控制液力变矩器的锁止离合器的控制阀和方法
【专利说明】
【背景技术】
[0001]本发明涉及一种用于机动车辆的液力变矩器的锁止离合器的控制阀，且更具体地，涉及一种控制锁止离合器的模式以及应用压力的控制阀。
[0002]典型地，两个滑阀用来控制液力变矩器的锁止离合器。在一个这样的配置中，具有用于锁止离合器的每个模式的阀。在另一配置中，一个阀控制模式而另一个阀控制应用压力。在任一配置中，很难辨别是否阀中的一个有故障，其可能会导致组件损坏。此外，这些配置导致更高的成本和增加的封装空间，并且在某些情况下，需要额外的故障模式的缓解能力。因此，在本领域中需要一种方法来使两个液力变矩器的锁止离合器控制阀结合，以便提供用于控制液力变矩器的锁止离合器的模式和应用压力的单个阀。
【发明内容】
[0003]本发明针对一种机动车辆，其包括具有控制阀和含有锁止离合器的液力变矩器的变速器。控制阀配置为控制锁止离合器的模式和应用压力。控制阀包括阀体和在阀体内的可移动柱塞。当柱塞处于第一位置时，锁止离合器处于释放模式，并且当柱塞处于第二位置时，锁止离合器处于应用模式，且相对于第二位置的柱塞的运动控制应用压力。
[0004]在优选的实施例中，阀体具有多个端口，以便变速器流体能够进出阀体。第一端口配置为使进入端口的变速器流体引起柱塞在第一方向上，从第一位置移动到第二位置以致于锁止离合器进入应用模式。第二端口配置为使进入第二端口的变速器流体引起柱塞在与第一方向相反的第二方向上移动。此外，柱塞包括具有第一表面积的第一面和具有第二表面积的第二面，其中第二表面积大于第一表面积。因此，当变速器流体进入第二端口时，使比应用到第一面的更大的力应用到第二面，从而引起柱塞在第二方向上移动。阀体还包括位于其中且配置为在第二方向上移动柱塞的弹簧。
[0005]根据本发明，提供一种用于机动车辆的变速器，包含:
[0006]包括锁止离合器的液力变矩器；以及
[0007]包括阀体和柱塞的控制阀，
[0008]其中，当柱塞处于阀体内的第一位置时，锁止离合器处于释放模式，并且当柱塞处于阀体内的第二位置时，锁止离合器处于应用模式，且相对于第二位置的柱塞的运动控制锁止离合器的应用压力。
[0009]根据本发明的一个实施例，其中阀体具有多个端口以使变速器流体可以进出阀体。
[0010]根据本发明的一个实施例，其中多个端口的第一端口配置为使进入第一端口的变速器流体引起柱塞在第一方向上从第一位置移动到第二位置。
[0011]根据本发明的一个实施例，其中多个端口的第二端口配置为使进入第二端口的变速器流体引起柱塞在与第一方向相反的第二方向上移动。
[0012]根据本发明的一个实施例，其中柱塞具有第一面和第二面，第一面具有第一表面积，第二面具有比第一表面积更大的第二表面积，从而当变速器流体进入第二端口时，向第二面应用比应用到第一面的更大的力。
[0013]根据本发明的一个实施例，其中应用到第二面的更大的力引起柱塞在第二方向上移动。
[0014]根据本发明的一个实施例，其中控制阀进一步包括位于阀体内的弹簧，弹簧配置为引起柱塞在第二方向上移动。
[0015]根据本发明，提供一种用于控制机动车辆的变速器中液力变矩器的锁止离合器的控制阀，包含:
[0016]阀体；以及
[0017]在阀体内可移动的柱塞，
[0018]其中，当柱塞处于阀体内的第一位置时，锁止离合器处于释放模式，并且当柱塞处于阀体内的第二位置时，锁止离合器处于应用模式，且相对于第二位置的柱塞的运动控制锁止离合器的应用压力。
[0019]根据本发明的一个实施例，其中阀体具有多个端口以使变速器流体可以进出阀体。
[0020]根据本发明的一个实施例，其中多个端口的第一端口配置为使进入第一端口的变速器流体引起柱塞在第一方向上从第一位置移动到第二位置。
[0021]根据本发明的一个实施例，其中多个端口的第二端口配置为使进入第二端口的变速器流体引起柱塞在与第一方向相反的第二方向上移动。
[0022]根据本发明的一个实施例，其中柱塞具有第一面和第二面，第一面具有第一表面积，第二面具有比第一表面积更大的第二表面积，从而当变速器流体进入第二端口时，向第二面应用比应用到第一面的更大的力。
[0023]根据本发明的一个实施例，其中应用到第二面的更大的力引起柱塞在第二方向上移动。
[0024]根据本发明的一个实施例，进一步包含弹簧，弹簧位于阀体内且配置为引起柱塞在第二方向上移动。
[0025]根据本发明，提供一种方法，其采用包括柱塞和阀体的控制阀来控制液力变矩器的锁止离合器，该方法包含:
[0026]当柱塞位于阀体内的第一位置时进入释放模式；
[0027]当柱塞位于阀体内的第二位置时进入应用模式；以及
[0028]相对于第二位置移动柱塞来控制锁止离合器的应用压力。
[0029]根据本发明的一个实施例，其中控制阀包括多个端口以使变速器流体可以进出阀体，方法进一步包含:
[0030]引导变速器流体进入多个端口的第一端口来将柱塞在第一方向上从第一位置移动到第二位置，从而进入应用模式。
[0031]根据本发明的一个实施例，进一步包含:
[0032]引导变速器流体进入多个端口的第二端口来在将柱塞在与第一方向相反的第二方向上移动。
[0033]根据本发明的一个实施例，其中柱塞具有第一面和第二面，第一面具有第一表面积，第二面具有比第一表面积更大的第二表面积，方法进一步包含:
[0034]当引导变速器流体进入第二端口时，应用比应用到第一面的更大的力到第二面，从而将柱塞在第二方向上移动。
[0035]根据本发明的一个实施例，其中控制阀进一步包括位于阀体内的弹簧，方法进一步包含:
[0036]在第二方向上用弹簧移动柱塞。
[0037]从下面优选实施例的详细描述中同时结合附图，其中在几个视图中同样的附图标记指代相应的部件，本发明的其它目的，特征和优点将变得显而易见。
【附图说明】
[0038]图1是根据本发明构造的机动车辆的示意图；
[0039]图2A是具有在释放模式下的液力变矩器的锁止离合器的机动车辆的变速器的一部分的示意图；
[0040]图2B是具有在应用模式下的锁止离合器的变速器的一部分的示意图；
[0041]图3A是根据本发明的阀体的剖视图；
[0042]图3B是根据本发明的阀柱塞的剖面图；以及
[0043]图4A-H是显示了在阀体内的各种位置中的阀柱塞的剖视图。
【具体实施方式】
[0044]本发明的详细实施例在此公开。然而，应当理解的是，所公开的实施例仅仅是示例性的发明，其可以采用各种和可替代的形式。附图不一定是按比例的；且一些特征可能被夸大或最小化来显示特定组件的细节。因此，在此公开的特定结构和功能细节不应被解释为限制，而仅仅作为用于教导本领域技术人员来不同地利用本发明的代表性基础。
[0045]首先参照图1，显示了根据本发明的机动车辆100。车辆100包括动力源105——比如内燃发动机或电动马达——其连接到具有用于控制变速器110的控制系统112的变速器110。动力从动力源105传递到变速器110，然后到驱动轴115，驱动轴115通过差速器总成125和半轴130，131将动力传递到后轮120，121。在这样的配置中，车辆100是后轮驱动车辆。然而，与本发明有关的额外的配置是可用的。例如，在其他实施例中，车辆100是前轮、四轮或全轮驱动。在四和全轮驱动实施例中，车辆100还包括分动器，第二驱动轴，第二差速器总成和另两个半轴(未示出)。此外，动力源105不需要位于车辆100的前部，而相反可以位于别处，如在后置或中置发动机的实施例中。
[0046]现在参照图2A和2B，显示变速器110的一部分的示意图被提供。变速器110包括液力变矩器200，其具有控制阀205，微型直动(miniature direct-acting，MDA)电磁阀210，反回流设备(ant1-drainback device) 215，喷出设备(blowoff device) 220 和阻尼器225。在图2A中，与液力变矩器200的锁止离合器230的释放模式相关联的变速器流体流动路径的一部分由粗体线表示。来自变速器泵(未示出)的变速器流体通过液力变矩器供给管线235流动到控制阀205，然后通过释放管线240到液力变矩器200。从液力变矩器200中，变速器流体通过应用管线245回流到控制阀205。变速器流体然后从控制阀205中流到冷却器(未示出)。以类似的方式，图2B显示了与锁止离合器230的应用模式相关联的变速器流体流动路径的一部分。变速器流体从变速器泵中，通过泵出管线250流动到控制阀205，，然后通过应用管线245流动到液力变矩器200。变速器流体从液力变矩器200中，通过释放管线240回流到控制阀205。变速器流体然后从控制阀205流到排出口 255，其通向变速器油底壳(未示出)。液力变矩器200是处于释放模式还是应用模式由控制阀205来确定。
[0047]图3A和3B更详细地显示了控制阀205。特别地，图3A显示了控制阀205的阀体300，而图3B显示了控制阀205的柱塞302。阀