CN101042189A - 自动变速器内的压力调节 - Google Patents

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Abstract

用于动力变速器的压力调节系统包括压力调节阀，该压力调节阀向负载发送压力信号，还向压力传感器发送反馈到变速器控制模块(TCM)的压力信号，该变速器控制模块接着根据变速器控制模块最初发出的压力指令建议调节阀的输出压力达到希望的水平。这个系统提供压力调节的闭环控制。

Description

自动变速器内的压力调节
技术领域
[0001]本发明涉及用于动力变速器的电液式控制，更具体地，涉及动力变速器内的压力调节阀控制。
背景技术
[0002]自动换档动力变速器包括液压系统，该液压系统提供动力以便操纵变速器内的各种离合器、制动器和其它元件。将液压压力限制或控制在某一值，以便提供可获得的最高效操作。
[0003]在近代变速器中，液压控制已经发展为电液式控制，电液式控制利用电或电子信号辅助变速器控制。电液式控制通常包括电磁阀，电磁阀接收来自变速器控制模块(TCM)的各种信号，以便向变速器的各种操作阀提供压力信号。尽管这些电液式控制工作得很好，但是在动力变速器各种系统内的压力调节方面仍存在一些可改进之处。
发明内容
[0004]本发明的目的是提供一种改进的电液式变速器控制。
[0005]在本发明的一个方面，电液式控制电磁阀向压力调节阀提供信号，以便维持适当的输出压力。
[0006]在本发明的另一个方面，压力调节阀向负载提供压力，还向液压控制模块提供压力反馈。
[0007]还是在本发明的另一个方面，压力调节阀的输出压力影响或用于压力传感器，该压力传感器向变速器控制模块发送电子信号，以便实现控制已调节的压力。
[0008]仍然在本发明的另一个方面，压力指令通过控制算法发送到电磁阀，电磁阀通过压力调节阀发送控制压力；压力调节阀的输出压力由压力传感器检测，压力传感器向变速器控制模块(TCM)提供反馈信号，以便提供对发送到电磁阀的信号的调节，因而提供对调节阀输出压力的调节。
附图说明
[0009]图1是并入本发明的电液式控制系统的示意图。
[0010]图2是并入本发明一个实施例的液压控制系统的一部分的示意图。
[0011]图3是本发明另一个实施例的示意图。
[0012]图4是本发明另外实施例的示意图。
具体实施方式
[0013]图1中，显示了并入变速器控制模块(TCM)的变速器控制系统的一部分、电磁阀10、压力调节阀12、压力传感器14和变速器元件16的示意图。变速器元件16可以是传统的可选择操作的扭矩传输机构，例如用于控制变速器比值的离合器或制动器，或者用于控制变矩器效率的变矩器离合器，或者系统液压压力，其液压控制变速器工作的很多方面。
[0014]TCM包括若干指令信号，例如节气门位置、扭矩需求、车速、发动机速度和动力系的其它特征或参数。主变速器控制18发送压力指令到电磁阀硬件控制算法20。控制算法20将输出信号以电子形式提供给阀驱动电子设备22。TCM还包括一些传统的电子设备，该电子设备将反馈信号提供给修正装置18。
[0015]TCM还包括传统的预编程数字计算机，它是生成输出信号的主要工作基地。阀驱动电子设备22向电磁阀10发送信号，该电磁阀接着通过通道26向压力调节阀12发送压力信号。在可选结构中，电磁阀和调节阀可组合为传统的高流量电磁阀。压力调节阀12提供位于通道28中的输出压力流体，该压力流体被导入变速器元件16和压力传感器14。压力传感器14引导电子信号通过TCM中的压力反馈电子设备24。这提供了变速器控制系统内的闭环控制调节。
[0016]控制算法20以传统方式计算用于电磁阀的电子信号，该电磁阀接着向压力调节阀提供控制压力。压力调节阀将响应于控制压力来控制提供给变速器元件16的输出压力。
[0017]通道28内的压力还导入压力传感器14，该压力传感器通过TCM将电子信号发回至电磁阀液压控制算法20。如果接收到的信号存在偏差，则修正装置18提示调节阀12的输出压力不同于变速器控制模块指定的压力，控制算法20中生成适当的选择信号以便提供输出信号，该输出信号将通道28内的已调节压力改变到与TCM指定压力相等或一致的水平。
[0018]参考图2，显示了用于包括传统液压泵30的变速器的液压控制系统的一部分，该液压泵将流体压力输送到主管路通道32。管路通道32连接变速器元件或液压控制16A，该液压控制在泵30上建立负载，因而在液压系统内建立压力水平。主管路32连接压力传感器14、压力调节阀12A和最高压力阀或排放阀34。排放阀34是传统压力调节阀，其限制系统内的最高压力。
[0019]调节阀12A包括控制部分36和调节阀部分38。控制部分36包括梭阀或塞阀40，其通过通道42与电磁控制阀10A流体连通。如图1所示，电磁控制阀接收来自TCM的信号以便建立系统内的压力水平。梭阀或塞阀40通过弹簧59在阀芯46的一端工作，该阀芯是调节阀38的一部分。阀芯46可滑动地布置在阀孔48内，该阀孔是传统阀体50的一部分或者位于泵体内。阀体50具有两个口52和54，这两个口允许管路压力到达阀孔48、变矩器供给管路或通道56、和返回管路或排流通道58。
[0020]弹簧59在阀芯46上施加偏置，以便控制和定位阀芯46从而建立主管路32内的压力。主管路32的口52在阀芯46的右端工作，以便平衡控制阀40建立的弹簧负载。如果通道32处的管路压力大于通过电磁阀10A的、由TCM指定的管路压力，阀芯46将抵抗弹簧向左推动，以便通过通道58排流系统内的过量流体。
[0021]通道56通过变速器控制提供流体压力，接着在此处将流体导入未显示的传统变矩器。通道54内的流体向压力传感器14和所述控制或变速器元件16A开放。通道54内的压力导致压力传感器14向TCM发送信号，以便确保通道54内的压力与TCM指定的压力相等，从而实现变速器元件16A的正确操作。如前所述，TCM接收来自各种车辆操作机构或传感器的信号，例如发动机速度、传动位置、车速、扭矩指令和其它项目。TCM还接收来自变速器液压控制16A的信号，以便确保变速器正在希望的速度比或驾驶员建立的传动下工作。
[0022]参考图3，显示了压力调节阀12B，其包括可滑动地布置在阀孔62内的阀芯60，该阀孔62在阀体50中形成。阀芯60具有3个槽脊64、66和68以及直径槽脊70。直径槽脊70与阀孔62的左端协作形成控制腔72。控制腔72连接电磁阀10B，该电磁阀通向通道74。
[0023]阀孔62还与供给通道80、离合器应用通道82、可选通道84、排流通道58B、和反馈通道76流体连通。反馈通道76与离合器应用通道82连通，以便向阀芯60右端提供信号，该信号表示变速器元件16B中已出现希望的压力。
[0024]通道82连通变速器元件16B，该变速器元件可以是扭矩传输机构，例如离合器或制动器。通道82还连通压力传感器14，以便变速器元件16B处的实际压力可传送到TCM。当然，腔72内的流体压力将来自TCM的指令信号传送到调节阀12B。通道84内的流体是来自变速器内另一个操作装置的可选信号，希望时该装置可降低变速器元件16B内的压力。
[0025]与压力调节阀12A一样，调节阀12B向变速器内的装置发送压力控制信号，发送的压力因而通过压力传感器导回TCM，以便可在TCM设置的参数内控制变速器元件16B内的压力调节。
[0026]图4显示变矩器调节阀12C。调节阀12C包括可滑动地布置在阀孔102内的阀芯100。阀芯100具有三个槽脊104、106和108。调节阀12C还包括塞阀或梭阀110。梭阀110在阀孔102内工作，以便提供两个控制腔112和114。
[0027]控制腔112与电磁阀10C流体连通，该电磁阀接收来自TCM的控制信号。腔114接收来自未显示的单独的电磁控制阀的信号，该电磁控制阀为了不同于调节的目的提供信号。阀孔102与变矩器应用通道在两个口116和118处连通，还与压力供给通道122连通，该压力供给通道连接变速器元件16A，以便接收来自变速器元件的输入压力。由图2所示的调节系统控制通道122内的压力。
[0028]阀孔102还连接排流口120，该排流口将施加在阀上的过量流体限制或返回到变速器贮液槽。口118和通道116内的流体压力提供给传统变速器元件，例如变矩器离合器16C。通道116内的压力还导入压力传感器，用于控制发送回TCM的信号，以便建立变速器系统所需的压力调节的任何变化。通道116内的压力还导回阀孔102，以便在调节阀12C右端工作，从而根据来自TCM的需求信号降低输出压力。
[0029]熟悉本领域的技术人员现在意识到图2、3和4所示的压力调节系统的类型与图1所述的压力调节计划一致。图2、3和4所述的调节系统代表变速器内的各种压力调节系统、离合器和制动器系统、以及变矩器离合器系统。
[0030]例如，图2表示具有改进电子机构和压力机构的变速器控制的传统压力调节，以便提供压力调节的闭环控制。图3所示系统是用于控制传统流体操纵离合器的接合和断开的压力，图4所示调节系统是用于传统变矩器离合器的控制。但是，在这些系统的每一个中都并入了图1所述的压力闭环控制。正是图1所述的、图2、3和4使用的闭环控制提供了不同变速器系统内改进的压力调节。正是闭环控制建立了希望的控制。

Claims (5)

1、一种用于动力变速器的压力控制系统，包括：
变速器控制模块；
控制阀装置，其用于接收来自所述变速器控制模块的信号，并发送控制压力信号；
压力调节阀响应装置，其响应于所述控制压力向预定负载装置发送已调节的压力控制信号；
压力传感器，其传送所述已调节的压力信号，并向所述变速器控制模块发送供其利用的、与所述已调节的压力信号相当的电子信号，从而在需要时建立对所述已调节压力的修正。
2、如权利要求1所述的用于动力变速器的压力控制系统，还包括：
所述预定负载装置是扭矩传送构件扭矩传输机构。
3、如权利要求1所述的用于动力变速器的压力控制系统，还包括：
所述预定负载装置是扭矩传送构件变矩器离合器。
4、如权利要求1所述的用于动力变速器的压力控制系统，还包括：
所述预定负载装置是主变速器泵和调节系统。
5、如权利要求1所述的用于动力变速器的压力控制系统，还包括：
所述预定负载装置是压力调节机构。
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