ITMI990930A1 - Sistemi di azionamento idraulici particolarmente per trasmissioni automatiche o semiautomatiche - Google Patents

Sistemi di azionamento idraulici particolarmente per trasmissioni automatiche o semiautomatiche Download PDF

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Description

sinnesto del la frizione, oppure per il drenaggio al serbatoio per consentire il reinnesto del la frizione.
Finora, con sistemi idraulici di questo tipo, quando la frizione viene inserita o innestata mediante connessione del cil indro asservito al serbatoio, si consente che la pressione di fluido nel cilindro asservito cada al la pressione di fluido nel serbatoio. La pompa deve quindi essere azionata per pompare fluido dal serbatoio per ricaricare l 'accumulatore di pressione.
Tuttavia, al fine di consentire il rimpegno o reinnesto della frizione, la pressione nel cil indro asservito deve essere ridotta soltanto della misura sufficiente a consentire che la molla della frizione reinnesti la frizione. Tipicamente, la pressione idraul ica richiesta per il rilascio della frizione può essere dell 'ordine di 40 bar. La riduzione di questa pressione dell 'ordine di 25 bar consente quindi il reinnesto del frizione, mentre la pressione di fluido nel serbatoio sarà normalmente alla pressione atmosferica.
In conformità con la presente invenzione, un sistema di azionamento idraulico comprende: un accumulatore di pressione, una pompa col legata fra l 'accumulatore di pressione e un serbatoio, detta pompa essendo adatta a pompare fluido dal serbatoio all 'accumulatore di pressione; una prima valvola di ritegno posta fra l 'accumulatore e la pompa per impedire flusso di fluido dall'accumulatore alla pompa, caratterizzato dal fatto che una seconda valvola di ritegno è posta fra la pompa e il serbatoio per impedire flusso di fluido dal pompa al serbatoio; e un'elettrovalvola di controllo, l 'elettrovalvola di controllo in una posizione collegando l 'accumulatore di pressione ad un cilindro asservito, e in una seconda posizione col legando il cilindro asservito ad un punto fra la pompa e la seconda valvola di ritegno.
Con il sistema di azionamento idraulico descritto sopra, quando si trova nella prima posizione, la valvola di controllo collega il cilindro asservito con l'accumulatore di pressione, introducendo così il fluido sotto pressione nel cilindro asservito che, ad esempio agirà per disinnestare una frizione. Quando la valvola di controllo viene spostata alla sua seconda posizione, la pompa può essere quindi eccitata per pompare fluido fuori dal cilindro asservito ri ducendo cosi la pressione nel cilindro asservito e consentendo il reinnesto della frizione. Il fluido viene pompato dal cilindro asservito all 'accumulatore di pressione per ricaricare l'accumulatore di pressione. In questo modo la caduta di pressione attraverso la pompa viene ridotta in misura significativa cosi da ridurre corrispondentemente il consumo di energia della pompa.
In conformità con una forma di realizzazione preferita dell'invenzione, in una terza posizione della valvola di controllo, il cilindro asservito può essere collegato al serbatoio nonché fra la pompa e la seconda valvola di ritegno mediante un percorso a flusso limitato. Se il tasso o velocità di caduta di pressione nel cilindro asservito a causa dell'azione della pompa è insufficiente, si può allora commutare la valvola di controllo alla terza posizione cosicché fluido addizionale può essere sfiatato via dal serbatoio. Preferibilmente, la valvola di controllo è una valvola di controllo di flusso proporzionale azionata a solenoide in cui la posizione della valvola è controllata dalla corrente applicata ai capi del solenoide.
Si descriverà ora una forma di realizzazione dell'invenzione a titolo solamente esemplificativo, con riferimento ai disegni acclusi, in cui: la figura 1 è un'illustrazione schematica di un sistema di azionamento idraulico in conformità con la presente invenzione che mostra i mezzi a valvola in una prima posizione;
la figura 2 è un'illustrazione simile alla figura 1 che mostra i mezzi a valvola in una seconda posizione; e
la figura 3 è una vista analoga alla figura 1 che mostra i mezzi a valvola in una terza posizione.
Come è illustrato nella figura 1, un sistema di azionamento idraulico 10 comprende un accumulatore di pressione 12. L'accumulatore di pressione 12 è collegato ad un serbatoio di fluido idraulico 14 attraverso una pompa 16, mediante la quale il fluido idraulico può essere pompato dal serbatoio 14 per caricare l'accumulatore di pressione 12. Una valvola di ritegno 18 è posta fra l'accumulatore di pressione 12 e la pompa 16 per impedire il flusso di fluido dall'accumulatore di pressione 12 alla pompa 16.
Un'elettrovalvola di controllo di flusso proporzionale 20 comprende un alloggiamento 22 che definisce un foro 24. L'alloggiamento definisce quattro luci separate assialmente 26, 28, 30 e 32; la luce 26 collegando 11 foro 24 all'accumulatore di pressione 12; la luce 28 collegando il foro 24 alla connessione fra il serbatoio 14 e la pompa 16; la luce 30 collegando il foro 24 al serbatoio 14; e la luce 32 col legando il foro 24 ad un cilindro asservito 34, ad esempio di un meccanismo di azionamento della frizione. Nel foro 24 è prevista una scanalatura anulare 38 fra le luci 28 Una valvola di ritegno 36 è posta nella connessione fra il serbatoio 14 e la pompa 16, fra la connessione ad essa dalla luce 28 e il serbatoio 14. La valvola di ritegno 36 impedisce il flusso di fluido dalla pompa 16 e dal cilindro asservito 34 al serbatoio 14.
Una lente 40 è posta scorrevolmente nel foro 24, la lente 40 avendo tre zone in rilievo distanziate assialmente 42, 44 e 46, le zone in rilievo o piene 42, 44 e 46 impegnando a tenuta la superficie del foro 34. La zona in rilievo 46 adiacente all'estremità di foro 24 collegata al serbatoio 14 attraverso la luce 30 ha una o più scanalature distanziate angolarmente 48 che si estendono assialmente dall'estremità adiacente alla luce 30 parzialmente lungo la lunghezza della zona in rilievo 46, la o ciascuna scanalatura 48 aprendosi in una scanalatura circonferenziale 64 nella zona piena o in rilievo 46.
La lente 40 è sollecitata assialmente rispetto al foro 24 via dalla sua estremità adiacente alla luce 30 mediante mezzi a molla 65. Un attuatone a solenoide 50 impegna l'estremità della lenta 40 distante dai mezzi a molla 65 cosicché dopo l'eccitazione, l'attuatore a solenoide si opporrà al carico di spinta dei mezzi a molla 65 e sposterà la lente 40 assialmente al foro 24 verso la sua estremità adiacente alla luce 30. Il grado di movimento della lente 40 dipende dalla corrente applicata ai capi dell'attuatone a solenoide 50.
In questo modo, si può controllare la posizione della lente 40 in modo tale che;
in una prima posizione, illustrata nella figura 1, le luci 26 e 32 siano poste fra le zone in rilievo o piene 42 e 44 della lente 40, cosicché il cilindro asservito 34 risulta collegato all ' accumulatore di pressione 12;
in una seconda posizione illustrata nella figura 2, le luci 26 e 32 sono separate dalla zona in rilievo 44 e la luce 32 viene collegata alla luce 28, fra le zone in rilievo 44 e 46, il cilindro asservito 34 essendo così collegato alla pompa 16, in questa posizione, la scanalatura anulare o le scanalature 48 nella zona in rilievo 46 non sono esposte alla scanalatura assiale 38 del foro 24;
in una terza posizione illustra nella figura 3, le luci 28 e 32 sono intercol legati fra zone in rilievo 44 e 46, mentre la scanalatura circonferenziale 64 è esposta alla scanalatura anulare 38, fornendo un percorso di flusso limitato o ristretto fra il cilindro asservito 34 e il serbatoio 14 lungo la scanalatura o scanalature 48.
Con il sistema descritto sopra, quando il sistema è diseccitato, l'elettrovalvola 20 è nella posizione illustrata in figura 3, cosicché il cilindro asservito 34 è collegato al serbatoio di fluido idraulico 14 attraverso la luce 30 e la scanalatura o le scanalature 48, consentendo che il fluido venga alimentato al cilindro asservito 34 per compensare l'usura nel sistema di azionamento della frizione.
Dopo il diseccitamento del sistema, la pompa 16 viene eccitata per caricare l'accumulatore di pressione 12, essendo previsti i mezzi per diseccitare la pompa una volta che l'accumulatore di pressione 12 raggiunge la pressione richiesta.
Per disimpegnare la frizione, l'attuatore a solenoide 50 viene eccitato per spostare la lente 40 alla posizione illustrata in figura 1, cosi da collegare l'accumulatore di pressione 12 al cilindro asservito 34, in modo tale da applicare pressione al cilindro asservito 34 per il disinnesto della frizione.
Per reinnestare o rimpegnare la frizione, l'attuatore a solenoide 50 viene eccitato per spostare la lente 40 alla posizione illustrata nella figura 2, in cui il cilindro asservito 34 è collegato alla pompa 16. La pompa 16 viene quindi eccitata per pompare fluido fuori dal cilindro asservito 34 e rimandarlo all'accumulatore di pressione 12, permettendo così il movimento del cilindro asservito 34 per consentire il reinnesto della frizione. Soltanto se il tasso o velocità di riduzione della pressione nel cilindro asservito 34 è troppo lento, l'attuatore a solenoide 50 viene eccitato per rimandare la lente 40 alla posizione illustrata nella figura 3, quando la pressione viene sfiatata via dal cilindro asservito 34 attraverso la scanalatura o le scanalature 48 nel serbatoio 14.
In questo modo, si può tenere la pressione sul lato di ingresso della pompa 16 ad un valore relativamente elevato riducendo così il tempo necessario e l'energia utilizzata per ricaricare l'accumulatore di pressione 12.
Quando l'accumulatore di pressione 12 è stato caricato alla pressione richiesta, la pompa 16 e lattuatore a solenoide 50 vengono diseccitati consentendo che la lente 40 ritorni alla posizione illustrata nella figura 3 in cui il cilindro asservito 34 è collegato al serbatoio 14 attraverso la scanalatura o le scanalature 48.
Con la disposizione descritta sopra, quando viene reinnestata la frizione, l 'attuatore a solenoide 50 può essere pulsato in modo tale che la lente 40 oscil lerà fra le posizioni il lustrate nelle figure 2 e 3. In questo modo, si può controllare il tasso o velocità di rimpegno o reinnesto della frizione in modo accurato per particolari condizioni di guida. Inol -tre, la corrente di eccitazione può essere variata utilizzando modulazione di larghezza degli impulsi per variare la corrente media applicata ai capi dell 'attuatore a solenoide 50.
Varie modifiche possono essere apportate senza allontanarsi dall ' invenzione. Ad esempio, sebbene nella forma di realizzazione precedente una o più scanalature assial i 48 nella zona in rilievo 46 forniscano una connessione limitata o ristretta fra il cil indro asservito 34 e il serbatoio 14 quando la valvola è nella sua terza posizione, si potrebbero util izzare a questo scopo altri mezzi adatti , ad esempio un foro ristretto.

Claims (6)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Sistema di azionamento idraulico (10) comprendente: un accumulatore di pressione (12); una pompa (16) collegata fra l'accumulatore di pressione (12) e un serbatoio (14), detta pompa (16) essendo adatta a pompare fluido dal serbatoio (14) all'accumulatore di pressione (12); una prima valvola di ritegno (18) posta fra l'accumulatore (12) e la pompa (16) per impedire flusso di fluido dall'accumulatore (12) alla pompa (16); caratterizzato dal fatto che una seconda valvola di ritegno (36) è posta fra la pompa (16) e il serbatoio (14) per impedire flusso di fluido dalla pompa (16) al serbatoio (14); e un'elettrovalvola di controllo (20), l'elettrovalvola di controllo (20) in una prima posizione col legando l'accumulatore di pressione (12) ad un cilindro asservito (34), e in una seconda posizione col legando il cilindro asservito (34) ad un punto fra la pompa (16) e la seconda valvola di ritegno (36).
  2. 2. Sistema di azionamento idraulico (10) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l'elettrovalvola di controllo (20) in una terza posizione collega il cilindro asservito (34) al serbatoio (14), mediante un percorso di flusso ristretto (48).
  3. 3. Sistema di azionamento idraulico (10) secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che la valvola di controllo (20) è una valvola di controllo di flusso proporzionale azionata a solenoide.
  4. 4. Sistema di azionamento idraulico (10) secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che la valvola di controllo (20) può essere eccitata per far oscillare la valvola di controllo (20) fra la seconda e la terza posizione.
  5. 5. Sistema di azionamento idraulico secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la valvola di controllo (20) comprende un foro (24) con quattro luci separate assialmente (26, 28, 30, 32); una prima luce (26) collegata all'accumulatore di pressione (12); una seconda luce (28) collegata fra la pompa (16) e la seconda valvola di ritegno (36); una terza luce (30) collegata al serbatoio (14); e una quarta luce (32) collegata al cilindro asservito (34); una lente (40) essendo posta scorrevolmente nel foro (24), la lente (40) comprendendo tre zone in rilievo separate assialmente (42, 44, 46) che impegnano a tenuta o ermeticamente la parete del foro (24); le zone in rilievo (42, 44, 46) essendo poste in modo tale che: in una prima posizione della lente (40), la prima e la quarta luce (26, 32) intercollegano fra la prima e la seconda zona in rilievo (42, 44) della lente (40), la seconda luce (28) essendo posta fra la seconda zona in rilievo o piena (44) e la terza zona in rilievo (46), la terza zona in rilievo (46) essendo posta fra la seconda e la terza luce (28, 30); in una seconda posizione la prima luce (26) è separata dalla quarta luce (32) della seconda zona in rilievo (44), la seconda luce (28) essendo intercollegata con la quarta luce (32) fra la seconda e la terza zona in rilievo o piena (44, 46), e la terza luce (30) e la quarta luce (32) essendo separate dalla terza zona piena o in rilievo (44); e in una terza posizione della lente (40) , la quarta luce (32) è intercollegata alla seconda e alla terza luce (28, 30) .
  6. 6. Sistema di azionamento idraulico (10) secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che una o più scanalature (48) sono previste nel -la terza zona in rilievo (46) , la o ciascuna scanalatura (48) estendendosi assialmente al la terza zona in rilievo (46) dalla sua estremità distante dal la prima e dalla seconda zona in rilievo (42, 44) , dette scanalature (48) estendendosi in posizione intermedia lungo la terza zona in rilievo (46) ed essendo aperte verso il foro (24) quando la lente (40) si trova nella terza posizione, per fornire un percorso di flusso ristretto fra la quarta luce (32) e la terza luce (30) .
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