CN109990087A - 用于无级变速器的电子变速器挡位选择 - Google Patents

Abstract

一种用于机动车辆的无级变速器(CVT)的液压控制系统包括与电子变速器挡位选择(ETRS)子系统连通的加压液压流体源。ETRS子系统可以包括一个或多个模式阀、停车伺服系统和停车机构。压力调节器子系统被配置为提供加压液压流体。ETRS子系统与压力调节器子系统进行下游流体连通并具有第一和第二输出。ETRS子系统具有与模式阀连通的电子激活模式控制阀。模式控制阀可操作以使模式阀在第一位置与第二位置之间移动。ETRS子系统被配置为通过第一输出选择性地将加压液压流体传送到前进离合器并通过第二输出传送到倒车离合器。

Description

用于无级变速器的电子变速器挡位选择

技术领域

本公开涉及一种用于无级变速器的电动液压控制系统。

背景技术

典型的无级变速器(CVT)包括液压控制系统，其用于为CVT内的部件提供冷却和润滑并用于致动转矩传输装置(诸如驱动离合器或变矩器离合器)和皮带轮位置。常规的液压控制系统通常包括主泵，该主泵将加压流体(诸如油)提供给阀体内的多个阀和螺线管。主泵由机动车辆的发动机驱动。阀和螺线管可操作以将加压液压流体通过液压流体回路引导到各种子系统，其包括润滑子系统、冷却器子系统、变矩器离合器控制子系统和滑轮致动器子系统，它们包括被配置为接合转矩传输装置和移动CVT的皮带的滑轮的致动器。输送到滑轮的加压液压流体用于相对于输入和输出变速机定位皮带以便获得不同的滑轮比。

虽然先前的液压控制系统对于它们的预期目的是有用的，但是尤其是从效率、响应性和平滑性的观点来看，对CVT内表现出改进性能的新的和改进的液压控制系统配置的需要基本上是恒定的。因此，需要一种用于液压致动CVT的改进的、成本有效的液压控制系统。

发明内容

提供了一种带有用于CVT的离合器控制的液压控制系统。该液压控制系统包括：压力调节器子系统，其被配置为提供加压液压流体；以及电子挡位选择子系统，其被配置为选择性地将加压液压流体传送到前进离合器和倒车离合器。电子挡位选择子系统可以包括两个模式阀，其中每个模式阀可独立致动。在一些形式中，模式阀是可移动的，并且可以在使加压液压流体流向模式阀之前测量对模式阀的位置的确认。另外，可以提供离合器故障阀以在默认情况下向电子挡位选择子系统提供加压液压流体。

在可以与本文公开的其它形式组合或分开的一种形式中，提供了一种用于机动车辆的推进系统的液压控制系统，其中该推进系统具有无级变速器、前进离合器和倒车离合器。液压控制系统包括压力调节器子系统，其被配置为提供加压液压流体。电子挡位选择子系统设置成与压力调节器子系统进行下游流体连通并具有第一和第二输出。电子挡位选择子系统具有模式阀和与模式阀连通的电子激活模式控制阀。模式控制阀可操作以使模式阀在第一位置与第二位置之间移动。电子挡位选择子系统被配置为通过第一输出选择性地将加压液压流体传送到前进离合器并通过第二输出选择性地传送到倒车离合器。提供第一滑轮阀，并且该第一滑轮阀被配置为调节主滑轮的流体压力。第一滑轮阀可由电子激活主滑轮控制阀致动。第二滑轮阀被配置为调节次级滑轮的流体压力。次级滑轮阀可由电子激活次级滑轮控制阀致动。

在可以与本文公开的其它形式组合或分开的另一种形式中，提供了一种用于机动车辆的推进系统的液压控制系统，其中该推进系统具有无级变速器、前进离合器和倒车离合器。该液压控制系统包括：压力调节器子系统，其被配置为提供加压液压流体；以及电子挡位选择子系统，其与压力调节器子系统进行下游流体连通。电子挡位选择子系统具有第一和第二输出、第一模式阀和与该第一模式阀连通的电子激活第一模式控制阀。第一模式控制阀可操作以使第一模式阀在第一位置与第二位置之间移动。电子挡位选择子系统还具有第二模式阀和与该第二模式阀连通的电子激活第二模式控制阀。第二模式控制阀可操作以使第二模式阀在第一位置与第二位置之间移动。电子挡位选择子系统被配置为通过第一输出选择性地将加压液压流体传送到前进离合器并通过第二输出传送到倒车离合器。电子挡位选择子系统具有挡位启用阀，其被配置为将加压液压流体供应到第一和第二模式阀。挡位启用阀可独立于第一和第二模式阀致动。

在又一种形式中，提供了一种用于机动车辆的推进系统的液压控制系统，其中该推进系统具有无级变速器、前进离合器和倒车离合器。该液压控制系统包括：压力调节器子系统，其被配置为提供加压液压流体；以及电子挡位选择子系统，其与压力调节器子系统进行下游流体连通。电子挡位选择子系统具有第一和第二输出、第一模式阀以及与第一模式阀连通的电子激活第一模式控制阀。第一模式控制阀可操作以使第一模式阀在第一位置与第二位置之间移动。电子挡位选择子系统还具有第二模式阀和与第二模式阀连通的电子激活第二模式控制阀。第二模式控制阀可操作以使第二模式阀在第一位置与第二位置之间移动。电子挡位选择子系统被配置为通过第一输出选择性地将加压液压流体传送到前进离合器并通过第二输出传送到倒车离合器。电子挡位选择子系统具有挡位启用阀，其被配置为将加压液压流体供应到第一和第二模式阀。液压控制系统具有主离合器压力调节阀和与主离合器压力调节阀流体连通的离合器默认阀。离合器默认阀可通过常高控制螺线管致动。

可以提供附加特征，其包括但不限于以下：第二模式阀；电子激活第二模式控制阀，其与第二模式阀连通；第二模式控制阀可操作以使第二模式阀在第一位置与第二位置之间移动；挡位启用阀，其被配置为将加压液压流体供应到第一和第二模式阀；挡位启用阀可独立于第一和第二模式阀致动；主离合器压力调节阀；离合器默认阀，其与主离合器压力调节阀流体连通；离合器默认阀可通过常高控制螺线管致动；离合器默认阀被配置为在默认情况下将加压液压流体供应到电子挡位选择子系统；液压控制系统被配置为如果在前进离合器处于前进驱动模式时发生默认则默认进入前进驱动模式；离合器控制螺线管阀，其被配置为致动主离合器压力调节阀；离合器控制螺线管阀通常为高；电子挡位选择子系统被配置为在第一模式阀处于第一位置并且第二模式阀处于第二位置时通过第二输出将加压液压流体传送到倒车离合器；并且电子挡位选择子系统被配置为在第一模式阀处于第二位置并且第二模式阀处于第一位置时通过第一出口将加压液压流体传送到前进离合器。

可以提供其它附加特征，其包括但不限于以下：变矩器控制阀，其连接到变矩器离合器和冷却器子系统；变矩器控制阀可在施加位置与释放位置之间移动，该施加位置被配置为将加压液压流体传送到变矩器离合器的施加侧，该释放位置被配置为将加压液压流体与变矩器离合器的释放侧和冷却器子系统连通；变矩器离合器压力调节器阀；变矩器离合器控制螺线管阀；变矩器离合器压力调节器阀设置在变矩器离合器控制螺线管阀和压力调节器子系统的下游以及变矩器控制阀的上游；并且变矩器离合器压力调节器阀被配置为调节由压力调节器子系统供应的液压流体的压力，并基于来自变矩器离合器控制螺线管阀的输出提供给变矩器控制阀。

还可以提供其它附加特征，其包括但不限于以下：该液压控制系统具有停车模式和离开停车操作模式；停车伺服系统，其与第一模式阀和第二模式阀进行下游流体连通；停车伺服系统可在停车位置与离开停车位置之间移动；停车伺服系统可由停车控制螺线管阀致动，该停车控制螺线管阀可在第一位置与第二位置之间移动；停车锁定机构，其机械地联接到停车伺服系统；停车伺服系统被配置为当第一模式阀处于第一位置、第二模式阀处于第一位置并且停车控制螺线管阀处于第一位置时机械地移动停车锁定机构以将液压控制系统置于停车模式。并且停车伺服系统被配置为当第一模式阀、第二模式阀和停车控制螺线管阀中的至少一个处于第二位置时移动停车锁定机构以将变速器置于离开停车模式。

通过参考以下描述和附图，其它方面、优点和实用范围将变得显而易见，其中相同的附图标记表示相同的部件、元件或特征。

附图说明

本文所述的附图仅用于说明目的并且不旨在以任何方式限制本公开的范围。

图1是根据本公开的原理的具有示例性推进系统的机动车辆的示意平面图，该推进系统具有无级变速器和液压控制系统；

图2A是根据本公开的原理的图1的推进系统的液压控制系统的一部分的示意图；图2B是根据本公开的原理的图1的推进系统的液压控制系统的另一部分的示意图；并且

图3是示出根据本公开的原理的图1、2A和2B的液压控制系统的选定阀的示例性位置以及取决于阀位置的所得操作模式(包括停车、倒车、空挡和前进驱动)的真值表。

具体实施方式

参考图1，示出了机动车辆，并且该机动车辆通常由附图标记5指示。机动车辆5被示为乘用车，但是应当明白的是，机动车辆5可以是任何类型的车辆，诸如卡车、厢式货车、运动型多功能车等。机动车辆5包括示例性推进系统10。首先应当明白的是，虽然已经示出了后轮驱动推进系统，但是机动车辆5在不脱离本发明的范围的情况下可以具有前轮驱动推进系统。推进系统10通常包括与变速器14互连的发动机12。

在不脱离本公开的范围的情况下，发动机12可以是常规的内燃机或电动发动机、混合动力发动机或任何其它类型的原动机。发动机12通过变矩器16向变速器14供应驱动转矩。变矩器16包括变矩器离合器18，当施加或接合时，该变矩器离合器将发动机12的输出机械地联接到变速器14的输入。

变速器14优选地是无级变速器并具有通常铸造的金属壳体19，其封闭并保护变速器14的各种部件。壳体19包括各种孔、通道、肩部和凸缘，它们定位和支撑这些部件。一般而言，变速器14包括变速器输入轴20和变速器输出轴22。变速器输入轴20与变速器输出轴22之间设置有齿轮、离合器和滑轮的动力流装置24。变速器输入轴20经由变矩器16在功能上与发动机12互连，并从发动机12接收输入转矩或动力。变速器输出轴22优选地与最终驱动单元26连接，该最终驱动单元包括例如传动轴28、差速器组件30和连接到车轮33上的驱动轴32。变速器输入轴20联接到动力流装置24并向动力流装置24提供驱动转矩。

动力流装置24通常包括前进离合器34、倒车离合器或制动器36，以及滑轮组件38。动力流装置24还可包括多个齿轮组、多个轴和附加的离合器或制动器。多个齿轮组可以包括单独的相互啮合齿轮，诸如行星齿轮组，其通过多个离合器/制动器的选择性致动连接到或可选择性地连接到多个轴。多个轴可以包括副轴或对轴、套筒和中心轴、倒车轴或空转轴，或者它们的组合。前进离合器34可选择性地接合以发起前进驱动模式，而倒车离合器或制动器36可选择性地接合以发起倒车驱动模式。滑轮组件38是无级变速单元，其包括缠绕在主滑轮与次级滑轮(未示出)之间的链条或皮带。滑轮的平移与皮带或链条的移动相关，从而连续地改变变速器14的输出或滑轮比。

变速器14包括变速器控制模块40。变速器控制模块40优选地是电子控制装置，其具有预编程的数字计算机或处理器、控制逻辑或电路、用于存储数据的存储器，以及至少一个I/O外围设备。控制逻辑包括或启用多个逻辑例程以用于监测、操纵和产生数据和控制信号。变速器控制模块40经由液压控制系统100控制前进离合器34、倒车离合器或制动器36、滑轮组件38和变矩器离合器18的致动。在另一个示例中，变速器控制模块40是发动机控制模块(ECM)，或混合动力控制模块，或任何其它类型的控制器。

液压控制系统100设置在阀体101内，该阀体经由流体路径和阀孔容纳液压控制系统100的大部分部件。这些部件包括但不限于压力调节阀、方向阀、螺线管控制阀等。作为示例，阀体101可以在后轮驱动变速器中附接到变速器壳体19的底部或在前轮驱动变速器中附接到变速器壳体19的前部。液压控制系统100可操作以选择性地接合离合器/制动器34、36、18，并通过在来自发动机从动泵103或蓄能器(未示出)的压力下从贮槽102选择性地传送液压流体来为变速器14提供冷却和润滑。泵103可以由发动机12或辅助发动机或电动马达驱动。

参考图2A至2B，示出了液压控制系统100的一部分。液压控制系统100通常包括多个互连或液压连通子系统，其包括电子变速器挡位选择(ETRS)控制子系统104、压力调节器子系统106、致动器进给子系统108和变矩器离合器控制子系统110。在不脱离本公开的范围的情况下，液压控制系统100还可以包括各种其它子系统或模块，诸如润滑子系统。

压力调节器子系统106可操作以在整个液压控制系统100中提供和调节加压液压流体，诸如变速器油。压力调节器子系统106从贮槽102抽取液压流体。贮槽102是优选地设置在变速器壳体19的底部的罐或贮存器，液压流体从变速器14的各种部件和区域返回并收集到该罐或贮存器。液压流体被强制流出贮槽102并经由变速器流体泵103在整个液压控制系统100中传送。变速器流体泵103可以是例如齿轮泵、叶片泵、摆线泵或任何其它正排量泵。压力调节器子系统106还可以包括替代的液压流体源，其包括优选地由电动发动机、马达、电池或其它原动机(未示出)或蓄能器驱动的辅助泵140。如果需要，可以包括辅助泵140以在例如起动/停止应用中提供管线压力。来自变速器流体泵103的液压流体由压力调节器阀112控制。压力调节器阀112调节来自变速器流体泵103的液压流体的压力，并将加压液压流体进给到转换器进给管线114。在不脱离本公开的范围的情况下，压力调节器子系统106还可以包括各种其它阀和螺线管。

例如，管线压力调节器阀包括端口112A至112E，在图2B中从左到右连续编号。端口112A与来自管线压力控制螺线管阀134的管线压力信号线113连通。端口112B与转换器进给管线114连通。端口112C和112F与管线压力126连通。端口112D与旁路电路119连通。端口112E是排气口。压力调节器阀112还包括滑阀121，该滑阀可滑动地设置在形成于阀体101中的孔123内。滑阀121可相对于偏置构件125(诸如螺旋弹簧)移动以控制管线压力。

压力调节器阀112调节变速器流体到主滑轮阀122、次级滑轮阀124和/或用于一个或多个其它致动器/功能(诸如变矩器16和液压控制系统100内的其它阀)的流量和/或压力。压力调节器阀112还可以从变速器流体泵103提供流体以用于冷却和润滑。压力调节器阀112的一个输出压力可以被称为管线压力126。

变速器流体泵103通过第一流体路径116将变速器流体输出到压力调节器阀112，并且变速器流体泵103还经由第二流体路径120将变速器流体输出到开关阀118。开关阀具有可滑动地设置在孔129内的阀芯127，其通过诸如弹簧等偏置构件131偏置到第一位置。

当开关阀118打开时(处于第二位置)，变速器流体从变速器流体泵103通过开关阀118流到压力调节器阀112。在各种实施方式中，开关阀118可以集成在变速器流体泵103内。当开关阀118关闭时(处于第一位置)，第二流体路径120连回到泵吸头。

当开关阀118处于关闭位置或第一位置时，开关阀118阻止变速器流体流通过第二流体路径120并将第二路径120连接到泵吸入口，使得变速器流体泵103仅通过第一流体路径116将变速器流体泵送到压力调节器阀112，并且变速器流体泵103以部分(例如，一半)模式操作运转。因为变速器流体泵103由发动机12驱动，所以在部分操作模式期间随着变速器流体泵103在发动机12上施加较小的转矩负载可以实现发动机12的燃料效率提高(即，燃料消耗减少)(相对于完全模式操作)。

当开关阀118处于打开位置或第二位置时，加压液压流体通过信号线133提进给阀芯127，以将阀芯127压靠在弹簧131上，并且变速器流体泵103以完全操作模式运转。当处于打开位置时，开关阀118使得变速器流体流能够通过第二流体路径120，使得变速器流体泵103通过第一流体路径116和第二流体路径120这两者将变速器流体泵送到压力调节器阀112。

可以控制开关阀118在各种情况下从关闭位置转换到打开位置。仅作为示例，当输入轴20与输出轴22之间的目标比的变化率大于预定值时，开关阀118可以从关闭位置转换到打开位置。在另一个示例中，当输入轴20与输出轴22之间的目标比的变化率小于预定值时，开关阀118可以从打开位置转换到关闭位置。

致动器进给子系统108在整个液压控制系统100中向各种控制装置或致动器(诸如螺线管)提供液压流体。致动器进给子系统108包括进给限制阀115，其控制或限制供应到致动器的液压流体的压力。例如，进给限制阀115被配置为向二进制螺线管控制阀132、管线压力控制螺线管控制阀134、主滑轮螺线管控制阀136、次级滑轮螺线管控制阀138、TCC控制螺线管控制阀142、离合器控制螺线管控制阀144、第一模式螺线管控制阀146和/或第二模式螺线管控制阀148提供流体。螺线管控制阀132、134、136、138、142、144、146、148中的每一个可以是例如VBS或VFS阀，其可以为常高或常低。在一个示例中，螺线管控制阀132、134、136、138、144中的每一个可以为常高，而螺线管控制阀142、146、148中的每一个可以为常低。螺线管控制阀132、134、136、138、142、144、146、148中的每一个可以被电激活。在其它示例中，控制阀132、134、136、138、142、144、146、148可以是不包括螺线管并且可以被电激活的另一种类型的控制阀。

由电激活主滑轮螺线管控制阀136控制和致动的主滑轮阀122调节变速器流体到主滑轮34的流量(和压力)。例如，主滑轮阀122可以打开以增加变速器流体到主滑轮34的流量/压力以使主滑轮34膨胀并改变主滑轮34的滑轮比。主滑轮阀122可以关闭以减小变速器流体到主滑轮34的流量/压力以使主滑轮34收缩并改变主滑轮34的滑轮比。主滑轮阀122的输出压力可以称为主滑轮压力128。

由电激活次级滑轮螺线管控制阀138控制和致动的次级滑轮阀124调节变速器流体到次级滑轮36的流量(和压力)。例如，次级滑轮阀124可以打开以增加变速器流体到次级滑轮36的流量以使次级滑轮36膨胀并改变次级滑轮36的滑轮比。次级滑轮阀124可以关闭以减少变速器流体到次级滑轮36的流量以使次级滑轮36收缩并改变次级滑轮36的滑轮比。次级滑轮阀124的输出压力可以被称为次级滑轮压力130。

变矩器离合器控制子系统110控制变矩器离合器18的接合和变矩器16的冷却。变矩器离合器控制子系统110通常包括变矩器离合器(TCC)故障阀150、TCC压力调节阀152、变矩器控制阀154和TCC螺线管控制阀142。

TCC故障阀150包括端口150A至150E，在图2A中从左到右连续编号。端口150A和150B是与贮槽102或排气回填回路(未示出)连通的排气口。端口150C经由流体管线156连接到变矩器控制阀154。端口150D连接到转换器进给管线114并从其中接收加压液压流体。端口150E经由信号线158连接到TCC螺线管控制阀142。TCC故障阀150还包括滑阀160，其可滑动地设置在形成于阀体101中的孔161内。滑阀160可在增压位置(滑阀160如图2A中所示向左移动)与故障保护位置(滑阀160向右移动)之间移动。偏置构件164(诸如螺旋弹簧)将滑阀160偏置到故障保护位置。来自TCC螺线管控制阀142的液压流体经由信号线158将滑阀160移动到增压位置。在增压位置中，端口150B与端口150C连通，并且端口150D关闭。在故障保护位置，端口150C与端口150D连通，并且端口150B关闭。

TCC压力调节阀152调节传送到变矩器控制阀154的液压流体压力。TCC压力调节阀152包括流体端口152A至152E，在图2B中从左到右编号。端口152A连接到信号线158。流体端口152B连接到致动器进给管线117并从其中接收液压流体。端口152C和152E连接到流体管线166。端口152D是排气口。调节阀168位于TCC压力调节阀152内。调节阀168调节从端口152B传送到端口152C并因此经由流体管线166传送到变矩器控制阀154的液压流体的压力。调节阀168通过经由端口152A从TCC螺线管控制阀142发送的压力信号来定位。TCC螺线管控制阀142通过将加压液压流体送至端口152A以命令在调节阀168上来控制流体压力。同时，来自端口152C的液压流体经由端口152E反馈到调节阀168上并作用在调节阀168的相对侧上。当调节阀168移动并允许端口152B和152C之间的选择性连通时，实现来自TCC螺线管控制阀142的命令压力、流体管线166内的压力和弹簧170之间的压力平衡。

变矩器控制阀154控制变矩器离合器18在变矩器16内的接合。变矩器控制阀154包括端口154A至154I，在图2A中从左到右连续编号。端口154A连接到信号线158。端口154B连接到流体管线156。端口154C连接到TCC释放线172。TCC释放线172与排放阀174和变矩器离合器18的释放侧连通。端口154D和154E与转换器进给管线114的平行支路114A和114B连通。端口154F与冷却器管线176连通。冷却器管线176与彼此串联设置的冷却器178和过滤器180连通。如本领域中已知的，冷却器178降低流过过滤器180的液压流体的温度。排放阀182与过滤器180平行设置。来自冷却器178和过滤器180的液压流体通过润滑回路184与贮槽102连通。端口154G连接到TCC施加管线186。TCC施加管线186与变矩器离合器18的施加侧连通。端口154H经由流体管线166与TCC压力调节器阀152连通。端口154I与流体管线188连通，这将在下面进一步详细描述。

变矩器控制阀154包括滑阀190，其可滑动地设置在形成于阀体101中的孔192内。滑阀190可在施加位置(滑阀190如图2A中所示向右移动)与释放位置(滑阀190向左移动)之间移动。偏置构件194(诸如螺旋弹簧)将滑阀190偏置到释放位置。来自TCC控制螺线管阀142的液压流体经由信号线158将滑阀190移动到施加位置。在释放位置中，端口154B、154E和154H被阻塞，端口154C与端口154D连通，而端口154F与端口154G连通。在施加位置中，端口154B与端口154C连通，端口154D被阻塞，端口154E与端口154F连通，而端口154G与端口154H连通。

TCC控制螺线管阀142被配置为控制TCC压力调节器阀152的位置并移动TCC故障阀150。如上所述，TCC控制螺线管阀142优选地是常低螺线管。TCC控制螺线管阀142与变速器控制模块40电连通。

ETRS控制子系统104控制前进离合器34和倒车离合器36以及停车控制阀268。通常，ETRS控制子系统104将用于请求的挡位选择(驱动、倒车、停车)的电子输入转换成液压和机械命令。机械命令包括接合和分离停车机构114。

ETRS控制子系统104包括挡位启用阀194、离合器默认阀204，以及第一模式阀206和第二模式阀208。挡位启用阀194包括流体端口194A至194D。流体端口194A与管线压力信号线113连通。流体端口194B与致动器进给管线117连通。流体端口194C与挡位进给管线196连通。流体端口194D是与贮槽102或排气回填回路连通的排气口。挡位启用阀194还包括可滑动地设置在孔200内的滑阀198。当通过信号线113供应加压流体时，流体压力通过流体端口194A作用在滑阀198上，并且例如将滑阀198抵靠弹簧202移动到冲程或启用位置。滑阀198通过弹簧202致动到去冲程位置。当滑阀198被冲程时，流体端口194B与流体端口194C连通。当滑阀198处于去冲程位置时，流体端口194B被阻塞。挡位启用阀194被配置为切断到达离合器34、36和停车组件203的液压流体，直到利用第一模式阀206和第二模式阀208实现安全模式阀位置。

挡位进给管线196与离合器默认阀204和第一模式阀206连通。离合器默认阀204具有流体端口204A至204E，在图2A中从左到右编号。流体端口204A与信号线133连通。流体端口204B和204E是与贮槽102或排气回填回路连通的排气口。流体端口204C与流体管线188连通。流体端口204D与挡位进给管线196连通。离合器故障阀204还包括可滑动地设置在孔212内的滑阀210。当通过信号线133供应加压液压流体时，流体压力通过流体端口204A作用在滑阀210上，并且例如将滑阀210抵靠弹簧214移动到冲程或启用位置。滑阀210通过弹簧214致动到去冲程位置。当滑阀210被冲程时，流体端口204C与流体端口204D连通，使流体管线188与挡位进给管线196连通。当滑阀210处于去冲程位置时，流体端口204D被阻塞，并且流体端口204C与排气口(流体端口204B)连通。离合器默认阀204提供激活离合器34、36用于“跛行回家保护”的辅助装置，这将在下面更详细地描述。

主离合器压力调节阀通常标记为216。主离合器压力调节阀216被配置为通过模式阀206、208驱动前进和倒车离合器。主离合器压力调节阀216调节传送到模式阀206、208的液压流体压力。主离合器压力调节阀216具有流体端口A至E，在图2A中从左到右编号。端口216A连接到信号线218，该信号线可由离合器控制螺线管阀144致动。端口216B与流体管线188连通，该流体管线也与离合器故障阀204和变矩器控制阀154连通，如上文所解释。端口216C和216E与进给管线220连通到第一模式阀206。流体端口216D与挡位启用流体管线196连通。

调节阀222定位在主离合器压力调节阀216内。调节阀222调节从端口216B传送到端口216C并因此传送到第一模式阀206的液压流体的压力。调节阀222通过从离合器控制螺线管阀144经由流体管线218发送到端口216A的压力信号来定位。同时，来自端口216C的加压液压流体经由端口216E反馈到调节阀222上并且作用在调节阀222的相对侧上。当调节阀222移动并允许端口216C和216E之间的选择性连通时，实现来自离合器控制阀144的命令压力、流体管线220内的压力和弹簧224之间的压力平衡。

第一模式阀组件206和第二模式阀组件208彼此串联连通并且与挡位启用阀194串联连通。第一模式阀206包括从左到右连续编号的端口206A至206M。端口206B、206D、206H、206L和206M是与贮槽102或排气回填回路连通的排气口。端口206A与驱动离合器致动和反馈管线226连通。端口206C与第一模式信号线228连通，该第一模式信号线通过第一模式螺线管阀146的电子致动而受压。端口206E与离开停车进给管线230连通。端口206F与挡位启用进给管线196连通。端口206G与返回停车流体管线232连通。端口206I与流体管线234连通。端口206J与第一模式阀进给管线220连通。端口206K与倒车进给管线236连通。

第一模式阀组件206还包括可滑动地设置在孔240内的滑阀238A和238B。滑阀238A、238B由通过管线228和226提供的液压流体致动。偏置弹簧239设置在滑阀238B的右端，该偏置弹簧在图2A的定向上将滑阀238A、238B向左偏置。滑阀238A、238B可在第一位置(如图2A中所示)与第二位置之间移动，在该第二位置中，滑阀238A在图2A的定向上向右移动。在第一位置中，端口206E与端口206D连通并被排放；端口206F与端口206G连通；端口206I与端口206H连通并被排放；并且端口206J与端口206K连通，将流体管线220与倒车进给管线236连接。为了将第一模式阀组件206从第一位置移动到第二位置，来自流体管线228的信号线流体填充区域242，使滑阀238A向右移动。在第二位置中，流体端口206E与流体端口206F连通，使得挡位启用管线196与离开停车进给管线230连通；流体端口206G与流体端口206H连通并被排放；流体端口206I与流体端口206J连通，由此将前进进给管线234连接到流体管线220；流体端口206K与流体端口206L连通并被排放。

第二模式阀组件208通常包括端口208A至208L。流体端口208A与第二模式信号线244连通，该第二模式信号线通过第二模式螺线管阀148的电子致动而被加压。端口208B、208F、208I和208L是与贮槽102或排气回填回路连通的排气口。端口208C与离开停车进给管线246连通。端口208D与流体管线232连通。端口208E与返回停车进给管线248连通。端口208G与前进进给管线234连通。端口208H与驱动离合器致动和反馈管线226连通，该驱动离合器致动和反馈管线连接到前进离合器致动电路249，其被配置为致动前进离合器34。端口208J与倒车离合器致动管线250连通，该倒车离合器致动管线连接到倒车离合器致动电路252，其被配置为致动倒车离合器36。

第二模式阀组件208包括可滑动地设置在孔256内的一个或多个滑阀254。滑阀254可在第一位置与第二位置之间移动。在第一位置中(如图2A中所示)，端口208C与端口208B连通并被排放；端口208D与端口208E连通，由此将流体管线232与返回停车进给管线248连接；端口208G与端口208H连通，由此将前进进给管线234与驱动离合器致动和反馈管线226连接；并且端口208J与端口208I连通并被排放。端口208K被阻塞。偏置弹簧255设置在滑阀254的右端，该偏置弹簧在图2A的定向上将滑阀254向左偏置。

为了将滑阀254移动到第二位置(在图2A的配置中移动到右侧)，通过信号线244将流体进给到端口208A，这通过激励(或断电)螺线管阀148来实现。在第二位置中，端口208C与端口208D连通，由此将流体管线232与离开停车进给管线246连接；端口208E与端口208F连通并被排放；端口208G关闭；端口208H与端口208I连通并被排放；并且端口208J与端口208K连通，由此将倒车进给管线236与倒车离合器致动管线250连接。

因此，当第一模式阀206处于“冲程”位置或第二位置而第二模式阀208保持在“去冲程”位置或第一位置时，变速器处于“驱动”，它是前进驱动模式。当第一模式阀206处于“去行程”位置或第一位置而第二模式阀208处于“冲程”位置或第二位置时，变速器处于“倒车”。

作为示例，第一模式阀组件206可以包括一个、两个或更多个位置传感器260，并且第二模式阀组件208可以包括一个、两个或更多个位置传感器262，这些位置传感器被配置为分别确定阀芯238A、254在模式阀206、208内的位置。

止回阀264可以连接到流体管线230和246。止回阀264包括三个端口264A至264C。端口264A连接到倒车离开停车进给管线246。端口264B连接到前进离开停车进给管线230。端口或出口264C连接到离开停车(OOP)流体管线266。止回阀264关闭正在输送较低的液压压力的端口264A和264B中的任何一个，并且提供出口孔264C与具有或正在输送较高的液压压力的端口264A和264B中的任何一个之间的连通。

返回停车进给管线248和OOP流体管线266各自与停车致动阀268连通，该停车致动阀可以是伺服阀。停车致动阀268包括端口268A和268B，其各自位于活塞270的任一侧上。活塞270机械地联接到停车机构114，该停车机构可以包括被配置为接合停车齿轮(未示出)的停车棘爪。端口268A与OOP流体管线266连通，而端口268B与返回停车流体管线248连通。活塞270在由流体管线266、248之一供应的加压液压流体接触时移动，由此机械地分离或接合停车机构114。偏置弹簧使活塞270返回到停车而没有液压辅助。

停车机构114与离开停车(OOP)螺线管272连接，也称为停车禁止螺线管组件(PISA)。OOP螺线管272可致动以机械地防止停车机构114在发动机停止-起动事件期间(即，当车辆意图在自动发动机停止期间移动时)接合。当希望在其它时间(诸如在空挡中)操作离开停车时，OOP螺线管272还可以用于保持停车伺服阀268分离。

作为示例，停车致动阀组件268还可以包括位置开关组件269内的一个、两个或更多个位置传感器，其被配置为确定停车机构114的位置。

如上所述，ETRS子系统104经由离合器调节管线220以及驱动离合器致动和反馈管线226或倒车离合器致动管线250将加压液压流体进给到前进离合器致动电路249和/或倒车离合器致动电路252。驱动离合器致动和反馈管线226还在端口206A处反馈到第一模式阀206，以将第一模式阀206锁定在第二位置或“1”位置，因此将变速器14锁定在前进驱动模式中。

参考图3，模式阀206、208和OOP螺线管272中的每一个可在第一位置(在图3中由“0”指示)与第二位置(在图3中由“1”指示)之间移动。取决于模式阀206、208和OOP螺线管272中的每一个的位置，变速器可以处于(前进)驱动、倒车、停车或空挡。例如，当模式阀206、208和OOP螺线管272中的每一个处于第一位置或“0”位置时，变速器14处于停车。例如，当模式阀206、208中的每一个处于第一位置或“0”位置而OOP螺线管272处于第二位置或“1”位置时，变速器14处于空挡。另外，当模式阀206、208中的每一个处于第二位置或“1”位置时，无论OOP螺线管272是处于“0”还是“1”位置，变速器14也处于空挡。

实际上，当模式阀206、208中的任一个或两个被置于第二位置或“1”位置时，变速器14的挡位状态不依赖于OOP螺线管272的位置。因此，当第一模式阀206处于第一位置或“0”位置而第二模式阀208处于第二位置或“1”位置时，变速器14处于倒车，而不管OOP螺线管272的位置为何。类似地，但是相反，当第一模式阀206处于第二位置或“1”位置而第二模式阀208处于第一位置或“0”位置时，变速器14处于驱动中，或者前进驱动模式，不管OOP螺线管272的位置如何。

模式阀206、208中的每一个具有其自己的专用螺线管致动器阀146、148。因此，模式阀206、208中的每一个可以独立于用挡位启用阀194启用模式阀206、208并且在其之前移动。可以独立于挡位启用阀194的位置启用模式阀206、208中的每一个。因此，在将加压液压流体提进给离合器压力调节阀216、离合器致动电路249、252和停车机构114之前，每个模式阀206、208可以移动并且其位置由其相应的位置传感器260、262确认。

在变速器控制器的默认或断电的情况下，只要变速器14在默认发生时处于驱动中，液压系统100就默认驱动。挡位启用阀194进给离合器默认阀204、离合器调节器阀216和模式1阀206。离合器控制螺线管144(其控制进给管线218到主离合器调节阀216)为常高。因此，在离合器控制螺线管144断电的情况下，螺线管144将使主离合器调节阀216继续进给第一模式阀206。此外，二进制螺线管阀132为常高并且继续允许进给管线133向离合器默认阀204提供信号压力，其致动离合器默认阀204以将进给管线188与启用进给管线196连接以最终向前进离合器致动电路249提供进给压力，因为第一模式阀206被驱动反馈管线226锁定在接合的“1”位置，因此来自启用进给管线196的加压流体通过端口206E和206F连接到OOP管线230以保持变速器14处于离开停车。因此，离合器默认阀194提供“跛行回家保护”，使得驾驶员在默认或断电时不会立即被困。

因此，在前进驱动操作模式中，液压控制系统100默认驱动。在处于停车、倒车或空挡时，液压系统100默认停车。更具体地，第一模式阀206处于其第一位置“0”而不是其第二位置“1”。因此，第一模式阀206使驱动进给管线234排放。因此，在默认情况下，驱动进给管线234不进给前进离合器致动电路249。在处于停车时，第二模式阀208也处于其第一“0”位置。

在处于倒车的同时断电或默认情况下，第一模式阀134处于第一“0”位置，驱动进给管线234排放并且不向前进离合器致动电路249进给压力，但是第二模式阀208处于第二“1”位置，将倒车管线236的流体进给到倒车离合器致动电路252；然而，因为模式阀控制螺线管146、148为常低，并且第二模式阀208没有被锁定在第二位置，所以第二模式阀208将在断电时返回到第一“0”位置。因而，即使挡位启用进给管线196在默认情况下被加压，挡位启用进给管线196也最终仅连接到返回停车进给管线248以使变速器14返回到停车。如果车辆5行驶在某个速度(诸如5mph)以上，则停车接合机构114可以被配置为沿着停车齿轮发生棘轮作用，以便如果在液压控制系统100处于倒车时发生默认，则在车辆5停止之前使车辆5减速。

空挡遵循类似停车和倒车的方案。在空挡低时，第一模式阀206和第二模式阀208处于第一“0”位置，而OOP螺线管272处于被激励的“1”位置。一旦OOP螺线管272断电，它就恢复到断电的“0”位置，并参考图3，然后实现停车的配置，其中阀206、208、272中的每一个处于“0”位置。在空挡高，其中第一模式阀206和第二模式阀208处于第二“1”位置而OOP螺线管阀272处于“0”断电状态，在默认情况下实现停车，因为当第二模式阀208处于第二“1”位置时第一模式阀206不锁定。(相反，离合器致动驱动管线226通过端口208I排放)。因此，在默认情况下，两个模式阀206、208都返回到第一“0”位置，并且OOP螺线管272也处于第一“0“位置，实现停车，如图3中所示。

应当明白的是，在不脱离本发明的范围的情况下，可以使用其它孔和止回球装置，其包括用于填充和排放的单个孔，或者通过单个孔填充并且通过两个孔排放。同样，虽然已经描述了单独的流体管线，但是应当明白的是，流体管线、流动路径、通道等可以包含其它形状、尺寸、横截面，并且在不脱离本公开的范围的情况下具有附加的或更少的分支。

该描述本质上仅是示例性的，并且不脱离本公开的一般本质的变型旨在落入本公开的范围内。不应将这些变化视为脱离本公开的精神和范围。

Claims (10)

1.一种用于机动车辆的推进系统的液压控制系统，所述推进系统具有无级变速器、前进离合器和倒车离合器，所述液压控制系统包括：

压力调节器子系统，其被配置为提供加压液压流体；

电子挡位选择子系统，其与所述压力调节器子系统进行下游流体连通并具有第一和第二输出，所述电子挡位选择子系统具有模式阀和与所述模式阀连通的电子激活模式控制阀，所述模式控制阀可操作以使所述模式阀在第一位置与第二位置之间移动，所述电子挡位选择子系统被配置为通过所述第一输出选择性地将加压液压流体传送到前进离合器并通过所述第二输出选择性地传送到倒车离合器；

第一滑轮阀，其被配置为调节到达主滑轮的流体压力，所述第一滑轮阀由电子激活主滑轮控制阀可致动；以及

第二滑轮阀，其被配置为调节到达次级滑轮的流体压力，所述次级滑轮阀由电子激活次级滑轮控制阀可致动。

2.根据权利要求1所述的液压控制系统，所述模式阀为第一模式阀，并且所述模式控制阀为第一模式控制阀，所述电子挡位选择子系统还包括：

第二模式阀；以及

电子激活第二模式控制阀，其与所述第二模式阀连通，所述第二模式控制阀可操作以使所述第二模式阀在第一位置与第二位置之间移动。

3.根据权利要求2所述的液压控制系统，所述电子挡位选择子系统还包括挡位启用阀，所述挡位启用阀被配置为将加压液压流体供应到所述第一和第二模式阀，所述挡位启用阀独立于所述第一和第二模式阀可致动。

4.根据权利要求3所述的液压控制系统，其还包括：

主离合器压力调节阀；以及

离合器默认阀，其与所述主离合器压力调节阀流体连通，所述离合器默认阀由常高控制螺线管可致动。

5.根据权利要求4所述的液压控制系统，所述离合器默认阀被配置为在默认情况下将加压液压流体供应到所述电子挡位选择子系统，所述液压控制系统被配置为如果在所述前进离合器处于前进驱动模式时发生默认则默认为所述前进驱动模式。

6.根据权利要求5所述的液压控制系统，所述控制螺线管是第一控制螺线管，所述液压控制系统还包括离合器控制螺线管，所述离合器控制螺线管被配置为致动所述主离合器压力调节阀，所述离合器控制螺线管为常高。

7.根据权利要求6所述的液压控制系统，其中所述电子挡位选择子系统被配置为当所述第一模式阀处于所述第一位置并且所述第二模式阀处于所述第二位置时通过所述第二输出将加压液压流体传送至所述倒车离合器，所述电子挡位选择子系统被配置为当所述第一模式阀处于所述第二位置并且所述第二模式阀处于所述第一位置时通过第一出口将加压液压流体传送到所述前进离合器。

8.根据权利要求7所述的液压控制系统，其还包括连接到变矩器离合器和冷却器子系统上的变矩器控制阀，其中所述变矩器控制阀在施加位置与释放位置之间可移动，所述施加位置被配置为将加压液压流体传送到所述变矩器离合器的施加侧，所述释放位置被配置为将加压液压流体与所述变矩器离合器的释放侧和所述冷却器子系统连通，所述液压控制系统还包括变矩器离合器压力调节器阀和变矩器离合器控制螺线管阀，所述变矩器离合器压力调节器阀设置在所述变矩器离合器控制螺线管阀和所述压力调节器子系统的下游以及所述变矩器控制阀的上游，其中所述变矩器离合器压力调节器阀被配置为调节由所述压力调节器子系统供应的液压流体的压力，并基于来自所述变矩器离合器控制螺线管阀的输出提供给所述变矩器控制阀。

9.根据权利要求8所述的液压控制系统，其中所述液压控制系统具有停车模式和离开停车操作模式，所述液压控制系统还包括：

停车伺服系统，其与所述第一模式阀和所述第二模式阀进行下游流体连通，所述停车伺服系统在停车位置与离开停车位置之间可移动，所述停车伺服系统通过在第一位置与第二位置之间可移动的停车控制螺线管阀锁定离开停车；以及

停车锁定机构，其机械地联接到所述停车伺服系统，其中所述停车伺服系统被配置为当所述第一模式阀处于所述第一位置、所述第二模式阀处于所述第一位置并且所述停车控制螺线管阀处于所述第一位置时机械地移动所述停车锁定机构以将所述液压控制系统置于所述停车模式，所述停车伺服系统被配置为当所述第一模式阀、所述第二模式阀和所述停车控制螺线管阀中的至少一个处于所述第二位置时移动所述停车锁定机构以将所述变速器置于所述离开停车模式。

10.一种用于机动车辆的推进系统的液压控制系统，所述推进系统具有无级变速器、前进离合器和倒车离合器，所述液压控制系统包括：

压力调节器子系统，其被配置为提供加压液压流体；

电子挡位选择子系统，其与所述压力调节器子系统进行下游流体连通并具有第一和第二输出，所述电子挡位选择子系统具有第一模式阀和与所述第一模式阀连通的电子激活第一模式控制阀，所述第一模式控制阀可操作以使所述第一模式阀在第一位置与第二位置之间移动，所述电子挡位选择子系统具有第二模式阀和与所述第二模式阀连通的电子激活第二模式控制阀，所述第二模式控制阀可操作以使所述第二模式阀在第一位置与第二位置之间移动，所述电子挡位选择子系统被配置为通过所述第一输出选择性地将加压液压流体传送到所述前进离合器并通过所述第二输出传送到所述倒车离合器，所述挡位选择子系统还包括挡位启用阀，其被配置为将加压液压流体供应到所述第一和第二模式阀，所述液压控制系统还包括主离合器压力调节阀和与所述主离合器压力调节阀流体连通的离合器默认阀，所述离合器默认阀通过常高控制螺线管可致动。