專利名稱:多離合器變速器的變速器液壓系統(tǒng)和控制方法以及液壓閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種變速器,該變速器具有可以排列成雙離合器形式的多個離合器、 液壓控制器以及適用于這種液壓變速器控制器的構(gòu)件(如接合套選擇閥)和一種適用的變速器液壓系統(tǒng)的運行方法。
背景技術(shù):
汽車中的多離合器變速器主要稱作“雙離合器變速器”,以此概念表示的變化類型數(shù)不勝數(shù),這些變化類型的主要區(qū)別在于擋位的數(shù)量(例如是否有六個、七個或更多的前進(jìn)擋)、如何在變速器內(nèi)實現(xiàn)倒擋的方式和方法以及變速器的工作方式。例如可以通過印刷版說明書來稱呼某些雙離合器變速器。例如FR 2 8486209 Bl (專利申請人=Renault SAS ;申請日2002年12月12日)就建議可以利用同一個換擋撥叉掛入不同的擋位。如果這種變速器有損于換擋軸,則配有這種類型的雙離合器變速器的汽車在許多情況下將會無法繼續(xù)運行。歐洲專利申請書EP 2 055 989 Al (申請人Ford Global Technologies LLC ;申請日2007年10月四日)描述了一種雙離合器變速器,其中的擋位以一種特殊方式布置在副軸上,其中的第六擋和倒擋由共同的齒輪副構(gòu)成。相同的傳動齒輪通過第一個傳動齒輪不僅可驅(qū)動第三擋,而且也可驅(qū)動第五擋;通過第二個傳動齒輪不僅可驅(qū)動第四擋,而且也可驅(qū)動第六擋。EP 2 055 989A1所述構(gòu)造的變速器如果發(fā)生部分失靈,在多數(shù)情況下將會由于擋位分布和所選的齒輪組而無法操控汽車。DE 10 2007 010 292 Al (申請人Audi AG ;申請日2007 年 3 月 2 日)以類似方式建議將每一組換擋齒輪的擋位相鄰布置,并且利用同一個執(zhí)行器進(jìn)行換擋或者選擋。 如果難以控制這種執(zhí)行器的情況,那么所涉及的不僅是無法控制分組換擋齒輪的某一個擋位,而是無法控制相鄰布置的擋位,因為同一個執(zhí)行器無法操控相鄰布置的擋位。除此之外,許多雙離合器變速器還存在這樣的危險,分組換擋齒輪可能會同時掛入兩個不同擋位而導(dǎo)致變速器遭到機械破壞。許多雙離合器變速器開發(fā)人員均趨向于通過軟件將安全和監(jiān)控功能轉(zhuǎn)移到一個控制單元中,使得控制單元能夠防止變速器受損。US 2009 045 026 Al (申請人Kanzaki Kokyukoki Mfg. Co. Ltd.;優(yōu)先權(quán)日2007 年 8 月 17 日)以及也作為EP 2 025972 A2公開的專利描述了必須如何利用通過軟件設(shè)置的不同“標(biāo)記”進(jìn)行操作才不會發(fā)生意外換擋的方法,尤其不會在上述變速器中在前進(jìn)擋和倒擋之間發(fā)生意外換擋。關(guān)于專利申請書EP 1449 708 Al (申請人BorgWamer Inc.;優(yōu)先權(quán)日2003年2 月21日)中稱作E⑶的控制單元與包括幾個閥門的液壓離合器控制器之間的另一種更加廣泛的相互作用,可以查閱該專利。該專利也是主要基于這樣的思路通過軟件捕捉液壓換擋系統(tǒng)或者變速器本身在故障情況下可能出現(xiàn)的所有信號。沒有對故障源進(jìn)行適當(dāng)設(shè)計, 因此這些也可能會重新捕捉其自身的故障。DE 10 2006 016 397 Al (申請人hofer mechatronik GmbH;申請日2006年4 月
67日)公開了一種用于多離合器變速器裝置的更加穩(wěn)健的液壓系統(tǒng)。從圖7、8、9和10可以看出,各部分液壓回路(例如離合器操作回路和用來操作接合套的執(zhí)行器回路)均連接在一個可通過液壓泵(也稱作油泵)施加作用的中央供油管路上。從液壓系統(tǒng)平面圖中可以看出設(shè)計方案,只要泵能夠保持液壓系統(tǒng)的壓力,就可以盡可能獨立于其它液壓控制的組件控制各個功能組,例如第一組換擋齒輪,第二組換擋齒輪,第一離合器和第二離合器。從液壓系統(tǒng)平面圖可以看出幾種綜合性安全功能。WO 2008 108 977 Al (申請人BorgWarner Inc.;優(yōu)先權(quán)日2007 年 3 月 2 日,也作為CN 101 583 510 A公開)則回避了這種面向未來的設(shè)計方案,該專利聲稱可以通過一個共同的液壓控制器組件使用現(xiàn)有的機械條件下自然形成的部分功能,例如使用兩個依次排列的多路閥來實現(xiàn)對接合套的選擇。這些組件均從通過泵加壓的中央管路來獲得液壓油,但是要通過十分復(fù)雜的閥來控制整個變速器。說明書部分看起來與其說是為了提高液壓系統(tǒng)安全功能集成度,倒不如說是為了節(jié)省閥門。例如 DE 102 05 619 Al (申請人LuK Lamellen und Kupplungsbau BeteiligimgsKG;優(yōu)先權(quán)日2001年2月12日)就描述了類似的設(shè)計方案,這些同樣也是僅用一個離合器實現(xiàn)的具有較少擋位數(shù)的變速器。DE 10205619A1描述了一種控制閥,在該控制閥中整合了兩個執(zhí)行器的功能,其中一個執(zhí)行器負(fù)責(zé)選擇換擋槽X,另一個執(zhí)行器負(fù)責(zé)選擇擋位Y。EP 1717 473 Al (申請人Hoerbinger Antriebstechnik GmbH;申請日2005 年 4 月25日,也作為CN 101 163 901 A公開)摘錄了一種雙離合器變速器的液壓控制器的一部分,并且建議將稱作充油閥的前置閥設(shè)計成比例調(diào)節(jié)閥,而緊接于其后的第二個閥則應(yīng)當(dāng)是雙位閥。也作為CN 1 844 717 A公開的US 2006/234826 Al提供了一種用于將重復(fù)占用的換擋執(zhí)行器的各個腔室卸荷的設(shè)計方案,該設(shè)計方案在兩個腔室選擇閥前端連接了一個分組選擇閥。采用這種液壓連接兩個閥門的方式,只有當(dāng)按規(guī)定控制兩個閥門的時候,才能保證將不需要的換擋執(zhí)行器卸荷。將用來控制的液壓先導(dǎo)閥連接在這些閥門前端。例如當(dāng)某一個先導(dǎo)閥失靈時,盡管剩余的三個閥門并沒有真正的功能故障,也將不再正常工作。因此US2006/234 826 Al介紹的設(shè)計方案是基于假設(shè)控制閥沒有故障(沒有說出)。該專利所介紹的應(yīng)急方案基于可以捕捉信號元件故障的原理。以上摘錄專利中所述的雙離合器變速器類型用來解釋本發(fā)明可以使用哪一種類型的變速器。為了避免重復(fù),如果要針對以下發(fā)明說明書定義雙變速器離合器的基本機械、 液壓和電氣或控制技術(shù)方案,則可參閱這些摘錄的專利。
發(fā)明內(nèi)容
由于流暢換擋能夠增添駕駛感,因此人們偏愛將雙離合器變速器用于配有強勁發(fā)動機的轎車中,可通過離合器將數(shù)百牛米的扭矩傳遞給車輪。只有當(dāng)功率和扭矩較大時,才迫切需要將安全功能和安全問題整合到變速器的每個功能層和每個設(shè)計層之中。雙離合器變速器通常有分別對應(yīng)于一個獨立的離合器和一組擋位的兩個變速器輸入軸。在一種特別優(yōu)選的齒輪組排列方式中,其中一組具有奇數(shù)序列的擋位,另一組則具有包括倒擋在內(nèi)的偶數(shù)序列的擋位。
在這種雙離合器變速器中,換擋過程(也就是從一個有效的起始擋位轉(zhuǎn)換到高一級或低一級的目標(biāo)擋位)由多個階段構(gòu)成。例如首先可以通過相應(yīng)的換擋接合套和對應(yīng)于目標(biāo)擋位的換擋齒輪的同步換擋離合器掛入某一擋位。然后使得對應(yīng)于起始擋位的變速器輸入軸的第一離合器打開,并且使得對應(yīng)于目標(biāo)擋位的變速器輸入軸的第二離合器閉合。 除了換擋過程中,分別通過其中一個變速器輸入軸來交替?zhèn)鬟f動力。與傳統(tǒng)型有級變速器相比,這種雙離合器變速器的主要優(yōu)點在于換擋過程連續(xù), 牽引力基本上不會中斷。直接結(jié)果就是牽引模式下的加速性能更好,并且在斷油滑行模式下有更好的減速性能。除此之外,還能盡量避免由于經(jīng)過傳動系部件之間的負(fù)荷循環(huán)而引起的沖擊噪聲。因此也會改善行駛平順性,這對于雙離合器變速器汽車的用戶而言是很重要的方面。如果以手工方式操縱兩個發(fā)動機離合器并且利用暫時同時掛入兩個擋位來進(jìn)行換擋,就會需要非常復(fù)雜的機械系統(tǒng),因此大多數(shù)時候?qū)㈦p離合器變速器設(shè)計成自動形式, 不僅可操縱發(fā)動機離合器,而且也可通過相應(yīng)的輔助驅(qū)動機構(gòu)進(jìn)行換擋,例如可以用電磁、 電動、液壓或其它方式(例如混合方式操縱)的輔助驅(qū)動裝置。以液壓方式控制多離合器變速器,尤其是雙離合器變速器,需要比傳統(tǒng)型單離合器變速器更加復(fù)雜的控制機構(gòu)。如果以液壓方式控制變速器,則可以通過換擋執(zhí)行器(例如接合套的換擋缸、雙作用式換擋缸)操縱變速器的換擋接合套和離合器,并且通過壓力閥操縱離合器的液壓缸。安全問題不僅涉及到變速器能在正常工作模式下可靠發(fā)揮作用,而且也涉及到變速器在某一個控制元件失靈時的行為,以及在應(yīng)急工作模式下繼續(xù)操縱變速器的方法。尤其是雙離合器變速器會出現(xiàn)因為大量控制元件或者因為某一個或多個控制元件的復(fù)雜構(gòu)造而引起的變速器安全工作的問題。應(yīng)盡量適當(dāng)?shù)卦O(shè)計汽車變速器的液壓式雙離合器裝置或者液壓式多離合器裝置, 從而不僅能夠?qū)⒁簤簱Q擋系統(tǒng)安裝在動力強勁的傳動系變速器之中,而且也能安裝在動力較小并且有經(jīng)濟性的傳動系之中,盡管如此也要根據(jù)換擋設(shè)計方案實現(xiàn)很高程度的集成安全性。采用權(quán)利要求1和權(quán)利要求20所述的變速器,即可解決本發(fā)明所述的任務(wù)。權(quán)利要求觀所述的接合套選擇閥有助于提高集成安全性。關(guān)于這種變速器如何在換擋過程中發(fā)揮作用,可以參閱權(quán)利要求31。關(guān)于優(yōu)選的改進(jìn)實施方式,可參閱相關(guān)從屬權(quán)利要求。從液壓系統(tǒng)圖可以看出許多集成安全功能。鑒于安全性和經(jīng)濟性要求,液壓系統(tǒng)構(gòu)造基于這樣的設(shè)計方案盡可能獨立于其它液壓控制的組件操縱各個功能組,例如第一組換擋齒輪、第二組換擋齒輪、第一離合器和第二離合器。變速器適合用于汽車之中,因為以特定的尺度考慮了汽車特有的安全性要求。正如以標(biāo)準(zhǔn)形式和常規(guī)方式實現(xiàn)的變速器一樣,本發(fā)明所述的變速器具有多個換擋接合套。 在手排變速器中布置有多個換擋接合套,從而可以掛入或者摘除單個擋位。手排變速器因此具有多個換擋接合套作為擋位選擇元件??梢岳冒ǘ鄠€離合器和離合器缸的離合器裝置干預(yù)變速器。變速器的液壓裝置除了包括具有傳壓介質(zhì)的傳壓介質(zhì)源之外,例如具有一個或多個油泵的裝置,還包括各種不同的液壓控制元件與液壓油進(jìn)油管、排油管和內(nèi)部管路,以及用于傳壓介質(zhì)(例如液壓油)的連接通道和油路,從油泵低壓側(cè)的油箱中吸入液壓油,然后液壓油從油泵高壓側(cè)作為液壓油泵送進(jìn)入液壓油進(jìn)油管中,在液壓油進(jìn)油管和排油管中循環(huán)之后(至少部分)以較低的油壓回到油箱中。為了使變速器具有更好的動態(tài)特性,將多個換擋接合套設(shè)置在多組換擋齒輪上, 例如至少設(shè)置在手排變速器的第一組換擋齒輪和第二組換擋齒輪上。由多個換擋接合套構(gòu)成的手排變速器與包括多個離合器的雙離合器裝置共同工作。包括多個離合器的雙離合器裝置包括至少一個具有第一液壓缸的第一離合器和至少一個具有第二液壓缸的第二離合器??梢岳眠@種雙離合器裝置干預(yù)手排變速器的第一組換擋齒輪和第二組換擋齒輪。例如第一離合器可以干預(yù)第一組換擋齒輪,第二離合器可以干預(yù)第二組換擋齒輪??梢愿鶕?jù)不同時刻的操作過程,或者在重疊的時間間隔中,或者甚至同時(例如同步)發(fā)生或執(zhí)行該操作。例如能夠以很大的靈活性在某一組換擋齒輪中執(zhí)行摘擋操作,在另一組換擋齒輪中執(zhí)行掛擋操作。每一組換擋齒輪均具有用來操縱換擋的控制元件。例如每一組換擋齒輪的控制元件均具有用來移動換擋接合套的雙向液壓換擋執(zhí)行器。對執(zhí)行器進(jìn)行雙向控制時,連接在換擋執(zhí)行器上的換擋接合套可以在某一方向從初始位置移動到目標(biāo)位置,當(dāng)然也可以往回運動。這種方式的優(yōu)點在于,例如可以利用一個換擋執(zhí)行器掛入或者摘除一個以上的擋位。 例如可以適當(dāng)設(shè)計并且適當(dāng)控制換擋執(zhí)行器,使得連接在換擋執(zhí)行器上的換擋接合套可以在某一方向從初始位置移動到目標(biāo)位置,或者在另一個方向移動到另一個目標(biāo)位置。為此可以將換擋執(zhí)行器設(shè)計成例如可以在兩側(cè)施加液壓油的閥芯形式??梢酝ㄟ^閥(例如換向閥或者調(diào)節(jié)閥,例如壓力調(diào)節(jié)閥)提供對液壓缸施加壓力的傳壓介質(zhì)(例如液壓油)??梢詫⒍鄠€換擋執(zhí)行器連接在給換擋執(zhí)行器供應(yīng)傳壓介質(zhì)的閥上。按照變速器的一種優(yōu)選實施方式,分別將兩個換擋執(zhí)行器對應(yīng)于一個接合套選擇閥。其優(yōu)點在于,變速器的構(gòu)造很經(jīng)濟,閥門的數(shù)量很少,而且工作可靠性較高,同時閥門的結(jié)構(gòu)很簡單。連接兩個換擋執(zhí)行器的閥門可用來例如選擇要在某一時刻操縱的換擋執(zhí)行器。如果將換擋執(zhí)行器用來移動具有多個接合套的接合套裝置,則該閥門還具有接合套選擇閥的功能。接合套選擇閥具有不同的換擋位置。在一個換擋位置中將兩個油路與一個油箱相連。在第二個換擋位置中釋放通向油箱的另外兩個油路。維持流經(jīng)接合套選擇閥的兩個油路,就可以將經(jīng)過壓力調(diào)節(jié)器調(diào)整了壓力的液壓油均勻施加給換擋執(zhí)行器。這時可以在第二個位置中使得液壓油恰好以鏡像方式進(jìn)入換擋執(zhí)行器中。接合套選擇閥或者通過外部連接在接合套選擇閥上的方式,使得該結(jié)構(gòu)本身具有浮動位置。接合套選擇閥可以將對應(yīng)于(唯一)一個換擋執(zhí)行器的兩個腔室卸荷??梢栽诮雍咸走x擇閥之中或之上采取許多措施來達(dá)到浮動位置。譬如在閥芯中可以存在內(nèi)部連接通道。作為替代或補充方案,在閥的套筒中可以有連接孔之類的連接通道,使得流出的液壓介質(zhì)可以到達(dá)油箱。之所以將離合器稱作雙離合器變速器,是因為具有分別對應(yīng)于一組換擋齒輪的至少兩個離合器。雙離合器變速器的空間構(gòu)造十分有利,離合器傳動軸同軸布置,尤其作為其中一個離合器的內(nèi)軸,且第二個離合器的軸以空心軸形式包圍內(nèi)軸。第一組換擋齒輪包括第一組擋位,第二組換擋齒輪包括第二組擋位。將第一擋、第三擋和第五擋布置在第一組換擋齒輪上,并且通過第二組換擋齒輪構(gòu)成偶數(shù)擋,如第二擋、第四擋和第六擋,即可產(chǎn)生一種特別優(yōu)選的結(jié)構(gòu)。在兩組換擋齒輪的其中一個之中還有倒擋,因此倒擋并不需要單獨的倒擋軸,而是與分組換擋齒輪其余擋位一樣位于相同的副軸上。液壓系統(tǒng)在一定的壓力水平上工作,例如系統(tǒng)壓力在15 30bar之間,盡可能將其保持在一個較窄的壓力范圍之內(nèi),例如可以是25bar的壓力。當(dāng)然也可以將壓力僅僅設(shè)定在18bar的水平。雙離合器變速器形式的變速器從油泵獲得用于操縱執(zhí)行器的工作壓力。由內(nèi)燃發(fā)動機驅(qū)動的許多油泵均具有隨轉(zhuǎn)速變化的特性。在高壓側(cè),也就是油泵提供通過油泵輸送的液壓油的一側(cè),根據(jù)內(nèi)燃發(fā)動機的轉(zhuǎn)速提供相應(yīng)的液壓油體積流量。高壓側(cè)適宜接入到用于多個不同液壓回路的高壓分配管路之中。換句話說,使用轉(zhuǎn)速控制型油泵意味著當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動機以很高轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)時,油泵就會提供很多的液壓介質(zhì),也就是液壓油。但是在較低轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)仍然必須提供足量的液壓油,因此通常對泵采用超尺寸設(shè)計。油泵的供油特性隨內(nèi)燃發(fā)動機的轉(zhuǎn)速變化,油泵在高轉(zhuǎn)速下的供油量多于低轉(zhuǎn)速下的供油量。為了解決不等量供油的問題,通常給油泵配備減速器或者增速器;但是在上述情況下,油泵的供油量會隨著內(nèi)燃發(fā)動機的轉(zhuǎn)速升高。油泵具有與內(nèi)燃發(fā)動機轉(zhuǎn)速變化同步的特性。油泵以內(nèi)燃發(fā)動機的轉(zhuǎn)速同步運轉(zhuǎn),必要時應(yīng)考慮相對于油泵精確轉(zhuǎn)速的傳動比系數(shù)。油泵從變速器的油箱獲得變速器油。油泵從油箱吸入液壓油。油泵將從變速器油箱吸入的變速器液壓油提供給變速器。按照本發(fā)明的另一技術(shù)特征,液壓管路走向經(jīng)過適當(dāng)設(shè)計,使得油泵在回路中輸送至少一部分存在于管路中的液壓油。從油泵給不同的液壓油回路供油,這些液壓油回路盡可能相互隔離,可以稱作隔離的液壓油回路。這意味著只要充分設(shè)計液壓油源、油泵的尺寸,這些液壓油回路就不會相互影響。按照本發(fā)明的一個技術(shù)特征,液壓油回路均模仿雙離合器變速器的各項主要功能。因此當(dāng)擋位選擇移動到中間點時,就會有對應(yīng)于某一組換擋齒輪的液壓油回路。除此之外,按照本發(fā)明的另一個技術(shù)特征,還有對變速器油進(jìn)行調(diào)溫的液壓油回路。如果運行時間較長并且功率較高,就要從變速器油中排出熱量。液壓油回路通過液壓油熱交換器供應(yīng)液壓油。用于液壓油熱交換器的液壓油回路布置在例如執(zhí)行器供油回路的旁邊。在執(zhí)行器液壓油回路中例如可以有一些換擋執(zhí)行器控制元件位于獨立的循環(huán)回路中。將另一個獨立液壓油回路布置在執(zhí)行器液壓油回路旁邊,例如換擋執(zhí)行器控制元件的液壓油回路,使一部分變速器油循環(huán)經(jīng)過一個具有液壓油熱交換器的冷卻裝置。冷卻裝置包括液壓油熱交換器。為了阻攔來自液壓油熱交換器的磨屑,適宜在液壓油熱交換器下游的循環(huán)回路中安裝一個過濾器。此外在冷卻裝置下游還有一個離合器冷卻段。經(jīng)過熱交換器的液壓油隨后可以進(jìn)入到離合器冷卻段之中。在使用一個或多個閥的情況下,還可以通過液壓油熱交換器調(diào)整液壓油量或者在液壓油總流量中所占的比例。在循環(huán)回路中應(yīng)有用來分配液壓油的支路,這樣就可以將一部分液壓油引入到離合器冷卻段之中,一部分液壓油則留在變速器的其它部位,例如用來潤滑齒輪組。將離合器冷卻段連接在經(jīng)由液壓油熱交換器的循環(huán)支路上??梢岳孟嚓P(guān)權(quán)利要求中所述的液壓油管路將冷卻后的液壓油引入到離合器之中。與離合器之間的溫度差升高。因此可以按照一種實施方式所述,通過離合器在傳動系中傳遞較高的動力??梢园凑樟硪环N實施方式所述,減小液壓油的流量。視液壓油熱交換器的設(shè)計情況而定,可以將用于離合器冷卻段的液壓油的溫度降低IOK以上。按照一種實施方式所述,利用液壓油熱交換器將液壓油冷卻至少10K。由于并非將液壓油僅僅提供給離合器冷卻段,而是也在支路下游將其提供給變速器中的其它負(fù)載、執(zhí)行器或者部位,因此所連接的負(fù)載或者執(zhí)行器也會使用存在于液壓油熱交換器下游較冷的液壓油進(jìn)行工作。冷卻后的液壓油可供多個液壓油回路使用??梢岳美鋮s后的液壓油沖洗離合器。冷卻液壓油還有助于提高變速器中現(xiàn)有密封件的使用壽命,因為降低溫度會使其老化速度變慢。來自液壓油熱交換器的液壓油主要經(jīng)過接合套選擇閥。按照一種特別優(yōu)選的實施方式,接合套選擇閥具有兩個換擋位置。接合套選擇閥應(yīng)當(dāng)可以干預(yù)不同換擋執(zhí)行器的液壓油流動方向。液壓油來源于油泵。借助這兩個換擋位置可以保證能夠控制兩個換擋執(zhí)行器的其中一個,另一個則沒有動作,而是卸除壓力。就此而言,接合套選擇閥具有至少兩個換擋位置和至少八個油口。這些油口均為可以連接液壓管路。這樣油口可用來形成液壓連接。接合套選擇閥可用于汽車的變速器之中??衫媒雍咸走x擇閥控制執(zhí)行器,使得執(zhí)行器可以操縱雙離合器變速器中的變速器部件的換擋接合套。變速器具有多個換擋接合套,因為具有多組換擋齒輪的手排變速器有數(shù)量比較多的擋位或者用于不同擋位的齒輪組。應(yīng)當(dāng)存在多個離合器。這就是說,應(yīng)當(dāng)存在至少一個第一離合器與第一液壓缸,以及至少一個第二離合器與第二液壓缸。離合器與其它部件一起構(gòu)成雙離合器裝置。這些離合器作為雙離合器裝置工作??梢岳秒p離合器裝置干預(yù)手排變速器的第一組換擋齒輪和第二組換擋齒輪。雙離合器裝置交替接合其中一個或另一個離合器。通過是否處在嚙合或非嚙合狀態(tài)的離合器換擋位置確定雙離合器變速器中的傳動系。雙離合器裝置可干預(yù)動力流,并且以此選擇變速器的傳動支路。每一組換擋齒輪均具有控制元件,這些控制元件包括雙向液壓換擋執(zhí)行器,這意味著這些換擋執(zhí)行器均具有第一腔室和第二腔室。這些腔室在工作過程中最好反向工作。 當(dāng)其中一個腔室變大時,另一個腔室就會等比例變小。因此可以將這些換擋執(zhí)行器作為兩部分或者兩半。換擋執(zhí)行器將液壓壓力差轉(zhuǎn)換成機械運動??梢酝ㄟ^換擋撥叉的機械運動使得換擋接合套移動。換擋執(zhí)行器具有與換擋執(zhí)行器嚙合的元件。適當(dāng)實現(xiàn)液壓換擋系統(tǒng), 使得分別有兩個換擋執(zhí)行器對應(yīng)于一個接合套選擇閥。一個接合套選擇閥控制兩個換擋執(zhí)行器。接合套選擇閥應(yīng)當(dāng)具有至少兩個位置。接合套選擇閥是一種雙位閥,具有滑閥閥芯。在一個換擋位置中釋放兩個油路。這些油路從接合套選擇閥的一個壓力油口通向兩個工作油口。在移動換擋狀態(tài)下提供液壓油工作壓力的油口通過接合套選擇閥轉(zhuǎn)接到所選的應(yīng)連接換擋執(zhí)行器工作腔的油口。此外還有其它一些油口。接合套選擇閥具有可以形成浮動位置的三個油口。在閥中有一些可用來實現(xiàn)浮動位置的孔和連接通道。浮動位置用來在接合套選擇閥工作油口與油箱之間建立連接通道。當(dāng)形成連接到第一換擋執(zhí)行器的油路時,就會在相同的換擋位置中或者在相同的時間建立從另一個換擋執(zhí)行器到變速器油箱的連接通道??梢哉{(diào)整其中一個換擋執(zhí)行器,同時將另一個換擋執(zhí)行器盡可能完全卸荷。浮動位置可保證液壓油從兩個換擋執(zhí)行器的其中一個流向油箱。上述換擋原理和相應(yīng)的接合套選擇閥可以引起不同的換擋狀態(tài),從而在本發(fā)明所述的變速器中形成換擋。當(dāng)需要變速器換擋時,例如在全掛列車停車期間,也就是在負(fù)荷狀態(tài)下執(zhí)行換擋,或者在配備雙離合器變速器的情況下執(zhí)行連續(xù)換擋,就必須操縱所選的接合套選擇閥。還可將換擋液壓系統(tǒng)的其它閥門保持在一定的狀態(tài),或者使其進(jìn)入一定的換擋位置。汽車應(yīng)當(dāng)連續(xù)前行。如果要從可通過接合套選擇閥進(jìn)行調(diào)整的某一組換擋齒輪的某一擋位變換到可通過第二個接合套選擇閥進(jìn)行調(diào)整的該組換擋齒輪的另一個擋位,則重要的是要摘擋的這個接合套選擇閥應(yīng)使得換擋接合套進(jìn)入空擋位置。同時,不僅要將連接到第一半和第二半雙向液壓換擋執(zhí)行器的液壓油進(jìn)油管相互卸壓,而且也要相對于油箱卸壓。在進(jìn)入換擋位置的某一個位置中時,通過接合套選擇閥中的液壓油進(jìn)油管內(nèi)部連接通道進(jìn)行可靠卸壓。最好在基本位置中封閉與換擋執(zhí)行器壓力源的連接通道,并且將朝向油箱的油口卸壓。以下還將討論那些包含本發(fā)明思想的優(yōu)選改進(jìn)實施方式。為了實現(xiàn)更好的變速器動態(tài)特性,將擋位也就是換擋接合套分配給多組換擋齒輪,例如手排變速器的至少一個第一組換擋齒輪和第二組換擋齒輪??梢岳冒ǘ鄠€離合器和離合器缸的離合器裝置干預(yù)變速器。利用油泵從油箱中重新吸入液壓油,將液壓油用來對離合器的液壓缸和手排變速器的換擋接合套施加壓力。設(shè)計成多個換擋接合套形式的手排變速器與包括多個離合器、 至少包括一個第一離合器與第一液壓缸和至少一個第二離合器與第二液壓缸的雙離合器裝置共同工作。每一組換擋齒輪均具有用來操縱換擋的控制元件。例如每一組換擋齒輪的控制元件均具有用來移動換擋接合套的雙向液壓換擋執(zhí)行器。對執(zhí)行器進(jìn)行雙向控制時,連接在換擋執(zhí)行器上的換擋接合套可以在某一方向從初始位置移動到目標(biāo)位置,并且可以往回運動。這種方式的優(yōu)點在于,例如可以利用一個換擋執(zhí)行器掛入或者摘除一個以上的擋位。可以將多個換擋執(zhí)行器連接在給換擋執(zhí)行器供應(yīng)傳壓介質(zhì)的閥上。按照變速器的一種優(yōu)選實施方式,分別將兩個換擋執(zhí)行器對應(yīng)于一個接合套選擇閥。連接兩個換擋執(zhí)行器的閥門可用來例如選擇要在某一時刻或者某一階段操縱的換擋執(zhí)行器。如果換擋執(zhí)行器用來移動換擋接合套,則該閥的作用就是接合套選擇閥。按照變速器的一種優(yōu)選實施方式,在接合套選擇閥的第一位置中,兩個用來對換擋執(zhí)行器施加液壓油的油路也就是從閥的液壓油口至工作油口的油路對應(yīng)于第一換擋執(zhí)行器,閥的兩個卸壓油路也就是通向卸壓油口連接到油箱的油路對應(yīng)于第二換擋執(zhí)行器; 在接合套選擇閥的第二位置中,對應(yīng)關(guān)系正好相反。維持流經(jīng)接合套選擇閥通向工作油口的兩個油路,就可以將經(jīng)過壓力調(diào)節(jié)器調(diào)整了壓力的液壓油均勻施加給第一換擋執(zhí)行器。 這時維持連接到油箱的兩個油路,第二換擋執(zhí)行器就可以在該位置中快速卸壓。此外第一換擋執(zhí)行器可以在第二位置中卸壓,同時給第一換擋執(zhí)行器施加液壓油。通過接合套選擇閥的內(nèi)部油路將換擋執(zhí)行器的兩個腔室與油箱相連,即可將待卸壓的換擋執(zhí)行器卸壓。當(dāng)液壓油粘度增大時,例如當(dāng)溫度較低時,為了將換擋執(zhí)行器的腔室更快或者更好地卸壓,可形成接合套選擇閥的至少兩個油路的浮動位置。按照變速器的一種優(yōu)選實施方式,通過在兩個工作油口的兩個油路相互之間并且與至少一個卸壓油口之間建立內(nèi)部連接通道的方式形成浮動位置。可以用機械方式將浮動位置轉(zhuǎn)化為多種形態(tài)??稍诮雍咸走x擇閥之中或之上采取適當(dāng)措施來實現(xiàn)浮動位置。譬如可以在閥芯中設(shè)置一些內(nèi)部連接通道。作為替代或補充方案,在閥的套筒中可以有一個連接孔之類的連接通道,使得流出的液壓介質(zhì)可以到達(dá)中央集油點。最好在接合套選擇閥的某一換擋位置中,尤其是同時在接合套選擇閥中形成浮動位置并且釋放兩個油路。在卸壓油路之間形成浮動位置的連接通道適宜具有比較大的橫斷面,并且具有較低的液壓阻力。按照一種優(yōu)選的實施方式,形成浮動位置的連接通道與卸壓油口的液壓阻力之比小于1。為了實現(xiàn)這一比例,最好適當(dāng)形成接合套選擇閥及其油口,使得形成浮動位置的連接通道與卸壓油口的最小橫斷面之比大于1。按照變速器的一種首選實施方式,接合套選擇閥是一種具有兩個換擋位置和一個彈簧復(fù)位裝置的閥。可以用電磁或者液壓方式操縱接合套選擇閥。接合套選擇閥的彈簧復(fù)位裝置最好能將接合套選擇閥保持在靜止位置,也就是利用關(guān)閉后的電磁或者液壓操縱裝置進(jìn)入工作時形成的位置??梢詫⒔雍咸走x擇閥實現(xiàn)為閥芯滑閥,也就是說,該閥具有可以利用電磁鐵或者利用液壓作用從相當(dāng)于靜止位置的第一換擋位置轉(zhuǎn)入到第二換擋位置之中的閥芯。按照一種首選實施方式,將閥芯保持在靜止位置中的彈簧復(fù)位裝置的彈簧這時被繃緊。當(dāng)切斷電磁鐵的電流或者對閥芯的壓力作用結(jié)束時,閥芯就會在彈簧復(fù)位裝置的作用下返回到靜止位置。在靜止位置所屬的每一個位置中,接合套選擇閥具有兩個為了使液壓油流通而阻斷的油路。最好將不同接合套選擇閥的靜止位置中為了使液壓油流通而阻斷的油路對應(yīng)于不同分組換擋齒輪的換擋執(zhí)行器。可以通過中央換向閥裝置,在兩個相反的方向分別利用壓力閥對換擋閥芯施加壓力,以便利用相應(yīng)的撥叉軸選擇每個換擋閥芯的兩個擋位??傊畬⒘髁靠刂崎y和壓力閥與換向閥裝置相互組合,就能通過較少數(shù)量的閥以節(jié)約成本的方式形成用于雙離合器變速器的液壓回路。將具有阻斷位置、導(dǎo)通位置和換向裝置的換向閥以換擋閥形式連接在接合套選擇閥前端。尤其可以將換擋閥設(shè)計成具有彈簧復(fù)位裝置的電磁閥。視閥的位置而定,可通過換向裝置使得待操縱的換擋執(zhí)行器和待移動的換擋接合套在某一方向和相反方向移動。在切斷電磁閥電源之后,通過彈簧復(fù)位裝置始終將閥轉(zhuǎn)換到閥的構(gòu)造所決定的位置中。換擋閥可以具有浮動位置和換向位置。在浮動位置中將被阻斷的油路相互連接。 待卸荷的換擋執(zhí)行器在該位置中可以卸壓。換擋閥的浮動位置最好是將阻斷的油路與油箱相連的位置。這樣就可以在利用換向裝置將換擋閥換向的時候,通過阻斷位置更加快速地對串聯(lián)的接合套選擇閥或換擋接合套施加壓力??梢酝ㄟ^換向裝置給換擋缸的其中一側(cè)或另一側(cè)施加液壓油。換擋閥的彈簧復(fù)位裝置最好與換擋閥的靜止位置重合。在切斷電磁閥的電源之后,可通過彈簧復(fù)位裝置將閥始終轉(zhuǎn)換到初始位置。為了將換擋接合套盡可能準(zhǔn)確地置于換擋時所選的位置之中,在換擋閥前端連接壓力調(diào)節(jié)閥。尤其可以將壓力調(diào)節(jié)閥設(shè)計成電液比例換向閥形式。這有助于精確、簡便地控制換擋缸和換擋接合套。比例閥具有可以連續(xù)調(diào)整換擋行程的優(yōu)點??梢酝ㄟ^比例壓力閥設(shè)定換擋缸的響應(yīng)壓力??梢赃m當(dāng)調(diào)整壓力,從而能夠以保護(hù)換擋裝置同步環(huán)的方式掛入擋位。如果需要快速換擋,最好能夠通過電磁先導(dǎo)閥以液壓方式操縱接合套選擇閥。這種情況下可以將接合套選擇閥設(shè)計得比較簡單,較小的先導(dǎo)閥就能對接合套選擇閥的較大功率進(jìn)行控制。尤其可以使用簡單的換向閥作為先導(dǎo)閥。為了控制換擋接合套的定位,將一些定位傳感器對應(yīng)于換擋執(zhí)行器。可以將換擋執(zhí)行器設(shè)計成雙桿缸。這種情況下有利于簡化控制。定位傳感器可提供正常工況下通過控制比例換向閥引起的換擋接合套當(dāng)前位置的信息。在緊急情況下,例如當(dāng)某一個閥失靈時, 可以根據(jù)該信息在應(yīng)急運行模式下控制變速器。最好將一組換擋齒輪不同擋位的換擋執(zhí)行器對應(yīng)于至少一個接合套選擇閥。這種情況下可以在應(yīng)急運行模式中在不同分組換擋齒輪的擋位之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。最好在液壓缸前端連接離合器壓力調(diào)節(jié)器,所述離合器壓力調(diào)節(jié)器最好是具有彈簧復(fù)位裝置的電液比例換向閥。比例流量控制閥可通過其節(jié)流作用在液壓回路之內(nèi)調(diào)節(jié)流動介質(zhì)的運動速度,這樣就能準(zhǔn)確逼近離合器的接觸點,這有利于提高換擋平順性,減小離合器磨損??梢愿鶕?jù)電液滑閥的類型,將離合器壓力調(diào)節(jié)閥設(shè)計成具有電磁鐵、單作用電磁活塞閥和彈簧復(fù)位裝置的形式。離合器壓力調(diào)節(jié)閥適宜具有帶反饋管路的反饋裝置,通過反饋管路將作用于液壓缸的液壓油進(jìn)油管中的壓力以基準(zhǔn)壓力形式供應(yīng)給離合器壓力調(diào)節(jié)器。離合器壓力調(diào)節(jié)器具有承受基準(zhǔn)壓力作用的基準(zhǔn)壓力面。通過該作用可以控制離合器壓力調(diào)節(jié)器。適宜將基準(zhǔn)壓力面對應(yīng)于滑閥的閥芯。在基準(zhǔn)壓力與基準(zhǔn)壓力面產(chǎn)生的基準(zhǔn)力作用下,尤其可通過與離合器壓力調(diào)節(jié)器的電磁鐵磁力方向相反的基準(zhǔn)力來控制離合器壓力調(diào)節(jié)器。這樣就可以根據(jù)平衡原理進(jìn)行控制。按照一種首選實施方式,在離合器壓力調(diào)節(jié)器和液壓缸之間有換擋裝置。該換擋裝置可加速離合器的分離和閉合過程,從而可改善變速器的液壓特性。換擋裝置適宜是具有兩個換擋位置和一個彈簧復(fù)位裝置的換擋閥,可作為離合器止回閥工作。尤其是液壓特性優(yōu)越,可以在0. 5秒之內(nèi)將離合器分離。按照一種優(yōu)選的實施方式,與節(jié)流閥相連的液壓蓄能器可以在離合器壓力調(diào)節(jié)器和換擋裝置之間吸收、釋放液壓介質(zhì)作為用于操縱的補償流量。各自具有定位傳感器用來控制離合器的液壓缸。定位傳感器可以是例如壓力傳感器,具有液壓油進(jìn)油管中的測量支架。液壓缸的位移與進(jìn)油管中的壓力呈線性關(guān)系。變速器應(yīng)當(dāng)具有控制單元,用于記錄、處理換擋接合套的換擋執(zhí)行器的定位傳感器信號以及離合器液壓缸的定位傳感器信號。例如控制單元應(yīng)當(dāng)控制變速器中的變化過程、使分組換擋齒輪箱中的變化過程同步、控制閥門、監(jiān)視和控制運行模式、啟動應(yīng)急運行模式??刂茊卧梢詸z測、確定換擋接合套的位置和接合套選擇閥的換擋狀態(tài),從而能夠以此進(jìn)行監(jiān)控。根據(jù)閥的設(shè)計形式而定,在接合套選擇閥的某一換擋位置中,可以快速依次(也就是在接合套選擇閥的動態(tài)特性所決定的很短時間之內(nèi))或者同時形成接合套選擇閥的浮動位置,并且斷開接合套選擇閥中的兩個油路。同時應(yīng)可改變液壓油對兩個換擋執(zhí)行器的作用。應(yīng)可使得兩個可以相互獨立運動的換擋接合套進(jìn)入運動狀態(tài),以便啟動換擋過程。 在控制單元中記錄換擋接合套所經(jīng)過的實際距離及其運動方向,并且將其與給定值進(jìn)行比較。可以通過控制單元作出決定,或者采取某種措施,例如使離合器打開或閉合。在變速器中有一定數(shù)量用于不同控制任務(wù)的閥。有用來控制潤滑油流量的潤滑油流量控制閥,該閥適宜是一種具有阻斷位置和導(dǎo)通位置的液壓閥。有冷卻油流量閥用來控制至少一個離合器的冷卻油流量。該閥可以是一種液壓或者電磁操縱的閥。該閥應(yīng)具有阻斷位置和導(dǎo)通位置。至少應(yīng)將該閥設(shè)計成雙位閥形式。其它位置有助于功能多樣化。如果該閥是比例調(diào)節(jié)閥,就可以調(diào)整冷卻油流量。如果該閥是電磁閥,就可以借助電磁鐵中的電流或者通過控制電磁鐵的占空比來調(diào)整冷卻油的流量??梢詫⒃撻y布置在離合器冷卻段之中。可以將該閥布置在離合器冷卻段的輸入端上,這樣冷卻油流量控制閥就能根據(jù)需要對冷卻油油路和待冷卻的離合器進(jìn)行冷卻。由于要通過幾個雙離合器傳導(dǎo)可觀的功率,例如當(dāng)離合器中的扭矩高于400Nm時轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃康膿p失功率,因此即使冷卻油流量控制閥有故障,也要有充分的冷卻能力。這里可采用彈簧預(yù)緊的比例調(diào)節(jié)閥,將其作為冷卻油流量控制閥適當(dāng)保持在導(dǎo)通位置之中,就如同冷卻油流量控制閥的閥芯引起的用來形成阻斷位置的控制力小于怠速彈簧力。產(chǎn)生彈簧預(yù)緊力的彈簧力足以將閥的閥芯保持在導(dǎo)通位置。僅當(dāng)饋入足夠的電能之后,閥才會轉(zhuǎn)換到阻斷位置。如果在變速器中安裝了液壓控制的冷卻油流量控制閥,就可以采用冷卻油導(dǎo)向閥對冷卻油流量控制閥進(jìn)行液壓控制。冷卻油導(dǎo)向閥作為冷卻油流量控制閥的先導(dǎo)閥。如果將冷卻油導(dǎo)向閥設(shè)計成反饋式電液比例壓力調(diào)節(jié)閥,則冷卻油導(dǎo)向閥工作特別可靠。在主要負(fù)責(zé)冷卻液壓油的液壓油回路中(也可以將其稱作冷卻油準(zhǔn)備回路)還可以有其它一些閥。一種可增進(jìn)功能可靠性的閥是主壓力調(diào)節(jié)器。主壓力調(diào)節(jié)器可用來調(diào)節(jié)變速器內(nèi)的總液壓油流量。主壓力調(diào)節(jié)器取決于主要作用于液壓油循環(huán)閥閥芯側(cè)的壓力。 將主壓力調(diào)節(jié)器作為連接在液壓油循環(huán)閥前端的閥。按照一種實施方式所述,可以將主壓力調(diào)節(jié)器設(shè)計成反饋式電液閥。主壓力調(diào)節(jié)器應(yīng)當(dāng)是比例壓力調(diào)節(jié)閥。主壓力調(diào)節(jié)器的比例調(diào)節(jié)閥應(yīng)當(dāng)具有至少兩個位置。利用主壓力調(diào)節(jié)器上的一個油口來決定另一個閥的某一個位置。另一個閥在前述示例中是連接在主壓力調(diào)節(jié)器下游用來調(diào)整其閥芯的液壓油循環(huán)閥??梢酝ㄟ^主壓力調(diào)節(jié)器調(diào)整液壓油循環(huán)閥的換向位置,該循環(huán)閥同樣也可以是比例調(diào)節(jié)閥。液壓油循環(huán)閥具有不同的位置。液壓油循環(huán)閥主要用來穩(wěn)定變速器內(nèi)的總液壓油流量。液壓油循環(huán)閥應(yīng)當(dāng)至少是三位閥。液壓油循環(huán)閥應(yīng)當(dāng)具有中斷液壓油熱交換器進(jìn)油管的第一位置。液壓油循環(huán)閥應(yīng)當(dāng)具有使得液壓油到達(dá)液壓油熱交換器的第二位置。液壓油循環(huán)閥應(yīng)當(dāng)具有可以使得一部分液壓油到達(dá)油泵進(jìn)油側(cè)的第三位置。在第三位置中應(yīng)當(dāng)打開另一個油路。一部分油泵所輸送的液壓油重新到達(dá)油泵的進(jìn)油管,給另一部分液壓油建立從油泵至液壓油熱交換器的連接。按照這種設(shè)計方式,應(yīng)當(dāng)將液壓油循環(huán)閥設(shè)計成通過主壓力調(diào)節(jié)器和泵排油管進(jìn)行液壓控制的閥。液壓油循環(huán)閥兩側(cè)均受到液壓作用??衫靡簤河脱h(huán)閥閥芯兩側(cè)的壓力差對液壓油循環(huán)閥進(jìn)行調(diào)節(jié)。液壓油循環(huán)閥的一側(cè)連接在主壓力調(diào)節(jié)器上。一側(cè)連接在泵排油管上。泵排油管是將經(jīng)過油泵增壓后的液壓油輸送給其它負(fù)載的管路。在變速器中應(yīng)當(dāng)有閥能夠起到潤滑油流量控制閥的作用。潤滑油流量控制閥和冷卻油流量控制閥均連接在液壓油循環(huán)閥后端。如果潤滑油流量控制閥和冷卻油流量控制閥這兩個閥均已轉(zhuǎn)換到導(dǎo)通位置,油泵經(jīng)由液壓油循環(huán)閥輸送的液壓油就會流過潤滑油流量控制閥和冷卻油流量控制閥。
變速器在液壓路徑中具有潤滑油流量控制閥、冷卻油流量控制閥和液壓油循環(huán)閥。液壓油循環(huán)閥可決定將多少比例的液壓油從油泵送入冷卻回路之中。液壓油循環(huán)閥可決定是否使得全部液壓油經(jīng)過包括液壓油熱交換器的冷卻裝置??梢岳靡簤河脱h(huán)閥在某一位置中將其中布置了冷卻裝置的循環(huán)回路與油泵隔斷。液壓油流在某一位置中與油泵斷開。在這種情況下,液壓油可以完全供其余執(zhí)行器使用。在要么不必冷卻液壓油(例如工作溫度較低)、或者雙離合器裝置的液壓油供應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)有故障(例如過濾器堵塞)的情況下,可保證換擋執(zhí)行器和液壓缸之類的執(zhí)行器能夠應(yīng)急運行。在變速器中還適宜有冷卻油循環(huán)閥。冷卻油循環(huán)閥具有阻斷位置和開啟位置。當(dāng)存在壓力差時,可通過冷卻油流量控制閥將冷卻油循環(huán)閥換向,使得冷卻油改變方向流向油泵的進(jìn)油側(cè)。這里應(yīng)將冷卻油循環(huán)閥設(shè)計成具有阻斷位置和導(dǎo)通位置的液壓控制閥。可以通過比較油壓的方式調(diào)整液壓控制閥。冷卻油循環(huán)閥的閥位可影響冷卻油循環(huán)閥進(jìn)油側(cè)的油壓和離合器冷卻段中的油壓??梢岳靡簤河土髁靠刂破?,使得前述變速器能夠利用冷卻程度不同的液壓油進(jìn)行工作。選擇不同閥位不僅能夠調(diào)整液壓油流量,而且接合套選擇閥引起的換擋特性也能符合安全要求。換擋時能夠盡可能避免液壓系統(tǒng)的液壓油分配或者所調(diào)整的和自動形成的液壓系統(tǒng)液壓油路徑引起意外的重復(fù)掛擋。這時可利用一個液壓油流量控制器打開通向液壓管路的某一個換擋執(zhí)行器。在使用接合套選擇閥的情況下,操作過程極其同步。可在將第二換擋執(zhí)行器卸荷的同時打開通向雙向液壓控制式換擋執(zhí)行器的液壓油進(jìn)油管。有兩個換擋執(zhí)行器屬于同一組換擋齒輪。相當(dāng)于換擋閥進(jìn)行卸荷。換擋閥連接在接合套選擇閥前端。冷卻油循環(huán)閥與冷卻油流量控制閥構(gòu)成相互影響的閥單元,例如當(dāng)離合器冷卻段的管路中存在滯止壓力時,可通過該閥單元卸除油泵回流管方向的滯止壓力。滯止壓力可能有多種原因,例如因為液壓油的熱力學(xué)條件(粘度太高),或者是因為過濾器臟污(通過流量太少)。如果滯止壓力太高,例如尚未達(dá)到工作溫度,則斷開離合器冷卻段。只有當(dāng)供應(yīng)給換擋執(zhí)行器的液壓油很充分時,才開始給齒輪組和軸承供油。通過液壓油循環(huán)閥給潤滑油流量控制閥供油。主壓力調(diào)節(jié)器對液壓油循環(huán)閥進(jìn)行調(diào)整,然后將調(diào)整出來的壓力與油泵產(chǎn)生的壓力進(jìn)行比較,開放連接到液壓油循環(huán)閥的液壓油回路或者循環(huán)回路和負(fù)載??梢酝ㄟ^緩沖器或者蓄能器消除油泵引起的短時間脈沖式波動。視所用蓄能器的大小而定,這種蓄能器可用來避免控制過程中的振蕩。壓力源提供用來操縱換擋執(zhí)行器的液壓介質(zhì)。使用連接在相應(yīng)液壓缸前端的比例調(diào)節(jié)閥作為壓力調(diào)節(jié)閥。將液壓油充分供應(yīng)給相應(yīng)液壓缸的油路。按照一種實施方式所述,當(dāng)調(diào)整某一液壓缸時,比例調(diào)節(jié)閥下游支路中的蓄能器就會提供液壓缸所需的油量。如果將蓄能器的尺寸選擇小一些,則蓄能器可用來減振。按照一種特別簡單的實施方式所述,接合套選擇閥作為雙位閥工作,可在每一個換擋位置中使得換擋執(zhí)行器完全進(jìn)入卸荷位置,例如進(jìn)入浮動位置。由于流道走向特別有利,只要其中一個接合套選擇閥完全進(jìn)入某一換擋位置即可。在這樣一種換擋位置中,換擋執(zhí)行器的兩個相反工作的腔室、也就是換擋執(zhí)行器的其中一半和另一半均已通過唯一的接合套選擇閥連通到油箱。但是另一個換擋執(zhí)行器在相同的換擋位置中保持工作準(zhǔn)備狀態(tài)。
16在相同的換擋位置中給另一個換擋執(zhí)行器的至少一個腔室供應(yīng)液壓油。一個接合套選擇閥足以同時控制兩個換擋執(zhí)行器。按照這種通過接合套選擇閥進(jìn)行控制的方式,接合套選擇閥可通過相對于油箱排出液壓介質(zhì)將換擋執(zhí)行器的腔室排空。排出到油箱的液壓油僅通過唯一的閥流入油箱的回流管之中,不必流過先導(dǎo)閥。當(dāng)選擇另一個換擋執(zhí)行器的某一擋位時,接合套選擇閥始終以適宜的方式將不需要的換擋執(zhí)行器卸荷,不會因為失控的壓力比而卡滯。換擋執(zhí)行器操動接合套,接合套在沒有單側(cè)作用于滑閥的作用力的情況下移動到中間位置,或者移動到同步位置之間的中間位置。按照一種特別簡單的實施方式所述,可以將接合套選擇閥設(shè)計成二位八通閥,連接其中的兩個油口作為工作油口,另外兩個通向油箱或者油箱的油口則斷開。根據(jù)換擋位置而定,可以將這些配置顛倒過來,可以將二位八通閥設(shè)計成電磁閥。可以通過單獨的壓力調(diào)節(jié)閥將中央壓力源管路與單個接合套選擇閥斷開,或者與單個支路斷開。這樣就能將某一個接合套選擇閥與剩余的執(zhí)行器分開。在一條支路中只要有用于選擇一組換擋齒輪的擋位的換擋執(zhí)行器即可。本發(fā)明所述變速器的特征在于閥結(jié)構(gòu)、優(yōu)選的液壓原理圖和能保證變速器工作的控制方法,尤其也能在應(yīng)急運行情況下保證按照運行需要干預(yù)傳壓介質(zhì)、進(jìn)行潤滑、冷卻和換擋。即使在加寬的溫度范圍內(nèi),變速器的液壓控制器也可保持應(yīng)急運行能力。在較大的溫度范圍內(nèi)能夠保證可靠發(fā)揮作用。如果出現(xiàn)部件失靈的情況,變速器的其余部件還可保持運行準(zhǔn)備狀態(tài)。
參考附圖可以更好地理解本發(fā)明,這些附圖還可以掲示本發(fā)明的技術(shù)特征,附圖 如下圖1是本發(fā)明所述液壓系統(tǒng)的簡化總圖,圖2是本發(fā)明所述液壓系統(tǒng)的第二種實施方式的示意圖,圖3是包含換擋執(zhí)行器的閥組,類似于圖1和圖2中所示的組件200、200',圖4是液壓接合套控制的ー種可選實施方式,類似于圖3,圖5是換擋執(zhí)行器的液壓回路簡化示意圖,作為圖1的局部視圖,圖6是圖2所示換擋執(zhí)行器的液壓部分局部放大視圖,圖7是離合器執(zhí)行器和相應(yīng)的液壓控制器,也就是液壓缸的液壓控制器,圖8是第一液壓油準(zhǔn)備回路,圖9是第二液壓油準(zhǔn)備回路,以及圖10是汽車中的雙離合器變速器原理示意圖。附圖標(biāo)記說明1變速器3汽車5換擋接合套7第一離合器9第二離合器11雙離合器裝置0104]13第一組換擋齒輪0105]15第二組換擋齒輪0106]17第一擋,尤其是某一組換擋齒輪的第一擋0107]19第二擋,尤其是某一組換擋齒輪的第二擋0108]21控制單元0109]23曲軸,尤其作為內(nèi)燃發(fā)動機的零件0110]25半軸0111]27車輪0112]29差速器0113]100,100'液壓控制系統(tǒng)0114]102油箱0115]104油泵,尤其為活塞泵0116]104'油泵,尤其為葉片泵0117]106進(jìn)油側(cè),尤其是油泵的進(jìn)油側(cè)0118]108油泵排油管0119]110,110',110" ,110"‘第一液壓油回路0120]112,112'第二液壓油回路0121]114,114'第三液壓油回路,尤其是執(zhí)行器液壓油回路0122]116液壓油過濾器,尤其是進(jìn)油過濾器0123]118泄壓閥,尤其為彈簧預(yù)緊的止回閥0124]120液壓油過濾器,尤其是中央供油過濾器0125]122旁通閥,尤其是止回閥形式的旁通閥0126]124中央供油管0127]200擋位控制0128]200'擋位控制0129]200"擋位控制0130]200"‘擋位控制0131]202第一換擋執(zhí)行器0132]204第二換擋執(zhí)行器0133]206第三換擋執(zhí)行器0134]208第四換擋執(zhí)行器0135]210換擋執(zhí)行器的第一半0136]212換擋執(zhí)行器的第二半0137]214滑閥,尤其是換擋執(zhí)行器的滑閥0138]216控制元件0139]218,218'液壓油進(jìn)油管0140]219,219'液壓油進(jìn)油管0141]220第一接合套選擇閥0142]220'第二種類型的第一接合套選擇閥0143]220"第三種類型的第一接合套選擇閥0144]220"/第四種類型的第一接合套選擇閥0145]220a接合套選擇閥220的第一換擋位置0146]220b接合套選擇閥220的第二換擋位置0147]220'a接合套選擇閥220'的第一換擋位置0148]220'b接合套選擇閥220'的第二換擋位置0149]220"a接合套選擇閥220"的第一換擋位置0150]220"b接合套選擇閥220"的第二換擋位置0151]220"'a接合套選擇閥220"‘的第一換擋位置0152]220"'b接合套選擇閥220"‘的第二換擋位置0153]222第二接合套選擇閥0154]222'第二種類型的第二接合套選擇閥0155]224,224'第一油路,尤其是接合套選擇閥的第一油路0156]226,226'第二油路,尤其是接合套選擇閥的第二油路0157]228第一油口0158]230第二油口0159]232第三油口0160]234第四油口0161]236第五油口0162]238第六油口0163]240第七油口0164]242第八油口0165]244第九油口0166]246第十油口0167]248第十一油口0168]250第十二油口0169]252第一工作油口,尤其是接合套選擇閥的第一0170]254第二工作油口,尤其是接合套選擇閥的第二0171]256彈簧復(fù)位裝置,尤其是接合套選擇閥的彈簧0172]258閥芯,尤其是接合套選擇閥的閥芯0173]260第一阻斷路徑0174]262第二阻斷路徑0175]264換擋閥0176]264a阻斷位置,尤其是換擋閥的第一阻斷位置0177]264b阻斷位置,尤其是換擋閥的第二阻斷位置0178]264c導(dǎo)通位置,尤其是換擋閥的第一導(dǎo)通位置0179]264d導(dǎo)通位置,尤其是換擋閥的第一導(dǎo)通位置0180]266電磁鐵,尤其是換擋閥的電磁鐵0181]268彈簧復(fù)位裝置,尤其是換擋閥的彈簧復(fù)位裝
工作油口工作油口
19
270浮動位置,尤其是換擋閥的浮動位置272換向位置,尤其是換擋閥的換向位置274靜止裝置,尤其是換擋閥的靜止裝置276壓力調(diào)節(jié)器278先導(dǎo)閥,尤其是轉(zhuǎn)換閥形式的先導(dǎo)閥280第一定位傳感器282第二定位傳感器284第三定位傳感器286第四定位傳感器300離合器控制器302第一液壓缸304第二液壓缸306第一離合器壓力調(diào)節(jié)器308第二離合器壓力調(diào)節(jié)器310電磁鐵,尤其是離合器壓力調(diào)節(jié)器的電磁鐵312閥芯,尤其是離合器壓力調(diào)節(jié)器的閥芯314反饋管路,尤其是離合器壓力調(diào)節(jié)器的反饋管路316第一換擋裝置,尤其是離合器壓力調(diào)節(jié)器與液壓缸之間的第一換擋裝置318第二換擋裝置,尤其是離合器壓力調(diào)節(jié)器與液壓缸之間的第二換擋裝置320彈簧復(fù)位裝置,尤其在換擋裝置之中322用于液壓缸的第一定位傳感器324用于液壓缸的第二定位傳感器326第一蓄能器,尤其是彈簧預(yù)緊的蓄能器328第二蓄能器,尤其是維持壓力的蓄能器330節(jié)流閥,尤其在蓄能器進(jìn)油管之中332過濾器,尤其是輸入過濾器334過濾器,尤其是壓力調(diào)節(jié)過濾器400液壓介質(zhì)準(zhǔn)備裝置400'液壓介質(zhì)準(zhǔn)備裝置402液壓油循環(huán)閥402'第二種類型的液壓油循環(huán)閥402a第一位置,尤其是液壓油循環(huán)閥的第一位置402b第二位置,尤其是液壓油循環(huán)閥的第二位置402c第三位置,尤其是液壓油循環(huán)閥的第三位置404潤滑油流量控制閥404a阻斷位置,尤其是潤滑油流量控制閥的阻斷位置404b導(dǎo)通位置,尤其是潤滑油流量控制閥的導(dǎo)通位置406液壓油熱交換器408液壓油過濾器,尤其是熱交換器過濾器
410412414416418418a418b418c42042242442具體實施例方式圖1和圖2所示為雙離合器液壓系統(tǒng)主要部分的總圖。圖2所示的液壓控制器 100'類似于圖1所示的液壓控制器100,以下將對此進(jìn)行詳細(xì)討論。液壓控制器100由多個液壓組件構(gòu)成。多個液壓組件包括擋位控制器200、離合器控制器300、液壓介質(zhì)準(zhǔn)備裝置400。每個組件均具有與其對應(yīng)的液壓回路或者循環(huán)回路。 圖1所示具有液壓控制器的變速器具有液壓介質(zhì)(液壓油)儲油罐,為了簡便起見,可以將其稱作油箱102。油泵104(例如可以是活塞泵)在進(jìn)油側(cè)106形成負(fù)壓,使得從油箱102 中過濾出的液壓油能夠進(jìn)入油泵104。用于過濾液壓油的液壓油過濾器116連接在泵的進(jìn)油側(cè),可以起到進(jìn)油過濾器的作用。為了安全起見,在阻斷方向與油泵104并聯(lián)安裝泄壓閥 118。這意味著當(dāng)油泵104建立起超過泄壓閥118的止回閥彈簧預(yù)緊力的壓力時,泄壓閥118 就會打開。只要泄壓閥118沒有動作,也就是沒有打開(正常情況就是如此),那么就會給泵排油管108充入液壓油。液壓油循環(huán)閥402在運行開始時應(yīng)處在阻斷位置,使得油泵104 的全部液壓油在泵排油管108中通過液壓油過濾器120送入中央供油管IM之中,從而可以給擋位控制器200或者離合器控制器300之類的組件供應(yīng)充足的液壓油。通過這種措施保證擋位控制器200可以利用其液壓油回路114、114'控制換擋執(zhí)行器202、204、206、208。 這樣就能在油泵104充分供油的時刻起通過換擋執(zhí)行器202、204、206、208掛入和摘除任意一個擋位。當(dāng)中央供油管124中有充分液壓油可供使用時,同樣也可以操縱離合器控制器 300的液壓缸302、304。只有當(dāng)離合器控制器300和擋位控制器200這些組件均處在運行準(zhǔn)備狀態(tài)時,才會調(diào)整液壓油循環(huán)閥402。安裝旁通閥122作為進(jìn)一步的安全措施。旁通閥122與液壓油過濾器120并聯(lián)。當(dāng)調(diào)整液壓油循環(huán)閥402時,也就是當(dāng)調(diào)整導(dǎo)通方向時,液壓油就會進(jìn)入在液壓油回路112'中延續(xù)的液壓油回路112之中,然后進(jìn)入液壓油回路110。液壓油回路112是用來冷卻液壓油的回路??梢酝ㄟ^回路112'給離合器供應(yīng)經(jīng)過冷卻的液壓油。液壓油回路110包括給齒輪組和軸承供油的油管。將液壓油回路110的液壓油送回到油箱102。圖2所示液壓控制器100'的工作原理與圖1所示的液壓控制器100相同。在液壓介質(zhì)準(zhǔn)備裝置400中使得液壓介質(zhì)具有工作壓力,必要時對其進(jìn)行冷卻,然后將其輸送
冷卻裝置離合器冷卻段
支路,尤其是通向離合器冷卻段油口的支路循環(huán)
冷卻油流量控制閥
阻斷位置,尤其是冷卻油流量控制閥的阻斷位置導(dǎo)通位置,尤其是冷卻油流量控制閥的導(dǎo)通位置怠速彈簧力,尤其是冷卻油流量控制閥的怠速彈簧力冷卻油循環(huán)閥主壓力調(diào)節(jié)器
進(jìn)油側(cè),尤其是冷卻油流量控制閥的進(jìn)油側(cè)蓄能器
2到需要供油的部位。擋位控制器組件的需油量略微高一些,因為擋位控制器200'具有液壓式接合套選擇閥220' ,222'。如果要以比電動接合套選擇閥更快的速度或者以更大的力進(jìn)行換擋,則最好使用液壓式接合套選擇閥220' ,222'。如果將油泵104'(例如葉片泵)設(shè)計得足夠大,則同樣也能將中央供油管1 和連接在該供油管上的擋位控制器200' 和離合器控制器300這些組件迅速增壓,使其進(jìn)入準(zhǔn)備狀態(tài),這與圖1所示的液壓控制器 100—樣,幾乎從發(fā)動機開始工作時就已處在準(zhǔn)備狀態(tài)。如果在其余液壓油回路110、112' 和114中需要經(jīng)過充分冷卻的液壓油,則可以正確調(diào)整不同的閥,在中央供油管IM充油之后的某一較早時刻起使得油泵104'輸送的一部分液壓油經(jīng)過液壓油回路112。
圖3所示為擋位控制器200"的另一種實施例。擋位控制器200"具有兩個換擋執(zhí)行器202、204。當(dāng)前控制器200"有接合套選擇閥220",接合套選擇閥220"是一種雙位閥。接合套選擇閥 220〃 具有油口 2沘、230、232、2;34、236、238、240、242、244、246、248 和 250,接合套選擇閥220"共有12個油口。接合套選擇閥220"與接合套選擇閥220、220' 一樣具有至少一個雙位閥。接合套選擇閥220"具有第一換擋位置220" a和第二換擋位置220" b。應(yīng)該至少有這樣兩個閥座,通過彈簧復(fù)位裝置256將接合套選擇閥220"保持在某一優(yōu)先位置之中,該位置適宜可以操縱換擋執(zhí)行器202的至少一個滑閥214,該換擋執(zhí)行器可通過控制元件216,尤其可利用換擋接合套操縱較低的擋位。接合套選擇閥220"是二位十二通閥。在換擋位置220" a中,接合套選擇閥220"具有第一油路2M和第二油路 2 形成液壓油進(jìn)油管218、218'的液壓連接。將換擋閥沈4與接合套選擇閥220"之間的管路呈扇形接入接合套選擇閥220"之中,從而利用接合套選擇閥220"中被阻斷的油路沈0、262封閉兩個扇形部分。這樣就使得第一工作油口 252和第二工作油口 2M通向換擋執(zhí)行器202的第一半210和第二半212。通過電磁鐵將接合套選擇閥220“的閥芯258 壓向彈簧復(fù)位裝置256的彈簧。閥芯258可以進(jìn)入兩個所選的位置??刂圃?16與可以采集控制元件216準(zhǔn)確位置的定位傳感器觀0、282相對應(yīng)。在接合套選擇閥220"前端連接換擋閥264。油口 2沘、230、232、2;34、236、238、240、242中的幾個油口,也就是油口 230、 234、238、242通向油箱102。同樣可以根據(jù)換擋閥264的位置將油路224、2沈通向油箱102。 換擋閥264是配有電磁鐵沈6的比例調(diào)節(jié)閥。比例調(diào)節(jié)閥配有彈簧復(fù)位裝置沈8,使得換擋位置^^、264bJ6k、264d中的某一個換擋位置可以是換擋閥沈4的靜止位置274。換擋閥264可提供四個位置^^、264bJ6k、264d。其中一個換擋位置也就是換擋位置是換向位置272。其中一個換擋位置也就是換擋位置是浮動位置270。在換擋閥264 前端連接另一個比例調(diào)節(jié)閥。另一個比例調(diào)節(jié)閥是壓力調(diào)節(jié)器276。將壓力調(diào)節(jié)器276設(shè)計成具有彈簧預(yù)緊和液壓反饋功能的三/二比例調(diào)節(jié)閥。中央供油管1 連接在壓力調(diào)節(jié)器276上。通過電信號控制壓力調(diào)節(jié)器276的方式來調(diào)整換擋閥的工作壓力,也就是通過液壓反饋功能使其保持液壓穩(wěn)定。通過電信號控制換擋閥264的電磁鐵沈6,從而能夠選擇換擋位置^^、264bJ6k、264d中的某一個換擋位置。當(dāng)沒有控制換擋閥沈4的電磁鐵 266時,彈簧復(fù)位裝置268的彈簧就會迫使換擋閥沈4的閥芯進(jìn)入換擋位置沈如,也就是浮動位置270。可以從浮動位置270轉(zhuǎn)換到第一導(dǎo)通位置沈如。從導(dǎo)通位置沈如既可以轉(zhuǎn)換到第一阻斷位置,即第一換擋位置沈如,也可以轉(zhuǎn)換到第二阻斷位置^4b。從第二阻斷位置264可以轉(zhuǎn)換到第一導(dǎo)通位置沈如或者第二導(dǎo)通位置之中。第二導(dǎo)通位置是換向位置272,可通過換向位置使得控制元件216進(jìn)入改變后的掛擋位置。如果要保持控制元件216的所選位置,則可以進(jìn)入第二阻斷位置^4b。也可以代之以將換擋執(zhí)行器202 或者換擋執(zhí)行器204卸荷??梢杂迷龃髶Q擋執(zhí)行器202的第一半210并且減小換擋執(zhí)行器 202的第二半212的方式,也就是利用被滑閥214分開的液壓腔室移動控制元件216,通過換擋位置沈如實現(xiàn)另一個擋位。利用定位傳感器觀0、282采集控制元件216的準(zhǔn)確位置。 這些傳感器280、282均為霍爾傳感器,也可以是能夠采集換擋執(zhí)行器202中滑閥214的位置和換擋執(zhí)行器204中滑閥214的位置的接觸式傳感器。如果換擋閥264和接合套選擇閥 220 “這兩個閥中沒有任何一個是電信號控制的,則相應(yīng)的彈簧復(fù)位裝置256和268就會迫使閥芯258進(jìn)入第一換擋位置220" a。換擋執(zhí)行器204失去流向油箱102的液壓油。另一個換擋執(zhí)行器202由于處在換擋位置102同樣也會朝向油箱102卸荷。不會有液壓油從中央供油管1 流向任何一個換擋執(zhí)行器202、204,與壓力調(diào)節(jié)器276的設(shè)置壓力無關(guān)。 如果要通過左側(cè)結(jié)構(gòu)中與控制元件216相鄰的同步裝置(圖中沒有繪出)中的換擋執(zhí)行器 202掛入擋位,則進(jìn)入換擋閥264的第一導(dǎo)通位置沈如,并且液壓油從中央供油管IM經(jīng)由壓力調(diào)節(jié)器276和處在第一導(dǎo)通位置沈如中的換擋閥264和接合套選擇閥220 “進(jìn)入屬于換擋執(zhí)行器202第一半210的液壓腔之中。如果要從換擋執(zhí)行器202上的某一擋位轉(zhuǎn)換到換擋執(zhí)行器202上的另一個擋位,則使得換擋閥264經(jīng)由阻斷位置進(jìn)入換向位置272。 換擋執(zhí)行器202的第二半212,尤其是換擋執(zhí)行器202中的液壓腔室變大。定位傳感器280 采集控制元件216的換擋運動,并且可以將信號發(fā)送給變速器的控制單元(圖3中沒有繪出)。如果要識別某種故障情況,例如液壓換擋裝置因為單個閥失靈而部分失靈,則可以根據(jù)故障情況,要么通過換擋執(zhí)行器202掛入較低的一擋,或者通過壓力調(diào)節(jié)器276或通過換擋閥264使得受到兩個換擋執(zhí)行器202、204控制的分組換擋齒輪停止工作。圖4所示為擋位控制器200"‘另一種實施方式的簡化示意圖。擋位控制器 200〃 ‘從中央供油管IM獲得液壓介質(zhì)。在中央供油管IM上連接了壓力調(diào)節(jié)器276和先導(dǎo)閥278。先導(dǎo)閥278是一種“黑白閥”。作為壓力調(diào)節(jié)器276執(zhí)行壓力調(diào)節(jié)功能的閥是比例調(diào)節(jié)閥。先導(dǎo)閥278連接在接合套選擇閥220"‘上,用于調(diào)整接合套選擇閥220"‘ 的換擋位置。壓力調(diào)節(jié)器276將經(jīng)過壓力調(diào)節(jié)的液壓介質(zhì)供應(yīng)給換擋閥沈4。換擋閥沈4 使得液壓油流向接合套選擇閥220"‘。在接合套選擇閥200"‘上連接了兩個換擋執(zhí)行器202、204。換擋執(zhí)行器202、204分別構(gòu)成控制元件216的一部分,可將這些控制元件用來掛入、摘除某一組換擋齒輪的擋位。使得其中一個換擋執(zhí)行器202或者另一個換擋執(zhí)行器 204的滑閥214進(jìn)入至少兩個、最好三個位置中的某一個位置,即可選擇擋位??梢岳枚ㄎ粋鞲衅饔^0、282采集換擋執(zhí)行器202、204的位置。換擋執(zhí)行器202、204均配有作為同步缸工作的滑閥214,通過液壓油進(jìn)油管218、218'將液壓介質(zhì)施加給相應(yīng)換擋執(zhí)行器202的第一半210或者第二半212,滑閥就會使得控制元件216進(jìn)入三個位置。可以根據(jù)換擋閥 264的位置執(zhí)行該操作,使得對應(yīng)于換擋執(zhí)行器202 —半210的腔室變大,或者使得對應(yīng)于一半212的腔室變大。換擋閥264可提供兩個導(dǎo)通位置沈如、264(1使得相應(yīng)一半210、212 的其中一個腔室或另一個腔室變大。如果滑閥214應(yīng)當(dāng)固定在某一個位置之中,例如兩側(cè)均受到液壓作用,則換擋閥264可提供一個阻斷位置^4b。在阻斷位置中斷開換擋閥 264的所有油口。不再有液壓油流入、流出換擋執(zhí)行器202或204的一半210、212??赏ㄟ^具有兩個換擋位置220"丨a,220"丨b的接合套選擇閥220"丨選擇換擋閥沈4的調(diào)整是否要作用于第一執(zhí)行器202或者第二執(zhí)行器204。另一個執(zhí)行器204、202將位于其中的液壓介質(zhì)排出到油箱102或若干油箱102之中。接合套選擇閥220"‘具有將換擋執(zhí)行器 202,204的一半210、212排空、充滿的油路224、226。將換擋執(zhí)行器202的工作油口 252、 254斷開的油口 236、240使得液壓介質(zhì)流出到液壓油進(jìn)油管218、218'之中。液壓介質(zhì)在該位置中流經(jīng)液壓油進(jìn)油管218、218',液壓介質(zhì)進(jìn)入油箱102。從油口 230、234流向油口 238,242的油路根據(jù)換擋閥沈4的位置使得液壓介質(zhì)流入到其它換擋執(zhí)行器204之中。油口 2 和232形成通向油箱102的連接通道。閥沈4、276、278分別被彈簧預(yù)緊,例如通過彈簧復(fù)位裝置268。接合套選擇閥220"‘的閥芯258可以進(jìn)入兩個規(guī)定的位置220" ‘ a、 220" ‘ b。在其中一個位置中釋放通向換擋執(zhí)行器202的油路224、226。在另一個位置中釋放從油口 230、234通向油口 242、238的油路,從而可以移動換擋執(zhí)行器204。換擋閥沈4 的電磁鐵266使得閥從與靜止位置274重合的浮動位置朝向彈簧復(fù)位裝置268移動。接合套選擇閥220"‘在其液壓先導(dǎo)閥278的作用下能夠特別迅速地轉(zhuǎn)換??梢詮姆纸M換擋齒輪13、15(參見圖10)的某一個擋位轉(zhuǎn)入下一個擋位。當(dāng)換擋閥264處在換向位置272中時,可以將執(zhí)行器如執(zhí)行器202或204的位于中間或左側(cè)換擋位置的滑閥214移動到右側(cè)位置之中??梢赃m當(dāng)驅(qū)動電磁鐵沈6,使得換擋閥264可以作為比例調(diào)節(jié)閥工作。如果液壓油供應(yīng)壓力減小,使得中央供油管1 上只有很小的壓力,壓力調(diào)節(jié)器 276就會將中央供油管124與換擋閥264斷開,并且還可以通過換擋閥沈4與接合套選擇閥220"‘的相互作用掛入分組換擋齒輪13、15的某一個低擋(參見圖10)。由于蓄能器的設(shè)計尺寸充分,液壓控制器100、100'(根據(jù)圖1、圖幻可以進(jìn)入可靠的工作狀態(tài)。圖5所示的擋位控制器200具有四個換擋執(zhí)行器202、204、206、208,也就是可以轉(zhuǎn)換多達(dá)八個擋位??梢酝ㄟ^定位傳感器觀0、觀2、觀4、286檢測每一個換擋執(zhí)行器202、204、 206,208的位置,并且可以將其發(fā)送給控制單元21 (參見圖10),該控制單元負(fù)責(zé)控制閥的電磁鐵,例如接合套選擇閥220、222和換擋閥沈4。換擋閥264可決定是否要使得液壓介質(zhì)返回到油箱102之中,或者液壓介質(zhì)是否要從壓力調(diào)節(jié)器276進(jìn)入換擋執(zhí)行器202、204、 206、208之中。通過接合套選擇閥220、222確定實際上要控制每一組換擋齒輪13、15 (參見圖10)的哪個換擋執(zhí)行器202、204、206、208。由于每個接合套選擇閥220、222均要控制兩個換擋執(zhí)行器202、204、206、208,因此接合套選擇閥220有兩個換擋位置220a、220b。接合套選擇閥220具有用來將某一換擋執(zhí)行器202、204的一半210、212放空和充滿的油路 224' ,226'。在每一個換擋位置220a、220b中,將處在浮動位置并不換擋的換擋執(zhí)行器的各個油口中的液壓介質(zhì)排出到油箱102之中。將兩個相鄰的油口連接到相應(yīng)的擋位選擇閥 264上。通過中央供油管IM集中供應(yīng)液壓介質(zhì)。油口 236、238、240相互構(gòu)成一個連接通道,可以將其稱作浮動位置。圖6所示為擋位控制器200',其主要部分與圖5所示的擋位控制器200相同。擋位控制器200'同樣具有四個換擋執(zhí)行器202、204、206、208,可通過定位傳感器觀0、觀2、 觀4、286調(diào)整其準(zhǔn)確位置。在使用液壓油進(jìn)油管218、218'的情況下,可通過液壓油回路 114,114'適當(dāng)調(diào)整換擋執(zhí)行器202、204、206、208,從而可以通過控制元件216以及連接在這些控制元件上的換擋接合套(圖中沒有繪出)掛入、摘除某一個擋位。接合套選擇閥 220'有兩種換擋狀態(tài)220' a、220' b。在換擋狀態(tài)220' a中可以從換擋執(zhí)行器202的液壓油進(jìn)油管218、218'將液壓介質(zhì)排出到油箱102之中,通過來自換擋閥264的兩個管路219,219'調(diào)整換擋執(zhí)行器204。換擋閥264從壓力調(diào)節(jié)器276獲得其液壓介質(zhì)。在中央供油管IM上并非只有壓力調(diào)節(jié)器276,而且也有先導(dǎo)閥278。中央供油管IM將液壓介質(zhì)提供給壓力調(diào)節(jié)器276和先導(dǎo)閥278。通過電磁控制的先導(dǎo)閥278可以將相應(yīng)的接合套選擇閥220' ,222'在換擋位置220' a和換擋位置220' b之類的位置之間來回轉(zhuǎn)換。換擋閥 264具有四個不同的換擋位置^^、264bJ6k和^4d。利用換擋位置沈如將通過接合套選擇閥220'以及222'控制的換擋執(zhí)行器202、204、206、208朝向油箱方向卸荷。換擋位置可提供浮動位置270。通過換擋位置沈如對所選的換擋執(zhí)行器202、204、206、208 單側(cè)施加壓力,這意味著給換擋執(zhí)行器202、204、206、208的同步缸的兩個腔室的其中一個腔室供應(yīng)液壓介質(zhì)。在換擋位置中給對面的一側(cè)供應(yīng)液壓介質(zhì)。通過換擋位置將所選的換擋執(zhí)行器202、204、206、208保持在“凍結(jié)”狀態(tài)。圖7所示為連接在同一個中央供油管IM上的其它液壓回路,例如離合器控制器 300。中央供油管124中的液壓油必須首先經(jīng)過過濾器332。過濾器332具有輸入過濾器的功能。與過濾器332相鄰的離合器調(diào)節(jié)器306、308是比例調(diào)節(jié)閥。通過電磁鐵310調(diào)整離合器調(diào)節(jié)器306。電磁鐵310壓迫閥芯312,通過反饋管路314在反向?qū)㈤y芯預(yù)緊。通過反饋管路314將離合器調(diào)節(jié)器306中的壓力調(diào)整到穩(wěn)定水平。另一個過濾器334位于液壓缸 302,304的進(jìn)油管之中。在液壓介質(zhì)通過節(jié)流閥330進(jìn)入蓄能器3 之前,過濾器334作為壓力調(diào)節(jié)過濾器對其進(jìn)行過濾。蓄能器3 是彈簧預(yù)緊的蓄能器。在液壓缸304的管路中安裝了蓄能器328,該蓄能器是壓力保持器。利用節(jié)流閥330保證穩(wěn)定和減小振動。僅當(dāng)主動控制換擋裝置316、318時,才能操控液壓缸302、304,在沒有控制的情況下,換擋裝置316、318的閥芯均保持在通過彈簧復(fù)位裝置320形成的位置之中。通過定位傳感器322、 324監(jiān)視液壓缸302、304的控制情況。相對于油箱102將離合器段卸荷,使得液壓缸302、 304上的相應(yīng)離合器無法插入。圖8和圖9所示為液壓介質(zhì)準(zhǔn)備裝置400、400'。圖8所示的中央壓力源是油泵104',例如可以是葉片泵。油泵104'不僅從油箱102中泵送出液壓介質(zhì),如果冷卻油循環(huán)閥402已開啟,也會從循環(huán)回路416中泵出液壓油。為了油泵104'的安全,將泄壓閥118與油泵104'并聯(lián)。泄壓閥118在導(dǎo)通狀態(tài)下將油泵104'的進(jìn)油側(cè)106與泵排油管108相連。泵排油管108中的帶壓液壓介質(zhì)可以流向不同的方向。一方面可以通過具有中央供油過濾器功能的液壓油過濾器120進(jìn)入中央供油管1 之中,另一方面液壓介質(zhì)可以到達(dá)液壓油循環(huán)閥402。液壓油循環(huán)閥402可提供不同的位置。在第一位置40 中,不會通過液壓油循環(huán)閥402將液壓介質(zhì)輸送給其它部件, 如液壓油熱交換器406。在第二位置402b中,通過液壓油循環(huán)閥402進(jìn)給將液壓油輸送給液壓油熱交換器406。在第三位置402c中,液壓油循環(huán)閥402將一部分液壓介質(zhì)泵送回到進(jìn)油側(cè)106。通過泵排油管108中以及主壓力調(diào)節(jié)器122下游的兩種壓力調(diào)整液壓油循環(huán)閥402的位置。循環(huán)回路416中的液壓介質(zhì)經(jīng)過具有液壓油熱交換器406的冷卻裝置410, 通過液壓油過濾器(也可以稱作熱交換器過濾器)攔截液壓油熱交換器406的磨屑。潤滑油流量控制閥404起到液壓油熱交換器406的可調(diào)旁通管的作用。為此潤滑油流量控制閥 404具有兩個位置,即阻斷位置40 和導(dǎo)通位置404b。循環(huán)回路416中的液壓介質(zhì)被部分送入液壓油回路110、110'之中。液壓油回路110、110'給齒輪組供油,或者給變速器中的軸承供油??梢酝ㄟ^冷卻油流量控制閥418斷開的液壓油回路112'是用來對雙離合器變速器的離合器進(jìn)行冷卻的液壓油回路。冷卻油流量控制閥418具有阻斷位置418a和導(dǎo)通位置418b,從而不必持久進(jìn)行冷卻。冷卻油流量控制閥418是比例調(diào)節(jié)閥,因此可以調(diào)整經(jīng)過離合器的精確流量。適宜將冷卻油流量控制閥418布置在離合器冷卻段412的始端,也就是在支路414的后面。支路414 一方面可用來連接離合器冷卻段412,另一方面連接到冷卻油循環(huán)閥420的進(jìn)油側(cè)。通過節(jié)流閥連接在液壓油循環(huán)閥402進(jìn)油管中的蓄能器4 可使得主壓力調(diào)節(jié)器422保持穩(wěn)定。如果存在回流或者壓力差,冷卻油循環(huán)閥420就會開啟, 循環(huán)回流416的液壓油流回到油泵104'的進(jìn)油側(cè)。通過冷卻油循環(huán)閥420的進(jìn)油側(cè)4 決定是否要將循環(huán)回路416的一部分液壓油重新送回到泵104。通過液壓油過濾器116從油箱102獲得不足的液壓介質(zhì)。怠速彈簧力418c迫使冷卻油流量控制閥418進(jìn)入導(dǎo)通位置 418b。圖9所示的液壓介質(zhì)準(zhǔn)備裝置400'的液壓系統(tǒng)管路圖大部分與圖8所示的液壓系統(tǒng)管路圖一樣。當(dāng)液壓油循環(huán)閥402'打開油路時,液壓介質(zhì)才能到達(dá)液壓油熱交換器 406。優(yōu)先通過泵排油管108從油泵104(活塞泵)給中央供油管供油。通過液壓油過濾器 116從油箱102獲得要重新補充提供的液壓介質(zhì)。通過泄壓閥118避免中央供油管124中的壓力過高,將中央供油管124中的壓力用于主壓力調(diào)節(jié)器422,該調(diào)節(jié)器可針對中央供油管124中的壓力調(diào)整液壓油循環(huán)閥402'的位置。作為液壓油過濾器408后端也就是排油側(cè)的支路,有多個支路110、110'、110"用于給各個齒輪組供油。如有需要,可利用冷卻油流量控制閥418使得冷卻介質(zhì)或液壓介質(zhì)流過用于冷卻離合器的液壓油回路112'。如果要卸除管路112'的壓力,冷卻油循環(huán)閥420就會開啟。潤滑油流量控制閥404可以起到液壓油熱交換器406的旁路功能。冷卻油循環(huán)閥420的進(jìn)油側(cè)似4可作為回流管,要么經(jīng)過液壓油回路112'或者經(jīng)過液壓油泵104的進(jìn)油側(cè)。圖10所示為汽車3中的變速器1的齒輪組示意圖,該齒輪組可以通過換擋接合套 5選擇掛入與第一離合器7或者第二離合器9相對應(yīng)的擋位。由于存在兩個離合器7、9,因此所涉及的是具有兩組換擋齒輪13、15的雙離合器裝置11。由曲軸23驅(qū)動變速器1,曲軸是發(fā)動機(圖中沒有繪出)的一部分,可以通過差速器四連接的半軸25將動力傳遞給車輪。如圖1-圖6所示,換擋接合套5可以用來掛入、摘除擋位。為此控制單元21 —方面具有若干定位傳感器322、324,可利用這些傳感器檢測換擋接合套5的位置,另一方面如根據(jù)圖1-圖7所討論的一樣,可通過控制單元21調(diào)整組合閥,從而可以選擇掛入、摘除雙離合器變速器的這一個或另一個擋位。在變速器1中可以通過連接換擋接合套來掛入不同的擋位 17、19。從相關(guān)說明可以看出,本發(fā)明所述的液壓控制器100、100 ‘具有眾多優(yōu)點。可以演練許多失靈情況,盡管如此,雙離合器變速器的基本功能仍然可以保留。可以繼續(xù)通過半軸 25和差速器四將曲軸23的動力傳遞給車輪27。即使當(dāng)個別閥失靈時,雙離合器變速器構(gòu)造的變速器1也能保持跛腳模式“Limb home mode”。此外還可通過液壓油熱交換器和連接在該熱交換器上的眾多液壓油回路110、110' ,110" ,110" ‘ U12U12' U14U14'將根據(jù)需要冷卻后的液壓介質(zhì)送往可以利用冷卻液壓介質(zhì)工作的部位和執(zhí)行器。同時液壓系統(tǒng)管路圖的結(jié)構(gòu)相當(dāng)簡單,使得這種液壓管路系統(tǒng)不僅可安裝在動力強勁的大型傳動系之中,也可以安裝在小型汽車之中。
2權(quán)利要求
1.一種用于汽車(3)的變速器(1),所述變速器構(gòu)造成具有多個換擋接合套(5)的手排變速器,并且與雙離合器裝置(11)配合工作,所述雙離合器裝置(11)包括多個離合器, 該多個離合器包括至少一個具有第一液壓缸(302)的第一離合器(7)和至少一個具有第二液壓缸(304)的第二離合器(9),能夠利用所述雙離合器裝置(11)控制所述手排變速器的第一分變速器(1 和第二分變速器(15),且每個分變速器(13,1 均具有控制元件 016),該控制元件具有能夠雙向液壓操作的換擋執(zhí)行器002,204,206,208),以移動所述換擋接合套(5),每兩個所述換擋執(zhí)行器Q02和204 ;206和208)配設(shè)于一個接合套選擇 1 (220,220',220",220" ‘ ;222, 222',222〃,222〃 ‘),其特征在于,在所述接合套選擇閥的第一位置 O20a,220' a, 220" a, 220" ‘ a ;222a, 222' a, 222" a, 222" ' a)中, 用于給所述換擋執(zhí)行器(202,204,206,208)加載液壓油的兩個油路(224,226)配設(shè)于第一換擋執(zhí)行器O02或204 ;206或208),并且連接到油箱(10 的兩個油路配設(shè)于第二換擋執(zhí)行器O04或202 ;208或206);在所述接合套選擇閥的第二位置Q20b,220' b,220〃 b, 220〃 ‘ b ;222b,222' b,222〃 b,222〃 ' b)中,這種配設(shè)關(guān)系相反。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速器(1),其特征在于,所述接合套選擇閥O20,220'; 222,222')的至少三個油(236,238,Μ0)相互連接,使得所述換擋執(zhí)行器Q02或204 ;206 或208)的其中一個通過所述接合套選擇閥Ο20,220' ;222,222')的浮動位置連接到所述油箱(102)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變速器(1),其特征在于,所述接合套選擇閥(220, 220',220" ;222, 222',222〃)構(gòu)造成具有彈簧復(fù)位裝置056)和兩個切換位置Q20a, 220' a,220〃 a和 220b,220' b,220" b ;222a,222' a,222〃 a和 222b,222' b,222" b) 的閥的形式,尤其是所述接合套選擇閥O20")的彈簧復(fù)位裝置(256)能夠?qū)⑺鼋雍咸走x擇閥,尤其是所述接合套選擇閥O20")的閥芯(258)保持在初始位置O20" a)中,所述接合套選擇閥O20")在該初始位置中具有兩個被阻斷的油路060,262)。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的變速器(1),其特征在于,在所述接合套選擇閥(220,220',220",220 “ ‘ ;222,222',222 〃,222 〃 ‘)的前面連接具有阻斷位置 (264b)和導(dǎo)通位置064d)的換向閥作為換擋閥064),所述換擋閥(沈4)尤其是構(gòu)成為具有彈簧復(fù)位裝置068)、浮動位置(270)和油路反轉(zhuǎn)的位置072)的電磁閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的變速器(1),其特征在于,所述換擋閥064)的浮動位置 (270)構(gòu)造為連接到所述油箱(102)的位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的變速器(1),其特征在于,所述換擋閥(264)的彈簧復(fù)位裝置(沈8)與所述換擋閥(沈4)的初始位置(274)重合。
7.根據(jù)權(quán)利要求4-6中任意一項所述的變速器(1),其特征在于,在所述換擋閥064) 的前面連接壓力調(diào)節(jié)器076),該壓力調(diào)節(jié)器(276)尤其是設(shè)計成電液比例換向閥。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的變速器(1),其特征在于,所述接合套選擇閥 (220',220〃 ‘,222',222〃 ‘)能夠通過電磁預(yù)調(diào)閥078)以液壓方式操縱,所述電磁預(yù)調(diào)閥(278)尤其是轉(zhuǎn)換閥。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的變速器(1),其特征在于,用于控制所述換擋接合套(5)的定位的定位傳感器(觀0,觀2,觀4,觀6)配設(shè)于所述換擋執(zhí)行器(202,204, 206,208),該換擋執(zhí)行器(202,204,206,208)尤其是構(gòu)成為同步缸。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的變速器(1),其特征在于,所述分變速器(13, 15)的不同擋位的換擋執(zhí)行器(202,204,206,208)配設(shè)于至少一個接合套選擇閥(220, 220',220〃,220〃 ‘ ;222,222',222〃 ,222"‘)。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的變速器(1),其特征在于,在液壓缸(302, 304)的前面連接離合器壓力調(diào)節(jié)器(306,308),該離合器壓力調(diào)節(jié)器(306,308)優(yōu)選以具有彈簧復(fù)位裝置的電液比例換向閥的形式構(gòu)成。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的變速器(1),其特征在于,所述離合器壓力調(diào)節(jié)器(306, 308)構(gòu)造為具有電磁鐵(310)和單向電磁操動的閥(312)以及彈簧復(fù)位裝置的電液滑閥, 所述離合器壓力調(diào)節(jié)器(306,308)優(yōu)選具有包括反饋管路的反饋裝置,通過所述反饋管路將分別在通向所述液壓缸(302,304)的液壓油供應(yīng)管中作用的壓力以基準(zhǔn)壓力的形式提供給所述離合器壓力調(diào)節(jié)器(306,308)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的變速器(1),其特征在于,所述離合器壓力調(diào)節(jié)器(306, 308)具有受到所述基準(zhǔn)壓力作用的基準(zhǔn)壓力面,該基準(zhǔn)壓力面優(yōu)選配設(shè)于所述電液滑閥的閥芯(312),從而能夠在所述基準(zhǔn)壓力的影響下控制所述離合器壓力調(diào)節(jié)器(306,308)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的變速器(1),其特征在于,由所述基準(zhǔn)壓力和所述基準(zhǔn)壓力面得到的基準(zhǔn)力與所述離合器壓力調(diào)節(jié)器(306,308)的電磁鐵(310)的磁力定向相反,從而能夠在所述基準(zhǔn)力的影響下控制所述離合器壓力調(diào)節(jié)器(306,308)。
15.根據(jù)權(quán)利要求11-14中任意一項所述的變速器(1),其特征在于,在所述離合器壓力調(diào)節(jié)器(306,308)和所述液壓缸(302,304)之間設(shè)置優(yōu)選為具有彈簧復(fù)位裝置(320) 和兩個切換位置的閥形式的換擋裝置(316,318),按照換擋閥的類型設(shè)計所述換擋裝置,所述換擋閥作為離合器止回閥工作,尤其是具有能夠在0. 5秒之內(nèi)完成離合器分離的液壓特性,并且特別是優(yōu)選通過節(jié)流閥連接在所述離合器壓力調(diào)節(jié)器(306,308)和所述換擋裝置 (316,318)之間的液壓蓄能器(3 ,3 )能夠作為用于操縱的補償量或者能夠作為減振器而容納和排出液壓介質(zhì)。
16.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的變速器(1),其特征在于,設(shè)有定位傳感器 (322,324)來控制離合器的所述液壓缸(302,304),所述定位傳感器例如構(gòu)造為在所述液壓油供應(yīng)管中具有測量記錄部的壓力傳感器。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的變速器(1),其特征在于,設(shè)有所述控制單元來檢測和處理所述定位傳感器080,282,284,286,322,3 )的信號以及控制變速器(1)。
18.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的變速器(1),其特征在于,在所述接合套選擇閥Q20)的切換位置Q20a,220b)中,特別是所述接合套選擇閥Q20)同時占據(jù)所述浮動位置,而所述接合套選擇閥O20)中的兩個油路OM',226')連通。
19.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的變速器(1),其特征在于,設(shè)置潤滑油控制閥 (404)用來控制潤滑油,所述潤滑油控制閥構(gòu)造為具有阻斷位置G04a)和導(dǎo)通位置G04b) 的液壓操作的閥的形式。
20.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的變速器(1),尤其是雙離合器變速器,其特征在于,在用來從所述油箱(10 中吸入變速器液壓油并提供給所述變速器(1)的所述油泵 (104,104')的高壓側(cè),尤其是在發(fā)動機驅(qū)動的、以與發(fā)動機的轉(zhuǎn)速同步的特性一起運轉(zhuǎn)的所述油泵(104,104')的高壓側(cè),設(shè)置另一個獨立的油路(110,110',110〃,110〃丨,·112,112'),該油路設(shè)置在執(zhí)行器油路(114,114'),如用于所述換擋執(zhí)行器002,204, 206,208)的控制元件016)的油路的下游,并維持使得變速器液壓油的一部分經(jīng)過具有液壓油熱交換器(406)的冷卻裝置(410)的循環(huán)016),在所述冷卻裝置(410)的下游連接離合器冷卻段G12),尤其連接在所述循環(huán)016)的支路014)上。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的變速器(1),其特征在于,設(shè)有用于控制流向離合器的冷卻油的冷卻油控制閥G18),所述冷卻油控制閥尤其構(gòu)造成具有阻斷位置018a)和導(dǎo)通位置 (418b)的液壓閥或電磁閥,并且優(yōu)選設(shè)置在所述離合器冷卻段G12)中。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的變速器(1),其特征在于,如果用于使所述冷卻油控制閥 (418)的閥芯占據(jù)所述阻斷位置的控制力小于怠速彈簧力(418c),則彈簧預(yù)緊地將冷卻油控制閥(418)保持在所述導(dǎo)通位置中。
23.根據(jù)權(quán)利要求21或22中任意一項所述的變速器(1),其特征在于,設(shè)有用于液壓操縱所述冷卻油控制閥G18)的冷卻油導(dǎo)向閥(16),所述冷卻油導(dǎo)向閥優(yōu)選構(gòu)造成反饋的電液比例換向閥的形式。
24.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的變速器(1),其特征在于,采用主壓力調(diào)節(jié)器 (422)來調(diào)節(jié)所述變速器(1)中的總液壓油流量,適宜將所述主壓力調(diào)節(jié)器設(shè)計成反饋電液閥形式,連接在該反饋電液閥上的油口適宜用來確定另一個閥例如液壓油循環(huán)閥(402, 402')的位置。
25.根據(jù)權(quán)利要求M所述的變速器(1),其特征在于,為了調(diào)節(jié)所述變速器(1)中的總液壓油,所述液壓油循環(huán)閥002,402')是至少一個三位閥,該三位閥具有第一位置 (40 ),在所述第一位置中,中斷向所述液壓油熱交換器006)的供應(yīng);第二位置(402b), 在所述第二位置中,處于壓力下的液壓油到達(dá)所述液壓油熱交換器G06);和第三位置 (402c),在所述第三位置中,所述輸送的液壓油的一部分到達(dá)所述油泵(104,104')的吸入側(cè),而液壓油的另一部分則建立從所述油泵(104,104')到所述液壓油熱交換器(406) 的連接,所述液壓油循環(huán)閥002,402')優(yōu)選構(gòu)造為通過所述主壓力調(diào)節(jié)器(42 和泵導(dǎo)出管(108)液壓操縱的閥的形式。
26.根據(jù)權(quán)利要求18-25中任意一項所述的變速器(1),其特征在于,將潤滑油控制閥 (404)和冷卻油控制閥(418)連接在所述液壓油循環(huán)閥G02,402')的后面。
27.根據(jù)權(quán)利要求2116中任意一項所述的變速器(1),其特征在于,設(shè)有冷卻油循環(huán)閥020),當(dāng)在所述冷卻油控制閥(418)上存在壓力差時,所述冷卻油循環(huán)閥(420)用于使冷卻油轉(zhuǎn)向所述油泵(104,104')的吸入側(cè)(106),所述冷卻油循環(huán)閥(420)優(yōu)選構(gòu)造為具有阻斷位置和導(dǎo)通位置的液壓操作的閥的形式,其中能夠通過對所述冷卻油循環(huán)閥 (420)的入流側(cè)(424)上的油壓和所述離合器冷卻段G12)中的油壓進(jìn)行比較來調(diào)整所述冷卻油循環(huán)閥G20)的閥位置。
28.一種接合套選擇閥(220,220',220 〃,220 〃 ‘ ;222,222',222 〃 ,222 "‘), 尤其是用于汽車(3)的變速器(1)中,如用于上述權(quán)利要求中任意一項所述的雙離合器變速器中的接合套選擇閥,所述接合套選擇閥具有兩個閥位置O20a,220' a, 220 “ a, 220" ‘ a和 220b,220' b,220" b,220" ' b ;222a,222' a,222〃 a,222〃 ' a和 222b, 222' b,222" b,222" ' b)和至少八個用來提供液壓連接的油口 0觀、230、232、234、236、 238、對0、對2、對4、對6、對8、250),所述變速器(1)構(gòu)造為具有多個換擋接合套(5)的換擋變速器,并且與雙離合器裝置(11)配合工作,所述雙離合器裝置包括多個離合器,該多個離合器包括至少一個具有第一液壓缸(302)的第一離合器(7)和至少一個具有第二液壓缸(304)的第二離合器(9),能夠利用所述雙離合器裝置(11)控制所述換擋變速器的第一分變速器(1 和第二分變速器(15),且每個分變速器(13,1 均具有控制元件016),該控制元件具有能夠雙向液壓操作的換擋執(zhí)行器002,204,206,208),以移動所述換擋接合套(5),每兩個所述換擋執(zhí)行器Q02和204;206和208)配設(shè)于一個接合套選擇閥(220, 220',220",220" ‘ ;222, 222',222〃,222〃 ‘),其特征在于,所述接合套選擇閥 Q20, 220',220",220" ‘ ;222, 222',222〃,222〃 ‘),尤其是采用包括滑閥閥芯的雙位閥的形式,在切換位置 O20a,220' a, 220" a, 220" ‘ a ;222a, 222' a, 222" a, 222" ' a, 222b ;220b, 220' b,220" b,220" ' b,222b,222' b,222" b,222" ' b)中,具有兩個來自至少一個用于與液壓油源連接的壓力接頭的壓力油路,以及兩個通向至少一個用于與油箱(10 連接的泄壓接頭的泄壓油路。
29.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的接合套選擇閥020,222),其特征在于,在所述接合套選擇閥Q20" a)的第一切換位置中,壓力油路配設(shè)于用來連接第一換擋執(zhí)行器(202)的工作接頭052,2M),并且泄壓油路配設(shè)于用來連接第二換擋執(zhí)行器Q04)的工作接頭,在所述接合套選擇閥O20" b)的第二位置中,這種配設(shè)關(guān)系相反。
30.根據(jù)權(quán)利要求觀或四所述的接合套選擇閥020,222),其特征在于,在所述泄壓油路之間提供內(nèi)部連接,同時形成浮動位置。
31.一種在負(fù)荷下對變速器(1)進(jìn)行換擋的方法,所述變速器適用于汽車(3),所述變速器尤其是具有權(quán)利要求觀-30中任意一項所述的接合套選擇閥020,220',220", 220" ‘ ;222, 222',222',222〃 ‘)的變速器(1),優(yōu)選是權(quán)利要求1_27中任意一項所述的變速器(1),其特征在于,當(dāng)所述接合套選擇閥020,220',220〃,220〃 ‘ ;222, 222', 222",222〃 ’ )占據(jù)切換位置(220" a, 222" ’ a)時,同時相對于油箱(102)對連接到能夠雙向液壓操作的換擋執(zhí)行器(202,206)的第一半(210)和第二半012)的液壓油進(jìn)油管018,218')進(jìn)行泄壓。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其特征在于,當(dāng)占據(jù)切換位置Q20a,220'a, 220b, 220' b ;222a, 222' a, 222b, 222' b)時,通過所述接合套選擇閥 Q20,220‘ ;222, 222') 中的液壓管路的內(nèi)部連接對所述液壓油進(jìn)油管018,218')相互之間以及相對于所述油箱(102)同時泄壓。
33.根據(jù)權(quán)利要求31或32所述的方法,其特征在于,利用油流控制器,尤其在利用所述接合套選擇閥(220,220',220",220" ‘ ;222,222',222〃,222〃 ‘)的情況下,相對于換擋閥(264)同時打開能夠雙向液壓操作的所述換擋執(zhí)行器(202,204,206,208)的各半 (201,212)的液壓油進(jìn)油管019,219')。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種多離合器變速器的變速器液壓系統(tǒng)和控制方法以及能夠提高工作可靠性的多離合器變速器的液壓閥。將變速器設(shè)計成配有多個換擋接合套的手排變速器,可以利用雙離合器裝置干預(yù)手排變速器的第一組換擋齒輪和第二組換擋齒輪。每一組換擋齒輪均具有包括雙向液壓換擋執(zhí)行器的控制元件,分別將兩個換擋執(zhí)行器配設(shè)于一個接合套選擇閥。當(dāng)接合套選擇閥處于第一位置時,用于給換擋執(zhí)行器加載液壓油的油路配設(shè)于第一換擋執(zhí)行器,連接到油箱的兩個油路配設(shè)于第二換擋執(zhí)行器。當(dāng)接合套選擇閥處于第二位置時,這種配設(shè)關(guān)系相反。
文檔編號F16H61/688GK102345734SQ201110287530
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月21日
發(fā)明者R·瑙曼, T·施特立 申請人:霍弗機電液系統(tǒng)公司