CN102782372B - 具有自动变速器和发动机起动/停止自动装置的车辆 - Google Patents

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Abstract

一种车辆，其包括：内燃机；自动变速器，该自动变速器具有电液的变速器控制装置；由内燃机驱动的变速器油泵；以及发动机起动/停止电子装置，该电子装置在车辆被暂时停止的运行阶段中在存在预定的运行参数时切断内燃机并且在存在重新起动信号时起动内燃机。此外设有纯机械的压力存储装置，其在内燃机起动之后变速器油泵仍在建立压力的时间段中向电液的变速器控制装置提供存储的液压压力并且具有存储缸，该存储缸带有存储活塞，该存储活塞通过弹簧朝压力加载方向被预紧并且能通过纯机械的锁止装置锁止在张紧状态中，压力存储装置的加载、压力存储和卸载在没有任何电气或电子的控制或调节装置以及没有任何电气或电子元件的情况下进行。

Description

具有自动变速器和发动机起动/停止自动装置的车辆
技术领域
本发明涉及一种具有自动变速器和发动机起动/停止自动装置的车辆。
背景技术
现代的具有内燃机的车辆逐渐增多地配备所谓的发动机起动/停止自动装置。在这里涉及复杂的电子控制或调节装置，它在“行驶中断”，例如在交通信号灯导致停车时，切断内燃机，并且当司机给出“重新起动信号”时自动地重新起动内燃机。这种发动机起动/停止系统首先在具有手动变速器的车辆中引入。在具有手动变速器的车辆中，发动机在车辆停止时一旦变速器被切换到空载运行状态中并且满足一定的边界调节(如机油温度、外界温度)就被切断。通过踩踏离合器，内燃机自动地重新被起动。
具有自动变速器的车辆具有多个不同的变速器换挡元件(离合器、制动器等等)，它们由电液装置控制。控制的前提是，存在足够高的油压。在起动具有自动变速器和由发动机机械地驱动的变速器油泵的车辆时，这有时持续近一秒钟，直至油泵已经建立对于换挡过程和由此对于起动足够的油压。但是在具有自动变速器和发动机起动/停止自动装置的车辆中，要在内燃机起动之后尽可能无延迟地存在对于起动所需要的油压，因为在“停止－和－行驶运行”中用户将不会接受有规律的十分之几秒钟的起动延迟。
发明内容
本发明的目的在于，实现一种车辆，其包括内燃机、自动变速器和发动机起动/停止自动装置，该车辆在发动机起动/停止运行中能够实现在内燃机起动之后尽可能无延迟的起动。
本发明实现一种车辆，其包括：内燃机；自动变速器，该自动变速器具有电液的变速器控制装置；直接或间接地由内燃机驱动的变速器油泵；和发动机起动/停止电子装置，该发动机起动/停止电子装置在车辆暂时被停止的运行阶段中在存在预定的运行参数时切断内燃机并且在存在重新起动信号时起动内燃机。设有压力存储装置或容量存储装置，在内燃机起动之后变速器油泵仍在建立压力的时间段中，该压力存储装置或容量存储装置向电液的变速器控制装置提供存储的液压压力或存储的液压液体。压力存储装置具有存储缸，该存储缸带有可移动地设置在该存储缸中的存储活塞，该存储活塞通过弹簧朝压力加载方向被预紧并且该存储活塞能通过锁止装置锁止在张紧的状态中。所述压力存储装置或容量存储装置是纯机械的压力存储装置或容量存储装置，并且所述锁止装置是纯机械的锁止装置，压力存储装置或容量存储装置的加载、压力存储和卸载在没有任何的电气或电子的控制或调节装置以及没有任何的电气或电子元件的情况下进行。
有利的设计和扩展结构如下：
·锁止装置具有与存储活塞配合作用的止动活塞，该止动活塞可移动地设置在止动缸中。
·止动活塞具有止动销，该止动销能卡入到存储活塞的活塞杆的空隙中。
·止动活塞借助止动弹簧朝止动位置的方向被预紧。
·止动活塞具有作为节流孔起作用的通孔。
·止动缸通过止动活塞划分为第一止动缸腔和第二止动缸腔。
·第一止动缸腔与变速器油泵的压力出口处于流体连通中。
·变速器油泵的压力出口经由止回阀与第二止动缸腔和电液的变速器控制装置处于流体连通中。
·止回阀能通过变速器油泵的液压压力打开，并且止回阀在相反的压力方向上截止。
·压力存储装置从张紧状态向放松状态的转换以纯机械的或纯液压的方式在无电控部件的情况下进行，在放松状态中，所存储的液压液体从压力存储装置被压入到变速器控制装置的液压系统中。
·触发压力存储装置从张紧状态向放松状态转换的信号通过正在建立的压力形成，该压力由变速器油泵产生，该变速器油泵由内燃机驱动。
本发明的出发点是一种车辆，其包括内燃机和自动变速器，该自动变速器具有电液的变速器控制装置。变速器的换挡元件，例如离合器或制动器，以液压方式由电液的变速器控制装置控制。为此所需的液压压力由被内燃机机械地驱动的变速器油泵提供。变速器油泵可以直接或间接地由内燃机机械地驱动。它可以例如设置在自动变速器的变速器输入轴上。变速器油泵例如可以是齿轮泵或者叶片泵。
车辆还具有发动机起动/停止电子装置，该发动机起动/停止电子装置在车辆被暂时停止的运行阶段中，如在“停止和行驶运行”中，在红灯处等等，在存在预定的运行参数时“自动地”切断内燃机并且在存在由司机预定的“重新起动信号”时自动地起动内燃机。
本发明的核心在于，设有用于存储液压液体的纯机械的压力存储装置或容量存储装置，该压力存储装置或容量存储装置在内燃机重新起动之后变速器油泵仍在建立压力的时间段中向电液的变速器控制装置提供存储的液压压力或存储的液压液体。
重要的是，在内燃机重新起动之后压力存储装置或容量存储装置的“触发”或者说排空通过纯机械或纯液压的方式进行，也就是说，没有电控制部件。“触发”在这种关系中意味着，压力存储装置或容量存储装置从其存储液压液体的状态“转换”到其将所存储的液压液体压入到变速器控制装置的液压系统中的状态，并且因此把该变速器控制装置直接转变到运行准备的状态中。
用于触发所需要的信号通过正在建立的压力形成，该压力由变速器油泵产生，该变速器油泵由内燃机驱动。
总之压力存储装置或容量存储装置的“加载”、“压力存储”和“卸载”通过纯机械的方式或者纯液压的方式进行，也就是说，没有任何的电气或电子的控制或调节装置以及没有任何的电气或电子元件。
这具有的优点是，通过结构简单和成本有利的方式达到，在变速器中对于起动所需要的换挡过程可以几乎无延迟地直接在内燃机起动之后实施。因此相对于传统的包括自动变速器的车辆，可以显著较快地建立“起动准备”。
按照本发明的一种扩展结构，压力存储装置具有存储缸，该存储缸带有可移动地设置在该存储缸中的存储活塞，该存储活塞通过弹簧朝压力加载方向被预紧并且该存储活塞能通过纯机械的锁止装置被锁止在张紧的状态中。当内燃节被切断和接着重新又被起动时，只需要脱开锁止装置，以便把存储在弹簧中的弹簧能量转换为液压压力并由此跨过直至变速器油泵达到正常运行压力的时间段。
锁止装置可以通过与存储活塞配合作用的止动活塞形成，该止动活塞可移动地设置在止动缸中。在止动活塞上可以设有止动销，该止动销可卡入到存储活塞的活塞杆的空隙中。在卡入的状态中锁止装置闭锁。止动活塞可以朝其止动位置的方向借助止动弹簧被预紧。
按照本发明的一种扩展结构，止动活塞具有作为节流孔起作用的通孔。止动缸通过止动活塞被划分为第一止动缸腔和第二止动缸腔，第一止动缸腔和第二止动缸腔经由通孔彼此处于流体连通中。
第一止动缸腔可以直接与变速器油泵的压力出口处于流体连通中。变速器油泵的压力出口还可以经由止回阀与第二止动缸腔和电液的变速器控制装置处于流体连通中。止回阀如此设置，即该止回阀能通过变速器油泵的液压压力打开(并且在相反的压力方向上截止)。
重要的尤其是，止动弹簧建立这样大的滞止压力，使得止动活塞被操纵。
附图说明
以下结合附图详细地描述本发明。唯一的图1以示意图示出本发明的基本原理。
具体实施方式
图1示出用于车辆的压力存储装置1，该车辆由内燃机2驱动并且具有自动变速器3和发动机起动/停止自动装置(未示出)。该发动机起动/停止装置设置用来，在车辆暂时停止的运行阶段中在存在预定的运行参数时自动地切断内燃机并且在存在由司机预定的重新起动信号时自动地起动内燃机。
自动变速器3具有一个或多个由电液的变速器控制装置控制的换挡元件(例如离合器、制动器等等)。为了控制这些换挡元件，经由输入导管4给自动变速器提供液压压力。输入压力由变速器油泵5产生，该变速器油泵由内燃机2机械地驱动。
当内燃机2通过发动机起动/停止自动装置暂时地被切断时，则压力入口4处的液压压力降低，当内燃机2接着重新又被起动时，这可以持续十分之几秒钟，直至机械的变速器油泵重新达到完全的运行压力。借助压力存储装置1达到，尽管如此在压力入口4处几乎无延迟地施加有用于起动、即用于变速器换挡元件切换所需要的液压压力。
压力存储装置1为此具有存储缸6，存储活塞7可移动地设置在该存储缸中。存储活塞7在图1示出的位置中位于“加载的”位置，存储活塞通过压力弹簧8向右被预紧。在图1所示的状态中，存储活塞7保持在“加载的”位置中。与存储活塞7连接的活塞杆10具有空隙11，与止动活塞13连接的止动销12卡入到该空隙中。止动活塞13可移动地设置在止动缸14中。该止动活塞13通过弹簧15在闭锁方向上被预紧，该弹簧在这里设置在止动缸14中。
止动活塞13把止动缸划分为第一止动缸腔16和第二止动缸腔17。在止动活塞13中设有起节流孔作用的通孔18，经由该通孔，两个止动缸腔16、17彼此处于流体连通中。
第一止动缸腔16经由流体导管19与机械的变速器油泵5的压力出口20处于流体连通中。第二止动缸腔经由流体导管21与自动变速器3的压力入口4处于流体连通中。在两个流体导管19、21之间并且在机械的变速器油泵5的压力出口20与自动变速器3的压力入口4之间设有止回阀22，该止回阀通过弹簧23逆着变速器油泵5被预紧。止回阀可通过变速器油泵5的液压压力打开并且在相反方向上截止。
上述的存储缸6具有存储腔24，该存储腔经由流体导管25与自动变速器3的压力入口4处于流体连通中。
下面进一步阐述压力存储装置1的工作方式。当内燃机2由发动机起动/停止自动装置切断时，则如所提及的那样压力入口4处的压力降低。存储腔24此时仍完全充满液压液体。
当内燃机重新被起动时，则机械的变速器油泵5(它可以直接连接到内燃机2的曲轴上)开始运转并且在十分之几秒钟内建立用于自动变速器切换所需要的液压压力。在压力建立阶段中，止回阀22此时首先仍然截止。
由变速器油泵5建立的液压压力在此经由液压导管19施加于止动活塞13的朝向第一止动缸腔16的那一侧上并且逆着由止动弹簧15施加的压力向下挤压该止动活塞，由此锁止装置9被打开。在锁止装置9打开之后，存储活塞7通过压力弹簧8向右被挤压。此时在压力弹簧8中存储的弹簧能量经由位于存储腔24中的液压液体被转换为液压压力，该液压压力然后直接在压力入口4处可供使用。自动变速器3由此可以直接在内燃机起动之后几乎无延迟地被换挡，这能够实现直接在内燃机起动之后几乎无延迟的起动。
在内燃机2运转时存储缸6充满，在流体导管19和21中存在着几乎相同的压力水平，使得止动活塞13重新进入止动位置。

Claims (13)

1.车辆，其包括：
内燃机(2)；
自动变速器(3)，该自动变速器具有电液的变速器控制装置；
直接或间接地由内燃机(2)驱动的变速器油泵(5)；和
发动机起动/停止电子装置，该发动机起动/停止电子装置在车辆暂时被停止的运行阶段中在存在预定的运行参数时切断内燃机并且在存在重新起动信号时起动内燃机；
设有压力存储装置或容量存储装置(1)，在内燃机(2)起动之后变速器油泵(5)仍在建立压力的时间段中，该压力存储装置或容量存储装置向电液的变速器控制装置提供存储的液压压力或存储的液压液体；
压力存储装置(1)具有存储缸(6)，该存储缸带有可移动地设置在该存储缸中的存储活塞(7)，该存储活塞通过弹簧(8)朝压力加载方向被预紧并且该存储活塞能通过锁止装置(9)锁止在张紧的状态中；
其特征在于，
所述压力存储装置或容量存储装置(1)是纯机械的压力存储装置或容量存储装置，并且所述锁止装置(9)是纯机械的锁止装置，压力存储装置或容量存储装置(1)的加载、压力存储和卸载在没有任何的电气或电子的控制或调节装置以及没有任何的电气或电子元件的情况下进行。
2.按照权利要求1所述的车辆，其特征在于，锁止装置(9)具有与存储活塞(7)配合作用的止动活塞(13)，该止动活塞可移动地设置在止动缸(14)中。
3.按照权利要求2所述的车辆，其特征在于，止动活塞(13)具有止动销(12)，该止动销能卡入到存储活塞(7)的活塞杆(10)的空隙(11)中。
4.按照权利要求2所述的车辆，其特征在于，止动活塞(13)借助止动弹簧(15)朝止动位置的方向被预紧。
5.按照权利要求3所述的车辆，其特征在于，止动活塞(13)借助止动弹簧(15)朝止动位置的方向被预紧。
6.按照权利要求2至5之一所述的车辆，其特征在于，止动活塞(13)具有作为节流孔起作用的通孔(18)。
7.按照权利要求2至5之一所述的车辆，其特征在于，止动缸(14)通过止动活塞(13)划分为第一止动缸腔(16)和第二止动缸腔(17)。
8.按照权利要求7所述的车辆，其特征在于，第一止动缸腔(16)与变速器油泵(5)的压力出口(20)处于流体连通中。
9.按照权利要求7所述的车辆，其特征在于，变速器油泵(5)的压力出口(20)经由止回阀(22)与第二止动缸腔(17)和电液的变速器控制装置处于流体连通中。
10.按照权利要求8所述的车辆，其特征在于，变速器油泵(5)的压力出口(20)经由止回阀(22)与第二止动缸腔(17)和电液的变速器控制装置处于流体连通中。
11.按照权利要求9或10所述的车辆，其特征在于，止回阀(22)能通过变速器油泵的液压压力打开，并且止回阀在相反的压力方向上截止。
12.按照权利要求1至5之一所述的车辆，其特征在于，压力存储装置(1)从张紧状态向放松状态的转换以纯机械的或纯液压的方式在无电控部件的情况下进行，在放松状态中，所存储的液压液体从压力存储装置(1)被压入到变速器控制装置的液压系统中。
13.按照权利要求12所述的车辆，其特征在于，触发压力存储装置从张紧状态向放松状态转换的信号通过正在建立的压力形成，该压力由变速器油泵产生，该变速器油泵由内燃机驱动。
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