專利名稱:液壓控制設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種車輛動力傳遞系統的液壓控制設備。
背景技術:
存在一種車輛動力傳遞系統的液壓控制設備,它包括第一調節單元(初 級調節閥)和第二調節單元(次級調節閥)(參見例如曰本專利申請公凈艮
No. 2007-78011 (JP-A-2007-78011 ))。初級調節閥調節油泵生成的液壓 (排出壓力)以形成主壓力,該主壓力用作^皮提供給各個元件的液壓的初 始壓力(控制初始壓力)。次級調節閥設置在初級調節閥的下游,并且調 節從初級調節閥排出的液壓以形成次級壓力。次級調節閥形成的次級壓力 被施加到例如控制閥,該控制閥被致動以接合或釋放車輛動力傳遞系統中 設置的流體動力傳遞單元(變矩器)的鎖止離合器。
在已有的液壓控制設備中,次級調節閥被構造成僅一個先導壓力被引 入次級調節閥。即,次級調節閥被構造成僅使用一個先導壓力形成次級壓 力。因此,如果先導壓力改變,則次級壓力也改變。結果,變矩器的耐用 性會由于次級壓力的增加而降低,或者鎖止離合器的接合程度會由于次級 壓力的降低而減小。
發明內容
本發明涉及一種使得被提供給次級調節閥的先導壓力的變化的影響最 小的液壓控制設備。
本發明的一個方面涉及一種液壓控制設備,所述液壓控制設備包括第 一調節單元和第二調節單元,所述第一調節單元調節從油泵排出的壓力以形成主壓力,所述主壓力被用作被提供給各個元件的液壓的初始壓力,所 述第二調節單元設置在所述第 一調節單元的下游,并且調節所迷第 一調節 單元下游的液壓以形成次級壓力。至少兩個先導壓力被提供給第二調節單 元。第二調節單元被構造成使得當所述先導壓力中的一者改變時,所述先 導壓力中的所述一者的變化被其它先導壓力吸收。更具體地說,所述第二 調節單元包括閥芯,所述閥芯基于所述先導壓力和被提供給與位于所述第
一調節單元下游的油路連通的端口的液壓而移動;并且當所述先導壓力中 的所述一者改變時,所述其它先導壓力以使得作用于所述岡芯上的各先導 壓力的合力的變化最小的方式改變。
通過上述構造,即使先導壓力中的一者改變,該改變的影響也被最小 化,并且由次級調節單元形成的次級壓力中的變化被最小化。因此,可使 得由次級壓力的增加導致的在車輛動力傳遞系統中設置的流體動力傳遞單 元(變矩器)的耐用性的降低最小,以及使得由次級壓力的減小導致的變 矩器的鎖止離合器的接合程度的減小最小。
在本發明的上述方面中,被提供給次級調節單元的先導壓力可按以下 兩種才莫式l)和2)中的一者改變。
1) 當先導壓力中的一者與其它先導壓力沿相同方向作用于閥芯時, 隨著所述先導壓力中的所述一者增加,所述其它先導壓力減小。在此模式 下,即使被提供給第二調節單元的先導壓力中的一者改變,該改變也被其 它先導壓力吸收。即,先導壓力中的一者的減小被其它先導壓力的增加補 償,并且先導壓力中的一者的增加被其它先導壓力的減小抵消。因此,當 先導壓力中的一者改變時,施加到閥芯的先導壓力的合力的變化被最小化, 并且由第二調節單元形成的次級壓力的變化被最小化。
2) 當先導壓力中的一者與其它先導壓力沿相反方向作用于閥芯時, 隨著先導壓力中的所述一者增加,所述其它先導壓力增加。在此模式下, 即使被提供給第二調節單元的先導壓力中的一者改變,該改變也被其它先 導壓力吸收。即,先導壓力中的一者的減小被其它先導壓力的減小抵消, 并且先導壓力中的一者的增加被其它先導壓力的增加抵消。因此,當先導壓力中的一者改變時,施加到閥芯的先導壓力的合力的變化被最小化,并 且由第二調節單元形成的次級壓力的變化被最小化。
在本發明的上述方面中,以下組合1)和2 )可被用作被施加到第二調 節單元的先導壓力的組合。
1) 被施加到第二調節單元的先導壓力的組合可以是被提供給液壓驅 動摩擦接合元件的接合保持液壓和來自電磁閥的控制液壓的組合,所述液 壓驅動摩擦接合元件在車輛移動時被接合以形成動力傳遞路徑,所述電磁 閥控制用于液壓驅動鎖止離合器的接合壓力,所述液壓驅動鎖止離合器是 為設置在動力源和自動變速器之間的流體動力傳遞單元而設置的,并且使 所述流體動力傳遞單元的動力源側部分與自動變速器側部分直接相互連 接。
2) 被施加到第二調節單元的先導壓力的組合可以是在第一液壓驅動摩 擦接合元件被完全接合時被提供給第一液壓驅動摩擦接合元件的接合保持 液壓和在車輛后退時被提供給第二液壓驅動摩,合元件的液壓的組合,路徑。
在本發明的上述方面中,次M力可被提供給當對鎖止離合器的接合/ 釋放狀態進行控制時被致動的控制閥。通過此構造,可使得由第二調節單 元形成的次級壓力的變化最小。因此,可使得由于次級壓力的減小而導致 的變矩器的鎖止離合器的接合程度的減小最小,并且使得由于次級壓力的 增加導致的變矩器的耐用性的降低最小。
在本發明的上述方面中,接合保持液壓還可用作設置在液壓控制設備 中的線性電f茲閥的初始壓力。通過此構造,由于接合保持液壓被最小化, 所以可減小由線性電磁閥消耗的液壓的流量。因此,可提高油泵的流量平 衡,這有助于減小油泵的尺寸。
在本發明的上述方面中,與第二調節單元的排放口連通的油路可被連 接到位于油泵與油入口之間的油路。通過此結構,由于液壓流體被返回位 于油泵上游的油路,因此可減小由于液壓流體通過設置在油入口處的濾油器而導致的iiA阻力,并且抑制氣蝕的產生。
根據本發明的上述方面,即使被提供給第二調節單元的先導壓力中的 一者改變,該改變的影響也被最小化。結果,由第二調節單元形成的次級 壓力的變化被最小化。
下文將通過參照附圖詳細描述本發明的示例性實施例來描述本發明的 特征、優點和技術及工業重要性,其中相同或相對應的部分將用相同參考 標號來指示,并且在附圖中
圖1是示意性示出根據本發明的第一實施例的車輛的結構的視圖; 圖2是示出圖1中的車輛的控制系統例如ECU的構造的框圖; 圖3是示出圖1中的車輛的液壓控制設備的回路構造圖; 圖4是示意性示出根據本發明的第二實施例的車輛的結構的視圖; 圖5是示出圖4中的車輛的控制系統例如ECU的構造的框圖; 圖6是示出圖4中的車輛的液壓控制設備的回路構造圖。
具體實施例方式
下面將參照附圖描述本發明的示例實施例。
下面將描述本發明的第一實施例。圖1是示意性地示出根據本發明的 第一實施例的車輛的結構的視圖。
圖1中所示的車輛是發動機前置前輪驅動(FF)車輛,該車輛包括作 為用于驅動車輛的動力源的發動機(內燃機)1,作為流體傳遞單元的變矩 器2,前it/倒退切換單元3,帶式無級變速器(CVT)4,減速齒輪單元5, 差動齒輪單元6和用作控制單元的電子控制單元(ECU) 8。
用作發動機l的輸出軸的曲柄軸11連接到變矩器2。來自發動機l的 輸出被從變矩器2通過前進/倒退切換單元3、無級變速器4和減速齒輪單 元5傳遞到差動齒輪單元6,然后被在左右驅動輪(未示出)之間分配。 在這種車輛中,變矩器2、前ii/倒退切換單元3、帶式無級變速器4等構
7成動力傳遞系統。
發動機1例如是多缸汽油發動機。ii^發動機1的空氣的量由電子控 制的節氣門12調節。節氣門12的打開量(節氣門開度)可被獨立于駕駛 員進行的加速踏板操作進行電子控制。節氣門開度由節氣門開度傳感器 102檢測。另外,發動機l的冷卻劑溫度由冷卻劑溫度傳感器103檢測。
節氣門12的節氣門開度由ECU8控制。更具體地說,ECU8基于發 動機l的工作狀態控制節氣門12的節氣門開度,以便獲得最優的進氣量(目 標進氣量),該發動機1的工作狀態例如是由發動機轉速傳感器101檢測 的發動機轉速Ne,以及駕駛員的加速踏板下壓量(加速踏板操作量Acc)。 更具體地說,ECU 8使用節氣門開度傳感器102檢測節氣門12的實際節 氣門開度,并且以反饋方式控制節氣門12的節氣門馬達13,從而使實際 節氣門開度與實現目標進氣量的節氣門開度(目標節氣門開度)一致。
變矩器2包括作為輸入側部分的泵輪21、作為輸出側部分的渦輪22, 和實現轉矩放大功能的導輪23。在變矩器2中,經由流體在泵輪21和渦 輪22之間傳遞動力。泵輪21連接到發動機l的曲柄軸11。渦輪22經由 渦輪軸27連接到前勿倒退切換單元3。
變矩器2具有使該變矩器2的輸入側部分和輸出側部分直接相互連接 的鎖止離合器24。通過控制鎖止離合器24的接合壓力,具體地說,通過 控制接合側液壓室25中的液壓與釋放側液壓室26中的液壓之間的壓差(鎖 止壓差),來使鎖止離合器24完全接合、部分接合(在打滑狀態下接合) 或完全釋放。
當鎖止離合器24被完全接合時,泵輪21和渦輪22彼此共同旋轉。如 果鎖止離合器24在預定的打滑狀態(部分接合狀態)下接合,則渦輪22 根據泵輪21的旋轉而旋轉,并且具有當變矩器2被驅動時導致的預定滑移 率。當鎖止壓差為負值時,鎖止離合器24被釋放。
變矩器2設有機械驅動的油泵(液壓生成源)7,該油泵7連接到泵輪21。
前進/倒退切換單元3包括雙小齒輪式行星齒輪機構30、前進用離合器Cl和倒退用制動器B1。
行星齒輪機構30的太陽輪31成一體地連接到變矩器2的渦輪軸27, 并且行星架33成一體地連接到帶式無級變速器4的輸入軸40。行星架33 和太陽輪31可經由前進用離合器Cl相互連接,并且齒圏32可經由倒退 用制動器B1固定在殼體上。
前進用離合器Cl和倒退用制動器Bl是用于使車輛移動的液壓驅動摩 擦接合元件,它們被稍后將詳細描述的液壓控制回路20接合或釋放。當前 進用離合器Cl被接合并且倒退用制動器Bl被釋放時,前進/倒退切換單 元3與輸入軸40—起旋轉,以形成前進動力傳遞路徑。在此狀態下,用于 使車輛向前移動的驅動力被朝帶式無級變速器4傳遞。
另一方面,當倒退用制動器Bl被接合而前進用離合器Cl被釋放時, 通過前進/倒退切換單元3形成后退動力傳遞路徑。在此狀態下,輸入軸40 在與渦輪軸27的旋轉方向相反的方向上旋轉。使車輛后退的驅動力被朝帶 式無級變速器4傳遞。當前進用離合器Cl和倒退用制動器Bl兩者都被釋 放時,前進/倒退切換單元3進入空檔狀態(切斷狀態),此時動力傳遞被 切斷。
帶式無級變速器4包括作為輸入部分的初級帶輪41,作為輸出部分的 次級帶輪42,以及繞初級帶輪41和次級帶輪42巻繞的金屬帶43。
初級帶輪41是可變帶輪,其有效直徑可變。初級帶輪41由固定滑輪 41a和活動滑輪41b形成,固定滑輪41a固定在輸入軸40上,活動滑輪41b 設置成使得活動滑輪41b能夠僅沿輸入軸40的軸向方向相對于輸入軸40 滑動。類似地,次級帶輪42是有效直徑可變的可變帶輪。次級帶輪42由 固定滑輪42a和活動滑輪42b形成,固定滑輪42a固定在輸出軸44上,活 動滑輪42b被設置成使得活動滑輪42能夠僅沿輸出軸44的軸向方向相對 于輸出軸44滑動。
在初級帶輪41的活動滑輪41b處設有液壓致動器41c,用于改變在固 定滑輪41a和活動滑輪41b之間形成的V形槽的寬度。類似地,在次級帶 輪42的活動滑輪42b處設有液壓致動器42c,用于改變在固定滑輪42a和活動滑輪42b之間形成的v形槽的寬度。
在帶式無級變速器4中,當控制施加到初級帶輪41的液壓致動器41c 的液壓(換檔液壓)時,初級帶輪41和次級帶輪42的v形槽寬度改變, 并且帶43的有效直徑改變。結果,速比y (=初級帶輪轉速(輸入軸轉速) Nin/次級帶輪轉速(輸出軸轉速)Nout)連續改變。施加到次級帶輪42的 液壓致動器42c的液壓(帶保持液壓)被控制成,使得利用不會導致帶43 打滑的預定的帶保持力來保持帶43。換檔液壓和帶保持液壓由ECU 8和 液壓控制回路20進行控制。
如圖l所示,液壓控制回路20包括換檔液壓控制單元20a、帶保持液 壓控制單元20b、主壓力控制單元20c、鎖止離合器控制單元20d、移庫 (garage)控制單元20e、次級壓力控制單元20f和手動閥20g,換檔液壓 控制單元20a控制施加到帶式無級變速器4的初級帶輪41的液壓致動器 41c的液壓,帶保持液壓控制單元20b控制施加到次級帶輪42的液壓致動 器42c的液壓,主壓力控制單元20c控制主壓力PL,該主壓力PI^皮用作 被提供給各個元件的液壓的源壓力(控制源壓力),鎖止離合器控制單元 20d控制鎖止離合器24的接合/釋放狀態,移庫控制單元20e控制摩擦接合 元件(前進用離合器C1,倒退用制動器B1)的接合/釋放狀態,次級壓力 控制單元20f控制次級壓力PSEC。控制信號被從ECU 8傳遞給線性螺線 管(SLP) 201、線性螺線管(SLS) 202、用于控制鎖止離合器的接合壓 力的占空螺線管(DSU) 203以及開/關螺線管(SL1 ) 204。
接下來,將參照圖2詳細描述ECU 8。如圖2中所示,ECU 8包括 CPU 81、 ROM 82、 RAM 83、后備RAM84等。
ROM 82存儲各種控制程序,用于執行該各種控制程序的映射表(脈 譜圖,map)等。CPU 81基于存儲在ROM 82中的各種控制程序和映射 表執行處理。另外,RAM 83是臨時存儲通過CPU 81獲得的計算結果和 從傳感器傳遞的數據的存儲裝置。后備RAM84是非易失性存儲裝置,它 存儲例如當發動機1停止時應被保存的數據。
CPU 81、 ROM 82、 RAM83和后備RAM84經由雙向總線87相互連
10接,并且連接到輸入接口 85和輸出接口 86。
用于檢測車輛的工作狀態(巡航狀態)的各種傳感器連接到輸入接口 85。更具體來說,發動機轉速傳感器IOI、節氣門開度傳感器102、冷卻劑 溫度傳感器103、渦輪轉速傳感器104、初級帶輪轉速傳感器105、次級帶 輪轉速傳感器106、加速踏板操作量傳感器107、 CVT油溫傳感器108、 制動踏板傳感器109和桿位置傳感器110連接到輸入接口 85,該桿位置傳 感器110檢測變速桿9的桿位置(操作位置)。ECU8接收從上述各個傳 感器輸出的信號,也就是指示發動機l的轉速(發動機轉速)Ne、節氣門 12的節氣門開度6th、發動機1中的冷卻劑溫度Tw、渦輪軸27的轉速(渦 輪轉速)Nt、初級帶輪的轉速(輸入軸轉速)Nin、次級帶輪的轉速(輸 出軸轉速)Nout、加速踏板的操作量(加速踏板操作量)Acc、液壓控制 回路20中的油溫(CVT油溫The)的信號,指示作為行車制動器的腳制 動器是否已被操作(腳制動器被接合還是被釋放)的信號,以及指示變速 桿9的桿位置(操作位置)的信號。
節氣門馬達13、燃料噴射裝置14、點火裝置15和液壓控制回路20 連接到輸出接口 86。
當車輛向前移動時,即當前進/倒退切換單元3的前進用離合器Cl被 接合時,由被傳遞給ECU 8的信號指示的渦輪轉速Nt與初級帶輪轉速(輸 入軸轉速)Nin —致。由被傳遞給ECU 8的信號指示的次級帶輪轉速(輸 出軸轉速)Nout對應于車速V。加速踏板操作量Acc指示駕駛員所需的動 力的量。
變速桿9被操作到選自駐車位置"P"、倒檔位置"R"、空檔位置"N"、 驅動位置"D"和手動位置"m"的位置。當車輛駐車時選擇駐車位置"P,,。 當車輛后退時選擇倒檔位置"R"。當中斷動力傳遞時選擇空檔位置"N"。 當車輛向前移動時選擇驅動位置"D"。當車輛在所謂的手動模式下前進 行駛時通過手動操作調整帶式無級變速器4的速比y時選擇手動位置"M"。 手動位置"m"包括用于調整速比y的降檔位置和升檔位置,以及多個范 圍位置,通過該范圍位置從具有不同的換檔上限(速比y較小的界限)的多個換檔范圍中選擇換檔范圍。桿位置傳感器110具有多個開/關開關等等, 其確定變速桿9,皮操作到例如駐車位置"P"、倒檔位置"R"、空檔位置 "N"、驅動位置"D"、手動檔"M"、升檔位置、降檔位置或范圍位置。
基于從各個傳感器輸出的信號,ECU8執行各種控制,例如對發動機 1的輸出控制,用于調節提供給帶式無級變速器4的初級帶輪41的液壓致 動器41c的液壓(換檔液壓)的控制,用于調節,皮提供給帶式無級變速器 4的次級帶輪42的液壓致動器42c的液壓(帶保持液壓)的控制,用于形 成主壓力PL的控制,用于形成次級壓力PSEC的控制,用于M/釋;^ 擦接合元件(前進用離合器Cl,倒退用制動器B1)的控制,以及用于接 合/釋放鎖止離合器24的控制。
接下來,將參照圖3描述在液壓控制回路20中的與主壓力控制單元 20c、鎖止離合器控制單元20d、移庫控制單元20e和次級壓力控制單元20f 有關的部分。圖3中所示的液壓控制回路是整個液壓控制回路20的一部分。
圖3中所示的液壓控制回路包括油泵7、手動閥20g、線性螺線管(SLP) 201、線性螺線管(SLS)202、占空螺線管(DSU)203、開/關螺線管(SLl) 204、初級調節閥205、次級調節閥206、第一調制閥208、換檔液壓控制 閥301、帶保持液壓控制閥303、離合器接合控制閥401、離合器壓力控制 閥403和鎖止控制閥405。
初級調節岡205調節油泵7生成的液壓(排出壓力)以形成主壓力PL。 初級調節閥205包括可沿軸向方向移動的閥芯251。在初級調節閥205中, 在閥芯251的一端(圖3中的下端) 一側設置處于壓縮狀態的彈簧252, 并且在閥芯251的該端一側形成控制液壓口 255。在初級調節閥205的位 于閥芯251的與彈簧252相對一側的端部形成反饋口 258。另外,在初級 調節閥205中形成被提供從油泵7輸送的液壓流體的輸入口 256和連接到 次級調節閥206的輸出口 257。
線性螺線管(SLS) 202連接到控制液壓口 255,并且從線性螺線管 (SLS) 202輸出的控制液壓被施加到控制液壓口 255。初級調節閥205使 用來自線性螺線管(SLS ) 202的控制液壓作為先導壓力工作以形成主壓力
12PL。由初級調節閥205形成的主壓力PL被提供給第一調制閥208、換檔 液壓控制閥301和帶保持液壓控制閥303。當在輸入口 256和輸出口 257 之間連通時,液壓流體被排出到次級油路291。次級油路291中的液壓(次 級壓力PSEC)由次級調節閥206調節。稍后將詳細描述次級調節閥206。 第一調制閥208是這樣的調節閥,其將由初級調節閥205形成的主壓 力PL調節為低于該主壓力PL的液壓(第一調制液壓PM1)。第一調制 閥208包括可沿軸向方向移動的閥芯281。在第一調制閥208中,在閥芯 281的一端(圖3中的上端) 一側設置處于壓縮狀態的彈簧282,并且在第 一調制閥208的位于岡芯281的與彈簧282相對一側的端部形成控制液壓 口 285。另外,在笫一調制^! 208中,形成有^皮提供由初級調節閥205形 成的主壓力PL的輸入口 286,輸出第一調制液壓PM1的輸出口 287,和 反饋口 288。
占空螺線管(DSU) 203連接到控制液壓口 285,并且從占空螺線管 (DSU)輸出的控制液壓被提供給控制液壓口 285。第一調制閥208使用 來自占空螺線管(DSU) 203的控制液壓作為先導壓力以形成第一調制液 壓PM1。在此情況下,第一調制液壓PM1以這樣的方式形成,即當來自 占空螺線管(DSU) 203的控制液壓增加時,第一調制液壓PM1減小。第 一調制液壓PM1被提供給線性螺線管(SLP) 201、線性螺線管(SLS) 202、次級調節閥206和離合器壓力控制閥403,并且被經由離合器接合控 制閥401提供給手動閥20g。
第一調制液壓PM1 4皮提供給第二調制閥(未示出)。第二調制閥是這 樣的調節閥,其將從第一調制閥208提供的第一調制液壓PM1調節為低于 該第一調制液壓PM1的液壓(第二調制液壓PM2)。由第二調制閥形成 的第二調制液壓PM2被提供給占空螺線管(DSU )203和開/關螺線管(SL1) 204。
線性螺線管(SLP) 201和線性螺線管(SLS) 202是常開型線性螺線 管閥(電磁閥)。線性螺線管(SLP) 201和線性螺線管(SLS) 202均基 于電流值輸出控制液壓(輸出液壓),該電流值M于從ECU8傳遞的占空信號(占空值)確定的。從線性螺線管(SLP) 201輸出的控制液壓被提 供給換檔液壓控制閥301。從線性螺線管(SLS) 202輸出的控制液壓被提 供給初級調節閥205、帶保持液壓控制閥303和離合器壓力控制閥403。常 閉型螺線管閥也可被用作線性螺線管(SLP )201和線性螺線管(SLS )202。
占空螺線管(DSU) 203是常閉型螺線管閥。占空螺線管(DSU) 203 基于電流值輸出控制液壓(輸出液壓),該電流值U于從ECU8傳遞的 占空信號(占空值)確定的。從占空螺線管(DSU) 203輸出的控制液壓 被提供給鎖止控制閥405、次級調節閥206、第一調制閥208和離合器接合 控制閥401。常開型螺線管閥也可用作占空螺線管(DSU) 203。
開/關螺線管(SL1 ) 204是常閉型螺線管閥。當沒有向開/關螺線管 (SL1) 204提供電流時,開/關螺線管(SL1) 204處于關閉狀態,在此狀 態下開/關螺線管(SL1) 204不輸出控制液壓。另一方面,當向開/關螺線 管(SL1 ) 204提供電流時,開/關螺線管(SL1 ) 204處于打開狀態,在打 開狀態下開/關螺線管(SL1 ) 204輸出控制液壓,從開/關螺線管(SL1) 204輸出的控制液壓被提供給離合器接合控制閥401和鎖止控制閥405。常 開型螺線管閥也可用作開/關螺線管(SL1) 204。
如圖3所示,換檔液壓控制閥301連接到帶式無級變速器4的初級帶 輪41的液壓致動器41c。
換檔液壓控制閥301包括可沿軸向方向移動的閥芯311。在換檔液壓 控制岡301中,彈簧312以壓縮狀態設置在閥芯311的一端(圖3中的下 端) 一側,并且在閥芯311的該一端一側形成控制液壓口 315。線性螺線 管(SLP) 201連接到控制液壓口 315,并且從線性螺線管(SLP) 201輸 出的控制液壓被施加到控制液壓口 315。
換檔液壓控制閥301中形成有輸入口 313和輸出口 314,主壓力PL被 提供給該輸入口 313,并且該輸出口 314與初級帶輪41的液壓致動器41c 連接(連通)。
換檔液壓控制閥301使用從線性螺線管(SLP) 201輸出的控制液壓作 為先導壓力來調節主壓力PL,并且將調節后的主壓力PL提供給初級帶輪41的液壓致動器41c。因此,被提供給初級帶輪41的液壓致動器41c的液 壓#皮控制,并且帶式無級變速器4的速比y纟皮控制。
具體來說,當預定的液壓被提供給初級帶輪41的液壓致動器41c時, 如果從線性螺線管(SLP) 201輸出的控制液壓增加,則閥芯311沿在圖3 中向上的方向移動。因此,被提供給初級帶輪41的液壓致動器41c的液壓 增加,并且初級帶輪41的V形槽寬度減小。結果,速比y減小(執行升 檔)。
另一方面,當預定的液壓被提供給初級帶輪41的液壓致動器41c時, 如果從線性螺線管(SLP) 201輸出的控制液壓降低,則閥芯311沿在圖3 中向下的方向移動。因此,被提供給初級帶輪41的液壓致動器41c的液壓 減小,并且初級帶輪41的V形槽寬度增大。結果,速比Y增加(執行降 檔)。
在此情況下,帶式無級變速器4的速比Y基于實際輸入軸轉速Nin與 目標輸入軸轉速之間的偏差而改變,從而實際輸入軸轉速Nin與目標輸入 軸轉速相一致,該目標輸入軸轉速是根據ECU 8的ROM 82中預先存儲的 換檔圖基于由實際車速B和實際加速踏板操作量Acc表示的車輛狀態而被 設定的。例如,換檔圖使用加速踏板操作量Acc和車速V作為參數來表示 加速踏板操作量Acc和車速V與帶式無級變速器4的目標輸入轉速之間的 關系。
如圖3所示,帶保持液壓控制閥303連接到帶式無級變速器4的次級 帶輪42的液壓致動器42c。帶保持液壓控制閥303的結構與上述換檔液壓 控制閥301相似,因此省略對帶保持液壓控制閥303的結構的詳細描述。
線性螺線管(SLS) 202連接到帶保持液壓控制閥303的控制液壓口 335,并且從線性螺線管(SLS) 202輸出的控制液壓被施加到控制液壓口 335。帶保持液壓控制閥303使用從線性螺線管(SLS) 202輸出的控制液 壓作為先導壓力來調節主壓力PL,并且將調節后的主壓力PL提供給次級 帶輪42的液壓致動器42c。因此,被提供給次級帶輪42的液壓致動器42c 的液壓被控制,并且帶式無級變速器4的帶保持力被控制,具體來說,當預定的液壓被提供給次級帶輪42的液壓致動器42c時, 如果從線性螺線管(SLS) 202輸出的控制液壓增加,則閥芯311沿在圖3 中向上的方向移動。因此,被提供給次級帶輪42的液壓致動器42c的液壓 增加,并且帶保持液壓增加。
另一方面,當預定的液壓被提供給次級帶輪42的液壓致動器42c時, 如果從線性螺線管(SLS ) 202輸出的控制液壓降低,則閥芯311沿在圖3 中向下的方向移動。因此,被提供給次級帶輪42的液壓致動器42c的液壓 減小,并且帶保持力減小。
在此情況下,調節被提供給次級帶輪42的液壓致動器42c的帶保持液 壓,以實現所需的目標帶保持力,該所需的目標帶保持力是根據ECU8的 ROM 82中預先存儲的帶保持力圖基于由實際速比Y和實際加速踏板操作 量Acc表示的車輛狀態而設定的。無級變速器4的帶保持力基于帶保持液 壓改變。帶保持力圖使用加速踏板操作量Acc和速比Y作為參數來表示加 速踏板操作量Acc和速比Y與所需的帶保持力之間的關系。該關系是預先 根據經驗獲得的使得不會發生帶打滑的關系。
如圖3所示,手動閥20g連接到前勿后退切換單元3的前進用離合器 Cl的液壓伺服器(servo ) 3C和倒退用制動器Bl的液壓伺服器3B。
手動閥20g是這樣的選擇閥,即其響應于變速桿9的操作,切換用于 向前it/后退切換單元3的前進用離合器Cl的液壓伺服器3C和倒退用制 動器Bl的液壓伺服器3B提供液壓的方式。手動閥20g基于變速桿9的變 速位置,例如駐車位置"P"、倒檔位置"R"、空檔位置"N"或驅動位 置"D",來切換提供液壓的方式。
當手動閥20g處于對應于駐車位置"P"或空檔位置"N,,的狀態時, 沒有向前進用離合器Cl的液壓伺服器3C以及倒退用制動器Bl的液壓伺 服器3B提供液壓。前進用離合器Cl的液壓伺服器3C中的液壓和倒退用 制動器B1的液壓伺服器3B中的液壓經由手動閥20g被排出。因此,前進 用離合器Cl和倒退用制動器Bl兩者被釋放。
當手動閥20g處于與使車輛后退的倒檔位置"R"相對應的狀態時,
16輸入口 211和輸出口 213之間實現連通,并且液壓被提供給倒退用制動器 Bl的液壓伺服器3B。前進用離合器Cl的液壓伺服器3C中的液壓經由手 動閥20g被排出。從而,倒退用制動器B1被接合,而前進用離合器C1被 釋放。
當手動閥20g處于與使車輛向前移動的驅動位置"D"相對應的狀態 時,輸入口 211和輸出口 212之間實現連通,并且液壓被提供給前進用離 合器Cl的液壓伺服器3C。倒退用制動器B1的液壓伺服器3B中的液壓經 由手動閥20g被排出。從而,前進用離合器C1被接合,而倒退用制動器 Bl被釋放'
如圖3所示,離合器接合控制岡401連接到手動閥20g,該離合器接 合控制閥401是用于切換被提供給摩,合元件的液壓的閥。
離合器接合控制閥401是這樣的選擇閥,其在對應于摩擦接合元件向 接合過渡的狀態(接合過渡狀態)的液壓和對應于摩擦接合元件完全接合 的狀態(完全接合狀態)的液壓之間切換被提供給前ii/后退切換單元3的 摩擦接合元件(前進用離合器Cl,倒退用離合器Bl)的液壓。例如,如 果例如在車輛開始行駛時,變速桿9被從非行駛位置例如駐車位置"P" 或空檔位置"N"操作到行駛位置檔位例如驅動位置"D",則利用離合器 接合控制閥401,在對應于接合過渡狀態的接合過渡液壓和對應于完全接 合狀態的接合保持液壓之間,切換經由手動岡20g被提供給前進用離合器 C1的液壓伺服器3C的液壓。類似地,當變速桿9被操作到倒檔位置"R,, 時,利用離合器接合控制閥401,在對應于向接合過渡的狀態的接合過渡 液壓和對應于完全接合狀態的接合保持液壓之間,切換經由手動閥20g提 供g,J退用制動器Bl的液壓伺服器3B的液壓。下文將描述利用離合器接 合控制閥401在接合過渡液壓和接合保持液壓之間切換被提供給前進用離 合器Cl的液壓的情況,但是下文將基本上不描述在接合過渡液壓和接合 保持液壓之間切換被提供給倒退用制動器Bl的液壓的情況。
離合器接合控制岡401構造成使得,在前進用離合器Cl向接合過渡 時,該離合器接合控制閥401處于在圖3中的離合器接合控制閥401的左半部所示的接合過渡狀態,并且在前進用離合器Cl接合(完全接合)時, 該離合器接合控制閥401處于圖3中的離合器接合控制閥401的右半部所 示的接合狀態。
具體來說,離合器接合控制閥401包括可沿軸向方向移動的閥芯411。 在離合器接合控制閥401中,彈簧412被以壓縮狀態設置在閥芯411的一 端(圖3中的下端) 一側,并且在離合器接合控制閥401的位于閥芯411 的與彈簧412相對一側的端部形成控制液壓口 415。在設置彈簧412的一 端一側的端部形成后備口 416。開/關螺線管(SL1 ) 204連接到控制液壓口 415,并且從開/關螺線管(SL1) 204輸出的控制液壓被施加到控制液壓口 415。
離合器接合控制閥401中形成有輸入口 421、輸入口 422以及輸出口 423。輸入口 421連接到笫一調制閥208。輸入口 422與離合器壓力控制閥 403的輸出口 434連接(連通)。輸出口 423與手動閥20g的輸入口 211 連接(連通)。
離合器接合控制閥401的狀態被開/關螺線管(SL1 ) 204切換。具體 來說,當開/關螺線管(SL1 ) 204處于關閉狀態時,離合器接合控制閥401 被置于接合狀態,在該接合狀態下彈簧412處于當該彈簧412被裝配到開/ 關螺線管(SL1) 204時實現的狀態。在此狀態下,輸入口 421和輸出口 423之間實現連通。由于輸入口 421和輸出口 423之間的連通,由第一調 制閥208形成的第一調制液壓PM1被提供給前進用離合器Cl的液壓祠服 器3C。
當開/關螺線管(SL1 ) 204處于打開狀態時,如果控制液壓輸入控制 液壓口 415,則離合器接合控制閥401的狀態被切換到接合過渡狀態,在 該接合過渡狀態下彈簧412被壓縮。此時,輸入口 422和輸出口 423之間 實現連通。由于輸入口 422和輸出口 423之間的連通,由離合器壓力控制 閥403形成的液壓4皮提供給前進用離合器Cl的液壓伺服器3C。
如圖3所示,離合器壓力控制閥403連接到離合器接合控制閥401。 離合器壓力控制閥403是調節閥,其4吏用從線性螺線管(SLS) 202輸出的控制液壓作為先導壓力來調節被提供給前進用離合器Cl的接合過
渡液壓。
離合器壓力控制閥403具有可沿軸向方向移動的閥芯431。在離合器 壓力控制閥403中,在閥芯431的一端(圖3中的上端) 一側以壓縮狀態 設置彈簧432,并且在位于閥芯431的與彈簧432相對一側的端部形成控 制液壓口 435。線性螺線管(SLS) 202連接到控制液壓口 435,并且從線 性螺線管(SLS) 202輸出的控制液壓被施加到控制液壓口 435。
離合器壓力控制閥403中形成有輸入口 433和輸出口 434,該輸入口 433被供給由笫一調制閥208形成的笫一調制液壓PM1,該輸出口 434與 離合器接合控制閥401的輸入口 422連接(連通)。
當離合器接合控制閥401處于接合過渡狀態時,從離合器壓力控制閥 403的輸出口 434輸出的液壓被經由手動閥20g供給前進用離合器C1的液 壓伺服器3C。換句話說,當前進用離合器C1在向接合過渡時,離合器壓 力控制閥403控制被提供給前進用離合器Cl的瞬時液壓。
在此情況下,如果從線性螺線管(SLS) 202輸出的控制液壓增加,則 閥芯431抵抗彈簧432的彈力沿圖3中的向上方向移動。因此,輸出口 434 輸出的液壓增加,并且被提供給前進用離合器Cl的接合過渡液壓增加。 另一方面,如果從線性螺線管(SLS) 202輸出的控制液壓減小,則閥芯 431在彈簧432的彈力的作用下沿在圖3中的向下方向移動。因此,從輸 出口 434輸出的液壓減小,并且被施加到前進用離合器Cl的接合過渡液 壓減小。
如圖3所示,鎖止控制閥405連接到鎖止離合器24的接合側液壓室 25和釋放側液壓室26。
鎖止控制閥405控制鎖止離合器24的接合/釋放狀態。具體來說,鎖 止控制閥405控制鎖止壓差(4合側液壓室25中的液壓-釋放側液壓室 26中的液壓),以控制鎖止離合器24的接合/釋放狀態。
鎖止控制閥405包括可沿軸向方向移動的閥芯451。在鎖止控制閥405 中,在閥芯451的一端(圖3中的下端) 一側設有處于壓縮狀態下的彈簧452,并且在位于閥芯451的與彈簧452相對的一側的端部形成控制液壓口 455。在設置彈簧452的該一端一側形成有后備口 456和反饋口 457。占空 螺線管(DSU)203連接到控制液壓口 455,并且從占空螺線管(DSU ) 203 輸出的控制液壓被施加到控制液壓口 455。鎖止控制閥405中形成輸入口 461、輸入口 462、輸出口 465、輸入/輸出口 463、輸入/輸出口 464以及排 放口 466。
輸入口 461和462連接到上述次級油路291。由下文詳細描述的次級 調節閥206形成的次級壓力PSEC被提供給輸入口 461和462。輸yV/輸出 口 463連接到鎖止離合器24的接合側液壓室25。輸入/輸出口 464連接到 鎖止離合器24的釋放側液壓室26。輸出口 465經由第一排放油路292連 接到潤滑系統的各元件。后備口 456連接到開/關螺線管(SL1) 204。
鎖止控制閥405按如下方式控制鎖止離合器24的接合/釋放狀態。
當來自占空螺線管(DSU) 203的控制液壓被引入控制、^Ji口 455時, 鎖止控制閥405基于該控制液壓處于這樣的狀態(ON狀態)閥芯451 抵抗彈簧452的彈力而向下移動。在此情況下,當控制液壓增加時,閥芯 451向下移動更大的量。圖3中的鎖止控制閥405的右半部示出閥芯451 向下移動至最大程度的狀態。在圖3中的鎖止控制閥405的右半側所示的 狀態下,輸入口 461和輸入/輸出口 463之間實現連通,并且輸入/輸出口 464和排放口 466之間實現連通。在此狀態下,鎖止離合器24被完全接合。
當鎖止控制閥405處于ON狀態時,閥芯451基于以下合力之間的平 衡而沿上下方向移動i)被引入控制液壓口 455的來自占空螺線管(DSU) 203的控制液壓與施加到閥芯451的被引入輸入/輸出口 464的液壓(釋放 側液壓室26中的液壓)的力的合力;和ii)施加到閥芯451的被引入反饋 口 457的液壓(接合側液壓室25中的液壓)的力與彈簧452的彈力的合力。 鎖止離合器24基于該鎖止壓力差而被接合或釋放。通過控制從占空螺線管 (DSU) 203輸出的控制液壓來控制該鎖止壓力差。可基于該鎖止壓力差 來連續改變鎖止離合器24的接合程度。
具體來說,當從占空螺線管(DSU) 203輸出的控制液壓增加時,鎖
20止壓力差增加,并且鎖止離合器24的接合程度增加。在此情況下,來自次 級調節岡206的液壓流體被經由輸入口 461和輸入/輸出口 463提供給鎖止 離合器24的接合側液壓室25。釋放側液壓室26中的液壓流體通過輸入/ 輸出口 464和排放口 466被排出。當鎖止壓力差等于或大于預定值時,鎖 止離合器24被完全接合。
另一方面,當從占空螺線管(DSU) 203輸出的控制液壓減小時,鎖 止壓力差減小,并且鎖止離合器24的接合程度減小。當鎖止壓力差為負值 時,鎖止離合器24被釋放。在此情況下,來自次級調節閥206的液壓流體 被經由輸入口 462和輸入/輸出口 464提供給釋放側液壓室26。接合側液壓 室25中的液壓流體通過輸入/輸出口 463和輸出口 465被排出。從輸出口 465排出的液壓流體經由笫 一排放油路292被提供給潤滑系統中的各元件。
當從占空螺線管(DSU) 203向控制液壓口 455的控制液壓的供給被 停止時,如圖3中的鎖止控制閥405的左半部所示,鎖止控制閥405處于 這樣的狀態(OFF狀態)閥芯451在彈簧452的彈力的作用下向上移動 并且被保持在初始位置。在OFF狀態下,輸入口 462和輸入/輸出口 464 之間實現連通,并且輸入/輸出口 463和輸出口 465之間實現連通。在此狀 態下,鎖止離合器24被釋放,
當上述開/關螺線管(SL1) 204處于打開狀態時,來自該開/關螺線管 的控制液壓被引入后備口 456,因此,鎖止離合器24的接合/釋放沒有被以 上述方式控制,并且執行用于強制釋放鎖止離合器24的控制。
接下來,將描述設置在初級調節閥205下游的次級調節閥206。
次級調節閥206是這樣的調節閥該調節閥調節在初級調節閥205下 游的油路中的液壓、即被排出到次級油路291中的液壓,以形成次級壓力 PSEC 。在本發明的第 一 實施例中,由次級調節閥206形成的次級壓力PSEC 被提供給鎖止控制閥405的輸入口 461和462。
次級調節閥206包括可沿軸向方向移動的閥芯261。在次級調節閥206 中,在閥芯261的一端(圖3中的下端) 一側設置處于壓縮狀態下的彈簧 262,并且在該端側形成第一控制液壓口 265和第二控制液壓口 266。在位于閥芯261的與彈簧262相對一側的端部處形成有與次級油路291連接(連 通)的反饋口 267。
在次級調節閥206中形成有與次級油路291連接(連通)的輸入口 271, 與第一排放油路292連接(連通)的第一排放口 272,和與第二排放油路 293連接(連通)的第二排放口 273。第一排放油路292連接到潤滑系統的 各元件。第二排放油路293連接到在油泵7和濾油器7a之間形成的^油 路294,該濾油器7a被設置在油入口處用以除去雜質。
第一調制閥208連接到第一控制液壓口 265,并且從第一調制閥208 輸出的第一調制液壓PM1被施加到第一控制液壓口 265上。被引入第一控 制液壓口 265的第一調制液壓PM1被沿與彈簧262的彈力施加到閥芯261 上的方向相同的方向施加到閥芯261上。具體來說,閥芯261的接收第一 調制液壓PM1的一部分的面積(下文稱為"壓力接收面積,,)在閥芯261 的接收沿圖3中的向上方向施加的第一調制液壓PM1的部分與閥芯261 的接收沿圖3中的向下方向施加的第一調制液壓PM1的部分之間不同。接 收沿圖3中的向上方向施加的第一調制液壓PM1的部分的壓力接收面積被 設定為大于接收沿圖3中的向下方向施加的第一調制液壓PM1的部分的壓 力接收面積。即,接收沿與彈簧262的彈力的施加方向相同的方向被施加 的第一調制液壓PM1的部分的壓力接收面積被設定為大于接收沿與彈簧 262的彈力的施加方向相反的方向被施加的笫一調制液壓PM1的部分的壓 力接收面積。
占空螺線管(DSU) 203連接到笫二控制液壓口 266。從占空螺線管 (DSU) 203輸出的控制液壓PDSU被施加到第二控制液壓口 266上。被 引入第二控制液壓口 266的來自占空螺線管(DSU)203的控制液壓PDSU 沿與彈簧262的彈力施加到岡芯261上的方向相同的方向施加在閥芯261 上。因此,來自占空螺線管(DSU) 203的控制液壓PDSU沿與第一調制 液壓PM1施加到閥芯261上的方向相同的方向施加到閥芯261上。
從次級油路291引入反饋口 267的液壓(次級壓力PSEC)被沿與彈 簧262的彈力施加到閥芯261上的方向相反的方向施加到閥芯261。因此,第一調制液壓PM1和來自占空螺線管(DSU) 203的控制液壓PDSU以這 樣的方式作用在岡芯261上該第一調制壓力PM1和控制液壓PDSU與 被引入反饋口 267的液壓相對抗。
次級調節閥206 ^f吏用笫一調制液壓PM1和來自占空螺線管(DSU )203 的控制液壓PDSU作為先導壓力而工作,以形成次級壓力PSEC。此時, 閥芯261基于以下力之間的平衡而沿上下方向滑動i)施加到閥芯261上 的被引入第一控制液壓口 265的第一調制液壓PM1的力、施加到閥芯261 上的被引入第二控制液壓口 266的來自占空螺線管(DSU) 203的控制液 壓PDSU的力以及彈簧262的彈力三者的合力;和ii)施加到閥芯261上 的被引入反饋口 267的液壓的力。
當由于閥芯261的移動而在輸入口 271與第一排放口 272之間實現連 通時,次級油路291中的液壓流體被排出到第一排放油路292中,然后被 提供給潤滑系統中的各元件。當由于閥芯261的移動而在輸入口 271與第 二排放口 273之間實現連通時,次級油路291中的液壓流體被排出到第二 排放油路293中,然后返回位于油泵7上游的進入油路294。
在本發明的第一實施例中,次級調節閥206被以這樣的方式構造第 一調制液壓PM1和來自占空螺線管(DSU) 203的控制液壓PDSU作為先 導壓力被引入次級調節閥206。如果先導壓力中的一者改變,先導壓力中 的所述一者的改變被另一個先導壓力吸收。具體來說,當先導壓力中的一 者改變時,另一先導壓力以使得被施加到閥芯261上的先導壓力的合力中 的變化最小的方式改變。根據本發明的第一實施例,即使先導壓力中的一 者改變,該改變的影響也被最小化。即,即使第一調制液壓PM1和來自占 空螺線管(DSU) 203的控制液壓PDSU中的一者改變,由次級調節閥206 形成的次級壓力PSEC的變化也被最小化。下文將進行詳細描述。
如上所述,第一調制液壓PM1由第一調制閥208形成,更具體來說, 笫一調制液壓PM1以這樣的方式形成第一調制液壓PM1隨著用于控制 鎖止離合器的接合壓力的、來自占空螺線管(DSU)203的控制液壓PDSU 的增加而減小。第 一調制液壓PM1以此方式形成以便使得當在車輛向前移
23動的情況下、即在變速桿9位于驅動位置"D"的情況下前進用離合器C1 完全接合時,被施加到前進用離合器Cl的液壓伺服器3C的接合保持液壓
(合適時,下文稱為"離合器壓力PC,,)最小。這樣,提高了燃料效率。 具體來說,隨著來自占空螺線管(DSU) 203的控制液壓PDSU增加, 鎖止離合器24中的鎖止壓力差增加,并且鎖止離合器24的接合程度增加。 此時,開/關螺線管(SL1) 204處于關閉狀態,并且離合器接合控制閥401 被保持在接合狀態。因此,第一調制液壓PM1被提供給前進用離合器C1 的液壓伺^^器3C。隨著來自占空螺線管(DSU) 203的控制液壓PDSU增 加,第一調制液壓PM1減小。因此,隨著鎖止離合器24的接合程度增加, 被提供給前進用離合器Cl的液壓伺服器3C的離合器壓力PC減小。當鎖 止離合器24被完全接合時,離合器壓力PC被設定為最低壓力。以此方式 降低離合器壓力PC使得可減小在前進用離合器Cl的密封環處的損失轉 矩,并且提高燃料效率。
當次級調節閥206被構造成只有第一調制液壓PM1被作為先導壓力引 入次級調節閥206時,如果第一調制液壓PM1被設定為低壓力以便減小離 合器壓力PC,則與被引入反饋口 267的液壓相對抗的先導壓力減小。因此, 由次級調節閥206形成的次級壓力PSEC減小。結果,鎖止離合器24的接 合程度可能不足,并且鎖止離合器24可能被錯誤地釋放。
在本發明的第一實施例中,第一調制液壓PM1和來自占空螺線管
(DSU) 203的控制液壓PDSU ,皮作為先導壓力引入次級調節閥206。因 此,即使第一調制液壓PM1被設定為低液壓以便減小離合器壓力PC,與 被引入反饋口 267的液壓相對抗的先導壓力中的減小也被最小化。在被引 入第一控制液壓口 265的第一調制液壓PM1與被引入第二控制液壓口 266 的來自占空螺線管(DSU)的控制液壓PDSU之間,存在這樣的相關性 隨著第一調制液壓PMl和控制液壓PDSU中的一者增加,另一者減小。 因此,第一調制液壓PM1的減小被來自占空螺線管(DSU) 203的控制液 壓PDSU的增大補償。因此,可4吏得由于第一調制液壓PMl的減小導致 的與被引入反饋口 267的液壓相對抗的兩個先導壓力的合力的減小最小。因此,可使得次級壓力PSEC的減小最小,并防止鎖止離合器24被4^地 釋放。
相反,當第一調制液壓PM1增加時,第一調制液壓PM1的增加被來 自占空螺線管(DSU) 203的控制液壓PDSU的減小抵消。因此,可使得 次級壓力PSEC的增加最小,并且提高變矩器2的耐用性。類似地,當來 自占空螺線管(DSU) 203的控制液壓PDSU改變時,控制液壓PDSU的 增加或減小被第一調制液壓PM1的減小或增加抵消。因此,可使得次級壓 力PSEC的改變最小。即,即使被引入次級調節閥206的先導壓力中的一 者改變,該改變也被另一個先導壓力吸收。因此,即使被提供給次級調節 閥206的先導壓力改變,也可使得該改變的影響最小,并且使次級壓力 PSEC的改變最小。
在本發明的第一實施例中,由于第一調制液壓PM1被用作線性螺線管 (SLP) 201和線性螺線管(SLS) 202的初始壓力,所以可減小線性螺線 管(SLP) 201和線性螺線管(SLS) 202所消耗的液壓的流量。因此,可 提高油泵7的流量平衡,這有助于使油泵7的尺寸減小。
隨著線性螺線管(SLP) 201和線性螺線管(SLS) 202所消耗的液壓 的流量減小,被排出到次級油路291的液壓流體的流量增加。因此,可改 進次級調節閥206的啟流性能(cracking performance )。因此,經由排放 油路292被提供給潤滑系統的各元件的液壓流體的流量增加。由于液壓流 體經由第二排放油路293返回位于油泵7上游的進入油路294,所以可減 小由于液壓流體通過濾油器7a而導致的進入阻力,并且抑制氣蝕的產生。
下文,將描述本發明的第二實施例。在上述本發明的第一實施例中, 第一調制液壓PM1和來自占空螺線管(PDSU) 203的控制液壓PDSU被 用作被提供給次級調節岡206的先導壓力。在本發明的第二實施例中,第 一調制液壓PM1和被提供給倒退用制動器Bl的液壓伺月艮器3B的液壓(下 文稱為"制動器壓力PB,,)被用作被提供給次級調節閥606的先導壓力。
圖4是示意性地示出根據本發明的第二實施例的車輛的視圖。
除了 ECU 508和液壓控制回路520的構造與ECU 8和液壓控制回路20不同之外,圖4中所示的車輛的結構與圖1中所示的車輛的結構相同, 因此,相同的部分將用相同的標號指示,并且下文將不再進行詳細描述,
如圖4所示,液壓控制回路520包括換檔液壓控制單元520a、帶保持 液壓控制單元520b,主壓力控制單元520c、鎖止離合器控制單元520d、 移庫控制單元520e、次級壓力控制單元520f和手動閥520g,換檔液壓控 制單元520a控制被提供給帶式無級變速器4的初級帶輪41的液壓致動器 41c的液壓,帶保持液壓控制單元520b控制被提供給次級帶輪42的液壓 致動器42c的液壓,主壓力控制單元520c控制主壓力PL,該主壓力PL 被用作被提供給各元件的液壓的源壓力,鎖止離合器控制單元520d控制鎖 止離合器24的接合/釋放狀態,移庫控制單元520e控制摩擦接合元件(前 進用離合器C1,倒退用制動器B1)的接合/釋放狀態,次級壓力控制單元 520f控制次級壓力PSEC。來自ECU 508的控制信號被傳遞給線性螺線管 (SLP) 601、線性螺線管(SLS) 602、用于控制鎖止離合器的接合壓力 的占空螺線管(DSU) 603,和開/關螺線管(SL1 ) 604。
如圖5所示,ECU 508包括CPU 581、 ROM 582、 RAM 583、后備 RAM 584等。ECU 508具有與圖2中所示的ECU 8基^f目同的構造。CPU 581、 ROM 582、 RAM 583、后備RAM 584經由雙向總線587相互連接, 并且連接到輸入接口 585和輸出接口 586。
如圖2中所示的ECU 8的輸入接口 85的情況一樣,各種傳感器 101 110連接到輸入接口 586。如圖2中所示的ECU8的輸出接口 86的情 況一樣,節氣門馬達13、燃料噴射裝置14、點火裝置15和液壓控制回路 520連接到輸出接口 586。
基于從上述各個傳感器輸出的信號等,ECU8執行各種控制,例如對 發動機1的輸出控制,用于調節提供給帶式無級變速器4的初級帶輪41 的液壓致動器41c的液壓(換檔液壓)的控制,用于調節被提供給帶式無 級變速器4的次級帶輪42的液壓致動器42c的液壓(帶保持液壓)的控制, 用于形成主壓力PL的控制,用于形成次級壓力PSEC的控制,用于接合/ 釋放摩擦接合元件(前進用離合器C1,倒退用制動器B1)的控制,以及用于接合/釋放鎖止離合器24的控制。
接下來,將參照圖6描述在液壓控制回路520中的與主壓力控制單元 520c、鎖止離合器控制單元520d、移庫控制單元520e和次級壓力控制單 元520f有關的部分。圖6中所示的液壓控制回路是整個液壓控制回路520 的一部分。
圖6中所示的液壓控制回路包括油泵7、手動閥20g、線性螺線管(SLP) 601、線性螺線管(SLS)602、占空螺線管(DSU)603、開/關螺線管(SL1) 604、初級調節閥605、次級調節閥606、第一調制閥608、換檔液壓控制 閥701、帶保持液壓控制閥703、離合器接合控制閥801、離合器壓力控制 閥803和鎖止控制閥805。
本發明的第二實施例中的油泵7、手動閥20g、線性螺線管(SLP)601、 線性螺線管(SLS) 602、占空螺線管(DSU) 603、開/關螺線管(SL1) 604、初級調節閥605、換檔液壓控制閥701、帶保持液壓控制閥703、離 合器接合控制閥801、離合器壓力控制閥803和鎖止控制閥805分別與本 發明的第一實施例中的油泵7、手動閥20g、線性螺線管(SLP) 201、線 性螺線管(SLS) 202、占空螺線管(DSU) 203、開/關螺線管(SL1 ) 204、 初級調節閥205、換檔液壓控制閥301、帶保持液壓控制閥303、離合器接 合控制閥401、離合器壓力控制閥403和鎖止控制閥405 (見圖3)具有相 同的結構且執行相同的功能。在下文將不再描述與本發明的第一實施例中 的那些相同的部分。
本發明的第二實施例中的次級調節閥606和第一調制閥608的結構分 別與本發明的第 一實施例中的次級調節閥206和第 一調制閥208稍有不同。
第一調制閥608是這樣的調節閥,它將由初級調節閥605形成的主壓 力PL調節為低于該主壓力PL的液壓(第一調制液壓PM1)。第一調制 閥608包括可沿軸向方向移動的閥芯681。在第一調制閥608中,在閥芯 681的一端(圖6中的上端) 一側設置處于壓縮狀態的彈簧682,并且在該 端側形成有控制液壓口 685。在第一調制閥608中,形成有被提供由初級 調節閥605形成的主壓力PL的輸入口 686、輸出第一調制液壓PM1的輸出口 687,和反饋口 688。
手動閥20g的輸出口 213和倒退用制動器B1的液壓伺服器3B經由制 動器油路695連接到控制液壓口 685。被提供給倒退用制動器Bl的液壓祠 服器3B的制動器壓力PB被施加到控制液壓口 685。笫一調制閥608使用 制動器壓力PB作為先導壓力來形成第一調制液壓PM1。第一調制液壓 PM1是基于制動器壓力PB形成的。隨著制動器壓力PB增加,第一調制 液壓PM1增加。
下面將進行更具體的描述。在除車輛后退的情況、即變速桿9處于倒 檔位置"R"的情況之外的情況中,由于倒退用制動器Bl的液壓伺服器 3B中的液壓被排放,所以制動器壓力PB為零,從而制動器壓力PB沒有 被引入控制液壓口 685。在此情況下,第一調制液壓PM1被保持為最低壓 力。
另一方面,當車輛后退時,即當變速桿9處于倒檔位置"R"時,在 手動閥20g的輸入口 211和輸出口 213之間實現連通。因此,與倒退用制
器B1的液壓伺服器3B。因此,對應于接合過渡狀態或完全接合狀態的液 壓被用作制動器壓力PB。當倒退用制動器B1被完全接合時,制動器壓力 PB顯示最大值,該最大值等于由笫一調制閥608形成的第一調制液壓 PM1。
第一調制液壓PM1被提供給線性螺線管(SLP )601、線性螺線管(SLS ) 602、次級調節閥606和離合器壓力控制閥803,并且經由離合器接合控制 閥801被提供給手動閥20g,第一調制液壓PM1被提供給第二調制閥(未 示出)。第二調制閥是這樣的調節閥,它將從第一調制閥608提供的第一 調制液壓PM1調節為低于該第一調制液壓PM1的液壓(第二調制液壓 PM2)。由第二調制閥形成的第二調制液壓PM2被提供給占空螺線管 (DSU) 603和開/關螺線管(SL1) 604。
次級調節閥606是這樣的調節岡,它調節在初級調節閥605下游的油 路中的液壓、即被排出到次級油路691的液壓,以形成次級壓力PSEC。在本發明的第二實施例中,由次級調節岡606形成的次級壓力PSEC被提 供給鎖止控制閥805的輸入口 861和862。
次級調節閥606包括可沿軸向方向移動的閥芯661。在次級調節閥606 中,在閥芯661的一端(圖6中的下端) 一側設置處于壓縮狀態下的彈簧 662,并且在該端側形成有第一控制液壓口 665。在次級調節閥606的位于 閥芯661的與彈簧662相對一側的端部,形成有第二控制液壓口 666和與 次級油路691連接(連通)的反饋口 667。
在次級調節閥606中形成有與次級油路691連樹連通)的輸入口 671、 與第一排放油路692連接(連通)的第 一排放口 672和與第二排放油路693 連接(連通)的第二排放口 673。第一排放油路692連接到潤滑系統的各 元件。第二排放油路693連接到位于油泵7和濾油器7a之間的進入油路 694。
笫一調制閥608連接到第一控制液壓口 665。從第一調制閥608輸出 的第一調制液壓PM1被施加到笫一控制液壓口 665。被引入第一控制液壓 口 665的第一調制液壓PM1被沿與彈簧662的彈力施加到閥芯661上的方 向相同的方向施加到閥芯661上。
第二控制液壓口 666連接到制動器油路695,制動器壓力PB施加到第 二控制液壓口 666。被引入第二控制液壓口 666的制動器壓力PB被沿與彈 簧662的彈力施加到閥芯661上的方向相反的方向施加到閥芯661上。更 具體地說,閥芯661的接收制動器壓力PB的一部分的面積(下文稱為"壓 力接收面積,,)在閥芯661的接收沿圖6中的向上方向施加的制動器壓力 PB的部分與閥芯661的接收沿圖6中的向下方向施加的制動器壓力PB的 部分之間不同。接收沿圖6中的向下方向施加的制動器壓力PB的部分的 壓力接收面積被設定為大于接收沿圖6中的向上方向施加的制動器壓力 PB的部分的壓力接收面積。即,接收沿與彈簧662的彈力的施加方向相反 的方向被施加的制動器壓力PB的部分的壓力接收面積被設定為大于接收 沿與彈簧662的彈力的施加方向相同的方向,皮施加的制動器壓力PB的部 分的壓力接收面積。因此,制動器壓力PB被沿與第一調制液壓PM施加到閥芯661的方向相反的方向施加到閥芯661。
從次級油路691引入反饋口 667的液壓(次級壓力PSEC)被沿與彈 簧662的彈力作用在閥芯661上的方向相反的方向提供給閥芯661。因此, 第一調制液壓PM1、制動器壓力PB和引入反饋口 667的液壓被以這樣的 方式施加到閥芯661上第一調制液壓PM1與制動器壓力PB和引入反饋 口 667的液壓相對抗。
次級調節閥606使用第一調制液壓PM1和制動器壓力PB作為先導壓 力而工作,以形成次級壓力PSEC。此時,閥芯661基于以下合力之間的 平衡沿上下方向滑動i)施加到閥芯661的被引入第一控制液壓口 665的 第一調制液壓的力與彈簧662的彈力的合力;和ii)施加到閥芯661的被 引入第二控制液壓口 666的制動器壓力PB的力與施加到閥芯661的被引 入反饋口 667的液壓的力的合力。
當由于閥芯661的移動而在輸入口 671和第一排放口 672之間實現連 通時,次級油路691中的液壓流體被排出到第一排放油路692,然后被提 供給潤滑系統的各元件。當由于閥芯661的移動而在輸入口 671和笫二排 放口 673之間實現連通時,次級油路691中的液壓流體被排出到第二排放 油路693,并且返回位于油泵7下游的進入油路694。
在本發明的第二實施例中,次級調節閥606被構造成使得第一調制液 壓PM1和制動器壓力PB被作為先導壓力引入次級調節閥606。當先導壓 力中的一者改變時,該改變被另一個先導壓力吸收。換句話說,當先導壓 力中的一者改變時,另一個先導壓力以4吏得施加到閥芯661上的先導壓力 的合力的變化最小的方式改變。根據本發明的第二實施例,即使先導壓力 中的一者改變,該改變的影響也被最小化。更具體地說,即使第一調制液 壓PM1和制動器壓力PB中的一者改變,由第二調節閥606形成的次級壓 力PSEC的改變也被最小化.下文將進行詳細描述。
如上所述,第一調制液壓PM1是由第一調制閥608形成的。更具體地 說,笫一調制液壓PM1基于制動器壓力PB按以下方式形成第一調制壓 力PM1隨著制動器壓力PB增加而增加。第一調制液壓PM1以此方式形成以便當車輛后退時、即當變速桿9處于倒檔位置"R"時,被提供^^,J 退用制動器Bl的液壓伺服器3B的制動器壓力PM為高值。
當只有第一調制液壓PM1被作為先導壓力引入次級調節閥606時,如 果當車輛后退時第一調制液壓PM1增加,則與被引入反饋口 667的液壓相 對抗的先導壓力增加。因此,當豐輛后退時,由次級調節閥606形成的次 級壓力PSEC增加。結果,變矩器2的耐用性可能降低。
在本發明的第二實施例中,當車輛向前移動時,即當變速桿9處于驅 動位置"D"時,第一調制液壓PM1和制動器壓力PB被作為先導壓力引 入次級調節閥606。第一調制液壓PM1被保持為最低壓力,而制動器壓力 PB為零。因此,施加到岡芯661上的先導壓力的合力沒有改變。
如果在車輛后退時倒退用制動器Bl向接合過渡,則制動器壓力PB逐 漸增加,并且使用制動器壓力PB作為先導壓力形成的第一調制液壓PM 也逐漸增加。因此,被引入第一控制液壓口 665的第一調制液壓PM1和被 引入第二控制液壓口 666的制動器壓力PB被以如下方式施加到閥芯661: 第一調制液壓PM1的增加與制動器壓力PB的增加相互抵消。因此,可使 得施加到閥芯661上的先導壓力的合力的變化最小。從而,可使得次級壓 力PSEC的改變最小,并且使得變矩器2的耐用性的降低最小。
如果在車輛后退時倒退用制動器Bl被完全接合,則制動器壓力PB與 第一調制液壓PM1彼此相等。因此,被引入第一控制液壓口 665的第一調 制液壓PM1和被引入第二控制液壓口 666的制動器壓力PB被以如下方式 施加到閥芯661:第一調制液壓PM1與制動器壓力PB相互4氐消。因此, 使得施加到閥芯661的先導壓力的合力的變化最小。從而,可使得次級壓 力PSEC的增加最小,并且使得變矩器2的耐用性的降低最小。第一調制 液壓PM1與制動器壓力PB彼此相等。但是,閥芯661的接收第一調制液 壓PM1的部分的壓力接收面積與閥芯661的接收制動器壓力PB的部分的 壓力接收面積之間存在預定差異。因此,基于壓力接收面積的差異形成次 級壓力PSEC。
上文已經描述了本發明的實施例。但是,可對本發明的實施例作出各種修改。
被引入次級調節閥的兩個先導壓力的組合并不局限于上迷組合。可使 用除上文所述的本發明的實施例中的組合之外的組合。在此情況下,優選
組合是這樣的組合借助于該組合,當先導壓力中的一者改變時,另一個 先導壓力以使得施加到閥芯上的先導壓力的合力的變化最小的方式改變。
更具體地說,當兩個先導壓力被沿相同方向施加到閥芯時,隨著先導 壓力中的一者增加,另一個先導壓力減小。另一方面,當兩個先導壓力4皮 沿相反方向施加到閥芯時,隨著先導壓力中的一者增加,另一個先導壓力 增力口。
三個或更多個先導壓力可被引入次級調節閥。例如,當先導壓力的數 量為三個時,第一實施例和第二實施例可相互組合。在此情況下,第二調 節閥和形成第一調制液壓PM1的第一調制閥可被如下地構造。即,次級調 節閥被構造成使用第一調制液壓PM1、來負占空螺線管(DSU)的控制液 壓PDSU和制動器壓力PB作為先導壓力而工作,以形成次級壓力PSEC。 更具體地說,在次級調節閥中,閥芯基于以下合力之間的平衡而沿上下方 向滑動i)施加到閥芯的第一調制液壓PM1的力、施加到閥芯的來自占 空螺線管(DSU)的控制液壓PDSU的力以及彈簧的彈力的合力;和ii) 施加到閥芯的制動器壓力PB的力與施加到閥芯的凈皮引入反饋口的液壓的 力的合力,
第一調制閥使用來自占空螺線管(DSU)的控制液壓PDSU和制動器 壓力PB作為先導壓力而工作。如在本發明的第一實施例中,隨著來自占 空螺線管(DSU)的控制液壓PDSU增加,第一調制液壓PM1被設定為 較低的值。如在本發明的第二實施例中,隨著制動器壓力PB增加,第一 調制液壓PMl被i殳定為較高的值。通過此構造,當車輛向前移動時可使得 離合器壓力PC最小,并且當車輛后退時可增加制動器壓力PB。另外,可 使次級壓力PSEC的變化最小。
在以上描述中,動力傳遞系統中設置的自動變速器是帶式無級變速器。 作為替代,自動變速器可以是行星齒輪變速器,其中使用摩,合元件例如制動器和行星齒輪單元來自動設定速比(齒輪比)。
在以上描述中,本發明應用于包含汽油發動機的車輛的動力傳遞系統。 但是,本發明可應用于包含另一類型的發動機例如柴油發動機的車輛的動
力傳遞系統。車輛的動力源可以;l^動機(內燃機)、電動機或包含發動 機和電動機兩者的混合動力源。
本發明不僅可應用于FF (前置發動機、前輪驅動)車輛,而且還可應 用于FR (前置發動機、后輪驅動)車輛和四輪驅動車輛。
權利要求
1.一種液壓控制設備,所述液壓控制設備包括第一調節單元(205,605)和第二調節單元(206,606),所述第一調節單元調節從油泵(7)排出的壓力以形成主壓力(PL),所述主壓力被用作被提供給各個元件的液壓的初始壓力,所述第二調節單元設置在所述第一調節單元(205,605)的下游,并且調節所述第一調節單元(205,605)下游的液壓以形成次級壓力(PSEC),所述液壓控制設備的特征在于至少兩個先導壓力(PM1PDSU,PB)被提供給所述第二調節單元(206,606);以及所述第二調節單元(206,606)被構造成使得當所述先導壓力中的一者改變時,所述先導壓力中的所述一者的變化被其它先導壓力吸收。
2. 根據權利要求1所述的液壓控制設備,其中所述笫二調節單元(206, 606)包括閥芯(261, 661),所述閥芯基 于所述先導壓力(PM1: PDSU, PB)和被提供給與位于所述第一調節單 元(205, 605)下游的油路(291, 691 )連通的端口 (267, 667)的液壓 而移動;并且當所述先導壓力中的所述一者改變時,所述其它先導壓力以使得作用 于所述閥芯(261, 661)上的各先導壓力的合力的變化最小的方式改變。
3. 根據權利要求2所述的液壓控制設備,其中當所述先導壓力中的 所述一者與所迷其它先導壓力沿相同方向作用于所述閥芯(261)時,隨著 所述先導壓力中的所述一者增加,所述其它先導壓力減小。
4. 根據權利要求2所述的液壓控制設備,其中當所述先導壓力中的 所述一者與所述其它先導壓力沿相反方向作用于所述閥芯(661)時,隨著 所述先導壓力中的所述一者增加,所述其它先導壓力增加。
5. 根據權利要求1至4中任一項所述的液壓控制設備,其中 所述先導壓力中的所述一者是在液壓驅動摩^合元件(Cl)被完全 接合時被提供給所述液壓驅動摩擦接合元件(Cl)的接合保持液壓和來自電^f茲閥(203)的控制液壓中的一者,所述液壓驅動摩擦接合元件在車輛移 動時4皮接合以形成動力傳遞路徑,所述電磁閥控制用于液壓驅動鎖止離合 器(24)的接合壓力,所述液壓驅動鎖止離合器是為設置在動力源(1)和 自動變速器(4)之間的流體動力傳遞單元(2)而設置的,并且使所述流 體動力傳遞單元(2)的動力源側部分(21)與自動變速器側部分(22)直 接相互連接;以及所述其它先導壓力是所述接合保持液壓和所述控制液壓中的另 一者。
6. 根據權利要求5所述的液壓控制設備,其中所述次級壓力(PSEC ) 被提供給控制閥(405),當所述鎖止離合器(24)的接合/釋放狀態被控 制時所述控制岡(405 )被致動。
7. 根據權利要求5所述的液壓控制設備,其中所述接合保持液壓還 用作設置在所述液壓控制設備中的線性電磁閥(201, 202)的初始壓力。
8. 根據權利要求7所述的液壓控制設備,其中與所述第二調節單元 (206)的排放口 (273)連通的油路(293)被連接到位于所述油泵(7)與油入口 (7a)之間的油路(294)。
9. 根據權利要求1至4中任一項所述的液壓控制設備,其中所述先導壓力中的所述一者是在第一液壓驅動摩擦接合元件(Cl)被完全接合時被提供給所述第一液壓驅動摩擦接合元件(Cl)的接合保持液 壓和在車輛后退時被提供給第二液壓驅動摩擦接合元件(Bl)的液壓中的一者,所述第一液壓驅動摩擦接合元件在車輛向前移動時凈皮接合以形成動 力傳遞路徑;以及所述其它先導壓力是所述接合保持液壓和被提供給所述第二液壓驅動 摩擦接合元件(Bl)的所述液壓中的另一者。
10. 根據權利要求9所述的液壓控制設備,其中所述接合保持液壓 還用作設置在所述液壓控制設備中的線性電磁閥(201, 202)的初始壓力。
11. 根據權利要求10所述的液壓控制設備,其中與所述第二調節單 元(606 )的排放口 ( 6")連通的油路(693 )被連接到位于所述油泵(7 ) 與油入口 (7a)之間的油路(694)。
全文摘要
本發明涉及一種液壓控制設備,該液壓控制設備包括調節從油泵(7)排出的壓力以形成主壓力(PL)的初級調節閥(205),以及調節在初級調節閥(205)下游的液壓以形成次級壓力(PSEC)的次級調節閥(206),該主壓力(PL)用作被提供給各元件的液壓的源壓力。兩個先導壓力(第一調節液壓(PM1),來自占空螺線管的控制液壓(PDSU))被提供給次級調節閥(206)。次級調節閥(206)被構造成使得當先導壓力中的一者改變時,該先導壓力中的所述一者的改變被另一個先導壓力吸收。
文檔編號F16H61/00GK101566226SQ20091013412
公開日2009年10月28日 申請日期2009年4月24日 優先權日2008年4月24日
發明者大形勇介, 青山俊洋 申請人:豐田自動車株式會社