JP2010512493A - 自動車のハイブリッドクラッチ及びオートマチック伝動装置を制御するための液圧回路装置 - Google Patents

自動車のハイブリッドクラッチ及びオートマチック伝動装置を制御するための液圧回路装置 Download PDF

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Abstract

本発明は、自動車のハイブリッドクラッチ及びオートマチック伝動装置を制御するための液圧回路装置であって、ハイブリッドクラッチ及びオートマチック伝動装置に液圧媒体を供給するための電気式の液圧ポンプと、該液圧ポンプに後置されていて増圧器スレーブシリンダ及び増圧器マスタシリンダを備えた増圧器と、該増圧器とハイブリッドクラッチとの間に配置されていて増圧器マスタシリンダを備えたハイドロスタティック区間と、ハイブリッドクラッチを制御するためのハイブリッドクラッチスレーブシリンダとが設けられている形式のものに関する。このような形式の液圧回路装置において本発明の構成では、増圧器スレーブシリンダに配属されていて該増圧器スレーブシリンダから液圧媒体を供給される後吸込み装置が、ハイドロスタティック区間に液圧媒体を補充するために設けられている。

Description

本発明は、自動車のハイブリッドクラッチ及びオートマチック伝動装置を制御するための液圧回路装置であって、ハイブリッドクラッチ及びオートマチック伝動装置に液圧媒体を供給するための電気式の液圧ポンプと、該液圧ポンプに後置されていて増圧器スレーブシリンダ及び増圧器マスタシリンダを備えた増圧器と、該増圧器とハイブリッドクラッチとの間に配置されていて増圧器マスタシリンダを備えたハイドロスタティック区間と、ハイブリッドクラッチを制御するためのハイブリッドクラッチスレーブシリンダとが設けられている形式のものに関する。
液圧回路装置は公知であり、例えばハイブリッド技術を備えた自動車のような自動車のユニットを液圧式に制御するために使用される。液圧エネルギを準備するためもしくは液圧媒体を循環させるためには、電気式の液圧ポンプを使用することができる。
本発明は、自動車のハイブリッドクラッチ及びオートマチック伝動装置を制御するための液圧回路装置、特に電気式の液圧ポンプを備えた液圧回路装置を改良して、可能な限り僅かな電力消費しか必要としない液圧回路装置を提供することである。
この課題を解決するために本発明の構成では、自動車のハイブリッドクラッチ及びオートマチック伝動装置を制御するための液圧回路装置であって、ハイブリッドクラッチ及びオートマチック伝動装置に液圧媒体を供給するための電気式の液圧ポンプと、該液圧ポンプに後置されていて増圧器スレーブシリンダ及び増圧器マスタシリンダを備えた増圧器と、該増圧器とハイブリッドクラッチとの間に配置されていて増圧器マスタシリンダを備えたハイドロスタティック区間と、ハイブリッドクラッチを制御するためのハイブリッドクラッチスレーブシリンダとが設けられている形式のものにおいて、増圧器スレーブシリンダに配属されていて該増圧器スレーブシリンダから液圧媒体を供給される後吸込み装置が、ハイドロスタティック区間に液圧媒体を補充するために設けられているようにした。
古典的に貫流される液圧回路の一部である増圧器スレーブシリンダが、ハイブリッドクラッチを制御するために古典的なハイドロスタティック式のマスタ・スレーブシリンダ区間と組み合わせられていて、有利である。増圧器スレーブシリンダが戻り運動時に液圧媒体を後吸込み装置に供給するようになっており、有利である。つまりこの液圧媒体は液圧媒体をハイドロスタティック区間に補充するために利用される。これによって、ハイドロスタティック区間を補充するための大型の蓄え容器を省くことができ、有利である。また、ハイドロスタティック区間を補充するための液圧媒体に対する需要は、増圧器スレーブシリンダが戻り運動を実施するのと正確に同じ長さであり、つまり液圧媒体を所属の後吸込み装置に供給するのと正確に同じ長さであり、そして特に、電気式の液圧ポンプを駆動するための電気エネルギを必要とせず、有利である。
前記課題を解決するための別の構成では、自動車のハイブリッドクラッチ及びオートマチック伝動装置を制御するための液圧回路装置であって、ハイブリッドクラッチ及びオートマチック伝動装置に液圧媒体を供給するための電気式の液圧ポンプと、該液圧ポンプに後置されていて増圧器スレーブシリンダ及び増圧器マスタシリンダを備えた増圧器と、該増圧器とハイブリッドクラッチとの間に配置されていて増圧器マスタシリンダを備えたハイドロスタティック区間と、ハイブリッドクラッチを制御するためのハイブリッドクラッチスレーブシリンダとが設けられている形式のものにおいて、液圧エネルギを選択的に蓄積、受容及び／又は供給するための、接続可能な後吸込み装置もしくはエネルギアキュムレータが設けられているようにした。自動車の運転時に可能な限り迅速なハイブリッドクラッチの遮断が望まれることがある。これを実現するためには、かなり大量の液圧エネルギが必要である。大量の、しかしながら短時間だけ必要なこのエネルギ量の少なくとも一部は、接続可能なエネルギアキュムレータによって有利に準備することができる。これによって電気式の液圧ポンプの電気的な出力最高値を有利に低減することができる。理想的に、電気式の液圧ポンプのほぼコンスタントな電気出力を得ることができる。また、電気式の液圧ポンプを小型にもしくは弱く設計することができ、有利である。このことはまた、可能な最大吐出量についても、電気式の液圧ポンプに配属された電気式の駆動装置、例えば電動機の最大電力消費についても言える。液圧系の他の消費機による所要出力がまったく又は僅かしか存在しない状態においては、接続可能なエネルギアキュムレータを電気式の液圧ポンプによってチャージすることができる。これにより全体として、電気エネルギを節約して使用することが可能になる。
前記課題を解決するためのさらに別の構成では、自動車のハイブリッドクラッチ及びオートマチック伝動装置を制御するための液圧回路装置であって、ハイブリッドクラッチ及びオートマチック伝動装置に液圧媒体を供給するための電気式の液圧ポンプと、該液圧ポンプに後置されていて増圧器スレーブシリンダ及び増圧器マスタシリンダを備えた増圧器と、該増圧器とハイブリッドクラッチとの間に配置されていて増圧器マスタシリンダを備えたハイドロスタティック区間と、ハイブリッドクラッチを制御するためのハイブリッドクラッチスレーブシリンダとが設けられている形式のものにおいて、オートマチック伝動装置に液圧媒体を供給するための、機械式の液圧ポンプが設けられているようにした。ハイブリッド構成部材を備えていない従来の自動車は通常、液圧式の制御装置を備えたオートマチック伝動装置もしくは自動変速装置を有していることができる。このようなオートマチック伝動装置は内燃機関の停止時に液圧式の制御を必要としないので、通常、機械式の液圧ポンプを有している。このようなオートマチック伝動装置を、ハイブリッド構成部材と、特に電気式の液圧ポンプを備えた液圧制御式のハイブリッド構成部材と組み合わせることが、有利に可能である。電気式の液圧ポンプは内燃機関の停止時に、従って同様に機械式の液圧ポンプのスイッチオフ時に、オートマチック伝動装置への液圧エネルギの供給を引き受けることができ、その結果内燃機関の停止時にもオートマチック伝動装置の液圧式の制御装置が機能可能となり、有利である。つまり電気式の液圧ポンプは、オートマチック伝動装置への液圧エネルギの外的な供給を引き受ける。そのためには、既存のオートマチック伝動装置を僅かに変更するだけでよく、有利である。これに対して内燃機関の運転中には、機械式の液圧ポンプの運転によって、高価な電気エネルギを節約することができる。
前記課題を解決するためのさらに別の構成では、自動車のハイブリッドクラッチ及びオートマチック伝動装置を制御するための液圧回路装置であって、ハイブリッドクラッチ及びオートマチック伝動装置に液圧媒体を供給するための電気式の液圧ポンプと、該液圧ポンプに後置されていて増圧器スレーブシリンダ及び増圧器マスタシリンダを備えた増圧器と、該増圧器とハイブリッドクラッチとの間に配置されていて増圧器マスタシリンダを備えたハイドロスタティック区間と、ハイブリッドクラッチを制御するためのハイブリッドクラッチスレーブシリンダとが設けられている形式のものにおいて、電気式の液圧ポンプの電動機の排熱を液圧媒体に排出するための、熱交換器が設けられているようにした。このように構成されていると、電気式の液圧ポンプの電動機を過熱から有利に保護することができる。そのために液圧媒体は、液圧回路装置の残りの構成部材に供給される前に、熱交換器を完全に貫いて流れることができる。この際に、電気式の液圧ポンプによって生ぜしめられた排熱を回収することができる。そのためには液圧媒体が電気式の液圧ポンプもしくは該電気式の液圧ポンプの電気式の駆動装置の熱的に重要なハウジング領域を、電動機内に流れ込むことなしに、擦過して流れるようになっていると有利である。
本発明による液圧回路装置の実施形態では、第１の４ポート３位置方向切換え比例弁が設けられていて、第１の切換え位置において電気式の液圧ポンプが増圧器スレーブシリンダと連結され、第２の切換え位置において電気式の液圧ポンプが機械式の液圧ポンプと並列接続され、かつ第３の切換え位置において電気式の液圧ポンプと機械式の液圧ポンプとが並列接続されて、増圧器スレーブシリンダがオイル後吸込み装置と接続されている。この第１の比例弁は電磁式の作動装置を有していて、中間位置を占めることができる。この第１の比例弁は電磁式は、ハイブリッドクラッチを備えた自動車の種々異なった走行状態を制御するために働く。
第１の切換え位置において増圧器スレーブシリンダは、電気式の液圧ポンプから供給されるエネルギによって負荷されることができ、その結果ハイブリッドクラッチのスレーブシリンダが操作され、つまりハイブリッドクラッチを遮断する。第２の切換え位置においても同様に増圧器スレーブシリンダは液圧エネルギによって負荷されることができる。しかしながらこの場合付加的にオートマチック伝動装置にも、電気式の液圧ポンプを用いて液圧エネルギを供給することができる。第３の切換え位置においても同様にオートマチック伝動装置に液圧エネルギを供給することができる。しかしながらこの場合第２の切換え位置とは異なり、増圧器スレーブシリンダはオイル後吸込み装置と接続されており、つまりほぼ無圧に接続されているので、その結果増圧器スレーブシリンダは戻ることができる。さらに電気式の液圧ポンプはハイブリッドクラッチからもしくは増圧器から遮断されている。
本発明の別の有利な実施形態では、電気式の液圧ポンプと機械式の液圧ポンプとの間に、該機械式の液圧ポンプから電気式の液圧ポンプへの逆流を阻止するための逆止弁が配置されている。このように構成されていると、オートマチック伝動装置の通常運転時に、つまり内燃機関の運転時に、電気式の液圧ポンプに向かって液圧媒体が逆流することを確実に阻止することができる。これによってまた、例えば電気式の液圧ポンプを、これが不要な場合、つまり例えばハイブリッドクラッチが遮断されている場合に、スイッチオフすることができ、有利である。そしてこれにより有利に、電気式の液圧ポンプを運転するための電気エネルギを節約することができる。
本発明の別の有利な実施形態では、後吸込み装置が、増圧器スレーブシリンダとハイドロスタティック区間との間に配置されたオイル溜を有している。オイル溜は有利には増圧器スレーブシリンダから液圧媒体を供給される。オイル溜は有利には、ハイドロスタティック区間の後吸込みもしくは補充のために必要な、液圧媒体のリザーバもしくはアキュムレータとして働く。オイル溜は比較的小さく設計することができるので、有利である。それというのは、オイル溜は、必要な場合、つまりハイドロスタティック区間が補充されねばならない場合に、つまり増圧器スレーブシリンダの戻り運動時に、まさにこの増圧器スレーブシリンダによって液圧媒体を供給されるからである。
本発明の別の実施形態では、後吸込み装置が、オイル溜と増圧器スレーブシリンダとの間に配置され空気セパレータを有している。ハイドロスタティック区間をエラーなしに機能させるために、ハイドロスタティック区間が気泡を有することは許されない。空気セパレータは、後続のオイル溜を介して純然たる液圧媒体だけが、つまり空気を含まない液圧媒体だけが、ハイドロスタティック区間に後吸込みもしくは補充されることを、保証する。
本発明の別の実施形態では、エネルギアキュムレータが皿ばねアキュムレータを有している。皿ばねアキュムレータは有利に製造可能であり、皿ばねの戻し力に抗して液圧媒体を所定の圧力下で蓄えることができる。
本発明の別の実施形態では、エネルギアキュムレータが２ポート２位置方向切換え弁を介して接続可能である。２ポート２位置方向切換え弁を介して、例えば有利にはいわゆる座構造形式の単純なアキュムレータ・チャージ弁（Speicher-Lade-Ventil）を介して、エネルギアキュムレータは必要な場合に、残りの液圧系に対して、接続もしくは遮断することができる。遮断された状態においてエネルギアキュムレータは液圧エネルギを蓄えることができる。接続された状態においては基本的に２つの別の異なった運転形式が可能であり、つまりエネルギの需要もしくは液圧エネルギの供給といった２つの運転形式が可能である。液圧エネルギの供給は、出力需要の高められた段階において行うことができ、取出しは、出力需要の僅かな段階において行うことができる。
本発明の別の実施形態では、エネルギアキュムレータが２ポート２位置方向切換え弁を介して第１の比例弁と増圧器との間の接続管路に接続可能である。このようになっていると、エネルギアキュムレータは２ポート２位置方向切換え弁の開放時に、液圧エネルギを直に増圧器もしくは増圧器スレーブシリンダに供給することができ、有利である。このことは例えば、ハイブリッドクラッチの迅速な遮断動作を実現するために有利に使用され得る。
本発明の別の実施形態では、第２の３ポート３位置方向切換え比例弁が設けられていて、第１の切換え位置においてエネルギアキュムレータが遮断されて電気式の液圧ポンプが第１の比例弁と接続され、第２の切換え位置においてエネルギアキュムレータ及び電気式の液圧ポンプが第１の比例弁と接続され、かつ第３の切換え位置において電気式の液圧ポンプがエネルギアキュムレータと接続されている。つまり第２の比例弁は、第１の比例弁の切換え位置とは無関係に独立して、エネルギアキュムレータの接続・遮断を行うことができる。
第１の切換え位置においてエネルギアキュムレータは基本的には遮断されており、つまり残りの液圧系に対して影響を与えない。第２の切換え位置においてエネルギアキュムレータと電気式の液圧ポンプとは互いに並列接続されており、つまり例えば一緒に液圧エネルギを残りの液圧系に供給することができる。第３の切換え位置において電気式の液圧ポンプとエネルギアキュムレータとは互いに接続されており、この場合液圧式のエネルギアキュムレータは電気式の液圧ポンプを用いてチャージされることができる。さらに第３の切換え位置において電気式の液圧ポンプ及びエネルギアキュムレータは残りの液圧系から完全に遮断されている。つまり、エネルギアキュムレータを電気式の液圧ポンプを用いてチャージすることができ、しかもこの場合これによって残りの液圧系に対して影響が及ぼされることはなく、例えば必然的にこれによって生じる圧力変動もしくは圧力変化による影響が及ぼされることはない。
本発明の別の実施形態では、エネルギアキュムレータが、液圧エネルギを蓄積及び／又は受容するために電気式の液圧ポンプに並列接続可能である。並列接続によってエネルギアキュムレータと電気式の液圧ポンプとは互いに次のように、すなわちエネルギアキュムレータが自動的にバッファとして作用し、つまりピーク負荷時に液圧エネルギを放出し、負荷の少ない段階に液圧エネルギを受容するように、連通されている。これによってエネルギアキュムレータを用いて、発生する圧力変動をも緩衝することができ、有利である。
本発明の別の実施形態では、エネルギアキュムレータが第２の比例弁の第２の切換え位置において、予め蓄えられている場合には液圧エネルギを解放もしくは放出するようになっている。このように構成されていると、エネルギアキュムレータはこの第２の切換え位置においてピーク負荷を緩衝することができ、有利である。
本発明のさらに別の実施形態では、エネルギアキュムレータが第２の比例弁の第３の切換え位置において、電気式の液圧ポンプから供給された液圧エネルギを受容するようになっている。このようになっていると、エネルギアキュムレータはこの第３の切換え位置において補充されることができる。
本発明の課題はさらに、上記のように構成された液圧回路装置を備えた自動車によって解決されている。
以下においては図面を参照しながら本発明の実施例を説明する。なお、図面において、同じもしくは類似の部材及び／又は同一機能を有する部材は、同一符号で示されている。
後吸込み装置を備えた、ハイブリッドクラッチ及びオートマチック伝動装置を制御するための、自動車の液圧回路装置を示す回路図である。 図１に示された後吸込み装置を示す断面図である。 図１に示された液圧回路装置とは異なり、付加的なエネルギアキュムレータを備えた別の液圧回路装置を示す回路図である。 エネルギアキュムレータが付加的な第２の比例弁を介して接続可能な、さらに別の液圧回路装置を示す回路図である。
図１には、自動車のハイブリッドクラッチ３及びオートマチック伝動装置５を制御するための、自動車２の液圧回路装置１が示されている。この液圧回路装置１は電気駆動式の液圧ポンプ７を有している。液圧ポンプ７にはそのために電動機９が配属されている。液圧ポンプ７は吸込みフィルタ１１を介してタンク１３に配属されている。タンク１３は液圧媒体、例えば相応な液圧オイルを貯えている。電動機９を冷却するために電動機９には下流側に熱交換器１５が後置されている。熱交換器１５は、液圧ポンプ７から圧送された液圧媒体が電動機９に、特に電動機９の熱負荷される個所に、この電動機９の冷却を目的として流れるように、形成されている。
液圧ポンプ７から圧送された液圧媒体は、電動機９によって生ぜしめられた排熱を吸収することができる。液圧ポンプ７及び熱交換器１５には、下流側に第１の比例弁１７が後置されている。この第１の比例弁１７は、電磁式の作動装置１９を備えた４ポート３位置方向切換え弁として形成されている。第１の比例弁１７は液圧回路装置１の残りの構成部材を制御するために設計されている。
第１の比例弁１７の下流には、オートマチック伝動装置５とハイブリッドクラッチ３とが後置されている。電気式の液圧ポンプ７からオートマチック伝動装置５を遮断するために、第１の比例弁１７には下流側に逆止弁２１が後置されており、この逆止弁２１は、オートマチック伝動装置５からの液圧媒体の逆流を阻止する。オートマチック伝動装置５に液圧媒体を供給するために、機械式の液圧ポンプ２３が設けられており、この液圧ポンプ２３には同様に吸込みフィルタ１１を介してタンク１３から液圧媒体が供給される。
機械式の液圧ポンプ２３は第１の比例弁１７を介して、電気式の液圧ポンプ７に対して並列に接続可能であり、この場合しかしながら逆止弁２１は電気式の液圧ポンプ７への液圧媒体のオーバフローを阻止する。逆止弁２１によって、例えばスイッチオフされた又は遮断された電気式の液圧ポンプ７の場合にオートマチック伝動装置５に汎用の形式で、つまり機械式の液圧ポンプ２３を介して液圧媒体が供給可能であることが、保証されている。しかしながら液圧ポンプ２３のスイッチオフ時には、つまり例えば自動車２の内燃機関の停止時にはオートマチック伝動装置５には、逆止弁２１の開放時に、電気作動式の液圧ポンプ７を用いて液圧媒体を供給することができる。
第１の比例弁１７には下流側に増圧器２５が後置されている。増圧器２５は増圧器スレーブシリンダ２７と増圧器マスタシリンダ２９とを有している。増圧器スレーブシリンダ２７は、電気式の液圧ポンプ７を用いて液圧媒体によって満たされることができる。増圧器スレーブシリンダ２７と増圧器マスタシリンダ２９との面積が異なっていることによって、増圧器２５の出力側には高い圧力レベルが生じ、この場合増圧器マスタシリンダ２９は増圧器スレーブシリンダ２７に比べて小さな面積を有している。この相応に高い圧力レベルは、ハイブリッドクラッチ３のハイブリッドクラッチスレーブシリンダ３１を制御するために必要である。
増圧器２５の増圧比は有利には、ハイブリッドクラッチ３の遮断のために必要な増圧器スレーブシリンダにおける圧力レベルがほぼオートマチック伝動装置５のレベルに位置するように、設計されている。つまり、電気式の液圧ポンプ７を比較的低い圧力レベルのために設計すること、並びに、ハイブリッドクラッチ３とオートマチック伝動装置５とに等しく液圧エネルギを供給することが、有利に可能である。これによって、例えば場合によっては必要であった減圧ユニットを省くことによって、電気式の液圧ポンプ７を運転するために高価な電気エネルギを節約することができる。
増圧器マスタシリンダ２９とハイブリッドクラッチスレーブシリンダ３１とは、ハイドロスタティック区間３３を実現する。増圧器スレーブシリンダ２７の後退時には、ハイドロスタティック区間３３は液圧媒体によって補充されねばならない。そのために増圧器２５もしくはハイドロスタティック区間３３には後吸込み装置３５が配属されている。この後吸込み装置３５は空気セパレータ３７とオイル溜３９とを有している。有利には空気セパレータ３７及びオイル溜３９は、増圧器マスタシリンダ２９の戻り時にこの増圧器マスタシリンダ２９から液圧媒体を満たされる。有利にはハイドロスタティック区間３３は増圧器マスタシリンダ２９の戻り時に補充されねばならず、この場合戻り中にオイル溜３９は常に液圧媒体を補充される。余剰の液圧媒体はオイル溜３９からタンク管路４３を介してタンク１３内に戻されることができる。
図２には、図１に示された後吸込み装置３５が断面図で示されており、この場合図２の断面図は、図１に破線で示された領域Ａに相当する。後吸込み装置３５には、戻し管路４５を介して液圧媒体が供給され、この場合戻し管路４５はそのために第１の比例弁１７を介して増圧器スレーブシリンダ２７に配属されることができる。
戻し管路４５は空気セパレータ３７に開口している。この空気セパレータ３７は空気セパレータ管片４７を有している。空気セパレータ３７はさらにオイル溜３９を有しており、このオイル溜３９は同様に、空気が後吸込み管路４１内に達することを阻止する。場合によって液圧媒体内に存在する空気は、図２で見て上に位置するタンク管路４３を介して、タンク１３に供給されることができる。管路４１，４３，４５におけるそれぞれの流れ方向は矢印４９で示されている。
後吸込み装置３５は、カバー５１によって閉鎖された液圧ハウジング５３を有している。液圧ハウジング５３に対してカバー５１をシールするために、シール部材５５が設けられている。
第１の比例弁１７は３つの切換え位置を占めることができ、この場合第１の切換え位置において電気式の液圧ポンプ７は増圧器スレーブシリンダ２７と接続されている。つまりこの切換え位置において電気式の液圧ポンプ７は増圧器スレーブシリンダ２７に液圧媒体を供給することができ、これは最終的にハイドロスタティック区間３３を介してハイブリッドクラッチ３の遮断を生ぜしめる。ハイブリッドクラッチ３は、ノーマルクローズ式のクラッチであってもノーマルオープン式のクラッチであってもよい。第１の比例弁１７の第２の切換え位置において付加的にオートマチック伝動装置５は、逆止弁２１を介して電気式の液圧ポンプ７に配属されている。この第２の切換え位置においてはつまり、増圧器スレーブシリンダ２７への液圧媒体の供給に加えて、オートマチック伝動装置５にも、電気式の液圧ポンプ７からの液圧媒体を供給することができる。この切換え状態は例えば内燃機関の停止時及びハイブリッドクラッチ３の遮断時に有利である。自動車２の内燃機関の停止にもかかわらず、オートマチック伝動装置５に液圧媒体を供給することができ、かつこれによりオートマチック伝動装置５を制御することができ、有利である。図１に示されているような、第１の比例弁１７の第３の切換え位置においては、電気式の液圧ポンプ７には単にオートマチック伝動装置５が後置されているだけであり、つまりオートマチック伝動装置５には液圧ポンプ７から液圧エネルギを供給することができる。さらにこの第３の切換え位置において増圧器スレーブシリンダ２７は戻し管路４５を介して後吸込み装置３５と接続されている。つまり第１の比例弁１７の第３の切換え位置においてはハイドロスタティック区間３３の補充を行うことができる。
図３には、自動車２のハイブリッドクラッチ３及びオートマチック伝動装置５を制御するための別の液圧回路装置１が示されている。図３に示されたこの液圧回路装置１は、皿ばねアキュムレータ５９を備えたエネルギアキュムレータ５７を有している。皿ばねアキュムレータ５９は２ポート２位置方向切換え弁６１を介してその他の液圧系に接続されることもしくは該液圧系から遮断されることができる。２ポート２位置方向切換え弁６１は、ばね戻し位置を備えた電気式の作動装置６３を有している。２ポート２位置方向切換え弁６１を介して皿ばねアキュムレータ５９は接続管路６５に接続されることができる。この接続管路６５は増圧器スレーブシリンダ２７と第１の比例弁１７とを接続している。２ポート２位置方向切換え弁６１の開放時に、エネルギアキュムレータ５７もしくは皿ばねアキュムレータ５９は液圧エネルギを受容もしくは放出することができる。例えば第１の比例弁１７の第２の機能位置において２ポート２位置方向切換え弁６１が開放されると有利であり、この場合皿ばねアキュムレータ５９は蓄えられた液圧エネルギを、ハイブリッドクラッチ３の遮断動作のために解放又は受容することができる。第１の比例弁１７の第１の切換え位置においてエネルギアキュムレータ５７は同様に電気式の液圧ポンプ７を用いて液圧エネルギをチャージされるか又は液圧エネルギを放出することができる。
図４には別の液圧回路装置１が示されており、この液圧回路装置１では、図３に示された液圧回路装置１とは異なり、ばね戻し位置を有する電気式の作動装置６９を備えた第２の比例弁６７が設けられている。この第２の比例弁６７はエネルギアキュムレータ５７の皿ばねアキュムレータ５９の種々異なった運転状態を、第１の比例弁１７の切換え位置とは無関係に制御することができ、有利である。この場合、図４に示された第１の切換え位置では、エネルギアキュムレータ５７はその他の液圧系から完全に遮断されている。さらにこの場合電気式の液圧ポンプ７は第１の比例弁１７と接続されている。その点ではこの切換え位置においては、液圧回路装置１の、図１について述べた機能が生ぜしめられる。
第２の比例弁６７の第２の切換え位置では、電気式の液圧ポンプ７は付加的にエネルギアキュムレータ５７に配属されている。つまりこの切換え位置では例えばエネルギアキュムレータ５７の皿ばねアキュムレータ５９は付加的に蓄えられた液圧エネルギを、後置された液圧系に供給すること又はポンプ出力を受容することができる。
第３の切換え位置においては、エネルギアキュムレータ５７の皿ばねアキュムレータ５９も電気式の液圧ポンプ７も、残りの液圧系から遮断されている。さらにこの皿ばねアキュムレータ５９と電気式の液圧ポンプ７とは第３の切換え位置において互いに接続されている。つまりこの第３の切換え位置において、エネルギアキュムレータ５７の皿ばねアキュムレータ５９は電気式の液圧ポンプ７を用いて液圧エネルギをチャージされることができる。
皿ばねアキュムレータ５９のチャージ状態は例えば圧力センサ７１を用いて監視することができる。択一的に又は付加的に、チャージ状態は距離センサ７３を用いて監視することも可能である。圧力センサ７１及び／又は距離センサ７３の応答に応じて、チャージ過程及び／又は第２の比例弁６７の切換え位置は制御及び／又は調整されることができる。そのためには例えば、皿ばねアキュムレータ５９の十分なチャージ状態が得られるやいなや、電気式の液圧ポンプ７の電動機９を相応に絞る及び／又はスイッチオフする及び／又は第２の比例弁６７の切換え状態を相応に変化させることが可能である。
増圧器２５の増圧器マスタシリンダ２９は、ハイブリッドクラッチ３のためのマスタシリンダの機能を果たす。このコンセプトにおいて有利には、ハイブリッドクラッチ３を制御するための古典的なハイドロスタティック区間３３が、電気式の液圧ポンプ７によって供給される液圧回路と組み合わせられている。このようにすると、ハイドロスタティック区間３３を補充するための、比較的大型のタンク容器を省くことができる。オイル後吸込みもしくはオイル補充の機能は有利には後吸込み装置３５が引き受け、この後吸込み装置３５はハイブリッドクラッチ３の不作動位置において、ハイドロスタティック区間３３が補充され得ること、例えば真空充填され得ることを保証する。通常運転において増圧器マスタシリンダ２９の相応な後吸込み孔が、後吸込み装置３５の液圧ハウジング５３における、汎用の蓄え容器に比べて小さなオイル溜３９と接続されていると、有利である。
これによって、常に十分な液圧媒体もしくはオイルがオイル溜３９内に存在することが保証される。そのためには、増圧器２５から後退時に戻る液圧媒体がオイル溜３９のところを通過して、タンク１３にもしくは相応な他のオイル溜に導くことができるようになっていると、有利である。戻る液圧媒体はこの場合オイル溜３９において次のように、すなわち後吸込み管路４１の領域において空気の混合した液圧媒体が存在しないように、導かれる。このことは、ハイドロスタティック区間３３が確実に機能するために特に重要である。空気セパレータ３７はそのために基本的に２つの機能部分を、つまり制御ブロックに組み込まれたオイル溜３９もしくは通過領域（Umlegungsbereich）と、空気セパレータ管片４７を備えたカバー５１とを有している。戻し管路４５及びタンク管路４３を密につまりシール作用をもって閉鎖する付加的な充填カバーを介して、ハイドロスタティック区間３３を汎用のように真空充填することができる。
自動車２の内燃機関ひいてはオートマチック伝動装置５の機械式の液圧ポンプ２３が停止している場合には、オートマチック伝動装置５には外部から液圧媒体が供給されねばならない。オートマチック伝動装置５の液圧制御における面倒もしくは高価な変更を回避するために、単に機械式の液圧ポンプ２３のハウジングを僅かだけ変更すると有利である。このような変更を実現する有利な構成では、ハウジングが流出領域に付加的な接続部を有していて、この接続部を介して、電気式の液圧ポンプ７によって準備された液圧媒体が、通常時におけると同じ経路で、オートマチック伝動装置５の液圧制御装置に達するようになっている。液圧制御装置の機能が、電気式の液圧ポンプ７を用いた外部からの供給なしの運転状態において影響されることを確実に回避するために、逆止弁２１が設けられており、この逆止弁２１は、液圧媒体が機械式の液圧ポンプ２３から電気式の液圧ポンプ７に向かって戻り流れることを阻止する。
電気式の液圧ポンプ７の運転時に有利には、高温の排熱を発生させる電動機９の運転ポイントのために、過熱の防止を目的として、熱交換器１５が設けられている。熱交換器１５を用いて電動機９は、熱に対して重要なハウジング領域、つまり高温になり冷却が望まれているハウジング領域において、電気式の液圧ポンプ７の搬送流から成る液圧媒体によって周囲を環流されることができ、しかしながらこの場合電動機９の内部は液圧媒体が流れない。熱交換器１５は直に液圧ブロックに組み込まれることができる。電気式の液圧ポンプ７から搬送された液圧媒体は、それが後続の弁機能のために準備される前に、すべてが熱交換器１５を貫いて導かれるようになっていてよい。
ハイブリッドクラッチ３の遮断によって電気的な出力最高値は、有利に減じられることができる。そのために、この遮断状態において、電気式の液圧ポンプ７によって準備された容積流は、付加的な容積流源によって、つまりエネルギアキュムレータ５７の皿ばねアキュムレータ５９によって助成されることができる。これによって有利に電気式の液圧ポンプ７のサイズを減じることができる。従って必要な最大電気出力を減じること、及び残りの負荷ポイントに接近させることができる。エネルギアキュムレータ５７のチャージは、他の消費機（Abnehmer）による出力需要が僅かか又はまったく存在しない状態において行うことができる。
エネルギアキュムレータ５７の皿ばねアキュムレータ５９は、第１の比例弁１７と増圧器２５との間に、つまり接続管路６５内に、平行にもしくは並列的に接続されることができる。２ポート２位置方向切換え弁６１、例えば単純なアキュムレータチャージ弁として有利にはいわゆる座構造形式（Sitzbauweise）において構成することができる２ポート２位置方向切換え弁６１を介して、エネルギアキュムレータ５７は残りの液圧系に接続又は遮断される。ハイブリッドクラッチ３の遮断時に、チャージされたエネルギアキュムレータ５７は残りの液圧系に接続されて、空になり、これにより遮断動作を助成する。ハイブリッドクラッチ３の遮断動作が終了するやいなや、第１の比例弁１７のメインスプールは、エネルギアキュムレータ５７が再びチャージされるまでそのポジションに留まる。チャージ動作は圧力センサ７１及び／又は距離センサ７３によって監視されることができる。２ポート２位置方向切換え弁６１はチャージ動作が行われた後で閉鎖されることができる。
図４に示された液圧回路装置１によれば、エネルギアキュムレータ５７は、第１の比例弁１７の位置とは無関係に独立して制御されることができる。エネルギアキュムレータ５７のチャージ状態は持続的に監視されることができる。有利にはエネルギアキュムレータ５７は、残りの液圧系のエネルギ需要が許されている限り、無関係に独立して補充チャージされ得る。このようになっていると、ハイブリッドクラッチ３の各遮断動作の前には十分な液圧エネルギがエネルギアキュムレータ５７内に存在することが保証され、有利である。
別の利点としては、エネルギアキュムレータ５７の容積流と電気式の液圧ポンプ７の容積流とを一緒に第１の比例弁１７を介して調整できるということが挙げられる。
全体として、自動車２のオートマチック伝動装置５及びハイブリッドクラッチ３の液圧制御の可能性が生ぜしめられ、しかもこの場合、液圧エネルギを生ぜしめるために使用される電気エネルギは特に僅かで済む。
１ 液圧回路装置、 ２ 自動車、 ３ ハイブリッドクラッチ、 ５ オートマチック伝動装置、 ７ 電気式の液圧ポンプ、 ９ 電動機、 １１ 吸込みフィルタ、 １３ タンク、 １５ 熱交換器、 １７ 第１の比例弁、 １９ 電磁式の作動装置、 ２１ 逆止弁、 ２３ 機械式の液圧ポンプ、 ２５ 増圧器、 ２７ 増圧器のスレーブシリンダ、 ２９ 増圧器のマスタシリンダ、 ３１ ハイブリッドクラッチのスレーブシリンダ、 ３３ ハイドロスタティック区間、 ３５ 後吸込み装置、 ３７ 空気セパレータ、 ３９ オイル溜、 ４１ 後吸込み管路、 ４３ タンク管路、 ４５ 戻し管路、 ４７ 空気セパレータ管片、 ４９ 矢印、 ５１ カバー、 ５３ 液圧ハウジング、 ５５ シール部材、 ５７ エネルギアキュムレータ、 ５９ 皿ばねアキュムレータ、 ６１ ２ポート２位置方向切換え弁、 ６３ 電気式の作動装置、 ６５ 接続管路、 ６７ 第２の比例弁、 ６９ 電気式の作動装置、 ７１ 圧力センサ、 ７３ 距離センサ

Claims (16)

  1. 自動車（２）のハイブリッドクラッチ（３）及びオートマチック伝動装置（５）を制御するための液圧回路装置（１）であって、ハイブリッドクラッチ（３）及びオートマチック伝動装置（５）に液圧媒体を供給するための電気式の液圧ポンプ（７）と、該液圧ポンプ（７）に後置されていて増圧器スレーブシリンダ（２７）及び増圧器マスタシリンダ（２９）を備えた増圧器（２５）と、該増圧器（２５）とハイブリッドクラッチ（３）との間に配置されていて増圧器マスタシリンダ（２９）を備えたハイドロスタティック区間（３３）と、ハイブリッドクラッチ（３）を制御するためのハイブリッドクラッチスレーブシリンダ（３１）とが設けられている形式のものにおいて、増圧器スレーブシリンダ（２７）に配属されていて該増圧器スレーブシリンダ（２７）から液圧媒体を供給される後吸込み装置（３５）が、ハイドロスタティック区間（３３）に液圧媒体を補充するために設けられていることを特徴とする、自動車のハイブリッドクラッチ及びオートマチック伝動装置を制御するための液圧回路装置。
  2. 請求項１の上位概念部記載の液圧回路装置、特に請求項１記載の液圧回路装置であって、液圧エネルギを選択的に蓄積、受容及び／又は供給するための、接続可能な後吸込み装置（３５）が設けられていることを特徴とする、自動車のハイブリッドクラッチ及びオートマチック伝動装置を制御するための液圧回路装置。
  3. 請求項１の上位概念部記載の液圧回路装置、特に請求項１又は２記載の液圧回路装置であって、オートマチック伝動装置（５）に液圧媒体を供給するための、機械式の液圧ポンプ（２３）が設けられていることを特徴とする、自動車のハイブリッドクラッチ及びオートマチック伝動装置を制御するための液圧回路装置。
  4. 請求項１の上位概念部記載の液圧回路装置、特に請求項１から３までのいずれか１項記載の液圧回路装置であって、電気式の液圧ポンプ（７）の電動機（９）の排熱を液圧媒体に排出するための、熱交換器（１５）が設けられていることを特徴とする、自動車のハイブリッドクラッチ及びオートマチック伝動装置を制御するための液圧回路装置。
  5. 第１の４ポート３位置方向切換え比例弁（１７）が設けられていて、第１の切換え位置において電気式の液圧ポンプ（７）が増圧器スレーブシリンダ（２７）と連結され、第２の切換え位置において電気式の液圧ポンプ（７）が機械式の液圧ポンプ（２３）と並列接続され、かつ第３の切換え位置において電気式の液圧ポンプ（７）と機械式の液圧ポンプ（２３）とが並列接続されて、増圧器スレーブシリンダ（２７）がオイル後吸込み装置（３５）と接続されている、請求項１から４までのいずれか１項記載の液圧回路装置。
  6. 電気式の液圧ポンプ（７）と機械式の液圧ポンプ（２３）との間に、該機械式の液圧ポンプ（２３）から電気式の液圧ポンプ（７）への逆流を阻止するための逆止弁（２１）が配置されている、請求項３記載の液圧回路装置。
  7. 後吸込み装置（３５）が、増圧器スレーブシリンダ（２７）とハイドロスタティック区間（３３）との間に配置されたオイル溜（３９）を有している、請求項１から６までのいずれか１項記載の液圧回路装置。
  8. 後吸込み装置（３５）が、オイル溜（３９）と増圧器スレーブシリンダ（２７）との間に配置され空気セパレータ（３７）を有している、請求項１から７までのいずれか１項記載の液圧回路装置。
  9. エネルギアキュムレータ（５７）が皿ばねアキュムレータ（５９）を有している、請求項２から８までのいずれか１項記載の液圧回路装置。
  10. エネルギアキュムレータ（５７）が２ポート２位置方向切換え弁（６１）を介して接続可能である、請求項２から９までのいずれか１項記載の液圧回路装置。
  11. エネルギアキュムレータ（５７）が２ポート２位置方向切換え弁（６１）を介して第１の比例弁（１７）と増圧器（２５）との間に接続可能である、請求項２から１０までのいずれか１項記載の液圧回路装置。
  12. 第２の３ポート３位置方向切換え比例弁（６７）が設けられていて、第１の切換え位置においてエネルギアキュムレータ（５７）が遮断されて電気式の液圧ポンプ（７）が第１の比例弁（１７）と接続され、第２の切換え位置においてエネルギアキュムレータ（５７）及び電気式の液圧ポンプ（７）が第１の比例弁（１７）と接続され、かつ第３の切換え位置において電気式の液圧ポンプ（７）がエネルギアキュムレータ（５７）と接続されている、請求項２から１１までのいずれか１項記載の液圧回路装置。
  13. エネルギアキュムレータ（５７）が、液圧エネルギを蓄積及び／又は受容するために電気式の液圧ポンプ（７）に並列接続可能である、請求項２から１２までのいずれか１項記載の液圧回路装置。
  14. エネルギアキュムレータ（５７）が第２の比例弁（６７）の第２の切換え位置において、予め蓄えられている場合には液圧エネルギを解放もしくは放出する、請求項２から１３までのいずれか１項記載の液圧回路装置。
  15. エネルギアキュムレータ（５７）が第２の比例弁（６７）の第３の切換え位置において、電気式の液圧ポンプ（７）から供給された液圧エネルギを受容する、請求項２から１４までのいずれか１項記載の液圧回路装置。
  16. 請求項１から１５までのいずれか１項記載の液圧回路装置（１）を備えた自動車（２）。
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