CN111795147B - 用于机动车自动变速器的液压控制单元 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于机动车自动变速器的液压控制单元(4)。该液压控制单元(4)包括一个体积流量调节阀(49)，其中液压控制单元(4)设置用于将液压液体输送给体积流量调节阀(49)的一个入口(59)。体积流量调节阀(18，49)的一个出口(31，71)与自动变速器的一个变矩器圆环体连接。此外，体积流量调节阀(59)设置用于将输送给该体积流量调节阀的液压液体经由一个节流器(66)传送，使得液压液体的压力下降和使得能够给变矩器圆环体输送恒定体积流量的液压液体。

Description

用于机动车自动变速器的液压控制单元

技术领域

本发明涉及一种用于机动车自动变速器的液压控制单元。此外，本发明涉及一种具有液压控制单元的自动变速器以及一种具有自动变速器的机动车。

背景技术

为了使机动车的乘员感觉起动过程舒适，机动车的自动变速器中通常使用一个变矩器。该变矩器首先包括一个泵轮、一个涡轮和一个导轮，这些部分统称为“变矩器圆环体(Wandler-Torus)”或者“圆环体”。此外，变矩器通常包括所谓的变矩器锁止离合器，该变矩器锁止离合器减小泵轮与涡轮之间的打滑。在起动过程期间变矩器锁止离合器是断开的，在起动过程之后将变矩器锁止离合器闭合。变矩器特别是可以是一个所谓的“三路变矩器(3-Leitungs-Wandler)”，该三路变矩器的特征在于：它分别拥有一个单独的“通向圆环体”、“来自圆环体”和“通向变矩器锁止离合器”的油路。

自动变速器此外具有一个液压控制单元。该液压控制单元通常具有多个机油循环系统，这些机油循环系统根据优先级得到供应。一个初级系统压力回路(优先级1)为压力调节器和用于传递马达扭矩的离合器阀和变矩器锁止离合器提供供应。一个次级系统压力回路(优先级2)为自动变速器的冷却和润滑提供供应。第三级系统压力回路将过剩的量送回泵吸入侧。液压控制单元通常具有变矩器离合器阀。当变矩器锁止离合器闭合时，可以经由该变矩器离合器阀可变地设定一个提供给变矩器锁止离合器的压力。由此可以使所述压力与一个需传递的扭矩相匹配。

由初级系统压力回路为变矩器离合器阀提供机油。根据变矩器锁止离合器上的压力，经由“通向圆环体”的油路中的一个圆环体-节流器产生圆环体的规定的流量，该流量在变矩器锁止离合器上的压力高时提高基本需求。当变矩器锁止离合器闭合时，“来自圆环体”的油路中的一个基点阀(Fuβ-Punkt-Ventil)在“来自圆环体”这一侧上设定一个恒定的压力(例如1bar)。圆环体中的压力然后构成相对变矩器锁止离合器上的压力的反压。其结果是：只有当变矩器锁止离合器上的压力高于通过基点阀设定的压力时，才能够经由变矩器锁止离合器传递一个扭矩。圆环体中的压力峰值或者压力骤降在此能够影响变矩器锁止离合器的传输能力。

因此圆环体上的体积流量取决于变矩器锁止离合器上的压力和圆环体-节流器的直径。体积流量例如可以高达4.5升/分钟。为了对通常位于圆环体的外侧面上的变矩器锁止离合器进行冷却，需要该体积流量。然而由此也提高了来自初级系统压力回路的机油需要量。为了在变矩器锁止离合器上的压力高时能够为系统提供足够的机油，与此相应地加大机油泵的尺寸。然而，为了将耗油量保持为小，却在力求将机油泵保持为尽可能小。

发明内容

本发明的目的是在保证变矩器锁止离合器的全部功能性(断开和闭合)和充分冷却的同时减小通过圆环体的体积流量。

为此，本发明提出一种用于机动车的自动变速器的液压控制单元，该液压控制单元包括体积流量调节阀，其中，液压控制单元设置用于将液压液体输送给体积流量调节阀的入口，体积流量调节阀的出口与自动变速器的变矩器圆环体连接，并且体积流量调节阀设置用于将输送给该体积流量调节阀的液压液体经由节流器传送，使得液压液体的压力下降并且使得能够给变矩器圆环体输送恒定体积流量的液压液体，节流器设置在体积流量调节阀内部，该液压控制单元包括具有空隙的壳体件，其中体积流量调节阀插入该空隙中，该液压控制单元包括在体积流量调节阀的端侧上方的中间板，其中，中间板和壳体件构成供应通道，经由该供应通道能够给体积流量调节阀的入口输送液压液体，并且中间板具有开孔，经由该开孔能够将液压液体从体积流量调节阀中排出；或者中间板和壳体件构成供应通道，经由该供应通道能够给体积流量调节阀的入口输送液压液体，并且壳体件构成排出通道，经由该排出通道能够将液压液体从体积流量调节阀的出口中向下排出；或者壳体件构成供应通道，经由该供应通道能够从下方给体积流量调节阀的入口输送液压液体，并且能够经由中间板将液压液体从体积流量调节阀中排出。

本发明还提出一种自动变速器，其包括如本发明所述的液压控制单元。

本发明还提出一种机动车，其包括如本发明所述的自动变速器。

根据本发明提出：提供一种体积流量调节阀(也可称为“圆环体-体积流量调节阀”)替代圆环体-节流器。这个体积流量调节阀设置用于通过如下方式设定一个恒定的体积流量，即在节流器上调节到一个定义的压差。经由节流器直径可以决定应该流过的体积流量。体积流量调节阀上的一个优点是：与输入压力和输出压力无关地调节到/设定一个恒定的体积流量。只须至少存在进口与出口之间的所述压差。当例如在寒冷中管路中的流动阻力升高并且圆环体压力升高到足点以上时，体积流量调节阀可以对此作出反应并且依然能够设定所期望的流量。

从这个意义上说，根据本发明的第一方面提供一个用于机动车自动变速器的液压控制单元。该液压控制单元包括一个体积流量调节阀，其中液压控制单元设置用于将液压液体输送给体积流量调节阀的一个入口。体积流量调节阀的一个出口特别是直接与自动变速器的一个变矩器圆环体连接。此外，体积流量调节阀设置用于将输送给它的液压液体经由节流器传送，使得液压液体的压力下降和能够给变矩器圆环体输送恒定体积流量的、特别是流过节流器的液压液体。

节流器可以理解为一个局部的流动阻力。在节流器上，管路横截面跳跃式地变窄。在节流器的区域中，节流器中流动横截面的长度除以节流器中的管路直径的商可以比较小，例如小于1.5。液压液体在节流器前聚集，使得节流器前的入口压力高于节流器后的出口压力。换言之，在节流器上产生一个压差。可以通过节流器的流动横截面、流量系数、液压液体的密度和上述压差有效地影响液压液体(特别是机油)流过节流器的体积流量。如果在节流器上产生一个确定的/定义的压差的话，例如可以通过适当地选择节流器的流动横截面调节到一个经过节流器流动的、特别恒定的体积流量。因此可以通过节流器借助体积流量调节阀调节到一个恒定的体积流量。只要压差超过一个确定的值，就能够与入口压力和出口压力无关地实现这一点。

在一个实施方式中，节流器设置在体积流量调节阀的出口的下游。作为备选方案，节流器也可以设置在体积流量调节阀内部。

本发明的一个另外的核心在于：通过将体积流量调节阀(与圆环体压力无关的恒定流量)实现为液压控制器中的插入件来限制流过圆环体的体积流量。由此，在不对切换质量产生不利影响的情况下，减小了机械式(或者电动式)主泵尺寸(在紧急行驶状态中更少的基本要求)。

由于体积流量小，可以将体积流量调节阀的尺寸确定为如此之小，即不必占用液压控制单元中的阀芯位置。液压控制单元从这个意义上说可以包括一个具有空隙的壳体件，其中体积流量调节阀插入所述空隙中。换言之，体积流量调节阀可以设计为一个所谓的“插入件”。壳体件特别是可以是液压控制单元的一个通道板。“通道板”可以理解为液压控制单元的一个元件，该元件包括多个用于传送液压液体、特别是机油的通道。通道板例如可以是一个铸件。可以从上部经由一个中间板保持体积流量调节阀。这(与一个滑阀相比)通过如下方式节省了成本，即可以降低制造费用(不需要钻孔加工)和单件成本(较小的构件)。

体积流量调节阀特别是包括一个阀座和一个阀芯，该阀芯在阀座内沿着纵向方向被引导。此外可以设置一个阀盖，该阀盖将阀座在一个端侧上至少部分封闭。此外，液压控制单元可以包括前面已经述及的壳体件、特别是通道板，该通道板具有一个与阀座的外轮廓相匹配的空隙。另外，液压控制单元可以包括同样已经述及的中间板，该中间板能够将阀盖部分地覆盖并且构成阀盖的一个支座。此外，液压控制单元特别是包括一个设置在阀座内的弹簧，其用于将阀芯预紧在一个初始位置中。

根据体积流量调节阀作为插入件的实施方式提出：阀座与阀盖、阀芯和弹簧一起嵌入壳体件、特别是通道板的空隙中并且构成体积流量调节阀。在此，阀座可以构成液压液体流入体积流量调节阀的入口，并且阀盖可以构成液压液体流出体积流量调节阀的一个出口。此外，壳体件可以构成一个用于将液压液体输送给阀座中的入口的通道，并且中间板可以作为选配方案构成一个用于将液压液体从阀盖的出口中排出的通道。

可以如此地将体积流量调节阀装配在壳体件、特别是通道板的空隙中，即不产生处理过程的额外费用，因为通常总归要将一系列插入件(例如筛子、逆止阀；球体)组装到液压控制单元中，这些插入件位于壳体件中、特别是通道板中。根据本发明，液压阀设计为：在装配期间能够以最简单的方式将它装配或者嵌入液压控制单元的壳体件中，特别是无需高费用的定心或者压紧装置。

液压控制单元除了通道板之外可以包括一个中间板。当具有液压控制单元的自动变速器组装在机动车中时，中间板然后典型地位于通道板上方和体积流量调节阀上部端侧的上方。以下使用的表述“上部”和“下部”或者“上方”和“下方”是针对中间板和通道板在液压控制单元内的安装情况而言。当体积流量调节阀作为插入件插入通道板的空隙中时，中间盘然后可以在通道板上方靠置在通道板上并且紧固在该通道板上。特别是中间板同时将通道板的空隙完全或者部分封闭，使得从上部将插入该空隙中的体积流量调节阀保持在该空隙中。体积流量调节阀的入口可以侧向设置在阀座上。在此，“侧向”特别是指一个位于阀座的外周面上的区域，即，不在体积流量调节阀的端侧(上部和下部)上。

在一个实施方式中，中间板和壳体件、特别是通道板构成一个供应通道。经由该供应通道可以为体积流量调节阀的入口输送液压液体。中间板此外可以具有一个开孔，经由该开孔可以将液压液体从体积流量调节阀中排出。因此可以从上部给为体积流量调节阀的入口输送液压液体，其中也能够将液压液体向上重新从体积流量调节阀中排出和引向圆环体。通过从上部输入和排出，实现了在定位方面的额外的自由度。

在一个另外的实施方式中，液压控制单元同样包括一个在体积流量调节阀的一个端侧上方的中间板，其中该中间板和壳体件、特别是通道板构成一个供应通道，经由该供应通道可以为体积流量调节阀的入口输送液压液体。因此同样可以从上部将液压液体输送给体积流量调节阀。然而可以向下将液压液体从体积流量调节阀中排出。从这个意义上说，壳体件、特别是通道板可以构成一个排出通道，经由该排出通道可以将液压液体从体积流量调节阀的出口向下排出。体积流量调节阀的出口在此特别是设置在体积流量调节阀的下部端侧上。排出通道与体积流量调节阀的出口连接并且在通道板中向下延伸。

在一个另外的实施方式中，从下部将液压液体输入给体积流量调节阀，而向上将液压液体排出。通过从下部输入实现了在定位方面的额外的自由度。从这个意义上说，壳体件、特别是通道板可以构成一个供应通道，经由该供应通道可以从下部给体积流量调节阀的入口输送液压液体。供应通道在此可以从体积流量调节阀的背离中间板的下部端侧接近体积流量调节阀并且与侧向地设置在该体积流量调节阀上的入口连接。此外，液压控制单元可以包括一个在体积流量调节阀的一个端侧上方的中间板，其中可以经由该中间板将液压液体从体积流量调节阀中排出。

体积流量调节阀的出口可以与一个通向自动变速器的变矩器的圆环体的管路连接。可以通过不同的方式方法为体积流量调节阀的入口提供加压的液压液体。这样液压控制单元可以包括一个初级系统压力回路和一个变矩器离合器阀，其中变矩器离合器阀的一个入口与初级系统压力回路连接，并且变矩器离合器阀的一个出口与体积流量调节阀的入口连接，使得能够经由变矩器离合器阀将液压液体从初级系统压力回路中输送给体积流量调节阀。

此外，在一个实施方式中液压控制单元可以设置用于将液压液体从初级系统压力回路中并且特别是在绕过变矩器离合器阀的情况下直接从初级系统压力回路中输送给体积流量调节阀的入口。在此，特别是通过一个液压泵给初级系统压力回路提供加压的液压液体。这个实施方式使产生通过圆环体的恒定的体积流量成为可能。这个流量与变矩器锁止离合器中的压力无关。这具有优点：始终为圆环体提供机油，并且因此在调节变矩器锁止离合器时不会出现能够被机动车乘员感觉到的体积流量的不连续性。当变矩器锁止离合器断开时，这个实施方式此外能够实现：体积流量不受体积流量调节阀的限制，因为在这个运行点中为了将热量从变矩器圆环体中导出而需要大得多的机油量。

此外，液压控制单元可以包括一个次级系统压力回路，其中液压控制单元设置用于将液压液体从次级系统压力回路中输送给体积流量调节阀的入口。体积流量调节阀在这个实施方式中能够实现：当变矩器锁止离合器闭合时，经由次级系统压力回路为圆环体提供加压的液压液体。由此解决了问题，即通过圆环体的体积流量是与系统压力相关的并且在压力高时(＝圆环体中高的体积流量)在圆环体中形成一个滞止压力，该滞止压力当次级回路-例如在对离合器进行快速填充时-暂停时可以立刻骤降。可以避免变矩器圆环体中的压力骤降和伴随而生的相对变矩器锁止离合器的反压，这对切换质量产生有利影响。由于体积流量调节阀可以调节到一个恒定的体积流量，该体积流量只导致圆环体中的压力微弱上升，所以次级回路暂停时的压力骤降对变矩器锁止离合器的传输能力和车辆中的可感觉性仅仅产生微不足道的影响。由于将体积流量调节阀与次级系统压力回路连接，可以再次减小主泵尺寸，因为不需要来自初级系统压力回路的、用于供应圆环体的机油体积。

根据本发明的第二方面，提供一种用于机动车的自动变速器，其中该自动变速器包括一个如本发明的第一方面所述的液压控制单元。

根据本发明的第三方面，提供一种机动车，该机动车包括一个如本发明的第二方面所述的自动变速器。

附图说明

下文将参照示意图详细阐述本发明的实施例，其中相同的或者类似的元件标注相同的附图标记。附图中：

图1示出机动车的侧视图，该机动车具有一个包括液压控制单元的自动变速器；

图2示出已知的液压控制单元的一个部分的液压线路图，该控制单元具有一个三路变矩器，经由一个变矩器离合器阀和经由一个圆环体-节流器从液压控制单元的一个初级系统压力回路中为该三路变矩器提供液压液体；

图3示出一个体积流量调节阀，其根据本发明替代图2所示的液压控制单元中的圆环体-节流器，其中体积流量调节阀借助一个外部节流器产生恒定的体积流量；

图4示出一个另外的体积流量调节阀，其根据本发明替代图2所示的液压控制单元中的圆环体-节流器，其中体积流量调节阀设计为液压控制单元的通道板中的插入件(从上部输入和排出机油)和借助一个内部节流器产生一个恒定的体积流量；

图5示出一个另外的体积流量调节阀，其根据本发明替代图2所示的液压控制单元中的圆环体-节流器，其中体积流量调节阀设计为液压控制单元的通道板中的插入件(从上部输入机油，从下部排出机油)和在一个内部节流器上产生一个恒定的体积流量，并且

图6示出一个另外的体积流量调节阀，其根据本发明替代图2所示的液压控制单元中的圆环体-节流器，其中体积流量调节阀设计为液压控制单元的通道板中的插入件(从下部输入机油和向上排出机油)和在一个内部节流器上产生一个恒定的体积流量。

具体实施方式

图1示出了一个机动车1。在所示出的实例中机动车是轿车(Pkw)。机动车1包括一个马达2，例如内燃发动机或者电动机。马达2经由一个自动变速器3驱动机动车1。自动变速器3包括一个液压控制单元4。

为了使机动车1的乘员感觉起动过程舒适，自动变速器3包括一个通过图2示出的液力变矩器5。该变矩器5包括一个泵轮6、一个涡轮7和一个导轮8。泵轮6、涡轮7和导轮8统称为“变矩器圆环体”或者简称为“圆环体”9。此外，变矩器5包括一个所谓的变矩器锁止离合器10，该变矩器锁止离合器减小在泵轮6与涡轮7之间的打滑。在起动过程期间，变矩器锁止离合器10是断开的。在起动过程之后，将变矩器锁止离合器10闭合，以便减小打滑和通过这种方式节能。变矩器5(如通过图2所示)可以特别是一个所谓的“三路变矩器”，该三路变矩器的特征在于：它分别具有一个“通向圆环体”、“来自圆环体”和“通向变矩器锁止离合器”的独立油路。

液压控制单元4具有一个初级系统压力回路11，该系统压力回路为压力调节器和为用于传递马达扭矩的离合器阀和为变矩器锁止离合器10提供供应。一个未通过图2示出的次级系统压力回路(优先级2)为自动变速器3的冷却和润滑提供供应。一个同样未通过图2示出的第三级系统压力回路将过剩的量返回泵吸入侧。

液压控制单元4具有一个变矩器离合器阀12。当变矩器锁止离合器10闭合时，可以经由变矩器离合器阀12可变地设定一个压力，该压力经由(从变矩器离合器阀12的出口通向变矩器锁止离合器10的)第一油路13提供给变矩器锁止离合器10。由此可以使压力与需传递的扭矩相匹配。

变矩器离合器阀12是这样的阀，其具有在阀壳上的多个接口和具有一个带有活塞的阀芯。阀芯可以在阀壳内沿着轴向方向往复移动，以便通过这种方式将规定的接口相互连接和彼此分离。变矩器离合器阀12在现有技术中是众所周知的，因此在本申请中不进行详细说明。根据图2的变矩器离合器阀12由初级系统压力回路11经由一个接口(入口)被提供机油。机油可以从变矩器离合器阀12根据阀芯相对阀壳的位置经由一个另外的接口(出口)朝向油箱T的方向流出。一个预调压力pvs可以经由阀壳的一个另外的接口(入口)作用到阀芯的一个端侧上，以便使阀芯克服弹簧预紧力移动到一个位置中，在该位置中初级系统压力回路11经由变矩器离合器阀12和第一油路13与变矩器锁止离合器10连接。

根据变矩器锁止离合器10上的压力，经由第二油路15(该第二油路从第一油路13分岔出并且该第二油路通向圆环体9)中的一个设置在变矩器离合器阀12下游的圆环体-节流器14产生一个通过圆环体9的确定的体积流量。这个流量在变矩器锁止离合器10上的压力高时提高基本需求。一个构造为逆止阀的基点阀16设置在从圆环体9中引出的第三油路17中。当变矩器锁止离合器10闭合时，基点阀16在“来自圆环体”侧上调节到恒定压力(例如1bar)。圆环体9中的压力然后构成变矩器锁止离合器10上的压力的反压。这导致：当变矩器锁止离合器10上的压力大于通过基点阀16调节到的压力时，才能够经由变矩器锁止离合器10传递扭矩。圆环体9中的压力峰值或者压力骤降在此能够对变矩器锁止离合器10的传输能力产生显著影响。

圆环体9上的体积流量因此与变矩器锁止离合器10上的压力和圆环体-节流器9的直径相关。体积流量例如可以高达4.5升/分钟。为了对通常位于圆环体9的外侧面上的变矩器锁止离合器10进行冷却，需要该体积流量。然而由此也提高了来自初级系统压力回路11的机油需要量。为了在变矩器锁止离合器10上的压力高时能够为系统提供足够的机油，可以相应地加大为系统压力循环提供供应的机油泵的尺寸。然而为了将耗油量保持为小，力求将机油泵保持为尽可能小。

图3示出了一个体积流量调节阀18，该体积流量调节阀包括一个阀壳19和一个阀芯20。阀芯20可以在阀壳19内沿着体积流量调节阀18的纵轴线L在彼此相反的轴向方向x1(第一轴向方向)和x2(第二轴向方向)上往复移动。借助一个弹簧元件21将阀芯20压入一个通过图3示出的位置。弹簧元件21设置在体积流量调节阀18的第二端侧S2的区域中(当液压控制单元4组装在根据图1的自动变速器3中时，位于下部)。

在位于体积流量调节阀18相反的那侧上的第一端侧S1的区域中(当液压控制单元4组装在根据图1的自动变速器3中时，位于上部)，体积流量调节阀18具有第一阀凸缘22。该第一阀凸缘22可以由阀壳19构成。该第一阀凸缘22构造为中空的并且构成第一阀套(valvepocket)23，该第一阀套沿着体积流量调节阀18的径向方向r比阀壳19的一个沿着体积流量调节阀18的纵向方向L延伸的轴向孔24更加向外延伸。阀壳19此外在第一阀套23的区域中具有第一接口25，该第一接口可以与第一阀套23连接。第一接口24特别是可以用作机油入口，使得机油能够填充第一阀套23和轴向孔24。

体积流量调节阀18具有第二阀凸缘26，该第二阀凸缘设置为与第一阀凸缘22相邻并且沿着第二方向x2与该第一阀凸缘22保持轴向间距。第二阀凸缘26可以由阀壳19构成。第二阀凸缘26构成为中空的并且构成第二阀套27，该第二阀套沿着体积流量调节阀18的径向方向r比阀壳19的沿着体积流量调节阀18的纵向方向L延伸的轴向孔24更加向外延伸。阀壳19此外在第二阀套27的区域中具有第二接口28，该第二接口可以与第二阀套27连接。第二接口28特别是可以用作机油入口，使得机油能够填充第二阀套27和轴向孔24。第二接口28可以与变矩器离合器阀12的出口连接，使得体积流量调节阀18与初级系统压力回路11连接并且通过这个系统压力回路获得加压机油的供应。作为备选方案，也可以将第二接口27在绕过变矩器离合器阀12的情况下直接与初级系统压力回路11或者与次级系统压力回路连接。

体积流量调节阀18具有第三阀凸缘29，该第三阀凸缘设置为与第二阀凸缘26相邻并且沿着第二方向x2与该第二阀凸缘26具有轴向间距。第三阀凸缘29可以由阀壳19构成。第三阀凸缘29构成为中空的并且构成第三阀套30，该第三阀套沿着体积流量调节阀18的径向方向r比阀壳19的沿着体积流量调节阀18的纵向方向L延伸的轴向孔24更加向外延伸。阀壳19此外在第三阀套30的区域中具有第三接口31和第四接口41。可以将第三接口31和第四接口41与第三阀套30连接。第三接口31和第四接口41特别是可以用作机油出口，使得能够将机油从第三阀套30中和从轴向孔24中排出。第四接口41经由连接管路42与第一接口25连接，使得能够将从第四接口中流出的机油输送给第一接口25。

体积流量调节阀18具有第四阀凸缘32，该第四阀凸缘设置为与第三阀凸缘29相邻并且沿着第二方向x2与该第三阀凸缘29具有轴向间距。第四阀凸缘32可以由阀壳19构成。第四阀凸缘32构成为中空的并且构成第四阀套33，该第四阀套沿着体积流量调节阀18的径向方向r比阀壳19的沿着体积流量调节阀18的纵向方向L延伸的轴向孔24更加向外延伸。阀壳19此外在第四阀套33的区域中具有第五接口34，该第五接口可以与第四阀套33连接。第五接口34特别是可以用作机油出口，使得能够将机油从第五阀套33中和从轴向孔24中排出。

阀芯20具有一个活塞杆35。在该活塞杆35上设置有第一活塞36和第二活塞37。各个活塞36和37在此特别是与活塞杆35牢固连接。活塞36和37沿着阀芯20的径向方向r比活塞杆35更加向外延伸。如下地选择活塞36和37的直径，即它们能够在阀壳19的轴向孔24内沿着纵向方向L往复运动，更确切地说，特别是(非常)密封地和无摩擦地相对于阀座19运动。阀套23、27、30和33沿着阀芯20的径向方向r也比活塞36和37更加向外延伸。第一活塞36在此设置在第一端侧S1的区域中。此外，第二活塞37与第一活塞36相邻地和沿着第二方向x2与第一活塞36保持轴向间距地设置在第二端侧S2的区域中。

第一活塞36与阀芯20相对于阀座19的位置无关地将第一阀套23相对第二阀套27密封，使得在第一阀套23与第二阀套27之间不存在直接连接。第二活塞37通过类似的方式与阀芯20相对阀座19的位置无关地将第三阀套30针对第四阀套33密封，使得在第三阀套30与第四阀套33之间不存在连接。

第二活塞37构成为罐状的并且构成一个内部空腔38以及一个内部受压表面39，该受压表面沿着径向方向r(并且由此而横向于纵向方向L)延伸。弹簧元件21产生一个预紧力，该预紧力沿着第一方向x1作用到第二活塞37的受压表面39上。第四阀套33经由轴向孔24与第二活塞37的内部空腔38连接。

阀芯20通过弹簧元件21预紧在该阀芯20通过图3示出的调节位置中。在该调节位置中第一活塞36经由该第一活塞36的一个控制边缘40开放在第二阀套27与阀套30之间的连接。由此第二接口28(入口)既与第三接口31(出口)、也与第四接口41(出口)连接。输送给第二接口28的机油因此能够首先经由第三接口重新离开体积流量调节阀18并且经由一个节流器44输送。流过节流器44的机油的压力在节流器44中由于那里直径缩小之故而下降，其中一个恒定的体积流量从节流器44中流出并且可以在下游输送给圆环体9。

阀芯20可以在阀体19内通过弹簧元件21的弹簧力沿着第一轴向方向x1移动。沿着相反的方向，通过一个液压压力可以使阀芯20在阀体19内沿着第二轴向方向x2移动。为此阀芯20在第一端侧S1上构成一个液压有效端面43，例如一个圆面或者一个环形面。第一阀套23经由第一接口25(入口)、连接管路42、第四接口41(出口)、第三阀套30、轴向孔24和第二阀套27与第二接口27(入口)连接。输送给第二阀套27的机油因此也能够输送给第一阀套23和轴向孔24、填充这些空腔23和24并且将一个与弹簧力相反的液压压力沿着第二轴向方向x2施加到液压有效端面43上。当液压压力超过弹簧力时，阀芯20然后可以沿着第二轴向方向x2运动并且将第二阀套27封闭或者减小其开度。由于第一活塞36将第二阀套27完全封闭或者至少更紧贴地封闭，所以输送给第二接口28的机油然后不能再或者仅还较小量地经由体积流量调节阀18输送给节流器44和圆环体9。同样，也不能再为第一阀套23和轴向孔24提供机油或者仅还提供更少的机油，使得上述作用到液压有效面43上的液压压力下降。因此，通过弹簧元件21的复位力使阀芯20重新沿着第一轴向方向x1移动，使得阀芯20将第二阀套27重新打开，并且机油可以重新经由体积流量调节阀18既流向节流器44和圆环体9，也流向液压有效面43。

图4示出了液压控制单元4的壳体45的一部分。壳体45包括一个壳体件，在所示出的实施例中是一个通道板46和一个中间板47，该中间板可以将通道板46的上侧与一个另外的壳体件、例如与阀板分离。通道板46具有一个空隙48，根据图4一个体积流量调节阀49嵌入该空隙中。

空隙48可以是孔。在所示出的实施例中，空隙48是阶梯孔。该阶梯孔48包括第一孔级50，其具有沿着体积流量调节阀49的径向方向r的第一孔径D1和沿着体积流量调节阀49的轴向方向L的第一孔长度L1。此外，阶梯孔48包括第二孔级51，其具有沿着体积流量调节阀49的径向方向r的第二孔径D2和沿着体积流量调节阀49的轴向方向L的第二孔长度L2。第一孔径D1大于第二孔径D2。第一孔长度L1大于第二孔长度L2。

体积流量调节阀49包括一个阀座52和一个阀芯53，该阀芯在阀座52内和在第二孔级51内沿着纵向方向L被引导。此外，体积流量调节阀49包括一个形式上为弹簧54的复位元件和一个阀盖55。阀座52例如可以由铝或者塑料制成。阀座52例如可以是一个车削件。阀盖55与阀座52牢固连接，在所示出的实施例中是一体的。阀座52和阀盖55二者也可以由塑料制成并且相互粘合或者通过摩擦焊接相互连接。

阀芯53可以在阀座52内和在第二孔级51内沿体积流量调节阀49的纵轴线L在彼此相反的轴向方向x1(第一方向)和x2(第二方向)上往复运动。阀芯53的外径和阀座52的内径或者第二孔级51的第二孔径D2与此相关地相应互相协调。当体积流量调节阀49装配在通道板46中时，阀芯53可以借助弹簧54预紧在一个通过图4示出的调节位置中。弹簧54设置在体积流量调节阀49的第一端侧S1的区域中(当液压控制单元4组装在图1所示的自动变速器3中时，位于上部)。第一端侧S1面朝中间板47。

阀座52包括一个阀凸缘56，其具有沿着体积流量调节阀49的径向方向r的外径和具有沿着体积流量调节阀49的轴向方向L的凸缘长度。阀座52的阀凸缘56的外径设计为与通道板46的第一孔级50的第一孔径D1相配合(例如同样大或者略小)。通过这种方式，当中间板47还未位于通道板46上时，可以将第一阀凸缘56容易地和配合精确地嵌入第一孔级50中。阀芯53的外径此外设计为与通道板46的第二孔级51的第二孔径D2相配合(例如同样大小或者略小)。通过这种方式，当中间板47还未位于通道板46上时，能够将阀芯53容易地和配合精确地嵌入第二孔级51中。例如可以如下地进行装配：首先将阀芯53嵌入第二孔级51中。与此同时已经可以将弹簧一起嵌入或者作为备选方案在接下来的装配工序中嵌入。接着，将阀座52经由弹簧54和阀芯53推入第一孔级50中。此外，也可以首先将阀芯53、弹簧54和阀座52组装在一起，然后作为一个单元(＝体积流量调节阀49)插入或者嵌入阶梯孔48中。接着可以将中间板47装配在通道板46和插入其内的体积流量调节阀49上。

一个径向孔59延伸通过阀凸缘56。在图4的实施例中孔59是一个通孔。径向通孔59可以用作体积流量调节阀49的液压液体、特别是机油的入口(以下因此将孔59部分称为入口)。阀芯53同样包括一个径向通孔60，该通孔在图2的实施例中具有与阀凸缘56中的通孔59相同的直径。在阀芯53的通过图4示出的位置中，该阀芯53的径向通孔60与阀凸缘56的径向通孔59对齐，因而在两个径向通孔59、60之间存在一个尽可能大的连接。阀芯53的径向通孔60在图4的实施例中将该阀芯53的外侧面的彼此对置的部段相互连接。

表述“连接的”或者“连接”特别是可以理解为：相应相互连接的元件液压传导地相互连接，即一种液压液体、特别是机油可以从一个元件流向另一个元件和在必要时反过来。表述“分离的”或者“未连接的”特别是可以理解为：相应彼此分离的元件非液压传导地相互连接，即没有液压液体、特别是机油能够从所述一个元件流向所述另一个元件和在必要时反过来。

阀芯53此外包括一个轴向通孔63。该轴向通孔63围绕阀芯53的纵轴线L同轴延伸。轴向通孔63在位于体积流量调节阀49与第一端侧S1相反的那侧上的第二端侧S2的区域中(当液压控制单元4组装在图1所示的自动变速器3中时，位于下部)具有第一孔径64。轴向通孔63与径向通孔60交叉，因而在轴向通孔61与径向通孔60之间存在一个液压连接。

轴向通孔在与径向通孔60交叉之后在其沿着第一轴向方向x1的继续延伸中构成一个节流器66。轴向通孔63在节流器66的区域中具有第二直径57。轴向通孔63的第二直径57比其第一直径64小。经由入口59流入径向通孔60的液压液体可以填充径向通孔60和轴向通孔63并且在所述空腔60、63中形成一个液压压力。液压液体然后可以流过节流器66。液压液体压力在该节流器66中由于那里直径缩小之故而下降，其中恒定的体积流量从节流器66中流出。

在图4的实施例中，中间板47具有第一通孔67。通道板46包括用于液压液体的供应通道68，该供应通道通向体积流量调节阀49的入口59。在装配状态中，中间板47的第一通孔67与通道板46的供应通道68连接，并且通道板46的供应通道68与体积流量调节阀49的入口59连接。经由这些管道部段67和68可以为体积流量调节阀49的入口59输送液压液体。例如可以将液压液体从变矩器离合器阀12(图2)的出口或者直接从初级系统压力回路11或者直接从次级系统压力回路输送给第一通孔67。供应通道68在图4所示的实施例中平行于体积流量调节阀49的纵轴线L延伸。供应通道68在其沿着第二轴向方向x2的轴向端部上沿着径向方向r与入口59连接，该入口侧向地设置在体积流量调节阀49上。

阀盖55设置在体积流量调节阀49的第一端侧S1上。阀盖55具有一个开孔71，该开孔用作液压液体的出口。中间板47具有第二通孔72。在装配状态中，体积流量调节阀49的阀盖55的开孔71与中间板47的第二通孔72连接。在体积流量调节阀49内可以借助节流器66使经由第一通孔67和供应通道68输送给体积流量调节阀49的入口59的液压液体的压力下降，使得液压液体的恒定体积流量经由出口71离开体积流量调节阀49并且经由中间板47的第二通孔72被排出并且可以被输送给圆环体9。当体积流量调节阀49嵌入阶梯孔48中(图4)时，在体积流量调节阀49的相对置的第二端侧S2上通过通道板46将轴向通孔63封闭。第二孔级51与此相关地设计为盲孔。因此在第二端侧S2上没有液压液体离开体积流量调节阀49。

当阀芯53位于通过图4示出的调节位置中时，液压液体可以经由入口59到达径向通孔60中。液压液体可以填充整个径向通孔60和整个轴向通孔63，使得在节流器66前形成一个压力。接着，液压液体压力在节流器66中由于那里的直径57缩小之故而下降，使得恒定的体积流量从节流器66中向着第一端侧S1的方向流出。

恒定体积流量的液压液体从节流器66起沿着第一轴向方向x1流入阀芯53的一个空隙58中。该空隙58将阀芯53沿着轴向方向L与阀座52的一个内部空腔61连接。空隙58例如可以设计为轴向孔。阀座52的内部空腔61又与阀盖55的开孔71和中间板47的第二通孔72连接。因此可以将恒定体积流量的液压液体从节流器66起经由空隙58、内部空腔61、阀盖55中的开孔71和经由中间板47中的第二通孔72从体积流量调节阀49中排出并且在下游输送给圆环体9。

弹簧54被收纳在空隙58中，该空隙构成一个受压表面62。弹簧54的第一端部贴靠在阀盖55的一个受压表面65上。弹簧54的另一个端部贴靠在阀芯53的受压表面62上。阀芯53的受压表面62垂直于纵向方向L延伸并且沿着径向方向r延伸。弹簧54是预紧的。该弹簧54将一个复位力施加到阀芯53的受压表面62上和阀盖55的受压表面65上。复位力沿着轴向第二方向x2作用到阀芯53上，使得该阀芯53趋向于移入通过图4示出的调节位置(端部止挡位置)中。

通过如前所述经由入口59输送给体积流量调节阀49的液压液体可以产生一个沿着第一轴向方向x1作用到阀芯53上的调整力。阀芯53在第二端侧S2的区域中在径向内侧构成一个液压有效环形面69和在径向更加外侧构成一个止挡面70。

止挡面70在所示出的实施例中同样是环形的。阀芯53的环形面69和止挡面70垂直于纵向方向L延伸并且沿着径向方向r延伸。止挡面70沿着第二轴向方向x2与环形面69保持间距设置并且构成阀芯53的端侧终端。通道板46根据图4在体积流量调节阀49的第二端侧S2的区域中沿着第二轴向方向x2构成一个用于阀芯53的止挡面70的止挡74。弹簧54将阀芯53以其止挡面70压在通道板46的止挡74上。止挡74如此定位，即在此在阀芯53的环形面69与通道板46的相对置的反压面之间始终实现一个环状间隙75。由此液压液体能够始终作用到整个环形面69上。

液压液体可以经由入口59、经由径向通孔60、经由轴向通孔63和经由一个通过通道板46构成的通路76流向环形面69并且将一个压力施加到环形面69上。一个对应于这个压力的调整力沿着第一轴向方向x1与弹簧54的复位力起相反作用。若调整力上升，那么阀芯53趋向于克服弹簧54的复位力沿着第一轴向方向x1运动。当环形面69上的液压液体的压力超过一个极限值时，阀芯53然后将入口59封闭，使得没有液压液体再到达体积流量调节阀49的内部。然后调整力重新下降，使得阀芯53通过弹簧54的复位力重新沿着轴向方向x2运动，阀芯53将入口59重新打开并且在环形面69上可以再次形成一个压力或者调整力。

弹簧54沿着轴向方向L在一侧支撑在阀芯53上并且在另一侧支撑在阀盖55上。弹簧54是预紧的并且将前述复位力施加到阀芯53上，由此将阀芯53压入通过图4示出的位置中而抵靠在止挡74上。此外，弹簧54通过其预紧将与阀座52牢固连接的阀盖55压在中间板47上。通过这种方式，当体积流量调节阀49嵌入通道板46中并且沿着纵向方向L通过中间板47封闭时，通过弹簧54将阀盖55相对中间板47密封。

当液压液体将前述调整力施加到阀芯53的环形面69上时，阀芯53然后可以克服弹簧54的复位力从通道板46的止挡74上抬起。通过这种方式，在运行中，当体积流量调节阀49嵌入通道板46中并且沿着纵向方向L通过中间板47封闭时，阀盖55通过加压的液压液体相对中间板47密封。

图5示出了一个另外的体积流量调节阀49，其作为插入件插入液压控制单元4的通道板46中并且通过中间板47保持在那里。与图4的实施例不同，体积流量调节阀49转动180°后插入通道板46的空隙48中。弹簧48在此在第二端侧S2的区域中(下部)支撑在通道板46上并且在第一端侧S1的区域中(上部)将图5的阀芯53压在阀座52的封闭的底部上，所述阀座由此被压在中间板47上。机油可以(特别是来自变矩器离合器阀12的出口、直接来自初级系统压力回路11或者直接来自次级系统压力回路)通过中间板47中的开孔67流入供应通道68中并且输送给体积流量调节阀49的入口59。在体积流量调节阀49内，机油可以经由节流器66流动并且其压力在那里下降，使得恒定体积流量的机油能够从体积流量调节阀49中向下流出，更确切地说，在体积流量调节阀49背离中间板47的端侧S2上。从体积流量调节阀48中经由其位于下部第二端侧S2的区域中的出口71流出的机油可以经由一个通过通道板46构成的排出通道77引向圆环体9。

图6的体积流量调节阀也如图4的实施例那样安装。可以如在图4的实施例中那样经由中间板47的一个通孔72将机油向上排出。不是如在图4的实施例中那样经由中间板47输入机油。取而代之，由“下部”进行输入，就是说，供应通道68从第二端侧S2接近体积流量调节阀49并且(如在图4中示出的那样)从所述侧为该体积流量调节阀49提供供应。这实现了一个另外的自由度。

附图标记清单

L体积流量调节阀的轴向方向

pvs变矩器离合器阀的预调压力

S1体积流量调节阀的第一端侧

S2体积流量调节阀的第二端侧

x1 第一轴向方向

x2 第二轴向方向

r 体积流量调节阀的径向方向

T 油箱

1 机动车

2 马达

3 自动变速器

4 液压控制单元

5 液力变矩器

6 泵轮

7 涡轮

8 导轮

9 圆环体

10 变矩器锁止离合器

11 初级系统压力回路

12 变矩器离合器阀

13 通向变矩器锁止离合器的油路

14 节流器

15 “通向圆环体”的油路

16 基点阀

17 “来自圆环体”的油路

18 体积流量调节阀

19 阀壳

20 阀芯

21 弹簧元件

22 第一阀凸缘

23 第一阀套

24 阀壳的轴向孔

25 第一接口(入口)

26 第二阀凸缘

27 第二阀套

28 第二接口(入口)

29 第三阀凸缘

30 第三阀套

31 第三接口(出口)

32 第四阀凸缘

33 第四阀套

34 第五接口(出口)

35 活塞杆

36 第一活塞

37 第二活塞

38 内部空腔

39 受压表面

40 控制边缘

41 第四接口

42 连接管路

43 液压有效端面

44 节流器

45 壳体

46 通道板

47 中间板

48 阶梯孔

49 体积流量调节阀

50 第一孔级

51 第二孔级

52 阀座

53 阀芯

54 弹簧

55 阀盖

56 第一阀凸缘

57 节流器的直径

58 空隙

59 阀座的径向通孔/入口

60 阀芯的径向通孔

61 阀座的内部空腔

62 阀芯的受压表面

63 阀芯的轴向通孔

64 轴向通孔的较大孔径

65 阀盖的受压表面

66 节流器

67 中间板的第一通孔

68 供应通道

69 环形面

70 止挡面

71 阀盖的开孔

72 中间板的第二通孔

73 径向通孔的外侧梯级

74 止挡

75 环状间隙

76 通路

77 排出通道

Claims (6)

1.一种用于机动车(1)的自动变速器(3)的液压控制单元(4)，该液压控制单元(4)包括体积流量调节阀(49)，

其中，

液压控制单元(4)设置用于将液压液体输送给体积流量调节阀(49)的入口(59)，

体积流量调节阀(49)的出口(71)与自动变速器(3)的变矩器圆环体(9)连接，并且

体积流量调节阀(49)设置用于将输送给该体积流量调节阀的液压液体经由节流器(66)传送，使得液压液体的压力下降并且使得能够给变矩器圆环体(9)输送恒定体积流量的液压液体，

节流器(66)设置在体积流量调节阀(49)内部，该液压控制单元(4)包括具有空隙(48)的壳体件(46)，其中体积流量调节阀(49)插入该空隙(48)中，该液压控制单元(4)包括在体积流量调节阀(49)的端侧(S1)上方的中间板(47)，其中，

中间板(47)和壳体件(46)构成供应通道(67，68)，经由该供应通道能够给体积流量调节阀(49)的入口(59)输送液压液体，并且中间板(47)具有开孔(72)，经由该开孔能够将液压液体从体积流量调节阀(49)中排出；或者

中间板(47)和壳体件(46)构成供应通道(67，68)，经由该供应通道能够给体积流量调节阀(49)的入口(59)输送液压液体，并且壳体件(46)构成排出通道(77)，经由该排出通道能够将液压液体从体积流量调节阀(49)的出口(71)中向下排出；或者

壳体件(46)构成供应通道(68)，经由该供应通道能够从下方给体积流量调节阀(49)的入口(59)输送液压液体，并且能够经由中间板(47)将液压液体从体积流量调节阀(49)中排出。

2.如权利要求1所述的液压控制单元(4)，该液压控制单元(4)包括初级系统压力回路(11)和变矩器离合器阀(12)，其中，

变矩器离合器阀(12)的入口与初级系统压力回路(11)连接，并且

变矩器离合器阀(12)的出口与体积流量调节阀(49)的入口(59)连接，使得能够经由变矩器离合器阀(12)将液压液体从初级系统压力回路(11)中输送给体积流量调节阀(49)。

3.如权利要求1所述的液压控制单元(4)，该液压控制单元(4)包括初级系统压力回路(11)，其中液压控制单元(4)设置用于将液压液体从初级系统压力回路(11)中输送给体积流量调节阀(49)的入口(59)。

4.如权利要求1所述的液压控制单元(4)，该液压控制单元(4)包括次级系统压力回路，其中液压控制单元(4)设置用于将液压液体从次级系统压力回路中输送给体积流量调节阀(49)的入口(59)。

5.一种自动变速器(3)，其包括如权利要求1至4中任一项所述的液压控制单元(4)。

6.一种机动车(1)，其包括如权利要求5所述的自动变速器(3)。

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