專利名稱:電動液壓控制裝置的制作方法
技術領域:
00011 本發明涉及一種電動液壓控制裝置,該電動液壓控制裝置
用于機動車變速器,特別用于雙離合類型或單離合類型的具有六個或 七個前進檔和一個倒檔的變速器。
背景技術:
0002申請人申請的歐洲專利申請EP1965101公開了一種用于
具有六個或七個前進檔和一個倒檔的機動車雙離合變速器的電動液壓 控制裝置,該控制裝置包括換檔控制設備和液壓控制回路。換檔控制 設備包括與該傳動器的各自接合套筒可選擇連接以引起后者在第一和 第二接合位置之間運動的四個換檔撥叉,和包括用于控制各自換檔撥 叉運動的四個雙作用液壓致動器的致動單元,該液壓控制回路包括供 應羊元,用于每次選擇四個液壓致動器之一的滑閥,和用于控制每次 由滑閥選擇的液壓致動器以實施與該致動器連接的齒輪之一的接合的 兩個換檔電磁閥。該滑閥具有四個操作位置,每個位置與各自液壓致 動器的選擇相對應,且該滑閥可通過特定導向電磁閥在這四個操作位 置之間移動。位置傳感器有利地集成在該滑閥以允許它的受控定位. 該主軸100按照順序(從與離合器單元110相對端開始, 也就是從根據個人對圖3觀察的觀察點的左端開始)支承與第一檔位 連接的驅動齒輪121,與倒檔連接的驅動齒輪128,與第二檔位連接的 驅動齒輪122,與第五檔位連接的驅動齒輪125,與第三檔位連接的驅 動齒輪123,和與第四檔位和笫六檔位連接的驅動齒輪124,上述全部 驅動齒輪可驅動地連接以與主軸IOO旋轉,
0023該第一副軸104按順序(從與離合器單元IIO相對端開始, 也就是從根據個人觀察圖3的觀察點的左端開始)支承與驅動齒輪121 常嚙合以執行第一檔位的空轉齒輪131,與驅動齒輪122常嚙合以執行 第二檔位的空轉齒輪132,與驅動齒輪125常嚙合以執行第五檔位的空 轉齒輪135,與驅動齒輪124常嚙合以執行第六檔位的空轉齒輪136, 和末級減速齒輪140。用于倒檔的中間軸108支承與驅動齒輪128常嚙 合的空轉齒輪138。該第二副軸106按從左向右的順序支承與中間軸 108的空轉齒輪138常嚙合以執行倒檔的空轉齒輪139,與驅動齒輪123 常嗜合以執行第三檔位的空轉齒輪133,與驅動齒輪124常嚙合以執行 第四檔位的空轉齒輪134,和末級減速齒輪142。
參考圖4,換檔控制裝置10包括四個換檔撥叉12, 14, 16和18,每個撥叉可選擇地與各自接合套筒112, 114, 116和118連 接以控制后者在第一和第二接合位置之間的運動,在該接合位置它分 別連接與其連接的兩個空轉齒輪的各自之一以與該變速器的各副軸
104或106旋轉。該換檔控制裝置IO還包括致動單元,該致動單元包 括分別用22, 24, 26和28表示的四個雙作用液壓致動器,每個液壓 致動器用于控制各自換檔撥叉12, 14, 16和18的運動,和由此各自 接合套筒112,114,116和118在上述第一和第二接合位置之間的運動。
0027, 在圖4所示的結構示例中,換檔撥叉12, 14, 16和18成 對安裝在與變速器的副軸104和106平行的兩固定桿32和34上。更特 別地,兩換檔撥叉12和14滑動地安裝在桿32上,同時其他兩換檔撥 叉16和18滑動地安裝在桿34上.可替換地,該換檔撥叉可固定在各 自滑動支承桿上。 有利地根據以申請人的名字申請的歐洲專利申請 EP1832786或未公開歐洲專利申請No.07425666.0的教導制造圖4中示 出的換檔撥叉12, 14, 16和18,這就是說,具有相同的主體合適形狀 以使每對換檔撥叉部分重疊地安裝在相同桿上,但是,可以認識到換 檔撥叉可以具有任何其他形狀。
0029如圖5示意性示出的,每個液壓致動器包括柱塞36,在該 柱塞的相對端形成第一和第二頭部38和40,該第一和第二頭部可滑動 且不透水地設置在第一和第二腔室42和44中。在頭部38和40之間的 中間區域,柱塞36在它的側面上具有凹槽46,其中與致動器連接的換 檔撥叉12, 14, 16或18的致動凸出部48 (圖4)以這種方式接合每 個液壓致動器的柱塞的直線運動被傳輸給所連接的換檔撥叉,并由此 傳輸給所連接的接合套筒。該四個液壓致動器22, 24, 26和28的柱 塞36的凸出部46優選地設置在單個平面中,在兩個接合位置之間的 中間空檔位置。
00301 每個液壓致動器22, 24, 26和28也具有位置傳感器49
10(在圖6和7中僅通過符號示出),該位置傳感器用于向該變速器的 電子控制單元ECU提供用于每個致動器的位置反饋控制的表示柱塞 36位置的信號.
[0031現在參考圖6描述例如在
圖1 (六檔)或圖2 (七檔)示 出的其結構用于具有六個或七個前進檔和一個倒檔的雙離合變速器的 根據本發明的電動液壓控制裝置的液壓回路。為了在下文更好地說明, 該液壓回路用于控制該換檔控制裝置10的液壓致動器22, 24, 26和 28以便每次基于電子控制單元ECU發出的命令從一檔位向另一檔位 換檔,也用于控制可操作地控制該變速器離合器單元110的摩擦離合 器的液壓致動裝置,例如兩個另外的液壓致動器(未示出).
00321 該液壓控制回路基本包括
-供應單元50,
-滑閥52 (下文稱為選擇滑閥),該滑閥可在四個操作位置之間 移動,在每個操作位置可選擇四個液壓致動器22, 24, 26或28之一,
-第一對三通雙位置比例電磁閥54和56(下文稱為換檔電磁閥), 該電磁閥用于控制每次由選擇滑閥52選擇的液壓致動器以接合與該致 動器連接的兩檔位之一,
—第二對三通雙位置比例電磁閥58和60(下文稱為離合器控制電 磁閥),該電磁閥用于控制該變速器的離合器單元110的各自摩擦離 合器,和
-另外三通雙位置比例電磁閥62 (下文稱為導向電磁閥),該電 磁閥用于控制在四個操作位置之間的選擇滑閥52的運動,
[00331 上面使用的表述"以選擇一致動器"在以下說明書和權利 要求中意味著在它們通過兩換檔電磁閥54和56連接到供應單元50的 條件下使用所涉及的該致動器的兩腔室42和44'
00341 在圖6所示示例中,兩換檔電磁閥54和56是壓力比例電 磁閥,兩離合器控制電磁閥58和60分別是流速比例電磁閥和壓力比 例電磁閥,且導向電磁閥62是壓力比例電磁閥。但是可以認識到每個 以壓力比例電磁閥示出的電磁閥可以替換成流速比例電磁閥,并且另 一方面每個以流速比例電磁閥示出的電磁閥可替換成壓力比例電磁 閥。
[00351 該液壓控制回路還包括供應管路64和排出管路66,通過
ii該管路該五個電磁閥54, 56, 58, 60和62分別與供應單元50和儲液罐68連接。該兩個換檔電磁閥54和56通過各自管路70和72分別與選擇滑閥52的入口連接。該第一液壓致動器22 (第一檔和第三檔)的腔室42和44分別通過一對管路74和76與選擇滑閥52的第一對出口連接。笫二液壓致動器24 (第六檔和可能具有的第七檔)的腔室42和44分別通過一對管路74和80與選擇滑閥52的笫二對出口連接。第三液壓致動器26 (第五檔和倒檔)的腔室42和44分別通過一對管路82和84與選擇滑閥52的第三對出口連接。第四液壓致動器28 (第二檔和第四檔)的腔室42和44分別通過一對管路86和88與該選擇滑閥52的第四對出口連接。
0036在圖6中,當向液壓致動器22, 24, 26和28的兩腔室42和44中任一供應流體時,通過控制裝置接合在每個腔室附近以羅馬數字(表示前進檔)或字母R (表示倒檔)表示的檔位.例如,通過向第一液壓致動器22的腔室42供應工作流體而獲得第三檔位的接合,然而通過向第一液壓致動器22的腔室44供應工作流體而獲得第一檔位的接合,并且也用于保持液壓致動器24, 26和28。
0037該選擇滑閥52通過彈簧90保持在笫一操作位置(靜止位置),并利用導向電磁閥62通過導向管路92運動至其他三個操作位置。該旋轉滑閥52具有用于滑閥本身的位置(或壓力)控制的位置傳感器94 (僅以符號表示),或可替換地具有壓力傳感器,在選擇滑閥52的四個搮作位置中的每個位置,通過管路70和72與兩換檔電磁閥54和56連接的滑閥的兩個入口每次連通分別與液壓致動器22, 24, 26或28連接的滑閥的兩個出口,特別地,該選擇滑閥52的靜止位置相應于該液壓致動器22的選擇條件,在該靜止位置通過彈簧90抵靠特定機械支承保持該滑閥,其中管路70和72分別與管路74和76連通,并由此該換檔電磁閥54和56能向液壓致動器22的腔室42和44供應流體或將它們連接到儲液槽,從而相應于第三檔位的接合或第一檔位的接合,分別將所連接換檔撥叉12移動至任一接合位置。該選擇滑閥52的相鄰位置與該液壓致動器24的選擇條件相應,其中管路70和72分別與管路78和80連通,且由此該換檔電磁閥54和56能向液壓致動器24的腔室42和44供應流體或將它們與儲液槽連接,從而分別相應于第六檔的接合或第七檔的接合而將所連接換檔撥叉14移動至任一接合位置。該選擇滑閥52的下一位置與液壓致動器28的選擇條件相對應,其中管路70和72分別與管路86和88連通,且由此換檔電磁閥54和56能向液壓致動器28的腔室42和44供應流體或將它們與儲液槽連接,從而分別相應于第四檔位的接合或第二檔位的接合而將所連接換檔撥叉18移動至任一連接位置。最后,與靜止位置相對的選擇滑閥52的位置與液壓致動器26的選擇條件相對應,在該位置滑閥抵靠特定機械支承,其中管路70和72分別與管路82和84連通,并且由此該致動器控制電磁閥54和56能向液壓致動器26的腔室42和44供應流體或將它們與儲液槽連接,從而分別相應于第五檔位或倒檔的接合而將所連接換檔撥叉16移動至任一接合位置。
[0038通過電子控制單元ECU反饋控制液壓回路的電磁閥54,56, 58, 60和62,該電子控制單元接收輸入信號并且發送用于電磁閥的控制信號,該輸入信號來自液壓致動器22, 24, 26和28的位置傳感器49,來自選擇滑閥52的位置(或壓力)傳感器94,并來自與離合器單元110的摩擦離合器連接的位置(或壓力)傳感器。
[0039圖7示出例如圖3所示的用于具有六個前進檔和一個倒檔的機動車單離合變速器的電動液壓控制裝置的圖6的液壓回路的結構變形,其中與圖6的相同或相應的部件或元件具有相同的附圖標記。
0040圖7的液壓回路與圖6的液壓回路的不同之處主要在于由于該回路用于僅具有一摩擦離合器的變速器,它僅包括一摩擦離合電磁閥58。如在圖6的液壓回路中,全部電磁閥54, 56, 58和62是比例電磁閥。優選地,換檔電磁閥54和56及導向電磁閥62是壓力比例電磁閥,但是摩擦離合器電磁閥58是流速比例電磁閥。
0041能通過四個液壓致動器22, 24, 26和28接合的檔位與圖6的液壓回路的那些不同。這樣,事實上,與接合套筒112連接的液壓致動器22控制第一檔和第二檔的接合,與接合套筒114連接的液壓致動器24控制第五檔和第六檔的接合,與接合套筒116連接的液壓致動器26控制倒檔的接合,然而與接合套筒118連接的液壓致動器28控制第三檔和第四檔的接合。而且但是這樣,選擇滑閥52的兩相對沖程端部位置相應于液壓致動器22 (第一檔和第二檔)和液壓致動器26 (倒檔)的選擇。
0042) 根據上述說明,根據本發明的電動液壓控制裝置的優點是顯而易見的,
00431 首先,由于該液壓回路設置成通過不同換檔電磁閥,也就是通過用于第一檔的電磁閥56和用于第二檔的電磁閥54控制兩個啟動檔位(第一和第二檔位)的接合,確保一旦任一換檔電磁閥故障也可能移動車輛.
0044其次,確保了使用具有前進檔(第一檔)或具有倒檔的車輛的可能性,而且由于位置傳感器94和/或導向電磁閥62的損壞或故障,這樣不再比例控制但還能開/關路控制該選擇滑閥52。該選擇滑閥52的兩個穩定操作位置,也就是滑閥位于沖程端部的靜止位置和最大控制位置,事實上分別相應于與第一檔連接(至少)的液壓致動器22的選擇和與倒檔連接(至少)的液壓致動器26的選擇,在根據圖6的用于雙離合變速器的控制回路中,該選擇滑閫52可僅在兩沖程端部位置之間移動,總之可確保驅動也具有檔位、特別是高于第一檔和倒檔的特別的第三檔和第五檔的車輛的可能性。
0045此外, 一方面僅使用四個液壓致動器,且另一方面使用連同用于液壓致動器控制的兩電磁閥的選擇滑閥,使得可能將控制裝置的構件數量的最小化。
[00461 最后,可彼此獨立控制該液壓致動器,這使得在用于雙離合變速器的控制裝置中可能在動力變換模式中實施不連續換檔。
0047自然地,保持本發明原理不變,可相對通過非限定實施例而清楚描述并示出的實施例和結構細節而廣泛改變該實施例和結構細節。
00481 例如,相對所提及的,可反轉選擇滑閥52的兩相對沖程端部位置和兩液壓致動器22和26的對應關系。換句話說,選擇滑閥52的靜止位置和最大控制位置可分別相應于控制(至少)倒檔接合的液壓致動器26的選擇和控制(至少)第一檔接合的液壓致動器22的選擇。
0049例如,根據本發明的控制裝置也能用于具有五個前進檔和一個倒檔的雙離合變速器,因為它始終足以移動換檔撥叉14和所連接液壓致動器24并足以使用能在代替四個位置的三個操作位置上轉換的選擇滑閥52。
權利要求
1. 一種電動液壓控制裝置,用于具有至少五個前進檔和一個倒檔的機動車變速器,該裝置包括-第一換檔撥叉(12),該第一換檔撥叉可選擇地在兩接合位置之間移動以分別接合第一檔(I)和第三檔(III),-第二換檔撥叉(18),該第二換檔撥叉可選擇地在兩接合位置之間移動以分別接合第二檔(II)或第四檔(IV),-第三換檔撥叉(16),該第三換檔撥叉可選擇地在兩接合位置之間移動以分別接合第五檔(V)或倒檔(R),-第一、第二和第三雙作用液壓致動器(22,28,26),每個雙作用液壓致動器設置成控制各自換檔撥叉(12,18,16)在兩接合位置之間的移動,并包括第一和第二腔室(42,44)和柱塞(36),-滑閥(52),該滑閥可選擇地在至少三個操作位置之間移動,在每個操作位置該滑閥(52)選擇各自液壓致動器(22,26,28),其中第一操作位置是沖程端部位置,在該位置該滑閥(52)選擇用于第一檔(I)或第三檔(III)的接合的第一液壓致動器(22),和第二操作位置是沖程端部位置,在該位置該滑閥(52)選擇用于第五檔(V)或倒檔(R)的接合的第三液壓致動器(26),和-第一和第二換檔電磁閥(56,54),該第一和第二換檔電磁閥設置成每個與每次由用于控制對液壓致動器(22,28,26)的流體供應或將該致動器與儲液槽連接的滑閥(52)選擇的液壓致動器(22,28,26)的各自腔室(42,44)連接,在運行中通過第一換檔電磁閥(56)控制第一檔(I)的接合,而通過第二換檔電磁閥(54)控制第二檔(II)的接合。
2. 根據權利要求1所述控制裝置,其中第一和第二換檔電磁閥(56, 54)是三通雙位置比例電磁閥。
3. 根據權利要求2所述控制裝置,其中第一和第二換檔電磁閥(56, 54)是壓力比例電磁閥。
4. 根據前述任意權利要求所述控制裝置,還包括導向電磁閥(62 ), 該導向電磁閥用于控制滑閥(52)在所迷至少三個操作位置之間的移 動。
5. 根據權利要求4所述控制裝置,其中該導向電磁閥(62)是三通雙位置比例電磁閥。
6. 根據權利要求5所述控制裝置,其中該導向電磁閥(62)是壓力 比例電磁閥。
7. 根據權利要求4所述控制裝置,其中滑閥(52)的第一和第二操 作位置是靜止位置和最大控制位置,其中在靜止位置該導向電磁閥(62)不產生任何液壓控制信號且通過彈性裝置(卯)抵靠第一機械 支承而保持該滑閥(52),且在最大控制位置該導向電磁閥(62)產 生液壓控制信號從而該滑閥(52)移動至抵靠相對第一機械支承的第 二機械支承。
8. 根據權利要求1所述控制裝置,還包括第四換檔撥叉(14),該 第四換檔撥叉移動至至少一接合位置以接合第六檔(VI),和第四液 壓致動器(24),該第四液壓致動器設置成控制該笫四換檔撥叉(14) 移動至所述至少一接合位置。
9. 根據權利要求8所述控制裝置,其中該第四換檔撥叉(14)可選 擇地在笫一和第二接合位置之間移動以分別接合笫六檔(VI)或笫七 檔(VII),且其中該第四液壓致動器(24)是雙作用致動器,
10. 根據權利要求1所述控制裝置,還包括第一位置傳感器(49 ), 該第一位置傳感器與各自液壓致動器(22, 24, 26, 28)連接以產生 表示該致動器位置的第一測量信號,和笫二位置傳感器(94),該第 二位置傳感器與滑閥(52)連接以產生表示滑閥(52)位置的第二測 量信號。
11. 根據權利要求10所述控制裝置,還包括電子控制單元 (ECU),該電子控制單元設置成接收至少所述第一測量信號和所述第二測量信號并設置成基于至少所述第一測量信號和所述第二測量信 號而位置反饋控制該電磁閥(54, 56, 58, 60, 62)和滑閥(52)。
12. 根據權利要求1所述控制裝置,還包括用于控制該變速器的 第一摩擦離合器的至少一笫一離合器控制電磁閥(58)。
13. 根據權利要求12所述控制裝置,其中所述第一離合器控制電 磁閥(58)是三通雙位置流速比例電磁閥。
14. 根據權利要求12所述控制裝置,還包括用于控制該變速器的 笫二摩擦離合器的笫二離合器控制電磁閥(60)。
15. 根據權利要求14所述控制裝置,其中所述第二離合器控制電磁閥(60)是三通雙位置壓力比例電磁閥,
16. 具有至少五個前進檔和一個倒檔的機動車雙離合變速器,包 括根據權利要求1至15所述的液壓控制裝置。
17. 具有用于機動車的至少五個前進檔和一個倒檔的機動車單離 合變速器,包括根據權利要求1至15所述的液壓控制裝置。
全文摘要
本發明涉及電動液壓控制裝置,其中用于雙離合變速器的控制裝置包括第一、第二和第三換檔撥叉(12,18,16),每個換檔撥叉可在第一和第二接合位置之間移動以接合各自檔位,第一、第二和第三雙作用液壓致動器(22,28,26)設置成控制各自換檔撥叉(12,18,16)在第一和第二接合位置之間移動,滑閥(52)可選擇地移動至至少三個操作位置之一,在每個操作位置,該滑閥(52)選擇各自液壓致動器(22,28,26),及用于控制每次由滑閥(52)選擇的液壓致動器(22,28,26)的流體供應或致動器和儲液槽的連接的第一和第二換檔電磁閥(56,54)。
文檔編號F16H61/00GK101463899SQ200810185588
公開日2009年6月24日 申請日期2008年12月17日 優先權日2007年12月18日
發明者A·波塔, G·奧塞拉, G·普雷格諾拉托, M·加拉貝洛, S·索塔諾 申請人:C.R.F.阿西安尼顧問公司