CN106321793B - 用于减小自动变速器中的拖曳力矩的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于减小自动变速器中的拖曳力矩的设备，所述自动变速器包括摩擦片式切换元件、液力变矩器和变矩器跨接离合器，所述摩擦片式切换元件、液力变矩器和变矩器跨接离合器通过具有冷却器(1)的液压控制装置控制，所述设备在液压控制装置中在冷却器上游具有在超过压力阈值时克服弹簧力在朝向冷却器的流动方向上打开的限压阀(2)、保证最小流量的恒定节流器(3)和能与温度相关地切换的在超过温度阈值时打开的节流器(4)的并联结构，使得在低温和低系统压力时保证最小润滑和最小冷却，因为在温度低于预定的温度阈值时能与温度相关地切换的节流器保持关闭并且在压力低于预定的压力阈值时限压阀保持关闭。

Description

用于减小自动变速器中的拖曳力矩的设备
技术领域
本发明涉及一种用于减小自动变速器中的拖曳力矩的设备。
背景技术
变速器构件的润滑和构件尤其是机动车的自动变速器的切换元件的冷却，通常与力矩和转速相关地控制，以便能尽可能按需求提供用于润滑和冷却变速器构件的油量。由于冷却油的粘性，在低温时比在高温时得到更小的体积流量，存在提供的油量的温度相关性。
严厉的消耗规定和排放规定引起继续优化自动变速器的效率的必要性，在此应减小尤其在对于消耗循环重要的区域中的拖曳力矩。消耗循环NEFZ(新欧洲行驶循环)在受限的运行范围中进行，即在具有适当的变速器负荷的低的温度范围中进行。
由DE4342961C1已知一种用于控制液压的运行介质(工作油)的温度的结构，所述运行介质用于自动切换的变速器和液力变矩器，该液力变矩器具有用于运行介质的变矩器输入管，其中采用用于通过引导至变速器的冷却器引回管使运行介质的热量输出的冷却器和根据运行介质的温度进行工作的控制阀，并且由变矩器出来的变矩器引回管、引导至冷却器的冷却器引入管和与变速器直接连接的管路都连接到控制阀上，其中在包括比临界值低的温度的低的温度阶段中不仅变矩器引回管相对于冷却器引入管闭锁，而且与变速器直接连接的管路与连接到控制阀上的管路之中的第一管路连接；而在包括比临界值高的温度的高的温度阶段中，不仅变矩器引回管与冷却器引入管连接，而且与变速器直接连接的管路与连接到控制阀上的管路之中的第二管路连接。在此设定，还附加地将变矩器流入管连接到控制阀上，在低的温度阶段中不仅变矩器引回管与变矩器流入管连接，而且与变速器直接连接的管路与冷却器引入管连接，并且在高的温度阶段中变矩器流入管与直接与变速器连接的管路连接，以实现与温度相关的冷却器流量控制。
由US2014/0251745A1已知一种阀结构，用于通过在电液的变速器控制器的润滑油回路中的冷却器来控制油流量，其中，冷却器通过至少两个恒定节流器和一个能液压地控制的控制阀的并联结构连接到润滑油供给装置上，其中，沿流动方向上看直接在该并联结构的上游设置过压阀。这种控制阀能由螺线管通过控制压力液压地控制，使得能闭锁通过控制阀流至冷却器的油流，以便在低变速器负荷时通过冷却器有效地流至变速器润滑装置的油流减小到预定的最小量。
发明内容
本发明的目的在于，给出一种用于减小自动变速器中的拖曳力矩的设备，所述自动变速器包括摩擦片式切换元件、液力变矩器和变矩器跨接离合器，所述摩擦片式切换元件、液力变矩器和变矩器跨接离合器通过具有冷却器的液压控制装置控制，该设备允许通过减小冷却和润滑油量来减小拖曳力矩并且允许在需要时取消冷却和润滑油量的减小。
因此建议一种用于减小自动变速器中的拖曳力矩的设备，该自动变速器包括摩擦片式切换元件、液力变矩器和变矩器跨接离合器，所述摩擦片式切换元件、液力变矩器和变矩器跨接离合器通过具有冷却器的液压控制装置控制，所述设备在变速器的液压控制装置中在冷却器上游具有在超过压力阈值时克服弹簧力在朝向冷却器的流动方向上打开的限压阀、保证最小流量的恒定节流器和能与温度相关地切换的在超过温度阈值时打开的节流器的并联结构。按这种方式在低温和低系统压力时保证最小润滑和最小冷却，因为在温度低于预定的温度阈值时能与温度相关地切换的节流器保持关闭并且在压力低于预定的压力阈值时限压阀保持关闭。
在高温和/或高压时取消冷却和润滑油量的可实现的减小。
通过按本发明的构思，在具有适当的变速器负荷的低的温度范围中即在消耗循环NEFZ中减少了切换元件的摩擦片的注油量，这有利地引起由切换元件造成的拖曳力矩的减小。
按优选的进一步方案，所述能与温度相关地切换的节流器和所述限压阀设计成，在能与温度相关地切换的节流器打开时或在限压阀打开时通向冷却器的体积流量等于与当前的系统压力对应的正常水平。
按优选的进一步方案，在超过压力阈值时克服弹簧力在朝向冷却器的流动方向上打开的限压阀、保证最小流量的恒定节流器和能与温度相关地切换的在超过温度阈值时打开的节流器的并联结构在朝向冷却器的流动方向上设置在用于变矩器跨接离合器的关闭压力和打开压力的路径下游、在变矩器截止阀上游或下游。
按优选的进一步方案，所述限压阀是平板阀，该平板阀设计成，没有压力作用在平板阀的引回面，使得压力在平板阀的打开方向上不是在平板阀两侧之间的压力差，而仅仅是在平板阀的背离冷却器的一侧上的压力，这引起定义的精确的打开压力。
按优选的进一步方案，所述限压阀在压力超过预定的压力阈值时打开并且允许经由管路到冷却器的油流，在压力超过比该预定的压力阈值大的另一预定阈值时，限压阀的弹簧被如此程度压缩，即一部分体积流量朝油池方向流动，因此系统得到保护以防压力峰值之害。
附图说明
下面借助于附图示例地详细解释本发明。其中：
图1显示用于描述最小润滑和冷却的区域的系统压力-油温图表，
图2显示本发明第一实施形式的示意图，
图3显示本发明第二实施形式的示意图。
具体实施方式
用于包括液力变矩器和变矩器跨接离合器的自动变速器的液压控制装置对于技术人员来说是已知的，在随后的结合附图的说明的范围中仅描述和解释对本发明重要的构件。
在图2和3中描述用于包括液力变矩器6和变矩器跨接离合器7的自动变速器的液压控制装置。所显示的结构鉴于按本发明设备的不同的设计和构造而不同。在图2中用WK_V表示变矩器跨接离合器阀，用WD_V表示变矩器压力阀，用SV_WD表示变矩器控制阀，用WK_FP_V表示变矩器底点阀，并且用WRH_V表示变矩器截止阀。另外，用1表示冷却器并且用5表示冷却器旁路，通过该冷却器旁路确保，油在低温时不引导通过冷却器1。P_zT表示变矩器曲面-流入压力，其中p_vT表示变矩器循环圆流出压力，并且p_WK表示变矩器跨接离合器压力。
按本发明的第一变形方案并且参考图2，建议一种用于减小自动变速器中的拖曳力矩的设备，该自动变速器包括液力变矩器6和变矩器跨接离合器7，该设备在变速器的液压控制装置中在冷却器1上游具有克服弹簧力在朝向冷却器1的流动方向上打开的限压阀2、保证油最小流量的恒定节流器3和能与温度相关地切换的在超过温度阈值θ_SP时打开的节流器4的并联结构。限压阀2可构成为平板阀。
在图2显示的例子中构成为平板阀的限压阀2、恒定节流器3和能与温度相关地切换的节流器4的并联结构的组合能按图2在朝向冷却器1的流动方向上设置在用于变矩器跨接离合器7的闭合压力和打开压力的路径下游，因此，在变矩器跨接离合器打开和闭合时保证最小润滑和冷却。另外，限压阀2、恒定节流器3和能与温度相关地切换的节流器4的并联结构能在朝向冷却器1的流动方向上设置在变矩器截止阀WRH_V的上游或下游。
通过按图2的结构，在低温和低系统压力时保证最小润滑和冷却，因为在低于预定的温度阈值θ_SP的低温时能与温度相关地切换的节流器4保持关闭，并且在低于预定的压力p_Sys_SP的低压时限压阀2关闭。这借助于图1说明。
在此可见，在温度直至最大值θ_SP时并且压力直至最大值p_Sys_SP时最小润滑和冷却通过恒定节流器3设定。在温度低于值θ_SP时体积流量提高。另外在系统压力低于值p_Sys_SP时油流提高，以便在高变速器负荷并且低油温时不造成变速器部件的损坏并且在换挡时保证足够的存储空间填充。优选能与温度相关地切换的节流器4和限压阀2设计成，在能与温度相关地切换的节流器4打开时或者在限压阀2打开时，通向冷却器1的体积流量等于与当前的系统压力对应的正常水平。
图3显示一种结构，该结构与图2的结构区别在于，构成为平板阀的限压阀2设计成，没有压力、例如由冷却器阻力造成的压力作用在平板阀的引回面上。与按图2的限压阀2不同，压力在限压阀2的打开方向上不是在限压阀2两侧之间的压力差，而仅仅是在限压阀2的背离冷却器1的一侧上的压力，这引起在通向冷却器1的管路中的定义的精确的打开压力。
在显示的限压阀2中，在压力超过预定的压力p_Sys_SP时限压阀2打开并且允许经由管路9到冷却器1的油流，在压力超过比值p_Sys_SP大的另一预定的阈值时，限压阀2的弹簧被如此程度压缩，即一部分体积流量朝油池8方向流动，因此系统按有利的方式得到保护以防压力峰值之害。
附图标记列表
1 冷却器
2 限压阀
3 恒定节流器
4 能与温度相关地切换的节流器
5 冷却器旁路
6 变矩器
7 变矩器跨接离合器
8 油池
9 管路
SV_WD 变矩器控制阀
WD_V 变矩器压力阀
WRH_V 变矩器截止阀
WK_FP_V 变矩器底点阀
WK_V 变矩器跨接离合器阀
p_WK 变矩器跨接离合器压力
p_vT 变矩器循环圆流出压力
p_zT 变矩器循环圆流入压力
θ_SP 温度阈值
p_Sys_SP 压力阈值

Claims (6)

1.用于减小自动变速器中的拖曳力矩的设备，所述自动变速器包括摩擦片式切换元件、液力变矩器和变矩器跨接离合器，所述摩擦片式切换元件、液力变矩器和变矩器跨接离合器通过具有冷却器(1)的液压控制装置控制，其特征在于：所述设备在液压控制装置中在冷却器(1)上游具有在超过压力阈值(p_Sys_SP)时克服弹簧力在朝向冷却器(1)的流动方向上打开的限压阀(2)、保证最小流量的恒定节流器(3)和能与温度相关地切换的在超过温度阈值(θ_SP)时打开的节流器(4)的并联结构，使得在低温和低系统压力时保证最小润滑和最小冷却，因为在温度低于预定的温度阈值(θ_SP)时能与温度相关地切换的节流器(4)保持关闭并且在压力低于预定的压力阈值(p_Sys_SP)时限压阀(2)保持关闭。
2.根据权利要求1所述的用于减小自动变速器中的拖曳力矩的设备，其特征在于，所述能与温度相关地切换的节流器(4)和所述限压阀(2)设计成，在能与温度相关地切换的节流器(4)打开时或者在限压阀(2)打开时通向冷却器(1)的体积流量等于与当前的系统压力对应的正常水平。
3.根据权利要求1所述的用于减小自动变速器中的拖曳力矩的设备，其特征在于，在超过压力阈值(p_Sys_SP)时克服弹簧力在朝向冷却器(1)的流动方向上打开的限压阀(2)、保证最小流量的恒定节流器(3)和能与温度相关地切换的在超过温度阈值(θ_SP)时打开的节流器(4)的并联结构在朝向冷却器(1)的流动方向上设置在用于变矩器跨接离合器(7)的关闭压力和打开压力的路径下游、在变矩器截止阀(WRH_V)上游或下游。
4.根据权利要求2所述的用于减小自动变速器中的拖曳力矩的设备，其特征在于，在超过压力阈值(p_Sys_SP)时克服弹簧力在朝向冷却器(1)的流动方向上打开的限压阀(2)、保证最小流量的恒定节流器(3)和能与温度相关地切换的在超过温度阈值(θ_SP)时打开的节流器(4)的并联结构在朝向冷却器(1)的流动方向上设置在用于变矩器跨接离合器(7)的关闭压力和打开压力的路径下游、在变矩器截止阀(WRH_V)上游或下游。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的用于减小自动变速器中的拖曳力矩的设备，其特征在于，所述限压阀(2)是平板阀，该平板阀设计成，没有压力作用在平板阀的引回面，使得压力在平板阀的打开方向上不是在平板阀两侧之间的压力差，而仅仅是在平板阀的背离冷却器(1)的一侧上的压力。
6.根据权利要求5所述的用于减小自动变速器中的拖曳力矩的设备，其特征在于，所述限压阀(2)在压力超过预定的压力阈值(p_Sys_SP)时打开并且允许经由管路(9)到冷却器(1)的油流，在压力超过比该预定的压力阈值(p_Sys_SP)大的另一预定阈值时，限压阀(2)的弹簧被如此程度压缩，即一部分体积流量朝油池(8)方向流动，因此系统得到保护以防压力峰值之害。
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