CN102414482A - 传动系 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及传动系、尤其是机动车的传动系，所述传动系包括为运行介质压力设置的工作压力系统(10)并且至少包括第一运行介质压力源和第二运行介质压力源(11，12)，所述第一运行介质压力源和第二运行介质压力源在至少一种运行状态下分别与所述工作压力系统(10)直接连接，所述传动系还包括润滑和/或冷却压力系统(13)，所述润滑和/或冷却压力系统设置用于润滑和/或冷却压力系统(13)中的、与所述工作压力系统(10)中的运行介质压力不同的运行介质压力。本发明提出，所述传动系具有液压切换单元(14)，所述液压切换单元在至少一种运行状态下设置用于使所述第二运行介质压力源(12)与所述润滑和/或冷却压力系统(13)直接连接。

Description

传动系
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的传动系/动力传动系/动力总成。
背景技术
从文献DE 41 34 26 8A1已知一种传动系、尤其是机动车的传动系，该传动系具有为运行介质压力设置的工作压力系统并且至少具有第一和第二运行介质压力源，所述第一和第二运行介质压力源在至少一种运行状态下相应地与所述工作压力系统直接连接。
发明内容
本发明的目的尤其在于：提高传动系的运行可靠性。根据本发明，所述目的通过权利要求1的特征而实现。从属权利要求给出了其它的构造方案。
本发明基于一种传动系、尤其是机动车的传动系，所述传动系包括为运行介质压力设置的工作压力系统并且至少包括第一运行介质压力源和第二运行介质压力源，所述第一运行介质压力源和第二运行介质压力源在至少一种运行状态下分别与所述工作压力系统直接连接，所述传动系还包括润滑和/或冷却压力系统，所述润滑和/或冷却压力系统设置用于润滑和/或冷却压力系统中的、与所述工作压力系统中的运行介质压力不同的运行介质压力。
本发明提出：该传动系包括液压切换单元，该液压切换单元在至少一种运行状态下设置用于使第二运行介质压力源与润滑和/或冷却压力系统直接连接。由此，可通过第二运行介质压力源来改善对润滑和/或冷却压力系统的供给的辅助/支持，从而能减小被有利地构造为运行介质泵的第一运行介质压力源的尺寸。尤其是在工作压力系统中的运行介质压力高的情况下，第二运行介质压力源可直接向润滑和/或冷却压力系统供给运行介质，由此可有利地避免润滑和/或冷却压力系统的供给不足。因此。借助切换单元能提高传动系的运行可靠性。“工作压力系统”尤其应理解为包括液压运行介质管路的系统，这些运行介质管路相互液压连接并且在流体静力运行状态下具有基本相同的压力。该工作压力系统优选设置用于传动系的液压致动执行器的供给，例如用于切换接合装置和/或制动装置的执行器。“润滑和/或冷却压力系统”尤其应理解为包括液压运行介质管路的另一系统，该润滑和/或冷却压力系统原则上与工作压力系统分开。“液压切换单元”尤其应理解为设置用于改变和/或调节运行介质压力和/或运行介质连接的单元。“设置”尤其应理解为专门地设计和/或配置。
另外提出，液压切换单元具有切换阀，该切换阀设置用于使第二运行介质压力源与工作压力系统持久地直接连接。由此，第二运行介质压力源可与切换阀的切换位置无关地向工作压力系统输送运行介质，由此可有利地减轻第一运行介质压力源的负担。
在一特别有利的构造方案中，切换阀设置用于使第二运行介质压力源以能切换的方式与润滑和/或冷却压力系统直接连接。由此，可根据需要在工作压力系统与润滑和/或冷却压力系统之间进行切换，进而使对第一运行介质压力源的辅助有利地与当前的运行状态相匹配。
此外提出，切换阀设置用于与工作压力系统中的运行介质压力有关地使第二运行介质压力源与润滑和/或冷却压力系统直接连接。由此，可有利地与当前的运行状态相关地对第二运行介质压力源与润滑和/或冷却压力系统之间的直接连接进行切换，由此可特别是实现具有变矩器单元的传动系的恒定的压力条件(压力比，Druckverhaeltnisse)。
尤其有利的是，切换阀设置成自主地进行切换。由此，可以例如借助电的和/或电子的控制和/或调节单元来避免切换单元的复杂控制，由此可实现紧凑、简单的构造方案。在此，“自主地”应尤其理解为，切换阀与外部的能量供给、例如电能供给无关，其中“外部的能量供给”应理解为与液压能量供给不同的能量供给。有利的是，切换阀与工作压力系统中的运行介质压力有关地自主地进行切换，其中，用于对切换阀进行切换的规定的界限压力例如为15巴(bar)。
此外有利的是，切换单元具有阀弹簧调节装置，该阀弹簧调节装置设置成对用于切换所述切换阀的界限压力进行调节。由此，可有利地对例如由切换阀的制造引起的公差进行补偿，并且可以简单地对用于切换所述切换阀的规定的界限压力进行调节。
在根据本发明的另一构造方案中，切换单元具有至少一个布置在工作压力系统与切换阀之间的止回阀，该止回阀设置用于禁止运行介质朝向切换阀流动。由此，可禁止运行介质从工作压力系统回流至切换阀中，由此既可以避免运行介质从工作压力系统流入第二运行介质压力源中，也可以避免运行介质从工作压力系统流入润滑和/或冷却压力系统中。原则上，也可使用切换阀来代替止回阀。
尤其有利的是，切换单元具有至少一个布置在润滑和/或冷却压力系统与切换阀之间的止回阀，该止回阀设置用于禁止运行介质朝向切换阀流动。由此，可禁止运行介质从润滑和/或冷却压力系统回流至切换阀中，由此既可避免运行介质从润滑和/或冷却压力系统流入第二运行介质压力源中，也可避免运行介质从润滑和/或冷却压力系统流入工作压力系统中。原则上，也可使用切换阀来代替第二止回阀。
同样有利的是，第二运行介质压力源被构造为独立驱动的运行介质泵，该运行介质泵设置用于提供可控和/或可调的运行介质压力。由此，尤其可以与第一运行介质压力源无关的方式来调节第二运行介质压力源和/或使第二运行介质压力源提供运行介质。
此外提出，传动系具有控制和/或调节单元，该控制和/或调节单元设置用于根据需求特性曲线来调节第二运行介质压力源的运行介质压力。由此可实现第二运行介质压力源的按需运行。
在根据本发明的另一构造方案中提出，控制和/或调节单元设置用于使需求特性曲线与润滑和/或冷却压力系统的状态变化相适配。由此润滑和/或冷却压力系统可以有利地与状态变化——例如磨损和/或公差波动——相匹配。
另外提出，传动系具有传感器单元，该传感器单元设置用于提供用于匹配所述需求特性曲线的参数。由此，控制单元可有利地使需求特性曲线与变化——例如由磨损造成的变化——相匹配。
在另一构造方案中提出，传动系具有另一液压切换单元，该另一液压切换单元设置用于将工作压力系统的运行介质余量输送至润滑和/或冷却压力系统。由此能够特别可靠地提供工作压力系统中的运行介质压力。在此，“工作压力系统的运行介质余量”尤其应理解为借助工作压力系统供给的、进入工作压力系统中的、与致动执行器的所需运行介质相比多余的运行介质量。尤其应理解为在工作压力系统中不需要的运行介质量。
此外，传动系有利地还具有液压式的润滑压力调节滑阀，该润滑压力调节滑阀设置用于使润滑和/或冷却低压系统与润滑和/或冷却压力系统相连接。由此，在润滑和/或冷却低压系统中可调节出有利的、恒定的运行介质压力。
附图说明
由下文对附图的描述给出其它的优点。附图中示出本发明的实施例。附图、说明书和权利要求包含大量的组合的特征。本领域技术人员也可以合适地单独考虑这些特征以及将合理地它们组成其它组合。其中：
图1示出用于机动车的传动系；以及
图2示意性示出用于图1中传动系的工作压力系统以及润滑系统和冷却压力系统。
具体实施方式
图1示出示例性的传动系。该传动系被构造为机动车的传动系。该传动系包括变矩器单元24和变速器单元25。此外，传动系包括混合驱动单元26。混合驱动单元26布置在发动机27与变速器单元25之间的力流中。混合驱动装置26提供助力模式(混合驱动模式)、再生模式(再生制动能量回收模式)和电动行驶模式。
为了切换变速器挡位，变速器单元25包括未详细示出的、液压致动的变速器切换单元。传动系包括工作压力系统10，该工作压力系统具有运行介质管路，所述运行介质管路相互液压连接并且在流体静力运行状态下具有基本相同的运行介质压力(参见图2)。为了致动变速器切换单元，变速器单元25具有液压致动执行器，该液压致动执行器可被工作压力系统10施加运行介质压力。变速器切换单元被构造为接合装置或制动装置。
此外，传动系包括润滑和冷却压力系统13。该润滑和冷却压力系统13包括相互液压连接的运行介质管路，这些运行介质管路在静液运行状态下具有基本相同的运行介质压力。润滑和冷却压力系统13与工作压力系统10能彼此液压分离。润滑和冷却压力系统13的运行介质压力与工作压力系统10的运行介质压力可彼此不同。润滑和冷却压力系统13将作为润滑和冷却介质的并且作为压力介质的运行介质供给至变矩器单元24和变速器单元25。另外，润滑和冷却压力系统13对变矩器单元24的变矩器跨接偶合器34进行供给。
此外，传动系包括润滑和冷却低压系统23。润滑和冷却低压系统23包括相互液压连接的运行介质管路，所述运行介质管路通过润滑和/或冷却管路直接与待润滑和/或待冷却的构件——例如变矩器单元24、变速器单元25和变矩器跨接偶合器——相连接。此外，润滑和冷却低压系统23向变矩器跨接偶合器34提供致动压力。润滑和冷却低压系统23借助液压的润滑压力调节滑阀22连接到润滑和冷却压力系统13。润滑压力调节滑阀22调节润滑和冷却低压系统23内的运行介质压力。
为了提供工作压力系统10中的运行介质压力以及润滑和冷却压力系统13中的运行介质压力，传动系包括第一运行介质压力源11和第二运行介质压力源12。第一运行介质压力源11设计成主泵并且对工作压力系统10提供运行介质的基本供给。第一运行介质压力源11由发动机27和/或混合驱动单元26驱动。第一运行介质压力源11与发动机27和/或混合驱动单元26持久连接。由第一运行介质压力源11提供的运行介质压力与发动机27的和/或混合驱动单元26的转速有关。
第二运行介质压力源12设计成辅助泵，该辅助泵在规定的运行状态下设置用于对第一运行介质压力源11进行支持。第二运行介质压力源12构造成被独立驱动的运行介质泵，该运行介质泵可与第一运行介质压力源11无关地被调节。第二运行介质压力源12具有电机28，借助该电机可对由第二运行介质压力源12提供的运行介质压力进行调节。通过电机28的转速来调节第二运行介质压力源12的运行介质压力。
为了调节工作压力系统10中的运行介质压力，传动系具有仅示意性示出的第一液压切换单元21，该第一液压切换单元直接与第一运行介质压力源11相连接。切换单元21将第一运行介质压力源11与工作压力系统10持久地连接，由此工作压力系统10中的运行介质压力基本上相当于由第一运行介质压力源11提供的运行介质压力。此外，第一切换单元21设置成将存在于工作压力系统10中的运行介质余量引入润滑和冷却压力系统13中。
另外，传动系具有第二液压切换单元14，该第二液压切换单元直接与第二运行介质压力源12相连接。在第一运行状态下，切换单元14使第二运行介质压力源12与工作压力系统10直接连接。在第二运行状态下，切换单元14使第二运行介质压力源12与工作压力系统10直接连接并且与润滑和冷却压力系统13直接连接。
为了使第二运行介质压力源12与工作压力系统10相连接或与润滑和冷却压力系统13相连接，切换单元14具有被构造为3/2(二位三通)方向阀的切换阀15。切换阀15构造成比例阀，该比例阀在第一切换位置中使第二运行介质压力源12与工作压力系统10直接连接而在第二切换位置中使第二运行介质压力源12与润滑和冷却压力系统13直接连接并且与工作压力系统10直接连接。切换阀15的致动执行器被构造为液压执行器。该致动执行器与工作压力系统10相连接。该致动执行器根据工作压力系统10中的、主要借助第一运行介质压力源11在工作压力系统10设定的运行介质压力来对切换阀15进行切换。
切换阀15具有在阀区域内用来形成方向阀的阀活塞。为了形成致动执行器，阀活塞具有一压力体积(压容，Druckvolumen)。为了设定切换点，切换阀具有与该压力体积互补设置的弹性装置29。切换阀15具有四个运行介质接口30、31、32、33。切换阀15的第一运行介质接口30直接与第二运行介质压力源12相连接。切换阀15的第二运行介质接口31设置用于与工作压力系统10相连接。切换阀15的第三运行介质接口32设置用于与润滑和冷却压力系统13相连接。用于致动执行器的压力体积与运行介质接口33相连接，该运行介质接口33直接与工作压力系统10连接。
为了调节切换阀15，切换阀15具有阀弹簧调节装置16。该阀弹簧调节装置16起作用地布置在阀壳体与弹性装置29之间。通过阀弹簧调节装置16可调节弹性装置29的预载。因为弹性装置29布置成与压力体积互补，所以通过弹性装置29的预载可设定一界限压力，在高于该界限压力时切换阀15切换至第二切换位置，在该第二切换位置中该切换阀使第二运行介质压力源12与润滑和冷却压力系统13直接连接并且与工作压力系统10直接连接。为了设定出不同的界限压力，阀弹簧调节装置16具有厚度/强度
Figure BDA0000105574840000071
适当的调节板。为了设定界限压力，可将调节板更换成另外的调节板。在本实施例中，借助阀弹簧调节装置16和弹性装置29设定的界限压力为15巴。
在压力体积中的运行介质压力超过界限压力的运行状态下，切换阀15从第一切换位置自动切换至第二切换位置，在该第二切换位置中切换阀15的三个运行介质接口30、31、32相互连接。在压力体积中的运行介质压力小于界限压力的运行状态下，切换阀15从第二切换位置自动切换至第一切换位置中，在该第一切换位置中切换阀15的仅两个运行介质接口30、31相互连接。
液压切换单元14还具有两个结构类似的液压止回阀17、18。第一止回阀17布置在切换阀15与工作压力系统10之间。第二止回阀18布置在切换阀15与润滑和冷却压力系统13之间。
第一止回阀17禁止运行介质从工作压力系统10流向切换阀15。在切换阀15的第二运行介质压力接口31处的运行介质压力超过工作压力系统10的运行介质压力的运行状态下，第一止回阀17打开并且使第二运行介质接口31与工作压力系统10相连接。在工作压力系统10的运行介质压力超过切换阀15的第二运行介质压力接口31处的运行介质压力的运行状态下，止回阀17关闭并且使运行介质压力接口31与工作压力系统10彼此分开。
第二止回阀18禁止运行介质从润滑和冷却压力系统13流向切换阀15。在切换阀15的第三运行介质压力接口32处的运行介质压力超过润滑和冷却压力系统13的运行介质压力的运行状态下，第二止回阀18打开并且使第三运行介质接口32与润滑和冷却压力系统13相连接。在润滑和冷却压力系统13的运行介质压力超过切换阀15的第三运行介质压力接口32处的运行介质压力的运行状态下，止回阀18关闭并且使运行介质压力接口32与润滑和冷却压力系统13彼此分开。
在第一运行介质压力源11提供的运行介质余量较小的运行状态下，第一切换单元21使第一运行介质压力源11与润滑和冷却压力系统13基本彼此分开。如果在这样的运行状态下工作压力系统10具有大于切换阀15的限值的运行介质压力，那么第二切换单元14使第二运行介质压力源12直接与润滑和冷却压力系统13连接，第二运行介质压力源12可提高润滑和冷却压力系统13中的运行介质压力。通过第二止回阀18阻止运行介质从润滑和冷却压力系统13流入工作压力系统10中。
如果在第一运行介质压力源11提供的运行介质余量较小的运行状态下工作压力系统10具有小于切换阀15的限值的运行介质压力，那么第二切换单元14切换至第一切换位置中，在该第一切换位置中第二运行介质压力源12仅与工作压力系统10相连接。在这种运行状态下，第二运行介质压力源12可提高工作压力系统10中的运行介质压力，由此使工作压力系统10中的运行介质余量增大。因此，通过工作压力系统10内的运行介质压力，第二运行介质压力源12可间接地提高润滑和冷却压力系统13中的运行介质压力。
在第一运行介质压力源11提供的运行介质余量较多的运行状态下，第一切换单元21使第一运行介质压力源11与润滑和冷却压力系统13相互连接。在这种运行状态下，第二运行介质压力源12可辅助第一运行介质压力源11。当通过第一运行介质压力源供给足够的运行介质时，在这种运行状态下，降低第二运行介质压力源12的转速。随后，主要借助第一运行介质压力源11对工作压力系统10以及向润滑和冷却压力系统13进行供给。
为了调节第二运行介质压力源12，传动系具有控制和调节单元19。通过控制和调节单元19，与需求特性曲线相关地调节第二运行介质压力源12的运行介质压力。该需求特性曲线存储在控制和调节单元19的存储单元中。需求特性曲线描述运行介质余量与当前的运行状态的关系。运行状态主要取决于发动机27的和/或混合驱动单元26的转速以及由发动机27输出的和/或由混合驱动单元26输出的驱动力矩。所述转速决定了由第一运行介质压力源11提供的运行介质量和运行介质压力。驱动力矩决定了变速器单元25的变速器切换单元的运行介质需求。控制和调节单元19根据需求特性曲线来调节对第二运行介质压力源12施加的转速。
为了提供用于对需求特性曲线进行匹配的参数，润滑和冷却低压系统23具有传感器单元20。该传感器单元20包括压力传感器35。控制和调节单元19对传感器单元20提供的参数进行分析处理并且根据该参数对需求特性曲线进行匹配，以用于调节第二运行介质压力源12。

Claims (15)

1.一种传动系、尤其是机动车的传动系，所述传动系包括为运行介质压力设置的工作压力系统(10)并且至少包括第一运行介质压力源(11)和第二运行介质压力源(12)，所述第一运行介质压力源和第二运行介质压力源在至少一种运行状态下分别与所述工作压力系统(10)直接连接，所述传动系还包括润滑和/或冷却压力系统(13)，所述润滑和/或冷却压力系统为润滑和/或冷却压力系统(13)中的、与所述工作压力系统(10)中的运行介质压力不同的运行介质压力而设置，其特征在于，所述传动系具有液压切换单元(14)，所述液压切换单元在至少一种运行状态下设置用于使所述第二运行介质压力源(12)与所述润滑和/或冷却压力系统(13)直接连接。
2.根据权利要求1所述的传动系，其特征在于，所述液压切换单元(14)具有切换阀(15)，所述切换阀设置用于使所述第二运行介质压力源(12)与所述工作压力系统(10)持久地直接连接。
3.根据权利要求2所述的传动系，其特征在于，所述切换阀(15)设置用于使所述第二运行介质压力源(12)与所述润滑和/或冷却压力系统(13)以能切换的方式直接连接。
4.根据权利要求2或3所述的传动系，其特征在于，所述切换阀(15)设置用于与所述工作压力系统(10)中的运行介质压力相关地使所述第二运行介质压力源(12)与所述润滑和/或冷却压力系统(13)直接连接。
5.至少根据权利要求2所述的传动系，其特征在于，所述切换阀(15)设置成自主地进行切换。
6.至少根据权利要求2所述的传动系，其特征在于，所述切换单元(14)具有阀弹簧调节装置(16)，所述阀弹簧调节装置设置成对用于切换所述切换阀(15)的界限压力进行调节。
7.根据上述权利要求之一所述的传动系，其特征在于，所述切换单元(14)具有至少一个布置在所述工作压力系统(10)与所述切换阀(15)之间的止回阀(17)，所述止回阀设置用于禁止运行介质朝向所述切换阀(15)流动。
8.根据上述权利要求之一所述的传动系，其特征在于，所述切换单元(14)具有至少一个布置在所述润滑和/或冷却压力系统(13)与所述切换阀(15)之间的止回阀(18)，该止回阀设置用于禁止运行介质朝向所述切换阀(15)流动。
9.根据上述权利要求之一所述的传动系，其特征在于，所述第二运行介质压力源(12)被构造为独立驱动的运行介质泵，所述运行介质泵设置用于提供可控和/或可调的运行介质压力。
10.根据上述权利要求之一所述的传动系，其特征在于，所述传动系具有控制和/或调节单元(19)，所述控制和/或调节单元设置用于根据一需求特性曲线来调节所述第二运行介质压力源(12)的运行介质压力。
11.根据权利要求10所述的传动系，其特征在于，所述控制和/或调节单元(19)设置用于使所述需求特性曲线与所述润滑和/或冷却压力系统(13)的状态变化相匹配。
12.根据权利要求11所述的传动系，其特征在于，所述传动系具有传感器单元(20)，所述传感器单元设置用于提供用于匹配所述需求特性曲线的参数。
13.根据上述权利要求之一所述的传动系，其特征在于，所述传动系具有另一液压切换单元(21)，所述另一液压切换单元设置用于将所述工作压力系统(10)的运行介质余量输送至所述润滑和/或冷却压力系统(13)。
14.根据上述权利要求之一所述的传动系，其特征在于，所述传动系具有液压式的润滑压力调节滑阀(22)，所述润滑压力调节滑阀设置用于使一润滑和/或冷却低压系统(23)与所述润滑和/或冷却压力系统(13)相连接。
15.一种用于传动系的方法，所述传动系具有为运行介质压力设置的工作压力系统(10)并且至少具有第一运行介质压力源(11)和第二运行介质压力源(12)，所述第一运行介质压力源和第二运行介质压力源在至少一种运行状态下分别与所述工作压力系统(10)直接连接，所述传动系还包括润滑和/或冷却压力系统(13)，所述润滑和/或冷却压力系统为所述润滑和/或冷却压力系统(13)内的、与所述工作压力系统(10)中的运行介质压力不同的运行介质压力而设置，其特征在于，在至少一种运行状态下，使所述第二运行介质压力源(12)与所述润滑和/或冷却压力系统(13)直接连接。
CN201080019831.3A 2009-05-05 2010-03-20 传动系 Active CN102414482B (zh)

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