CN1071431C - 内燃机和变速装置之间的摩擦离合器的液压紧急控制装置 - Google Patents

内燃机和变速装置之间的摩擦离合器的液压紧急控制装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一个作为电动-液压离合器控制之部件的液压紧急控制装置，其用于一个在内燃机和变速装置之间安置的液压操作的摩擦离合器(10)，其中，一个为至少一个工作管道(11)供能的泵(1)连接在内燃机的一个从动轴上。同时，在工作管道(11)中安置一个节流阀(2)。在节流阀之前和之后各分支至少一个控制管道(13)和(14)，其中，控制管道与一个转换阀(4)相连接。该阀控制或实现对摩擦离合器(10)的压力加载。
这个液压紧急控制，尽管应用了简单的开关构件，但在通过柔性接合的接合过程中使离合器磨损保持较小。同样一个快速和可靠的分离使磨损减小和使内燃机避免一个不希望的断开。

Description

内燃机和变速装置之间的摩擦离合器的液压紧急控制装置
本发明涉及一种液压紧急控制装置，尤其是涉及一种作为一个电动-液压离合器控制的部件的液压紧急控制装置，其用于一个在内燃机和变速装置之间安置的液压操作的摩擦离合器，其中，一个液压泵为至少一个工作管道供能并连接在内燃机的一个从动轴上。
由EP0324928公开了一个液压紧急控制装置用于电动控制的、连续变化的变速装置(连续变化的传动、CVT)，其最好应用于人力车中。一个液压紧急控制的部分涉及离合器装置的控制，其将一个机动车发动机与一个无级工作的变速装置相连接，同时不用一个液压转矩变换器的中间连接。此处该控制包括一个压力限制阀，它在低于一个规定的泵压时开启一个截止阀，与其是机械连接的。该截止阀将一个后置的离合器阀置于其回程位置上，因此，离合器开启。在超过规定的泵压情况下该截止阀进入流通位置。结果，该离合器阀被置于前进位置，离合器就闭合。
EP 0498210 A1描述了一种液压控制装置，其中，一个调节阀与发动机的旋转同步地动作，在此，液压压力与发动机转速相当，该压力借助于一个皮托管或着一个调节阀240确定并转换成控制该调节阀的测量信号。
本发明的目的是，提供一种液压紧急控制装置，它应用简单的控制构件，就可避免一个不希望的内燃机的断开或灭火，使离合器的磨损在通过和缓接合的接合过程期间保持较小。并且通过一个迅速和可靠的分离同样使磨损减小。
本发明的目的被这样解决，即提供一种作为一个电动一液压离合器控制之部件的液压紧急控制装置，其用于一个在内燃机和变速装置之间安置的液压操作的摩擦离合器，其中，一个静压泵为至少一个工作管道供能并连接在内燃机的一个从动轴上，在工作管道中安置一个节流阀；在节流阀前和后分别至少分支一个控制管道，其中，这些控制管道与一个控制阀相连接，该控制阀控制或实现该摩擦离合器的压力加载；在节流阀前面安置的控制管道连接在控制阀的一个第一控制输入端上；在节流阀的后边安置的控制管道同控制阀的与第一控制输入端相反端上的第二控制输入端为液压连接，其中，在和这个第二控制输入端相邻的控制活塞侧安置一个复位弹簧。
本发明液压紧急控制装置被应用于一个摩擦离合器，它可以为一个湿式离合器，同时，不必借助一个在正常行驶运行中激励的电动一液压离合器电磁铁进行控制。因为，在直至一个确定的低发动机转数的启动过程期间，从此低转数起，对于机动车驱动而言就可提供足够的转矩，该摩擦离合器必须通过打滑以补偿内燃机转数和传动路线转数之间的差值。所以对液压紧急控制装置提出了高的要求。一个适当的控制装置，如描述的本发明液压紧急控制装置那样，就可避免一个不希望的内燃机的断开或灭火，并尽管应用了简单的控制构件仍能使离合器的磨损在通过和缓接合的接合过程期间保持较小。一个迅速和可靠的分离同样使磨损减小。
在一个位于液压紧急控制的工作管道中的节流位置上，可以得到对于开启和闭合摩擦离合器有重要意义的发动机转数作为压力降的函数。为此必需的节流阀可以毫无问题地组合在公知的液压控制中。
另外，一个安全阀就可在正常行驶运行期间防止电动-液压离合器操作和液压紧急控制的一个控制重叠。
还有，借助一个在摩擦离合器前安置的单向节流阀并组合一个液压式压力储能器就可实现，在摩擦离合器的闭合过程中在离合器中的液压油压力慢慢地和有限制地上升，因此，就能在较低的离合器应力情况下实现一个无冲击的启动。一个足够快的摩擦离合器开启是由单向节流阀中的一个单向阀件实现的。
在附图中以液压线路图的形式描述了本发明的两个实施例并在以后的附图说明中加以详细说明。它表明：
图1是一个带有安全阀的两个换向阀的离合器控制线路图；
图2是一个带有安全阀和一个换向阀的离合器控制线路图；
通常按照内燃机的转数和转矩并借助一个电动液压控制装置就可调节到一个最佳的离合器压力。在此处应用的电子控制装置出故障时，本发明液压控制线路就可确保机动车在紧急的行驶中的安全启动和制动。
图1表明一个用于控制一个湿式离合器10的液压控制线路部分图，在紧急行驶运行的情况下，所有电气控制的阀门都不通电流，此处，为一个安全阀3和一个离合器压力阀5。
一个具有从动轴的机动车发动机1a所驱动的静压泵1为工作管道11提供液压油，该油通过节流阀2部分方式回流。在节流阀2之前和以后各分支一个控制管道13和14。控制管道14通过安全阀3亦即一个带左侧电气操作机构3d和右侧回位弹簧3c的2位4通阀连至一个控制阀4的控制输入端4b亦即一个2位3通阀上，该控制输入端4b也被称为第二控制输入端4b。控制管道13直接连到这个控制阀上，亦即连至其控制输入端4a上，该控制输入端也被称为第一控制输入端4a。
因为，发动机转数和泵输送量至少在低(下边)的转数区域中相互成比例变化关系的，所以在启动或制动过程中就可以相对于节流阀2的两侧的相应的压力关系设量确定的发动机转数。在紧急运行的启动过程情况下，一旦压力降Δp=P11-P12(P11：在工作管道11中的压力；P12：在节流阀2之工作管道12、即第二工作管道12中的压力)和因此发动机转数超过一个下边的界限值时，(离合器)接合过程就开始了。该压力P11取决于控制阀4的控制输入端4a，同时，用压力P12施载的液压油被导入到相反对置的控制输入端4b上。该控制阀4与其回位弹簧4c的作用力相反地运动到接通位置Ⅱ，从而将连接的控制管道16和18连通。该控制管道16从辅助压力工作管道17提供液压油，管道17和泵1通过未描绘的阀门处于液压连接。通过控制阀4和控制管道18，可使得另一个换向阀6的控制输入端6a被施加压力载荷。
该换向阀6，即一个2位3通阀，其中也通过控制输入端6a可进行液压控制和右边具有一个复位弹簧6c，这个阀6可与其回位弹簧6c的力相反地从接通位置Ⅰ向右移动到一个流通位置Ⅱ，用于连接工作管道22和19。该工作管道22通过一个离合器压力阀5与辅助压力工作管道17’相连接。该离合器压力阀5，亦即一个3/2换向传感阀，它带有左侧的回位弹簧5c和一个右侧的包含输出压力调节5a的电动调节操作机构5d，该阀5通过减少液压油流动对最大的离合器压力进行调节。从辅助工作管道19，该液压油通过一个单向节流阀8,9的节流区域8和辅助工作管道20流至一个湿式离合器10，辅助工作管道19,20分别称为第一辅助工作管道19和第二辅助工作管道20。从辅助工作管道20分支出另一个工作管道21，它也被称为第三辅助工作管道21，它为一个储能器7供能。通过可弹性加载的储能器活塞的缩入，在湿式离合器中的压力不会突然地上升，而是缓慢地提高。从一个确定的液压油压力开始该湿式离合器就闭合。位于图中储能器活塞弹簧侧的液压油通过工作管道15和安全阀3排回到油箱中。
如果现在驾驶员要制动，则通过发动机和传动路线中与传动机构及离合器相关的耦合作用使得发动机转数下降。通过与此相关的泵输送量之下降，同样在节流阀2上的压力降Δp=P11-P12也下降。如果Δp低于一个下界限值。那么控制阀4通过弹簧4c的力作用从接通位置Ⅱ移动到接通位置Ⅰ，只要此时，安全阀3同样还处在其接通位置Ⅰ中。因此，控制管道18被卸载。该换向阀6就从接通位置Ⅱ运动到接通位置Ⅰ，由此，在湿式离合器10中和储能器7中的液压油压力就下降到零。该液压油通过单向节流阀8,9的两个构件8和9以及换向阀6排放到油箱中。该换向阀6能使湿式离合器10实现一个很快的和可靠的开启，同时与辅助工作管道19和20中的液压油压力无关。
在紧急行驶运行期间处于接通位置Ⅰ的安全阀3是在紧急行驶运行之外就通电流的。因此，在正常运行中处于接通位置Ⅱ。
在这个接通位置Ⅱ中，该储能器7的活塞弹簧侧通过管道12,14,15提供液压油。因为在这些工作管道中的压力原则上高于在辅助工作管道17,17’中的压力，因而储能器的活塞处于工作弹簧几乎松弛的状态下。亦即位于其右边的限位处，这样，离合器控制的动力特性不会受到储能器7的损害。
在安全阀3的接通位置Ⅱ中时，该控制管道14’与油箱相连接。在控制阀4之控制输入端4a上的压力P11可用于，使控制阀4克服弹簧4c的力保持在接通位置Ⅱ。此处，控制输入端4b通过在接通位置Ⅱ的安全阀3向油箱卸荷。因此，在正常行驶运行中的湿式离合器10的开启就被防止了。
该安全阀还可以是一个2位3通阀，它以与2位4通阀相同的方式被操作或控制。该管道14在紧急行驶运行中与控制管道14’连接。在紧急行驶中该控制管道14’连接在油箱上。而在这个安全阀形式中，工作管道15省去。该储能器7之活塞弹簧侧的腔室直接通过一个泄漏管道与油箱相连接。
在两个阀型式中，该安全阀还可以通过一个电动阀被液压操作。
在图2中，表明一个离合器控制路线图，其中，与转数有关的控制阀4不控制另一个换向阀，而是离合器压力阀5直接从辅助工作管道17提供液压油。因此，该控制阀4通过管道18与离合器压力阀5的工作输入端相连。结果，换向阀6可以省去，因而导致液压控制的一个廉价的结构方式。

Claims (9)

1、作为一个电动-液压离合器控制之部件的液压紧急控制装置，其用于一个在内燃机和变速装置之间安置的液压操作的摩擦离合器，其中，一个静压泵(1)为至少一个工作管道(11,12)供能并连接在内燃机的一个从动轴上，其特征在于：
在工作管道(11)中安置一个节流阀(2)；
在节流阀(2)前和后分别至少分支一个控制管道(13)和(14)，其中，这些控制管道(13,14)与一个控制阀(4)相连接，该控制阀(4)控制或实现该摩擦离合器(10)的压力加载；
在节流阀(2)前面安置的控制管道(13)连接在控制阀(4)的一个第一控制输入端(4a)上；在节流阀(2)的后边安置的控制管道(14)同控制阀(4)的与第一控制输入端(4a)相反端上的第二控制输入端(4b)为液压连接，其中，在和这个第二控制输入端(4b)相邻的控制活塞侧安置一个复位弹簧(4c)。
2、按权利要求1所述的液压紧急控制装置，其特征在于：控制阀(4)控制一个换向阀(6)，它可为用于摩擦离合器(10)的第一和第二辅助工作管道(19,20)加载和卸载。
3、按权利要求1所述的液压紧急控制装置，其特征在于：在摩擦离合器(10)前的第一辅助工作管道(19)中安置一个单向节流阀(8,9)，它的单向阀在朝离合器(10)的方向上截止。
4、按前述权利要求之一所述的液压紧急控制装置，其特征在于：从摩擦离合器(10)之前的第二辅助工作管道(20)分支一个至储能器(7)的第三辅助工作管道(21)。
5、按权利要求4所述的液压紧急控制装置，其特征在于：该储能器(7)具有一个弹簧加载的分离活塞；活塞底侧与离合器(10)为液压连接，而弹簧侧与油箱为液压相连接。
6、按权利要求4所述的液压紧急控制装置，其特征在于：该储能器(7)具有一个弹簧加载的分离活塞；活塞底侧与离合器(10)处于液压连接以及弹簧侧在正常行驶运行中与工作管道(12)为液压连接。
7、按权利要求1所述的液压紧急控制装置，其特征在于：该节流阀(2)是可调节的。
8、按权利要求1所述的液压紧急控制装置，其特征在于：该控制阀(4)的复位弹簧(4c)是可调节的。
9、按权利要求1所述的液压紧急控制装置，其特征在于：安全阀(3)使控制阀(4)的第二控制输入端(4b)在正常行驶运行中与油箱相连接；而在紧急行驶运行中通过在节流阀(2)之后安置的控制管道(14)与第二工作管道(12)相连接。
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