專利名稱:動力傳遞裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及安裝在具有原動機的車輛上并用于將來自該原動機的動力經由油壓驅動的摩擦接合構件傳遞至驅動輪側的動力傳遞裝置。
背景技術:
以往,這種動力傳遞裝置提出了安裝在帶有怠速停止功能(idle-stop function)的汽車上的結構,其具有:機械式泵,借助發動機的動力進行動作;線性電磁閥SLC1,對來自機械式泵的排出壓進行調節;電磁泵;切換閥,借助來自機械式泵的油壓(調節壓)進行動作,選擇性地切換為線性電磁閥SLCl的輸出口與起步用的離合器Cl (油壓伺服機構)連接的狀態或者電磁泵的排出口與離合器Cl連接的狀態(例如,參照專利文獻I)。在該裝置中,在發動機的怠速停止中,驅動電磁泵來代替隨著發動機停止運轉而停止進行動作的機械式泵,來向離合器Cl作用油壓(行程末端壓),從而在下一次發動機起動時,來自機械式泵的油壓上升了時,能夠使離合器Cl馬上接合,從而能夠使車輛順暢地起步。現有技術文獻專利文獻專利文獻1:日本特開2010 - 175039號公報
發明內容
在上述的動力傳遞裝置中,就切換閥而言,通常時,借助彈簧的作用力使閥柱移動至一端側,使電磁泵的排出口與離合器Cl連接,當導入能夠克服彈簧的作用力的油壓時,閥柱移動至另一端側,使線性電磁閥SLCl的輸出口與離合器Cl連接。在發動機起動時等待到如下情況之后離合器Cl進行接合,即,發動機的轉速達到通過機械式泵產生克服彈簧的作用力的油壓(設定壓以上的油壓)的轉速,切換閥的連接狀態切換為線性電磁閥SLCl的輸出口與離合器Cl連接的狀態。因此,離合器Cl的接合會產生稍微時間滯后(time lag)的現象,在此期間油門踏板被踏下得大而發動機扭矩急劇增大了的情況下,有時離合器Cl來不及接合,產生發動機轉速急劇上升或離合器打滑的現象。關于這一點,通過使用彈簧負載小的彈簧作為切換閥的彈簧來降低切換閥的設定壓,從而能夠在發動機起動時快速地將切換閥的連接狀態切換為線性電磁閥SLCl的輸出口與離合器Cl連接的狀態。但是,在發動機停止時,線性電磁閥SLCl的輸出口與離合器Cl連接的狀態維持到機械式泵的排出壓小于設定壓為止,因此作用于離合器Cl的油壓遠低于行程末端壓,離合器Cl的活塞位置離開行程末端。電磁泵的排出能力與機械式泵的排出能力相比非常低,從而離合器Cl再次進行行程(stroke again)需要一定程度的時間,若在此期間將油門踏板被踏下得大來起動發動機時,尚合器Cl來不及接合。本發明的動力傳遞裝置的主要目的在于,能夠使摩擦接合構件隨著原動機的起動而迅速接合并且使摩擦接合構件隨著原動機的停止而迅速解除接合。本發明的動力傳遞裝置為了達到上述的主要目的采用了以下的手段。
本發明的動力傳遞裝置安裝在具有原動機的車輛上,用于將來自該原動機的動力經由被油壓驅動的摩擦接合構件傳遞至驅動輪側,具有:機械式泵,被來自所述原動機的動力驅動,用于產生油壓,調壓閥,對來自該機械式泵的油壓進行調壓,電動式泵,接受電力的供給而被驅動,用于產生油壓,切換機構,由借助來自所述機械式泵的油壓所生成的信號壓進行動作的一個以上的切換閥構成,在所述信號壓為設定壓以上時,形成為能夠將所述調壓閥的輸出壓供給至所述摩擦接合構件的油壓伺服機構的第一狀態,在所述信號壓小于所述設定壓時,形成為能夠將來自所述電動式泵的油壓供給至所述油壓伺服機構的第二狀態,旁通油路,能夠將來自所述機械式泵的油壓供給至所述油壓伺服機構,止回閥,配置于所述旁通油路,允許從所述機械式泵向所述油壓伺服機構供給油壓,并且禁止從所述電動泵向所述機械式泵供給油壓;所述切換機構在處于所述第一狀態時,切斷所述旁通油路,在處于所述第二狀態時,連通所述旁通油路。在本發明的動力傳遞裝置中,設置有切換機構,該切換機構由借助來自械式泵的油壓所生成的信號壓進行動作的一個以上的切換閥構成,在信號壓為設定壓以上時,切換機構形成能夠將調壓閥的輸出壓供給至摩擦接合構件的油壓伺服機構的第一狀態,在信號壓小于所述設定壓時,切換機構形成能夠將來自電動式泵的油壓供給至油壓伺服機構的第二狀態,并且形成有能夠將來自機械式泵的油壓供給至油壓伺服機構的旁通油路,在旁通油路中配置有允許從機械式泵向油壓伺服機構供給油壓且禁止從電動式泵向機械式泵供給油壓的止回閥,切換機構在處于第一狀態時,切斷旁通油路,在處于第二狀態時,連通所述旁通油路。由此,在原動機起動時,不用等待切換機構從第二狀態切換為第一狀態,就能夠將來自機械式泵的油壓經由旁通油路供給至摩擦接合構件的油壓伺服機構,在切換機構切換為第一狀態時,能夠將來自機械式泵的油壓經由調壓閥供給至油壓伺服機構。結果,通過將切換閥的設定壓調整為適當的壓力,能夠在原動機起動時迅速地使摩擦接合構件接合,并且在原動機停止時迅速地解除摩擦接合構件的接合。在此,“電動式泵”包括借助來自電動機的動力進行動作的通常的電動式泵和電磁泵。在這樣的本發明的動力傳遞裝置中,所述切換機構具有:第一信號壓用口,與從所述機械式泵排出的油所流動的機械式泵用油路連接,第一聯絡口,與所述旁通油路的上游側連接,第二聯絡口,與所述旁通油路的下游側連接,閥柱能夠使所述第一聯絡口和所述第二聯絡口連通或者切斷所述第一聯絡口和所述第二聯絡口的連通,施力構件,對該閥柱施力;在對所述第一信號壓用口作用所述設定壓以上的油壓時,借助該油壓使所述閥柱移動至一端側,從而切斷所述第一聯絡口與所述第二聯絡口的連通,在未對所述第一信號壓用口作用所述設定壓以上的油壓時,借助所述施力構件的作用力使所述閥柱移動至另一端偵牝從而使所述第一聯絡口和所述第二聯絡口連通,在所述旁通油路的下游側連接有從所述電動式泵排出的油所流動的電動式泵用油路。在該方式的本發明的動力傳遞裝置中,還能夠將止回閥安裝在所述旁通油路的下游側。而且,在上述方式的本發明的動力傳遞裝置中,所述切換機構由一個切換閥構成,該切換閥還形成有第一輸入口、第二輸入口、輸出口,其中,所述第一輸入口與從所述調壓閥輸出的油所流動的調壓閥用油路連接,所述第二輸入口與所述電動式泵用油路連接,所述輸出口與連通于所述油壓伺服機構的油壓伺服機構用油路連接,在對所述第一信號壓用口作用所述設定壓以上的油壓時,借助該油壓使所述閥柱移動至一端側,從而使所述第一輸入口和所述輸出口連通,并且切斷所述第二輸入口與所述輸出口的連通,在未對所述第一信號壓用口作用所述設定壓以上的油壓時,借助所述施力構件的作用力使所述閥柱移動至另一端側,從而切斷所述第一輸入口與所述輸出口的連通,并且使所述第二輸入口和所述輸出口連通。若這樣,因為能夠通過一個切換閥實現切換機構的各功能,所以能夠使裝置更小型化。另外,此時,該動力傳遞裝置具有供給閥,該供給閥安裝于所述機械式泵用油路,能夠從該機械式泵向該供給閥供給油壓,并且能夠切斷從該機械式泵向該供給閥供給油壓,所述切換機構還形成有經由所述供給閥與所述機械式泵用油路連接的第二信號壓用口,在對所述第二信號壓用口作用油壓時,借助該油壓和所述施力構件的作用力使所述閥柱移動至所述另一端側,從而形成所述第二狀態。若這樣,在切換機構處于第一狀態時調壓閥發生故障而不能從調壓閥向摩擦接合構件的油壓伺服機構供給油壓時,也能夠通過供給閥使切換機構形成第二狀態,從而能夠將來自機械式泵的油壓經由旁通油路供給至摩擦接合構件的油壓伺服機構。另外,在本發明的動力傳遞裝置中,該動力傳遞裝置具有控制單元,在所述機械式泵進行動作時,該控制單元控制所述調壓閥,以將來自該機械式泵的油壓供給至所述油壓伺服機構,在所述機械式泵不進行動作使,該控制單元控制該電動式泵,以將來自所述電動式泵的油壓供給至所述油壓伺服機構。
圖1是表示安裝有作為本發明的一個實施例的動力傳遞裝置20的汽車10的概略結構結構圖。圖2是表示變速機構30的動作表的說明圖。圖3是表示變速機構30的各旋轉要素的轉速的關系的轉速線圖。圖4是表示油壓回路40的概略結構的結構圖。圖5是表示電磁泵60的概略結構的結構圖。圖6是表示發動機轉速Ne、主壓PL、Cl繼動閥70的動作狀態、電磁泵60的動作狀態和Cl壓隨時間變化的情況的說明圖。圖7是表示發動機12停止運轉時的發動機轉速Ne、主壓PL、C1繼動閥70的動作狀態、電磁泵60的動作狀態、Cl壓和Cl活塞行程隨時間變化的情況的說明圖。圖8是說明油壓回路40的動作的說明圖。圖9是表示變形例的油壓回路140的概略結構的結構圖。
具體實施例方式接著,使用實施例說明本發明的實施方式。圖1是表示安裝有作為本發明的一個實施例的動力傳遞裝置20的汽車10的概略結構的結構圖,圖2是表示變速機構30的動作表的說明圖。如圖1所示,汽車10具有:作為內燃機的發動機12,通過汽油、輕油等烴類燃料的爆炸燃燒輸出動力;發動機用電子控制單元(發動機ECU)15,對發動機12的運轉進行控制;動力傳遞裝置20,與發動機12的曲軸14連接,并且與左右車輪19a、19b的車軸18a、18b連接,將來自發動機12的動力傳遞至車軸18a、18b ;自動變速器用電子控制單元(ATECU) 16,用于控制動力傳遞裝置20 ;主電子控制單元(主E⑶)90,用于控制車輛整體。此外,經由輸入口向主E⑶90輸入來自變速桿位置傳感器92的變速桿位置SP、來自油門踏板位置傳感器94的油門開度Acc、來自制動器開關96的制動器開關信號BSW、來自車速傳感器98的車速V等。另外,主E⑶90經由通信口與發動機E⑶15和ATE⑶16連接,與發動機E⑶15和ATECU16交換各種控制信號和數據。如圖1所示,動力傳遞裝置20具有:帶有鎖止離合器的液力變矩器24,具有與發動機12的曲軸14連接的輸入側的泵輪24a和輸出側的渦輪24b ;有級變速機構30,具有與液力變矩器24的渦輪24b連接的輸入軸21和經由齒輪機構26和差速器齒輪28與車軸18a、18b連接的輸出軸22,將輸入至輸入軸21的動力進行變速后輸出至輸出軸22 ;作為促動器(actuator)的油壓回路40 (圖4參照),用于驅動該變速機構30。此外,在實施例中,在發動機12的曲軸14與變速機構30之間具有液力變矩器24,但不限于此,能夠采用各種起步裝置。變速機構30構成為6級變速的有級變速機構,具有單小齒輪式的行星齒輪機構、拉威娜式行星齒輪機構、3個離合器C1、C2、C3、兩個制動器B1、B2和單向離合器F1。單小齒輪式的行星齒輪機構具有:作為外齒齒輪的太陽輪31 ;作為內齒齒輪的齒圈32,與該太陽輪31配置在同心圓上;多個小齒輪33,與太陽輪31嚙合,并且與齒圈32嚙合;行星架34,保持多個小齒輪33,使其能夠自由地自轉且公轉;太陽輪31固定在殼體上,齒圈32與輸入軸21連接。拉威娜式的行星齒輪機構具有:作為外齒齒輪的兩個太陽輪36a、36b ;作為內齒齒輪的齒圈37 ;多個短小齒輪38a,與太陽輪36a嚙合;多個長小齒輪38b,與太陽輪36b以及多個短小齒輪38a嚙合,并且與齒圈37嚙合;行星架39,連接多個短小齒輪38a以及多個長小齒輪38b,并且將它們保持為能夠自由自轉且公轉;太陽輪36a經由離合器Cl與單小齒輪式的行星齒輪機構的行星架34連接,太陽輪36b經由離合器C3與行星架34連接,并且經由制動器BI與殼體連接,齒圈37與輸出軸22連接,行星架39經由離合器C2與輸入軸21連接。另外,行星架39經由單向離合器Fl與殼體連接,并且經由與單向離合器Fl并列設置的制動器B2與殼體連接。如圖2所示,變速機構30通過組合離合器Cl C3的接合或分離(接合和非接合)和制動器B1、B2的接合或分離,能夠在前進I擋 6擋、后退擋、空擋之間進行切換。能夠通過使離合器C3、制動器B2接合,并且使離合器C1、C2、制動器BI分離,來形成后退擋的狀態。另外,能夠通過使離合器Cl接合并且使離合器C2、C3、制動器B1、B2分離來形成前進I擋的狀態。在該前進I擋的狀態下,在發動機制動時,制動器B2接合。通過使離合器Cl、制動器BI接合并且使離合器C2、C3、制動器B2分離來形成前進2擋的狀態。能夠通過使離合器C1、C3接合并且使離合器C2、制動器B1、B2分離來形成前進3擋的狀態。能夠通過使離合器C1、C2接合并且使離合器C3、制動器B1、B2分離來形成前進4擋的狀態。能夠通過使離合器C2、C3接合并且使離合器Cl、制動器B1、B2分離來形成前進5擋的狀態。能夠通過使離合器C2、制動器BI接合并且使離合器C1、C3、制動器B2分離來形成前進6擋的狀態。另外,能夠通過使離合器Cl C3、制動器B1、B2都分離來形成空擋的狀態。此外,圖3示出了用于說明變速機構30的各變速擋時的各旋轉要素的轉速間的關系的說明圖。圖中的SI軸表示太陽輪33的轉速,CRl軸表示行星架34的轉速,Rl軸表示齒圈32的轉速,S2軸表示太陽輪36b的轉速,S3軸表示太陽輪36a的轉速,CR2軸表示行星架39的轉速,R2軸表示齒圈37的轉速。
通過油壓回路40使變速機構30中的離合器Cl C3進行接合或分離(接合和非接合),使制動器B1、B2進行接合或分離。如圖4所示,油壓回路40具有機械式油泵42、調節器閥(regulator valve)44、線性電磁閥SLT、手動閥46、線性電磁閥SLC1、電磁泵60、C1繼動閥70和通斷電磁閥(on/off solenoid valve) SI等,其中,所述機械式油泵42借助來自發動機12的動力進行動作,經由過濾網41吸引工作油并壓送至主壓用油路51,所述調節器閥44對從機械式油泵42壓送來的工作油進行調壓以生成主壓PL,所述線性電磁閥SLT對根據主壓(line pressure))PL經由未圖示的調節閥生成的調節壓PMOD進行調壓并作為信號壓輸出,由此驅動調節器閥44,所述手動閥46形成有與主壓用油路51連接的輸入口 46a、與前進擋位壓用油路52連接的D (前進擋)位置用輸出口 46b和R (倒擋)位置用輸出口 46c等,在換擋操作至D位置時,輸入口 46a與D位置用輸出口 46b連通,并且切斷輸入口 46a與R位置用輸出口 46c的連通,在換擋操作至R位置時,切斷輸入口 46a與D位置用輸出口 46b的連通,并且輸入口 46a與R位置用輸出口 46c連通,在換擋操作至N (空擋)位置時,切斷輸入口 46a與D位置用輸出口 46b的連通,并且切斷輸入口 46a與R位置用輸出口 46c的連通,所述線性電磁閥SLCl形成有與前進擋位壓用油路52連接的輸入口48a、與輸出口用油路53連接的輸出口 48b、排出口 48c,從輸入口 48a輸入作為來自D位置用輸出口 46b的輸出壓的前進擋位壓PD,并一邊將該前進擋位壓H)的一部分從排出口 48c排出一邊進行調壓,然后從輸出口 48b輸出,所述電磁泵60形成有經由吸入口用油路54與過濾網41連接的吸入口 62a、與排出口用油路55連接的排出口 62b,通過借助螺線管部61產生的電磁力使活塞66往復移動,從而從吸入口 62a吸入工作油,并且將吸入的工作油從排出口 62b排出,所述Cl繼動閥70選擇性地切換為將作為來自線性電磁閥SLCl的輸出壓的SLCl壓供給至離合器Cl的油壓伺服機構的模式或將來自電磁泵60的排出壓供給至離合器Cl的油壓伺服機構的模式,所述通斷電磁閥SI用于向Cl繼動閥70供給信號壓。在此,在圖4中,僅圖示了向離合器Cl供給油壓的供給系統,但可以利用公知的電磁閥、繼動閥同樣地構成用于向離合器C2、C3、制動器B1、B2供給油壓的供給系統。如圖4所示,Cl繼動閥70具有:套筒72,形成有各種口 ;閥柱74,在套筒72內滑動,來使各口之間連接或斷開;彈簧76,按壓閥柱端面。在套筒72上作為各種口形成有 第一信號壓用口 72a,向其輸入調節壓PMOD作為向與彈簧76的作用力的方向相反的方向按壓閥柱端面的信號壓;輸入口 72b,與輸出口用油路53連接,用于輸入SLCl壓;輸入口 72c,與排出口用油路55連接,用于輸入來自電磁泵60的排出壓;輸出口 72d,與離合器Cl的Cl用油路56連接;排出口 72e,與安裝有單向閥82的排出用油路59連接;聯絡口 72f,經由旁通油路的上游側57與前進擋位壓用油路52連接;聯絡口 72g,與旁通油路的下游側58連接;第二信號壓用口 72h,向其輸入經由通斷電磁閥SI導入的調節壓PM0D,作為向與彈簧76的作用力方向相同的方向按壓閥柱端面的信號壓。在旁通油路的下游側58經由單向閥84連接有電磁泵60的排出口用油路55。該單向閥84允許從旁通油路的下游側58向排出口用油路55流出油,但禁止從排出口用油路55向旁通油路的下游側58流入油。在該Cl繼動閥70中,在對第一信號壓用口 72a作用克服彈簧76的作用力的壓力(設定壓)以上的調節壓PMOD時,借助調節壓PMOD使閥柱74向彈簧76收縮的方向(圖4中的右半部分所示的位置)移動。在該狀態下,連通輸入口 72b和輸出口 72d,切斷輸入口 72c與輸出口 72d的連通,連通輸入口 72c和排出口 72e,切斷聯絡口 72f、72g間的連通, 因此線性電磁閥SLCl的輸出口 48b依次經由輸出口用油路53、輸入口 72b、輸出口 72d、Cl用油路56與離合器Cl (油壓伺服機構)連通,切斷電磁泵60的排出口 62b與離合器Cl的連通,電磁泵60的排出口 62b經由排出口用油路55、輸入口 72c、排出口 72e、排出用油路59與單向閥82連通,切斷旁通油路的上游側57與旁通油路的下游側58的連通。另一方面,在未對第一信號壓用口 72a作用克服彈簧76的作用力的壓力(設定壓)以上的調節壓PMOD時,借助彈簧76的作用力使閥柱74向彈簧76伸長的方向(圖4中的左半部分所示的位置)移動。在該狀態下,切斷輸入口 72b與輸出口 72d的連通,連通輸入口 72c和輸出口 72d,切斷輸入口 72c與排出口 72e的連通,使聯絡口 72f、72g之間連通,因此切斷線性電磁閥SLCl的輸出口 48b與離合器Cl的連通,電磁泵60的排出口 62b依次經由排出口用油路55、輸入口72c、輸出口 72d、Cl用油路56與離合器Cl連通,切斷電磁泵60的排出口 62b與單向閥82的連通,前進擋位壓用油路52經由旁通油路的上游側57、聯絡口 72f、72g、旁通油路的下游側58、單向閥84與排出口用油路55連通。圖5是表示電磁泵60的概略結構的結構圖。如圖所示,電磁泵60具有產生電磁力的螺線管部61、中空圓筒狀的缸體62、插入在缸體62內且受到來自螺線管部61的電磁力的按壓進行滑動的活塞66、安裝在缸體62的端部的端部板64、位于端部板64與活塞66之間且用于向與螺線管部61的電磁力的方向相反的方向對活塞66施加作用力的彈簧68,通過間歇性地驅動螺線管部61來使活塞66往復運動,從而構成產生油壓的活塞泵。在端部板64中內置有允許從吸入口 62a流入工作油但禁止工作油反向流動的吸入用的止回閥,在活塞66中內置有允許工作油向排出口 62b流出但禁止工作油反向流動的排出用的止回閥。螺線管部61在作為帶底圓筒構件的殼體61a中配置有電磁線圈61b、作為可動件的柱塞61c、作為固定件的芯件61d,通過對電磁線圈61b施加電流而形成的磁路來吸引柱塞61c,從而推出與柱塞61c的前端相抵接的軸61e。缸體62由內壁、端部板64和活塞66包圍的空間形成第一泵室69a。就缸體62而言,當從借助螺線管部61的電磁力推出活塞66的狀態解除電磁力,而借助彈簧68的作用力將活塞66壓回時,第一泵室69a向容積變大的方向變化,因此第一泵室69a的壓力減小為低于吸入口 62a側的壓力,從而第一泵室69a吸入工作油,當借助螺線管部61的電磁力推出活塞66時,向第一泵室69a內的容積變小的方向變化,因此,第一泵室69a的壓力增大為高于排出口 62b側的壓力,從而第一泵室69a排除工作油。另外,在缸體62上的安裝有螺線管部61的附近位置,隔著形成于整周的槽63a形成有具有階梯差的滑動面63b和滑動面63c,其中,活塞66的主體部分66a在滑動面63b上滑動,滑動面63c的內徑小于該滑動面63b的內徑,且活塞66的軸部66b在滑動面63c上滑動,在插入有活塞66的狀態下,形成有由槽63a和活塞66的主體部分66a的背面包圍的空間(第二泵室6%)。當借助螺線管部61的電磁力將活塞66推出時,該空間向容積變大的方向變化,當借助彈簧68的作用力壓回活塞66時,該空間向容積變小的方向變化。另外,就活塞66而言,承受來自第一泵室69a側的壓力的受壓面積大于承受來自第二泵室69b側的壓力的受壓面積,因而在活塞66進行往復運動時的第一泵室69a的容積變化大于第二泵室69b的容積變化。因此,當借助螺線管部61的電磁力推出活塞66時,特定量的工作油從第一泵室69a經由內置于活塞66中的排出用的止回閥、第二泵室69b從排出口 62b排出,其中,所述特定量為與第一泵室69a減小的容積與第二泵室69b增大的容積之差相當的量,當解除螺線管部61的電磁力而借助彈簧68的作用力壓回活塞66時,相當于第二泵室69b減小的容積的量的工作油從第二泵室69b并經由排出口 62b排出。由此,通過活塞66的一次往復運動,能夠從排出口 62b排出兩次工作油,從而能夠減少排出不均勻的情況,并且提高排出性能。在這樣構成的實施例的汽車10中,在將變速桿置于D位置進行行駛時,在車速V為數值O、松開油門、有制動器開關信號BSW等預先設定的自動停止條件全部成立時,發動機12自動停止。若發動機12自動停止,在之后沒有制動器開關信號BSW等預先設定的自動起動條件成立時,已經自動停止的發動機12自動起動。這樣的發動機12的自動起動控制和自動停止控制,是向主ECU90輸入各種檢測信號,主ECU90判定自動起動條件成立或自動停止條件成立,向發動機ECU15和ATECU16發送與判定結果相應的控制指令來進行的。現在,考慮自動停止條件成立從而發動機12自動停止,然后自動起動條件成立從而發動機12自動起動的情況。圖6示出了發動機轉速Ne、主壓PL、C1繼動閥70的動作狀態、電磁泵60的動作狀態和Cl壓隨時間變化的情況。當在時刻tl自動停止條件成立從而發動機12自動停止時,隨著發動機12的轉速降低,主壓PL (調節壓PM0D)也降低,當在時刻t2調節壓PMOD小于Cl繼動閥70的設定壓(相當于主壓PL小于規定壓Pv的情況)時,Cl繼動閥70從使線性電磁閥SLCl的輸出口 48b和離合器Cl連通的狀態切換為使電磁泵60的排出口 62b和離合器Cl連通的狀態。因此,通過驅動電磁泵60,能夠使油壓作用于離合器Cl。在實施例中,對離合器Cl作用使離合器Cl的離合器活塞保持在行程末端所需的油壓。然后,當在時刻t3發動機12的自動起動條件成立時,通過未圖示的起動馬達使發動機12開始起動(cranking),隨著發動機12的轉速上升,主壓PL (調節壓PM0D)也升高。此時,Cl繼動閥70保持使電磁泵60的排出口 62b和離合器Cl連通且切斷線性電磁閥SLCl的輸出口 48b與離合器Cl的連通的狀態不變,直到調節壓PMOD變為設定壓以上為止,在此期間,雖然不能將來自線性電磁閥SLCl的SLCl壓供給至離合器Cl,但在該Cl繼動閥70的狀態下,前進擋位壓用油路52經由旁通油路的上游側57、聯絡口 72f、72g、旁通油路的下游側58、單向閥84與排出口用油路55連通,因此主壓PL(前進擋位壓H))被導入排出口用油路55并且從排出口用油路55經由輸入口 72c、輸出口 72d、Cl用油路56供給至離合器Cl(時刻t4)。因此,與等待到Cl繼動閥70切換為使線性電磁閥SLCl的輸出口 48b和離合器Cl連通的狀態之后,開始向離合器Cl供給來自線性電磁閥SLCl的SLCl壓的情況(參照圖6中的虛線)相比,能夠使作用于離合器Cl的油壓盡早地上升(參照圖6中的實線)。當在時刻t5調節壓PMOD變為設定壓以上時,Cl繼動閥70使線性電磁閥SLCl的輸出口 48b和離合器Cl連通,因此來自線性電磁閥SLCl的SLCl壓作用于離合器Cl,從而離合器Cl完全接合。這樣在發動機12自動停止的過程中從電磁泵60向離合器Cl供給油壓來使離合器Cl以行程末端壓待機,從而能夠在發動機12剛自動起動之后就使離合器Cl迅速地接合,從而能夠順暢地起步。在此,考慮將Cl繼動閥70的彈簧76置換為負載比實施例中的彈簧負載小的彈簧的情況。圖7中示出了發動機12停止運轉時的發動機轉速Ne、主壓PL、C1繼動閥70的動作狀態、電磁泵60的動作狀態、Cl壓、Cl活塞行程隨時間變化的情況。此時,由于Cl繼動閥70的設定壓變低,所以在起動發動機12時,從機械式油泵42的排出壓(調節壓PM0D)t匕實施例中的排出壓低的狀態,閥柱74進行移動。因此,對于Cl繼動閥70來說,從使電磁泵60的排出口 62b和離合器Cl連通的狀態向使線性電磁閥SLCl的輸出口 48b和離合器Cl連通的狀態的切換變早,能夠從發動機12開始起動之后比較早地將來自線性電磁閥SLCl的SLCl壓供給離合器Cl,能夠盡早使離合器Cl接合。另一方面,在使發動機12停止時,由于彈簧76的彈簧負載變小,閥柱74不進行移動直到調節壓PMOD變為比實施例中的調節壓低狀態為止。因此,對于Cl繼動閥70來說,從使線性電磁閥SLCl的輸出口 48b和離合器Cl連通的狀態向使電磁泵60的排出口 62b和離合器Cl連通的狀態的切換變遲,如圖7中的虛線所示,作用于離合器Cl的油壓遠低于行程末端壓,從而離合器Cl的活塞位置離開行程末端。電磁泵60的排出能力與機械式油泵42相比,非常低,離合器Cl再次進行行程需要一定程度的時間,因此若在次期間油門踏板被踏入得大而發動機12起動時,離合器Cl來不及接合。在實施例中,彈簧76的彈簧負載設定為,在使發動機12停止時,在來自線性電磁閥SLCl的SLCl壓還殘存有離合器Cl的活塞行程所需的油壓以上的情況下,Cl繼動閥70從使線性電磁閥SLCl的輸出口 48b和離合器Cl連通的狀態切換為使電磁泵60的排出口 62b和離合器Cl連通的狀態。因此,在Cl繼動閥70進行切換時,作用于離合器Cl的油壓遠低于行程末端壓,因此不會發生上述的問題。現在,考慮使離合器Cl接合進行起步時,在Cl繼動閥70的閥柱74使電磁泵60的排出口 62b和離合器Cl連通的狀態下卡死(stick)(固定)的情況。圖8是說明油壓回路40的動作的說明圖。此時,對于Cl繼動閥70來說,通過切斷輸入口 72b和輸出口 72d的連通,從而切斷線性電磁閥SLCl的輸出口 48b和離合器Cl,因此不能通過來自線性電磁閥SLCl的SLCl壓使離合器Cl接合。但是,在該狀態下,如圖8所示,Cl繼動閥70變為使輸入口 72c和輸出口 72d連通并且使聯絡口 72f、72g之間連通,前進擋位壓用油路52依次經由旁通油路的上游側57、聯絡口 72f、72g、旁通油路的下游側58、單向閥84、排出口用油路55、輸入口 72c、輸出口 72d、Cl用油路56與離合器Cl連通的狀態,前進擋位壓H)繞過線性電磁閥SLCl供給至離合器Cl。因此,即使Cl繼動閥70的閥柱74卡死也能夠使離合器Cl接合來進行起步。接著,考慮使離合器Cl接合進行行駛時,線性電磁閥SLCl發生故障的情況。此夕卜,在實施例中,前進I擋、前進2擋、前進3擋相當于使離合器Cl接合進行行駛的情況(參照圖2的動作表)。此時,調節壓PMOD經由通斷電磁閥SI輸入Cl繼動閥70的第二信號壓用口 72h。若通斷電磁閥SI接通(0N),調節壓PMOD輸入第二信號壓用口 72h,則對閥柱74作用彈簧76的作用力,從第一信號壓用口 72a對閥柱74作用朝向與彈簧76的作用力的方向相反的調節壓PM0D,并從第二信號壓用口 72h對閥柱74作用與彈簧76的作用力的方向相同的方向的調節壓PMOD。在該狀態下,Cl繼動閥70的輸入口 72c和輸出口 72d連通,并且聯絡口 72f、72g之間連通,因此前進擋位壓用油路52依次經由旁通油路的上游側57、聯絡口 72f、72g、旁通油路的下游側58、單向閥84、排出口用油路55、輸入口 72c、輸出口 72d、Cl用油路56與離合器Cl連通,變為與前述的圖8同樣的狀態。即,前進擋位壓H)繞過線性電磁閥SLCl供給至離合器Cl。由此,即使線性電磁閥SLCl發生故障,通過使通斷電磁閥SI接通(0N),也能夠使離合器Cl接合進行行駛。根據以上說明的實施例的動力傳遞裝置20,旁通油路的上游側57繞過線性電磁閥SLCl與前進擋位壓用油路52連接,并且旁通油路的下游側58經由單向閥84與電磁泵60的排出口用油路55連接,就Cl繼動閥70而言,在作用于第一信號壓用口 72a的調節壓PMOD為設定壓以上時,使線性電磁閥SLCl (輸出口用油路53)和離合器Cl (Cl用油路56)連通,切斷電磁泵60 (排出口用油路55)和離合器Cl的連通,切斷旁通油路的上游側57和下游側58的連通,在作用于第一信號壓用口 72a的調節壓PMOD不是設定壓以上時,切斷線性電磁閥SLCl (輸出口用油路53)和離合器Cl (Cl用油路56)的連通,使電磁泵60 (排出口用油路55)和離合器Cl連通,使旁通油路的上游側57和下游側58連通,因此,在使發動機12起動時,在Cl繼動閥70切換為使線性電磁閥SLCl的輸出口 48b和離合器Cl連通的狀態之前,也能夠將來自機械式油泵42的排出壓供給至離合器Cl。結果,與等待Cl繼動閥70切換為使線性電磁閥SLCl的輸出口 48b和離合器Cl連通的狀態之后開始將來自線性電磁閥SLCl的SLCl壓供給至離合器Cl的情況相比,能夠盡早地使作用于離合器Cl的油壓上升,從而能夠使離合器Cl快速接合。另外,根據本發明的動力傳遞裝置20,Cl繼動閥70在切斷線性電磁閥SLCl的輸出口 48b和離合器Cl的狀態下,使輸入口 72c和輸出口 72d連通,并且使聯絡口 72f、72g之間連通,從而使前進擋位壓用油路52依次經由旁通油路的上游側57、聯絡口 72f、72g、旁通油路的下游側58、單向閥84、排出口用油路55、輸入口 72c、輸出口 72d、Cl用油路56與離合器Cl連通,所以即使在Cl繼動閥70的閥柱74卡死而不能將來自線性電磁閥SLCl的SLCl壓供給至離合器Cl時,也能夠使前進擋位壓H)繞過線性電磁閥SLCl供給至離合器Cl,從而能夠使離合器Cl接合進行起步。另外,根據本發明的動力傳遞裝置20,在Cl繼動閥70上設置有經由通斷電磁閥SI輸入調節壓PMOD的第二信號壓用口 72h,因而,在使離合器Cl接合進行行駛而在線性電磁閥SLCl發生故障時,通過使通斷電磁閥SI接通(ON)來向第二信號壓用口 72h作用調節壓PM0D,從而能夠使Cl繼動閥70的聯絡口 72f、72g之間連通,使前進擋位壓用油路52依次經由旁通油路的上游側57、聯絡口 72f、72g、旁通油路的下游側58、單向閥84、排出口用油路55、輸入口 72c、輸出口 72d、Cl用油路56與離合器Cl連通。由此,即使線性電磁閥SLCl發生故障,也能夠通過使通斷電磁閥SI接通(0N),來使離合器Cl接合進行行駛。在實施例的動力傳遞裝置20中,通過一個閥(Cl繼動閥70)來對線性電磁閥SLCl與離合器Cl連通的狀態和使電磁泵60與離合器Cl連通的狀態進行切換,并且對使旁通油路的上游側57與下游側58連通的狀態和切斷旁通油路的上游側57和下游側58連通的狀態進行切換,但可以通過各自的閥來進行上述切換。圖9示出了變形例的油壓回路140。如圖所示,變形例的油壓回路140具有Cl繼動閥170和旁通閥270來代替Cl繼動閥70。Cl繼動閥170具有形成有各種口的套筒172、在套筒172內滑動來使各口之間連接或切斷的閥柱174、按壓閥柱端面的彈簧176。在套筒172上作為各種口形成有:第一信號壓用口172a,向其輸入調節壓PMOD作為向與彈簧176的作用力相反的方向按壓閥柱端面的信號壓;輸入口 172b,與輸出口用油路53連接,并輸入SLCl壓;輸入口 172c,與排出口用油路55連接,并輸入來自電磁泵60的排出壓;輸出口 172d,與離合器Cl的Cl用油路56連接;排出口 172e,與安裝有單向閥82的排出用油路59連接;第二信號壓用口 172h,輸入經由通斷電磁閥SI導入的調節壓PMOD作為向與彈簧176的作用力的方向相同的方向按壓閥柱端面的信號壓。另一方面,旁通閥270也同樣具有形成有各種口的套筒272、在套筒272內滑動來使各口之間連接或切斷的閥柱274、按壓閥柱端面的彈簧276。在套筒272上作為各種口形成有:第一信號壓用口 272a,輸入調節壓PMOD作為向與彈簧276的作用力的方向相反的方向按壓閥柱端面的信號壓;聯絡口 272f,經由旁通油路的上游側57與前進擋位壓用油路52連接;聯絡口 272g,與旁通油路的下游側58連接;第二信號壓用口 272h,輸入經由通斷電磁閥SI導入的調節壓PMOD作為向與彈簧276的作用力相同的方向按壓閥柱端面的信號壓。在實施例的動力傳遞裝置20中,通過使旁通油路的上游側57與前進擋位壓用油路52連接,并且使旁通油路的下游側58與排出口用油路55連接,從而在Cl繼動閥70切換為使線性電磁閥SLCl的輸出口 48b和離合器Cl連通的狀態之前,能夠將前進擋位壓H)經由旁通油路供給至離合器Cl,但是可以通過使旁通油路的上游側57與主壓用油路51連接,將主壓PL供給至離合器Cl,也可以通過使旁通油路的上游側57與輸出口用油路53連接,將SLCl壓供給至尚合器Cl。在實施例的動力傳遞裝置20中,止回閥84安裝在旁通油路的下游側58,但是可以安裝在旁通油路的上游側57。在實施例的動力傳遞裝置20中,即使在使離合器Cl接合進行行駛時,在線性電磁閥SLCl發生了故障,也能夠維持離合器Cl接合的狀態,在Cl繼動閥70上形成有經由通斷電磁閥SI輸入調節壓PMOD的第二信號壓用口 72h,但是可以省略這樣的結構。在此,對實施例的主要要素和發明內容部分記載的發明的主要要素間的對應關系進行說明。在實施例中,發動機12相當于“原動機”,離合器Cl C3、制動器B1、B2相當于“摩擦接合構件”,機械式油泵42相當于“機械式泵”,調節器閥44以及線性電磁閥SLCl相當于“調壓閥”,電磁泵60相當于“電動式泵”,Cl繼動閥70相當于“切換機構”,旁通油路的上游側57以及下游側58相當于“旁通油路”,單向閥84相當于“止回閥”。另外,Cl繼動閥70的第一信號壓用口 72a相當于“第一信號壓用口 ”,聯絡口 72f相當于“第一聯絡口 ”,聯絡口 72g相當于“第二聯絡口”,閥柱74相當于“閥柱”,彈簧76相當于“施力構件”。另外,Cl繼動閥70的輸入口 72b相當于“第一輸入口”,輸入口 72c相當于“第二輸入口”,輸出口72d相當于“輸出口”。另外,通斷電磁閥SI相當于“供給閥”,第二信號壓用口 72h相當于“第二信號壓用口”。在此,“原動機”不限于作為內燃機的發動機12,也可以為電動機等任意類型的原動機。“動力傳遞機構”不限于前進I擋 6擋6級變速的變速機構30,可以具有4級變速、5級變速、8級變速等任意級數的變速機構的動力傳遞機構。另外,“動力傳遞機構”不限于自動變速器,例如,只要是經由離合器與發動機12的曲軸14直接連接并經由差速器齒輪28與車輪19a、19b連接等,能夠經由摩擦接合構件將來自原動機的動力傳遞至車輪側的結構即可,可以是任意的結構。“電動式泵”不限于電磁泵60,只要是借助來自電動機的動力進行動作的電動泵等,接受電力進行動作產生油壓的結構即可,可以是任意類型的泵。“調壓閥”構成為根據主壓PL生成適當的離合器壓來直接控制離合器的直接控制用的線性電磁閥,但是可以通過使用線性電磁閥來作為輔助控制用的線性電磁閥來另外驅動控制閥,通過該控制閥生成離合器壓來控制離合器。另外,對于“旁通油路”來說,供給由調節器閥44生成的主壓PL來作為向摩擦接合構件的油壓伺服機構供給的來自機械式泵的油壓,但不限于此,只要是在發動機起動時與主壓PL連動地上升的油壓即可,可以供給相當于來自機械式泵的油壓的例如來自線性電磁閥SLCl的輸出壓(SLC1壓)或調節壓PM0D。另外,作為“切換機構”不限于以使主壓PL降低的調節壓PMOD作為信號壓的結構,只要是以機械式泵作為油壓源的油壓,能夠適當地變更為主壓PL、由電磁閥減壓了的油壓等。此外,就實施例的主要要素與發明內容部分記載的發明的主要要素間的對應關系而言,實施例是具體說明用于實施發明內容部分記載的發明的優選方式的一個例子,不是對發明內容部分記載的發明的要素的限定。即,對發明內容部分記載的發明的解釋應該基于該部分的記載內容,實施例只不過是發明內容部分記載的發明的一個具體例子。以上,使用實施例說明了本發明的實施方式,但本發明不限于這樣的實施例,當然能夠在不脫離本發明的宗旨的范圍內能夠以各種方式實施。工業上的可利用性本發明能夠應用于汽車產業。
權利要求
1.一種動力傳遞裝置,安裝在具有原動機的車輛上,用于將來自該原動機的動力經由被油壓驅動的摩擦接合構件傳遞至驅動輪側,其特征在于, 具有: 機械式泵,被來自所述原動機的動力驅動,用于產生油壓, 調壓閥,對來自該機械式泵的油壓進行調壓, 電動式泵,接受電力供給而被驅動,用于產生油壓, 切換機構,由借助來自所述機械式泵的油壓所生成的信號壓進行動作的一個以上的切換閥構成,在所述信號壓為設定壓以上時,形成為能夠將所述調壓閥的輸出壓供給至所述摩擦接合構件的油壓伺服機構的第一狀態,在所述信號壓小于所述設定壓時,形成為能夠將來自所述電動式泵的油壓供給至所述油壓伺服機構的第二狀態, 旁通油路,能夠將來自所述機械式泵的油壓供給至所述油壓伺服機構, 止回閥,配置于所述旁 通油路,允許從所述機械式泵向所述油壓伺服機構供給油壓,并且禁止從所述電動泵向所述機械式泵供給油壓; 所述切換機構在處于所述第一狀態時,切斷所述旁通油路,在處于所述第二狀態時,連通所述旁通油路。
2.如權利要求1所述的動力傳遞裝置,其特征在于, 所述切換機構具有: 第一信號壓用口,與從所述機械式泵排出的油所流動的機械式泵用油路連接, 第一聯絡口,與所述旁通油路的上游側連接, 第二聯絡口,與所述旁通油路的下游側連接, 閥柱,能夠使所述第一聯絡口和所述第二聯絡口連通或者切斷所述第一聯絡口和所述第二聯絡口的連通, 施力構件,對該閥柱施力; 在對所述第一信號壓用口作用所述設定壓以上的油壓時,借助該油壓使所述閥柱移動至一端側,從而切斷所述第一聯絡口與所述第二聯絡口的連通, 在未對所述第一信號壓用口作用所述設定壓以上的油壓時,借助所述施力構件的作用力使所述閥柱移動至另一端側,從而使所述第一聯絡口和所述第二聯絡口連通, 在所述旁通油路的下游側連接有從所述電動式泵排出的油所流動的電動式泵用油路。
3.如權利要求2所述的動力傳遞裝置,其特征在于,所述止回閥安裝在所述旁通油路的下游側。
4.如權利要求2或3所述的動力傳遞裝置,其特征在于, 所述切換機構由一個切換閥構成,該切換閥還形成有第一輸入口、第二輸入口、輸出口,其中,所述第一輸入口與從所述調壓閥輸出的油所流動的調壓閥用油路連接,所述第二輸入口與所述電動式泵用油路連接,所述輸出口與連通于所述油壓伺服機構的油壓伺服機構用油路連接, 在對所述第一信號壓用口作用所述設定壓以上的油壓時,借助該油壓使所述閥柱移動至一端側,從而使所述第一輸入口和所述輸出口連通,并且切斷所述第二輸入口與所述輸出口的連通, 在未對所述第一信號壓用口作用所述設定壓以上的油壓時,借助所述施力構件的作用力使所述閥柱移動至另一端側,從而切斷所述第一輸入口與所述輸出口的連通,并且使所述第二輸入口和所述輸出口連通。
5.如權利要求4所述的動力傳遞裝置,其特征在于, 該動力傳遞裝置具有供給閥,該供給閥安裝于所述機械式泵用油路,能夠從該機械式泵向該供給閥供給油壓,并且能夠切斷從該機械式泵向該供給閥供給油壓, 所述切換機構還形成有經由所述供給閥與所述機械式泵用油路連接的第二信號壓用口,在對所述第二信號壓用口作用油壓時,借助該油壓和所述施力構件的作用力使所述閥柱移動至所述另一端側,從而形成所述第二狀態。
6.如權利要求1 5中任一項所述的動力傳遞裝置,其特征在于,所述電動式泵是電磁栗。
7.如權利要求1 6中任一項所述的動力傳遞裝置,其特征在于, 該動力傳遞裝置具有控制單元, 在所述機械式泵進行動作時,該控制單元控制所述調壓閥,以將來自該機械式泵的油壓供給至所述油壓伺服機構, 在所述機械式泵不進行動作時, 該控制單元控制該電動式泵,以將來自所述電動式泵的油壓供給至所述油壓伺服機構。
全文摘要
前進擋位壓用油路52以繞過線性電磁閥SLC1的方式與旁通油路的上游側57連接,并且電磁泵60的排出口用油路55經由單向閥84與旁通油路的下游側58連接,就C1繼動閥70而言,在作用于第一信號壓用口72a的調節壓PMOD為設定壓以上時,使線性電磁閥SLC1與離合器C1連通并且切斷旁通油路的上游側57與下游側58的連通,在作用于第一信號壓用口72a的調節壓PMOD不是設定壓以上時,使電磁泵60和離合器C1連通,并且使旁通油路的上游側57和下游側58連通。
文檔編號F16H61/686GK103109115SQ20118004497
公開日2013年5月15日 申請日期2011年11月25日 優先權日2010年12月3日
發明者清水哲也, 石川智己, 甚野智也, 土田建一, 石川和典 申請人:愛信艾達株式會社