專利名稱：高效率液壓變速器控制系統的制作方法
技術領域：
本公開涉及用于變速器的液壓控制系統，更具體地，涉及用于雙離合變速器的高效率液壓控制系統。
背景技術：
這部分的敘述僅僅提供與本公開有關的背景信息并且可能構成或可能不構成現有技術。除了采用操作員導向的換擋桿來選擇性地接合多個平行的換擋軌中的一個的具有聯接到同步器離合器上的換擋叉的傳統手動變速器和采用接合和分離各種構件的多個行星齒輪組和離合器和制動器的傳統自動變速器之外，現在出現了正越來越受歡迎的第三種選擇雙離合變速器或DCT。在典型的雙離合變速器中，設置在兩個平行的副軸上的多個同步器離合器和相鄰的齒輪排他地接合，然后被與相應的副軸關聯的兩個主要的或輸入離合器中的一個接合。這種雙離合變速器通常具有五個或六個前進齒輪比或速度比以及倒擋比，因此具有三個或四個致動器來平移同步器離合器。這些致動器通常是雙向液壓，電動或氣動裝置。 電動致動器可以由具有嵌入式邏輯軟件的微處理器控制，液壓和氣動致動器可以由具有處于微處理器控制下的電磁閥的流體邏輯回路控制。由于其出色的燃料經濟性和與手動變速器媲美的包括快速換擋的運動性能，雙離合變速器在市場中正受到重視和接受。由于這一趨勢，正在對雙離合的設計，控制和操作的所有方面進行研究，本發明就是這種研究的成果。
發明內容
本發明提供一種用于具有一個或兩個液壓泵的雙離合器變速器的高效液壓控制系統。在第一實施例中，單個的液壓泵提供加壓的液壓流體至壓力控制閥、過濾器和蓄能器。第一對可變力螺線管(vre)閥獨立地并互斥地提供液壓流體至相應的一對主或輸入離合器致動器。第二對可變力螺線管閥提供液壓流體至第一閥芯或邏輯閥的一對輸入端口。第一邏輯閥的閥芯的位置由開閉(兩位置)螺線管閥來控制。第一邏輯閥的第一對出口端口選擇性地提供液壓流體至第一三區域活塞(three area piston)，該第一三區域活塞選擇兩個傳動比或速度比，例如倒擋和第三擋位。第一邏輯閥的第二對出口端口選擇性地提供液壓流體至第二閥芯或邏輯閥的一對輸入端口。第二邏輯閥的閥芯的位置由來自主或輸入離合器回路的液壓流體來控制。第二邏輯閥的第一對端口選擇性地提供液壓流體至第二三區域活塞，該第二三區域活塞選擇兩個其它的傳動比或速度比，例如，第一和第五擋位，第二邏輯閥的第二對端口選擇性地提供液壓流體至第三三區域活塞，該第三三區域活塞選擇兩個另外的傳動比或速度比，例如，第二和第四擋位。本發明的液壓控制系統是高效設計，其具體應用于發動機起動-停止應用中。因此，本發明的一個方面是提供一種用于雙離合變速器的液壓控制系統。
本發明的另一個方面是提供一種用于雙離合變速器的高效的液壓控制系統。本發明進一步的方面是提供一種具有兩個主或輸入離合器致動器和兩個邏輯閥的用于雙離合變速器的液壓控制系統。本發明的又一個方面是提供一種用于雙離合變速器的具有泵和蓄能器的液壓控制系統。本發明的又一個方面是提供一種用于雙離合變速器的具有多個三區域切換致動器的液壓控制系統。本發明還提供以下技術方案。1. 一種用于雙離合變速器的液壓控制系統，所述液壓控制系統以組合方式包括液壓流體源，包括泵、旁通閥、蓄能器和冷卻壓力調節器閥，與所述流體源流體連通并且具有提供給第一離合器致動器的第一輸出的第一可變力螺線管閥，與所述流體源流體連通并具有第二輸出的第二可變力螺線管閥，與所述流體源流體連通并具有第三輸出的第三可變力螺線管閥，與所述流體源流體連通并且具有提供給第二離合器致動器的第四輸出的第四可變力螺線管閥，與所述流體源流體連通并且具有提供給所述冷卻壓力調節器閥的第五輸出的第五可變力螺線管閥，與所述流體源流體連通并且具有提供給所述旁通閥的輸出的開閉螺線管閥，具有與所述第二輸出和所述第三輸出分別流體連通的一對入口和四個出口的第
一邏輯閥，具有與一對所述出口流體連通的一對端口的第一切換致動器，具有與另一對所述出口流體連通的一對入口、兩個控制端口和四個致動器出口的第二邏輯閥，所述控制端口與所述第一輸出和所述第四輸出分別流體連通，具有與一對所述致動器出口流體連通的一對端口的第二切換致動器，具有與另一對所述致動器出口流體連通的一對端口的第三切換致動器。2.如技術方案1所述的液壓控制系統，其中，所述切換致動器各包括三區域活塞。3.如技術方案1所述的液壓控制系統，其中，所述旁通閥是兩位置閥。4.如技術方案1所述的液壓控制系統，其中，所述液壓流體源包括冷卻器旁通螺線管閥。5.如技術方案1所述的液壓控制系統，還包括由所述第一離合器致動器作用的第一輸入離合器和由所述第二離合器致動器作用的第二輸入離合器。6.如技術方案5所述的液壓控制系統，還包括熱交換器，用于冷卻提供給所述第一和所述第二輸入離合器的液壓流體。7.如技術方案1所述的液壓控制系統，還包括冷卻壓力調節器閥。8.如技術方案1所述的液壓控制系統，還包括兩位置螺線管閥，用于選擇性地將液壓流體提供到所述第一邏輯閥的控制端口。9. 一種用于雙離合變速器的液壓控制系統，所述液壓控制系統以組合方式包括包括兩個泵、泵旁通閥和蓄能器的液壓流體源，
與所述流體源流體連通并且具有與第一輸入離合器致動器連通的第一輸出的第一可變力螺線管閥，與所述流體源流體連通并具有第二輸出的第二可變力螺線管閥，與所述流體源流體連通并具有第三輸出的第三可變力螺線管閥，與所述流體源流體連通并且具有與第二輸入離合器致動器連通的第四輸出的第四可變力螺線管閥，與所述流體源流體連通并且具有提供給所述冷卻壓力調節器閥的第五輸出的第五可變力螺線管閥，與所述流體源流體連通并且具有提供給所述泵旁通閥的輸出的開閉螺線管閥，具有與所述第二輸出和所述第三輸出分別流體連通的一對入口和四個出口的第
一邏輯閥，具有與一對所述出口流體連通的一對端口的第一切換致動器，具有與另一對所述出口流體連通的一對入口、兩個控制端口和四個致動器出口的第二邏輯閥，所述控制端口與所述第一輸出和所述第四輸出分別流體連通，具有與一對所述致動器出口流體連通的一對端口的第二切換致動器，具有與另一對所述致動器出口流體連通的一對端口的第三切換致動器。10.如技術方案9所述的液壓控制系統，其中，所述切換致動器各包括三區域活器。11.如技術方案9所述的液壓控制系統，還包括兩位置螺線管閥，用于選擇性地將液壓流體提供到所述第一邏輯閥的控制端口。12.如技術方案9所述的液壓控制系統，其中，所述泵旁通閥是兩位置閥。13.如技術方案9所述的液壓控制系統，其中，所述液壓流體源包括冷卻器旁通螺
線管閥。14.如技術方案9所述的液壓控制系統，還包括由所述第一離合器致動器作用的第一輸入離合器和由所述第二離合器致動器作用的第二輸入離合器。15.如技術方案14所述的液壓控制系統，還包括熱交換器，用于冷卻提供給所述第一和所述第二輸入離合器的液壓流體。16.如技術方案9所述的液壓控制系統，還包括冷卻壓力調節器閥。17.如技術方案9所述的液壓控制系統，還包括換擋叉和與各所述切換致動器關聯的同步器離合器。其它方面、優點和應用領域將從本文提供的描述變得清楚。應該理解，說明書和具體實例僅是用于說明的目的，并且不限定本公開的范圍。
本文描述的附圖僅用于說明的目的，不意圖以任何方式限制本公開的范圍。圖1是結合有根據本發明的液壓控制系統的五速雙離合自動變速器的概略頂視圖；圖2A、2B和2C和2D是根據本發明的用于雙離合變速器的液壓控制系統的第一實施例的示意性流程圖3是根據本發明的用于雙離合變速器的液壓控制系統的第二實施例的一部分的示意性流程圖。
具體實施例方式以下描述在本質上僅僅是示例性的，并且不意圖限制本公開、應用或用途。參考圖1，結合有本發明的雙離合變速器被示出并且總體上用附圖標記10標示。 雙離合變速器10包括殼體12，殼體12具有接收、定位和支撐變速器10的構件的多個孔、開口、凸緣等。輸入軸14聯接到原動機(未示出)并由原動機驅動，該原動機是例如汽油發動機、柴油發動機、混合動力發動機或電功率裝置。輸入軸14聯接至雙離合器組件18的輸入或殼體16。雙離合組件18包括一對輸入離合器，即共同由殼體16驅動的第一輸入離合器20和第二輸入離合器22。該一對輸入離合器20和22由相應的一對液壓致動器或操作單元對和沈來可控地接合或分離。第一輸入離合器20的受控輸出驅動第一驅動軸觀，第二輸入離合器22的受控輸出驅動第二、同心設置的空心軸、驅動管或中空軸30。雙離合變速器的特征和優點之一是相鄰擋位的速度，例如第二擋位至第三擋位的升擋。非常快速的換擋是可能的，因為接下來要接合的擋位(例如，第三擋位)可以通過同步并連接到其副軸而被預先選擇或預先換級。然后，實際的接合僅包括打開與當前接合的擋位(例如，第二擋位)關聯的輸入離合器，并且與新的所期望的擋位(第三擋位)關聯的輸入離合器接合。這一特征要求擋位布置為使得數字上相鄰的擋位不由相同的輸入離合器來驅動。例如，第一、第三和第五擋位，即奇數擋位被布置為它們由一個離合器來驅動，第二、第四和后退擋位，即偶數擋位由另一個離合器來驅動，從而允許在擋位變化過程中正常的升擋進程中的有效輸入離合器的變換。雙離合變速器10配置為以這種方式操作。在第一驅動軸觀上是第一驅動齒輪32 和更大的第二驅動齒輪；34。第一驅動齒輪32和第二驅動齒輪34聯接到第一驅動軸觀并且由第一驅動軸觀驅動。在第二空心軸或驅動管30上是第三驅動齒輪36和更小的第四驅動齒輪38。第三驅動齒輪36和第四驅動齒輪38聯接到第二空心軸或驅動管30并且由第二空心軸或驅動管30驅動。第一副軸或從動軸40A接收以間隔開的兩對設置的四個自由旋轉的齒輪。四個齒輪中的每一個恒定地與驅動齒輪32、34、36或38中的一個嚙合。提供最大的減速并且對應于第一擋位的第一、較大的從動齒輪42恒定地與第一驅動軸觀上的第一驅動齒輪32嚙合。第二、最小的從動齒輪44提供最小的減速并且對應于最高的擋位(在該例中為第五擋位)。第二從動齒輪44所提供的速度比可以是1 1或第二從動齒輪44可以提供超速傳動。第二從動齒輪44恒定地與第一驅動軸觀上的第二驅動齒輪34嚙合。第三、中間尺寸的從動齒輪46提供對應于第四擋位的中間的速度比。第三從動齒輪46恒定地與第二空心軸或驅動管30上的第三驅動齒輪36嚙合。第四、中間尺寸的從動齒輪48提供對應于第二擋位的另一中間的速度比。第四從動齒輪48恒定地與第二空心軸或驅動管30上的第四驅動齒輪38嚙合。第一輸出齒輪50A聯接到第一副軸或從動軸40A并由其驅動。第二副軸或從動軸40B接收以間隔開的一對設置的兩個自由旋轉的齒輪。該齒輪中的每一個恒定地與驅動齒輪嚙合。第五、較小的從動齒輪52提供對應于第三擋位的另一中間的速度比。第五從動齒輪52恒定地與第一驅動軸觀上的第二驅動齒輪34嚙合。第六、較大的從動齒輪M提供倒擋。倒擋空轉齒輪(未示出)恒定地與第二空心軸或驅動管 30上的第六從動齒輪M和第四驅動齒輪38嚙合。第二輸出齒輪50B聯接到第二副軸或從動軸40B并由其驅動。第一輸出齒輪50A和第二輸出齒輪50B與聯接到并驅動輸出軸62的輸出齒輪(未示出)嚙合并共同驅動該輸出齒輪。然后，輸出軸62驅動主減速器組件(FDA) 64，該主減速器組件可包括傳動軸、變速箱、至少一個差速器、車軸和車輪(都未示出)。驅動軸觀和驅動空心軸30以及副軸40A和40B優選地由若干對滾珠軸承組件66可旋轉地支撐。應該理解的是，由從動齒輪42、44、46、48、52和M (及其關聯的驅動齒輪)所提供的實際數值傳動比是基于車輛及其動力系的實際規格和所需特性進行設計選擇的因素。另外，應該理解的是，副軸40A和40B上的齒輪42、44、46、48、52和M的布置僅是示例性的， 它們可以其它布置來設置，但前提是，如上所述，相鄰的傳動比的擋位，即，第一和第二，第四和第五擋位必須配置為使得一個輸入離合器提供一個擋位，另一個輸入離合器提供相鄰的傳動比。設置在第五從動齒輪52和倒擋齒輪M之間的是第一雙同步器離合器70。第一同步器離合器70通過花鍵組72可滑動地與第二副軸40B聯接，并隨其旋轉。第一同步器離合器70包括同步器和面式或爪式離合器(未示出)，當該離合器平移到左邊或右邊時，其選擇性地同步并在之后將第五從動齒輪52或倒擋齒輪M強制地聯接到第二副軸40B。第一同步器離合器70包括由第二換擋叉76接合的周向的通道或槽74。設置在第一從動齒輪42和第二從動齒輪44之間的是第二雙同步器離合器80。第二同步器離合器80通過花鍵組82可滑動地與第一副軸40A聯接，并隨其旋轉。第二同步器離合器80包括同步器和面式或爪式離合器(未示出)，當該離合器平移到左邊或右邊時，其選擇性地同步并在之后將第一從動齒輪42或第二從動齒輪44強制地聯接到第一副軸40A， 如圖1所示。第二同步器離合器80包括由第一換擋叉86接合的周向的通道或槽84。設置在第三從動齒輪46和第四從動齒輪48之間的是第三雙同步器離合器90。第三同步器離合器90通過花鍵組92可滑動地與第一副軸40A聯接，并隨其旋轉。第三同步器離合器90也包括同步器和面式或爪式離合器(未示出)，當該離合器平移到左邊或右邊時，其選擇性地同步并在之后將第三從動齒輪46或第四從動齒輪48強制地聯接到第一副軸40A。第三同步器離合器90包括由第三換擋叉96接合的周向的通道或槽94。現在參考圖2A、2B和2C和2D，示出了用于圖1所示的雙離合變速器10的液壓控制系統，并且用附圖標記100來總地標示。液壓控制系統100包括共用的儲槽102，該儲槽 102優選地設置在變速器殼體12的下部。優選包括入口過濾器(未示出)的第一抽吸管線 104連通在儲槽102和第一機械泵106的入口或抽吸端口之間。第一機械泵106優選地是葉片泵、齒輪泵或蓋勞特泵并在第一供給管線108中提供加壓的液壓流體至離合器冷卻回路。第一供給管線108與冷卻器壓力調節器112的入口端口 112A連通。第一供給管線還通過流量限制孔口 114與第一控制端口 112C連通并與壓力釋放閥115連通。冷卻器壓力調節器112的出口端口 112B通過管線116和孔口 118與液壓流體冷卻器或熱交換器120連接，通過該液壓流體冷卻器或熱交換器120還(隔離地)傳遞散熱介質。冷卻器壓力調節器112還包括第二控制端口 112D，其通過孔口 IM和液壓管線1 連接到可變力螺線管閥 (VFS) 130的出口端口 130B。可變力螺線管閥130還包括入口端口 130A和排出端口 130D。
液壓控制系統100還包括第二抽吸管線138，其連通在共用的儲槽102和第二機械泵140的入口或抽吸端口之間。第二機械泵140也優選地是葉片泵、齒輪泵或蓋勞特泵并在第二供給管線142中提供加壓的液壓流體至換擋邏輯和離合器控制構件。第二供給管線 142與泵旁通閥144的入口端口 144A連通。旁通閥144內的閥芯146的位置由開閉(兩位置)泵旁通螺線管閥148來控制，該開閉(兩位置)泵旁通螺線管閥148具有入口端口 148A和與泵旁通閥144的控制端口流體連通的出口端口 148B。當泵旁通螺線管閥148被去激勵后，旁通閥144的閥芯146位于圖2A所示的位置，第二供給管線142中的液壓流體沿著供給管線150傳遞。當泵旁通螺線管閥148被激勵后，旁通閥144的閥芯146平移到圖2A中的左側，供給管線150中的液壓流體通過管線152傳遞回到共用儲槽102。供給管線150與壓力釋放閥或管線吹泄閥154以及過濾器156流體連通，其中，過濾器156與冷油旁通閥158流體并聯。過濾器156和冷油旁通閥158的下游是壓力保持止回閥160。壓力保持止回閥160配置為維持下游主供給管線162中的液壓壓力和流體，同時允許流體從供給管線150流到主供給管線162。充氣式或彈簧蓄能器166和主壓力傳感器168也與主供給管線162流體連通。主供給管線162與具有多個端口、出口或歧管供給管線的主歧管170連通。第一歧管供給管線170A通過過濾器172與第一(偶數)離合器可變力螺線管閥(VFS) 174的入口端口 174A連通，該螺線管閥174具有出口端口 174B，該出口端口 174B通過過濾器176與檢測離合器填充情況的第一(偶數)離合器壓力傳感器或開關178、第一(偶數)離合器致動器或操作單元M的缸體182以及邏輯閥供給管線184連通。第一離合器螺線管閥174 的排出端口 174D與流體排出歧管190流體連通。第二歧管供給管線170B通過過濾器186 與可變力螺線管閥130的入口端口 130A連通。第三歧管供給管線170C通過過濾器192與第一換擋可變力螺線管(Vre)閥200的入口端口 200A連通。第一換擋可變力螺線管閥200 包括出口端口 200B，該出口端口 200B與過濾器202和流體供給管線204流體連通。排出端口 200D與流體排出歧管190流體連通。第四歧管供給管線170D與開閉(兩位置)泵旁通螺線管閥148的入口端口 148A連通。第五歧管供給管線170E通過過濾器208與第二換擋可變力螺線管(VFS)閥210的入口端口 210A連通。第二換擋可變力螺線管閥210包括出口端口 210B，該出口端口 210B與過濾器212和流體供給管線214流體連通。排出端口 210D 與流體排出歧管190流體連通。第六歧管供給管線170F與主邏輯螺線管閥220的入口端口 220A連通。最后，第七歧管供給管線170G通過過濾器2 與第二(奇數)離合器可變力螺線管(VFS)閥230的入口端口 230A連通，該螺線管閥230具有出口端口 230B，該出口端口 230B通過過濾器232與檢測離合器填充情況的第二(奇數)離合器壓力傳感器或開關234、第二離合器致動器或操作單元沈的缸體236以及邏輯閥供給管線238連通。第二離合器螺線管閥230的排出端口 230D與流體排出歧管190流體連通。參看主邏輯螺線管閥220，其包括出口端口 220B，該出口端口 220B與第一或主邏輯閥芯或控制閥240的控制端口 MOC流體連通。第一或主邏輯閥240包括殼體M2，該殼體242具有或限定了多個入口端口和出口端口，閥240容納閥芯M4，該閥芯244具有多個閥面，該多個閥面分離并控制通過殼體M2的流體流。當主邏輯螺線管閥220被去激勵或無效時，沒有加壓的液壓流體提供給控制端口 M0C，并且閥芯M4駐留在圖2C所示的位置。 當主邏輯螺線管220被激勵或有效時，加壓的液壓流體被提供給控制端口 240C，并且閥芯244平移到圖2C中的左側。第一或主邏輯閥芯或控制閥240包括第一入口端口 MOA和第二入口端口 Μ0Β，其中，第一入口端口 MOA通過管線204與第一可變流量切換螺線管閥200的出口端口 200B 流體連通，第二入口端口 MOB通過管線214與第二可變流量切換螺線管閥210的出口端口 210B流體連通。第一或主邏輯閥芯或控制閥240包括多個排出端口 M0D、240E、M0F和 240G，它們通過流體排出歧管190的分支或延伸而連通到儲槽102。第一或主邏輯閥芯或控制閥240還包括第一出口端口 240H，其通過管線248與第一切換致動器組件250的殼體或缸體252中的端口 252A連通。在缸體252的相對端，第二端口 252B通過管線2M與第三出口端口 MOJ連通。第一切換致動器組件250包括三區域活塞256。三區域活塞256是傳統的液壓構件，通過其結構，提供三個不同的操作位置在活塞行程的一端或限制處的第一位置，大致在行程的中部的第二固定的或限定的位置，以及在活塞行程的另一端或限制處的第三位置。活塞256(以及其它三區域活塞)的端位置通常接合齒輪，其中，中間位置是空擋。端位置是通過在活塞的面上適當施加和釋放液壓流體而實現的，而中間位置是通過對活塞的兩個面對等地加壓而實現的。第一切換致動器組件150，并且具體是活塞桿258，優選地包括或連接到活塞傳感器或位置開關(未示出)，其提供關于當前位置的數據。三區域活塞 256連接到活塞桿258，活塞桿258又連接到第一換擋叉76。具有彈簧偏置的定位球或類似結構的第一定位組件262與第一換擋叉76上的定位凹部78配合，并輔助獲得和維持換擋叉76的選定位置。或者，具有缺少限定的中間位置的兩區域活塞的切換致動器可以被使用，來代替三區域活塞，但將要求添加線性(比例)位置傳感器以提供關于活塞、活塞桿和換擋叉的位置的連續的數據。當主邏輯螺線管220被激勵或有效時，加壓的液壓流體被提供給控制端口 240C， 并且閥芯244平移到左側。這樣設置，則由第一可變流量切換螺線管閥200控制的液壓流體通過管線204和M8，并將三區域活塞256平移到右側，以接合例如倒擋。或者，由第二可變流量切換螺線管閥210控制的液壓流體通過管線214和254，并將三區域活塞256平移到左側，以接合例如第三擋位。將認識到，伴隨著這種操作，并且將在以下描述，是液壓流體從缸體252的非加壓側釋放到流體排出歧管190。另外，空擋，活塞256的中間位置由提供加壓的液壓流體通過可變流量切換螺線管閥200和210以及管線248和2M來實現，如上所述。當主邏輯螺線管220被去激勵或無效時，閥芯244返回并駐留在圖2C所示的位置，如上所述。第一或主邏輯閥芯或控制閥240的第二出口端口 MOI與管線266連通，到達第二或從屬邏輯閥芯或控制閥270的第一入口端口 270A，并且第一或主邏輯閥芯或控制閥240 的第四出口端口 MOK與管線268連通，到達第二或從屬邏輯閥270的第二入口端口 270B。 第二或從屬邏輯閥270包括殼體272，該殼體272具有或限定了多個入口端口和出口端口， 閥270容納閥芯274，該閥芯274具有多個閥面，該多個閥面分離并控制通過殼體272的流體流。第二或從屬邏輯閥270包括與液壓管線184流體連通的第一控制端口 270CA和與液壓管線238流體連通的第二控制端口 270CB。因此，將認識到，第二或從屬邏輯閥270的閥芯274的位置由第一(偶數)輸入離合器20是否被激勵并且因此管線184中是否存在液壓壓力或第二(奇數)輸入離合器22是否被激勵并且因此管線238中是否存在液壓壓力來確定。第二或從屬邏輯閥還包括多個排出端口 270D、270E和270F，這些排出端口與流體排出歧管190連通，該流體排出歧管190流向儲槽102。第二或從屬邏輯閥芯或控制閥270還包括第二出口端口 2701，其通過管線276與第二切換致動器組件觀0的殼體或缸體觀2中的端口連通。在缸體282的相對端，第二端口通過管線278與第四出口端口 270K連通。第二切換致動器組件280還包括三區域活塞觀6。三區域活塞286連接到第二活塞桿觀8，第二活塞桿288又連接到第二換擋叉86。具有彈簧偏置的定位球294或類似結構的第二定位組件四2與第二換擋叉86上的定位凹部88配合，并輔助獲得和維持第二換擋叉86的選定位置。第二或從屬邏輯閥芯或控制閥270還包括第一出口端口 270H，其通過管線296與第三切換致動器組件300的殼體或缸體302中的端口 302A連通。在缸體302的相對端，第二端口 302B通過管線298與第三出口端口 270J連通。第三切換致動器組件300還包括三區域活塞306。三區域活塞306連接到第三活塞桿308，第三活塞桿308又連接到第三換擋叉96。具有彈簧偏置的定位球314或類似結構的第三定位組件312與第三換擋叉96上的定位凹部98配合，并輔助獲得和維持第三換擋叉96的選定位置。最后，第二或從屬邏輯閥芯或控制閥270包括離合器冷卻器入口端口 270Y，該端口 270Y通過液壓管線320與液壓流體冷卻器120的出口流體連通。當第二閥芯或控制閥 270的閥芯274位于圖2D所示的去激勵或松弛位置時，液壓流體流出出口端口 270Z，并返回管線322，以對與偶數擋位關聯的第一離合器20提供冷卻。流量控制孔口 3 設置在液壓管線320和管線322之間。當第二閥芯或控制閥270的閥芯274位于圖2D中左側的激勵或有效位置時，液壓流體流出出口端口 270X，并返回管線324，以對與奇數擋位關聯的第二離合器22提供冷卻。 另一個流量控制孔口 3 設置在液壓管線320和管線3M之間。在操作中，來自冷卻器壓力調節器112的液壓流體在管線116中流動，流過孔口 118和冷卻器120。然后，液壓流體流過管線320至第二邏輯或閥芯閥270的入口端口 270Y，該閥270使流體流到管線322和第一離合器20或流到管線3M和第二離合器22，或者液壓流體流過孔口 3 和328，并流到相應的離合器20和22。現在將描述第一、第二、第三、第四和第五擋位的選擇和操作，重點描述第二閥芯或控制閥270。當第二閥芯或控制閥270位于圖2D所示的去激勵或松弛位置，并且第一閥芯或控制閥240的閥芯244也位于圖2C所示的其去激勵或松弛位置時，通過管線266和第一入口端口 270A所提供的加壓的液壓流體將傳送到第二出口端口 2701并通過管線276和端口 282A，以使第二活塞286平移到右側，以接合例如第五擋位。或者，通過管線268和第二入口端口 270B提供的加壓液壓流體將傳遞到第四出口端口 270K并通過管線278和端口 282B,以將第二活塞286平移到左側，以接合例如第一擋位。當第二閥芯或控制閥270位于圖2D所示的左側的激勵或有效位置，并且第一閥芯或控制閥240的閥芯244位于圖2C所示的其去激勵或松弛位置時，通過管線266和第一入口端口 270A所提供的加壓的液壓流體將傳送到第一出口端口 270H并通過管線296和端口 302A,以使第三活塞306平移到右側，以接合例如第二擋位。或者，通過管線沈8和第二入口端口 270B提供的加壓液壓流體將傳遞到第三出口端口 270J并通過管線298和端口 302B，以將第三活塞306平移到左側，以接合例如第四擋位。現在參照圖2A和圖3，圖3示出了圖2A至圖2D的液壓控制系統100的第二實施例，其包括替代性的流體供給配置。因此，第二實施例的液壓控制系統100’僅包括單個的機械泵，該泵106具有從儲槽102吸入液壓流體的抽吸管線104。再一次地，機械泵106優選是葉片泵、齒輪泵或蓋勞特泵。出口或供給管線108與泵旁通閥144的入口端口 144A連通。旁通閥144內的閥芯146的位置由開閉(兩位置)泵旁通螺線管閥148來控制，該開閉(兩位置)泵旁通螺線管閥148包括入口端口 148A和與泵旁通閥144的控制端口流體連通的出口端口 148B。當閥芯146處于所示的圖3右側位置時，來自機械泵106和供給管線108的液壓流體流被提供到主供給管線150，并流過由孔口 330限制的出口端口 144D，進入管線332，該管線332與冷卻器壓力調節器112的入口端口 112A連通，流過冷卻器壓力調節器112的控制端口 122C，并通過孔口 114和壓力釋放閥115。孔口 330永遠是為離合器20和22提供最小的液壓流體流量和冷卻。當泵旁通閥148被激勵或有效，并且液壓壓力將閥芯平移到左側時，加壓的液壓流體不被供給到主供給管線150，并且不受限制的流流過出口端口 144E， 流到冷卻器壓力調節器112的入口端口 112A。泵旁通螺線管閥148的入口端口 148A被供給來自第二歧管供給管線170B的液壓流體。冷卻器壓力可變力螺線管閥130調節到出口端口 130D的壓力或流量。第二出口端口 130D通過管線1 和孔口 IM與冷卻器壓力或流量調節器112的控制端口 112D連通。第二實施例的控制系統100’的其它構件和操作與第一實施例相同，并包括冷卻器 120、主歧管170、第一離合器螺線管閥174、第一切換螺線管閥200、第二切換螺線管閥210、 第二離合器螺線管閥230、主邏輯螺線管閥220、第一邏輯或閥芯閥M0、第二邏輯或閥芯閥 270、切換致動器組件250，280和300以及相關的液壓管線和過濾器。本發明的具有蓄能器166、泵旁通閥144和發動機驅動的泵106或泵106和140的前述實施例提供了比不具有蓄能器的液壓控制系統高得多的操作效率。結合蓄能器166允許減小泵的尺寸，以及改善的發動機起動-停止能力。液壓控制系統100和100’具有基本上最小的容量來控制濕式雙離合變速器，諸如變速器10，因此是一種有效率的控制系統設計。本發明的描述在本質上僅僅是示例性的，并且不背離本發明的精神的變體屬于本發明的范圍內。這樣的變體不應被認為是背離了本發明的精神和范圍。
權利要求
1.一種用于雙離合變速器的液壓控制系統，所述液壓控制系統以組合方式包括 液壓流體源，包括泵、旁通閥、蓄能器和冷卻壓力調節器閥，與所述流體源流體連通并且具有提供給第一離合器致動器的第一輸出的第一可變力螺線管閥，與所述流體源流體連通并具有第二輸出的第二可變力螺線管閥， 與所述流體源流體連通并具有第三輸出的第三可變力螺線管閥， 與所述流體源流體連通并且具有提供給第二離合器致動器的第四輸出的第四可變力螺線管閥，與所述流體源流體連通并且具有提供給所述冷卻壓力調節器閥的第五輸出的第五可變力螺線管閥，與所述流體源流體連通并且具有提供給所述旁通閥的輸出的開閉螺線管閥， 具有與所述第二輸出和所述第三輸出分別流體連通的一對入口和四個出口的第一邏輯閥，具有與一對所述出口流體連通的一對端口的第一切換致動器， 具有與另一對所述出口流體連通的一對入口、兩個控制端口和四個致動器出口的第二邏輯閥，所述控制端口與所述第一輸出和所述第四輸出分別流體連通， 具有與一對所述致動器出口流體連通的一對端口的第二切換致動器， 具有與另一對所述致動器出口流體連通的一對端口的第三切換致動器。
2.如權利要求1所述的液壓控制系統，其中，所述切換致動器各包括三區域活塞。
3.如權利要求1所述的液壓控制系統，其中，所述旁通閥是兩位置閥。
4.如權利要求1所述的液壓控制系統，其中，所述液壓流體源包括冷卻器旁通螺線管閥。
5.如權利要求1所述的液壓控制系統，還包括由所述第一離合器致動器作用的第一輸入離合器和由所述第二離合器致動器作用的第二輸入離合器。
6.如權利要求5所述的液壓控制系統，還包括熱交換器，用于冷卻提供給所述第一和所述第二輸入離合器的液壓流體。
7.如權利要求1所述的液壓控制系統，還包括冷卻壓力調節器閥。
8.如權利要求1所述的液壓控制系統，還包括兩位置螺線管閥，用于選擇性地將液壓流體提供到所述第一邏輯閥的控制端口。
9.一種用于雙離合變速器的液壓控制系統，所述液壓控制系統以組合方式包括 包括兩個泵、泵旁通閥和蓄能器的液壓流體源，與所述流體源流體連通并且具有與第一輸入離合器致動器連通的第一輸出的第一可變力螺線管閥，與所述流體源流體連通并具有第二輸出的第二可變力螺線管閥， 與所述流體源流體連通并具有第三輸出的第三可變力螺線管閥， 與所述流體源流體連通并且具有與第二輸入離合器致動器連通的第四輸出的第四可變力螺線管閥，與所述流體源流體連通并且具有提供給所述冷卻壓力調節器閥的第五輸出的第五可變力螺線管閥，與所述流體源流體連通并且具有提供給所述泵旁通閥的輸出的開閉螺線管閥， 具有與所述第二輸出和所述第三輸出分別流體連通的一對入口和四個出口的第一邏輯閥，具有與一對所述出口流體連通的一對端口的第一切換致動器， 具有與另一對所述出口流體連通的一對入口、兩個控制端口和四個致動器出口的第二邏輯閥，所述控制端口與所述第一輸出和所述第四輸出分別流體連通， 具有與一對所述致動器出口流體連通的一對端口的第二切換致動器， 具有與另一對所述致動器出口流體連通的一對端口的第三切換致動器。
10.如權利要求9所述的液壓控制系統，其中，所述切換致動器各包括三區域活塞。
全文摘要
本發明提供一種用于包括一個或兩個液壓泵的雙離合器變速器的高效液壓控制系統。在第一實施例中，單個液壓泵提供加壓的液壓流體至壓力控制閥、過濾器和蓄能器。第一對可變力螺線管閥獨立地并互斥地提供液壓流體至相應的一對主或輸入離合器致動器。第二對可變力螺線管閥提供液壓流體至第一閥芯或邏輯閥的一對輸入端口。第一邏輯閥的閥芯的位置由開閉螺線管閥來控制。第一邏輯閥的第一對出口端口選擇性地提供液壓流體至第一三區域活塞，該第一三區域活塞選擇兩個傳動比或速度比，例如倒擋和第三擋位。第一邏輯閥的第二對出口端口選擇性地提供液壓流體至第二閥芯或邏輯閥的一對輸入端口。
文檔編號F16H61/688GK102162522SQ201110041240
公開日2011年8月24日 申請日期2011年2月17日 優先權日2010年2月17日
發明者B·M·奧爾森, K·M·杜根, P·C·倫德貝里 申請人:通用汽車環球科技運作有限責任公司