CN101535688B - 用于双离合器变速器的液压控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双离合器变速器，该双离合器变速器具有：一个第一离合器(13)，该第一离合器通过一个第一液力缸(19)操作；一个第二离合器(15)，该第二离合器通过一个第二液力缸(21)操作；多个用于转换档位的换档装置(49，51，53，55，57)，这些换档装置分别通过一个液压缸(39，41，43，45，47)操作；以及一个液压能量源(7)，该液压能量源用于给这些液力缸和这些液压缸供应液压能。本发明的特征在于：该液压能量源具有一个第一泵(61)、一个第二泵(63)和一个驱动该第二泵(63)的电驱动装置(69)。

Description

用于双离合器变速器的液压控制装置

技术领域

本发明涉及一种双离合器变速器，该双离合器变速器具有：一个第一离合器，该第一离合器通过一个第一液力缸操作；一个第二离合器，该第二离合器通过一个第二液力缸操作；多个用于转换档位的换档装置，这些换档装置分别通过一个液压缸操作；以及一个液压能量源，该液压能量源用于给液力缸和液压缸供应液压能。

背景技术

已经公知：对换档变速器、尤其是双离合器变速器液压地进行换档以及对两个离合器液压地进行操作。

发明内容

本发明的任务在于，提供一种进一步开发的、尤其是满足进一步开发的驱动技术的要求的双离合器变速器。

一种双离合器变速器，该双离合器变速器具有：一个第一离合器，该第一离合器通过一个第一液力缸操作；一个第二离合器，该第二离合器通过一个第二液力缸操作；多个用于转换档位的换档装置，这些换档装置分别通过一个液压缸操作；以及一个液压能量源，该液压能量源用于给液力缸和液压缸供应液压能，该任务通过该双离合器变速器这样来解决：液压能量源具有一个第一泵、一个第二泵和一个驱动第二泵的电驱动装置，其中，为了液压地控制第一液力缸而设置有一个第一减压单元，为了控制第二液力缸而设置有一个第二减压单元，为了控制第三液力缸而设置有一个第三减压单元。因此可有利地例如借助于由该双离合器变速器转换的内燃发动机驱动第一泵，即液压能从内燃发动机的传动系获得。为了在内燃机关断的情况下继续具有液压能，在这种情况下，电驱动的第二泵可施加操作该双离合器变速器所需的液压能。这可有利地用于实现起动-停止功能。并且通过减压单元可给离合器的相应的液力缸分别单独地并且经计量地供应液压能，因此，通过减压单元可控制离合器的柔和的接合或分离。

一种双离合器变速器，该双离合器变速器具有：一个第一离合器，该第一离合器通过一个第一液力缸操作；一个第二离合器，该第二离合器通过一个第二液力缸操作；多个用于转换档位的换档装置，这些换档装置分别通过一个液压缸操作；以及一个液压能量源，该液压能量源用于给液力缸和液压缸供应液压能，该任务还通过该双离合器变速器这样来解决：设置有一个第三离合器，该第三离合器通过一个第三液力缸操作。第三离合器例如可将一个电动机与内燃发动机的通常的传动系接通。因此，借助于第三离合器可实现具有内燃发动机和电动机的混合式驱动装置。此外可考虑，通过第三离合器使任意其它总成、例如第二内燃发动机接通或与传动系分开。

一种双离合器变速器，该双离合器变速器具有：一个第一离合器，该第一离合器通过一个第一液力缸操作；一个第二离合器，该第二离合器通过一个第二液力缸操作；多个用于转换档位的换档装置，这些换档装置分别通过一个液压缸操作；以及一个液压能量源，该液压能量源用于给液力缸和液压缸供应液压能，该任务还通过该双离合器变速器这样来解决：为了冷却第一离合器、第二离合器和/或第三离合器而设置有一个冷却油装置特征。可有利地借助于冷却油装置使磨损最小化以及使该离合器或这些离合器的最大可传递的转矩提高。

一种双离合器变速器，该双离合器变速器具有：一个第一离合器，该第一离合器通过一个第一液力缸操作；一个第二离合器，该第二离合器通过一个第二液力缸操作；多个用于转换档位的换档装置，这些换档装置分别通过一个液压缸操作；以及一个液压能量源，该液压能量源用于给液力缸和液压缸供应液压能，该任务还通过该双离合器变速器这样来解决：设置有总共五个换档装置。换档装置与相应的液压缸相耦合并且用于挂入该双离合器变速器的不同档位。为此，换档装置可具有与液压缸相耦合的换档拨叉，这些换档拨叉又配置给该双离合器变速器的相应的换档拨叉轴。可有利地转换任意多个档位，例如可达十个档位或者更多。

优选实施例的特征在于：第一泵与第二泵并联连接。不仅第一泵而且第二泵可有利地给该双离合器变速器分别单独地或并联工作地供应液压能。

另外的优选实施例的特征在于：在第一泵后面连接有一个第一止回阀，在第二泵后面连接有一个第二止回阀。止回阀可有利地避免例如当这些泵之一被关断时液压介质回流。

另外的优选实施例的特征在于：冷却油装置具有一个连接在这些泵后面的油冷却器。因此，由第一泵和/或第二泵输送的液压介质可得到冷却。

另外的优选实施例的特征在于：在液压能量源与油冷却器之间连接有一个用于分流出冷却油体积流量的分流装置。因此，借助于分流装置可从液压介质分流出一个冷却油体积流量。因此，液压能量源可同样地给油冷却器以及该双离合器变速器的其它液压系统供应相应的介质，例如供应合适的冷却介质和/或液压介质。

另外的优选实施例的特征在于：冷却油装置具有一个用于提高分流出的冷却油体积流量的抽吸喷射泵。抽吸喷射泵从液压系统的储罐进行输送，借助于该抽吸喷射泵可有利地提高分流出的冷却油的体积流量。为此，抽吸喷射泵可将由液压能量源提供的介质从相对高的工作压力减压到几乎储罐压力的压力，该压力足以给待冷却的离合器供应冷却油。因此，以工作压力的形式储存在液压介质中的能量有利地用于提高冷却油体积流量或用于输送整个冷却油体积流量。因此，在冷却油减压时否则无用地以热量形式变得自由的能量可有利地借助于抽吸喷射泵转化成增大的冷却油体积流量的运动能量。

另外的优选实施例的特征在于：抽吸喷射泵连接在油冷却器后面。即因此可借助于抽吸喷射泵使冷却下来的冷却油与源于储罐的新鲜油混合并且输入给离合器用于冷却。

另外的优选实施例的特征在于：设置有一个安全阀组，该安全阀组在安全位置中使液压能量源与第一液力缸和第二液力缸分开并且使该第一液力缸和该第二液力缸转换成无压力、尤其是使该第一液力缸和该第二液力缸与储罐相连接。当该双离合器变速器换档时，在可能产生干扰的情况下，可有利地立即通过将相应的液力缸转换成无压力来使第一离合器和第二离合器打开。因此，即使对于发生可能导致变速器锁住的误换档的情况，可通过打开连接在后面的离合器至少避开其它部件损坏并且也可避免例如机动车的连接在该双离合器变速器后面的驱动车轮锁住。

另外的优选实施例的特征在于：液力缸和液压缸具有用于检测当前缸位置的位移传感器。位移传感器可有利地提供控制和/或调节该双离合器变速器所需的信息。此外可节省可能需要的昂贵的压力传感器。

另外的优选实施例的特征在于：为了控制而给减压单元中的每一个分别配置一个液压的控制阀。该双离合器变速器的控制和/或调节因此可液压地借助于液压的控制阀来进行。

另外的优选实施例的特征在于：为了液压地控制液压缸而设置有一个换档阀装置。换档阀装置承担完整地液压地控制液压缸的功能。因此，通过相应地调整换档阀装置可调整或选择该双离合器变速器的任意档位。为此，换档阀装置例如可具有多个液压的滑阀。此外，换档阀装置可具有一个转动滑阀。

附图说明

从下面参照附图对实施例进行详细描述的说明中得到其它优点、特征和细节。附图表示：

图1用于控制双离合器变速器的液压系统的液压示意图。

具体实施方式

图1示意性地示出了一个双离合器变速器1或用于液压地控制双离合器变速器1的液压系统3的液压线路图。

双离合器变速器1的液压系统3具有一个液压能量源5。液压能量源5借助于点划线7表示并且用于给连接在后面的液压系统3供应液压能。给液压能量源5以公知方式从储罐9馈送合适的液压介质。在储罐9与液压能量源5之间可连接一个或多个用于净化液压介质的吸滤器11。

双离合器变速器1具有一个第一离合器13、一个第二离合器15以及一个第三离合器17。离合器13至17可借助于液压系统3操作。为此，第一离合器13具有一个第一液力缸19，第二离合器15具有一个第二液力缸21，第三离合器17具有一个第三液力缸23，这些液力缸可分别通过液压系统3的一个第一减压单元25、一个第二减压单元27和一个第三减压单元29控制。

减压单元25至29分别具有一个调节活塞31，其中，调节活塞31的线移位与其成比例地使得由液压能量源5提供的液压能输入给离合器13至17的连接在后面的相应液力缸19至23。在此，离合器13至17这样设计，使得相应的液力缸19至23中的压力的提高引起对应的离合器13至17的闭合。离合器13至17因此在无压力状态下打开。但也可颠倒过来设计，在这种设计中，离合器13至17至少之一或全部在无压力状态下闭合。

为了调节双离合器变速器1的档位，液压系统3具有一个换档阀装置33。换档阀装置33也由液压能量源5供应液压能并且用于控制双离合器变速器1的液压缸。

在图1中，换档阀装置具有一个换向阀35以及一个连接在该换向阀后面的转动滑阀37。给转动滑阀37配置一个第一液压缸39、一个第二液压缸41、一个第三液压缸43、一个第四液压缸45和一个第五液压缸47。第一液压缸39控制第一换档装置49，该第一换档装置例如被设计用于挂入倒车档位。第二液压缸41控制第二换档装置51，该第二换档装置例如用于挂入双离合器变速器1的第一档位或第三档位。第三液压缸43控制第三换档装置53，该第三换档装置例如被设计用于挂入双离合器变速器1的第二档位或第四档位。第四液压缸45控制第四换档装置55，该第四换档装置例如被设计用于挂入第五档位或第七档位。第五液压缸47控制第五换档装置57，该第五换档装置例如被设计用于挂入双离合器变速器1的第六档位或第八档位。为此，液压缸39至47分别被设计得起双作用，即分别具有两个彼此对置的、可被加载压力的面。也可以是换档拨叉轴分别通过相应地反向作用的单个液压缸控制。转动滑阀37可借助于步进电机59运动到总共五个不同的转换位置中。附加地，转动滑阀37可具有一个中性位置。在此，在这些转换位置中的每一个中，液压缸39至47中的仅一个在图1的取向上在右侧与换向阀35的输出端相连接。在左侧，与转动滑阀37的转换位置无关，全部液压缸39至47都配置给换向阀的另一个输出端。

在图1中，在第四转换位置中示出了转动滑阀37，其中，第四换档装置55或所属的第四液压缸45这样与换向阀35液压连接，使得第四液压缸45在图1的取向上观察可以或者从左侧起或者从右侧起被加载压力并且在相应对置的侧与储罐9相连接。即由此视换向阀35的转换位置而定可挂入双离合器变速器1的第五档位或第七档位。

其它的液压缸39、41、43、47在右侧由于转动滑阀37对于这些液压缸闭合而闭锁。视换向阀35的转换位置而定，这些液压缸在此或者在高的压力水平、例如大约系统压力上或者在低的压力水平、例如大约储罐压力上闭锁。因此也可保证已经挂入的档位不会无意地例如在特别不利的行驶状态下再跳出来。

此外可使换向阀35到达图1中所示的转换位置中，其中，整个第四液压缸45被转换成无压力，即与储罐9相连接。

其它档位的转换类似地按照换向阀35的和连接在后面的转动滑阀37的转换位置来进行。因此，为了改变传动比，可依次挂入期望档位对的相应档位。

为了转换更多或更少的档位，可附加地设置或省去任意多个换档拨叉轴以及用于控制的所属液压缸。为此也可对换档阀装置33相应地进行变型或者补充或减少相应的换档可能性。

液压能量源5具有一个第一泵61和一个与第一泵61并联连接的第二泵63。在第一泵61后面连接有一个第一止回阀65。在第二泵63后面连接有一个第二止回阀67。第一泵61可借助于一个在图1中未详细示出的内燃发动机来驱动。借助于第一泵61传递的液压能因此从相应地连接的内燃发动机的借助于双离合器变速器1转换的传动系获得。在内燃发动机停机的情况下，第二泵63可有利地给双离合器变速器1的液压系统3供应液压能，因为第二泵63与一个电驱动装置69相耦合。电驱动装置69驱动第二泵63并且例如可具有一个电动机。

借助于止回阀65和67，泵61和63可选择地单独地或共同地工作来给液压系统3供应液压能。

在液压能量源5后面连接有一个分流装置71。分流装置71使由液压能量源5输送的介质分流到冷却油管路73和供应管路75中。

冷却油管路73是一个冷却油装置77的组成部分。冷却油装置77被设计用于借助于加载通过冷却油管路73分流出的介质来冷却离合器13、15和/或17至少之一。冷却油装置77具有一个连接到冷却油管路73中的第四减压单元79。第四减压单元79可控制在冷却油管路73中被引导的冷却油体积流量。冷却油装置77具有一个油冷却器81以及一个与油冷却器81并联连接的第三止回阀83，该油冷却器和该第三止回阀连接在第四减压单元79后面。第三止回阀83这样相对于油冷却器81并联连接，使得该第三止回阀当在油冷却器81上产生的确定的差压被超过时打开。由于冷却油的粘度在温度变化时也发生变化，因此油冷却器81在冷却油相对冷时可被第三止回阀83绕过。仅当温度较高时，即当需要冷却时，第三止回阀83才闭合。因此，通过第三止回阀83可在一定限度内调节冷却油的温度。此外，由此可节省宝贵的液压能。因此，尤其是在冷却油冷时可降低液压阻抗并且因此降低所产生的转变成热量的损失能量。

冷却油装置77具有一个控制阀85，该控制阀连接在油冷却器81和第三止回阀83后面。控制阀85可使冷却油管路73通过回引管路87直接与第一泵61和/或储罐9相耦合，即在一定程度上短接。在该转换位置中，没有冷却油到达离合器13至17。冷却油装置77具有一个抽吸喷射泵89，该抽吸喷射泵连接在控制阀85后面。抽吸喷射泵89可有利地通过第四止回阀91从储罐9输送附加介质，以便提高冷却油体积流量。为此，通过压力储存的能量可有利地转化成较高的体积流量。由此，液压系统3的损失功率减小。通过抽吸喷射泵89增大的冷却油体积流量可通过冷却油装置77的冷却油管路73输入给离合器13至17至少之一以便冷却，这连接在抽吸喷射泵89后面并且在图1中未再示出。在具有干式离合器13至17的实施例中，冷却油装置77和/或抽吸喷射泵89干脆可取消。

供应管路75给换档阀装置33的换向阀35馈送液压能。

此外，供应管路75连接在一个先导压力阀93上，在该先导压力阀后面连接有一个先导管路95和一个系统管路97。先导压力阀93在先导管路95中产生先导压力并且在系统管路97中产生系统压力。减压单元25至29连接在系统管路97后面。在第一液力缸19与第一减压单元25之间以及在第二液力缸21与所属的第二减压单元27之间连接有一个安全阀组99。在如图1中所示的转换位置中，安全阀组99可实现液力缸19和21与所属的减压单元25和27直接相连接。因此，在该位置中可借助于减压单元25和27控制连接在后面的液力缸19和21。在安全阀组99的第二转换位置中，该安全阀组可将第一减压单元25和第二减压单元27截止并且同时使第一液力缸19和第二液力缸21转换成无压力或者为此与储罐9相连接。可以看到，在该第二转换位置中，首先，丝毫没有液压能可输入给液力缸19和21，其次，可能建立的压力可立即通过储罐9减低，这使得所属的第一离合器13和第二离合器15立即打开。因此，例如在双离合器变速器1不期望地、但被察觉到地误换档的情况下，可有利地借助于安全阀组99使第一离合器13和第二离合器15打开。第三离合器17可以是用于耦合其它总成例如电动机的混合式离合器。即所述总成不通过双离合器变速器1转换，因此在双离合器变速器1故障的情况下也不必尽可能快速地通过安全阀组99排空。但也可类似于其它离合器13和15来连接第三离合器17。

第一双离合器变速器1的液压系统3的控制和/或调节完全液压地借助于相应的、例如可电操作的、液压的控制阀101来进行。控制阀101以公知方式通过节流器103连接在先导管路95后面，在下游与储罐9相耦合，在上游与液压系统3的阀的相应的控制活塞105相连接。减压单元25至29例如具有通过这种例如构造成比例阀的控制阀101控制的减压阀。为了测量先导管路95中的先导压力，双离合器变速器1的液压系统3具有一个压力测量器107。为了限制系统压力，液压系统3具有一个在下游与储罐9相连接的压力限制阀109。液力缸19、21、23和液压缸39、41、43、45、47可具有用于检测当前缸位置的位移传感器111。图1中示例性地在液压缸39上示出了一个位移传感器111。

参考标号清单

1双离合器变速器    13第一离合器

3液压系统          15第二离合器

5液压能量源        17第三离合器

7线19第一液力缸

9储罐              21第二液力缸

11吸滤器           23第三液力缸

25第一减压单元    69电驱动装置

27第二减压单元    71分流装置

29第三减压单元    73冷却油管路

31调节活塞        75供应管路

33换档阀装置      77冷却油装置

35换向阀          79第四减压单元

37转动滑阀        81油冷却器

39第一液压缸      83第三止回阀

41第二液压缸      85控制阀

43第三液压缸      87回引管路

45第四液压缸      89抽吸喷射泵

47第五液压缸      91第四止回阀

49第一换档装置    93先导压力阀

51第二换档装置    95先导管路

53第三换档装置    97系统管路

55第四换档装置    99安全阀组

57第五换档装置    101控制阀

59步进电机        103节流器

61第一泵          105控制活塞

63第二泵          107压力测量器

65第一止回阀      109压力限制阀

67第二止回阀      111位移传感器

Claims (15)

1.双离合器变速器（1），该双离合器变速器具有：一个第一离合器（13），该第一离合器通过一个第一液力缸（19）操作；一个第二离合器（15），该第二离合器通过一个第二液力缸（21）操作；多个用于转换档位的换档装置（49，51，53，55，57），这些换档装置分别通过一个液压缸（39，41，43，45，47）操作；以及一个液压能量源（5），该液压能量源用于给这些液力缸（19，21，23）和这些液压缸（39，41，43，45，47）供应液压能，其特征在于：设置有一个第三离合器（17），该第三离合器通过一个第三液力缸（23）操作，该液压能量源（5）具有一个第一泵（61）、一个第二泵（63）和一个驱动该第二泵（63）的电驱动装置（69），其中，为了液压地控制该第一液力缸（19）而设置有一个第一减压单元（25），为了控制该第二液力缸（21）而设置有一个第二减压单元（27），为了控制该第三液力缸（23）而设置有一个第三减压单元（29）。

2.根据权利要求1的双离合器变速器，其特征在于：为了冷却该第一离合器、该第二离合器和/或该第三离合器（13，15，17）而设置有一个冷却油装置（77）。

3.根据权利要求1的双离合器变速器，其特征在于：设置有总共五个换档装置（49，51，53，55，57）。

4.根据权利要求1的双离合器变速器，其特征在于：该第一泵（61）与该第二泵（63）并联连接。

5.根据权利要求4的双离合器变速器，其特征在于：在该第一泵（61）后面连接有一个第一止回阀（65），在该第二泵（63）后面连接有一个第二止回阀（67）。

6.根据权利要求2的双离合器变速器，其特征在于：该冷却油装置（77）具有一个连接在该液压能量源（5）后面的油冷却器（81）。

7.根据权利要求6的双离合器变速器，其特征在于：在该液压能量源（5）与该油冷却器（81）之间连接有一个用于分流出冷却油体积流量的分流装置（71）。

8.根据权利要求7的双离合器变速器，其特征在于：该冷却油装置（77）具有一个用于提高分流出的冷却油体积流量的抽吸喷射泵（89）。

9.根据权利要求8的双离合器变速器，其特征在于：该抽吸喷射泵（89）连接在该油冷却器（81）后面。

10.根据权利要求1的双离合器变速器，其特征在于：设置有一个安全阀组（99），该安全阀组在安全转换位置中使该液压能量源（5）与该第一液力缸和该第二液力缸（19，21）分开并且使该第一液力缸和该第二液力缸转换成无压力。

11.根据权利要求1的双离合器变速器，其特征在于：这些液力缸（19，21，23）和这些液压缸（39，41，43，45，47）具有用于检测当前缸位置的位移传感器。

12.根据权利要求1的双离合器变速器，其特征在于：为了控制而给这些减压单元（25，27，29）中的每一个分别配置一个液压的控制阀（101）。

13.根据权利要求1的双离合器变速器，其特征在于：为了液压地控制这些液压缸（39，41，43，45，47）而设置有一个换档阀装置（33）。

14.根据权利要求10的双离合器变速器，其特征在于：该安全阀组在安全转换位置中使该第一液力缸和该第二液力缸与一个储罐（9）相连接。

15.液压系统（3），用于操作根据上述权利要求之一的双离合器变速器（1）。

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