專利名稱：具有互鎖保護的電液控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于自動換檔變速器的電液控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
多擋車輛變速器，特別那些利用行星齒輪結(jié)構(gòu)的變速器，需要液壓系統(tǒng)來按照需要的狀態(tài)提供離合器和制動器或扭矩傳遞機構(gòu)的受控的接合和松開，所述扭矩傳遞機構(gòu)操作來在行星齒輪結(jié)構(gòu)內(nèi)建立傳動比。
這些控制系統(tǒng)由基本上純液壓控制系統(tǒng)發(fā)展而來，其中液壓裝置產(chǎn)生所有的至電液控制系統(tǒng)的控制信號，其中一電子控制單元產(chǎn)生多個上述控制信號。電子控制單元給電磁閥發(fā)送電控制信號，電磁閥隨后傳遞受控的液壓信號給變速器控制中的各種動作閥。
與許多早期的純液壓和第一代電液控制系統(tǒng)一樣，動力變速器利用許多飛輪或單向裝置以在變速器的換高速檔和換低速檔過程中使變速器的換檔或改變傳動比變得平穩(wěn)。這解除了液壓控制系統(tǒng)在扭矩傳遞機構(gòu)開始時和扭矩傳遞機構(gòu)結(jié)束時的重疊控制。如該重疊過度，會在動力傳遞系統(tǒng)中感到顫動，如果所述重疊太短，駕駛員會經(jīng)歷發(fā)動機爆缸或停機的感覺。當(dāng)施加于其上的扭矩從空轉(zhuǎn)狀態(tài)到傳遞狀態(tài)被反向時飛輪裝置通過快速接合防止這種感受。
電液的裝置的出現(xiàn)改進了公知的離合器至離合器的變速結(jié)構(gòu)進而降低了變速器和其控制系統(tǒng)的復(fù)雜性。這些電液控制系統(tǒng)通常被認(rèn)為減少了所述控制系統(tǒng)的成本和需要面積。
另外，隨著更復(fù)雜的控制系統(tǒng)的出現(xiàn)，變速器已經(jīng)從兩檔或三檔變速器發(fā)展成五檔或六檔變速器。在至少一個最近可利用的六檔變速器中，僅僅使用了五個摩擦裝置來提供六個前進檔，空檔，和一倒檔。換檔中的扭矩傳遞機構(gòu)(開或關(guān)時)的扭矩負(fù)載量可以被通過電促動電磁閥和壓力調(diào)節(jié)閥或緩沖閥的配合來控制。在一典型的系統(tǒng)，所述電磁閥在一受控工作循環(huán)通過脈沖寬度調(diào)節(jié)(PWM)被促動進而產(chǎn)生一用于壓力調(diào)節(jié)閥或緩沖閥的導(dǎo)向或控制力，所述壓力調(diào)節(jié)閥或緩沖閥依次，以與螺線管工作循環(huán)成比例的方式提供流體壓力至扭矩傳遞機構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
為自動換檔變速器提供一電液控制系統(tǒng)，該變速器具有第一，第二，和第三選擇性地接合的扭矩傳遞機構(gòu)。所述電液控制系統(tǒng)包括一主流體壓力源。第一，第二，以及第三緩沖閥(trim valve)操作操作來實現(xiàn)各自的第一，第二，和第三扭矩傳遞機構(gòu)的接合。一鎖止閥與第一扭矩傳遞機構(gòu)流體連通，而一互鎖閥與所述鎖止閥選擇性的流體連通。第一緩沖閥與主流體壓力源流體連通。鎖止和互鎖閥都與主流體壓力源流體連通。第一緩沖閥操作來選擇性地和可變地將流體壓力連通至鎖止閥以實現(xiàn)第一扭矩傳遞機構(gòu)的接合。互鎖閥可操作來選擇性地將流體連通至第二和第三緩沖閥中的一個以實現(xiàn)各自的第二和第三扭矩傳遞機構(gòu)的接合。所述鎖止閥優(yōu)選包括一差動面，該差動面當(dāng)?shù)谝慌ぞ貍鬟f機構(gòu)接合時可操作來保持所述鎖止閥在適當(dāng)?shù)奈恢谩?br> 自動換檔變速器可以進一步地包括一第四扭矩傳遞機構(gòu)，所述電液控制系統(tǒng)可以包括一第四緩沖閥，該第四緩沖閥可操作來實現(xiàn)第四扭矩傳遞機構(gòu)的接合。所述互鎖閥操作來選擇性地將流體壓力與所述第四緩沖閥連通進而實現(xiàn)第四扭矩傳遞機構(gòu)的接合。此外，所述自動換檔變速器還可以包括一第五扭矩傳遞機構(gòu)，所述電液控制系統(tǒng)可以包括一第五緩沖閥，第五緩沖閥與主流體壓力源流體連通。所述第五緩沖閥可操作來實現(xiàn)第五扭矩傳遞機構(gòu)的接合。
所述互鎖閥優(yōu)選充分配置為，當(dāng)流體壓力提供至第三緩沖閥時，禁止流體壓力流向第二緩沖閥。可選擇地，所述互鎖閥優(yōu)選充分配置為，當(dāng)流體壓力提供至第二緩沖閥時，禁止流體壓力流向第三緩沖閥。所述互鎖閥還可以充分配置為，當(dāng)流體壓力提供至第四和/或第五緩沖閥時，禁止流體壓力流向第二緩沖閥。可選擇地，所述互鎖閥還可以充分配置為，當(dāng)流體壓力提供至第二緩沖閥時，禁止流體壓力流向第四和/或第五緩沖閥。
本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點以及其他的特征和優(yōu)點從下面論述中將變得更加明顯，所述描述是接合附圖對實現(xiàn)本發(fā)明的最佳方式進行的論述。


圖1是一動力系統(tǒng)的示意圖，該動力系統(tǒng)包括一自動換檔變速器，該變速器由本發(fā)明所述的電液控制系統(tǒng)控制，以及圖2a和2b并列合在一起，表述了圖1中的動力系統(tǒng)利用的電液控制系統(tǒng)的示意圖并說明了所述電液控制系統(tǒng)處于通電工作狀態(tài)時，操作的空檔模式。
具體實施例方式
參見附圖，其中在所有附圖中相同或相應(yīng)的元件用類似的符號表示，圖1顯示了一動力系統(tǒng)10，該動力系統(tǒng)具有動力源12，自動換檔變速器14，和主減速器16。
所述動力源12優(yōu)選為一發(fā)動機，例如一內(nèi)燃機。所述包括行星齒輪結(jié)構(gòu)的自動換檔變速器14具有輸入軸18，輸出軸20三個行星齒輪組22，24，和26，五個扭矩傳遞機構(gòu)C1，C2，C3，C4，和C5以及電液控制系統(tǒng)28。扭矩傳遞機構(gòu)C1和C2是流體操作旋轉(zhuǎn)離合器型裝置，而扭矩傳遞機構(gòu)C3，C4，和C5是流體操作固定離合器或制動裝置。扭矩傳遞機構(gòu)C1，C2，C3，C4，和C5的選擇性接合和松開由電液控制系統(tǒng)2 8控制，控制的細(xì)節(jié)如圖2a和2b所示。一流體耦合器或變矩器30位于動力源12的輸出軸31和自動換檔變速器14的輸入軸18之間。提供鎖止離合器32將所述輸出軸31和所述輸入軸18基本上鎖住從而一起轉(zhuǎn)動，借此避開變矩器30以在一定工況下增加動力系統(tǒng)10的操作效率。
一電子控制單元，或ECU34，向所述電液控制系統(tǒng)28提供控制信號。所述ECU34接收多個來自車輛，動力源12，和自動換檔變速器14的信號，例如發(fā)動機轉(zhuǎn)速，節(jié)氣門開度，車輛速度等等。這些電信號被用作一可編程數(shù)字計算機的輸入信號，該計算機內(nèi)嵌有ECU34。所述ECU34隨后作用來傳遞需求控制信號以使自動換檔變速器14以一種控制方式操作。
所述行星齒輪組，如圖1所示，在輸入軸18和輸出軸20之間提供四個前進轉(zhuǎn)速比或檔位。在第一前進擋位中，扭矩傳遞機構(gòu)C1和C5被接合。在第二前進檔位，扭矩傳遞機構(gòu)C1和C4被接合。在第三前進檔位，扭矩傳遞機構(gòu)C1和C3被接合。在第四前進檔位，扭矩傳遞機構(gòu)C1和C2被接合。當(dāng)扭矩傳遞機構(gòu)C1，C2，C3C4，和C5都松開時，所述齒輪還提供一空檔狀態(tài)。另外，提供一第一倒檔，其中扭矩傳遞機構(gòu)C2和C5被接合。提供一第二倒檔，其中扭矩機構(gòu)C2和C4被接合。
在電子可調(diào)混合變速器14中的電液控制系統(tǒng)2 8遇到故障或停止與電源連接的情況下，動力系統(tǒng)10具有兩變速范圍的驅(qū)動能力。在電力離開驅(qū)動源的模式下，電液控制系統(tǒng)28默認(rèn)至一空檔模式和前進操作模式，空檔模式操作中扭矩傳遞機構(gòu)C3被接合，前進操作模式中扭矩傳遞機構(gòu)C1和C3被接合，例如所述的第三前進檔。
如圖2a和2b所示，電液控制系統(tǒng)28包括一主流體壓力源36，例如來自一液壓泵，未顯示。所述主流體壓力源36操作來向主通道38加壓。所述主通道38與控制調(diào)節(jié)閥40，鎖止離合器緩沖閥42，緩沖閥44，緩沖閥46，緩沖閥48，緩沖閥50，緩沖閥52以及C1鎖止閥54流體連通。另外，多個排放通道，在圖2a和2b中每個都標(biāo)為″EX″，被操作來降低或排空流體壓力。
控制調(diào)節(jié)閥40操作來減少主通道38內(nèi)的流體壓力以控制控制通道56內(nèi)的控制壓力?？刂仆ǖ?6內(nèi)的流體與多個電磁閥58，60，62，64，66，168，和70連通。電磁閥70是一開/關(guān)型電磁閥，而電磁閥58，60，62，64，66，和68是可變壓力式電磁閥。電磁閥58和62是常高或常開型電磁閥，而保持電磁閥60，64，66，和68是常低或常閉型電磁閥。本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的，常開電磁閥在缺少控制信號的情況下會向所述電磁閥分配輸出壓力。
電磁閥58可操作來在通道72內(nèi)提供輸出壓力以便控制在緩沖閥44上的偏壓力。電磁閥60可操作來在通道74提供輸出壓力進而控制在緩沖閥46上的偏壓力。電磁閥62可操作來在通道76內(nèi)提供輸出壓力進而控制在緩沖閥48上的偏壓力。所述電磁閥64可操作來在通道78內(nèi)提供輸出壓力進而控制在緩沖閥50上的壓力。另外，電磁閥66可操作來在通道80內(nèi)提供輸出壓力進而控制偏壓在緩沖閥52上的壓力。緩沖閥44，46，48，50和52通過他們各自通道72，74，76，78和80內(nèi)的流體壓力選擇性地被偏壓至第二位置或壓力設(shè)定位置。當(dāng)通道72，74，76，78和80通過各自的電磁閥58，60，62，64，和66被排空或降壓時，它們各自的緩沖閥44，46，48，和52將移動到第一位置或彈簧設(shè)定位置。另外，所述緩沖閥44，46，48，50和52每個都具有用于使扭矩傳遞機構(gòu)的接合變得平穩(wěn)的緩沖或壓力調(diào)節(jié)位置。儲存器閥82，84，86，88，和90與各自的通道72，74，76，78和80流體連通。所述儲存器閥82，84，86，88，和90可操作來通過衰減通道72，74，76，78和80內(nèi)的流體壓力波動控制扭矩傳遞機構(gòu)的接合。
電磁閥68可操作來提供在通道9 2內(nèi)的輸出壓力，通道92內(nèi)的輸出壓力控制在鎖止離合器緩沖閥42上的偏壓力或控制壓力。鎖止離合器緩沖閥42具有一壓力設(shè)定位置，一彈簧設(shè)定位置，以及一緩沖或調(diào)節(jié)位置，如圖2b所示。鎖止離合器緩沖閥42可操作來選擇性地接合閉鎖離合器32進而在一定的工作條件下增加圖1所示的動力系統(tǒng)10的操作效率。為了接合所述鎖止離合器32，所述鎖止離合器緩沖閥42選擇性地且可變地通過出口通道93將來自主通道38流體壓力連通到鎖止離合器32。另外，當(dāng)在緩沖或調(diào)節(jié)位置時，出口通道93提供反饋以控制緩沖閥42。
電磁閥70可操作來在通道94內(nèi)提供輸出壓力，該輸出壓力控制作用在C1鎖止閥54和互鎖閥96上的壓力。C1鎖止閥54和互鎖閥96每個都具有一壓力設(shè)定位置和一彈簧設(shè)定位置，如圖2所示。C1鎖止閥54具有一差動面98可操作來在所述壓力設(shè)定位置鎖定所述C1鎖止閥54。當(dāng)出口通道100內(nèi)存在流體壓力時，所述差動面98提供在壓力設(shè)定位置偏壓C1鎖止閥54所必須的力。所述緩沖閥44選擇性地通過出口通道100與所述C1鎖止閥流體連通。通道102流體地將C1鎖止閥54與互鎖閥96互連。所述互鎖閥96選擇性地通過通道104將流體壓力連通至緩沖閥46。另外，所述互鎖閥96選擇性地通過通道106將流體壓力連通至緩沖閥50和52。
第一壓力開關(guān)108選擇性的與所述C1鎖止閥54流體連通，且可操作來表示用于診斷目的的C1鎖止閥54的位置。類似地，第二壓力開關(guān)110選擇性的與互鎖閥96流體連通并可操作來表示用于診斷目的的互鎖閥96的位置。如圖2a所示，在C1鎖止閥54和互鎖閥96處于彈簧設(shè)定位置的操作中，第一和第二壓力開關(guān)108和110將排空。當(dāng)C1鎖止閥54處于壓力設(shè)定位置時，一臺階112將禁止或阻斷第一壓力開關(guān)108的進一步的排空并允許控制通道56內(nèi)的流體壓力與第一壓力開關(guān)108連通借此表明C1鎖止閥54處于壓力設(shè)定位置。當(dāng)互鎖閥96處于壓力設(shè)定位置時，一臺階114將禁止或阻斷第二壓力開關(guān)110的進一步的排空并允許控制通道56內(nèi)的流體壓力與第二壓力開關(guān)110連通，借此表明互鎖閥96處于壓力設(shè)定位置。
C1鎖止閥54與緩沖閥44協(xié)作以通過出口通道100控制扭矩傳遞機構(gòu)C1的接合。緩沖閥46操作來通過出口通道116控制扭矩傳遞機構(gòu)C2的接合。緩沖閥48操作來通過出口通道118控制扭矩傳遞機構(gòu)C3的接合。緩沖閥50操作來通過出口通道120控制扭矩傳遞機構(gòu)C4的接合。類似地，緩沖閥52操作來通過出口通道122控制扭矩傳遞機構(gòu)C5的接合。當(dāng)處于緩沖或調(diào)節(jié)位置時，每個出口通道100，116，118，120，和122提供反饋以控制各自的緩沖閥44，46，48，50，和52。
操作的空檔模式如圖2a和2b所示，當(dāng)ECU34需要空檔操作模式時，C1鎖止閥54和互鎖閥96處于彈簧設(shè)定位置。另外，每個緩沖閥44，46，48，50，以及52處于彈簧設(shè)定位置。在操作的空檔模式，扭矩傳遞機構(gòu)C1，C2，C3，C4，和C5都松開。扭矩傳遞機構(gòu)C1將通過所述鎖止閥54排空。扭矩傳遞機構(gòu)C2將通過緩沖閥46排空。扭矩傳遞機構(gòu)C3將通過緩沖閥48排空。扭矩傳遞機構(gòu)C3將通過緩沖閥50排空。另外，所述扭矩傳遞機構(gòu)C5將通過所述緩沖閥52排空。
操作的第一倒檔模式當(dāng)ECU34需要操作的第一倒檔模式時，C1鎖止閥54和互鎖閥96處于彈簧設(shè)定位置。另外，每個緩沖閥44，48和50都處于彈簧設(shè)定位置，而緩沖閥4 6和52通過各自的電磁閥60和66被偏壓至緩沖位置。在操作的第一倒檔模式中，所述扭矩傳遞機構(gòu)C1，C3，和C4是松開的，而扭矩傳遞機構(gòu)C2和C5被接合。扭矩傳遞機構(gòu)C1將通過所述鎖止閥54排空。扭矩傳遞機構(gòu)C3將通過緩沖閥48排空。另外，所述扭矩傳遞機構(gòu)C4將通過所述緩沖閥50排空。
扭矩傳遞機構(gòu)C2的接合通過緩沖閥46控制。隨著互鎖閥96處于彈簧設(shè)定位置，主壓力通道38內(nèi)的流體壓力與通道104連通，隨后與緩沖閥46連通。隨著緩沖閥46在緩沖位置，通道104內(nèi)的流體壓力選擇性地且可變地與出口通道116連通進而實現(xiàn)扭矩傳遞機構(gòu)C2的接合。扭矩傳遞機構(gòu)C5的接合由緩沖閥52控制。隨著C1鎖止閥54和互鎖閥96處于彈簧設(shè)定位置，主壓力通道38內(nèi)的流體壓力通過通道102從C1鎖止閥54連通到互鎖閥96。流體壓力隨后從互鎖閥96連通至通道106，隨后連通到緩沖閥52。隨著緩沖閥52處于緩沖位置，通道106內(nèi)的流體壓力選擇性地且可變地與出口通道122連通進而實現(xiàn)扭矩傳遞機構(gòu)C5的接合。
操作的第二倒檔模式當(dāng)ECU34需要操作的第二倒檔模式時，C1鎖止閥54和互鎖閥96處于彈簧設(shè)定位置。另外，每個緩沖閥44，48和52都處于彈簧設(shè)定位置，而緩沖閥46和50通過各自的電磁閥60和64被偏壓至緩沖位置。在操作的第二倒檔模式中，所述扭矩傳遞機構(gòu)C1，C3，和C5是松開的，而扭矩傳遞機構(gòu)C2和C4被接合。扭矩傳遞機構(gòu)C1將通過C1鎖止閥54排空。扭矩傳遞機構(gòu)C 3將通過緩沖閥48排空。另外，所述扭矩傳遞機構(gòu)C5將通過所述緩沖閥52排空。
扭矩傳遞機構(gòu)C2的接合由緩沖閥46控制。隨著互鎖閥96處于彈簧設(shè)定位置，主壓力通道38內(nèi)的流體壓力連通至通道104以用于后來的與緩沖閥46的連通。隨著緩沖閥46處于緩沖位置，通道104內(nèi)的流體壓力選擇性地且可變地與出口通道116連通進而實現(xiàn)扭矩傳遞機構(gòu)C2的接合。扭矩傳遞機構(gòu)C4的接合由緩沖閥50控制。隨著C1鎖止閥54和互鎖閥96處于彈簧設(shè)定位置，主壓力通道38內(nèi)的流體壓力通過通道102從C1鎖止閥54連通到互鎖閥96。流體壓力隨后從互鎖閥96連通至通道106，隨后連通到緩沖閥50。隨著緩沖閥50處于緩沖位置，通道106內(nèi)的流體壓力選擇性地且可變地與出口通道120連通進而實現(xiàn)扭矩傳遞機構(gòu)C4的接合。
操作的第一前進檔當(dāng)ECU34需要操作的第一前進檔模式時，C1鎖止閥54和互鎖閥96由電磁閥70偏壓至壓力設(shè)定位置。另外，每個緩沖閥44，48和50都處于彈簧設(shè)定位置，而緩沖閥44和52通過各自的電磁閥58和66被偏壓至緩沖位置。在操作的第一前進檔模式中，所述扭矩傳遞機構(gòu)C1，C3，和C4是松開的，而扭矩傳遞機構(gòu)C1和C5被接合。扭矩傳遞機構(gòu)C2將通過緩沖閥46排空。扭矩傳遞機構(gòu)C3將通過緩沖閥48排空。另外，所述扭矩傳遞機構(gòu)C4將通過所述緩沖閥50排空。
扭矩傳遞機構(gòu)C1的接合由緩沖閥44控制。所述緩沖閥44可操作來選擇性地且可變地將來自主壓力通道38的流體壓力連通至出口通道100，隨后連通至C1鎖止閥54。隨著C1鎖止閥處于壓力設(shè)定位置，出口通道100內(nèi)的流體壓力被傳遞至扭矩傳遞機構(gòu)C1進而實現(xiàn)接合。另外應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)扭矩傳遞機構(gòu)C1被接合時，作用于差動面98上的流體壓力將保持C1鎖止閥54處于壓力設(shè)定位置。扭矩傳遞機構(gòu)C5的接合由緩沖閥52控制。隨著互鎖閥96處于壓力設(shè)定位置，主壓力通道38內(nèi)的流體壓力通過互鎖閥96，連通至通道106，以用于后來的與緩沖閥52的連通。隨著緩沖閥52處于緩沖位置，通道106內(nèi)的流體壓力選擇性地且可變地與出口通道122連通進而實現(xiàn)扭矩傳遞機構(gòu)C5的接合。
操作的第二前進檔模式當(dāng)ECU34需要操作第二前進檔模式時，C1鎖止閥54和互鎖閥96由電磁閥70偏壓至壓力設(shè)定位置。另外，每個緩沖閥46，48和52都處于彈簧設(shè)定位置，而緩沖閥44和50通過各自的電磁閥58和64被偏壓至緩沖位置。在操作的第二前進檔模式中，所述扭矩傳遞機構(gòu)C2，C3，和C5是松開的，而扭矩傳遞機構(gòu)C1和C4被接合。扭矩傳遞機構(gòu)C2將通過緩沖閥46排空。扭矩傳遞機構(gòu)C3將通過緩沖閥48排空。另外，所述扭矩傳遞機構(gòu)C5將通過所述緩沖閥52排空。
扭矩傳遞機構(gòu)C1的接合由緩沖閥44控制。所述緩沖閥44可操作來選擇性地且可變地將來自主壓力通道38內(nèi)的流體壓力連通至出口通道100，隨后連通至C1鎖止閥54。隨著C1鎖止閥處于壓力設(shè)定位置，出口通道100內(nèi)的流體壓力被傳遞至扭矩傳遞機構(gòu)C1進而實現(xiàn)接合。另外應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)扭矩傳遞機構(gòu)C1被接合時，作用于差動面98上的流體壓力將保持C1鎖止閥54處于壓力設(shè)定位置。扭矩傳遞機構(gòu)C4的接合由緩沖閥50控制。隨著互鎖閥96處于壓力設(shè)定位置，主壓力通道38內(nèi)的流體壓力通過互鎖閥96，連通至通道106，以用于后來的與緩沖閥50的連通。隨著緩沖閥50處于緩沖位置，通道106內(nèi)的流體壓力選擇性地且可變地與出口通道120連通進而實現(xiàn)扭矩傳遞機構(gòu)C4的接合。
操作的第三前進檔模式當(dāng)ECU34需要操作的第三前進檔模式時，C1鎖止閥54和互鎖閥96由電磁閥70偏壓至壓力設(shè)定位置。另外，緩沖閥46，50和52每個都處于彈簧設(shè)定位置，而緩沖閥44和48通過各自的電磁閥58和62被偏壓至緩沖位置。在操作的第三前進檔模式中，所述扭矩傳遞機構(gòu)C2，C4，和C5是松開的，而扭矩傳遞機構(gòu)C1和C3被接合。扭矩傳遞機構(gòu)C2將通過緩沖閥46排空。扭矩傳遞機構(gòu)C4將通過緩沖閥50排空。另外，所述扭矩傳遞機構(gòu)C5將通過所述緩沖閥52排空。
扭矩傳遞機構(gòu)C1的接合由緩沖閥44控制。所述緩沖閥44可操作來選擇性地且可變地將來自主壓力通道38的流體壓力連通至出口通道100，隨后連通至C1鎖止閥54。隨著C1鎖止閥處于壓力設(shè)定位置，出口通道100內(nèi)的流體壓力被傳遞至扭矩傳遞機構(gòu)C1進而實現(xiàn)接合。另外應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)扭矩傳遞機構(gòu)C1被接合時，作用于差動面98上的流體壓力將保持C1鎖止閥54處于壓力設(shè)定位置。扭矩傳遞機構(gòu)C3的接合由緩沖閥48控制。隨著緩沖閥48處于緩沖位置，主壓力通道38內(nèi)的流體壓力選擇性地且可變地與出口通道118連通進而實現(xiàn)扭矩傳遞機構(gòu)C3的接合。
當(dāng)需求一可選的操作第三前進檔模式時，C1鎖止閥54通過扭矩傳遞機構(gòu)C1內(nèi)的流體壓力被鎖定在壓力設(shè)定位置，扭矩傳遞機構(gòu)C1與所述差動面98接合。作為電磁閥70排空來自通道94的流體壓力的結(jié)果，所述互鎖閥96處于彈簧設(shè)定位置。
操作的第四前進檔模式當(dāng)ECU34需求操作第四前進檔模式時，C1鎖止閥54通過扭矩傳遞機構(gòu)C1內(nèi)的流體壓力被鎖定在壓力設(shè)定位置，扭矩傳遞機構(gòu)與差動面98接合。作為電磁閥70排空來自通道94的流體壓力的結(jié)果，所述互鎖閥96處于彈簧設(shè)定位置。另外，每個緩沖閥48，50和52都處于彈簧設(shè)定位置，而緩沖閥44和46通過各自的電磁閥58和60被偏壓至緩沖位置。在操作的第四前進檔模式中，扭矩傳遞機構(gòu)C3，C4，和C5是松開的，而扭矩傳遞機構(gòu)C1和C2被接合。扭矩傳遞機構(gòu)C3將通過緩沖閥48排空。扭矩傳遞機構(gòu)C4將通過緩沖閥50排空。另外，所述扭矩傳遞機構(gòu)C5將通過所述緩沖閥52排空。
扭矩傳遞機構(gòu)C1的接合由緩沖閥44控制。所述緩沖閥44可操作來選擇性地且可變地將來自主壓力通道38的流體壓力連通至出口通道100，隨后連通至C1鎖止閥54。隨著C1鎖止閥54鎖定在壓力設(shè)定位置，出口通道100內(nèi)的流體壓力被傳遞至扭矩傳遞機構(gòu)C1進而實現(xiàn)接合。扭矩傳遞機構(gòu)C2的接合由緩沖閥46控制。隨著互鎖閥96處于彈簧設(shè)定位置，主壓力通道38內(nèi)的流體壓力連通至通道104以用于后來的與緩沖閥46的連通。隨著緩沖閥46處于緩沖位置，通道104內(nèi)的流體壓力選擇性地且可變地與出口通道116連通進而實現(xiàn)扭矩傳遞機構(gòu)C2的接合。
操作的第一電源中斷驅(qū)動模式如果存在至電液控制系統(tǒng)28的電力的中斷且自動換檔變速器14處于操作的第一或第二倒檔或空檔模式，電液控制系統(tǒng)28將默認(rèn)為第一電源中斷驅(qū)動模式。在該模式中，C1鎖止閥54和互鎖閥96處于彈簧設(shè)定位置因為電磁閥70是一常閉型閥。
所述緩沖閥44和48將移動到壓力設(shè)定位置，因為它們各自的電磁閥58和62是常開型閥。所述緩沖閥46，50，以及52將移動到所述彈簧設(shè)定位置因為他們各自的電磁閥60，64，以及66是常閉型閥。在操作的第一停車驅(qū)動模式中，所述扭矩傳遞機構(gòu)C1，C2，C4，和C5是松開的，而扭矩傳遞機構(gòu)C3被接合。扭矩傳遞機構(gòu)C1將通過所述鎖止閥54排空。扭矩傳遞機構(gòu)C2將通過緩沖閥46排空。扭矩傳遞機構(gòu)C4將通過緩沖閥5 0排空。另外，所述扭矩傳遞機構(gòu)C5將通過所述緩沖閥52排空。
扭矩傳遞機構(gòu)C3的接合由緩沖閥48控制。隨著緩沖閥48處于壓力設(shè)定位置，主壓力通道38內(nèi)的流體壓力與出口通道118連通進而實現(xiàn)扭矩傳遞機構(gòu)C3的接合。
操作的第二電源中斷驅(qū)動模式如果存在至電液控制系統(tǒng)28的電力的中斷且自動換檔變速器14處于操作的第一，第二，第三，或第四前進檔模式，電液控制系統(tǒng)28將默認(rèn)為第二電源中斷驅(qū)動模式。在該模式中，C1鎖止閥54通過扭矩傳遞機構(gòu)C1內(nèi)的流體壓力被鎖定在壓力設(shè)定位置，扭矩傳遞機構(gòu)C1與差動面98接合。作為電磁閥70排空來自通道94的流體壓力的結(jié)果，所述互鎖閥96處于彈簧設(shè)定位置，因為電磁閥70是一常閉型閥。
所述緩沖閥44和48將移動到壓力設(shè)定位置，因為它們各自的電磁閥58和62是常開型閥。在操作的第二停車驅(qū)動模式中，所述扭矩傳遞機構(gòu)C2，C4，和C5是松開的，而扭矩傳遞機構(gòu)C1和C3被接合。扭矩傳遞機構(gòu)C2將通過緩沖閥46排空。扭矩傳遞機構(gòu)C4將通過緩沖閥50排空。另外，所述扭矩傳遞機構(gòu)C5將通過所述緩沖閥52排空。
扭矩傳遞機構(gòu)C1的接合由緩沖閥44控制。所述緩沖閥44可操作來將來自主壓力通道38的流體壓力連通至出口通道100，隨后連通至C1鎖止閥54。隨著C1鎖止閥54鎖定在壓力設(shè)定位置，出口通道100內(nèi)的流體壓力被傳遞至扭矩傳遞機構(gòu)C1進而實現(xiàn)接合。扭矩傳遞機構(gòu)C3的接合由緩沖閥48控制。隨著緩沖閥48處于壓力設(shè)定位置，主壓力通道38內(nèi)的流體壓力與出口通道118連通進而實現(xiàn)扭矩傳遞機構(gòu)C3的接合。實際上，自動換檔變速器14將提供相當(dāng)于操作的第三前進檔模式的傳動比。
C1鎖止閥54和互鎖閥96配合以選擇性地將外扭矩傳遞機構(gòu)鎖住進而避免在各種工作狀態(tài)中的意外接合。例如，當(dāng)操作為第一，第二，或第三前進當(dāng)模式時，扭矩傳遞機構(gòu)C2的接合應(yīng)當(dāng)被禁止。為了把外扭矩傳遞機構(gòu)C2鎖住，與互鎖閥96連通的通道104被排空，盡管通道102通過C1鎖止閥。這可能是因為C1鎖止閥54和互鎖閥96通過電磁閥70都處于壓力設(shè)定位置。隨著通道104排空，緩沖閥46不能實現(xiàn)扭矩傳遞機構(gòu)C2的接合，緩沖閥46應(yīng)當(dāng)處于緩沖或壓力設(shè)定位置或電磁閥60無意激勵。
另外，當(dāng)操作為第三或第四前進檔模式時，扭矩傳遞機構(gòu)C4和C5的接合應(yīng)當(dāng)被禁止。為了把扭矩傳遞機構(gòu)C4和C5鎖住，與互鎖閥96連通的通道106被排空，盡管通道102通過C1鎖止閥。這可能是因為C1鎖止閥54通過扭矩傳遞機構(gòu)C1內(nèi)作用于差動面98上的流體壓力被鎖定在壓力設(shè)定位置且互鎖閥96通過電磁閥70處于彈簧設(shè)定位置。
盡管已經(jīng)詳細(xì)描述了實現(xiàn)本發(fā)明的最佳方式，但所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，實現(xiàn)本發(fā)明的各種可選擇的設(shè)計和實施方案都落在隨附的權(quán)利要求之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于自動換檔變速器的電液控制系統(tǒng)，該變速器具有第一，第二，和第三選擇性地接合的扭矩傳遞機構(gòu)，所述電液控制系統(tǒng)包括主流體壓力源；第一，第二以及第三緩沖閥，可操作來實現(xiàn)各自的第一，第二，以及第三扭矩傳遞機構(gòu)的接合；與第一扭矩傳遞機構(gòu)流體連通的鎖止閥；選擇性地與所述鎖止閥流體連通的互鎖閥；其中所述第一緩沖閥與主流體壓力源流體連通；所述鎖止閥和所述互鎖閥與所述主流體壓力源流體連通；第一緩沖閥可操作來選擇性地和可變地將流體壓力連通至所述鎖止閥以實現(xiàn)第一扭矩傳遞機構(gòu)的接合；以及所述互鎖閥可操作來選擇性地將流體壓力連通至所述第二和第三緩沖閥中的一個以實現(xiàn)各自的第二和第三扭矩傳遞機構(gòu)的接合。
2.如權(quán)利要求1所述的電液控制系統(tǒng)，其中所述自動換檔變速器具有一第四扭矩傳遞機構(gòu)，所述電液控制系統(tǒng)進一步包括操作來實現(xiàn)所述第四扭矩傳遞機構(gòu)的接合的第四緩沖閥；以及所述互鎖閥選擇性地將流體壓力與所述第四緩沖閥連通，進而實現(xiàn)第四扭矩傳遞機構(gòu)的接合。
3.如權(quán)利要求1所述的電液控制系統(tǒng)，進一步包括可操作來控制所述鎖止閥和所述互鎖閥的電磁閥。
4.如權(quán)利要求3所述的電液控制系統(tǒng)，其中所述鎖止閥包括一差動面，該差動面可操作來當(dāng)?shù)谝慌ぞ貍鬟f機構(gòu)接合時保持所述鎖止閥在適當(dāng)?shù)奈恢谩?br> 5.如權(quán)利要求1所述的電液控制系統(tǒng)，其中所述互鎖閥充分配置為，當(dāng)流體壓力提供至所述第三緩沖閥時，禁止流體壓力流向第二緩沖閥，且其中所述互鎖閥充分配置為，當(dāng)流體壓力提供至所述第二緩沖閥時，禁止流體壓力流向第三緩沖閥。
6.如權(quán)利要求2所述的電液控制系統(tǒng)，其中所述互鎖閥充分配置為，當(dāng)流體壓力提供至所述第四緩沖閥時，禁止流體壓力流向第二緩沖閥，且其中所述互鎖閥充分配置為，當(dāng)流體壓力提供至所述第二緩沖閥時，禁止流體壓力流向第四緩沖閥。
7.如權(quán)利要求2所述的電液控制系統(tǒng)，進一步包括分別與所述第一，第二，第三，和第四緩沖閥中的一個流體連通的第一，第二，第三，以及第四儲存器閥，所述儲存器閥可操作來改進各自的第一，第二，第三，和第四扭矩傳遞機構(gòu)接合的控制。
8.如權(quán)利要求1所述的電液控制系統(tǒng)，其中所述自動換檔變速器具有一第五扭矩傳遞機構(gòu)，所述電液控制系統(tǒng)進一步包括與所述主流體壓力源流體連通的第五緩沖閥；以及其中所述第五緩沖閥可操作來實現(xiàn)第五扭矩傳遞機構(gòu)的接合。
9.一種變速器，包括第一，第二，以及第三選擇性地接合的扭矩傳遞機構(gòu)；一電液控制系統(tǒng)，包括主流體壓力源；第一，第二以及第三緩沖閥，可操作來實現(xiàn)各自的第一，第二，以及第三扭矩傳遞機構(gòu)的接合；與第一扭矩傳遞機構(gòu)流體連通的鎖止閥；選擇性地與所述鎖止閥流體連通的互鎖閥；其中所述第一緩沖閥與主流體壓力源流體連通；所述鎖止閥和所述互鎖閥與所述主流體壓力源流體連通；第一緩沖閥可操作來選擇性地和可變地將流體壓力連通至所述鎖止閥以實現(xiàn)第一扭矩傳遞機構(gòu)的接合；以及互鎖閥可操作來選擇性地將流體壓力連通至所述第二和第三緩沖閥中的一個以實現(xiàn)各自的第二和第三扭矩傳遞機構(gòu)的接合。
10.如權(quán)利要求9所述的變速器，其進一步包括第四扭矩傳遞機構(gòu)；其中所述電液控制系統(tǒng)進一步包括可操作來實現(xiàn)所述第四扭矩傳遞機構(gòu)的接合的第四緩沖閥；以及所述互鎖閥選擇性地將流體壓力與所述第四緩沖閥連通進而實現(xiàn)第四扭矩傳遞機構(gòu)的接合。
11.如權(quán)利要求9所述的變速器，其中所述電液控制系統(tǒng)進一步包括可操作來控制所述鎖止閥和所述互鎖閥至一壓力設(shè)定位置的電磁閥。
12.如權(quán)利要求11所述的變速器，其中所述鎖止閥包括一差動面，該差動面可操作來當(dāng)?shù)谝慌ぞ貍鬟f機構(gòu)接合時保持所述鎖止閥在所述壓力設(shè)定位置。
13.如權(quán)利要求9所述的變速器，其中所述互鎖閥充分配置為，當(dāng)流體壓力提供至所述第三緩沖閥時，禁止流體壓力流向第二緩沖閥，且所述互鎖閥充分配置為，當(dāng)流體壓力提供至所述第二緩沖閥時，禁止流體壓力流向第三緩沖閥。
14.如權(quán)利要求10所述的變速器，其中所述互鎖閥充分配置為，當(dāng)流體壓力提供至所述第四緩沖閥時，禁止流體壓力流向第二緩沖閥，且所述互鎖閥充分配置為，當(dāng)流體壓力提供至所述第二緩沖閥時，禁止流體壓力流向第四緩沖閥。
15.如權(quán)利要求10所述的變速器，進一步包括分別與所述第一，第二，第三，和第四緩沖閥中的一個流體連通的第一，第二，第三，以及第四儲存器閥，所述儲存器閥可操作來改進各自的第一，第二，第三，和第四扭矩傳遞機構(gòu)接合的控制。
16.如權(quán)利要求9所述的變速器，其進一步包括第五扭矩傳遞機構(gòu)；其中所述電液控制系統(tǒng)進一步包括與所述主流體壓力源流體連通的第五緩沖閥；以及其中所述第五緩沖閥可操作來實現(xiàn)第五扭矩傳遞機構(gòu)的接合。
17.一種用于自動換檔變速器的電液控制系統(tǒng)，該變速器具有第一，第二，和第三選擇性地接合的扭矩傳遞機構(gòu)，所述電液控制系統(tǒng)包括主流體壓力源；第一，第二以及第三緩沖閥，可操作來實現(xiàn)各自的第一，第二，以及第三扭矩傳遞機構(gòu)的接合；與第一扭矩傳遞機構(gòu)流體連通的鎖止閥；選擇性地與所述鎖止閥流體連通的互鎖閥；其中所述第一緩沖閥與主流體壓力源流體連通；所述鎖止閥和所述互鎖閥與所述主流體壓力源流體連通；第一緩沖閥可操作來選擇性地和可變地將流體壓力連通至所述鎖止閥以實現(xiàn)第一扭矩傳遞機構(gòu)的接合；所述鎖止閥包括一差動面，該差動面可操作來當(dāng)?shù)谝慌ぞ貍鬟f機構(gòu)接合時保持所述鎖止閥在一壓力設(shè)定位置；所述互鎖閥可操作來選擇性地將流體壓力連通至所述第二和第三緩沖閥中的一個以實現(xiàn)各自的第二和第三扭矩傳遞機構(gòu)的接合；以及所述互鎖閥優(yōu)選充分配置為，當(dāng)流體壓力提供至所述第三緩沖閥時，禁止流體壓力流向第二緩沖閥，且所述互鎖閥充分配置為，當(dāng)流體壓力提供至所述第二緩沖閥時，禁止流體壓力流向第三緩沖閥。
18.如權(quán)利要求17所述的電液控制系統(tǒng)，其中所述自動換檔變速器具有一第四扭矩傳遞機構(gòu)，所述電液控制系統(tǒng)進一步包括可操作來實現(xiàn)所述第四扭矩傳遞機構(gòu)接合的第四緩沖閥；所述互鎖閥選擇性地將流體壓力與所述第四緩沖閥連通進而實現(xiàn)第四扭矩傳遞機構(gòu)的接合；以及其中所述互鎖閥充分配置為，當(dāng)流體壓力提供至所述第四緩沖閥時，禁止流體壓力流向第二緩沖閥，且所述互鎖閥充分配置為，當(dāng)流體壓力提供至所述第二緩沖閥時，禁止流體壓力流向第四緩沖閥。
19.如權(quán)利要求17所述的電液控制系統(tǒng)，進一步包括分別與所述第一，第二，第三，和第四緩沖閥中的一個流體連通的第一，第二，第三，以及第四儲存器閥，所述儲存器閥可操作來改進各自的第一，第二，第三，和第四扭矩傳遞機構(gòu)接合的控制。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于自動換檔變速器的電液控制系統(tǒng)，該變速器具有第一，第二，和第三選擇性地接合的扭矩傳遞機構(gòu)。所述控制系統(tǒng)包括主流體壓力源和第一，第二以及第三緩沖閥可操作來實現(xiàn)各自的第一，第二，以及第三扭矩傳遞機構(gòu)的接合；一鎖止閥與第一扭矩傳遞機構(gòu)流體連通且一互鎖閥與所述鎖止閥選擇性的流體連通。第一緩沖閥，鎖止閥，和互鎖閥都與主流體壓力源流體連通。第一緩沖閥操作來選擇性地和可變地將流體壓力連通至所述鎖止閥以實現(xiàn)第一扭矩傳遞機構(gòu)的接合，并且所述互鎖閥可操作來選擇性地將流體壓力連通至第二和第三緩沖閥中的一個以實現(xiàn)各自的第二和第三扭矩傳遞機構(gòu)的接合。
文檔編號F16H61/18GK101093017SQ20071010992
公開日2007年12月26日 申請日期2007年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月6日
發(fā)明者C·F·龍, C·H·厄姆 申請人:通用汽車公司