CN104100708A - 用于控制系统压力调节系统的阀系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种用于控制系统压力调节系统的阀系统，该阀系统优选用于控制自动变速器的液压控制器，其特征在于，该阀系统具有多级的系统压力阀（1）、先导阀和连接于先导阀下游的包括调节活塞（3）的调节阀（2），所述调节阀根据先导压力调节在系统压力阀（1）的面积差（Adiffpregel）上的压力，其中，先导压力-系统压力-特性曲线具有连续的变化过程，并且从预定的先导压力开始，借助作为先导压力变化的函数的系统压力变化的函数关系的突然改变，作为先导压力的函数的系统压力的梯度比在所述预定的先导压力之前显著更陡。

Description

用于控制系统压力调节系统的阀系统
技术领域
本发明涉及一种用于控制系统压力调节系统的阀系统，所述阀系统尤其是用于控制自动变速器的液压控制器。
背景技术
在液压系统、尤其是自动变速器的液压控制器中通常使用接着称为系统压力阀的先导控制的限压阀，以便这样设定系统压力，使得变速器泵的功率需求不会不必要地高，或者说为操纵元件至少提供确保系统可靠运行的压力。
为了适配系统压力，通常通过先导阀控制该系统压力，使得该系统压力可以在对于运行至少必需的最小压力和最大系统压力之间连续调节，所述最大系统压力对于可靠的接合和对于换挡元件的完全的力传递是必需的。
在自动变速器的液压控制器中，系统压力范围应该可以这样变化，使得最大的系统压力和最小的系统压力彼此成非常大的比例，由此系统压力阀在系统压力和先导压力之间的阀增益取得大于5的值。这尤其是在低的压力范围中以不利的方式导致调节误差，该调节误差可能造成提高的泵消耗力矩和因此提高的消耗。
发明内容
本发明的任务在于，提出一种用于控制系统压力调节系统的阀系统，该阀系统优选用于控制自动变速器的液压控制器，通过该阀系统的使用使得按照现有技术在低的压力范围中产生的调节误差基本上被避免。尤其是应该在低压力范围中取得系统压力和先导压力之间的高灵敏度。
据此提出一种用于控制系统压力调节系统的阀系统，该阀系统优选用于控制自动变速器的液压控制器，该阀系统具有多级的系统压力阀、先导阀和连接于先导阀下游的包括调节活塞的调节阀，所述调节阀根据先导压力调节在系统压力阀的面积差上的压力，其中，先导压力-系统压力-特性曲线具有连续的变化过程，并且从预定的先导压力开始，借助作为先导压力变化的函数的系统压力变化的函数关系的突然改变，作为先导压力的函数的系统压力的梯度比在所述预定的先导压力之前显著更陡。
在这里可以这样控制系统压力，使得在具有系统压力的小的阀增益的低压力范围中存在系统压力和先导压力之间的高的灵敏度，在系统压力的较高的第二压力范围中取得用于达到最大系统压力的低的阀灵敏度。
按照本发明，系统压力范围的转换没有在先导压力-系统压力-特性曲线中的突变地、而是借助在希望的压力范围中作为先导压力变化的函数的系统压力变化的函数关系的突然改变而实现。
这如下实现：所述调节阀对应于具有颠倒的特性的减压阀，该调节阀在低的系统压力时设定高于在调节阀上的供应压力的调节压力，由此调节阀处于完全打开的位置中，所述完全打开的位置建立在系统压力和系统压力阀之间的直接的压力连接。
在先导压力提高时，供应压力并且同时调节阀的调节压力连续提高。在调节阀的调节压力和供应压力一样高的时刻，调节阀移动到调制位置中，从而调节压力在先导压力进一步提高时低于系统压力。
总是朝相反方向起作用的、同时发生的先导压力提高和系统压力阀上的调节压力降低导致系统压力特性变陡。因此可以在先导压力的低压力范围中（例如在0～2.5巴之间）取得系统压力（例如在3.5～10巴之间）的良好的压力调节精度，而在先导压力的高压力范围（例如在2.5～5巴之间）中，系统压力可在10～40巴之间的范围中变化。在该高压力范围中不需要如在低压力范围中那样高的调节精度要求。
这表示，先导压力-系统压力-特性曲线具有连续的变化过程，并且从预定的先导压力开始，借助作为先导压力变化的函数的系统压力变化的函数关系的突然改变，作为先导压力的函数的系统压力的梯度比在所述预定的先导压力之前显著较陡。
在本发明的另一种变型的范围中，调节阀具有上升的先导压力-调节压力-特性曲线并且从预定的先导压力开始、例如从2.5巴的压力开始作用到系统压力阀的面积差上，其附加于先导压力而作用。在所述预定的先导压力以下，例如在2.5巴以下，调节压力是恒定的并且不附加于先导压力起作用。在所述预定的先导压力以上，调节压力比在低先导压力范围中显著更陡地升高。
此外可以在本发明的一种进一步构成的范围中设定，在高的先导压力范围中控制平缓的系统压力范围。
按照一种进一步方案，调节阀作为卸载的二位三通阀构造并且对应于具有颠倒的特性的减压阀，其中，调节阀在低的系统压力时设定高于在调节阀上的供应压力的调节压力，由此调节阀处于完全打开的位置中，所述完全打开的位置建立在系统压力和系统压力阀之间的直接的压力连接，在先导压力提高时，供应压力并且同时调节阀的调节压力连续提高，并且在调节阀的调节压力和供应压力一样高的时刻，调节阀移动到调制位置中，从而调节压力在先导压力进一步提高时低于系统压力，总是朝相反方向起作用的、同时发生的先导压力提高和系统压力阀上的调节压力降低导致作为先导压力的函数的系统压力特性的变陡。
按照一种进一步方案，调节阀具有上升的先导压力-调节压力-特性曲线并且从预定的先导压力开始作用到系统压力阀的面积差上，调节压力附加于先导压力起作用，在预定的先导压力以下调节压力是恒定的并且不附加于先导压力起作用，在预定的先导压力以上调节压力比在低的先导压力范围中显著更陡地升高。
附图说明
接着借助附图示例性地进一步解释本发明。附图如下：
图1为按照本发明的用于控制系统压力调节系统的阀系统的一种实施形式的示意图；
图2为用于说明按照本发明的一种实施形式的先导压力-系统压力-特性曲线和先导压力-调节压力-特性曲线的曲线图。
具体实施方式
按照本发明并且参考图1，按照本发明的用于控制系统压力调节系统、优选用于控制自动变速器的液压控制器的阀系统具有多级的系统压力阀1、未示出的先导阀和连接于先导阀下游的包括调节活塞3的调节阀2，所述调节阀根据先导压力调节在系统压力阀1的面积差Adiffpregel上的压力。
系统压力阀具有用于系统压力psys的通道、用于次级回路压力psek的通道，通过该用于次级回路压力的通道过量的油输送给次级回路，并且系统压力阀具有如下通道，当所述过量的油超过预定的压力时，所述过量的油以压力psaug通过该通道输送到泵的吸入侧。此外设置用于调节压力pregel的通道。
调节阀2作为卸载的二位三通阀构造并且按照本发明对应于具有颠倒的特性的减压阀，该调节阀在低的系统压力时设定高于在调节阀2上的供应压力的调节压力，由此调节阀2处于完全打开的位置中，所述完全打开的位置建立在系统压力和系统压力阀之间的直接的压力连接，在先导压力提高时，供应压力并且同时调节阀2的调节压力连续提高。在先导压力的这种低压力范围中，取得系统压力和先导压力之间的高的灵敏度和因此取得系统压力的良好的压力调节精度，如从图2可得出的。在这里曲线A描述作为先导压力的函数的调节压力的变化过程，曲线B描述作为先导压力的函数的系统压力的变化过程。
在调节阀2的调节压力和供应压力一样高的时刻，调节阀2移动到调制位置中，从而调节压力在先导压力进一步提高时低于系统压力。总是朝相反方向起作用的、同时发生的先导压力提高和系统压力阀上的调节压力降低导致作为先导压力的函数的系统压力特性的变陡。
调节阀2的调节压力和供应压力一样高的时刻在图2中以t_1表示。如从图2可看出的，产生在时刻t_1具有拐点的连续的先导压力-系统压力-特性曲线：在该时刻作为先导压力的函数的系统压力的梯度比在该时刻之前显著较陡。
通过按照本发明的方案，在先导压力的高压力范围中、即从时刻t_1开始取得低的阀灵敏度，其中系统压力在10～40巴之间的范围中变化并且可以达到最大值。
有利地，系统压力范围的转换没有在先导压力-系统压力-特性曲线中的突变地、借助在希望的压力范围中作为先导压力变化的函数的系统压力变化的函数关系的突然改变而实现。
附图标记列表
1  系统压力阀
2  调节阀
A  作为先导压力的函数的调节压力的时间曲线
B  作为先导压力的函数的系统压力的时间曲线
Adiffpregel  系统压力阀的面积差
pregel  调节压力
psaug  过量的油输送到泵的吸入侧时的压力
psek  过量的油输送到次级回路的压力
psys  系统压力
t_1  系统压力范围的转换时刻

Claims (4)

1.用于控制系统压力调节系统的阀系统，其特征在于，该阀系统具有多级的系统压力阀（1）、先导阀和连接于先导阀下游的包括调节活塞（3）的调节阀（2），所述调节阀根据先导压力调节在系统压力阀（1）的面积差（Adiffpregel）上的压力，其中，先导压力-系统压力-特性曲线具有连续的变化过程，并且从预定的先导压力开始，借助作为先导压力变化的函数的系统压力变化的函数关系的突然改变，作为先导压力的函数的系统压力的梯度比在所述预定的先导压力之前显著更陡。
2.按照权利要求1所述的用于控制系统压力调节系统的阀系统，其特征在于，调节阀（2）作为卸载的二位三通阀构造并且对应于具有颠倒的特性的减压阀，其中，调节阀（2）在低的系统压力时设定高于在调节阀（2）上的供应压力的调节压力，由此调节阀（2）处于完全打开的位置中，所述完全打开的位置建立在系统压力和系统压力阀之间的直接的压力连接，在先导压力提高时，供应压力并且同时调节阀（2）的调节压力连续提高，并且在调节阀（2）的调节压力和供应压力一样高的时刻，调节阀（2）移动到调制位置中，从而调节压力在先导压力进一步提高时低于系统压力，总是朝相反方向起作用的、同时发生的先导压力提高和系统压力阀（1）上的调节压力降低导致作为先导压力的函数的系统压力特性的变陡。
3.按照权利要求1所述的用于控制系统压力调节系统的阀系统，其特征在于，调节阀（2）具有上升的先导压力-调节压力-特性曲线并且从预定的先导压力开始作用到系统压力阀（1）的面积差上，调节压力附加于先导压力起作用，在预定的先导压力以下调节压力是恒定的并且不附加于先导压力起作用，在预定的先导压力以上调节压力比在低的先导压力范围中显著更陡地升高。
4.按照权利要求1至3中任一项所述的用于控制系统压力调节系统的阀系统，其特征在于，所述阀系统用于控制自动变速器的液压控制器。
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