CN108027043B

CN108027043B - 用于控制流体组件的控制装置组件

Info

Publication number: CN108027043B
Application number: CN201680055132.1A
Authority: CN
Inventors: D·赫尔科默; A·绍尔; M·贝尔; M·格雷特勒; J·艾希
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2015-09-29
Filing date: 2016-09-21
Publication date: 2020-12-22
Anticipated expiration: 2036-09-21
Also published as: DE112016004404A5; US20180306315A1; US10738880B2; DE102016218066A1; WO2017054816A1; CN108027043A

Abstract

本发明涉及一种控制装置组件(52)，用于控制用于离合器和变速器操纵的流体组件(10)，该流体组件具有至少一个变速器调整元件(18)、至少一个阀(40、42)和至少一个泵(12、14)，该控制装置组件具有中心控制装置(68)或者控制装置组(44、46、48、50、66、72)，其中，至少一个控制装置(44、46)设置用于操控至少一个变速器调整元件(18)，并且至少一个控制装置(44、48、50)设置用于操控至少一个泵(12、14)，其中，中心控制装置(62)或者控制装置组(44、46、48、50、66、72)的控制装置(44、46、48、50、72)中的一个设置用于操控至少一个阀(40、42)，或者，控制装置组(44、46、48、50、66、72)的控制装置(48、50)中的多个通过“或”逻辑(76)连接，用于共同地操控至少一个阀(40、42)。

Description

用于控制流体组件的控制装置组件

技术领域

本发明涉及一种控制装置组件，用于控制用于离合器和变速器操纵的流体组件，该流体组件具有至少一个变速器调整元件、至少一个阀和至少一个泵。

背景技术

例如从WO 2015/090317 A1已知一种相应的用于离合器和变速器操纵的流体组件。这种流体组件包括在变速器侧构造为液压从动缸的变速器致动器和与之连接的阀。所述变速器致动器中的每个都通过所述阀中的一个来操控。在离合器侧，该流体组件包括至少一个液压离合器致动器。流体组件的中心区域包括流体泵，所述流体泵通过第一管路衔接到变速器侧的阀上并且通过第二管路衔接到液压离合器致动器上。换言之，该流体泵能够作为体积流源不但用于变速器侧而且用于离合器侧。在此，致动器、阀和泵以能操控的方式构型，其中，操控通常通过控制装置进行。已知用于操控这些部件中的每个单独部件的控制装置。

发明内容

本发明的任务在于，指出一种有效的控制装置组件，用于控制流体组件的可操控的部件。在此，对阀的控制建立联系是特别有利的。

根据本发明，所述任务的解决通过独立权利要求的特征实现。在从属权利要求中指出本发明的优选构型，所述从属权利要求能够分别单独地或者组合地示出本发明的一个方面。

根据本发明，控制装置组件用于控制用于离合器和变速器操纵的流体组件，该流体组件具有至少一个变速器调整元件、至少一个阀和至少一个泵，该控制装置组件具有(i)中心控制装置或者(i i)一组控制装置，在所述一组控制装置中，至少一个控制装置设置用于操控至少一个变速器调整元件，并且，至少一个控制装置设置用于操控至少一个泵。在此，(a)所述中心控制装置或者所述一组控制装置的控制装置中的一个设置用于操控至少一个阀，或者(b)所述一组控制装置的控制装置中的多个通过“或”逻辑连接，用于共同地操控至少一个阀。变速器调整元件尤其也可理解为变速器致动器、尤其液压变速器致动器。

例如已经提到，已知通过控制装置组件要控制的用于离合器和变速器操纵的流体组件。为了进行离合器和变速器操纵，这种流体组件需要相互配合地操控部件(变速器调整元件、阀和泵)。流体组件优选地是液压组件。

在一些实施方式中，通过唯一的中心控制装置进行中心控制是有利的，在其它的实施方式中，通过控制装置等级架构将局部的控制装置包括在内是有利的。对一些应用来说非中心的控制也是有利的。

根据本发明的一种有利的实施方式设置：所述一组控制装置的控制装置中的至少一个设置用于操控至少一个变速器调整元件，并且，所述一组控制装置的控制装置中的至少另一个设置用于操控至少一个泵。

根据本发明的一种有利的实施方式，所述一组控制装置的控制装置中的一个构造为上位控制装置，并且，所述控制装置中的至少另一个构造为在等级架构上下位于该上位控制装置的下位控制装置。

在此尤其设置：控制装置组件设置为使得所述下位控制装置中的一个在需要时、尤其在上位控制装置损坏时承担上位控制装置的完整功能或者至少部分功能。

根据本发明的一种优选构型设置：控制装置组件具有多个下位控制装置，其中，所述下位控制装置中的至少一个设置用于至少一个变速器调整元件，并且所述下位控制装置中的至少另一个设置用于至少一个泵。

根据本发明的另一优选构型，设置多个下位控制装置用于泵。

根据本发明的另一优选构型，控制装置组件具有至少一个接口，用于衔接到机动车总线系统上。

在此尤其设置：所述接口或者所述接口中的至少一个构造在中心控制装置上或者上位控制装置上，用于衔接到机动车总线系统上。

在本发明的一种优选构型中设置：所述上位控制装置设置用于直接地操控至少一个阀和/或设置用于通过下位控制装置间接地操控至少一个阀。

有利地，控制装置组件具有自身的总线系统，控制装置通过所述总线系统相互通信。

最后，在本发明的另一优选构型中设置：控制装置组件具有所述一组控制装置的控制装置的非中心布置。

此外，本发明涉及以上所提到的控制装置组件的应用，用于控制用于离合器和变速器操纵的流体组件，所述流体组件具有至少一个变速器调整元件、至少一个阀和至少一个泵。

附图说明

接下来，参照附图根据优选的实施例示例性地解释本发明，其中，接下来示出的特征不但能够分别地而且能够组合地示出本发明的一个方面。其示出了：

图1要控制的用于离合器和变速器操纵的流体组件以及控制装置组件的相应控制装置，

图2根据本发明的第一实施方式的控制装置组件的示意性示图，所述控制装置组件用于控制在图1中示出的流体组件，

图3根据本发明的第二实施方式的控制装置组件的示意性示图，

图4根据本发明的第三实施方式的控制装置组件的示意性示图，

图5根据本发明的第四实施方式的控制装置组件的示意性示图，

图6根据本发明的第五实施方式的控制装置组件的示意性示图，

图7根据本发明的第六实施方式的控制装置组件的示意性示图，

图8根据本发明的第七实施方式的控制装置组件的示意性示图，

图9根据本发明的第八实施方式的控制装置组件的示意性示图，

图10根据本发明的第九实施方式的控制装置组件的示意性示图，

图11根据本发明的第十实施方式的控制装置组件的示意性示图，

图12根据本发明的第十一实施方式的控制装置组件的示意性示图，

图13根据本发明的第十二实施方式的控制装置组件的示意性示图，

图14根据本发明的第十三实施方式的控制装置组件的示意性示图，

图15根据本发明的第十四实施方式的控制装置组件的示意性示图，

图16根据本发明的第十五实施方式的控制装置组件的示意性示图，

图17根据本发明的第十六实施方式的控制装置组件的示意性示图，

图18根据本发明的第十七实施方式的控制装置组件的示意性示图。

具体实施方式

图1以线路图式的示图示出了要控制的用于离合器和变速器操纵的流体组件10。

流体组件10包括第一泵12和第二泵14。泵12、14涉及下述流体泵：所述流体泵也被称作可逆泵致动器，并且，例如由箭头符号表明地，能够以相反的输送方向运行所述流体泵。泵12、14以特别有利的方式实现双离合器16和变速器调整元件18的操纵。

双离合器16包括第一子离合器20和第二子离合器22。双离合器16的第一子离合器20能够被第一(可逆)泵12操纵。双离合器16的第二子离合器22能够被第二(可逆)泵14操纵。

变速器调整元件18构造为变速器致动器装置，所述变速器致动器装置包括第一变速器致动器24和第二变速器致动器26。替代地，变速器调整元件18也能够包括具有换档滑杆的变速器操纵装置。第一变速器致动器24用于建立变速器30的选择功能并且因此也被称作选择致动器。第二变速器致动器26优选地用于建立变速器30的换档功能并且因此也被称作换档致动器。换档致动器26在这里实施为摆动致动器。换档轴28从变速器调整元件18延伸到(多档)变速器30中。两个泵12、14分别配备有“与”阀32、34。

相应的“与”阀32、34也被称作双压阀并且具有两个接头，通过所述两个接头将“与”阀32、34衔接到所配备的泵12、14的相应接头上。相应的“与”阀32、34包括(流体)容器接头作为第三接头。

通过“与”阀32、34或者双压阀以简单的方式实现：借助(可逆)泵12、14能够不依赖转动方向地建立不同的变速器功能。变速器调整元件18通过“或”阀36与两个泵12、14耦合。由此尤其产生下述优点：恰好未用于操纵配备给其的离合器20、22的泵12、14能够以输送流和输送压力供给变速器致动器24、26中的一个。

在“或”阀36和变速器调整元件18之间连接有阀组件38，该阀组件具有两个构造为比例换向阀的可操控阀40、42。两个阀40、42例如实施为三位四通换向阀并且电磁地操纵。通过象征性地示出的弹簧装置使两个比例换向阀40、42在其所示出的切换位置中预紧。

除了要控制的流体组件10之外，在图1中示出一组控制装置44、46、48、50的示例性布置和信号技术的连接。所述控制装置中的第一个构造为上位控制装置(主控制装置-ECU)44。该上位控制装置44与所述一组控制装置的每个其它的控制装置(HCU、LCU)46、48、50信号技术地连接。信号技术的连接在附图中作为虚线示出。所述其它的控制装置46、48、50配备给流体组件10的以下部件：

控制装置46为用于变速器调整元件18的控制装置(HCU)，即用于变速器致动器24、26。控制装置48为用于第一泵12的控制装置(LCU)，并且控制装置50为用于第二泵14的控制装置(LCU)。

控制装置组件52的在接下来的附图2-18中所提出的实施方式不但能够用于在图1中示出并且构造为液压组件的流体组件10，而且能够用于泵12、14、变速器30和离合器20、22的其它的液压连接。

图2示出控制装置组件10的控制装置结构，如其也在图1中实施。中心智能位于上位控制装置(ECU)44中，该上位控制装置承担下位控制装置(HCU和LCU)46、48、50的操控。所述阀由HCU(HGA控制装置)46操控。

以下的部件集成到借助于控制装置组件52进行的操控中：在变速器调整元件18中的传感器(距离传感器、角度传感器)54和在泵12、14中的传感器(角度传感器、压力传感器)56以及在所述泵中的马达58。上位控制装置(主控制装置ECU)44具有用于衔接到机动车总线系统62上的接口60。

图3示出一种替代的控制装置组件10，在所述控制装置组件中，阀控制由上位控制装置(ECU)44承担。

图4示出具有3个致动器部件(两个泵12、14和第三部件64)的控制装置组件10，例如用于K0。该第三部件配有自身的下位控制装置(LCU)66。

图5示出控制装置组件10的一种完全中心式的变型，在该变型中，所有智能仅仅集中在中心控制装置(TCU)68中。在这里，不存在局部的控制装置。中心控制装置68也能够读出/操控另外的部件70，例如读出CSC距离传感器。

图6示出一种变型，所述变型具有在ECU 44中的中心智能并且通过控制装置组件52的自身总线在各个的控制装置44、46、48、50之间通信。通过这种私有总线能够交换重要的传感器信号(例如位置或者角度从变速器传递到致动器上)。同样地，能够集成FuSi功能(FuSi：功能安全性，Funktionale Sicherheit)。附加地，在这里集成CSC距离传感器70，所述距离传感器分别衔接到也功能性地配备的泵12、14的LCU 48、50上。在这里，HGA(变速器)18的传感器包括：距离传感器52、角度传感器52、压力传感器52。

图7的控制装置组件52与前面的控制装置组件52的区别在于，阀组件38配有自身的控制装置72(并且可选地配有传感装置)。

图8示出借助共同的控制装置48管理两个泵(EPA)12、14的可行性。这具有下述优点：需要较少的控制装置。

图9示出用于具有三个泵12、14、64的流体组件的类似的组件52，例如用于分离离合器K0。

图10示出一种控制装置组件52，在该控制装置组件中，两个LCU中的一个为主控制装置44，所述主控制装置通过接口60承担与车辆总线62的通信。

图11原则上等同于前一附图。然而在这里，两个致动器LCU 48、50都设有接口60，从而通常下位的LCU 50、48在另一LCU 48、50故障的情况下能够承担系统的控制。

图12示出类似的组件。然而，在这里不是每个LCU 48、50都配备给一个阀40、42，而是每个LCU 48、50都能够操纵每个阀40、42。

这借助于“或”逻辑76进行。在此，阀输出级能够位于“或”逻辑之前或者之后。

在图13的控制装置组件中，两个泵12、14的共同控制装置(LCU)为上位控制装置(主控制装置)44。

在图14中示出的控制装置组件52中，变速器控制装置为主控制装置44。

图15：在这种控制装置组件52中，共同的LCU设置为包括阀40、42的阀操控在内的主控制装置44。

图16：在这种控制装置组件52中，变速器控制装置为主控制装置44并且包括阀控制。在泵LCU 48、50之间存在直接通信，所述直接通信能够作为看门狗(Watchdog)使用。

图17也示出了控制装置组件52，在所述控制装置组件中，阀组件38具有自身的控制装置72和自身的传感装置。

最后，图18示出了完全非中心的控制装置组件52，在所述控制装置组件中，所有的控制装置46、48、50、72平等地与车辆接口或者车辆总线62连接。

附图标记列表

10 流体组件

12 泵

14 泵

16 双离合器

18 变速器调整元件

20 第二子离合器

22 第一子离合器

24 第一变速器致动器

26 第二变速器致动器

28 换档轴

30 变速器

32 “与”阀

34 “与”阀

36 “或”阀

38 阀组件

40 阀

42 阀

44 上位控制装置

46 下位控制装置

48 下位控制装置

50 下位控制装置

52 控制装置组件

54 传感器

56 传感器

58 马达

60 接口

62 总线

64 另外的部件

66 下位控制装置

68 中心控制装置

70 其它的传感器

72 下位控制装置

74 传感器

76 “或”逻辑

Claims

1.一种控制装置组件(52)，用于控制用于离合器和变速器操纵的流体组件(10)，所述流体组件具有至少一个变速器调整元件(18)、至少一个阀(40、42)和至少一个泵(12、14)，所述至少一个泵用于操纵所述离合器和变速器，所述控制装置组件具有

-一组控制装置(44、46、48、50、66、72)，所述一组控制装置中，至少一个控制装置(44、46)设置用于操控所述至少一个变速器调整元件(18)，并且，至少一个控制装置(44、48、50)设置用于操控所述至少一个泵(12、14)，

其中，

-所述一组控制装置(44、46、48、50、66、72)的控制装置(44、46、48、50、72)中的一个设置用于操控所述至少一个阀(40、42)，或者

-所述一组控制装置(44、46、48、50、66、72)的控制装置(48、50)中的多个通过“或”逻辑(76)连接，用于共同地操控所述至少一个阀(40、42)；

所述一组控制装置(44、46、48、50、66、72)的控制装置中的一个构造为上位控制装置(44)，并且，所述控制装置中的至少另一个构造为在等级架构上下位于所述上位控制装置(44)的下位控制装置(46、48、50、66、72)；

所述控制装置组件(10)设置为使得所述下位控制装置(46、48、50)中的一个在需要时承担所述上位控制装置(44)的完整功能或者至少部分功能。

2.根据权利要求1所述的控制装置组件，其特征在于，所述一组控制装置(44、46、48、50、66、72)的控制装置(44、46)中的至少一个设置用于操控所述至少一个变速器调整元件(18)，并且，所述一组控制装置(44、46、48、50、66、72)的控制装置(44、48、50)中的至少另一个设置用于操控所述至少一个泵(12、14)。

3.根据权利要求1所述的控制装置组件，其特征在于，所述控制装置组件(10)设置为使得所述下位控制装置(46、48、50)中的一个在所述上位控制装置(44)损坏时承担所述上位控制装置(44)的完整功能或者至少部分功能。

4.根据权利要求1所述的控制装置组件，其特征在于，设置多个下位控制装置(46、48、50、66、72)，其中，所述下位控制装置中的至少一个设置用于所述至少一个变速器调整元件(46)，并且，所述下位控制装置(48、50)中的至少另一个设置用于所述至少一个泵(12、14)。

5.根据权利要求4所述的控制装置组件，其特征在于，设置多个用于泵(12、14)的下位控制装置(48、50)。

6.根据权利要求1所述的控制装置组件，其特征在于，设置有至少一个用于衔接到机动车总线系统(62)上接口(60)。

7.根据权利要求6所述的控制装置组件，其特征在于，用于衔接到机动车总线系统(62)上的所述接口(58)或者所述接口(60)中的至少一个构造在所述上位控制装置(44)上。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的控制装置组件，其特征在于，所述上位控制装置(44)设置用于直接地操控所述至少一个阀(40、42)和/或设置用于通过下位控制装置(46、48、50)间接地操控所述至少一个阀(40、42)。

9.根据权利要求1所述的控制装置组件，其特征在于，所述一组控制装置(46、48、50、66、72)的控制装置(46、48、50、66、72)非中心地布置。