CN101578466A - 锁止离合器液压供给装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种锁止离合器的液压供给装置。锁止控制阀(550)将次级压力P(L/U)选择性地施加到变矩器(200)的接合侧液压腔或其释放侧液压腔。锁止控制阀(550)具有阀元件(600)、第一端口(611)、第二端口(612)、第三端口(613)、第四端口(614)和排出口(616)。阀元件(600)具有第一区域(601)和第二区域(602)。第二区域(602)的直径比第一区域(601)的直径大。

Description

锁止离合器液压供给装置
技术领域
本发明涉及一种锁止离合器液压供给装置，并且特别涉及一种降低电磁阀的驱动电流的锁止离合器液压供给装置。
背景技术
在车辆中，在发动机和自动变速器之间设有变矩器。为了提高转矩传递效率，一些变矩器设有锁止离合器。通常利用从电磁阀输出的液压来控制锁止离合器。响应于从电磁阀输出的液压，锁止离合器从释放状态和接合状态中的一者切换到另一者。
当电磁阀持续被通电时，电能消耗大从而降低了燃料经济性。为了应对这种情况，提出了通过降低电磁阀的驱动电流来提高燃料经济性的技术。
日本专利申请公报(No.07-127730)描述了一种车辆锁止离合器的螺线管(电磁线圈，solenoid)控制装置。为了提高燃料经济性，此螺线管控制装置通过以减小的电流驱动线性螺线管(电磁阀)来将锁止离合器维持在接合状态。更具体地说，当建立锁止离合器的各控制模式，即接合模式、释放模式、打滑模式和快速释放模式时，螺线管控制装置以驱动电流Isol驱动特定的螺线管。驱动电流Isol被设定在满足以下条件的范围内，即，在打滑模式中IsolA＜Isol＜IsolB，在接合模式中IsolA＞Isol，并且在快速释放模式中IsolB＜Isol。螺线管控制装置具有判定部和设定部。判定部基于车辆的工作状态来判定车辆是否有可能被停止。当判定出车辆有可能被停止时，设定部将驱动电流Isol设定至接近打滑模式的下限值IsolA的水平，并且当判定出车辆不会被停止时，设定部将驱动电流Isol设定至零或者接近于零的水平。
根据此螺线管控制装置，如上所述，当判定出车辆不太可能被停止时，驱动电流被设定到接近于零的水平，因此能量消耗相应地降低。因此，电能消耗被降低。
然而，只有当电磁阀电流低于IsolA，即当电磁阀不需要输出液压时，才能实现上述电磁阀驱动电流的降低。因此，当电磁阀的电流不能降低到接近零的水平，即当电磁阀需要输出液压时，不能实现上述电磁阀驱动电流的降低。
发明内容
本发明提供一种锁止离合器液压供给装置，该装置降低了在电磁阀输出液压时用来驱动电磁阀的电流。
本发明的一个方面涉及一种锁止离合器液压供给装置。此装置具有：电磁阀，所述电磁阀输出液压，使得提供给所述电磁阀的电流越大，所述液压就越高；和切换阀，所述切换阀具有响应于从所述电磁阀提供的液压而从第一位置移动到第二位置的阀元件，在所述第一位置，所提供的液压从所述切换阀被送到锁止离合器以便建立所述锁止离合器的接合状态和释放状态中的一者，在所述第二位置，所提供的液压从所述切换阀被送到所述锁止离合器以便建立所述锁止离合器的接合状态和释放状态中的另一者。当所述切换阀的阀元件处于所述第二位置时，从所述电磁阀提供的液压对所述切换阀的作用面积比当所述切换阀的阀元件处于所述第一位置时从所述电磁阀提供的液压对所述切换阀的作用面积大。
根据上述锁止离合器液压供给装置，响应于从当通电时输出液压的电磁阀提供的液压，切换阀的阀元件从第一位置移动到第二位置，在所述第一位置，所提供的液压从切换阀被送到锁止离合器以便建立锁止离合器的接合状态和释放状态中的一者，在所述第二位置，所提供的液压从切换阀被送到锁止离合器以便建立锁止离合器的接合状态和释放状态中的另一者，以及当所述切换阀的阀元件处于所述第二位置时，从电磁阀提供的液压对切换阀的作用面积比当切换阀的阀元件处于第一位置时从电磁阀提供的液压对切换阀的作用面积大。因此，将切换阀的阀元件保持在第二位置所需要的液压降低，从而需要从电磁阀输出的液压也相应地降低。因此，上述锁止离合器液压供给装置降低了当电磁阀输出液压时所需要的电流。
上述锁止离合器液压供给装置可以构造为：所述锁止离合器的接合状态和释放状态中的所述一者是接合状态，并且所述锁止离合器的接合状态和释放状态中的所述另一者是释放状态。
另外，上述锁止离合器液压供给装置可以构造为：所述切换阀的阀元件具有第一区域和第二区域，当所述切换阀的阀元件处于第一位置时以及当所述切换阀的阀元件处于第二位置时，从所述电磁阀提供的液压作用于所述第一区域上，当所述切换阀的阀元件处于第二位置时，从所述电磁阀提供的液压作用于所述第二区域上。所述第二区域的直径可以比所述第一区域的直径大。
根据上述结构，当所述切换阀的阀元件处于第二位置时，液压作用在第二区域上以及作用在第一区域上。因此，当切换阀的阀元件处于第二位置时液压对切换阀的作用面积比切换阀的阀元件处于第一位置时液压对切换阀的作用面积大。
上述锁止离合器液压供给装置还可以包括用于使为了将所述阀元件保持在所述第二位置而被提供给所述电磁阀的电流比为了将所述阀元件从所述第一位置切换到所述第二位置而被提供给所述电磁阀的电流小的装置。
根据上述结构，用以将切换阀的阀元件保持在第二位置的电流可以比用以将切换阀的阀元件从第一位置移动到第二位置的电流小，这降低了能量消耗并且因此提高了燃料经济性。
上述锁止离合器液压供给装置可以构造成，所述切换阀具有：第一端口，当所述切换阀的阀元件处于所述第一位置以及当所述阀元件处于所述第二位置时，液压从所述电磁阀提供给所述第一端口；和第二端口，当所述阀元件处于所述第二位置时，液压从所述电磁阀提供给所述第二端口。
另外，所述切换阀可以具有位于所述第一区域和所述第二区域之间的空间。在此情况下，上述锁止离合器液压供给装置可以构造成：当所述切换阀的阀元件处于所述第一位置时，所述空间向大气开放，并且在从所述电磁阀提供液压时，所述液压通过所述第一端口作用于所述第一区域上；并且当所述切换阀的阀元件处于所述第二位置时，在从所述电磁阀提供液压时，所述液压通过所述第二端口被提供给所述空间，使得所述液压作用于所述第一区域和所述第二区域上。
附图说明
通过下文参照附图对优选实施例的说明，本发明的前述和其他目的、特征和优点将变得明显，其中相同的标号用来表示相同的元件，附图中：
图1是示出装有根据本发明的示例实施例的液压供给装置的车辆动力传动系的整体结构的视图；
图2是示出本发明示例实施例的液压供给装置的液压回路的视图；
图3是示出本发明示例实施例的液压供给装置的锁止控制阀的视图。
具体实施方式
下面将参照附图说明本发明的示例实施例。在以下的描述中，相同的元部件将以相同的标记来标示。由于相同的元部件的功能彼此相同，关于它们的详述将不再重复。
首先，将参照图1描述装有根据本发明示例实施例的液压供给装置的车辆动力传动系的结构。
参照图1，车辆动力传动系由发动机100、变矩器200、自动变速器300和ECU(电子控制单元)1000构成。
发动机100的输出轴与变矩器200的输入轴相连接。发动机100和变矩器200通过旋转轴彼此相连。因此，由发动机转速传感器400检测到的发动机100的输出轴的转速(发动机转速NE)与变矩器200的输入轴的转速(泵转速)彼此相等。
变矩器200由用于使变矩器200的输入轴和输出轴直接连接的锁止离合器210、设于输入轴侧的泵轮220、设于输出轴侧的涡轮230、单向离合器250以及产生力矩放大作用的导轮240构成。
变矩器200和自动变速器300通过旋转轴彼此相连。变矩器200的输出轴的转速NT(涡轮转速NT)由涡轮转速传感器410检测。自动变速器300的输出轴的转速NOUT由输出轴转速传感器420检测。
自动变速器300可以是由行星齿轮组构成的多档变速器，也可以是连续改变速比的CVT(无级变速器)。
用于控制如上所述构造的动力传动系的ECU 1000包括控制发动机100的发动机ECU 1010和控制自动变速器300的ECT(电子控制的变速器)-ECU 1020。
ECT-ECU 1020接收指示涡轮转速NT的涡轮转速传感器410的输出信号和指示输出轴转速NOUT的输出轴转速传感器420的输出信号。另外，ECT-ECU 1020通过发动机ECU 1010接收指示发动机转速NE的发动机转速传感器400的输出信号、指示节气门开度的节气门位置传感器的输出信号、指示变速杆1100位置的变速位置传感器430的输出信号、指示加速踏板1200位置的加速器传感器440的输出信号、指示车速的车速传感器450的输出信号。基于这些信号，ECT-ECU 1020控制锁止离合器210的状态、自动变速器300的速比等等。
接下来，将参照图2描述液压回路500，所述液压回路调节供给至变矩器200的液压，以控制锁止离合器210的状态。
液压回路500涉及油泵510、初级调节阀520、次级调节阀530、螺线管调制阀540以及锁止控制阀550。
油泵510与发动机100的曲轴相连。曲轴的旋转驱动油泵510从油底壳512汲取自动变速器油ATF，由此产生液压。在油泵510处产生的液压然后通过初级调节阀520调节，由此得到主压力。
从初级调节阀520排出的过量液压流体进入次级调节阀530，并且由次级调节阀530产生次级压力P(L/U)。
螺线管调制阀540产生使用主压力作为基础压力的螺线管调制压力。产生的螺线管调制压力被供给至螺线管阀560。
螺线管阀560输出液压P(SOL)，该液压对应于由ECT-ECU 1020发出的指令占空值，即，从ECT-ECU 1020提供给螺线管阀560的电流。来自ECT-ECU 1020的电流越大，从螺线管阀560输出的液压P(SOL)就越高。
锁止控制阀550将次级压力P(L/U)选择性地应用到变矩器200的接合侧液压腔(设于泵轮220侧)和变矩器220的释放侧液压腔(由锁止离合器210和变矩器壳体260限定)。
在以下描述中，将参照图3更详细地描述本发明的此示例实施例的液压供给装置的锁止控制阀550。锁止控制阀550具有阀元件600、第一端口611、第二端口612、第三端口613、第四端口614以及排出口616。
阀元件600具有第一区域601和第二区域602。第二区域602的直径比第一区域601的直径大。阀元件600通过弹簧而被推动。
液压P(SOL)从螺线管阀560提供给第一端口611和第二端口612。当液压P(SOL)没有从螺线管阀560提供给锁止控制阀550时，锁止控制阀550的阀元件600移动到图3中所示的“OFF”位置(图3中所示的阀元件600的左侧)。
当阀元件600处于“OFF”位置时，次级压力P(L/U)经由第三端口613被提供给变矩器200的释放侧液压腔(“L/U RELASE”)，并且变矩器200的接合侧液压腔的液压被提供给油冷却器(图中未示)，由此锁止离合器210从变矩器壳体260移开。锁止离合器210就是这样被释放的。
另一方面，当液压P(SOL)从螺线管阀560被提供给锁止控制阀550时，500的阀元件600被移动到图3中所示的“ON”位置(图3中所示的阀元件600的右侧)。
当阀元件600处于“ON”位置时，次级压力P(L/U)经由第四端口被提供给变矩器200的接合侧液压腔(“L/U APPLY”)，并且变矩器200的释放侧液压腔中的液压被排出，由此锁止离合器210压紧于变矩器壳体260。锁止离合器210就是这样被接合的。锁止离合器210的接合力(接合压力)被控制成与从螺线管阀560供应至锁止控制阀550的液压P(SOL)相对应的值。
注意：前述液压供给装置也可替代地被设置成：当液压P(SOL)没有从螺线管阀560提供给锁止控制阀550时，锁止离合器210被接合；当液压P(SOL)从螺线管阀560提供给锁止控制阀550时，锁止离合器210被释放。
当锁止控制阀550的阀元件600处于图3所示的“OFF”位置时，第一区域601和第二区域602之间的空间604通向大气。因此，当阀元件600处于“OFF”位置时，如果从螺线管阀560提供液压P(SOL)，则所提供的液压P(SOL)仅作用在第一区域601上。
当锁止控制阀550的阀元件600处于“ON”位置时，从螺线管阀560输出的液压P(SOL)经由第二端口612被提供到第一区域601和第二区域602之间的空间604。因此，当阀元件600处于“ON”位置时，如果从螺线管阀560提供液压P(SOL)，则所提供的液压P(SOL)作用在第一区域601和第二区域602上。
由于第二区域602的直径比第一区域601的直径大，所以当锁止控制阀550的阀元件600处于“ON”位置时，从螺线管阀560提供的液压P(SOL)的作用面积比锁止控制阀550的阀元件600处于“OFF”位置时大。
根据此结构，将锁止控制阀550的阀元件600维持在“ON”位置所需要的液压可以低于将阀元件600从“ON”位置移动到“OFF”位置所需要的液压。
因此，发送到螺线管阀560的指令占空值，即，提供给螺线管阀560的电流可以降低。因而，在工作中，在通过最大化通向螺线管阀560的电流来将锁止控制阀550的阀元件600从“OFF”位置移动到“ON”位置后，电流可以被降低，以维持阀元件600处于“ON”位置。
根据上述示例实施例的液压供给装置，当液压P(SOL)从螺线管阀被提供给锁止控制阀时，锁止控制阀的阀元件从“OFF”位置移动到“ON”位置。当螺线管阀的阀元件处于“ON”位置时，从螺线管阀提供的液压P(SOL)的作用面积比螺线管阀的阀元件处于“OFF”位置时的作用面积大。因此，将锁止控制阀的阀元件维持在“ON”位置所需要的液压可以低于将锁止控制阀的阀元件从“OFF”位置移动到“ON”位置所需要的液压。因而，需要从螺线管阀提供的液压P(SOL)降低，并且在螺线管阀输出液压P(SOL)时所需要的电流也相应地降低。
尽管已经参照示例实施例对本发明进行了描述，但应当理解本发明并不局限于这些示例实施例或者结构。相反，本发明意图涵盖各种变型例和等同布置。另外，尽管以各种示例性组合和结构示出了示例实施例的各种要素，但包括更多、更少或者仅单个要素的其他组合和结构也都在本发明的精神和范围之内。

Claims (6)

1.一种锁止离合器液压供给装置，包括：
电磁阀，所述电磁阀输出液压，使得提供给所述电磁阀的电流越大，所述液压就越高；和
切换阀，所述切换阀具有响应于从所述电磁阀提供的液压而从第一位置移动到第二位置的阀元件，在所述第一位置，所提供的液压从所述切换阀被送到锁止离合器以便建立所述锁止离合器的接合状态和释放状态中的一者，在所述第二位置，所提供的液压从所述切换阀被送到所述锁止离合器以便建立所述锁止离合器的接合状态和释放状态中的另一者，所述锁止离合器液压供给装置的特征在于：
当所述切换阀的阀元件处于所述第二位置时，从所述电磁阀提供的液压对所述切换阀的作用区域比当所述切换阀的阀元件处于所述第一位置时从所述电磁阀提供的液压对所述切换阀的作用区域大。
2.根据权利要求1所述的锁止离合器液压供给装置，其中：
所述锁止离合器的接合状态和释放状态中的所述一者是接合状态，并且所述锁止离合器的接合状态和释放状态中的所述另一者是释放状态。
3.根据权利要求1或2所述的锁止离合器液压供给装置，其中：
所述切换阀的阀元件具有第一区域和第二区域，当所述切换阀的阀元件处于所述第一位置时以及当所述切换阀的阀元件处于所述第二位置时，从所述电磁阀提供的液压作用于所述第一区域上，当所述切换阀的阀元件处于所述第二位置时，从所述电磁阀提供的液压作用于所述第二区域上，并且
所述第二区域的直径比所述第一区域的直径大。
4.根据权利要求3所述的锁止离合器液压供给装置，还包括：
用于使为了将所述阀元件保持在所述第二位置而被提供给所述电磁阀的电流比为了将所述阀元件从所述第一位置切换到所述第二位置而被提供给所述电磁阀的电流小的装置。
5.根据权利要求4所述的锁止离合器液压供给装置，其中：
所述切换阀具有：第一端口，当所述切换阀的阀元件处于所述第一位置时以及当所述阀元件处于所述第二位置时，液压从所述电磁阀提供给所述第一端口；和第二端口，当所述阀元件处于所述第二位置时，液压从所述电磁阀提供给所述第二端口。
6.根据权利要求5所述的锁止离合器液压供给装置，其中：
所述切换阀具有位于所述第一区域和所述第二区域之间的空间；
当所述切换阀的阀元件处于所述第一位置时，所述空间向大气开放，并且在从所述电磁阀提供液压时，所述液压通过所述第一端口作用于所述第一区域上；并且
当所述切换阀的阀元件处于所述第二位置时，在从所述电磁阀提供液压时，所述液压通过所述第二端口被提供给所述空间，使得所述液压作用于所述第一区域和所述第二区域上。
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