CN103423334B - 电动液压的离合器系统及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电动液压的离合器系统。具体地，用于机动车的电动液压的离合器系统包括离合器机构，其有选择地使机动车的发动机与齿轮箱接合，致动器，其泵送液压流体到离合器机构和从离合器机构抽回液压流体，以激活离合器机构，和螺线管，所述螺线管带有阀和/或止回球，其设置在致动器和离合器机构之间的液压流体的路径中。螺线管具有常闭位置，以防止在系统故障事件中液压流体流回致动器。螺线管也能够用于减少在稳定状态条件中的能量消耗。
Description
技术领域
本公开涉及机动车变速器。更具体地说，本公开涉及机动车变速器的通过导线的电动液压的离合器。
背景技术
这部分的陈述仅仅提供与本公开有关的背景信息，并可能或可能不构成现有技术。
典型的机动车变速器包括液压控制系统，其用于致动扭矩传递装置。这些扭矩传递装置可以是例如摩擦离合器，其当接合时使发动机与齿轮箱联接。常规的液压控制系统通常包括主泵或致动器，其提供加压流体，例如油，加压流体激活离合器以接合或脱离扭矩传递装置，从而获得不同的传动比。
尽管以前的液压控制系统可用于它们的预期目的，实际上一直需要变速器内的新的和改进的液压控制系统，其呈现改进的性能，特别是从效率、响应性和平滑性的角度来说。因此，需要用于液压致动的自动变速器的改进的、有成本效益的液压控制系统。
发明内容
用于机动车的电动液压的离合器系统包括离合器机构，其有选择地使机动车的发动机与齿轮箱接合，致动器，其泵送液压流体到离合器机构和从离合器机构抽回液压流体，以激活离合器机构，和螺线管，所述螺线管带有阀和/或止回球，其设置在致动器和离合器机构之间的液压流体的路径中。螺线管具有常闭位置，以防止在电动液压的离合器系统中的故障事件中液压流体流回致动器。螺线管也能够用于减少在稳定状态条件中的能量消耗。
其它特征，优点，和应用性的方面将从在此提供的描述变得明显。应该理解描述和特定例子仅用于说明性目的并不打算限制本公开的范围。
本发明还提供了以下方案：
1. 一种用于机动车的电动液压的离合器系统，其包括：
离合器机构，其有选择地使机动车的发动机与齿轮箱接合；
致动器，其泵送液压流体到离合器机构和从离合器机构抽回液压流体，以激活离合器机构；和
螺线管，其带有阀，所述螺线管设置在致动器和离合器机构之间的液压流体的路径中，以及
其中螺线管具有常闭位置，以防止在电动液压的离合器系统中的故障事件中液压流体流回致动器。
2. 根据方案1所述的电动液压的离合器系统，其特征在于，螺线管的阀是止回球。
3. 根据方案1所述的电动液压的离合器系统，其特征在于，液压流体的流动导致离合器机构的接合和脱离。
4. 根据方案1所述的电动液压的离合器系统，其特征在于，离合器机构是常闭的离合器机构。
5. 根据方案1所述的电动液压的离合器系统，其特征在于，离合器机构是常开的离合器机构。
6. 根据方案1所述的电动液压的离合器系统，其特征在于，其进一步包括控制器，所述控制器提供指令到螺线管。
7. 根据方案6所述的电动液压的离合器系统，其特征在于，控制器具有存储在非瞬时性计算机可读机构中的软件算法，到螺线管的指令与算法相关联。
8. 根据方案7所述的电动液压的离合器系统，其特征在于，算法被执行以确定是否有故障，是否离合器踏板被致动，和是否离合器机构被完全打开。
9. 根据方案8所述的电动液压的离合器系统，其特征在于，如果有故障，控制器使螺线管断电以保持当前离合器位置。
10. 根据方案8所述的电动液压的离合器系统，其特征在于，如果离合器踏板没有被致动，控制器使螺线管断电以保持离合器机构的接合。
11. 根据方案8所述的电动液压的离合器系统，其特征在于，如果离合器机构被完全打开，控制器使螺线管断电以保持离合器机构的脱离。
12. 根据方案8所述的电动液压的离合器系统，其特征在于，如果没有故障，如果离合器踏板被致动，和如果离合器机构没有被完全打开，控制器使螺线管通电，从而使得离合器机构能够根据机动车驾驶员的需要打开或关闭。
13. 一种控制机动车的电动液压的离合器系统的方法，其包括：
确定系统中是否有故障；
确定离合器踏板是否被致动；和
确定离合器机构是否被完全打开，
其中如果系统中没有故障，如果离合器踏板被致动，和如果离合器机构没有被完全打开，螺线管被通电，从而控制液压流体流进和流出离合器机构，以根据操作机动车的驾驶员的需要而打开和关闭离合器机构。
14. 根据方案13所述的方法，其特征在于，螺线管包括止回球阀，其当螺线管断电时是常闭的。
15. 根据方案13所述的方法，其特征在于，液压流体的流动导致离合器机构的接合和脱离。
16. 根据方案13所述的方法，其特征在于，致动器泵送液压流体到离合器机构和从离合器机构抽回液压流体。
17. 根据方案13所述的方法，其特征在于，如果有故障，螺线管被断电以保持当前离合器位置。
18. 根据方案13所述的方法，其特征在于，如果离合器踏板没有被致动，螺线管被断电以保持离合器机构的接合。
19. 根据方案13所述的方法，其特征在于，如果离合器机构被完全打开，螺线管被断电以保持离合器机构的脱离。
附图说明
此处描述的附图仅用于说明性目的并不用于以任何方式限制本公开的范围。图中的部件不必按比例绘制，其重点是在示出本发明原则的基础上设置。此外，在图中，相同的附图标记在所有附图中指代相应的部件。在附图中：
图1是根据本发明的原则的用于机动车变速器的电动液压的离合器的示意图；和
图2是用于操作图1所示的电动液压的离合器的方法的流程图。
具体实施方式
下面的描述实际上仅仅是示例的并不用于限制本公开，应用，或使用。
现在参照图1，体现本发明原则的电动液压的离合器系统以附图标记10指代。电动液压的离合器系统10包括离合器机构12，其有选择地通过驱动轴17使发动机14与齿轮箱16接合。电动液压的离合器系统10还包括致动器18，其通过导管26泵送液压流体24（例如油）到离合器机构12和从离合器机构12泵送液压流体24。液压流体的流动导致离合器机构12的打开和关闭。注意，本发明不限于任何特定类型的常开或常闭离合器系统。例如，在常开离合器系统中，液压流体向离合器机构12的流动使一组致动装置24接合离合器36，由此通过驱动轴17使发动机14联接到齿轮箱16和传动系统的其余部分。当液压流体从离合器机构12流出时，致动装置24使离合器脱离，由此使发动机从齿轮箱16和传动系统的其余部分脱离。
替代地，在常闭的离合器系统中，液压流体从离合器机构12的流出使该组致动装置24接合离合器36，由此通过驱动轴17使发动机14联接到齿轮箱16和传动系统的其余部分。进一步，在常闭的离合器系统中，当液压流体流向离合器机构12时，致动装置24使离合器脱离，由此使发动机从齿轮箱16和传动系统的其余部分脱离。
致动器18包括活塞20，其在孔21中往复运动。活塞20可以被任何合适的电子的、机械的、或机电机构22驱动。当活塞20在孔21中往复运动时，液压流体24从致动器18泵送出和抽回到致动器18中。致动器18可以在与机动车相关联的任何合适的控制器指导下被操作。致动器18可以泵送液压流体到其他不同的装置或部件，其可能需要流体流动用于液压控制功能、润滑、或冷却例如可旋转轴，传动装置布置，和/或其他扭矩传递装置。
电动液压的离合器系统10进一步包括螺线管28，其设置在液压流体24的流动路径中。螺线管28包括阀，其是常闭的以防止油在电动液压的控制系统10的任何故障期间在反向中流动，故障包括但不限于电力故障或与电动液压的控制系统10相关联的任何控制单元的故障。此特征防止离合器36的非预计应用。如图1所示，螺线管28由电子控制器30操作。电子控制器30可以包括软件算法，例如下面描述的，存储在非瞬时性计算机可读机构中的。注意本发明不限于常闭的螺线管。例如，螺线管28可以包括止回球32，其由螺线管28致动。特别地，在控制器30指导下的螺线管28打开和关闭止回球32，以在致动器18和离合器机构12之间打开和关闭液压流体24的流动。止回球32本身是常闭的。即，当电力从螺线管28被切断时，止回球关闭以防止液压流体在反向中流回致动器。
现在转到图2，显示了用于操作电动液压的离合器系统10的过程100。过程100可以例如作为控制器30中的软件算法实施。
在特定的布置中，过程100在步骤102开始。接下来过程100进行到决策步骤104，其可以是安全算法，其中过程确定是否有控制器30中的故障，或例如电动液压的离合器系统10的系统故障的故障，与电动液压的离合器系统10相关联的任何控制单元的故障，或诊断事件的故障。如果决策步骤104确定有故障，过程进行到步骤105，其使螺线管28断电。这导致关闭螺线管28中的阀，或止回球32，如果螺线管28包括止回球的话。无论如何，液压流体24的流动被停止，使得离合器机构12保持打开（即，脱离），例如，如果机动车在十字路口，或保持关闭（即，接合），例如，如果机动车沿高速公路运动。
然而，如果决策步骤104确定没有系统故障，则过程进行到决策步骤106。在这里，过程通过使用离合器控制算法确定离合器踏板是否被致动。如果离合器踏板没有被致动，即，给决策步骤106的回答是“否”，则过程再次进行到步骤105，其中螺线管28被断电，以通过关闭螺线管28而关闭液压流体24的流动，使得离合器机构12保持接合以维持发动机14和齿轮箱16之间的联接。
在离合器踏板被致动的事件中，即，给决策步骤106的回答为“是”，则过程100进行到决策步骤108。在此步骤108，过程100通过使用能量节省算法确定离合器机构12是否完全打开。如果回答为“是”，则过程100再次进行到步骤105，以使螺线管28断电，其关闭流体24的流动。这样，离合器机构保持完全打开，即，不接合。注意在这些情况下，这种情况传统离合器系统消耗大量的能量。然而，利用电动液压的离合器系统10，能量消耗被最小化，因为螺线管28和致动器18二者能够被断电同时保持离合器完全打开。因此，当机动车停止的时候，例如在红灯时，则电动液压的离合器系统10不需要能量来保持离合器机构12打开。
最后，如果决策步骤108确定离合器机构12不是完全打开，即给决策步骤108的回答是“否”，则过程100进行到步骤110，其中过程100使螺线管28通电，以使能离合器机构12的控制，从而根据驾驶员需要打开或关闭离合器机构12。最后，过程100进行到步骤112，其中过程100结束。
本发明的描述实际上仅仅是示例的，不脱离本发明要点的变体在本发明的范围内。这样的变体不被认为是偏离本发明的精神和范围。
Claims (16)
1.一种用于机动车的电动液压的离合器系统，其包括：
离合器机构，其有选择地使机动车的发动机与齿轮箱接合；
致动器，其泵送液压流体到离合器机构和从离合器机构抽回液压流体，以激活离合器机构；
螺线管，其带有阀，所述螺线管设置在致动器和离合器机构之间的液压流体的路径中；
控制器，所述控制器提供指令到螺线管，所述控制器具有存储在非瞬时性计算机可读机构中的软件算法，到螺线管的指令与算法相关联，以及
算法被执行以确定是否有故障，是否离合器踏板被致动，和是否离合器机构被完全打开，
其中螺线管具有常闭位置，以防止在电动液压的离合器系统中的故障事件中液压流体流回致动器。
2.根据权利要求1所述的用于机动车的电动液压的离合器系统，其特征在于，螺线管的阀是止回球。
3.根据权利要求1所述的用于机动车的电动液压的离合器系统，其特征在于，液压流体的流动导致离合器机构的接合和脱离。
4.根据权利要求1所述的用于机动车的电动液压的离合器系统，其特征在于，离合器机构是常闭的离合器机构。
5.根据权利要求1所述的用于机动车的电动液压的离合器系统，其特征在于，离合器机构是常开的离合器机构。
6.根据权利要求1所述的用于机动车的电动液压的离合器系统，其特征在于，如果有故障，控制器使螺线管断电以保持当前离合器位置。
7.根据权利要求1所述的用于机动车的电动液压的离合器系统，其特征在于，如果离合器踏板没有被致动，控制器使螺线管断电以保持离合器机构的接合。
8.根据权利要求1所述的用于机动车的电动液压的离合器系统，其特征在于，如果离合器机构被完全打开，控制器使螺线管断电以保持离合器机构的脱离。
9.根据权利要求1所述的用于机动车的电动液压的离合器系统，其特征在于，如果没有故障，如果离合器踏板被致动，和如果离合器机构没有被完全打开，控制器使螺线管通电，从而使得离合器机构能够根据机动车驾驶员的需要打开或关闭。
10.一种控制机动车的电动液压的离合器系统的方法，其包括：
从控制器提供指令到螺线管，所述控制器具有存储在非瞬时性计算机可读机构中的软件算法，到螺线管的指令与算法相关联，以及
执行算法，从而：
确定系统中是否有故障；
确定离合器踏板是否被致动；和
确定离合器机构是否被完全打开，
其中如果系统中没有故障，如果离合器踏板被致动，和如果离合器机构没有被完全打开，螺线管被通电，从而控制液压流体流进和流出离合器机构，以根据操作机动车的驾驶员的需要而打开和关闭离合器机构。
11.根据权利要求10所述的控制机动车的电动液压的离合器系统的方法，其特征在于，螺线管包括止回球阀，其当螺线管断电时是常闭的。
12.根据权利要求10所述的控制机动车的电动液压的离合器系统的方法，其特征在于，液压流体的流动导致离合器机构的接合和脱离。
13.根据权利要求10所述的控制机动车的电动液压的离合器系统的方法，其特征在于，致动器泵送液压流体到离合器机构和从离合器机构抽回液压流体。
14.根据权利要求10所述的控制机动车的电动液压的离合器系统的方法，其特征在于，如果有故障，螺线管被断电以保持当前离合器位置。
15.根据权利要求10所述的控制机动车的电动液压的离合器系统的方法，其特征在于，如果离合器踏板没有被致动，螺线管被断电以保持离合器机构的接合。
16.根据权利要求10所述的控制机动车的电动液压的离合器系统的方法，其特征在于，如果离合器机构被完全打开，螺线管被断电以保持离合器机构的脱离。
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