DE102015218782A1 - Fluid arrangement for controlling actuator units of a transmission actuator device - Google Patents
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- F15B2211/80—Other types of control related to particular problems or conditions
- F15B2211/86—Control during or prevention of abnormal conditions
- F15B2211/8609—Control during or prevention of abnormal conditions the abnormal condition being cavitation
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Fluidanordnung (16) zur Ansteuerung einer ersten Aktoreinheit (12) und einer zweiten Aktoreinheit (14), mit – einer steuerbaren Fluid-Volumenstromquelle (18), – mindestens einem Fluid-Reservoir (22, 24) und – einer strömungstechnisch zwischen der Fluid-Volumenstromquelle (18) und dem Fluid-Reservoir (22, 24) angeordneten fluidischen Schaltungsanordnung (20) in der zum Ansteuern der beiden Aktoreinheiten (12, 14) eine erste Ventileinrichtung (26) und eine zweite Ventileinrichtung (28) verschaltet sind, Es ist vorgesehen, dass zwischen zumindest einer der beiden Ventileinrichtungen und dem Fluid-Reservoir ein Drosselelement (30, 32) zum Reduzieren des Fluid-Volumenstroms angeordnet ist. Weiterhin ist alternativ oder zusätzlich vorgesehen, dass die beiden Ventileinrichtungen (26, 28) derart in der Schaltungsanordnung (20) verschaltet sind, dass eine jede der beiden Aktoreinheiten (12, 14) mittels der ersten Ventileinrichtung (26) auswählbar ist und dass bei Auswahl einer der Aktoreinheiten (12, 14) diese ausgewählte Aktoreinheiten (14) mittels der zweiten Ventileinrichtung (28) ansteuerbar ist. Die Erfindung betrifft weiterhin eine entsprechende Getriebesteuerung zum fluidischen Betätigen eines mehrgängigen Getriebes mit einer solchen Fluidanordnung (16).The invention relates to a fluid arrangement (16) for controlling a first actuator unit (12) and a second actuator unit (14), having - a controllable fluid volume flow source (18), - at least one fluid reservoir (22, 24) and - a fluidic between the fluid volume flow source (18) and the fluid reservoir (22, 24) arranged fluidic circuit arrangement (20) in the for driving the two actuator units (12, 14) a first valve means (26) and a second valve means (28) interconnected It is provided that between at least one of the two valve devices and the fluid reservoir, a throttle element (30, 32) is arranged for reducing the fluid volume flow. Furthermore, it is alternatively or additionally provided that the two valve devices (26, 28) are connected in such a way in the circuit arrangement (20) that each of the two actuator units (12, 14) can be selected by means of the first valve device (26) and that when selected one of the actuator units (12, 14), this selected actuator units (14) by means of the second valve means (28) is controllable. The invention further relates to a corresponding transmission control for the fluidic actuation of a multi-speed transmission with such a fluid arrangement (16).
Description
Die Erfindung betrifft eine Fluidanordnung zur Ansteuerung einer ersten Aktoreinheit und einer zweiten Aktoreinheit einer Getriebe-Aktoreinrichtung, mit (i) einer steuerbaren Fluid-Volumenstromquelle, (ii) mindestens einem Fluid-Reservoir und (iii) einer strömungstechnisch zwischen der Fluid-Volumenstromquelle und dem Fluid-Reservoir angeordneten fluidischen Schaltungsanordnung in der zum Ansteuern der beiden Aktoreinheiten eine erste Ventileinrichtung und eine zweite Ventileinrichtung verschaltet sind.The invention relates to a fluid arrangement for controlling a first actuator unit and a second actuator unit of a transmission actuator device, with (i) a controllable fluid volume flow source, (ii) at least one fluid reservoir and (iii) a fluidically between the fluid volume flow source and the Fluid reservoir arranged fluidic circuit arrangement in which for driving the two actuator units, a first valve means and a second valve means are connected.
Die
Es ist die Aufgabe der Erfindung Maßnahmen anzugeben, die der Kavitations-Problematik entgegenwirken.It is the object of the invention to provide measures that counteract the cavitation problem.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. The object is achieved by the features of the independent claims. Preferred embodiments of the invention are specified in the subclaims, which individually or in combination may constitute an aspect of the invention.
Bei der Fluidanordnung zur Ansteuerung zweier Aktoreinheiten ist einerseits erfindungsgemäß vorgesehen, dass zwischen zumindest einer der beiden Ventileinrichtungen und dem Fluid-Reservoir ein Drosselelement zum Reduzieren des Fluid-Volumenstroms angeordnet ist. Dadurch wird das Druckniveau in der zumindest einen Ventileinrichtung angehoben, wodurch sich die Gefahr der Kavitation verringert. In the case of the fluid arrangement for controlling two actuator units, it is provided according to the invention, on the one hand, that between at least one of the two valve devices and the fluid reservoir a throttle element for reducing the fluid volume flow is arranged. As a result, the pressure level in the at least one valve device is raised, which reduces the risk of cavitation.
Das erwähnte Fluid ist bevorzugt ein Hydraulikfluid (insbesondere ein Hydrauliköl), die Fluidanordnung entsprechend eine Hydraulikanordnung und die Getriebe-Aktoreinrichtung ist insbesondere eine hydraulische Getriebe-Aktoreinrichtung (HGA). Die Ventileinrichtungen sind bevorzugt als aktive Proportional-Wege-Ventileinrichtungen ausgebildet.The mentioned fluid is preferably a hydraulic fluid (in particular a hydraulic oil), the fluid arrangement corresponding to a hydraulic arrangement and the transmission actuator device is in particular a hydraulic transmission actuator device (HGA). The valve devices are preferably designed as active proportional directional valve devices.
Bei einigen Ausführungsformen ist mit Vorteil vorgesehen, dass zwischen beiden Ventileinrichtungen und dem nachgeschalteten Fluid-Reservoir ein Drosselelement zum reduzieren des Fluid-Volumenstroms angeordnet ist. Entsprechend wird das Druckniveau in beiden Ventileinrichtungen angehoben.In some embodiments, it is advantageously provided that a throttle element for reducing the fluid volume flow is arranged between both valve devices and the downstream fluid reservoir. Accordingly, the pressure level in both valve devices is raised.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Drosselelement oder zumindest eines der Drosselelemente zum Reduzieren des Fluid-Volumenstroms eine Blende aufweist. Diese Blende ist insbesondere als eine Einweg-Blende ausgebildet.According to an advantageous embodiment of the invention it is provided that the throttle element or at least one of the throttle elements for reducing the fluid volume flow has a diaphragm. This diaphragm is designed in particular as a disposable diaphragm.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist das Drosselelement oder zumindest eines der Drosselelemente ein Einweg-Ventil mit einem Sperrelement und einem Sitz für das Sperrelement auf, wobei der Sitz nicht-konisch ausgeführt ist. Das Sperrelement ist bevorzugt als Kugel ausgebildet. Über dieses Einweg-Ventil ist eine Art Einweg-Blende realisiert.According to a preferred embodiment of the invention, the throttle element or at least one of the throttle elements on a one-way valve with a locking element and a seat for the locking element, wherein the seat is non-conical. The blocking element is preferably designed as a ball. About this disposable valve is a kind of disposable diaphragm realized.
In einer ebenfalls bevorzugten alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Drosselelement oder zumindest eines der Drosselelemente ein Ventil mit einer Ventilklappe aufweist, in der ein Blendendurchbruch wohldefinierter Größe ausgebildet ist. Auch hier ist eine kompakte Einweg-Blende realisiert.In a likewise preferred alternative embodiment of the invention, it is provided that the throttle element or at least one of the throttle elements has a valve with a valve flap, in which a diaphragm aperture of a well-defined size is formed. Again, a compact disposable aperture is realized.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die Fluidanordnung einen ersten Verbindungspfad auf, der die erste Ventileinrichtung strömungstechnisch mit einer der Aktoreinheiten verbindet und einen zweiten Verbindungspfad auf, der die zweite Ventileinrichtung strömungstechnisch mit dieser einen Aktoreinheit verbindet.According to a further preferred embodiment of the invention, the fluid arrangement has a first connection path, which connects the first valve device in terms of flow with one of the actuator units and a second connection path which connects the second valve device fluidically with this one actuator unit.
Ohne Einschränkung der Allgemeinheit soll mittels der ersten Aktoreinheit ein Gang eines Mehrgang-Getriebes gewählt werden können und mittels der zweiten Aktoreinheit sollen die Gänge in entgegengesetzten Richtungen geschaltet werden können. In einer Ausführungsform der Hydraulikanordnung ist der zweiten Aktoreinheit (zum Schalten der Gänge) für jede Schaltrichtung jeweils eine der Ventileinrichtungen zugeordnet. Die Zuordnung erfolgt dabei über die beiden zuvor genannten Verbindungspfade.Without limiting the generality of a gear of a multi-speed transmission should be selected by means of the first actuator unit and by means of the second actuator unit, the gears should be able to be switched in opposite directions. In one embodiment of the hydraulic arrangement of the second actuator unit (for switching the gears) for each switching direction associated with one of the valve devices. The assignment takes place via the two aforementioned connection paths.
Bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass die Fluidanordnung weiterhin einen Querpfad zwischen dem ersten und dem zweiten Verbindungspfad aufweist, in dem ein an ein Fluid-Reservoir angeschlossenes Zweidruckventil strömungstechnisch verschaltet ist. Dieses Zweidruckventil sorgt dafür, dass das Fluid der nicht-druckbeaufschlagten Seite direkt ins Fluid-Reservoir abfließen kannIt is preferably provided that the fluid arrangement further comprises a transverse path between has the first and the second connection path, in which a connected to a fluid reservoir two-pressure valve is fluidically connected. This two-pressure valve ensures that the fluid of the non-pressurized side can flow directly into the fluid reservoir
Gemäß noch einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die beiden Ventileinrichtungen gleichartig ausgebildet.According to yet another preferred embodiment of the invention, the two valve devices are of similar design.
Andererseits ist bei der Fluidanordnung zur Ansteuerung zweier Aktoreinheiten erfindungsgemäß vorgesehen, dass die beiden Ventileinrichtungen derart in der Schaltungsanordnung verschaltet sind, dass eine jede der beiden Aktoreinheiten mittels der ersten Ventileinrichtung auswählbar ist und dass bei Auswahl zumindest einer der Aktoreinheiten diese ausgewählte Aktoreinheiten mittels der zweiten Ventileinrichtung ansteuerbar ist. Auch diese Maßnahme wirkt der Gefahr von Kavitation entgegen, denn die Gefahr ist nun auf eine der Ventileinrichtungen, nämlich die erste Ventileinrichtung zum Auswählen, reduziert. Bei dieser Ausführungsform haben die die beiden Ventileinrichtungen unterschiedliche Aufgaben und sind daher auch unterschiedlich ausgebildet. On the other hand, in the case of the fluid arrangement for controlling two actuator units, it is provided according to the invention that the two valve devices are connected in the circuit arrangement so that each of the two actuator units can be selected by means of the first valve device and if at least one of the actuator units selects these selected actuator units by means of the second valve device is controllable. This measure also counteracts the risk of cavitation, because the danger is now reduced to one of the valve devices, namely the first valve device for selecting. In this embodiment, the two valve devices have different tasks and are therefore also designed differently.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die beiden Ventileinrichtungen zwischen der Fluid-Volumenstromquelle und der einen der beiden Aktoreinheiten, nämlich die, die bei Auswahl Aktoreinheiten mittels der zweiten Ventileinrichtung ansteuerbar ist, seriell verschaltbar sind.According to a preferred embodiment of the invention, it is provided that the two valve devices between the fluid volume flow source and the one of the two actuator units, namely those which can be controlled by selecting actuator units by means of the second valve means, are connected in series.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Getriebesteuerung zum fluidischen Betätigen eines mehrgängigen Getriebes, wobei die Gänge mittels einer ersten Aktoreinheit gewählt und einer zweiten Aktoreinheit geschaltet werden können, und zum fluidischen Betätigen von zwei Teilkupplungen einer Doppelkupplung. Die Getriebesteuerung weist dabei eine vorstehend genannte Fluidanordnung mit einer fluidischen Schaltungsanordnung und einer von zwei Reversierpumpenaktoren gebildeten steuerbaren Fluid-Volumenstromquelle auf, wobei den Reversierpumpenaktoren jeweils eine der Teilkupplungen zugeordnet ist und die jeweils zwei Anschlüsse aufweisen, an die ein fluidisches UND-Ventil angeschlossen ist, das als dritten Anschluss einen Tankanschluss aufweist, wobei die Aktoreinheiten über zwei Ventileinrichtungen der fluidischen Schaltungsanordnung und über ein fluidisches ODER-Ventil an die zwei Reversierpumpenaktoren angeschlossen sind.The invention further relates to a transmission control for the fluidic actuation of a multi-speed transmission, wherein the gears can be selected by means of a first actuator unit and a second actuator unit, and for the fluidic actuation of two partial clutches of a dual clutch. The transmission control in this case has an abovementioned fluid arrangement with a fluidic circuit arrangement and a controllable fluid volume flow source formed by two reversing pump actuators, wherein one of the partial clutches is assigned to the reversing pump actuators and each has two connections to which a fluidic AND valve is connected. which has a tank connection as the third connection, wherein the actuator units are connected to the two reversing pump actuators via two valve devices of the fluidic circuit arrangement and via a fluidic OR valve.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings with reference to preferred embodiments, wherein the features shown below, both individually and in combination may represent an aspect of the invention. Show it:
Die
Die
Die erste Ventileinrichtung
Eine solche Einweg-Blende kann beispielsweise durch ein Einweg-Ventil mit einer Kugel als Sperrelement und einem Sitz für die Kugel realisiert werden, bei dem der Sitz nicht-konisch ausgeführt ist. Alternativ kann eine solche Einweg-Blende beispielsweise auch durch ein Ventil mit einer Ventilklappe realisiert werden, wobei in der Ventilklappe eine Blendenöffnung definierter Größe ausgebildet ist. Problematisch ist dabei jedoch, dass beim Schalten (Betätigung des Schwenkkolbens) das aus dem nicht betätigten Volumen verdrängte Fluid hier durch die Blende geschoben werden könnte. Dies reduziert ein wenig die Schaltdynamik des gesamt-Aktor-Systems.Such a disposable diaphragm can be realized for example by a one-way valve with a ball as a blocking element and a seat for the ball, in which the seat is non-conical. Alternatively, such a disposable diaphragm can be realized for example by a valve with a valve flap, wherein in the valve flap, a diaphragm opening of defined size is formed. The problem is, however, that when switching (actuation of the rotary piston) displaced from the non-actuated volume fluid could be pushed through the aperture here. This somewhat reduces the switching dynamics of the overall actuator system.
Bezüglich eines Fluidpfades
Bei der in
Die Fluidanordnung
Ein Vorteil dieser in
Die weiteren Figuren zeigen die immer gleiche Getriebe-Aktoreinrichtung
Bei der in
Um nun das in Zusammenhang mit
Die
Bei der Anwendung dieser Fluid-Anordnung
In
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Getriebe-Aktoreinrichtung Transmission actuator device
- 1212
- Aktoreinheit, erste Actuator unit, first
- 1414
- Aktoreinheit, zweite Actuator unit, second
- 1616
- Fluidanordnung fluid arrangement
- 1818
- Fluid-Volumenstromquelle Fluid-flow source
- 2020
- fluidische Schaltungsanordnung fluidic circuit arrangement
- 2222
- Fluid-Reservoir Fluid reservoir
- 2424
- Fluid-Reservoir Fluid reservoir
- 2626
- Ventileinrichtung, erste Valve device, first
- 2828
- Ventileinrichtung, zweite Valve device, second
- 3030
- Drosselelement throttle element
- 3232
- Drosselelement throttle element
- 3434
- Fluidpfad fluid path
- 3636
- Fluid-Reservoir Fluid reservoir
- 3838
- Verbindungspfad, erster Connection path, first
- 4040
- Verbindungspfad, zweiter Connection path, second
- 4242
- Querpfad cross path
- 4444
- Zweidruckventil Two pressure valve
- 4646
- Fluid-Reservoir Fluid reservoir
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |