液压流体激活所述致动器,并且其中,当所述第二控制装置打开、所述调节器阀处于 所述第一位置中并且所述中继阀处于所述第二位置中时,所述蓄能器被排放。
9. 一种用于致动动力系中的至少一个扭矩传递装置的液压控制系统,所述动力系具有 发动机和变速器,所述液压控制系统包括由所述发动机提供动力的加压液压流体源; 用于选择性地致动所述至少一个扭矩传递装置的致动器;具有第一端口、第二端口和第三端口的调节器阀,所述第一端口与所述加压液压流体 源连通,所述第二端口与所述致动器连通,所述调节器阀具有能在第一位置和第二位置之 间运动的阀,其中,当所述阀处于所述第一位置中时,所述调节器阀的第一端口不与所述调 节器阀的第二端口连通,而所述调节器阀的第二端口与所述调节器阀的第三端口连通,并 且其中,当所述阀处于所述第二位置中时,所述调节器阀的第一端口与所述调节器阀的第 二端口连通,而所述调节器阀的第二端口不与所述调节器阀的第三端口连通;具有第一端口和第二端口的中继阀,所述第一端口与所述调节器阀的第三端口连通, 所述中继阀具有能在第一位置和第二位置之间运动的阀,其中,当所述阀处于所述第一位 置中时,所述中继阀的第一端口不与所述中继阀的第二端口连通,并且其中,当所述阀处于 所述第二位置中时,所述中继阀的第一端口与所述中继阀的第二端口连通;用于存储和释放液压流体的蓄能器,所述蓄能器与所述调节器阀的第二端口和所述中 继阀的第二端口连通;布置在所述蓄能器和所述调节器阀的第二端口之间的第一控制装置,所述第一控制装 置具有打开状态和关闭状态,所述打开状态用于允许所述蓄能器和所述调节器阀的第二端 口之间的流体连通,所述关闭状态用于防止所述蓄能器和所述调节器阀的第三端口之间的 流体连通;布置在所述蓄能器和所述中继阀的第二端口之间的第二控制装置,所述第二控制装置 具有打开状态和关闭状态,所述打开状态用于允许所述蓄能器和所述中继阀的第二端口之 间的流体连通,所述关闭状态用于防止所述蓄能器和所述中继阀的第二端口之间的流体连 通;其中,当所述发动机运行、所述第一控制装置打开、所述第二控制装置关闭并且所述调 节器阀处于所述第二位置中时,用液压流体对所述蓄能器进行蓄能,其中,当所述第一控制 装置和所述第二控制装置均关闭时,所述蓄能器存储液压流体,并且其中,当所述第二控制 装置打开、所述中继阀处于所述第二位置中并且所述调节器阀处于所述第一位置中时,所 述蓄能器用液压流体激活所述致动器。
10. 一种用于致动动力系中的至少一个扭矩传递装置的液压控制系统,所述动力系具 有发动机和变速器,所述液压控制系统包括 由所述发动机提供动力的加压液压流体源; 用于选择性地致动所述至少一个扭矩传递装置的致动器;具有第一端口、第二端口和第三端口的调节器阀,所述第一端口与所述加压液压流体 源连通,所述第二端口与所述致动器连通,所述第三端口布置在所述调节器阀的端部,所述 调节器阀具有能在第一位置和第二位置之间运动的阀,其中,当所述阀处于所述第一位置 中时,所述调节器阀的第一端口不与所述调节器阀的第二端口连通,并且其中,当所述阀处 于第二位置时,所述调节器阀的第一端口与所述调节器阀的第二端口连通;用于存储和释放液压流体的蓄能器,所述蓄能器与所述调节器阀的第二端口、所述调 节器阀的第三端口和所述加压液压流体源连通;布置在所述蓄能器与所述调节器阀的第一端口和所述加压液压流体源之间的第一控 制装置,所述第一控制装置具有打开状态和关闭状态,所述打开状态用于允许所述蓄能器 和所述加压液压流体源之间的流体连通,所述关闭状态用于防止所述蓄能器和所述加压液 压流体源之间的流体连通;以与所述第一控制装置并联的关系布置在所述蓄能器与所述调节器阀的第一端口和 所述调节器阀的第三端口之间的第二控制装置,所述第二控制装置具有打开状态和关闭状 态,所述打开状态用于允许所述蓄能器和所述中继阀的第一端口之间的流体连通,所述关 闭状态用于防止所述蓄能器和所述中继阀的第一端口之间的流体连通;布置在所述加压液压流体源与所述第一控制装置、所述第二控制装置以及所述调节器 阀的第一和第三端口之间的第三控制装置,所述第三控制装置具有打开状态和关闭状态, 所述打开状态用于允许所述加压液压流体源与所述第一控制装置、所述第二控制装置、以 及所述调节器阀的第一和第三端口之间的流体连通,所述关闭状态用于防止所述加压液压 流体源与所述第一控制装置、所述第二控制装置、以及所述调节器阀的第一和第三端口之 间的流体连通;其中,当所述发动机运行、所述第一控制装置打开、所述第二控制装置关闭并且所述第 三控制装置打开时,用液压流体对所述蓄能器进行蓄能,其中,当所述第一控制装置和所述 第二控制装置均关闭时,所述蓄能器存储液压流体,并且其中,当所述第二控制装置打开、 所述第三控制装置关闭并且所述调节器阀处于所述第二位置中时,所述蓄能器用液压流体 激活所述致动器。
全文摘要
本发明涉及具有蓄能器的变速器液压控制系统,具体地,提供了一种用于致动变速器中的至少一个扭矩传递装置的液压控制系统,其包括储池、与储池连通的泵以及蓄能器。第一控制装置和第二控制装置控制泵、蓄能器和扭矩传递装置之间的液压流体的传输。
文档编号F16H61/40GK102032340SQ201010503648
公开日2011年4月27日 申请日期2010年9月30日 优先权日2009年9月30日
发明者P·D·博克, S·P·穆尔曼 申请人:通用汽车环球科技运作公司
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