CN1573132A - 用于车辆的六速自动变速器的液压控制系统 - Google Patents

Abstract

通过使用最小数量的滑阀和电磁阀有效地控制包括五个摩擦元件、用于车辆的一种六速自动变速器，从而提高操纵灵活性，并且降低重量和成本。

Description

用于车辆的六速自动变速器的液压控制系统

技术领域

一般地，本发明涉及用于车辆的六速自动变速器的一种液压控制系统。更具体地说，本发明涉及用于某种车辆的六速自动变速器的一种液压控制系统，该车辆通过控制五个状态控制电磁阀和一个通/断电磁阀实现对五个摩擦元件的控制，从而能获得六种前进速度和一种倒退速度。

背景技术

典型的自动变速器包括一个变矩器和连接到变矩器上的一个多速齿轮机构的动力系。另外，一个液压控制系统提供在自动变速器处，用来根据车辆的运行状态选择性地操作在动力系中包括的至少一个操作元件。

各种这样的动力系和液压控制系统已经由车辆制造商根据他们自己的方案开发。当前，市场上最常见到的是四速自动变速器，但为了提高动力变速器的性能和为了提高车辆的燃料里程，也可实现一种五速自动变速器。

最近，从这样一种五速自动变速器着手，六速自动变速器已经在研究中，从而进一步提高自动变速器的动力传递性能。六速自动变速器与常规五速自动变速器相比通常包括一个辅助行星齿轮组。

根据按照先有技术用于车辆的六速自动变速器的液压控制系统，使用多个电磁阀、压力控制阀、及滑阀，所以增加自动变速器的重量和成本。

在本发明这个背景部分中公开的信息只是为了增强对本发明背景的理解，不能被视为一种确认或任何形式的暗示此信息构成了已经为所述技术领域内的普通技术人员所熟知的先前技术。

发明内容

本发明的动机在于，提供用于车辆的六速自动变速器的一种液压控制系统，其具有对于带有五个摩擦元件的六速自动变速器的适用性的非限制性的优点，并由此实现有效的换档控制和操纵灵活性，并因其最少量地使用滑阀而使重量和成本降低。

根据本发明一个实施例的一种示范液压控制系统控制用于车辆的一个六速自动变速器，该自动变速器包括第一、第二、和第三离合器、及第一和第二制动器。

根据本发明一个实施例用于车辆的六速自动变速器的一种示范液压控制系统包括：一个管线压力控制部分、一个发动控制部分、一个减压控制部分、一个换档控制部分、及一个故障自动防护控制部分。

管线压力控制部分稳定地保持从一个油泵供给的液压压力，并且根据驱动条件改变管线压力。

发动控制部分控制变矩器的扭矩增加，并且控制一个缓冲离合器。

减压控制部分降低管线压力，并且输出降低的管线压力作为控制压力。

换档控制部分把一个手动阀的多个分级压力分配到离合器和制动器。

故障自动防护控制部分控制从换档控制部分到离合器和制动器的液压供给。

换档控制部分包括由减压阀的降低压力及第一、第二、第三、和第四电磁阀的受控压力分别控制的第一、第二、第三、及第四压力控制阀，用来控制手动阀的前进和倒退分级压力的至少一个，并由此用来把受控压力供给到至少一个摩擦元件。

在另一个实施例中，故障自动防护控制部分包括一个开关阀、一个第一故障自动防护阀、及一个第二故障自动防护阀。

开关阀由一个电磁阀的控制压力和从手动阀选择性供给的多个控制压力控制，用来选择性地把经一个输入油口接收的液压压力供给到多个输出油口。

第一故障自动防护阀由从第二压力控制阀供给的液压压力和从手动阀供给的前进分级压力控制，以便选择性传递来自第三压力控制阀的液压压力。

第二故障自动防护阀由管线压力和来自第二压力控制阀和第一故障自动防护阀的液压压力控制，以便选择性地传递来自开关阀的液压压力。

在另一个实施例中，手动阀包括：一条管线压力管线，连接到调节阀上；一条倒退分级压力管线，用来在自动变速器的倒退速度下供给一个倒退分级压力；及一条前进分级压力管线，用来在自动变速器的前进速度下供给前进分级压力。

在又一个实施例中，第一压力控制阀连接到工作在前进第一、第二、第三、及第四速度上的第一离合器上；第二压力控制阀连接到工作在前进第三和第五速度上的第二离合器上，并且也连接到第一和第二故障自动防护阀上，以便向其供给控制压力；第三压力控制阀连接到工作在前进第二和第六速度上的第二制动器上，之间插入第一故障自动防护阀，并且也连接到第二故障自动防护阀上，以便向其供给控制压力；及第四压力控制阀连接到工作在前进第四、第五、和第六速度上的第三离合器上，之间插入开关阀，并且也连接到工作在前进第一速度和倒退速度上的第一制动器上，之间插入开关阀和第二故障自动防护阀。

在又一个实施例中，第一和第三压力控制阀分别控制手动阀的前进分级压力；及第二和第四压力控制阀分别控制在自动变速器前进速度下的前进分级压力和在自动变速器倒退速度下的倒退分级压力。

在又一个实施例中，开关阀在其上游侧处，同时连接到手动阀的一条前进分级压力管线和一条倒退分级压力管线上，之间插入一个梭阀(shuttle valve)。

在又一个实施例中，开关阀包括一个阀体和布置在其中的一个阀芯，其中开关阀的阀体包括：一个第一油口，用来选择性地接收前进分级压力和倒退分级压力作为控制压力；一个第二油口，用来从第四压力控制阀接收液压压力；一个第三油口，用来把经第二油口接收的液压压力供给到第三离合器；一个第四油口，用来把经第二油口接收的液压压力供给到第三离合器；一个第四油口，用来把经第二油口接收的液压压力供给到第二故障自动防护阀；及一个第五油口，用来从通/断电磁阀接收控制压力，并且开关阀的阀芯在经第一和第五油口接收的控制压力的控制下，选择性地把第二油口连通到第三和第四油口。

在又一个实施例中，第一故障自动防护阀包括一个阀体和布置在其中的一个阀芯，其中第一故障自动防护阀的阀体包括：一个第一油口，用来部分接收正在供给到第二离合器的液压压力；一个第二油口，用来从第三压力控制阀接收液压压力；一个第三油口，用来把经第二油口接收的液压压力供给到第二制动器；及一个第四油口，用来接收D分级压力作为控制压力，并且第一故障自动防护阀的阀芯在经第一和第四油口接收的控制压力的控制下，选择性地把第二油口与第三油口连通。

在又一个实施例中，第二故障自动防护阀包括一个阀体和布置在其中的一个阀芯，其中第二故障自动防护阀的阀体包括：一个第一油口，用来部分接收正在供给到第二离合器的液压压力；一个第二油口，用来部分接收正在供给到第二制动器的液压压力；一个第三油口，用来从第四压力控制阀接收液压压力；一个第四油口，用来把经第三油口接收的液压压力供给到第一制动器；及一个第五油口，用来接收管线压力作为控制压力，并且第二故障自动防护阀的阀芯在经第一、第二、和第五油口接收的控制压力的控制下，选择性地把第三油口与第四油口连通。

附图说明

并入和构成说明书的一部分的附图表明本发明的实施例，并且与描述一起用来解释本发明的原理：

图1是可由根据本发明一个实施例的液压控制系统操作的示范动力系的示意图；

图2是用于图1的动力系的工作图；

图3是根据杠杆分析的图1的动力系的速度图；

图4是根据本发明一个实施例的液压控制系统的示意图；

图5是根据本发明一个实施例的液压控制系统的一个液压压力控制部分的放大图；及

图6是根据本发明一个实施例的液压控制系统的一个故障自动防护控制部分的放大图。

具体实施方式

下文参照附图将详细描述本发明的一个实施例。

图1是可由根据本发明一个实施例的液压控制系统操作的示范动力系的示意图。

示范动力系包括一根输入轴2和一根输出轴4。输入轴2经一个变矩器TC(参照图4)连接到发动机的一根输出轴(未表示)上，并且输出轴4连接到一个差动装置上。

在输入和输出轴2和4之间，布置第一和第二行星齿轮组PG1和PG2。

第一行星齿轮组PG1是一个单小齿轮行星齿轮组，它包括：一个太阳齿轮S1；一个齿圈R1；及一个小齿轮托架PC1，该托架支撑与太阳齿轮S1和齿圈R1啮合的一个小齿轮P1。

通过把一个单小齿轮行星齿轮组与其中共享一个齿圈R2和一个小齿轮托架PC2的一个双小齿轮行星齿轮组组合，把第二行星齿轮组PG2形成为Lavingneaux型的一个复式行星齿轮组。

第一行星齿轮组PG1的一个齿圈下文指示为第一齿圈R1，其小齿轮托架指示为第一小齿轮托架PC1，并且太阳齿轮指示为第一太阳齿轮S1。

关于第二行星齿轮组PG2，其与一个长小齿轮LP啮合的太阳齿轮下文指示为第二太阳齿轮S2，其与一个短小齿轮SP啮合的太阳齿轮指示为第三太阳齿轮S3，保持长和短小齿轮LP和SP的小齿轮托架指示为第二小齿轮托架PC2，并且其齿圈指示为第二齿圈R2。

关于第一和第二行星齿轮组PG1和PG2，把输入轴2连接到第一行星齿轮组PG1的第一齿圈R1上，并且输出轴4连接到第二行星齿轮组PG2的齿圈R2上。

另外，第一小齿轮托架PC1连接到插入一个第一离合器C1的第三太阳齿轮S3上，并且也连接到插入一个第二离合器C2的第二太阳齿轮S2上。

第一太阳齿轮S1固定地连接到一个变速器壳体6上，并且连接到第一齿圈R1上的输入轴2连接到插入一个第三离合器C3的第二小齿轮托架PC2上。

第二小齿轮托架PC2可变地连接到插入一个第一制动器B1的变速器壳体6上，从而它可以选择性地作为一个固定元件操作。

与长小齿轮LP啮合的第二太阳齿轮S2可变地连接到插入一个第二制动器B2的变速器壳体6上，从而它可以选择性地作为一个固定元件操作。

通过如图2的操作图中所示，通过操作用于一种前进第一速度的第一离合器C1和第一制动器B1、用于一种前进第二速度的第一离合器C1和第二制动器B2、用于一种前进第三速度的第一和第二离合器C1和C2、用于一种前进第四速度的第一和第三离合器C1和C3、用于一种前进第五速度的第二和第三离合器C2和C3、用于一种前进第六速度的第三离合器C3和第二制动器B2、及用于一种倒退速度的第二离合器C2和第一制动器B1，这样构造的动力系可以实现六种前进速度和一种倒退速度。

图3是根据杠杆分析的图1的动力系的速度图。根据速度图，第二太阳齿轮S2定位在一个第一节点N1处，第二小齿轮托架PC2定位在一个第二节点N2处，第二齿圈R2定位在一个第三节点N3处，及第三太阳齿轮S3定位在一个第四节点N4处。

第一、第二、第三、和第四节点N1、N2、N3、和N4表示为第二行星齿轮组PG2的操作元件，因为第一行星齿轮组PG1仅通过其一个操作元件把转矩选择性地输出到第二行星齿轮组PG2的两个操作元件，这对于本领域普通技术人员是显然的。

由于第一小齿轮托架PC1起第一行星齿轮组PG1的一个输出元件的作用，所以第一行星齿轮组PG1减小从输入轴2输入的速度，并且输出该减小的速度。第一行星齿轮组PG1的一个输出速度选择性地输入到第二行星齿轮组PG2的第二和第三太阳齿轮S2和S3。

从输入轴2经第三离合器C3输入到第二小齿轮托架PC2的一个转动速度就如同是从发动机输出的。因此，在第三离合器C3的操作期间在第二小齿轮托架PC2处接收的转动速度高于第二和第三太阳齿轮S2和S3分别经第二和第一离合器C2和C1选择性地接收的转动速度。

下文参照图3的速度图详细描述图1动力系的换档操作。

在一个前进第一速度下，第一离合器C1和第一制动器B1操作。因此，第一行星齿轮组PG1的一个输出转矩经第一离合器C1输入到第四节点N4，并且第二小齿轮托架PC2(即，第二节点N2)起在第一制动器B1的操作下的一个固定元件的作用。

然后实现前进第一速度，因为第三节点N3(即，输出元件)的一个第一输出速度D1由连接作为输入速度转动的第四节点N4和固定的第二节点N2的一条第一速度线L1确定。

在一个前进第二速度下，第一离合器C1和第二制动器B2操作。在这种情况下，把固定元件变到与在第一速度下不同的第一节点N1。因此，第一节点N1起固定元件的作用，同时一个转矩输入到第四节点N4。

然后实现前进第二速度，因为第三节点N3的一个第二输出速度D2由连接作为输入速度转动的第四节点N4和固定的第一节点N1的一条第二速度线L2确定。

在一个前进第三速度下，第一离合器C1和第二离合器C2操作。在这种情况下，第一行星齿轮组PG1的输出转矩同时输入到第二行星齿轮组PG2的第二和第三太阳齿轮S2和S3。因此，第二行星齿轮组PG2整体转动。

然后实现前进第三速度，因为第三节点N3的一个第三输出速度D3由连接作为输入速度转动的第四和第一节点N4和N1的一条第三速度线L3确定。

在一个前进第四速度下，与第三速度相比较，第二离合器C2停止其操作，并且代之以第三离合器C3操作。在这种情况下，一个较高转动速度经第三离合器C3和经第一离合器C1传递。

因此，实现前进第四速度，因为第三节点N3的一个第四输出速度D4由连接高速的第二节点N2和低速的第四节点N4的一条第四速度线L4确定。

在一个前进第五速度下，与第四速度相比较，第一离合器C1停止其操作，并且代之以第二离合器C2操作。在这种情况下，一个较高转动速度经第三离合器C3和经第二离合器C2传递。

因此，实现前进第五速度，因为第三节点N3的一个第五输出速度D5由连接高速的第二节点N2和低速的第一节点N1的一条第五速度线L5确定。

在一个前进第六速度下，与第五速度相比较，第二离合器C2停止其操作，并且代之以第二制动器B2操作，从而第一节点变成固定的。

因此，实现前进第六速度，因为第三节点N3的一个第六输出速度D6由连接高输入速度的第二节点N2和固定的第一节点N1的一条第六速度线L6确定。

在一个倒退速度下，第二离合器C2和第一制动器B1操作。在这种情况下，第一节点N1起一个输出元件的使用，而第二节点N2起一个固定元件的作用。

因此，实现倒退速度，因为第三节点N3的一个倒退输出速度R由连接作为输入速度转动的第一节点N1和固定的第二节点N2的一条倒退速度线L7确定。

下文详细描述根据本发明一个实施例用来操作这样一个动力系的液压控制系统。

如图4中所示，根据本发明一个实施例的一种液压控制系统包括一个管线压力控制部分A、一个发动控制部分B、一个减压控制部分C、一个换档控制部分D、及一个故障自动防护控制部分E，从而控制供给/释放到摩擦元件C1、C2、C3、B1、及B2每一个的液压压力。

与在先有技术中已知的那样，类似地实现管线压力控制部分A、发动控制部分B、及减压控制部分C。

管线压力控制部分A包括一个调节阀12、和一个用来控制调节阀12的线性控制电磁阀14。因此，管线压力控制部分A把从油泵10供给的液压压力稳定地保持在一个预定值处，并且根据驱动条件改变管线压力，所以期望得到燃料里程的增大。

发动控制部分B包括：一个变矩器控制阀16，用来降低管线压力；一个缓冲离合器控制阀18，用来控制一个缓冲离合器的啮合和脱开；及一个负载控制电磁阀20，用来根据来自一个变速器控制单元(TCU)的电信号控制缓冲离合器控制阀18。根据这样一种布置，对于加速来说，能实现变矩器的转矩增大，并且能控制缓冲离合器在高车辆速度下操作。

减压控制部分C包括一个减压阀22。减压阀22降低从油泵10供给的液压压力，并且把降低的液压压力供给到电磁阀14和20作为其控制压力。同时，减压阀22把降低的液压压力供给到换档控制部分D作为控制压力，这在以后描述。

换档控制部分D包括一个根据手动操作来改变液压管线的手动阀24。除此之外，换档控制部分D包括除从减压控制部分C供给的控制压力之外由第一、第二、第三、及第四电磁阀SS1、SS2、SS3、及SS4的控制压力分别控制的第一、第二、第三、及第四压力控制阀26、28、30、及32。

如图4中所示，手动阀24根据分级换档把从连接到调节阀12上的一条管线压力管线34接收的液压压力选择性地供给到一条倒退分级压力管线36和一条前进分级压力管线38。

倒退分级压力管线36连接到调节阀12上，从而在管线36中的液压压力能在R范围内控制。另外，倒退分级压力管线36也连接到故障自动防护控制部分E的第二和第四压力控制阀28和32及一个开关阀40上，从而可以把倒退分级压力供给到其上。

前进分级压力管线38连接到换档控制部分D的第一、第二、第三、及第四压力控制阀26、28、30、及32上，并且也连接到故障自动防护控制部分E的开关阀40和第一与第二故障自动防护阀42和44上，从而可以把操作压力供给到其上。

下文参照图5详细描述换档控制部分D的第一压力控制阀26和第一电磁阀SS1。

图5是根据本发明一个实施例的液压控制系统的一个液压压力控制部分的放大图。

第一压力控制阀26包括一个阀体和布置在其中的一个阀芯。第一压力控制阀26的阀体包括：一个第一油口(即，控制压力输入油口)50，用来从减压阀22接收降低的压力；一个第二油口(即，操作压力输入油口)52，用来从手动阀24接收一个液压压力；一个第三油口(即，操作压力输出油口)54，用来把在第二油口52处接收的液压压力供给到第一离合器C1；及一个第四油口(即，控制压力输入油口)56，用来从第一电磁阀SS1接收一个控制压力。

第一电磁阀SS1从减压阀22接收降低的压力，并且控制它和把它供给到第四油口56。

第一压力控制阀26的阀芯包括：一个第一台阶58，具有较小直径并且用来接收经第一油口50供给的一个控制压力；一个第二台阶60，用来接收经第一油口50供给的控制压力和用来选择性地打开第二油口52；及一个第三台阶62，用来接收经第四油口56供给的一个控制压力和用来与第二台阶60合作选择性地连通第二和第三油口52和54。

在第三台阶62与阀体之间，布置一个弹性件64，从而阀芯总是偏向图中的左边。

用来控制第一压力控制阀26的第一电磁阀SS1作为一个三通阀实现。当接通时，第一电磁阀SS1停止把降低的压力供给到第一压力控制阀26，并且排放供给到第一压力控制阀26的液压压力作为控制压力。当切断时，第一电磁阀SS1关闭一个排放油口，并且把降低的压力供给到第一压力控制阀26。

因此，当接通第一电磁阀SS1时，第一压力控制阀26的阀芯运动到图中的右边，并且相应地第二油口52闭合。

相反，当断开第一电磁阀SS1时，把一个控制压力供给到第四油口56，并由此阀芯运动到图中的左边，从而第二油口52与第三油口54连通，并且把液压压力供给到第一离合器C1。

第二、第三、及第四压力控制阀28、30、及32构造得与第一压力控制阀26相同，不同之处在于，关于在前进速度中来自手动阀22的压力供给路线的变化。

就是说，第二、第三、及第四压力控制阀28、30、及32分别包括其阀体和布置在其中的阀芯。

第二、第三、及第四压力控制阀28、30、及32经它们的第一油口(即，控制压力输入油口)70、90、及110接收减压阀12的降低的压力。

它们经它们的第二油口(操作压力输入油口)72、92、和112接收来自手动阀22的液压压力。

经它们的第三油口(操作压力输出油口)74、94、和114，它们把经它们的第二油口72、92、和112接收的液压压力供给到在它们下游侧处的摩擦元件或滑阀。

经它们的第四油口(控制压力输入油口)76、96、和116，它们从第二、第三、及第四电磁阀SS2、SS3、及SS4接收控制压力。

第二、第三、及第四压力控制阀28、30、及32的阀芯分别包括：第一台阶78、98、和118，具有较小直径并且用来接收经它们的第一油口70、90、和110供给的控制压力；第二台阶80、100、和120，用来接收经它们的第一油口70、90、110供给的控制压力，并用于选择性地打开它们的第二油口72、92、和112；及第三台阶82、102、和122，用来接收经它们的第四油口76、96、和116供给的控制压力，并且与它们的第二台阶80、100、和120合作用来选择性把它们的第二油口72、92、和112与它们的第三油口74、94、和114连通。

在第三台阶82、102、和112与阀体之间，分别布置弹性件84、104、和124，从而阀芯总是偏向图中的左边。

第二、第三、及第四电磁阀SS2、SS3、及SS4分别作为三通阀实现。当接通时，它们停止把降低的压力供给到第二、第三、及第四压力控制阀28、30、及32，并且排放供给到其中的液压压力作为控制压力。当断开时，它们关闭它们的排放油口，并且把降低的压力供给到第二、第三、及第四压力控制阀28、30、及32。

上述第一、第二、第三、及第四电磁阀SS1、SS2、SS3、及SS4显然能由本领域普通技术人员实现。

第二和第四压力控制阀28和32的第二油口72和112都同时连接到手动阀24的前进分级压力管线38和倒退分级压力管线40上，分别插入第一和第二梭阀130和132。

因此，第二和第四压力控制阀28和32选择性地接收一个前进分级压力(D分级压力)和一个倒退分级压力(R分级压力)。

下文参照图6详细描述根据本发明一个实施例的液压控制系统的故障自动防护部分E。

开关阀40包括一个阀体和一个布置在其中的阀芯。

开关阀40的阀体包括：第一油口(即，控制压力输入油口)140，其同时连接到手动阀24的前进分级压力管线38和倒退分级压力管线36上，并且插入一个第三梭阀134，从而第一油口140可以选择性地接收前进分级压力或倒退分级压力；一个第二油口(即，操作压力输入油口)142，用来从第四压力控制阀32接收液压压力；一个第三油口(即，操作压力输出油口)144，用来把经第二油口142接收的液压压力供给到第三离合器C3；一个第四油口(即，操作压力输出油口)146，用来把经第二油口142接收的液压压力供给到第二故障自动防护阀44；及一个第五油口(即，控制压力输入油口)148，用来从通/断电磁阀SS5接收控制压力。

开关阀40的阀芯包括：一个第一台阶150，用来接收经第一油口140供给的一个控制压力；一个第二台阶152，用来选择性把第二油口142与第三油口144连通；一个第三台阶154，用来选择性地把第二油口142与第四油口146连通；一个第四台阶156，与第三台阶154合作用来选择地排放经第四油口146输出的液压压力；及一个第五台阶158，用来接收经第五油口148供给的控制压力。

当接通通/断电磁阀SS5时，阀芯由经第一油口140供给的液压压力运动到图中的右边，从而第二油口142与第四油口146连通，因为第一油口140接收一个控制压力，而第五油口148不接收。

当断开通/断电磁阀SS5时，第二油口142与第三油口144连通，因为阀芯通过经第五油口148从通/断电磁阀SS5供给的液压压力运动到图中的左边。

第一故障自动防护阀42由供给到第二离合器C2的液压压力、和倒退分级压力控制，并且选择性地把一个液压压力从第三压力控制阀30供给到第二制动器B2。

第一故障自动防护阀42包括一个阀体和布置在其中的一个阀芯。

第一故障自动防护阀42的阀体包括：一个第一油口(即，控制压力输入油口)170，用来部分接收正在供给到第二离合器C2的液压压力；一个第二油口(即，操作压力输入油口)172，用来从第三压力控制阀30接收液压压力；一个第三油口(即，操作压力输出油口)174，用来把经第二油口172接收的液压压力供给到第二制动器B2；及一个第四油口(即，控制压力输入油口)176，用来接收D分级压力作为控制压力。

第一故障自动防护阀42的阀芯包括：一个第一台阶178，用来接收经第一油口170供给的一个控制压力；一个第二台阶180，用来选择性地把第二油口172与第三油口174连通；一个第三台阶182，与第二台阶180合作用来选择性地把第二油口172与第三油口174连通；及一个第四台阶184，用来接收经第四油口148供给的一个控制压力。

第二故障自动防护阀44由供给到第二离合器C2和第二制动器B2的管线压力和液压压力控制，并且选择性地把一个液压压力从第四压力控制阀32供给到第一制动器B1。

第二故障自动防护阀44包括一个阀体和布置在其中的一个阀芯。

第二故障自动防护阀44的阀体包括：一个第一油口(即，控制压力输入油口)190，用来部分接收正在供给到第二离合器C2的液压压力；一个第二油口(即，控制压力输入油口)192，用来部分接收正在供给到第二制动器B2的液压压力；一个第三油口(即，操作压力输入油口)194，用来从第四压力控制阀32接收液压压力；一个第四油口(即，操作压力输出油口)196，用来把经第三油口194接收的液压压力供给到第一制动器B1；及一个第五油口(即，控制压力输入油口)198，用来接收管线压力作为控制压力。

第二故障自动防护阀44的阀芯包括：一个第一台阶200，用来接收经第一油口190供给的一个控制压力；一个第二台阶202，用来接收经第二油口192供给的一个控制压力；一个第三台阶204，用来选择性地把第三油口194与第四油口196连通；一个第四台阶206，与第三台阶204合作用来选择性地把第三油口194与第四油口196连通；及一个第五台阶208，接收经第五油口198供给的一个控制压力。

用来把液压压力供给到第一和第二离合器C1和C2及第二制动器B2的管线220、222、和224分别连接到D分级压力管线38上，分别插入第一、第二和第三单向阀CB1、CB2、和CB3。第一、第二和第三单向阀CB1、CB2、和CB3布置在一个方向上，通过它们防止D分级压力供给到摩擦元件C1、C2、和B2。

根据这样一种故障自动防护控制部分E，当车辆正在行驶的同时自动变速器的故障发生时，可以固定地实现前进第三速度。另外，在倒退速度中，可以控制液压压力以便安全地仅供给到用于倒退速度的摩擦元件(即C2和B1)。

下文描述根据这样一种液压控制系统在每种速度中的液压压力的流动。

液压控制系统根据电磁阀SS1-SS5的预定操作方案改变液压压力供给路线，并由此能够实现图2中所示的摩擦元件的操作。这样一种方案可以像如下表格1中那样制成图表。

                           [表1]

换档速度	SS1	SS2	SS3	SS4	SS5
						第一速度(D1)	断	通	通	断	通
第二速度(D2)	断	通	断	通	断
						第三速度(D3)	断	断	通	通	断
第四速度(D4)	断	通	通	断	断
						第五速度(D5)	通	断	通	断	断
第六速度(D6)	通	通	断	断	断
						倒退速度(R)	通	断	负载	断	断

在前进第一速度中，断开第一和第四电磁阀SS1和SS4，并且接通第二和第三电磁阀SS2和SS3。因此，第一和第四压力控制阀26和32使其阀芯运动到图中的左边，并由此把从手动阀24接收的液压压力传递到下游侧。

已经穿过第一压力控制阀26的液压压力直接供给到第一离合器C1。

已经穿过第四压力控制阀32的液压压力供给到开关阀40的第二油口142。开关阀40的阀芯运动到图中的右边，因为接通了通/断电磁阀SS5。因此，把到达开关阀40的第二油口142的液压压力经第四油口146传递到第二故障自动防护阀44。

在第二故障自动防护阀44处，其阀芯通过管线压力运动到图中的左边，从而第三和第四油口194和196连通。因而，液压压力通过第三和第四油口194和196并供给到第一制动器B1。

因而，操作第一离合器C1和第一制动器B1，并且实现前进第一速度。

当车辆速度在以上第一速度下增大时，TCU接通第四电磁阀SS4，并且断开第三电磁阀SS3和通/断电磁阀SS5。

通过接通第四电磁阀SS4，排放曾经供给到第一制动器B1的液压压力，并因而，释放第一制动器B1。

通过断开第三电磁阀SS3，第三压力控制阀30把到达第二油口92处的液压压力传递到第一故障自动防护阀42。

在这种情况下，在第一故障自动防护阀42处，其阀芯通过前进分级压力的控制压力运动到在图中的左边，从而连通第二和第三油口172和174。因而，把到达第一故障自动防护阀42处的液压压力供给到第二制动器B2，并由此啮合第二制动器2。

以这种方式实现到前进第二速度的换档。

当车辆速度在以上第二速度下增大时，TCU接通第三电磁阀SS3，并且断开第二电磁阀SS3。

通过接通第三电磁阀SS3，排放曾经供给到第二制动器B2的液压压力，并因而，释放第二制动器B2。

通过断开第二电磁阀SS2，第二压力控制阀28的阀芯运动到图中的左边。

因此，把到达第二压力控制阀28的第二油口72处的液压压力供给到第二离合器C2，并且因而啮合第二离合器C2。

以这种方式实现到前进第三速度的换档。

当车辆速度在以上第三速度下增大时，TCU接通第二电磁阀SS2，并且断开第四电磁阀SS4。

通过接通第二电磁阀SS2，排放曾经供给到第二离合器C2的液压压力，并因而，释放第二离合器C2。

通过断开第四电磁阀SS4，第四压力控制阀32的阀芯运动到图中的左边。

因此，把到达第四压力控制阀32的第二油口112处的液压压力经开关阀40供给到第三离合器C3，并且因而啮合第三离合器C3。

由于断开通/断电磁阀SS5，所以开关阀40的阀芯通过经第五油口148供给的控制压力运动到图中的左边。因此，把第二油口142与第三油口144连通，并由此把第四压力控制阀32的液压压力传递到第三离合器C3。

以这种方式实现到前进第四速度的换档。

当车辆速度在以上第四速度下增大时，TCU接通第一电磁阀SS1，并且断开第二电磁阀SS2。

通过接通第一电磁阀SS1，排放曾经供给到第一离合器C1的液压压力，并因而，释放第一离合器C1。

通过断开第二电磁阀SS2，第二压力控制阀28的阀芯运动到图中的左边。

因此，把到达第二压力控制阀28的第二油口72处的液压压力供给到第二离合器C2，并且因而啮合第二离合器C2。

以这种方式实现到前进第五速度的换档。

当车辆速度在以上第五速度下增大时，TCU接通第二电磁阀SS2，并且断开第三电磁阀SS3。

通过接通第二电磁阀SS2，排放曾经供给到第二离合器C2的液压压力，并因而，释放第二离合器C2。

通过断开第三电磁阀SS3，第三压力控制阀30把到达第二油口92处的液压压力传递到第一故障自动防护阀42。

在这种情况下，在第一故障自动防护阀42处，其阀芯由前进分级压力的控制压力运动到图中的左边，从而第二和第三油口172和174连通。因而，把到达第一故障自动防护阀42处的液压压力供给到第二制动器B2，并由此啮合第二制动器B2。

以这种方式实现到前进第六速度的换档。

在倒退速度下，TCU接通第一和第三电磁阀SS1和SS3，并且断开第二和第四电磁阀SS2和SS4及通/断电磁阀SS5。

把从手动阀24的倒退分级压力管线36供给的倒退分级压力，经第一和第二梭阀130和132供给到第二和第四压力控制阀28和32。由于断开第二和第四电磁阀SS2和SS4，所以到达第二和第四压力控制阀28的液压压力通过它们，并且分别供给到第二离合器C2和开关阀40。

在开关阀40处，其阀芯通过倒退压力分级压力的一个控制压力运动到图中的右边，从而第二和第四油口142和146连通。因而，把到达开关阀40处的液压压力传递到第二故障自动防护阀44。

在第二故障自动防护阀44处，其阀芯由管线压力的一个控制压力运动到图中的左边，从而第三和第四油口194和196连通。因而，把到达第二故障自动防护阀44处的液压压力传递到第一制动器B1，并且啮合第一制动器B1。

根据以上过程，啮合第二离合器C2和第一制动器B1，并由此实现到倒退速度的换档。

如上所述，按照根据本发明一个实施例的一种液压控制系统，通过使用最小数量的滑阀有效地控制用于带有五个摩擦元件的车辆的一个六速自动变速器，并由此提高可操纵灵活性，并且降低重量和成本。

尽管联系当前认为是最实际和最佳的实施例已经描述了本发明，但要理解，本发明不限于公开的实施例，而是相反，打算覆盖包括在附属权利要求书的精神和范围内的各种修改和等效布置。

Claims (9)

1.一种用于车辆的一个六速自动变速器的液压控制系统，所述自动变速器包括第一、第二、和第三离合器、及第一和第二制动器，其特征在于，所述液压控制系统包括：

一个管线压力控制部分，稳定地保持从一个油泵供给的液压压力，并且根据驱动条件改变管线压力；

一个发动控制部分，用来控制变矩器的扭矩增加，并且用来控制一个缓冲离合器；

一个减压控制部分，用来降低管线压力，并且用来输出该降低的管线压力作为控制压力；

一个换档控制部分，用来把一个手动阀的多个分级压力分配到离合器和制动器；及

一个故障自动防护控制部分，用来控制从所述换档控制部分到所述离合器和制动器的液压供给；

其中，所述换档控制部分包括由所述减压阀的降低压力及第一、第二、第三、和第四电磁阀的受控压力分别控制的第一、第二、第三、及第四压力控制阀，用来控制所述手动阀的所述前进和倒退分级压力的至少一个，并由此用来把所述受控压力供给到至少一个摩擦元件。

2.根据权利要求1所述的液压控制系统，其特征在于，所述故障自动防护控制部分包括：

一个开关阀，由一个电磁阀的控制压力和从所述手动阀选择性地供给的多个控制压力控制，用来选择性地把经一个输入油口接收的液压压力供给到多个输出油口；

一个第一故障自动防护阀，由从所述第二压力控制阀供给的液压压力和从所述手动阀供给的所述前进分级压力来控制，用来选择性传递来自所述第三压力控制阀的液压压力；及

一个第二故障自动防护阀，由管线压力和来自所述第二压力控制阀和所述第一故障自动防护阀的液压压力来控制，用于选择性地传递来自所述开关阀的一个液压压力。

3.根据权利要求1所述的液压控制系统，其特征在于，所述手动阀包括：

一条管线压力管线，连接到所述调节阀上；

一条倒退分级压力管线，用来在所述自动变速器的倒退速度下供给一个倒退分级压力；及

一条前进分级压力管线，用来在所述自动变速器的前进速度下供给所述前进分级压力。

4.根据权利要求1所述的液压控制系统，其特征在于：

所述第一压力控制阀连接到以前进第一、第二、第三、及第四速度操作的所述第一离合器上；

所述第二压力控制阀连接到以前进第三和第五速度操作的所述第二离合器上，并且也连接到所述第一和第二故障自动防护阀上，以便向其供给控制压力；

所述第三压力控制阀，连接到以前进第二和第六速度操作的所述第二制动器上，之间插入所述第一故障自动防护阀，并且也连接到所述第二故障自动防护阀上，以便向其供给控制压力；及

所述第四压力控制阀连接到以前进第四、第五、和第六速度操作的所述第三离合器上，之间插入所述开关阀，并且也连接到以前进第一速度和倒退速度操作的所述第一制动器上，之间插入所述开关阀和所述第二故障自动防护阀。

5.根据权利要求1所述的液压控制系统，其特征在于：

所述第一和第三压力控制阀分别控制所述手动阀的所述前进分级压力；及

所述第二和第四压力控制阀分别控制在所述自动变速器的所述前进速度下的所述前进分级压力和在所述自动变速器的所述倒退速度下的所述倒退分级压力。

6.根据权利要求1所述的液压控制系统，其特征在于：所述开关阀在其上游侧处，同时连接到所述手动阀的一条前进分级压力管线和一条倒退分级压力管线上，之间插入一个梭阀。

7.根据权利要求1所述的液压控制系统，其特征在于，所述开关阀包括一个阀体和布置在其中的一个阀芯，

其中所述开关阀的阀体包括：

一个第一油口，用来选择性地接收所述前进分级压力和所述倒退分级压力作为控制压力；

一个第二油口，用来从所述第四压力控制阀接收液压压力；

一个第三油口，用来把经所述第二油口接收的液压压力供给到所述第三离合器；

一个第四油口，用来把经所述第二油口接收的液压压力供给到所述第二故障自动防护阀；及

一个第五油口，用来从所述通/断电磁阀接收控制压力，并且

所述开关阀的所述阀芯在经所述第一和第五油口接收的所述控制压力的控制下，选择性地把所述第二油口连通到所述第三和第四油口。

8.根据权利要求1所述的液压控制系统，其特征在于，所述第一故障自动防护阀包括一个阀体和布置在其中的一个阀芯，其中

所述第一故障自动防护阀的所述阀体包括：

一个第一油口，用来部分接收正在供给到所述第二离合器的液压压力；

一个第二油口，用来从所述第三压力控制阀接收液压压力；

一个第三油口，用来把经所述第二油口接收的液压压力供给到所述第二制动器；及

一个第四油口，用来接收所述D分级压力作为控制压力，并且

所述第一故障自动防护阀的阀芯在经所述第一和第四油口接收的所述控制压力的控制下，选择性地把所述第二油口与所述第三油口连通。

9.根据权利要求1所述的液压控制系统，其特征在于，所述第二故障自动防护阀包括一个阀体和布置在其中的一个阀芯，

其中所述第二故障自动防护阀的阀体包括：

一个第一油口，用来部分接收正在供给到所述第二离合器的液压压力；

一个第二油口，用来部分接收正在供给到所述第二制动器的液压压力；

一个第三油口，用来从所述第四压力控制阀接收液压压力；

一个第四油口，用来把经所述第三油口接收的液压压力供给到所述第一制动器；及

一个第五油口，用来接收管线压力作为控制压力，并且

第二故障自动防护阀的阀芯在经所述第一、第二、和第五油口接收的控制压力的控制下，选择性地把所述第三油口与所述第四油口连通。

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