專利名稱：用于雙離合器變速器的控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于自動變速器的控制系統(tǒng)，尤其是涉及一種用于具有變矩器的 雙離合器自動變速器的控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
這部分的內(nèi)容僅僅是提供關(guān)于本發(fā)明的背景信息，其可能或可能不構(gòu)成現(xiàn)有技 術(shù)。在汽車自動變速器技術(shù)中，雙離合器變速器(DCT)是一項新技術(shù)。典型的雙離合 器變速器配置包括一對互相獨立操作的輸入離合器，其驅(qū)動一對設(shè)置在輸出軸相對側(cè)的中 間軸或者副軸。限定各個前進檔位傳動比的數(shù)對常嚙合齒輪中的每一對齒輪中，一個齒輪 自由轉(zhuǎn)動地設(shè)置在一個中間軸上，另一個齒輪與輸出軸連接。同樣，數(shù)個同步器離合器選擇 性地連接中間軸和其上的一個齒輪，從而實現(xiàn)一個前進檔位傳動比。當同步器離合器接合 后，與活動中間軸連接的輸入離合器接合。倒檔除了包括一個額外的齒輪來提供反向轉(zhuǎn)矩， 其以同樣地方式實現(xiàn)。已知雙離合器變速器的運動、性能特性。其一般由于較好的齒輪嚙合效率以及傳 動比選擇的靈活性而表現(xiàn)出較好的燃油經(jīng)濟性。同步器離合器具有較低的自旋損失，這也 提高了整體運行效率。然而，雙離合器變速器具有幾個獨特的設(shè)計要點。例如，因為打滑過程中產(chǎn)生的熱 量，輸入離合器必須具有相對較大的尺寸。此外，這種熱量產(chǎn)生通常需要能夠消除大量熱量 的相應(yīng)大的和復(fù)雜的冷卻管路。最后，因為這種變速器一般具有多套軸向?qū)R、互相嚙合的 齒輪，這些齒輪的整體軸向長度將限制其在一些車輛設(shè)計中的使用。在雙離合器變速器內(nèi)只使用一對輸入離合器來實現(xiàn)啟動和轉(zhuǎn)矩輸送量控制的一 種替代方式是包括變矩器。雖然為雙離合器變速器附加變矩器簡化啟動條件并且能減少最 大轉(zhuǎn)矩和輸入離合器的尺寸，其將對性能和燃油經(jīng)濟性產(chǎn)生不利影響。由于額外增加了裝 置的復(fù)雜度，改善具有變矩器的雙離合器變速器的性能和燃油經(jīng)濟性成為當前的問題。本 發(fā)明為解決這里的問題提供了一種用于具有變矩器的雙離合器變速器的控制系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于具有變矩器的雙離合器變速器的控制系統(tǒng)。所述變速器提供 七個前進速度或檔位傳動比和倒檔?？刂葡到y(tǒng)包括液壓泵，壓力調(diào)節(jié)器組件和數(shù)個向液力 變矩器提供和釋放加壓液壓液的控制閥，一對輸入離合器和數(shù)個同步器離合器。第一對控 制閥是能夠快速接合和斷開輸入離合器的高流速閥。使用兩個附加的高流速控制閥來結(jié)合 其它控制閥和滑閥以提供分支控制管路，所述分支控制管路控制八個同步器離合器的接合 和分離。當變速桿處于駐車或者空檔時，一個機械連接到變速桿的控制閥堵塞流向與輸入 離合器連接的高流速閥的液壓液從而禁止離合器的致動。因此本發(fā)明的一個目的是提供一種雙離合器變速器，其具有七個前進速度或檔位
5傳動比和倒檔。本發(fā)明的另一個目的是提供一種雙離合器變速器，其具有變矩器。本發(fā)明的另一個目的是提供一種雙離合器變速器，其具有能夠快速接合輸入離合 器和同步器離合器的高流速閥。本發(fā)明的另一個目的是提供一種雙離合器變速器，其具有控制同步器離合器接合 的分支液壓控制管路。本發(fā)明的另一個目的是提供一種雙離合器變速器，其具有連接到變速桿的控制 閥，當變速桿處于駐車或空檔時，所述控制閥堵塞流向與輸入離合器連通的閥的液壓液，從 而禁止離合器的致動。進一步的目的、優(yōu)點和應(yīng)用從這里的描述變得顯而易見。應(yīng)當理解的是，說明和具 體實施方式僅僅是為了說明目的，不是為了限制本發(fā)明的范圍。


這里所描述的附圖僅僅為了說明目的，不是為了限制本發(fā)明的范圍。圖IA表示根據(jù)本發(fā)明的具有變矩器的雙離合器變速器的控制系統(tǒng)的液壓液流動 圖的第一部分；圖IB表示根據(jù)本發(fā)明的具有變矩器的雙離合器變速器的控制系統(tǒng)的液壓液流動 圖的第二部分；圖2是表示根據(jù)本發(fā)明的具有變矩器的雙離合器變速器的控制系統(tǒng)內(nèi)各種控制 閥狀態(tài)的真值表；和圖3表示用于根據(jù)本發(fā)明的控制系統(tǒng)的具有變矩器的雙離合器自動變速器的示 意圖。
具體實施例方式下面的描述僅僅是本發(fā)明性質(zhì)的示例，不是為了限制本發(fā)明及其應(yīng)用或使用。應(yīng) 當理解的是，根據(jù)本發(fā)明的液壓控制系統(tǒng)被設(shè)計并且為了用于例如在共同所有的美國專利 No. 7，263，907中所公開的雙離合器自動變速器，在此引入美國專利No. 7，263，907的全部 內(nèi)容作為參考?，F(xiàn)在參照圖1A，描述了由附圖標記10所表示的用于具有變矩器的雙離合器自動 變速器的液壓控制系統(tǒng)。液壓控制系統(tǒng)10包括變速器控制模塊(TCM) 11，所述變速器控制 模塊(TCM)Il具有用于接收來自車輛和變速器內(nèi)各種信號源和傳感器的數(shù)據(jù)的輸入裝置， 用于儲存程序和數(shù)據(jù)的存儲裝置，一個或多個微處理器以及控制，和數(shù)據(jù)輸出裝置。液壓控 制系統(tǒng)10還包括液壓泵12 (例如回轉(zhuǎn)泵)，其通過抽吸管線14從設(shè)置在變速器殼體18底 部的貯油槽16中抽吸液壓液。優(yōu)選地，過濾器20設(shè)置在貯油槽16與液壓泵12之間的抽 吸管線14內(nèi)。液壓泵12輸出的加壓液壓液被提供給與下面將要描述的控制系統(tǒng)10的各 個控制閥相連接的主供液管線22。傳統(tǒng)的鋼珠彈簧構(gòu)造的管路壓力安全閥24與主供液管 線22流體連通，如果壓力超過了預(yù)定的最大值加上安全裕量的總和，則打開管路壓力安全 閥24以釋放主供液管線22內(nèi)的壓力。主供液管線22內(nèi)的加壓液壓液被提供給主壓力調(diào)節(jié)器26的進液口 26A。主壓力
6調(diào)節(jié)器26在出液口 26B向管路28進而向變矩器供液限制閥30的進液口 30A以預(yù)定的最 小和最大值之間的受控壓力提供液壓液。變矩器供液限制閥30在管路32內(nèi)以受控壓力向 變矩器離合器控制閥34的兩個進液口 34A和34B提供液壓液。來自主供液管線22的液壓液在管線38內(nèi)還被提供給變矩器應(yīng)用調(diào)節(jié)器36的進 液口 36A。變矩器應(yīng)用調(diào)節(jié)器36的第一出液口 36B連接到變矩器應(yīng)用調(diào)節(jié)器36的第一控制 端口 36C和變矩器控制閥34的進液口 34C。變矩器應(yīng)用調(diào)節(jié)器36的第三出液口 36D通過 具有第一流體減震器42的管線40連接到變矩器控制閥34的控制端口 34D。管線40還向 更接近變矩器控制閥34的第二減震器44供給液壓液。變矩器控制閥34還包括第一或應(yīng)用 端口 34E，其在管路46內(nèi)向變矩器52的鎖止離合器50的液壓致動器48提供加壓液壓液。 變矩器控制閥34還包括第二或釋放端口 34F，所述第二或釋放端口 34F在管路54內(nèi)接收從 鎖止離合器液壓致動器48排出的液壓液，并通過出液口 34G和返回管路56將該液壓液返 回貯油槽16。變矩器52的鎖止離合器50的運行的更具體的解釋記載在共同所有的授予佛 科維奇(Vukovich)等的美國專利No. 5，484，354中，在此引入該美國專利No. 5，484，354的 全部內(nèi)容作為參考。液壓液冷卻器60通過管路62從變矩器控制閥34的出液口 34H向其提供液壓液， 并且液壓液冷卻器60在返回管路64內(nèi)將低溫液壓液返回到控制系統(tǒng)10。返回管路64內(nèi) 的液壓液被提供給數(shù)個通道66A、66B、66C和66D，所述通道66A、66B、66C和66D向自動變 速器70的噴油管、軸和離合器提供潤滑液壓液。液壓液還被提供給潤滑控制調(diào)節(jié)器72的 進液口 72A。潤滑控制調(diào)節(jié)器72包括出液口 72B，所述出液口 72B向一對附加的通道74A、 74B和控制端口 72C提供潤滑液壓液。主供液管線22還向致動器供液限制閥76的進液口 76A提供加壓液壓液。致動器 供液限制閥76包括出液口 76B，所述出液口 76B在管線78內(nèi)以預(yù)定的最大值或低于預(yù)定的 最大值的壓力提供液壓液，所述管線78與致動器供液限制閥76的控制端口 76C和第一分 支供液管線80相連接。管線78通過過濾器82向第二分支供液管線84提供液壓液。第二 供液管線84的一個分支向第一可調(diào)制電磁閥86提供液壓液?？烧{(diào)制電磁閥86的輸出被 提供給管線88，管線88供應(yīng)第三減震器92和主壓力調(diào)節(jié)器26的端口 26C。第二供液管線 84的同一分支向第二可調(diào)制或可變泄漏電磁閥94提供液壓液。第二可調(diào)制或可變泄漏電 磁閥94向第二減震器44和管線40提供液壓液。所述第二供液管線84的另一個分支向第 四減震器96和第三可調(diào)制或可變泄漏電磁閥98提供液壓液。所述第三可調(diào)制或可變泄漏 電磁閥98的輸出通過管線102被提供給潤滑控制調(diào)節(jié)器72的進液口 72D。輸入離合器液 壓管路現(xiàn)在參照圖1B，主供液管線22向手動閥110的進液口 IlOA提供加壓液壓液流。 手動閥110連接到選擇板112并且通過選擇板112進行轉(zhuǎn)換，所述選擇板112通過變速器 70的選擇軸114進行旋轉(zhuǎn)，并且直接由車輛操作者通過變速桿和變速聯(lián)動裝置(兩者都未 示出)進行控制。手動閥110包括閥芯116和一對間隔開的出液口 IlOB和110C。當換檔 裝置、選擇板112和手動閥110的閥芯116處于對應(yīng)于駐車或空檔兩個位置中的一個時，閥 芯116強制堵塞從進液口 IlOA向出液口 IlOB和IlOC流動的加壓液壓液，從而阻止離合器 接合。處于駐車時手動閥110將從離合器排出液壓液，但是處于空檔時將不從離合器排出 液壓液。相反地，當變速裝置、選擇板112和手動閥110的閥芯116處于前進檔、超車檔(低速檔)或倒車檔時，閥芯116允許液壓液從進液口 IlOA流向出液口 IlOB和IlOC的一個或
另一個，進而流向離合器供液管線120?，F(xiàn)在參照圖IB和3，離合器供液管線120內(nèi)的加壓液壓液被提供給第一或奇數(shù)離 合器致動器控制閥122的進液口 122A。第一或奇數(shù)離合器致動器控制閥122是響應(yīng)的、大 容量(流速)的可變力電磁閥，其可選擇地通過出液口 122B和第一離合器供液管線124向 第一液壓離合器操作機構(gòu)126提供加壓液壓液，所述第一液壓離合器操作機構(gòu)126接合第 一摩擦式離合器組件128從而向與自動變速器70中奇數(shù)標記(1、3、5和7)的齒輪連接的 第一中間軸或副軸130提供傳動轉(zhuǎn)矩。當?shù)谝换蚱鏀?shù)離合器致動器控制閥122向第一液壓 離合器操作機構(gòu)126釋放壓力時，液壓液通過返回端口 122C返回第一離合器致動器控制閥 122，隨后流向排出液口 122D并返回貯油槽16。在離合器供液管線120內(nèi)加壓液壓液還被提供給第二或偶數(shù)離合器致動器控制 閥132的進液口 132A。第二或偶數(shù)離合器致動器控制閥132也是響應(yīng)的、大容量的可變力 電磁閥，其可選擇地通過排出端口 132B和第二離合器供液管線134向第二液壓離合器操 作機構(gòu)136提供加壓液壓液，所述第二液壓離合器操作機構(gòu)136接合第二摩擦式離合器組 件138從而向與自動變速器70中偶數(shù)標記(R、2、4和6)的齒輪連接的第二中間軸或者副 軸140提供傳動轉(zhuǎn)矩。當?shù)诙蚺紨?shù)離合器致動器控制閥132向第二液壓離合器操作機構(gòu) 136釋放壓力時，液壓液通過返回端口 132C返回第二離合器致動器控制閥132，隨后流向排 出端口 132D并返回貯油槽16。同步器離合器液壓管路圖IB的下部表示用于致動器和接合自動變速器70的各個同步器離合器的換擋導(dǎo) 軌的控制閥的布置，所述自動變速器70提供了 7個前進速度或檔位傳動比和倒檔。在主 供液管線22內(nèi)的加壓液壓液被提供給第一大容量(流速)線性電磁控制閥150的進液口 150A。第一線性電磁控制閥150選擇性地通過出液口 150B向第一致動器供液管線152提 供加壓液壓液。此外與第一致動器供液管線152連通的是返回端口 150C，通過所述返回端 口 150C液壓液可以返回第一大容量線性電磁控制閥150和排出端口 150D。同樣地，在主供 液管線22內(nèi)加壓液壓液被提供給第二大容量(流速)線性電磁控制閥160的進液口 160A。 第二線性電磁控制閥160選擇性地通過出液口 160B向第二致動器供液管線162提供加壓 液壓液。此外與第二致動器供液管線162連通的是返回端口 160C，通過所述返回端口 160C 液壓液可以返回第二大容量線性電磁控制閥160和排出端口 160D。第一致動器供液管線152和第二致動器供液管線162都與第一雙位致動器控制閥 170的進液口相連通。第一致動器供液管線152與第一進液口 170A連通，第二致動器供液 管線162與第二進液口 170B連通。第一雙位致動器控制閥170包括使閥芯172偏移的彈 簧，如圖IB所示，閥芯172在加壓液壓液的作用下向左偏移，當?shù)谝浑p位電磁閥174通電 時，所述加壓液壓液選擇性地通過第一雙位電磁閥174從第一分支供液管線80被提供給第 一控制端口 170C。當?shù)谝浑p位電磁閥174斷電時，液壓液通過第一控制端口 170C被排出， 并且由于壓縮彈簧176產(chǎn)生的力，所述閥芯172向右移動。第一雙位致動器控制閥170包括四個出液口 向第一控制管線182提供液壓液的 第一出液口 170D，向第二控制管線184提供液壓液的第二出液口 170E，向第三控制管線186 提供液壓液的第三出液口 170F，以及向第四控制管線188提供液壓液的第四出液口 170G。 所述第一雙位致動器控制閥170還包括四個排出端口 170H，其中的一個與出液口 170D、
8170F、170F和170G中的每一個相連通。當?shù)谝浑p位電磁閥174斷電并且閥芯172如圖IB 所示向右移動到第一位置時，第二控制管線184和第四控制管線188選擇性地向第二雙位 致動器控制閥190提供加壓液壓液。當?shù)谝浑p位電磁閥174通電并且閥芯172向左移動到 第二位置時，第一控制管線182和第三控制管線186選擇性地向第三雙位致動器控制閥210 提供加壓液壓液。當?shù)谝浑p位致動器控制閥170的閥芯172處于其第一位置時，即如圖IB所示向右 移動，加壓液壓液通過第二控制管線184和第四控制管線188被提供給第二雙位致動器控 制閥190，同時第一控制管線182和第三控制管線186通過排出端口 170H被排出。同樣地， 當?shù)谝浑p位致動器控制閥170的閥芯172處于其第二位置時，即向左移動，加壓液壓液通過 第一控制管線182和第三控制管線186被提供給第三雙位致動器控制閥210，同時第二控制 管線184和第四控制管線188通過排出端口 170H被排出。應(yīng)當理解的是，在液壓控制系統(tǒng) 10的這個位置，存在四個單獨接通液壓流的同步器和離合器。而且，應(yīng)當理解的是，在齒輪 選擇和接合的過程中，第二控制管線184和第四控制管線188中只有一個向第二雙位致動 器控制閥190輸送加壓液壓液，并且同樣地在任何給定的時間，第一控制管線182和第三控 制管線186中只有一個將向第三雙位致動器控制閥210輸送加壓液壓液。第二雙位致動器控制閥190接收第一進液口 190A內(nèi)和第二進液口 190B內(nèi)單獨控 制的、互斥的加壓液壓液流，所述第一進液口 190A與第二控制管線184連通，所述第二進液 口 190B與第四控制管線188連通。第二雙位致動器控制閥190包括使閥芯192偏移的彈 簧，如圖IB所示，閥芯192在壓縮彈簧196的作用下向左移動到第一位置。當?shù)诙p位電 磁閥194通電使閥芯192向右移動到第二位置時，第二雙位電磁閥194選擇性地從第一分 支供液管線80向第一控制端口 190C提供加壓液壓液。當?shù)诙p位電磁閥194斷電時，液 壓液通過第一控制端口 190C排出，并且壓縮彈簧196使得閥芯192返回第一位置。第三雙位致動器控制閥210同樣接受第一進液口 2IOA內(nèi)和第二進液口 2IOB內(nèi)單 獨控制的、互斥的加壓液壓液流，所述第一進液口 210A與第一控制管線182連通，所述第二 進液口 210B與第三控制管線186連通。第三雙位致動器控制閥210包括使閥芯212偏移的 彈簧，如圖IB所示，閥芯212在壓縮彈簧216的作用下向右移動到第一位置。當?shù)谌p位 電磁閥214通電使閥芯212向左移動到第二位置時，第三雙位電磁閥214選擇性地從第一 分支供液管線80向第一控制端口 210C提供加壓液壓液。當?shù)谌p位電磁閥214斷電時， 液壓液通過第一控制端口 210C排出，壓縮彈簧216使得閥芯212返回第一位置。用于偶數(shù) 標記檔位的液壓管路現(xiàn)在參照附圖IB和3，返回到第二雙位致動器控制閥190，當?shù)诙聞悠骺刂崎y 190的閥芯192向左移動處于第一位置時，加壓液壓液由第二線性控制閥160和第一致動器 控制閥170通過第一致動器控制管線222和第一三位液壓致動器230的第一進液口 230A 選擇性地提供給出液口 190D。第一三位液壓致動器230選擇倒檔或者第二檔。加壓液壓 液還可以選擇性地由第一線性電磁控制閥150提供給第一三位液壓致動器230，由第一雙 位致動器控制閥170提供給第二雙位致動器控制閥190的第二出液口 190E，通過第二致動 器控制管線224提供給第二進液口 230B。第一三位液壓致動器230以及三個附加的選擇 液壓致動器構(gòu)成三位配置，其強制實現(xiàn)一個中間空檔位置和兩個端部或極限位置的齒輪接 合。第一三位液壓致動器230包括第一活塞組件232，其連接并移動第一換擋導(dǎo)軌及撥叉組件234，所述撥叉組件234接合在第一位置或者極限位置，倒車檔；在第二或者中間位置， 空檔；以及在第三位置或反向的極限位置，第二檔。第一液壓致動器230還包括第一線性位 置傳感器236，所述第一線性位置傳感器236向變速器控制模塊11提供關(guān)于第一活塞組件 232的位置的實時數(shù)據(jù)，因為直接與第一活塞組件232連接，所述第一線性位置傳感器236 還向變速器控制模塊11提供關(guān)于第一換擋導(dǎo)軌及撥叉組件234和與其相連接的同步器離 合器的位置的實時數(shù)據(jù)。當閥芯192處于第一位置時，來自供液管線80和第三進液口 190F 的加壓液壓液還通過第二雙位致動器控制閥190的第三出液口 190G供給第三致動器控制 管線226和第二三位液壓致動器240的第一進液口 240A，以及通過第四出液口 190H輸送到 第四致動器控制管線228和第二三位致動器240的第二進液口 240B。第二三位液壓致動器 240選擇第四檔和第六檔。該活動移動第二活塞組件242和與之相連接的第二換擋導(dǎo)軌及 撥叉組件244到空檔位置。在圖IB中，從第二線性控制閥160、第一雙位致動器控制閥170、第二雙位致動器 控制閥190的第一出液口 190D和第一控制管線222提供到第一三位液壓致動器230的第 一進液口 230A的加壓液壓液使第一活塞組件232向右移動到第一位置，從而接合倒檔。當 加壓液壓液通過第一線性電磁控制閥150、第一雙位致動器控制閥170、第二雙位致動器控 制閥190的第二出液口 190E和第二控制管線224被提供給第二進液口 230B時，所述加壓 液壓液將第一活塞組件232向左移動到第三位置，從而接合第二檔。為實現(xiàn)中間位置，即空 檔，通過第一雙位致動器控制閥170，通過第二控制管線184和第四控制管線188，通過第二 雙位致動器控制閥190、第一和第二致動器控制管線222和224，加壓液壓液從第一線性電 磁控制閥150和第二線性電磁控制閥160被提供給第一液壓致動器230。當?shù)诙p位電磁閥194通電時，第二雙位致動器控制閥190的閥芯192向右移動 到其第二位置，加壓液壓液由第二線性電磁控制閥160和第一雙位致動器控制閥170被選 擇性地通過第三致動器控制管線226提供給第三出液口 190G以及提供給第二三位液壓致 動器240的第一進液口 240A。應(yīng)當注意的是，第二三位液壓致動器240選擇第四檔和第六 檔。加壓液壓液還可以由第一線性電磁控制閥150和第一雙位致動器控制閥170通過第四 致動器控制管線228提供給第四出液口 190H，以及提供給第二三位液壓致動器240的第四 進液口 240B。還應(yīng)當注意，第二三位液壓致動器240包括第二活塞組件242，所述第二活塞 組件242連接到并移動第二換擋導(dǎo)軌及撥叉組件244，所述第二換擋導(dǎo)軌及撥叉組件244接 合在第一位置或極限位置，第四檔；在第二或者中間位置，空檔；以及在第三位置或相對 的極限位置，第六檔。第二液壓致動器240還包括第一線性位置傳感器246，所述第一線性 位置傳感器246向變速器控制模塊11提供關(guān)于第一活塞組件242位置的實時數(shù)據(jù)，因為直 接與第一活塞組件242連接，所述第一線性位置傳感器246還向變速器控制模塊11提供關(guān) 于第二換擋導(dǎo)軌及撥叉組件244和與其相連接的同步器離合器的位置的實時數(shù)據(jù)。當閥芯 192處于第二位置時，來自供液管線80和第三進液口 190F的加壓液壓液還通過第一出液口 190D供給第一致動器控制管線222和第一三位致動器230的第一進液口 230A，以及通過第 二出液口 190E供給第二致動器控制管線224和第一三位致動器230的第二進液口 230B。 該活動移動第一活塞組件232和與之相連接的第二換擋導(dǎo)軌及撥叉組件234到空檔位置。在圖IB中，來自第二線性電磁控制閥160、第一雙位致動器控制閥170、第二致動 器控制閥190的第三出液口 190G和第三控制管線226的加壓液壓液被提供給第二三位液
10壓致動器240的第一進液口 240A，將第二活塞組件242向右移動到第一位置，從而接合第四 檔。當加壓液壓液通過第一線性電磁控制閥150、第一雙位致動器控制閥170、第二致動器 控制閥190的第四出液口 190H和第四控制管線228被提供給第二進液口 240B時，加壓液 壓液使第二活塞組件242向左移動到第三位置，從而接合第六檔。為了實現(xiàn)所述中間位置， 即空檔，加壓液壓液從第一線性電磁控制閥150和第二線性電磁控制閥160，通過第一雙位 致動器控制閥170，通過第二控制管線184和第四控制管線188，通過第二雙位致動器控制 閥190、第三和第四致動器控制管線226和228被提供給第二液壓致動器240。因此應(yīng)當理解，偶數(shù)標記的倒檔、第二檔、第四檔和第六檔的選擇或接合是互斥 的，其由第一雙位致動器控制閥170的閥芯172的位置、第二雙位致動器控制閥190的閥芯 192的位置、以及是否加壓液壓液通過第一線性電磁控制閥150或者第二線性電磁控制閥 160被提供給第一雙位致動器控制閥170來確定。用于奇數(shù)標記的液壓管路用于奇數(shù)標記的液壓管路的配置及其操作相似。為了選擇奇數(shù)標記，第一雙位電 磁閥174必須通電使得第一雙位致動器控制閥170，更具體地是第一閥芯172，如圖IB所示 向左移動到其第二位置。如果第一線性電磁控制閥150被致動則在第一控制管線182內(nèi)提 供加壓液壓液，或者如果第二線性電磁控制閥160被致動則在第三控制管線186內(nèi)提供加 壓液壓液。當?shù)谌p位致動器控制閥210的閥芯212如圖IB所示向右移動處于其第一位 置、第一線性電磁控制閥150被致動以及第一雙位致動器控制閥170向左移動處于其第二 位置時，加壓液壓液通過第一致動器控制管線252被提供到第一出液口 210D，以及提供給 第三三位液壓致動器260的第一進液口 260A。第三三位液壓致動器260選擇第一檔和第 三檔。當閥芯212處于第一位置時，來自供液管線80和第三進液口 210F的加壓液壓液通 過第三雙位致動器閥210的第三出液口 210G供應(yīng)給第三致動器控制管線256和第四三位 致動器270的第一進液口 270A，以及通過第四出液口 210H供應(yīng)到第四致動器控制管線258 從而供應(yīng)到第四三位致動器270的第二進液口 270B。第四三位液壓致動器270選擇第五檔 和第七檔。該活動移動第四活塞組件272和與其連接的第四換擋導(dǎo)軌及撥叉組件274到空 檔位置。第三三位液壓致動器260包括第三活塞組件262，該第三活塞組件262連接到并移 動第三換擋導(dǎo)軌及撥叉組件264，所述第三換擋導(dǎo)軌及撥叉組件264接合在第一位置或極 限位置，第三檔；在第二或中間位置，空檔；以及在第三或者反向的極限位置，第一檔。第三 液壓致動器260還包括第三線性位置傳感器266，所述第三線性位置傳感器266向變速器控 制模塊11提供關(guān)于第一活塞組件262的位置的實時數(shù)據(jù)，因為直接與第一活塞組件262連 接，所述第三線性位置傳感器266向變速器控制模塊11提供關(guān)于第三換擋導(dǎo)軌及撥叉組件 264和與其連接的同步器離合器的位置的實時數(shù)據(jù)。被提供給第一進液口 260A的加壓液壓液使第三活塞組件262向右移動到第一位 置，從而接合第三檔。當?shù)谝痪€性電磁控制閥150斷電并且第二線性電磁控制閥160通電 時，加壓液壓液通過第一雙位致動器控制閥170，通過第四控制管線186，通過第二出液口 210E和第二致動器管線254被提供給第三液壓致動器260的第二進液口 260B。液壓將第 三活塞組件向左移動到第三位置，從而接合第一檔。為了實現(xiàn)第三活塞組件262的中間或 空檔位置，第一線性電磁控制閥150和第二線性電磁控制閥160都通電，并且加壓液壓液通 過第一控制管線182和第三控制管線186、通過第三雙位致動器控制閥210、通過第一和第二致動器制管線252和254流進第三液壓致動器260。當?shù)谌p位電磁閥214通電時，第三雙位致動器控制閥210的閥芯212如圖IB所 示向左移動到其第二位置，第一線性電磁控制閥150被激活，并且第一雙位致動器控制閥 170向左移動到其第二位置，加壓液壓液通過第三致動器控制管線256被供應(yīng)給第三出液 口 210G，以及供應(yīng)給第四三位液壓致動器270的第一進液口 270A。值得注意的是，第四三 位液壓致動器270選擇第五檔和第七檔。還值得注意的是，第四三位液壓致動器270包括 第四活塞組件272，所述第四活塞組件272連接到并且移動第四換擋導(dǎo)軌及撥叉組件274， 所述第四換擋導(dǎo)軌及撥叉組件274接合在第一位置或極限位置，第七檔；在第二或中間位 置，空檔；以及在第三位置或反向的極限位置，第五檔。第四液壓致動器270還包括第四線 性位置傳感器276，所述第四線性位置傳感器276向變速器控制模塊11提供關(guān)于第四活塞 組件272的位置的實時數(shù)據(jù)，因為與第四活塞組件272直接連接，所述第四線性位置傳感器 276還向變速器控制模塊11提供關(guān)于第四換擋導(dǎo)軌及撥叉組件274和與其連接的同步器 離合器的位置的實時數(shù)據(jù)。當閥芯212處于第二位置時，來自供液管線80的加壓液壓液還 通過第三雙位致動器控制閥210的第一出液口 210D、通過第一致動器控制管線252供給第 三三位致動器260的第一進液口 260A，以及通過第三雙位致動器控制閥210的第二出液口 210E、通過第二致動器控制管線254供給第三三位致動器260的第二進液口 260B。該活動 移動第三活塞組件262和與其連接的第三換擋導(dǎo)軌及撥叉組件264到空檔位置。提供給第一進液口 270A的加壓液壓液使第四活塞組件272向右移動到第一位置， 從而接合第三檔。當?shù)谝痪€性電磁控制閥150斷電并且第二線性電磁控制閥160通電時， 加壓液壓液通過第一雙位致動器控制閥170、通過第四控制管線186、通過第四出液口 210H 和第四致動器控制管線258向第四三位液壓致動器270的第二進液口 270B提供液壓。所 述加壓液壓液使第四活塞組件272向左移動到第三位置，從而接合第五檔。為了實現(xiàn)第四 活塞組件272的中間或空檔位置，第一線性電磁控制閥150和第二線性電磁控制閥160都 通電，并且加壓液壓液通過第一控制管線182和第三控制管線186、通過第三雙位致動器控 制閥210、通過第三和第四致動器控制管線256和258流進第四液壓致動器270。再一次，應(yīng)當理解的是，選擇或者接合奇數(shù)標記的第一檔、第三檔、第五檔和第七 檔都是互斥的，并且由第一雙位致動器控制閥170的閥芯172的位置、第三雙位致動器控制 閥210的閥芯212的位置、以及是否加壓液壓液通過第一線性電磁控制閥150或者第二線 性電磁控制閥160被供給第一雙位致動器控制閥170來確定?，F(xiàn)在參照圖2，真值表表示了在由本發(fā)明的液壓控制系統(tǒng)10所控制的自動變速器 70的加速過程中各種控制閥的狀態(tài)和順序。5個垂直列表示5個控制閥150、160、170、190 和210，水平行指示了當變速器70從空檔順序增加到高速檔位過程中控制系統(tǒng)10的各種 狀態(tài)。用于行標記的縮寫如下=Eng =接合；SS =穩(wěn)態(tài)；SSa =穩(wěn)態(tài)，相位a ；SSb =穩(wěn)態(tài)，相 位b;Rel#=釋放(編號)同步器。應(yīng)當理解的是，上述狀態(tài)實現(xiàn)后，期望的同步器離合器 被接合，適宜的第一或第二離合器同步器控制閥122或132被接合從而分別接合離合器組 件128和138以便分別向中間軸130或140傳遞轉(zhuǎn)矩?，F(xiàn)在參照圖3，圖示了根據(jù)本發(fā)明的液壓控制系統(tǒng)10和具有變矩器52的自動變速 器70。原動機，例如內(nèi)燃機280，向變矩器52提供傳動轉(zhuǎn)矩。由液壓控制系統(tǒng)10控制的鎖 止離合器48與變矩器52機械并聯(lián)設(shè)置，當所述鎖止離合器48接合時，其強制連接變矩器52的輸入和輸出，從而有效地繞過變矩器。鎖止離合器48和變矩器52的輸出連接到并驅(qū) 動與第一中間軸或副軸傳動齒輪284和第二中間軸或副軸傳動齒輪286常嚙合的輸入傳送 齒輪282。第一中間軸或副軸傳動齒輪284選擇性地通過第一摩擦式離合器組件128傳動 第一中間軸或副軸130。第二中間軸或副軸傳動齒輪286選擇性地通過第二摩擦式離合器 組件138傳動第二中間軸或副軸140。設(shè)置在副軸130和140之間的輸出軸290包括四個緊密接合的輸出齒輪292、294、 296和298。第一輸出齒輪292與第一對齒輪常嚙合，該對齒輪中一個齒輪292A可自由旋轉(zhuǎn) 地設(shè)置在第一中間軸或副軸130上，該對齒輪中另一個齒輪292B可自由旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在第二 中間軸或副軸140上。第二輸出齒輪294與第二對齒輪常嚙合，該對齒輪中一個齒輪294A 可自由旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在第一中間軸或副軸130上，該對齒輪中另一個齒輪294B可自由旋轉(zhuǎn)地 設(shè)置在第二中間軸或副軸140上。第三輸出齒輪296與第三對齒輪常嚙合，該對齒輪中一 個齒輪296A可自由旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在第一中間軸或副軸130上，該對齒輪中另一個齒輪296B 可自由旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在第二中間軸或副軸140上。第四輸出齒輪298與第四組齒輪常嚙合， 該組齒輪中第一齒輪298A可自由旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在第一中間軸或副軸130上，該組齒輪中惰輪 298B接合可自由旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在第二中間軸或副軸140上的第三齒輪298C。在齒輪296B和298C之間設(shè)置通過第一換擋導(dǎo)軌及撥叉組件234和第一三位液壓 致動器230進行移動的第一同步器離合器302。在齒輪292B和294B之間設(shè)置通過第二換 擋導(dǎo)軌及撥叉組件244和第二三位液壓致動器240進行移動的第二同步器離合器304。在 齒輪292A和294A之間設(shè)置通過第三換擋導(dǎo)軌及撥叉組件264和第三三位液壓致動器260 進行移動的第三同步器離合器306。在齒輪296A和298A之間設(shè)置通過第四換擋導(dǎo)軌及撥 叉組件274和第四三位液壓致動器270進行移動的第四同步器離合器308。還應(yīng)當理解的是，注意，第一三位液壓致動器230、第二三位液壓致動器240、第 三三位液壓致動器260和第四三位液壓致動器270都是三活塞設(shè)計，這種設(shè)計能夠提供與 每一個相連的換擋導(dǎo)軌、撥叉和同步器的空檔位置相對應(yīng)的中間位置。當致動器未被加壓 時，為了確保這種空檔位置并保持，在換擋導(dǎo)軌和變速器殼體之間設(shè)置制動滾珠坡道組件 310。所述制動組件310具有中心孔或者在制動器的兩側(cè)都有制動位置和斜坡或平面。輸出軸290連接到并傳動最終傳動組件312，例如差速器和傳動軸(未示出)。上面對本發(fā)明的描述僅僅是本發(fā)明性質(zhì)的示例，各種不背離本發(fā)明要旨的變化都 包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。這種變化不認為是偏離了本發(fā)明的精神和范圍。
1權(quán)利要求
一種用于雙離合器自動變速器的液壓控制系統(tǒng)，包括用于控制到變矩器的鎖止離合器的液壓液流的裝置；用于獨立控制流向所述變速器的相應(yīng)一對輸入離合器的液壓液流的第一對閥；用于提供兩個獨立控制的液壓液流的第二對閥；第一控制閥，該第一控制閥用于接收來自所述第二對閥的所述兩個液壓液流，并且交替地將所述液壓液流中的一個引導(dǎo)向第一或第二輸出，同時將所述液壓液流中的另一個引導(dǎo)向第三或第四輸出；第二控制閥，該第二控制閥用于接收來自所述第二和所述第四輸出的液壓液流，并且交替地將來自所述第二輸出的所述液壓液流引導(dǎo)向第一致動器輸入或第二致動器輸入，同時將來自所述第四輸出的所述液壓液流引導(dǎo)向第三致動器輸入或第四致動器輸入；以及第三控制閥，該第三控制閥用于接收來自所述第一和所述第三輸出的液壓液流，并且交替地將來自所述第一輸出的所述液壓液流引導(dǎo)向第五致動器輸入或第六致動器輸入，同時將來自所述第三輸出的所述液壓液流引導(dǎo)向第七致動器輸入或第八致動器輸入。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓控制系統(tǒng)，其中所述第二致動器輸入和所述第四致動器 輸入位于第一換檔致動器相對的兩端，并且所述第一致動器輸入和所述第三致動器輸入位 于第二換檔致動器相對的兩端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓控制系統(tǒng)，其中所述第五致動器輸入和所述第七致動器 輸入位于第三換檔致動器相對的兩端，并且所述第六致動器輸入和所述第八致動器輸入位 于第四換檔致動器相對的兩端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓控制系統(tǒng)，還包括用于選擇性地禁止液壓液向所述第一 對閥流動的手動閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓控制系統(tǒng)，還包括用于接收所述液壓泵的所述輸出的液 壓調(diào)節(jié)器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓控制系統(tǒng)，其中所述用于控制的裝置包括控制閥和壓力調(diào)節(jié)器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓控制系統(tǒng)，其中該變速器包括輸入軸和一對副軸，所述 一對摩擦式離合器可操作地設(shè)置在所述輸入軸和所述一對副軸之間。
8.一種用于雙離合器自動變速器的液壓控制系統(tǒng)，包括 具有輸出的液壓泵；與所述輸出連通的液壓調(diào)節(jié)器；用于單獨控制流向該變速器的相應(yīng)一對輸入離合器的液壓液流的第一對高流速閥； 用于提供兩個獨立控制的液壓液流的第二對高流速閥；第一控制閥，該第一控制閥用于接收來自所述第二對閥的所述兩個液壓液流，并且交 替地將所述液壓液流中的一個引導(dǎo)向第一或第二輸出，同時將所述液壓液流中的另一個引 導(dǎo)向第三或第四輸出；第二控制閥，該第二控制閥用于接收來自所述第二和所述第四輸出的液壓液流，并且 交替地將來自所述第二輸出的所述液壓液流引導(dǎo)向第一換檔致動器或第二換檔致動器中 一個的第一輸入，同時將來自所述第四輸出的所述液壓液流引導(dǎo)向所述第一或所述第二換 檔致動器中一個的第二輸入；以及第三控制閥，該第三控制閥用于接收來自所述第一和所述第三輸出的液壓液流，并且 交替地將來自所述第三輸出的所述液壓液流引導(dǎo)向第三換檔致動器或第四換檔致動器的 第一輸入中的一個，同時將來自所述第三輸出的所述液壓液流引導(dǎo)向所述第三或所述第四 換檔致動器的第二輸入。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液壓控制系統(tǒng)，還包括用于控制流向液力變矩器的鎖止離合 器的液壓液流的裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液壓控制系統(tǒng)，還包括用于選擇性地禁止液壓液向第一對 閥流動的手動閥。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液壓控制系統(tǒng)，其中該變速器包括輸入軸，一對副軸，和一 對可操作地與所述一對輸入離合器相連的液壓操作器。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液壓控制系統(tǒng)，其中每個所述輸入離合器都通過輸入傳動 齒輪被驅(qū)動并且驅(qū)動副軸。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液壓控制系統(tǒng)，還包括具有液壓致動器和第四控制閥的變 矩器，第四控制閥用于向所述所述變矩器的液壓致動器提供加壓液壓液并從所述變矩器的 液壓致動器釋放加壓液壓液。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液壓控制系統(tǒng)，其中所述液壓致動器包括三個活塞。
15.一種用于雙離合器變速器的液壓控制系統(tǒng)，包括用于提供加壓液壓液的裝置；用于控制流向變速器的相應(yīng)一對輸入離合器的液壓液流的第一對閥；用于提供兩個獨立控制的液壓液流的第二對閥；第一控制閥，該第一控制閥用于接收所述兩個液壓液流，并且交替地將所述液壓液流 中的一個引導(dǎo)向第一或第二輸出，同時將所述液壓液流中的另一個引導(dǎo)向第三或第四輸 出；第二控制閥，該第二控制閥用于接收來自所述第二和所述第四輸出的液壓液流，并且 交替地將來自所述第二輸出的所述液壓液流引導(dǎo)向第一換檔致動器或第二換檔致動器的 第一輸入，同時將來自所述第四輸出的液壓液流引導(dǎo)向所述第一換檔致動器或所述第二換 檔致動器的第二輸入；以及第三控制閥，該第三控制閥用于接收來自所述第一和所述第三輸出的液壓液流，并且 交替地將來自所述第一輸出的液壓液流引導(dǎo)向第三換檔致動器或第四換檔致動器的第一 輸入，同時將來自所述第三輸出的液壓液流弓I導(dǎo)向所述第三換檔致動器或所述第四換檔致 動器的第二輸入；和用于選擇性地向變矩器的致動器提供液壓液的第四控制閥。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的液壓控制系統(tǒng)，還包括可操作地與所述變矩器致動器相連 的變矩器。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的液壓控制系統(tǒng)，還包括用于選擇性地禁止液壓液向第一對 閥流動的手動閥。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的液壓控制系統(tǒng)，還包括用于控制所述加壓液壓液的壓力的 液壓調(diào)節(jié)器。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的液壓控制系統(tǒng)，其中該變速器包括輸入軸和一對副軸，所述一對離合器可操作地設(shè)置在所述輸入軸和所述一對副軸之間。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的液壓控制系統(tǒng)，其中所述換檔致動器包括具有不同的端部 區(qū)域的主活塞和與所述主活塞的一個端部連接的環(huán)形活塞，其中所述主活塞連接到換擋導(dǎo) 軌及撥叉組件上。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于雙離合器變速器的控制系統(tǒng)，具體而言提供一種用于具有變矩器的雙離合器自動變速器的控制系統(tǒng)。所述變速器提供七個前進速度或檔位傳動比和倒檔。所述控制系統(tǒng)包括液壓泵，壓力調(diào)節(jié)器組件和向液力變矩器提供和釋放加壓液壓液的控制閥，一對輸入離合器和八個同步器離合器。第一對控制閥是能夠快速接合和分離輸入離合器的高流速閥。第二對高流速閥、控制閥和滑閥提供控制同步器離合器接合和分離的分支控制管路。當變速桿處于駐車和空檔時，連接到變速桿的控制閥堵塞流向第一對高流速閥的液壓液從而禁止輸入離合器活動。
文檔編號F16H61/14GK101900202SQ200911000129
公開日2010年12月1日 申請日期2009年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月21日
發(fā)明者D·費思, J·R·馬滕, K·M·杜根, R·T·坦巴 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作公司