專利名稱：自動(dòng)變速器內(nèi)的壓力調(diào)節(jié)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于動(dòng)力變速器的電液式控制，更具體地，涉及動(dòng)力變速器內(nèi)的壓力調(diào)節(jié)閥控制。
背景技術(shù)：
自動(dòng)換檔動(dòng)力變速器包括液壓系統(tǒng)，該液壓系統(tǒng)提供動(dòng)力以便操縱變速器內(nèi)的各種離合器、制動(dòng)器和其它元件。將液壓壓力限制或控制在某一值，以便提供可獲得的最高效操作。
在近代變速器中，液壓控制已經(jīng)發(fā)展為電液式控制，電液式控制利用電或電子信號(hào)輔助變速器控制。電液式控制通常包括電磁閥，電磁閥接收來(lái)自變速器控制模塊(TCM)的各種信號(hào)，以便向變速器的各種操作閥提供壓力信號(hào)。盡管這些電液式控制工作得很好，但是在動(dòng)力變速器各種系統(tǒng)內(nèi)的壓力調(diào)節(jié)方面仍存在一些可改進(jìn)之處。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的電液式變速器控制。
在本發(fā)明的一個(gè)方面，電液式控制電磁閥向壓力調(diào)節(jié)閥提供信號(hào)，以便維持適當(dāng)?shù)妮敵鰤毫Α?br> 在本發(fā)明的另一個(gè)方面，壓力調(diào)節(jié)閥向負(fù)載提供壓力，還向液壓控制模塊提供壓力反饋。
還是在本發(fā)明的另一個(gè)方面，壓力調(diào)節(jié)閥的輸出壓力影響或用于壓力傳感器，該壓力傳感器向變速器控制模塊發(fā)送電子信號(hào)，以便實(shí)現(xiàn)控制已調(diào)節(jié)的壓力。
仍然在本發(fā)明的另一個(gè)方面，壓力指令通過(guò)控制算法發(fā)送到電磁閥，電磁閥通過(guò)壓力調(diào)節(jié)閥發(fā)送控制壓力；壓力調(diào)節(jié)閥的輸出壓力由壓力傳感器檢測(cè)，壓力傳感器向變速器控制模塊(TCM)提供反饋信號(hào)，以便提供對(duì)發(fā)送到電磁閥的信號(hào)的調(diào)節(jié)，因而提供對(duì)調(diào)節(jié)閥輸出壓力的調(diào)節(jié)。


圖1是并入本發(fā)明的電液式控制系統(tǒng)的示意圖。
圖2是并入本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的液壓控制系統(tǒng)的一部分的示意圖。
圖3是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的示意圖。
圖4是本發(fā)明另外實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施例方式圖1中，顯示了并入變速器控制模塊(TCM)的變速器控制系統(tǒng)的一部分、電磁閥10、壓力調(diào)節(jié)閥12、壓力傳感器14和變速器元件16的示意圖。變速器元件16可以是傳統(tǒng)的可選擇操作的扭矩傳輸機(jī)構(gòu)，例如用于控制變速器比值的離合器或制動(dòng)器，或者用于控制變矩器效率的變矩器離合器，或者系統(tǒng)液壓壓力，其液壓控制變速器工作的很多方面。
TCM包括若干指令信號(hào)，例如節(jié)氣門位置、扭矩需求、車速、發(fā)動(dòng)機(jī)速度和動(dòng)力系的其它特征或參數(shù)。主變速器控制18發(fā)送壓力指令到電磁閥硬件控制算法20?？刂扑惴?0將輸出信號(hào)以電子形式提供給閥驅(qū)動(dòng)電子設(shè)備22。TCM還包括一些傳統(tǒng)的電子設(shè)備，該電子設(shè)備將反饋信號(hào)提供給修正裝置18。
TCM還包括傳統(tǒng)的預(yù)編程數(shù)字計(jì)算機(jī)，它是生成輸出信號(hào)的主要工作基地。閥驅(qū)動(dòng)電子設(shè)備22向電磁閥10發(fā)送信號(hào)，該電磁閥接著通過(guò)通道26向壓力調(diào)節(jié)閥12發(fā)送壓力信號(hào)。在可選結(jié)構(gòu)中，電磁閥和調(diào)節(jié)閥可組合為傳統(tǒng)的高流量電磁閥。壓力調(diào)節(jié)閥12提供位于通道28中的輸出壓力流體，該壓力流體被導(dǎo)入變速器元件16和壓力傳感器14。壓力傳感器14引導(dǎo)電子信號(hào)通過(guò)TCM中的壓力反饋電子設(shè)備24。這提供了變速器控制系統(tǒng)內(nèi)的閉環(huán)控制調(diào)節(jié)。
控制算法20以傳統(tǒng)方式計(jì)算用于電磁閥的電子信號(hào)，該電磁閥接著向壓力調(diào)節(jié)閥提供控制壓力。壓力調(diào)節(jié)閥將響應(yīng)于控制壓力來(lái)控制提供給變速器元件16的輸出壓力。
通道28內(nèi)的壓力還導(dǎo)入壓力傳感器14，該壓力傳感器通過(guò)TCM將電子信號(hào)發(fā)回至電磁閥液壓控制算法20。如果接收到的信號(hào)存在偏差，則修正裝置18提示調(diào)節(jié)閥12的輸出壓力不同于變速器控制模塊指定的壓力，控制算法20中生成適當(dāng)?shù)倪x擇信號(hào)以便提供輸出信號(hào)，該輸出信號(hào)將通道28內(nèi)的已調(diào)節(jié)壓力改變到與TCM指定壓力相等或一致的水平。
參考圖2，顯示了用于包括傳統(tǒng)液壓泵30的變速器的液壓控制系統(tǒng)的一部分，該液壓泵將流體壓力輸送到主管路通道32。管路通道32連接變速器元件或液壓控制16A，該液壓控制在泵30上建立負(fù)載，因而在液壓系統(tǒng)內(nèi)建立壓力水平。主管路32連接壓力傳感器14、壓力調(diào)節(jié)閥12A和最高壓力閥或排放閥34。排放閥34是傳統(tǒng)壓力調(diào)節(jié)閥，其限制系統(tǒng)內(nèi)的最高壓力。
調(diào)節(jié)閥12A包括控制部分36和調(diào)節(jié)閥部分38?？刂撇糠?6包括梭閥或塞閥40，其通過(guò)通道42與電磁控制閥10A流體連通。如圖1所示，電磁控制閥接收來(lái)自TCM的信號(hào)以便建立系統(tǒng)內(nèi)的壓力水平。梭閥或塞閥40通過(guò)彈簧59在閥芯46的一端工作，該閥芯是調(diào)節(jié)閥38的一部分。閥芯46可滑動(dòng)地布置在閥孔48內(nèi)，該閥孔是傳統(tǒng)閥體50的一部分或者位于泵體內(nèi)。閥體50具有兩個(gè)口52和54，這兩個(gè)口允許管路壓力到達(dá)閥孔48、變矩器供給管路或通道56、和返回管路或排流通道58。
彈簧59在閥芯46上施加偏置，以便控制和定位閥芯46從而建立主管路32內(nèi)的壓力。主管路32的口52在閥芯46的右端工作，以便平衡控制閥40建立的彈簧負(fù)載。如果通道32處的管路壓力大于通過(guò)電磁閥10A的、由TCM指定的管路壓力，閥芯46將抵抗彈簧向左推動(dòng)，以便通過(guò)通道58排流系統(tǒng)內(nèi)的過(guò)量流體。
通道56通過(guò)變速器控制提供流體壓力，接著在此處將流體導(dǎo)入未顯示的傳統(tǒng)變矩器。通道54內(nèi)的流體向壓力傳感器14和所述控制或變速器元件16A開(kāi)放。通道54內(nèi)的壓力導(dǎo)致壓力傳感器14向TCM發(fā)送信號(hào)，以便確保通道54內(nèi)的壓力與TCM指定的壓力相等，從而實(shí)現(xiàn)變速器元件16A的正確操作。如前所述，TCM接收來(lái)自各種車輛操作機(jī)構(gòu)或傳感器的信號(hào)，例如發(fā)動(dòng)機(jī)速度、傳動(dòng)位置、車速、扭矩指令和其它項(xiàng)目。TCM還接收來(lái)自變速器液壓控制16A的信號(hào)，以便確保變速器正在希望的速度比或駕駛員建立的傳動(dòng)下工作。
參考圖3，顯示了壓力調(diào)節(jié)閥12B，其包括可滑動(dòng)地布置在閥孔62內(nèi)的閥芯60，該閥孔62在閥體50中形成。閥芯60具有3個(gè)槽脊64、66和68以及直徑槽脊70。直徑槽脊70與閥孔62的左端協(xié)作形成控制腔72?？刂魄?2連接電磁閥10B，該電磁閥通向通道74。
閥孔62還與供給通道80、離合器應(yīng)用通道82、可選通道84、排流通道58B、和反饋通道76流體連通。反饋通道76與離合器應(yīng)用通道82連通，以便向閥芯60右端提供信號(hào)，該信號(hào)表示變速器元件16B中已出現(xiàn)希望的壓力。
通道82連通變速器元件16B，該變速器元件可以是扭矩傳輸機(jī)構(gòu)，例如離合器或制動(dòng)器。通道82還連通壓力傳感器14，以便變速器元件16B處的實(shí)際壓力可傳送到TCM。當(dāng)然，腔72內(nèi)的流體壓力將來(lái)自TCM的指令信號(hào)傳送到調(diào)節(jié)閥12B。通道84內(nèi)的流體是來(lái)自變速器內(nèi)另一個(gè)操作裝置的可選信號(hào)，希望時(shí)該裝置可降低變速器元件16B內(nèi)的壓力。
與壓力調(diào)節(jié)閥12A一樣，調(diào)節(jié)閥12B向變速器內(nèi)的裝置發(fā)送壓力控制信號(hào)，發(fā)送的壓力因而通過(guò)壓力傳感器導(dǎo)回TCM，以便可在TCM設(shè)置的參數(shù)內(nèi)控制變速器元件16B內(nèi)的壓力調(diào)節(jié)。
圖4顯示變矩器調(diào)節(jié)閥12C。調(diào)節(jié)閥12C包括可滑動(dòng)地布置在閥孔102內(nèi)的閥芯100。閥芯100具有三個(gè)槽脊104、106和108。調(diào)節(jié)閥12C還包括塞閥或梭閥110。梭閥110在閥孔102內(nèi)工作，以便提供兩個(gè)控制腔112和114。
控制腔112與電磁閥10C流體連通，該電磁閥接收來(lái)自TCM的控制信號(hào)。腔114接收來(lái)自未顯示的單獨(dú)的電磁控制閥的信號(hào)，該電磁控制閥為了不同于調(diào)節(jié)的目的提供信號(hào)。閥孔102與變矩器應(yīng)用通道在兩個(gè)口116和118處連通，還與壓力供給通道122連通，該壓力供給通道連接變速器元件16A，以便接收來(lái)自變速器元件的輸入壓力。由圖2所示的調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制通道122內(nèi)的壓力。
閥孔102還連接排流口120，該排流口將施加在閥上的過(guò)量流體限制或返回到變速器貯液槽?？?18和通道116內(nèi)的流體壓力提供給傳統(tǒng)變速器元件，例如變矩器離合器16C。通道116內(nèi)的壓力還導(dǎo)入壓力傳感器，用于控制發(fā)送回TCM的信號(hào)，以便建立變速器系統(tǒng)所需的壓力調(diào)節(jié)的任何變化。通道116內(nèi)的壓力還導(dǎo)回閥孔102，以便在調(diào)節(jié)閥12C右端工作，從而根據(jù)來(lái)自TCM的需求信號(hào)降低輸出壓力。
熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員現(xiàn)在意識(shí)到圖2、3和4所示的壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)的類型與圖1所述的壓力調(diào)節(jié)計(jì)劃一致。圖2、3和4所述的調(diào)節(jié)系統(tǒng)代表變速器內(nèi)的各種壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)、離合器和制動(dòng)器系統(tǒng)、以及變矩器離合器系統(tǒng)。
例如，圖2表示具有改進(jìn)電子機(jī)構(gòu)和壓力機(jī)構(gòu)的變速器控制的傳統(tǒng)壓力調(diào)節(jié)，以便提供壓力調(diào)節(jié)的閉環(huán)控制。圖3所示系統(tǒng)是用于控制傳統(tǒng)流體操縱離合器的接合和斷開(kāi)的壓力，圖4所示調(diào)節(jié)系統(tǒng)是用于傳統(tǒng)變矩器離合器的控制。但是，在這些系統(tǒng)的每一個(gè)中都并入了圖1所述的壓力閉環(huán)控制。正是圖1所述的、圖2、3和4使用的閉環(huán)控制提供了不同變速器系統(tǒng)內(nèi)改進(jìn)的壓力調(diào)節(jié)。正是閉環(huán)控制建立了希望的控制。
權(quán)利要求
1.一種用于動(dòng)力變速器的壓力控制系統(tǒng)，包括變速器控制模塊；控制閥裝置，其用于接收來(lái)自所述變速器控制模塊的信號(hào)，并發(fā)送控制壓力信號(hào)；壓力調(diào)節(jié)閥響應(yīng)裝置，其響應(yīng)于所述控制壓力向預(yù)定負(fù)載裝置發(fā)送已調(diào)節(jié)的壓力控制信號(hào)；壓力傳感器，其傳送所述已調(diào)節(jié)的壓力信號(hào)，并向所述變速器控制模塊發(fā)送供其利用的、與所述已調(diào)節(jié)的壓力信號(hào)相當(dāng)?shù)碾娮有盘?hào)，從而在需要時(shí)建立對(duì)所述已調(diào)節(jié)壓力的修正。
2.如權(quán)利要求1所述的用于動(dòng)力變速器的壓力控制系統(tǒng)，還包括所述預(yù)定負(fù)載裝置是扭矩傳送構(gòu)件扭矩傳輸機(jī)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述的用于動(dòng)力變速器的壓力控制系統(tǒng)，還包括所述預(yù)定負(fù)載裝置是扭矩傳送構(gòu)件變矩器離合器。
4.如權(quán)利要求1所述的用于動(dòng)力變速器的壓力控制系統(tǒng)，還包括所述預(yù)定負(fù)載裝置是主變速器泵和調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
5.如權(quán)利要求1所述的用于動(dòng)力變速器的壓力控制系統(tǒng)，還包括所述預(yù)定負(fù)載裝置是壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
全文摘要
用于動(dòng)力變速器的壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括壓力調(diào)節(jié)閥，該壓力調(diào)節(jié)閥向負(fù)載發(fā)送壓力信號(hào)，還向壓力傳感器發(fā)送反饋到變速器控制模塊(TCM)的壓力信號(hào)，該變速器控制模塊接著根據(jù)變速器控制模塊最初發(fā)出的壓力指令建議調(diào)節(jié)閥的輸出壓力達(dá)到希望的水平。這個(gè)系統(tǒng)提供壓力調(diào)節(jié)的閉環(huán)控制。
文檔編號(hào)F16H61/28GK101042189SQ20071008893
公開(kāi)日2007年9月26日 申請(qǐng)日期2007年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月24日
發(fā)明者R·F·小羅喬基, R·L·莫塞斯 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司