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GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hydrauliksteuersystem in einem Antriebsstrang, der ein Getriebe und einen Motor aufweist.
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HINTERGRUND
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Ein typisches Automatikgetriebe umfasst ein Hydrauliksteuersystem, das verwendet wird, neben anderen Funktionen, um mehrere Drehmoment übertragende Einrichtungen zu betätigen. Diese Drehmoment übertragende Einrichtungen können beispielsweise Reibungskupplungen und Bremsen sein. Das herkömmliche Hydrauliksteuersystem umfasst typischerweise eine Hauptpumpe, die ein unter Druck stehendes Fluid, wie beispielsweise Öl, an mehrere Ventile und Solenoide in einem Ventilkörper liefert. Die Hauptpumpe wird durch den Motor des Motorfahrzeugs angetrieben. Die Ventile und Solenoide sind betreibbar, um das unter Druck stehende Hydraulikfluid durch einen Hydraulikfluidkreis an die mehreren Drehmoment übertragenden Einrichtungen in dem Getriebe zu leiten. Das unter Druck stehende Hydraulikfluid, das an die Drehmoment übertragenden Einrichtungen geliefert wird, wird verwendet, um die Einrichtungen einzurücken oder auszurücken, um unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse zu erhalten.
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Bei energieeffizienten Motorfahrzeugen kann der Motor unter geeigneten Bedingungen gestoppt und gestartet werden, um die Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Fahrzeugs zu verbessern. Während eines Motorstopps ist die Pumpe nicht länger aktiv, und sie liefert nicht länger unter Druck stehendes Hydraulikfluid an den Ventilkörper. Während eines Motorneustarts kann die Pumpe bei dem Liefern von unter Druck stehendem Hydraulikfluid an den Ventilkörper aufgrund der Zeit verzögert sein, die notwendig ist, um das Hydraulikfluid aus einem Sumpf zu der Pumpe zu ziehen. Diese Verzögerung kann unter kalten Bedingungen erhöht sein.
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In der
DE 10 2005 037 441 A1 ist ein Hydrauliksteuersystem für ein Arbeitswerkzeug beschrieben, das einen Sumpf zum Speichern eines Hydraulikfluids und eine Pumpe mit einem Einlass in Verbindung mit dem Sumpf und mit einem Auslass aufweist. Ein Ventilsystem steht mit dem Auslass der Pumpe in Verbindung und ist betreibbar, um das Arbeitswerkzeug zu steuern. Ein Akkumulator zum Speichern und Freigeben des Hydraulikfluids steht mit dem Einlass der Pumpe und mit dem Ventilsystem in Verbindung. Eine erste Steuereinrichtung ist zwischen dem Akkumulator und dem Ventilsystem angeordnet und ermöglicht in einem offenen Zustand eine Fluidübertragung von dem Ventilsystem in den Akkumulator, während sie in einem geschlossenen Zustand eine Fluidübertragung von dem Ventilsystem in den Akkumulator verhindert. Eine zweite Steuereinrichtung ist zwischen dem Akkumulator und dem Einlass der Pumpe angeordnet und ermöglicht in einem offenen Zustand eine Fluidübertragung zwischen dem Akkumulator und dem Einlass der Pumpe, während sie in einem geschlossenen Zustand eine Fluidübertragung zwischen dem Akkumulator und dem Einlass der Pumpe verhindert. Der Akkumulator wird mit Hydraulikfluid gefüllt, wenn sich die erste Steuereinrichtung im offenen Zustand befindet. Ferner gibt der Akkumulator das Hydraulikfluid frei und füllt die Pumpe, wenn sich die zweite Steuereinrichtung in dem offenen Zustand befindet.
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Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Hydrauliksteuersystem für einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs zu schaffen, bei welchem die Anzahl von komplexen Komponenten verringert ist, während die Effizienz und die Steuerbarkeit des Systems während eines Neustarts des Fahrzeugs verbessert ist.
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Diese Aufgabe wird durch ein Hydrauliksteuersystem mit den Merkmalen des Anspruch 1 oder 10 gelöst.
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Es wird ein Beispiel eines Hydrauliksteuersystems in einem Antriebsstrang gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung geschaffen. Der Antriebsstrang umfasst ein Getriebe und einen Motor. Das Hydrauliksteuersystem weist einen Sumpf zum Speichern eines Hydraulikfluids und eine Pumpe mit einem Einlass in Verbindung mit dem Sumpf und mit einem Auslass auf. Die Pumpe wird durch den Motor angetrieben. Ein Ventilsystem steht mit dem Auslass der Pumpe in Verbindung und ist betreibbar, um das Getriebe zu steuern. Ein Akkumulator zum Speichem und Freigeben des Hydraulikfluids steht mit dem Einlass der Pumpe und mit dem Ventilsystem in Verbindung. Eine erste Steuereinrichtung ist zwischen dem Akkumulator und dem Ventilsystem angeordnet. Die erste Steuereinrichtung weist einen offenen Zustand zum Ermöglichen einer Fluidübertragung zwischen dem Akkumulator und dem Ventilsystem sowie einen geschlossenen Zustand zum Verhindern einer Fluidübertragung zwischen dem Akkumulator und dem Ventilsystem auf. Eine zweite Steuereinrichtung ist zwischen dem Akkumulator und dem Einlass der Pumpe angeordnet. Die zweite Steuereinrichtung weist einen offenen Zustand zum Ermöglichen einer Fluidübertragung zwischen dem Akkumulator und dem Einlass der Pumpe sowie einen geschlossenen Zustand zum Verhindern einer Fluidübertragung zwischen dem Akkumulator und dem Einlass der Pumpe auf. Der Akkumulator wird mit dem Hydraulikfluid gefüllt, wenn der Motor eingeschaltet ist und die Pumpe angetrieben wird, der Akkumulator speichert das Hydraulikfluid, wenn sich die erste Steuereinrichtung und die zweite Steuereinrichtung in dem geschlossenen Zustand befinden, der Akkumulator gibt das Hydraulikfluid frei und füllt das Ventilsystem, wenn sich die erste Steuereinrichtung in dem offenen Zustand befindet, und der Akkumulator gibt das Hydraulikfluid frei und füllt die Pumpe, wenn sich die zweite Steuereinrichtung in dem offenen Zustand befindet.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die zweite Steuereinrichtung ein Ein/Aus-Solenoid.
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Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die zweite Steuereinrichtung eine thermische Regelungseinrichtung, die zum Detektieren einer Temperatur betreibbar ist, wobei sich die thermische Regelungseinrichtung in dem geschlossenen Zustand befindet, wenn die thermische Regelungseinrichtung eine Temperatur oberhalb eines vorbestimmten Schwellenwerts detektiert, und wobei sie sich in dem offenen Zustand befindet, wenn die thermische Regelungseinrichtung eine Temperatur unterhalb des vorbestimmten Schwellenwerts detektiert.
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Gemäß einem noch anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die erste Steuereinrichtung ein Solenoid.
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Gemäß einem noch anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung steht ein erstes Einwegventil mit dem Sumpf, dem Einlass der Pumpe und der zweiten Steuereinrichtung in Verbindung, und das erste Einwegventil ermöglicht eine Übertragung des Hydraulikfluids von dem Sumpf zu dem Einlass der Pumpe und verhindert eine Übertragung des Hydraulikfluids von der zweiten Steuereinrichtung zu dem Sumpf.
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Gemäß einem noch anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung steht ein zweites Einwegventil mit dem Auslass der Pumpe, dem Ventilsystem und dem Akkumulator in Verbindung, und das erste Einwegventil ermöglicht eine Übertragung des Hydraulikfluids von dem Auslass der Pumpe zu dem Ventilsystem und verhindert eine Übertragung des Hydraulikfluids von dem Akkumulator zu dem Auslass der Pumpe.
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Gemäß einem noch anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung steht ein drittes Einwegventil mit dem zweiten Einwegventil, dem Ventilsystem und der ersten Steuereinrichtung in Verbindung, und das dritte Einwegventil ermöglicht eine Übertragung des Hydraulikfluids von dem Akkumulator und der ersten Steuereinrichtung zu dem Ventilsystem und verhindert eine Übertragung des Hydraulikfluids von dem Auslass der Pumpe und dem zweiten Einwegventil zu der ersten Steuereinrichtung.
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Gemäß einem noch anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung steht ein viertes Einwegventil mit dem zweiten Einwegventil, dem dritten Einwegventil, dem Akkumulator und dem Ventilsystem in Verbindung, und das vierte Einwegventil ermöglicht eine Übertragung des Hydraulikfluids von dem zweiten Einwegventil und der Pumpe zu dem Akkumulator und verhindert eine Übertragung des Hydraulikfluids von dem Akkumulator zu dem Ventilsystem.
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Gemäß einem noch anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung steht das vierte Einwegventil mit dem dritten Einwegventil und der ersten Steuereinrichtung in einer Parallelbeziehung.
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Figurenliste
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- 1 ist ein schematisches Diagramm eines Antriebsstrangs mit einem Hydrauliksteuersystem gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung;
- 2A ist ein Diagramm eines beispielhaften Hydrauliksteuersystems gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung in einem ersten Betriebsmodus;
- 2B ist ein Diagramm eines Beispiels eines Hydrauliksteuersystems gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung in einem zweiten Betriebsmodus; und
- 2C ist ein Diagramm eines Beispiels eines Hydrauliksteuersystems gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung in einem dritten Betriebsmodus.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Unter Bezugnahme auf 1 ist ein beispielhafter Antriebsstrang allgemein durch das Bezugszeichen 10 angegeben. Der Antriebsstrang weist einen Motor 12 auf, der mit einem Getriebe 14 antreiben gekoppelt ist. Der Motor 12 kann ein herkömmlicher Verbrennungsmotor oder ein Elektromotor oder ein beliebiger anderer Typ eines Antriebsmotors sein, ohne von dem Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Darüber hinaus können zusätzliche Komponenten, wie beispielsweise hydrodynamische fluidbetriebene Einrichtungen, wie etwa Drehmomentwandler, Fluidkopplungen oder Elektromotoren, zwischen dem Motor 12 und dem Getriebe 14 angeordnet sein, ohne von dem Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Der Motor 12 liefert ein Antriebsdrehmoment an das Getriebe 14.
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Das Getriebe 14 weist ein typisches Gussmetallgehäuse 16 auf, das die verschiedenen Komponenten des Getriebes 14 umschließt und schützt. Das Gehäuse 16 weist eine Vielzahl von Öffnungen, Durchgängen, Schultern und Flanschen auf, die diese Komponenten positionieren und tragen. Das Getriebe 14 weist eine Getriebeeingangswelle 18, eine Getriebeausgangswelle 20 und eine Zahnrad- und Kupplungsanordnung 22 auf. Es ist einzusehen, dass das Getriebe 14, ob gleich das Getriebe 14 als ein Getriebe für einen Hinterradantrieb dargestellt ist, andere Ausbildungen aufweisen kann, ohne von dem Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Die Getriebeeingangswelle 18 ist mit dem Motor 12 verbunden und empfängt ein Eingangsdrehmoment oder eine Leistung von dem Motor 12. Die Getriebeausgangswelle 20 ist vorzugsweise mit einer Endantriebseinheit (nicht gezeigt) verbunden, die beispielsweise Antriebswellen, Differenzialbaugruppen und Antriebsachsen aufweisen kann. Die Getriebeeingangswelle 18 ist mit der Zahnrad- und Kupplungsanordnung 22 gekoppelt, und liefert ein Antriebsdrehmoment an diese.
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Die Zahnrad- und Kupplungsanordnung 22 weist mehrere Zahnradsätze und mehrere Wellen auf, von denen keiner bzw. keine im Detail gezeigt sind. Die mehreren Zahnradsätze können einzelne ineinander greifende Zahnräder aufweisen, wie beispielsweise Planetenzahnradsätze, die mit mehreren Wellen verbunden oder selektiv verbindbar sind. Die mehreren Wellen können Vorlegewellen oder Zwischenwellen, Hohl- und Mittelwellen, Rücklauf- oder Leerlaufwellen oder Kombinationen von diesen umfassen. Es ist einzusehen, dass die spezielle Anordnung und Anzahl der Zahnradsätze und die spezielle Anordnung und Anzahl der Wellen in dem Getriebe 14 variieren kann, ohne von dem Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
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Die Zahnrad- und Kupplungsanordnung 22 weist ferner mehrere Drehmoment übertragende Mechanismen auf, die nicht im Detail gezeigt sind. Die Drehmoment übertragenden Mechanismen sind selektiv in Eingriff bringbar, einzeln oder in Kombination, um mehrere Vorwärts- und Rückwärts-Übersetzungsverhältnisse oder - Drehzahlverhältnisse auszulösen, indem einzelne Zahnräder in den mehreren Zahnradsätzen mit den mehreren Wellen selektiv gekoppelt werden. Die Drehmoment übertragenden Mechanismen können ein beliebiger Typ einer Kupplung oder Bremse sein, einschließlich von Nasskupplungen, Bandkupplungen, Einwegkupplungen usw., ohne von dem Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
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Das Getriebe 14 weist auch ein Getriebesteuermodul 26 auf. Das Getriebesteuermodul 26 ist vorzugsweise eine elektronische Steuereinrichtung mit einem vorprogrammierten Digitalcomputer oder -prozessor, einer Steuerlogik, einem Speicher, der zum Speicher von Daten verwendet wird, und zumindest einem I/O-Peripheriegerät. Die Steuerlogik umfasst mehrer Logikroutinen zum Überwachen, Beeinflussen und Erzeugen von Daten. Das Getriebesteuermodul 26 steuert die Betätigung der Drehmoment übertragenden Einrichtungen mittels eines Hydrauliksteuersystems 100.
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Das Hydrauliksteuersystem 100 ist betreibbar, um die Drehmoment übertragenden Mechanismen mit der Zahnrad- und Kupplungsanordnung 22 selektiv in Eingriff zu bringen, indem ein Hydraulikfluid mittels eines Ventilkörpers selektiv zu mehreren Schaltmechanismen übertragen wird, die nicht gezeigt sind und die Drehmoment übertragenden Mechanismen in Eingriff bringen. Der Ventilkörper 102 kann verschiedene Ausbildungen aufweisen, weist aber im Allgemeinen mehrere Ventile, Solenoide und Fluiddurchgänge auf, von denen keine im Detail gezeigt sind. Das Hydraulikfluid wird von einer Pumpe 104, die durch den Motor 12 angetrieben wird, unter Druck zu dem Ventilkörper 102 übertragen. Dementsprechend ist die Pumpe 104 betreibbar, wenn der Motor 12 eingeschaltet ist oder läuft, und die Pumpe 104 ist nicht betreibbar, wenn der Motor 12 ausgeschaltet ist oder nicht läuft. Die Pumpe 104 weist eine Einlassöffnung 106 und eine Auslassöffnung 108 auf. Die Einlassöffnung 106 steht mit dem Sumpf 110 in Verbindung, und die Auslassöffnung steht mit dem Ventilkörper 102 in Verbindung, wie unten in größerem Detail beschrieben wird. Die Pumpe 104 kann eine von verschiedenen Typen sein, beispielsweise eine Zahnradpumpe, eine Drehflügelpumpe, eine Gerotorpumpe oder eine beliebige andere Verdrängerpumpe.
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Nun zu 2A-C übergehend, ist der Sumpf 110 ein Fluidreservoir, das typischerweise an einer Unterseite des Getriebes 14 angeordnet und betreibbar ist, um ein Hydraulikfluid 112 zu speichern. Der Sumpf 110 weist eine Auslassöffnung 113 auf. Die Auslassöffnung 113 des Sumpfs 110 steht mit der Einlassöffnung 106 der Pumpe 104 in Verbindung.
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Das Hydrauliksteuersystem 100 umfasst ferner einen Akkumulator 114, eine erste Steuereinrichtung 116 und eine zweite Steuereinrichtung 118, die zusammenwirken, um das Hydraulikfluid 112 unter Druck an den Ventilkörper 102 und die Einlassöffnung 106 der Pumpe 104 zu liefern, wie unten in größerem Detail beschrieben wird. Der Akkumulator 114 ist eine Energiespeichereinrichtung, in der das nicht komprimierbare Hydraulikfluid 112 durch eine äußere Quelle unter Druck gehalten wird. In dem vorgesehenen Beispiel ist der Akkumulator 114 ein Akkumulator von einem Federtyp oder von einem gasgefüllten Typ, der eine Feder oder ein komprimierbares Gas aufweist, die bzw. das eine zusammenpressende Kraft auf das Hydraulikfluid 112 in dem Akkumulator 114 ausübt. Es ist jedoch einzusehen, dass der Hydraulikakkumulator 114 einer von anderen Typen sein kann, wie beispielsweise von einem gasbeladenen Typ, ohne von dem Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. In dem vorgesehenen Beispiel weist der Akkumulator 114 eine Einlassöffnung 120, eine erste Auslassöffnung 122 und eine zweite Auslassöffnung 124 auf. Die Einlassöffnung 120 steht mit der Auslassöffnung 108 der Pumpe 104 in Verbindung. Die erste Auslassöffnung 122 steht mit der ersten Steuereinrichtung 116 in Verbindung. Die zweite Auslassöffnung 124 steht mit der zweiten Steuereinrichtung 118 in Verbindung. Es ist einzusehen, dass die erste und die zweite Auslassöffnung 122 und 124 in eine einzelne Auslassöffnung kombiniert werden können, ohne von dem Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
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Die erste Steuereinrichtung 116 ist zwischen der ersten Auslassöffnung 122 des Akkumulators 114 und dem Ventilkörper 102 angeordnet. Die erste Steuereinrichtung 116 weist eine Einlassöffnung 126 und eine Auslassöffnung 128 auf. Die erste Steuereinrichtung 116 ist vorzugsweise ein Ein-Aus-Solenoid für hohe Strömung, das normalerweise geschlossen ist. Es ist jedoch einzusehen, dass andere Typen von Solenoiden und andere Steuereinrichtungen verwendet werden können, ohne von dem Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Die erste Steuereinrichtung 116 wird durch den Controller 26 zwischen einem geschlossenen Zustand und einem offenen Zustand elektrisch betätigt. In dem geschlossenen Zustand wird verhindert, dass die Einlassöffnung 126 mit der Auslassöffnung 128 in Verbindung steht. In dem offenen Zustand wird der Einlassöffnung 126 ermöglicht, mit der Auslassöffnung 128 in Verbindung zu stehen.
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Die zweite Steuereinrichtung 118 ist zwischen der zweiten Auslassöffnung 124 des Akkumulators 114 und der Einlassöffnung 106 der Pumpe 104 angeordnet. Die zweite Steuereinrichtung 118 weist eine Einlassöffnung 130 und eine Auslassöffnung 132 auf. Die zweite Steuereinrichtung 118 ist vorzugsweise ein Ein-Aus-Solenoid für hohe Strömung, das normalerweise geschlossen ist. Es ist jedoch einzusehen, dass andere Typen von Solenoiden und andere Steuereinrichtungen verwendet werden können, ohne von dem Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Die zweite Steuereinrichtung 118 wird durch den Controller 26 zwischen einem geschlossenen Zustand und einem offenen Zustand betätigt. In dem geschlossenen Zustand wird verhindert, dass die Einlassöffnung 130 mit der Auslassöffnung 132 in Verbindung steht. In dem offenen Zustand wird der Einlassöffnung 130 ermöglicht, mit der Auslassöffnung 132 in Verbindung zu stehen. Bei einer alternativen Ausführungsform ist die zweite Steuereinrichtung 118 eine thermische Regelungseinrichtung. Die thermische Regelungseinrichtung erfasst oder detektiert eine Temperatur des Hydraulikfluids 112 oder eine Umgebungstemperatur. Wenn die detektierte Temperatur eine vorbestimmte Schwellenwerttemperatur überschreitet, befindet sich die thermische Regelungseinrichtung in dem geschlossenen Zustand. Wenn die detektierte Temperatur kleiner als die vorbestimmte Schwellenwerttemperatur ist, befindet sich die thermische Regelungseinrichtung in dem offenen Zustand. Die vorbestimmte Schwellenwerttemperatur kann als eine beliebige Temperatur ausgewählt werden, unterhalb derer es wünschenswert ist, dass die Pumpe 104 aus dem Akkumulator 114 ansaugt.
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Das Hydrauliksteuersystem 100 weist auch ein erstes, zweites, drittes und viertes Einwegventil 134, 136, 138 bzw. 140 auf, die betreibbar sind, um die Strömungsrichtung des Hydraulikfluids 112 zu steuern. Das erste Einwegventil 134 ist zwischen dem Sumpf 110 und der Pumpe 104 sowie der zweiten Steuereinrichtung 118 angeordnet. Das erste Einwegventil 134 weist eine Öffnung 134A und eine Öffnung 134B auf. Das erste Einwegventil 134 ermöglicht eine Fluidübertragung in nur einer Richtung. In dem vorgesehenen Beispiel ermöglicht das erste Einwegventil 134 eine Fluidübertragung von der Öffnung 134A zu der Öffnung 134B, und es verhindert eine Fluidübertragung von der Öffnung 134B zu der Öffnung 134A. Obwohl das erste Einwegventil 134 als ein Kugelventil dargestellt ist, ist einzusehen, dass andere Typen von Einwegventilen oder andere Steuereinrichtungen an dem Ort des ersten Einwegventils 134 verwendet werden können, ohne von dem Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
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Das zweite Einwegventil 136 ist zwischen der Pumpe 104 und dem Ventilkörper 102 angeordnet. Das zweite Einwegventil 136 weist eine Öffnung 136A und eine Öffnung 136B auf. Das zweite Einwegventil 136 ermöglicht eine Fluidübertragung in nur einer Richtung. In dem vorgesehenen Beispiel ermöglicht das zweite Einwegventil 136 eine Fluidübertragung von der Öffnung 136A zu der Öffnung 136B, und es verhindert eine Fluidübertragung von der Öffnung 136B zu der Öffnung 136A. Obwohl das zweite Einwegventil 136 als ein Kugelventil dargestellt ist, ist einzusehen, dass andere Typen von Einwegventilen oder andere Steuereinrichtungen an dem Ort des zweiten Einwegventils 136 verwendet werden können, ohne von dem Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
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Das dritte Einwegventil 138 ist zwischen der ersten Steuereinrichtung 116 und dem Ventilkörper 102 angeordnet. Das dritte Einwegventil 138 weist eine Öffnung 138A und eine Öffnung 138B auf. Das dritte Einwegventil 138 ermöglicht eine Fluidübertragung in nur einer Richtung. In dem vorgesehenen Beispiel ermöglicht das dritte Einwegventil 138 eine Fluidübertragung von der Öffnung 138A zu der Öffnung 138B, und es verhindert eine Fluidübertragung von der Öffnung 138B zu der Öffnung 138A. Obwohl das dritte Einwegventil 138 als ein Kugelventil dargestellt ist, ist einzusehen, dass andere Typen von Einwegventilen oder andere Steuereinrichtungen an dem Ort des dritten Einwegventils 138 verwendet werden können, ohne von dem Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
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Das vierte Einwegventil 140 ist zwischen dem Akkumulator 114 und dem Ventilkörper 102 angeordnet. Das vierte Einwegventil 140 weist eine Öffnung 140A und eine Öffnung 140B auf. Das vierte Einwegventil 140 ermöglicht eine Fluidübertragung in nur einer Richtung. In dem vorgesehenen Beispiel ermöglicht das vierte Einwegventil 140 eine Fluidübertragung von der Öffnung 140A zu der Öffnung 140B, und es verhindert eine Fluidübertragung von der Öffnung 140B zu der Öffnung 140A. Obwohl das vierte Einwegventil 140 als ein Kugelventil dargestellt ist, ist einzusehen, dass andere Typen von Einwegventilen oder andere Steuereinrichtungen an dem Ort des vierten Einwegventils 140 verwendet werden können, ohne von dem Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
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Die Komponenten des Hydrauliksteuersystems 100 sind mittels mehrerer Fluidübertragungsleitungen verbunden. Es ist einzusehen, dass die Fluidübertragungsleitungen in einen Ventilkörper integriert oder aus separaten Schlauch- oder Rohrleitungen gebildet sein können, ohne von dem Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Zusätzlich können die Fluidübertragungsleitungen eine beliebige Querschnittsform aufweisen, und sie können zusätzliche oder weniger Biegungen, Kurven und Verzweigungen umfassen, als dargestellt sind, ohne von dem Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. In dem vorgesehenen Beispiel verbindet eine Fluidübertragungsleitung 142 die Öffnung 113 des Sumpfs 110 mit der Öffnung 134A des ersten Einwegventils 134. Eine Fluidübertragungsleitung 144 verbindet die Öffnung 134B des ersten Einwegventils 134 mit der Einlassöffnung 106 der Pumpe 104 und der Auslassöffnung 132 der zweiten Steuereinrichtung 118. Eine Fluidübertragungsleitung 146 verbindet die AuslassÖffnung 108 der Pumpe 104 mit der Öffnung 136A des zweiten Einwegventils 136. Eine Fluidübertragungsleitung 148 verbindet die Öffnung 136B des zweiten Einwegventils 136 mit dem Ventilkörper 102, der Öffnung 138B des dritten Einwegventils 138 und der Öffnung 140A des vierten Einwegventils 140. Eine Fluidübertragungsleitung 150 verbindet die Öffnung 138A des dritten Einwegventils 138 mit der Auslassöffnung 128 der ersten Steuereinrichtung 116. Eine Fluidübertragungsleitung 152 verbindet die Einlassöffnung 126 der ersten Steuereinrichtung 116 mit der ersten Auslassöffnung 122 des Akkumulators 114. Eine Fluidübertragungsleitung 154 verbindet die Einlassöffnung 120 des Akkumulators 114 mit der Öffnung 140B des vierten Einwegventils 140. Schließlich verbindet eine Fluidübertragungsleitung 156 die zweite Auslassöffnung 124 des Akkumulators 114 mit der Einlassöffnung 130 der zweiten Steuereinrichtung 130.
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Der Betrieb des Hydrauliksteuersystems 100 wird nun beschrieben. Das Hydrauliksteuersystem 100 arbeitet in mehreren Modi: einem ersten Modus, der in 2A gezeigt ist, bei dem der Motor 12 eingeschaltet ist, wodurch die Pumpe 104 betrieben wird und der Akkumulator 114 gefüllt wird; einem zweiten Modus, der in 2B gezeigt ist, bei dem der Motor 12 ausgeschaltet ist oder neu gestartet wird und bei dem die Hauptpumpe 104 nicht betrieben wird oder in einem Zustand betrieben wird, der einen niedrigen Druck liefert, und bei dem der Akkumulator 114 abgelassen wird, um unter Druck stehendes Hydraulikfluid 112 an den Ventilkörper 102 zu liefern; und einem dritten Modus, der in 2C gezeigt ist, bei dem der Motor 12 ausgeschaltet ist oder neu gestartet wird und bei dem die Hauptpumpe 104 nicht betrieben wird oder in einem Zustand betrieben wird, der einen niedrigen Druck liefert, und bei dem der Akkumulator 114 abgelassen wird, um das unter Druck stehende Hydraulikfluid 112 an die Einlassöffnung 106 der Pumpe 104 zu liefern. Man sollte einsehen, dass das Hydrauliksteuersystem 100 sowohl in dem zweiten als auch in dem dritten Modus gleichzeitig arbeiten kann (d.h., dass das unter Druck stehende Hydraulikfluid 112 sowohl an den Ventilkörper 102 als auch an die Einlassöffnung 106 der Pumpe 104 geliefert wird).
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Unter Bezugnahme auf 2A ist der Motor 12 während des ersten Betriebsmodus eingeschaltet, und sowohl die erste Steuereinrichtung 116 als auch die zweite Steuereinrichtung 118 befinden sich in dem geschlossenen Zustand. Der Motor 12 betreibt die Pumpe 104, und die Pumpe 104 saugt das Hydraulikfluid 112 durch die Einlassöffnung 106 aus dem Sumpf 110 und liefert das unter Druck stehende Hydraulikfluid 112 aus der Auslassöffnung 108. Das Hydraulikfluid 112 aus der Auslassöffnung 108 der Pumpe 104 wird über die Leitung 146 und durch das zweite Einwegventil 136 zu der Leitung 148 übertragen. Das Hydraulikfluid 112 wird von der Leitung 148 zu dem Ventilkörper 102 und durch das vierte Einwegventil 140 zu dem Akkumulator 114 übertragen. Der Akkumulator 114 wird mit dem unter Druck stehenden Hydraulikfluid 112 gefüllt, indem die erste und die zweite Steuereinrichtung 116 und 118 geschlossen werden. In diesem Zustand verhindert das vierte Einwegventil 140, dass der Akkumulator 114 durch dieses abgelassen wird.
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Unter Bezugnahme auf 2B wird der Motor 12 heruntergefahren, wenn das Motorfahrzeug stoppt (d.h. beispielsweise an einer roten Ampel), und die Hauptpumpe 104 hört auf zu rotieren, folglich gibt es keinen Druck in dem Hydraulikkreis, der Öl an den Ventilkörper 102 liefert. Um den Motor ohne Verzögerung zu starten, muss der Hydraulikkreis mit dem unter Druck stehenden Hydraulikfluid 112 gefüllt werden. Folglich wird der ersten Steuereinrichtung 116 während oder kurz vor einem Motorneustart der offene Zustand befohlen. Der Akkumulator 114 wird abgelassen und liefert das unter Druck stehende Hydraulikfluid 112 von der ersten Auslassöffnung 122 über die Leitung 152 zu der Einlassöffnung 126 der ersten Steuereinrichtung 116. Das Hydraulikfluid 112 wird von der Einlassöffnung 126 durch die erste Steuereinrichtung 116 zu der Auslassöffnung 128 übertragen. Das Hydraulikfluid 112 wird von der Auslassöffnung 128 über die Leitung 150, von der Leitung 150 durch das dritte Einwegventil 138 und in die Leitung 148 übertragen. Das Hydraulikfluid 112 wird von der Leitung 148 zu dem Ventilkörper 102 übertragen. Auf diese Weise liefert der Akkumulator 114 schnell unter Druck stehendes Hydraulikfluid 112 an den Ventilkörper 102, wenn die Pumpe 104 neu startet, bis zu der Zeit, zu der die Pumpe 104 voll betriebsfähig ist und den vollen Leitungsdruck an den Ventilkörper 102 liefert.
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Unter Bezugnahme auf 2C wird dann, wenn es wünschenswert ist, dass die Pumpe 104 das Hydraulikfluid 112 ansaugt, der zweiten Steuereinrichtung 118 der offene Zustand befohlen. Dementsprechend wird der Akkumulator 114 abgelassen, und er liefert unter Druck stehendes Hydraulikfluid 112 von der zweiten Auslassöffnung 124 über die Leitung 156 zu der Einlassöffnung 130 der zweiten Steuereinrichtung 118. Das Hydraulikfluid 112 wird von der Einlassöffnung 130 durch die zweite Steuereinrichtung 118 zu der Auslassöffnung 132 übertragen. Das Hydraulikfluid 112 wird von der Auslassöffnung 132 über die Leitung 144 zu dem Einlass 106 der Pumpe 104 übertragen, wodurch das Hydraulikfluid 112 für eine Verwendung schnell zu der Pumpe 104 übertragen wird.
