DE102016112526B4

DE102016112526B4 - Drehmomentwandlerkupplungs-Lösefluidschmiersystem

Info

Publication number: DE102016112526B4
Application number: DE102016112526.1A
Authority: DE
Inventors: David J. Varda; James D. Hendrickson; Steven P. Moorman
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2015-07-14
Filing date: 2016-07-07
Publication date: 2021-05-06
Anticipated expiration: 2036-07-08
Also published as: DE102016112526A1; BR102016015613A2; CN106352060B; KR20170008669A; US20170016527A1; CN106352060A; US9863522B2

Abstract

Drehmomentwandlerkupplungs (TCC)-Lösefluidschmiersystem (10) für ein Kraftfahrzeuggetriebe, wobei das System folgendes umfasst:eine erste Fluidleitung (32), die das TCC-Anwendungsfluid (44) an die TCC (12) liefert;eine zweite Fluidleitung (18, 28, 30), die das TCC-Lösefluid (36, 40, 42, 43) von der TCC (12) befördert;und eine dritte Fluidleitung (14, 16), die ein erstes Schmierfluid (38) an das Getriebe (50) liefert,wobei das TCC-Lösefluid (36) und das erste Schmierfluid (38) sich zu einem zweiten Schmierfluid (34) verbinden, das in das Getriebe (50) eingespeist wird, wobeidie zweite Fluidleitung (18, 28, 30) ein Ventil (24) umfasst, das den Rückfluss von TCC-Lösefluid (36) in die zweite Fluidleitung (28, 30) verhindert,dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (24) ein Rückschlagkugelventil ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein Schmiersystem für ein Kraftfahrzeuggetriebe. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Offenbarung darauf Fluid von einer Drehmomentwandlerkupplung zu lösen, das dem Getriebe weiteres Schmierfluid bereitstellt.
HINTERGRUND
Die Erklärungen in diesem Abschnitt stellen lediglich Hintergrundinformationen bereit, welche die vorliegende Offenbarung betreffen und können den Stand der Technik darstellen oder auch nicht.
Die vorliegende Anmeldung betrifft ein Drehmomentwandlerkupplungs (TCC)-Lösefluidschmiersystem für Kraftfahrzeuggetriebe nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein solches System ist aus der DE 10 2008 002 141 A1 bekannt. Aus der US 5 673 775 A ist eine Drehmomentwandleransteuerung mit mehreren Blenden bekannt.
Ein typisches automatisches Getriebe umfasst ein hydraulisches Steuersystem, das verwendet wird, um die Kühlung und Schmierung von Komponenten innerhalb des Getriebes bereitzustellen und eine Vielzahl von Drehmomentübertragungsvorrichtungen zu betätigen. Diese Drehmomentübertragungsvorrichtungen können zum Beispiel Reibungskupplungen und Bremsen sein, die mit Zahnradsätzen oder in einem Drehmomentwandler angeordnet sind. Das herkömmliche hydraulische Steuersystem umfasst im Allgemeinen eine Hauptpumpe, die ein unter Druck stehendes Fluid, wie Öl, einer Vielzahl von Ventilen und Magnetventilen in einem Ventilkörper bereitstellt. Die Hauptpumpe wird durch den Motor des Kraftfahrzeugs angetrieben. Die Ventile und Magnetventile sind betreibbar, um das druckbeaufschlagte Hydraulikfluid durch einen Hydraulikfluidkreislauf zu den verschiedenen Subsystemen zu leiten, einschließlich den Schmiersubsystemen, Kühlersubsystemen, Drehmomentwandlerkupplungs-Steuersubsystemen, und Schaltstellglied-Subsystemen, die Stellglieder umfassen, welche die Drehmomentübertragungsvorrichtungen zum Eingriff bringen. Das an die Schaltstellglieder gelieferte, druckbeaufschlagte Hydraulikfluid wird verwendet, um mit den Drehmomentübertragungsvorrichtungen einzugreifen oder auszurücken, um verschiedene Übersetzungsverhältnisse zu erhalten.
Während frühere hydraulische Steuerungssysteme für ihren beabsichtigten Zweck nützlich sind, ist der Bedarf für neue und verbesserte hydraulischen Steuersystemkonfigurationen innerhalb von Getrieben, die eine verbesserte Leistung zeigen, vor allem unter dem Gesichtspunkt der Effizienz, Reaktionsschnelligkeit und Glätte im Wesentlichen konstant. Dementsprechend ist es die Aufgabe der Erfindung ein verbessertes, kosteneffizientes Hydrauliksteuersystem zur Verwendung in einem hydraulisch betätigten automatischen Getriebe zu schaffen. Diese Aufgabe wird durch ein Drehmomentwandlerkupplungs (TCC)-Lösefluidschmiersystem nach Anspruch 1 gelöst.
Figurenliste
Zu den Zeichnungen:

1 ist ein Diagramm eines Teils eines Schmiersystems eines Kraftfahrzeuggetriebes; und
2 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens für den Betrieb des Schmiersystems, das in 1 gezeigt ist.

GENAUE BESCHREIBUNG
In Bezug auf die Zeichnungen, ist ein System zur Schmierung eines Motorgetriebes, das die Prinzipien der vorliegenden Erfindung verkörpert, in 1 dargestellt und mit 10 bezeichnet. Das System 10 ist betreibbar, um Drehmomentübertragungsmechanismen, wie beispielsweise Synchronisatoren, Kupplungen und Bremsen in einem Getriebe zu steuern, sowie Schmierung und Kühlung an Komponenten innerhalb des Getriebes bereitzustellen und einen Drehmomentwandler, der mit dem Getriebe gekoppelt ist, zu steuern. Das System 10 umfasst eine Vielzahl von miteinander verbundenen oder hydraulisch kommunizierenden Subsystemen, die eine Drehmomentwandlerkupplung (TCC) 12 und andere Komponenten des Getriebes 50 schmiert.
Das System 10 weist Fluidleitungen 14, 16, 18, 28, 30 und 32 auf. Die Fluidleitung 32 liefert TCC-Anwendungsfluid 44 über einen Anschluss 13 an die TCC 12. Und das TCC-Lösefluid 43 verlässt die TCC 12 über einen Anschluss 15. Das TCC-Lösefluid 43 kann als TCC-Lösefluid 40 durch Fluidleitung 28 zu einem optionalen Ventil 24 fließen, oder das TCC-Lösefluid 43 kann als TCC-Lösefluid 42 durch die Fluidleitung 30 in die TCC 12 fließen, in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen der TCC 12. Unter bestimmten Bedingungen, wie unten im Detail diskutiert, fließt das TCC-Lösefluid 40 durch das Ventil 24 in die Fluidleitung 18 als TCC-Lösefluid 36. Das TCC-Lösefluid und das TCC-Anwendungsfluid können jedes geeignete Hydraulikfluid sein, wie beispielsweise Öl.
Erfindungsgemäß ist das Ventil 24 ein Rückschlagkugelventil, das einen Einlassanschluss 27 und einen Auslassanschluss 31 umfasst. Das Ventil 24 umfasst auch eine Kugel 26 und einen Vorspannmechanismus 29, wie beispielsweise eine Schraubenfeder. Der Vorspannmechanismus wendet eine Kraft auf die Kugel 26 in Richtung des Einlassanschlusses 27 an. Daher, wenn die Kraft auf die Kugel 26, das durch den hydraulischen Druck des TCC-Lösefluids 40 in der Fluidleitung 28 erzeugt wird, geringer ist als die kombinierte Kraft auf die Kugel 26, die durch den hydraulischen Druck des TCC-Lösefluids 36 in der Fluidleitung 18 erzeugt wird, und die durch den Vorspannmechanismus 29 erzeugte Kraft, wird die Kugel 26 gegen den Einlass 27 geschoben, um zu verhindern, dass TCC-Lösefluid 36 zurück in die Fluidleitung 28 fließt.
Wenn der hydraulische Druck des TCC-Lösefluids 40 der Fluidleitung 28 ausreichend ist, die Kugel 26 vom Einlassanschluss 27 weg zu drängen, fließt das TCC-Lösefluid durch das Ventil 24, sodass das TCC-Lösefluid 36 sich mit Schmierfluid 38 von der Fluidleitung 16 in der Fluidleitung 14 als Schmierfluid 34 verbindet. Die Fluidleitung 14 speist das Schmierfluid 34 zum Rest des Getriebes 50. Das System 10 umfasst Begrenzungsöffnungen 20 und 22, die die Strömungsrate des Schmierfluids 38 und des TCC-Lösefluids 36 in den Fluidleitungen 16 bzw. 18 steuert. Das Schmierfluid 38 kann jede geeignete Hydraulikfluid sein, wie beispielsweise Öl.
Bei der Benutzung kann die TCC 12 in einem Anwendungs- oder Eingriffszustand oder einem Löse- oder Ausrückzustand sein. Insbesondere wenn der hydraulische Druck des TCC-Anwendungsfluids 44 in der Fluidleitung 32 null oder nahe null ist, ist die TCC 12 ausgerückt und das TCC-Lösefluid 43 fließt aus der Fluidleitung 30 in die Fluidleitungen 15 und 28. Das TCC-Lösefluid 43 fließt am Ventil 24 vorbei in die Fluidleitung 18 als TCC-Lösefluid 36. Das TCC-Lösefluid 36 verbindet sich mit dem Schmierfluid 38 von der Fluidleitung 16 als Schmierfluid 34 in der Fluidleitung 14. Das Schmierfluid 34 in der Fluidleitung 14 wird dann in den Schmierkreislauf, der anderen Komponenten 50 des Getriebes zugeordnet ist, gespeist.
Um mit der TCC 12 in ihrem eingerückten Zustand einzugreifen, wird der Druck des TCC-Anwendungsfluids 44 in der Fluidleitung 32 erhöht. Jedes TCC-Lösefluid 43 fließt als Fluid 42 zur Fluidleitung oder zum Abgasauslass 30. Daher ist der Druck in der Fluidleitung 28 null oder nahe null. Als Solches verhindert das Ventil 24 ein Auslaufen oder einen Rückfluss des TCC-Lösefluids 36 in die Fluidleitung 28.
Wendet man sich nun 2 zu, ist ein Flussdiagramm des Verfahrens 100 gezeigt, um das System 10 zu betreiben. Nach einem Initiationsschritt 102, fährt das Verfahren 100 zu einem Entscheidungsschritt 104 fort. Beim Entscheidungsschritt 104 entscheidet das Verfahren 100, ob einzugreifen oder auszurücken mit der TCC 12. Wenn die Entscheidung ist, mit der TCC 12 einzugreifen, fährt das Verfahren 100 zu einem Schritt 108 fort, wo der Druck der TCC-Anwendungsfluid 44 in der Fluidleitung 32 sich erhöht, sodass mit der TCC 12 in dem Schritt 110 eingegriffen wird. TCC-Lösefluid 43 und 42 wird von der TCC 12 durch die Fluidleitung oder Abgasanschluss 30 abgelassen.
Wenn die Entscheidung im Schritt 104 ist mit der TCC 12 auszurücken, fährt das Verfahren 100 mit einem Schritt 106 fort. Bei dem Schritt 106 wird der Druck des TCC-Anwendungsfluids 44 in der Fluidleitung 32 reduziert, und TCC-Lösefluid 43 fließt in die Fluidleitung 28 als das TCC-Lösefluid 40. Das Verfahren 100 fährt zu einem Schritt 107 fort, wobei die TCC 12 ausgerückt ist und das TCC-Lösefluid 40 als TCC-Lösefluid 36 durch das Ventil 24 in die Fluidleitung 18 fließt. Das TCC-Lösefluid 36 verbindet sich mit Schmierfluid 38 in der Fluidleitung 14 als Schmierfluid 34. Das verbundene Fluid 34 fließt durch die Fluidleitung 14, um den Schmierkreislauf für andere Komponenten des Getriebes 50 zu speisen.
Nach dem Eingriffschritt 110 oder dem Ausrückschritt 107 kehrt das Verfahren 100 zum Initiationschritt 102 zurück.

Claims

Drehmomentwandlerkupplungs (TCC)-Lösefluidschmiersystem (10) für ein Kraftfahrzeuggetriebe, wobei das System folgendes umfasst: eine erste Fluidleitung (32), die das TCC-Anwendungsfluid (44) an die TCC (12) liefert; eine zweite Fluidleitung (18, 28, 30), die das TCC-Lösefluid (36, 40, 42, 43) von der TCC (12) befördert; und eine dritte Fluidleitung (14, 16), die ein erstes Schmierfluid (38) an das Getriebe (50) liefert, wobei das TCC-Lösefluid (36) und das erste Schmierfluid (38) sich zu einem zweiten Schmierfluid (34) verbinden, das in das Getriebe (50) eingespeist wird, wobei die zweite Fluidleitung (18, 28, 30) ein Ventil (24) umfasst, das den Rückfluss von TCC-Lösefluid (36) in die zweite Fluidleitung (28, 30) verhindert, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (24) ein Rückschlagkugelventil ist.
System nach Anspruch 1, worin die erste Fluidleitung (32) TCC-Anwendungsfluid (44) zur TCC (12) liefert, um die TCC (12) einrücken zu lassen.
System nach Anspruch 2, worin der hydraulische Druck des TCC-Anwendungsfluids (44) größer als null ist, wenn die TCC (12) eingerückt ist.
System nach Anspruch 2, worin TCC-Lösefluid (36, 40, 42, 43) von der TCC (12) zu einem Auslassanschluss (15) fließt.
System nach Anspruch 1, worin der hydraulische Druck des TCC-Anwendungsfluids (44) in der ersten Fluidleitung (32) null oder nahe null ist, wenn die TCC (12) ausgerückt ist.
System nach Anspruch 5, worin das TCC-Lösefluid (36) in der zweiten Fluidleitung (18) sich mit dem ersten Schmierfluid (38) in der dritten Fluidleitung (14) verbindet, wenn die TCC (12) ausgerückt ist.
System nach Anspruch 1, worin die dritte Fluidleitung (16) eine Begrenzungsöffnung (20) umfasst, um die Strömungsrate des Schmierfluids (38) in der dritten Fluidleitung (16) zu steuern.
System nach Anspruch 1, worin die zweite Fluidleitung (18) eine Begrenzungsöffnung (22) umfasst, um die Strömungsrate des TCC-Lösefluids (36) in der zweiten Fluidleitung (18) zu steuern.