專利名稱:用于對液壓系統(tǒng)的液壓存儲器進行控制的裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權利要求1的前序部分所述的裝置。
背景技術:
從市場上知道用于機動車的所謂的起動一停止一功能,利用所述起動一停止一功能在機動車停止時可以通過控制器來自動地切斷內(nèi)燃機。由此可以節(jié)省大約3%到大約5%的范圍內(nèi)的燃料。自動變速器,例如像分級自動裝置,雙離合變速器或者連續(xù)變化的變速器通常液壓地觸發(fā)并為了進行運行需要液壓壓力和液壓的體積流。該液壓的體積流由機械的一也就是說由內(nèi)燃機驅(qū)動的一泵提供,其中通過體積流與轉(zhuǎn)速的直線相關性以及由于用于考慮內(nèi)燃機的空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速和可能的高油溫的提前儲備,該泵通常設計為超尺寸的。系統(tǒng)壓力調(diào)節(jié)器設定了自動變速器中恒定的液壓壓力,流體的多余量被引導回油箱或存儲器中。在已知的方案中,泵設計成機械可變的(例如借助于調(diào)節(jié)葉片泵的偏心率),這可以導致燃料節(jié)省。在停止階段期間靜止的內(nèi)燃機中和靜止的液壓泵中,變速器可能不再被供給足夠的壓力或足夠的體積流。因為液壓回路具有一定的泄漏,所以離合器和制動器通過復位彈簧被帶到無壓的(也就是說通常是打開的)位置中。在內(nèi)燃機的重新起動時,持續(xù)一定的時間,直到機械泵再次產(chǎn)生足夠的壓力。這導致了相應的時間偏移,直至起動力矩可通過離合器傳輸。另一方面,當離合器不受控制地關閉或滑轉(zhuǎn)/空轉(zhuǎn)時,會出現(xiàn)不期望的力矩跳躍。此外,該離合器通常未設計用于在此出現(xiàn)的負荷。為了消除這一點,可以使用按照需要電觸發(fā)的油泵,該油泵持續(xù)地或在內(nèi)燃機起動前不久對在變速器中的油或液壓流體適合地進行補充。備選的解決方案是使用存儲器組件。該存儲器組件的任務是,在內(nèi)燃機起動前不久和/或之時將缺乏的油量發(fā)送到變速器中,以便填充管路和變速器或離合器。此外,在已知的一種解決方案中,例如具有約IOOml (毫升)的存儲器大小的彈簧一活塞一存儲器機械地在停止階段期間在填充狀態(tài)中被止動,而在正常的行駛運行期間通過液壓泵來裝載。在此,該裝載時刻不會受到影響,因為通過裝填節(jié)流閥與泵的壓力相關地在發(fā)動機起動之后不久(也就是說,在低轉(zhuǎn)速時),流體可以從變速器液壓回路流動到存儲器中。在內(nèi)燃機的停止階段期間,對流體交換控制的閥的起重磁鐵被通電。在內(nèi)燃機的重新起動之前和期間,當轉(zhuǎn)速連續(xù)增大時,通過起重磁鐵切換為無電流而解除止動,由此為變速器提供了液壓壓力和適合的流體量。在此液壓回路的泄露盡的模腔被填充,從而通過機械泵迅速進行壓力建立,且機動車可以在沒有顯著減速的情況下開動。在一般的解決方案中,例如任意的液壓存儲器(例如氣體-活塞存儲器、彈簧-活塞存儲器、具有阻擋層的氣體-膜-存儲器)的組合與電動液壓閥(例如二位二通閥)連接。在此,存儲器在正常的行駛運行期間通過變速器油泵裝載流體。在停止階段期間,存儲器以存儲的方式保持流體并可以在起動階段前不久和/或期間再次將流體發(fā)送至變速器或液壓系統(tǒng)。在此應該在密封性、流體(介質(zhì))的污染以及必要的流量方面滿足對所述閥的高要求。例如可以如此輸送,即達到在200ms (毫秒)的時間內(nèi)每分鐘30L的流量。此外,在裝載存儲器時要注意,限制體積流,例如限制為約每分鐘3L,以便在變速器系統(tǒng)中的壓力不會由于“缺乏的”體積流而下降或者必須在必要時將機械的變速器油泵的尺寸設計得更大。由本專業(yè)領域例如已知了如下文獻:DE 10 2006 041 899 Al、DE 10 2006 014756 AUDE 10 2006 014 758 AUJP 10250402 A,US 5 293 789 AUEP I 265 009 BUUS20050096171 AUEP I 353 075 A2 和 JP 2007138993 A。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的問題通過一種按權利要求1所述的裝置來解決。有利的改進方案在從屬權利要求中給出。此外,對于本發(fā)明來說重要的特征在以下說明書及附圖中找到,其中所述特征不僅單獨地而且在不同的組合中對本發(fā)明來說都可能是重要的,而后面沒有再次明確地指出這一點。本發(fā)明的優(yōu)點在于,特別是在自動變速器中的液壓系統(tǒng)的液壓存儲器可以受控地排空以用于執(zhí)行內(nèi)燃機的起動停止功能并在至少一個設計方案中也受控地被填充,其中磨損以及易受污染性都比較小并且電能消耗較低。根據(jù)本發(fā)明的裝置可靠地且成本經(jīng)濟地工作且可以相對簡單地制造。本發(fā)明以這樣的考慮為出發(fā)點,即應該在受控制的情況下填充并且排空例如用于工業(yè)的液壓應用情況或者機動車技術中的-例如用于發(fā)動機油循環(huán)或者機動車變速器的液壓系統(tǒng)的液壓存儲器。為此,根據(jù)本發(fā)明使用了相對簡單的止回閥,該止回閥可以由控制閥放開。如此形成的裝置可以在不同的設計方案中構成,由此鑒于裝置的期望的特性可以得到進一步的改進。該裝置包括存儲器側(cè)的接口和系統(tǒng)側(cè)的接口。第一止回閥液壓地布置在存儲器側(cè)的接口和系統(tǒng)側(cè)的接口之間,其中第一止回閥朝向系統(tǒng)側(cè)的接口關閉。在本發(fā)明的基本形式中,當液壓系統(tǒng)中的壓力大于液壓存儲器中的壓力時,該液壓系統(tǒng)中的壓力可以打開第一止回閥并利用位于液壓系統(tǒng)中的流體的一部分來填充液壓存儲器。當液壓存儲器中的壓力升高且大致達到液壓系統(tǒng)的壓力時,可以關閉第一止回閥。隨后,當液壓存儲器應該相反地排空以便平衡液壓系統(tǒng)中可能的壓力損失或流體損失時,則根據(jù)本發(fā)明借助于控制閥如此操縱第一止回閥的控制接口,使得存在于液壓存儲器中的流體壓力放開第一止回閥??刂崎y可電操縱且布置在第一止回閥的控制接口和存儲器側(cè)的接口之間。根據(jù)本發(fā)明的裝置可以如此設計,即其基本上僅包括兩個所謂的泄漏路徑。第一泄漏路徑形成在控制閥的閥座處,而第二泄漏路徑形成在第一止回閥的閥座處。在裝置的一種設計方案中提出,該裝置具有:與第一止回閥串聯(lián)的第二止回閥,該第二止回閥布置在第一止回閥和系統(tǒng)側(cè)的接口之間且朝向第一止回閥關閉;和與第二止回閥并聯(lián)布置的旁路,在所述旁路中布置了限制體積流的元件。限定體積流的元件可以設計成節(jié)流閥或節(jié)流板且下文中簡單起見始終稱為“節(jié)流閥”或“流動節(jié)流閥”。節(jié)流閥相對于節(jié)流板的優(yōu)點在于,可以相對地與流體的溫度無關地限制體積流。由此可以通過下述方式改進裝置的功能:液壓存儲器的填充過程不是僅與液壓系統(tǒng)關于液壓存儲器的壓力提高相關,而是同時由旁路確定,通過旁路可以受控地填充液壓存儲器。特別是旁路的截面以一預設的值限制了流入液壓存儲器的流體量。這通過在旁路中布置的流動節(jié)流閥引起。當沿相反的方向要至少部分地排空液壓存儲器時,則在放開第一止回閥之后可以同樣打開第二止回閥,由此隨后流體可以不受阻礙地和不節(jié)流地流入到液壓系統(tǒng)中。在該裝置的另一種設計方案中提出,該裝置包括液壓連接部,所述液壓連接部使所述第一止回閥的控制接口與所述系統(tǒng)側(cè)的接口相連接,其中在所述液壓連接部中串聯(lián)地布置了一限制體積流的元件、例如節(jié)流閥或者節(jié)流板、和優(yōu)選一過濾器。限制體積流的元件的作用截面在填充或排空液壓存儲器時相對較大地影響了裝置的性能。在此可以得到在填充或排空液壓存儲器時不同的要求。在該裝置的另一種設計方案中提出,一第二止回閥布置成與限制體積流的元件并聯(lián),其朝向系統(tǒng)側(cè)的接口關閉。因此通過在液壓存儲器的填充過程和排空過程之間進行所謂的解耦可以有效地改進裝置。第二止回閥在液壓系統(tǒng)的足夠的液壓壓力時可以沿可放開的止回閥的控制接口的方向或者說沿控制閥的方向或者說沿液壓存儲器的方向打開。通過這種方式實現(xiàn)了,基本上由控制閥的作用截面來確定用于填充液壓存儲器的流體流。通過第二止回閥可以繞過所述限制體積流的元件的相對較小的作用截面。在排空液壓存儲器時,第二止回閥關閉,同時所述限制體積流的元件沿系統(tǒng)側(cè)的接口的方向限制了來自可放開的止回閥的控制區(qū)域的體積流。因此有利地實現(xiàn)了,所述限制體積流的元件的作用截面可以相對較小,從而可放開的止回閥的控制區(qū)域中的液壓壓力相對較少地降低。在下述情況下可以更簡單地形成該裝置:第二止回閥和所述限制體積流的元件布置在第一止回閥的閥元件中或第一止回閥的旁路通道中。例如,第二止回閥和所述限制體積流的元件以及過濾器可以布置在第一止回閥的活塞中。因此可以實現(xiàn)特別緊湊的實施方案,這種實施方案可以節(jié)省構造空間并且降低了裝置的制造成本。此外根據(jù)本發(fā)明,在裝置的存儲器側(cè)的接口上可連接彈簧-活塞-存儲器、氣體-活塞-存儲器或具有阻擋層的氣體-膜-存儲器。由此描述了液壓存儲器、特別是蓄壓器的不同存儲器類型。在之前描述的設計方案中,根據(jù)本發(fā)明的裝置可以連接到這種存儲器上,以便可以受控地與液壓系統(tǒng)交換流體。當控制閥在未通電的狀態(tài)中被關閉時,根據(jù)本發(fā)明的裝置需要較少的電能。在此本發(fā)明基于這種考慮:在液壓系統(tǒng)運行中在相對較短的時間段內(nèi)對液壓存儲器進行排空。相應地,液壓裝置如此形成,使得在未供電狀態(tài)下液壓存儲器沒有或?qū)⒎浅I倭康牧黧w發(fā)送到液壓系統(tǒng)處。由此可以有利地擴展裝置的應用可能性并降低電系統(tǒng)的成本。
下面參照附圖來描述本發(fā)明的示例性的實施方案。在附圖中示出:
圖1示意性示出了具有液壓存儲器的自動變速器的液壓系統(tǒng);
圖2示出了用于控制液壓存儲器的裝置的第一實施方案;
圖3示出了裝置的第二實施方案;
圖4示出了裝置的第三實施方案; 圖5示出了裝置的第四實施方案;
圖6示出了上述實施方案的可放開的止回閥的第一實施方案的示意 圖7示出了可放開的止回閥的第二實施方案的示意 圖8示出了類似于圖5的裝置的剖視 圖9示出了類似于圖5的裝置的用于第一運行狀態(tài)的功能性示意 圖10示出了類似于圖9的用于第二運行狀態(tài)的示意 圖11示出了類似于圖9的用于第三運行狀態(tài)的示意 圖12示出了類似于圖9的用于第四運行狀態(tài)的示意圖,以及 圖13相應于圖9至12示出了液壓存儲器的不同運行狀態(tài)的四個時間圖表。
具體實施例方式對于功能相同的元件和尺寸來說在所有附圖中即使在不同的實施方案中都使用相同的附圖標記。圖1示出了在此處未詳細說明的機動車的自動變速器14的液壓系統(tǒng)12中的液壓存儲器10的布置的最簡化示意圖。液壓存儲器10此處是蓄壓器10,它通過液壓連接部18和借助于裝置20連接到其余的液壓系統(tǒng)16上。裝置20可以由機動車的第一控制和/或調(diào)節(jié)機構23借助于輸出級22以電磁的方式來操縱。這通過箭頭24象征性示出。第一控制和/或調(diào)節(jié)機構23例如是馬達控制器或變速器控制器。在此,第一控制和/或調(diào)節(jié)機構23還通過雙向的通信通道與第二控制和/或調(diào)節(jié)機構25連接。裝置20具有系統(tǒng)側(cè)的接口A和存儲器側(cè)的接口 B以用于流體交換。此外,在液壓系統(tǒng)12中還布置了液壓泵28、液壓過濾器30和用于調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力的調(diào)節(jié)器32。液壓泵28由機動車的內(nèi)燃機驅(qū)動并由容器34供給,該容器與調(diào)節(jié)器32的輸出端連接。接口 36連接了所述布置和自動變速器14,該自動變速器在圖1的圖示中代表性地由液壓控制機構38和由此包括的閥40、離合器42和制動器44示出??梢钥闯觯鲆簤合到y(tǒng)12是封閉的系統(tǒng)。相應地,可能有必要的是,將處于其中的流體的量和壓力保持在確定的界限之內(nèi)。尤其對于能以起停運行模式來運行的機動車來說,可以特別大程度地并且快速地改變所述流體的量和壓力。所述蓄壓器10特別是用于儲存并且在停止一運行期間切斷所述液壓泵28時提供液壓壓力。內(nèi)燃機的起動一停止一功能可以有助于節(jié)省燃料。在內(nèi)燃機運行時,例如當車輛在可預定的時間段內(nèi)出現(xiàn)停止且在此期間同時操縱(腳踏)制動器時,可以觸發(fā)停止一運行。在隨后松開制動器時,內(nèi)燃機自動再次起動。所述裝置20和液壓存儲器10構造用于能夠根據(jù)機動車的運行方式在所述液壓存儲器10與其余的液壓系統(tǒng)16之間進行流體交換。在所述機動車的正常的行駛運行中,所述液壓泵28進行工作并且能夠用流體來填充所述液壓存儲器10。但是,在機動車的停止-運行中,所述液壓泵28不工作。因此,-例如作為泄漏的后果-可能在所述液壓系統(tǒng)12中出現(xiàn)壓力損失,其使得起動變得困難。在機動車的內(nèi)燃機的、隨著停止-運行的起動階段之前不久和/或期間,可以借助于所述裝置20將流體從液壓存儲器10帶到其余的液壓系統(tǒng)16中。這可以比較快地并且以較少的能量消耗來實現(xiàn)。如果隨后通過所述液壓泵28的作用已經(jīng)在液壓系統(tǒng)12中達到必要的工作壓力,則可以相反地又從其余的液壓系統(tǒng)16中來填充所述液壓存儲器10。這可以比較緩慢地實現(xiàn)。圖1的液壓存儲器10可以構造成彈簧-活塞-存儲器、氣體-活塞-存儲器或者具有阻擋層的氣體-膜-存儲器。圖2示出用于控制液壓系統(tǒng)12的液壓存儲器10的裝置20的一種基本和特別簡單的實施方案。在此,裝置20包括可借助于電磁體54操縱的控制閥52以及相對于液壓系統(tǒng)16關閉的、具有控制接口 X的第一止回閥56。裝置20的存儲器側(cè)的接口 B與液壓存儲器10液壓連接,并且裝置20的系統(tǒng)側(cè)的接口 A與其余的液壓系統(tǒng)16液壓連接。可以看出,當液壓存儲器10中的液壓壓力大于其余的液壓系統(tǒng)16中的液壓壓力時,則第一止回閥56被關閉,從而沒有流體能夠從液壓存儲器10流入到其余的液壓系統(tǒng)16中。然而如果在這種狀態(tài)中控制閥52的電磁鐵54被操縱,則控制閥52打開,從而流體可以從液壓存儲器10通過控制閥52流動至第一止回閥56的控制接口 X。由此關閉了第一止回閥56,從而流體由于相對較大的壓力可以從液壓存儲器10流動到其余的液壓系統(tǒng)16中。通過這種方式,通過控制閥52控制地可以通過位于液壓存儲器10中的流體來補償在其余的液壓系統(tǒng)16中可能的壓力損失和/或流體損失。當在隨后的運行階段中其余的液壓系統(tǒng)16中的壓力再次提高,從而該壓力大于液壓存儲器10中的壓力時,則第一止回閥56可以被其余的液壓系統(tǒng)16中存在的壓力反向于關閉方向被加載并打開。通過這種方式,裝置20能夠?qū)崿F(xiàn)液壓存儲器10中流體壓力的填充、排空以及保持。因此裝置20可以支持機動車中內(nèi)燃機的起動一停止一功能。圖3示出了裝置20相對于圖2擴展的實施方案。在可放開的止回閥56的背離于液壓存儲器10的接口和系統(tǒng)側(cè)的接口 A之間布置了朝向第一止回閥56關閉的第二止回閥58,以及與第二止回閥58并聯(lián)地布置了作為限制體積流的元件的流動節(jié)流閥60??梢钥闯?,在圖3的實施方案中,流動節(jié)流閥60控制液壓存儲器10的填充。通過液壓存儲器10和其余的液壓系統(tǒng)16之間存在的壓力差以及通過流動節(jié)流閥60的作用截面確定流入液壓存儲器10中的流體的量。在相反的情況中,液壓存儲器10中的壓力大于其余的液壓系統(tǒng)16中的壓力,其中借助于控制閥52松開第一止回閥56,與根據(jù)圖2的布置相比不存在大的區(qū)別。當排空液壓存儲器10時,第二止回閥58由于壓力差而反向于關閉方向打開,并能實現(xiàn)沿其余的液壓系統(tǒng)16的方向的相對較大的流體交換。圖4示出圖2的可選的擴展方案。在圖4示出中的實施方案包括液壓連接部,其連接了第一止回閥56的控制接口 X和系統(tǒng)側(cè)的接口 A,其中在液壓連接部中串聯(lián)地布置了作為限制體積流的元件的節(jié)流閥62和過濾器64。在填充或排空液壓存儲器10時,節(jié)流閥62的作用截面相對較強地影響了裝置20的特性。在此在填充或排空液壓存儲器10時,可以提出不同的要求。圖5示出了對根據(jù)圖4的裝置20的補充。在根據(jù)圖5示出的實施方案中,第二止回閥66布置成與節(jié)流閥62并聯(lián),其中第二止回閥66朝向系統(tǒng)側(cè)的接口 A關閉。止回閥66與節(jié)流閥62相比具有至少相同的,然而通常更大的液壓截面。存儲器側(cè)的接口 B和控制閥52之間的液壓連接部此處為旁路通道53,在圖8中仍將詳細描述旁路通道。因此,通過在液壓存儲器10的填充過程和排空過程之間進行所謂的解耦可以有效地改進根據(jù)圖2的裝置20。第二止回閥66在其余的液壓系統(tǒng)16的液壓壓力足夠時可以沿第一止回閥56的控制接口 X的方向或沿控制閥52的方向或沿液壓存儲器10的方向打開。通過這種方式實現(xiàn)了,基本上由控制閥52的作用截面來確定用于填充液壓存儲器10的流體流。通過第二止回閥66可以繞過節(jié)流閥62相對較小的作用截面。在排空液壓存儲器10時,第二止回閥66關閉,同時節(jié)流閥62沿系統(tǒng)側(cè)的接口 A的方向限制來自第一止回閥56的控制區(qū)域的體積流。從而有利地實現(xiàn)了,節(jié)流閥62的作用截面可以相對較小,從而第一可放開的止回閥56的控制區(qū)域中的液壓壓力相對較少地降低。借助于圖5的裝置20—在系統(tǒng)側(cè)的接口 A相對于存儲器側(cè)的接口 B存在較大的壓力時一可以通過操縱控制閥52受控地填充液壓存儲器10,其中得到的體積流基本上與控制閥52的開口截面相關。如果在相反的情況下在存儲器側(cè)的接口 B相對于系統(tǒng)側(cè)的接口A存在較大的壓力時,則又可以通過操縱控制閥52受控地排空液壓存儲器10,其中得到的體積流基本上與切換閥56的特性相關,且通常明顯大于在之前填充液壓存儲器10時。圖6不意性不出了第一止回閥56的第一種實施方案。在此不出多個殼體區(qū)段68,該殼體區(qū)段還包圍流體室70。此外,第一止回閥56包括活塞72,該活塞和活塞桿一體制成?;钊?2在圖6的圖示中可豎直地移動?;钊麠U的端部區(qū)段位于閥元件74上,該閥元件同樣在圖中可豎直地移動。閥元件74由彈簧76壓靠到活塞72上,該彈簧在此是加載壓力的螺旋彈簧。閥元件74在圖6示出的狀態(tài)中位于閥座80上,該閥座通過殼體區(qū)段68形成,由此系統(tǒng)側(cè)的接口 A與存儲器側(cè)的接口 B液壓地分離。在圖6的圖示中,第一止回閥56的未畫陰影的區(qū)域包括流體室70。下部活塞室82處于圖中下部的區(qū)域中,該活塞室可以通過控制接口 X交換流體。在存儲器側(cè)的接口 B處相對于系統(tǒng)側(cè)的接口 A壓力較大時,第一止回閥56首先保持關閉,這也通過彈簧76的力支持。然而如果下部活塞室82借助于(圖6中未示出的)控制閥52通過控制接口 X被加載足夠的液壓壓力,那么活塞72可以在附圖中豎直地向上移動。在這種情況下閥元件74從閥座80離開,由此放開了第一止回閥56。圖7不出了第一止回閥56的另一種實施方案,該第一止回閥與圖6的不意性圖不在結構和功能方面相似。圖7的止回閥56的元件可以通過其附圖標記追溯相應的圖6的元件。補充地,圖7的止回閥56在圖的下部部分具有活塞止擋部90。圖8示出了由機動車的變速器控制器可電操縱的裝置20,該裝置控制了至液壓存儲器10的入口。圖8的裝置20的功能方式基本上相應于圖5中示出的裝置的功能,其中裝置20在圖8中的若干元件相對于圖5的元件不同地布置。裝置20包括一定數(shù)量的殼體區(qū)段68,其中布置了一定數(shù)量的元件。裝置20基本上相對于圖8的圖示中水平布置的線92旋轉(zhuǎn)對稱地布置。在圖示中從左向右,圖8的裝置20還包括如下元件:插頭94、電觸點96和可操縱控制閥52的電磁體54??刂崎y52包括布置在電樞97中的閥球98和密封墊片100。在流體室102中沿線92的方向可移動地布置了也稱為“釋放活塞”的活塞72。在此活塞72如此設計,即過濾器64、止回閥66和節(jié)流閥62在結構上內(nèi)置在活塞72中。節(jié)流閥62設計成在活塞72中的孔。第一止回閥56位于圖8的圖示的右側(cè)區(qū)域中,該第一止回閥包括閥球104,該閥球由彈簧76壓在閥座80上。在圖中在閥球104的右側(cè)設置止擋部106,其為殼體區(qū)段68的一部分。旁路通道53通過在殼體區(qū)段68中存儲器側(cè)的接口 B和控制閥52之間沿線92的方向延伸的縱向孔實現(xiàn)?;钊?2的殼面和殼體區(qū)段68之間的間隙密封部108實現(xiàn)了活塞72在裝置20的殼體中的滑動。在圖8中示出的裝置20的殼體或殼體區(qū)段68在此由塑料以注塑工藝制成。閥球104借助于注塑的引導部在殼體中引導。閥座80在彈簧76和閥球104插入后被壓入。活塞72在此同樣價廉地由塑料以注塑工藝制造,其中僅可以滿足相對較小的公差要求,因為活塞72在圖8的裝置20中關于在“存儲器-保持階段”期間可能的泄漏而布置在不關鍵的路徑中。然而也必要的是,沿著間隙密封部108出現(xiàn)的泄漏可以比流經(jīng)節(jié)流閥62的流體流更小。這必要時可以通過相應的再加工的、壓入的或注入的套管來實現(xiàn)。在此要注意正確的材料組合,例如有利的是,所使用的這些材料的熱膨脹系數(shù)至少大致相同。過濾器64在此設計為盤狀。過濾器64—像附圖中示出的那樣一可以布置在活塞72中,或者可以布置在活塞72和密封墊片100之間的流體室102中。可替代地,過濾器64可以具有其它結構類型,例如可以設計成環(huán)形過濾器。密封墊片100由塑料注塑而成且壓入電樞97中,其中必要時也可以要求,借助于適合的方法進行密封焊接?;钊?2和密封墊片100之間的開口距離影響了噪聲和裝置20的負荷并優(yōu)選保持為盡可能小??刂崎y52被壓入,且必要時不是一體的殼體所屬的殼體區(qū)段68與其余的殼體區(qū)段68壓裝或焊接,例如以便滿足對裝置20的密封性的要求??蛇x地,止回閥66可以替代地朝著系統(tǒng)側(cè)的接口 A—例如通過壓入一布置在活塞72中同時在圖8中未示出的旁路通道中。彈簧76和節(jié)流閥62可以通過簡單的方式匹配于液壓系統(tǒng)12的各個現(xiàn)有的要求。在運行時,電磁鐵54可以關于觸發(fā)的時刻和持續(xù)時間與相應的液壓系統(tǒng)12適應地被通電。當電磁體54無電流,并且存儲器側(cè)的接口 B處的壓力大于系統(tǒng)側(cè)的接口 A處的液壓壓力時,則閥球104可以借助于彈簧76在附圖中向左壓靠到閥座80上。因此止回閥56關閉。如果系統(tǒng)側(cè)的接口 A處的壓力相對于存儲器側(cè)的接口 B處的壓力增大,則止回閥56可以打開,只要系統(tǒng)側(cè)的接口 A的液壓壓力可以克服彈簧76的力使閥球104保持平衡。由此液壓存儲器10可以被填滿。然而該過程明顯取決于彈簧76的特性。如果隨后液壓系統(tǒng)12中在系統(tǒng)側(cè)的接口 A的液壓壓力處相對于存儲器側(cè)的接口 B處的壓力下降,例如當在內(nèi)燃機的停止一階段期間機動車的液壓泵28不工作時,則止回閥56保持關閉。這意味著,存在于液壓存儲器10中的液壓壓力首先保持不變。 當在內(nèi)燃機的停止之后接著要執(zhí)行內(nèi)燃機的起動時,則在內(nèi)燃機的起動過程之前不久和/或期間電磁鐵54被通電。由此電樞97和密封墊片100可以在附圖中向左由磁芯110吸引,從而流體可以從存儲器側(cè)的接口 B出發(fā)通過旁路通道53且經(jīng)過密封墊片100旁邊進入流體室102中。因為根據(jù)前提條件存儲器側(cè)的接口 B處的液壓壓力大于系統(tǒng)側(cè)的接口 A處的液壓壓力,所以活塞72隨后在附圖中向右移動,其中活塞在附圖中向右克服彈簧76的力加載并帶動閥球104。由此松開了止回閥56,其中閥球104從閥座80抬起。因此隨后流體可以從液壓存儲器10流入到其余的液壓系統(tǒng)16中,并在那里增大液壓壓力并且位于其中的流體的量增多。
此外,止回閥66能實現(xiàn):按照需求以受控的方式填充液壓存儲器10。在其余的液壓系統(tǒng)16和液壓存儲器10之間的壓力差適合的情況下,可以操縱控制閥52,由此可以打開止回閥66并填充液壓存儲器10。不言而喻,控制閥52和/或第一止回閥56的閥元件,即閥球98或閥球104也可以具有與示出的球形不同的幾何形狀。隨后的圖9至12示意性示出了裝置20的結構和功能。這和圖5和8示出的裝置20類似。圖9示出了裝置20和處于基本狀態(tài)的液壓存儲器10。液壓存儲器10在此排空直至流體的剩余量,這通過箭頭114示出?;钊?2 (釋放活塞)在圖9的附圖中向左壓靠到在止擋部(不具有附圖標記)上。在此,可以通過節(jié)流閥62或止回閥66進行壓力平衡。控制閥52是無電流的并且被關閉。在此,系統(tǒng)側(cè)的接口 A處的液壓壓力大于存儲器側(cè)的接口 B處。活塞72保持示出的狀態(tài),因為力116小于附圖中從右作用于活塞72上的力118。彈簧76的尺寸如此確定,即其在現(xiàn)有的運行條件下能可靠地將閥球104壓靠到閥座80上。可以看出,由于在圖9中關閉的止回閥56和關閉的控制閥52,既不進行液壓存儲器10的填充也不進行排空。圖10示出了裝置20相對于圖9的后續(xù)狀態(tài),其中電磁體54被供電。此外,系統(tǒng)側(cè)的接口 A處的液壓壓力大于存儲器側(cè)的接口 B處。像在圖10的圖示中通過虛線120示出的那樣,控制閥52打開,且流體流可以從系統(tǒng)側(cè)的接口 A通過止回閥66和節(jié)流閥62以及通過打開的控制閥52經(jīng)由旁路通道53流入到液壓存儲器10中,該液壓存儲器由此持續(xù)地被填充。在此,第二止回閥66打開,從而沿著虛線120流動的流體流基本上通過控制閥52的開口截面來限定。在此,彈簧76的力122關于液壓壓力比例和由活塞72施加到閥球104上的力如此大,使得閥球104還可以貼靠在閥座80上且因此第一止回閥56保持關閉。因此圖10示出了液壓存儲器10的填充階段。圖11示出了裝置20相對于圖10的后續(xù)狀態(tài)。液壓存儲器10被填充流體直至上部界限。流經(jīng)電磁鐵54的電流被切斷且控制閥52關閉。系統(tǒng)側(cè)的接口 A處的液壓壓力在此可以大于、等于或小于存儲器側(cè)的接口 B處的液壓壓力。在圖11示出的條件下,第一止回閥56繼續(xù)保持關閉,因為彈簧76的力122關于出現(xiàn)在閥球104上的壓力差并且可能關于由活塞72施加的力還足以將閥球104壓到閥座80上。活塞72抵靠在其在圖11的圖示中左側(cè)的止擋部上,然而也能不同于此,活塞72在附圖中被向右擠壓,其中合成的力還像所述的那樣保持第一止回閥56關閉。圖11因此示出了液壓存儲器10的保持階段。圖12示出了裝置20的圖11之后的狀態(tài)。示出了液壓存儲器10至其余的液壓系統(tǒng)16中的排空階段。在此為電磁體54通電,從而控制閥52可以打開。在此,系統(tǒng)側(cè)的接口 A處的液壓壓力小于存儲器側(cè)的接口 B處的液壓壓力,從而第一止回閥56在電磁體54不供電的情況下保持關閉。一旦控制閥52打開,則相應于箭頭130在附圖中活塞72的左側(cè)利用來自液壓存儲器10的壓力來加載流體室102。隨后,活塞72以相對較大的力在附圖中向右對閥球104進行擠壓?;钊?2的直徑在此約為閥座80的直徑的三倍至四倍大。由此閥球104從閥座80抬起,從而第一止回閥56可以打開。通過節(jié)流閥62的相對較小的作用截面一以及由此隨后流體少量地朝向系統(tǒng)側(cè)的接口 A流出一實現(xiàn)了,第一止回閥56可以足夠長時間地打開。此后得到沿著虛線126通過節(jié)流閥62的相對較弱的流體流,以及沿著虛線128從存儲器側(cè)的接口 B通過打開的第一止回閥56朝向系統(tǒng)側(cè)的接口 A的相對較強的流體流。由此連接在系統(tǒng)側(cè)的接口 A上的其余的液壓系統(tǒng)16 (未示出)可以被填充或加載流體和相應的液壓壓力。圖13示出了用于液壓存儲器10的不同運行狀態(tài)的四個豎直地重疊布置的時間圖表。四個時間圖表具有相對彼此相同的時間刻度t。在附圖中從上向下不出:液壓泵28的泵壓力P、電磁體54的電流1、液壓存儲器10的存儲的流體體積V和存儲器側(cè)的接口 B處的體積流Q。在附圖的下部區(qū)域中示出四個區(qū)段F9、F10、F11和F12,它們分別指出了相應于圖
9、10、11或12的裝置20的運行狀態(tài)。即它們分別對應于液壓存儲器10的基本狀態(tài)、填充階段、保持階段和排空階段。在附圖的上部區(qū)域中示出了機動車的運行狀態(tài),即沿時間順序為首次起動142、正常行駛運行144、例如在交通信號燈處的停止146、再起動148和另一個正常行駛運行144。在正常行駛運行144的第一區(qū)段中達到了液壓泵28的增壓壓力150。在區(qū)段F9中,進行機動車的首次起動142以及隨后的正常行駛運行144。液壓存儲器10是空的且不通過存儲器側(cè)的接口 B進行流體交換。液壓泵28在這種狀態(tài)下建立泵壓力P,該泵壓力基于增壓壓力150瞬態(tài)振蕩。電磁鐵54未被通電。在區(qū)段FlO中在正常行駛運行144期間進行液壓存儲器10的填充。為此,電磁體54在這種情況下被通電約3秒的時間。同時在液壓存儲器10中出現(xiàn)首先相對較大的約21/min至31/min (升每分鐘)的體積流Q,其中體積流Q作為系統(tǒng)側(cè)的接口 A和存儲器側(cè)的接口 B之間減小的壓力差的結果持續(xù)減小。之后液壓存儲器10被填充直至上部界限。在區(qū)段Fl I中,從正常行駛運行144過渡至停止146。在此未通過存儲器側(cè)的接口B進行流體交換,也就是說,保持在液壓存儲器10中存儲的流體體積V。在區(qū)段F12中進行內(nèi)燃機的重新起動148。例如在此對電磁體54通電約0.3秒并相對于填充階段通過系統(tǒng)側(cè)的接口 A相對較快速地排空液壓存儲器10,例如以約301/min的速度。隨后其余的液壓系統(tǒng)16再次具有對正常行駛運行144來說足夠的壓力,且液壓存儲器10基本上排空。在區(qū)段F12中體積流Q的曲線具有相對較短的、然而陡峭的負的偏移。在區(qū)段F9至F12期間裝置20的各個功能方式在上文中在所屬的圖9至12中已詳細描述且此處不再重復。
權利要求
1.一種用于對例如車輛變速器(14)的液壓系統(tǒng)(12)的液壓存儲器(10)進行控制的裝置(20),所述裝置具有閥機構,所述閥機構能夠使所述裝置(20)的存儲器側(cè)的接口(B)與系統(tǒng)側(cè)的接口(A)相連接并使其與系統(tǒng)側(cè)的接口分開,其特征在于,所述閥機構包括:至少一個第一止回閥(56),所述第一止回閥液壓地布置在存儲器側(cè)的接口(B)和系統(tǒng)側(cè)的接口(A)之間并朝向系統(tǒng)側(cè)的接口(A)關閉;和電操縱的控制閥(52),所述控制閥如此布置在所述第一止回閥(56)的控制接口(X)和存儲器側(cè)的接口(B)之間,使得在使用在所述存儲器側(cè)的接口(B)處存在的壓力的情況下所述控制閥能夠液壓地放開所述第一止回閥(56)。
2.根據(jù)權利要求1所述的裝置(20),其特征在于,所述裝置具有:與所述第一止回閥(56)串聯(lián)的第二止回閥(58),所述第二止回閥布置在所述第一止回閥(56)和所述系統(tǒng)側(cè)的接口(A)之間且朝向所述第一止回閥(56)關閉;和與所述第二止回閥(58)并聯(lián)布置的旁路,在所述旁路中布置了限制體積流的元件、例如流動節(jié)流閥(60)或節(jié)流板。
3.根據(jù)權利要求1所述的裝置(20),其特征在于,所述裝置包括液壓連接部,所述液壓連接部使所述第一止回閥(56)的控制接口(X)與所述系統(tǒng)側(cè)的接口(A)相連接,其中在所述液壓連接部中串聯(lián)地布置了一限制體積流的元件、例如節(jié)流閥(62)或者節(jié)流板、和優(yōu)選一過濾器(64)。
4.根據(jù)權利要求3所述的裝置(20),其特征在于,一第二止回閥(66)布置成與所述限制體積流的元件(62)并聯(lián),其朝向所述系統(tǒng)側(cè)的接口(A)關閉。
5.根據(jù)權利要求4所述的裝置(20),其特征在于,所述第二止回閥(66)和所述限制體積流的元件(62)布置在所述第一止回閥(56)的閥元件中或者布置在所述第一止回閥(56)的旁路通道中。
6.根據(jù)前述權利要求中至少一項所述的裝置(20),其特征在于,在所述存儲器側(cè)的接口(B)上能連接彈簧-活塞-存儲器、氣體-活塞-存儲器、或者具有阻擋層的氣體-膜-存儲器。
7.根據(jù)前述權利要求中至少一項所述的裝置(20),其特征在于,所述控制閥(52)在未通電狀態(tài)下被關閉。
8.—種控制和/或調(diào)節(jié)機構(23),其特征在于,所述控制和/或調(diào)節(jié)機構設計用于,觸發(fā)根據(jù)前述權利要求中至少一項所述的裝置(20)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于對例如車輛變速器(14)的液壓系統(tǒng)(12)的液壓存儲器(10)進行控制的裝置(20),所述裝置具有閥機構,所述閥機構能夠使所述裝置(20)的存儲器側(cè)的接口(B)與系統(tǒng)側(cè)的接口(A)相連接并使其與系統(tǒng)側(cè)的接口分開,其中,所述閥機構包括至少一個第一止回閥(56),所述第一止回閥液壓地布置在存儲器側(cè)的接口(B)和系統(tǒng)側(cè)的接口(A)之間并朝向系統(tǒng)側(cè)的接口(A)關閉;和電操縱的控制閥(52),所述控制閥如此布置在所述第一止回閥(56)的控制接口(X)和存儲器側(cè)的接口(B)之間,使得在使用在所述存儲器側(cè)的接口(B)處存在的壓力的情況下所述控制閥能夠液壓地放開所述第一止回閥(56)。
文檔編號F15B13/043GK103154531SQ201180048529
公開日2013年6月12日 申請日期2011年9月8日 優(yōu)先權日2010年10月8日
發(fā)明者R.布洛克, N.施泰因巴赫, W.黑斯, I.克拉斯特夫, H.施奈德, S.施特勞斯, U.庫洛夫, C.奧特 申請人:羅伯特·博世有限公司