閂鎖離合器閥控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及閂鎖離合器閥控制系統(tǒng)。一種組件包括：閥體，具有與出口選擇性連通的入口，并具有解鎖端口；閂鎖活塞，位于所述閥體中；平衡彈簧，位于所述閂鎖活塞和所述閥體之間；以及閥活塞，位于所述閥體中。當(dāng)閥活塞位于第一位置時，所述入口與所述出口連通，當(dāng)閥活塞位于第二位置時，所述入口與所述出口不連通。膜片彈簧被布置在所述閂鎖活塞和所述閥活塞之間。保持彈簧被布置在所述閥活塞和所述閥體之間。解鎖機構(gòu)與所述閥體的解鎖端口連通。
【專利說明】閂鎖離合器閥控制系統(tǒng)
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求享有于2012年6月25日申請的美國臨時申請?zhí)?1/663804的權(quán)益。該申請的公開內(nèi)容合并在此作為參考。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及一種閂鎖離合器閥控制系統(tǒng)，其用在具有扭矩傳遞機構(gòu)的自動變速器中，所述扭矩傳遞機構(gòu)可選擇性地接合來獲得多種齒輪比。更具體的，本發(fā)明涉及一種聯(lián)接到多于個的具有多種解鎖狀態(tài)的扭矩傳遞機構(gòu)的閂鎖離合器閥。
【背景技術(shù)】
[0004]該部分的內(nèi)容只是為了提供與本公開相關(guān)的背景信息，可能是也可能不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。
[0005]通常的多速變速器采用多個扭矩傳遞機構(gòu)、行星齒輪布置和固定互聯(lián)件的組合來獲得多種齒輪比。行星齒輪組的數(shù)量和物理布置一般取決于包裝、成本以及所需的速比。
[0006]為了提高機動車輛的燃料經(jīng)濟性，在某些條件下可能需要停止發(fā)動機，例如在紅燈時停下或怠速時。接著，在符合某些條件時，發(fā)動機被重新起動，例如踏下油門。這種自動的發(fā)動機停止和重起被稱為發(fā)動機停止/起動。在發(fā)動機停止時，控制變速器的液壓控制系統(tǒng)會減壓。在發(fā)動機關(guān)閉且保持停機相當(dāng)長的時間段后，變速器中的液壓流體在重力的作用下會從液壓控制系統(tǒng)的通路排放到變速器貯槽中。在發(fā)動機重起時，在恢復(fù)全部的變速器操作之前，變速器會需要花費相當(dāng)長的時間量來建立壓力。
[0007]在一些動力傳動系統(tǒng)中，通常需要快速的換擋時間和系統(tǒng)恢復(fù)。因此，需要維持離合器中的壓力，即使是當(dāng)液壓控制系統(tǒng)中的管路壓力和/或離合器輸送壓力是零或者接近零的時候。然而，在其他的情況下，需要消除特定離合器的離合器輸送壓力，例如在車輛處于倒擋時。由此，需要這樣一種離合器壓力控制系統(tǒng)，其允許及時換擋和恢復(fù)，即使發(fā)動機或電機是關(guān)閉的，但是還允許車輛向后運動或者以其他方式停用某個離合器或多個離合器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本公開提供了一種閂鎖系統(tǒng)，其維持自動變速器中一個或多個扭矩傳遞機構(gòu)的離合器壓力，并在需要的時候釋放離合器壓力。
[0009]在一個示例中，提供了一種閂鎖離合器閥，用于扭矩傳遞機構(gòu)的閂鎖和排放。該閂鎖離合器閥包括旁通閥或閂鎖閥以及閥活塞。該閂鎖離合器閥與至少一個其它扭矩傳遞機構(gòu)聯(lián)接，以解鎖該閂鎖離合器閥。
[0010]在一個實施例中，一種組件包括:閥體，具有與出口選擇性連通的入口且具有解鎖端口 ；閂鎖活塞，位于該閥體中；平衡彈簧，位于閂鎖活塞和閥體之間；閥活塞，位于閥體中，其中，當(dāng)閥活塞位于第一位置時，入口與出口連通，而閥活塞位于第二位置時，入口與出口不連通；膜片彈簧，位于閂鎖活塞和閥活塞之間；保持彈簧，位于閥活塞和閥體之間；以及解鎖閥組件，與閥體的解鎖端口連通。
[0011]在另一個實施例中，解鎖閥組件包括輸送通道，與解鎖端口連通；第一流體通道，與第一離合器和輸送通道連通；第二流體通道，與第二離合器和輸送通道連通；并且第一流體通道與第二流體通道平行地布置。
[0012]在另一個實施例中，第一流體通道中布置有第一單向閥，允許從第一離合器到輸送通道的流體連通，并且第二流體通道中布置有第二單向閥，允許從第二離合器到輸送通道的流體連通。
[0013]在另一個實施例中，解鎖閥組件包括第一端口、第二端口、第三端口、第四端口，以及可在第一位置和第二位置之間移動的滑閥，其中，第一端口與滑閥的第一端面和第一離合器連通，第二端口與滑閥的第二端面和第二離合器連通，第三端口與增壓的液壓流體源流體連通，并且第四端口與解鎖端口連通，其中，當(dāng)滑閥處于第一位置時，滑閥允許在第三端口和第四端口之間的流體連通，而當(dāng)滑閥位于第二位置時，滑閥阻止在第三端口和第四端口之間的流體連通。
[0014]在另一個實施例中，解鎖閥組件進一步包括偏壓部件，與滑閥的第三面接觸，其中
第一和第二端面與第三面對置。
[0015]在另一個實施例中，解鎖端口與入口和出口液壓隔離。
[0016]在另一個實施例中，閂鎖活塞包括第一側(cè)，與第二側(cè)對置，其中入口與第一側(cè)連通，而解鎖端口與第二側(cè)連通。
[0017]在另一個實施例中，解鎖閥組件選擇性地將增壓的液壓流體與解鎖端口連通，以將閂鎖活塞移動到解鎖的位置。
[0018]在另一個實施例中，閥體中布置有內(nèi)部殼體，并且閂鎖活塞布置在該內(nèi)部殼體中，并且內(nèi)部殼體限定流體端口，其在入口和閂鎖活塞的第一側(cè)之間連通。
[0019]在另一個實施例中，閥活塞與閥體密封地接合，并且該閥活塞包括柄桿，其通過開口布置在內(nèi)部殼體中。
[0020]在另一個實施例中，膜片彈簧與閂鎖活塞的第二側(cè)以及閥活塞的柄桿接觸。
[0021 ] 在另一個實施例中，平衡彈簧與閂鎖活塞的第二側(cè)以及內(nèi)部殼體接觸。
[0022]在另一個實施例中，閥體限定從入口連通到出口的流體通路。
[0023]在另一個實施例中，限流孔和排出口與解鎖閥組件和解鎖端口連通。
[0024]本發(fā)明進一步提供了如下的技術(shù)方案:
[0025]方案1.一種變速器中的組件，所述組件包括:
[0026]閥體，所述閥體具有與出口選擇性連通的入口，并具有解鎖端口 ；
[0027]置于所述閥體中的閂鎖活塞；
[0028]置于所述閂鎖活塞和所述閥體之間的平衡彈簧；
[0029]置于所述閥體中的閥活塞，其中，當(dāng)所述閥活塞位于第一位置時，所述入口與所述出口連通，并且當(dāng)所述閥活塞位于第二位置時，所述入口與所述出口不連通；
[0030]置于所述閂鎖活塞和所述閥活塞之間的膜片彈簧；
[0031]置于所述閥活塞和所述閥體之間的保持彈簧；以及
[0032]與所述閥體的解鎖端口連通的解鎖機構(gòu)。[0033]方案2.如方案I所述的組件，其中，所述解鎖機構(gòu)包括與所述解鎖端口連通的輸送通道；與第一離合器和所述輸送通道連通的第一流體通道；與第二離合器和輸送通道連通的第二流體通道；并且第一流體通道與第二流體通道平行地布置。
[0034]方案3.如方案2所述的組件，其中，所述解鎖機構(gòu)進一步包括布置在第一流體通道中的第一單向閥，允許從所述第一離合器到輸送通道的流體連通；以及布置在第二流體通道中的第二單向閥，允許從所述第二離合器到輸送通道的流體連通。
[0035]方案4.如方案I所述的組件，其中，所述解鎖機構(gòu)包括第一端口、第二端口、第三端口、第四端口以及滑閥，該滑閥能在第一位置和第二位置之間移動，其中所述第一端口與滑閥的第一端面以及第一離合器連通，所述第二端口與滑閥的第二端面和第二離合器連通，所述第三端口與增壓的液壓流體源流體連通，并且所述第四端口與解鎖端口連通，其中，當(dāng)滑閥處于第一位置時，滑閥允許在第三端口和第四端口之間的流體連通，并且其中，當(dāng)滑閥位于第二位置時，滑閥阻止在第三端口和第四端口之間的流體連通。
[0036]方案5.如方案4所述的組件，其中，所述解鎖機構(gòu)進一步包括與滑閥的第三面接觸的偏壓部件，其中第一和第二端面與第三面對置。
[0037]方案6.如方案I所述的組件，其中，所述解鎖端口與所述入口和出口液壓隔離。
[0038]方案7.如方案6所述的組件，其中，所述閂鎖活塞包括與第二側(cè)對置的第一側(cè)，其中，所述入口與該第一側(cè)連通而解鎖端口與該第二側(cè)連通。
[0039]方案8.如方案7所述的組件，其中，所述解鎖機構(gòu)選擇性地使增壓的液壓流體流通到解鎖端口，以將所述閂鎖活塞移動到解鎖位置。
[0040]方案9.如方案8所述的組件，進一步包括位于所述閥體中的內(nèi)部殼體，并且其中，所述閂鎖活塞位于該內(nèi)部殼體中，并且其中，所述內(nèi)部殼體限定在所述入口和閂鎖活塞的第一側(cè)之間連通的流體端口。
[0041]方案10.如方案9所述的組件，其中，所述閥活塞密封性地與所述閥體接合，并且所述閥活塞包括被布置穿過所述內(nèi)部殼體中的開口的柄桿。
[0042]方案11.如方案10所述的組件，其中，所述膜片彈簧與所述閂鎖活塞的第二側(cè)和閥活塞的柄桿接觸。
[0043]方案12.如方案11所述的組件，其中，所述平衡彈簧與所述閂鎖活塞的第二側(cè)和內(nèi)部殼體接觸。
[0044]方案13.如方案12所述的組件，其中，所述閥體限定從入口連通至出口的流體通路。
[0045]方案14.如方案I所述的組件，進一步包括與所述解鎖機構(gòu)和解鎖端口連通的限流孔和排出口。
[0046]方案15.—種用于機動車輛中的變速器的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:
[0047]以可變壓力提供液壓流體的壓力調(diào)節(jié)器子系統(tǒng)；
[0048]第一離合器促動器；
[0049]第二離合器促動器；
[0050]第三離合器促動器；
[0051]閥組件，包括:
[0052]具有與出口選擇性連通的入口并具有解鎖端口的閥體，其中所述入口與所述壓力調(diào)節(jié)器子系統(tǒng)連通，所述出口與所述第三離合器促動器連通；
[0053]置于所述閥體中并且能在第一位置和第二位置之間移動的閂鎖活塞；
[0054]置于所述閂鎖活塞和所述閥體之間的平衡彈簧；
[0055]置于所述閥體中的閥活塞，其中，當(dāng)閥活塞位于第一位置時，所述入口與所述出口連通，當(dāng)閥活塞位于第二位置時，所述入口與所述出口不連通；
[0056]置于所述閂鎖活塞和所述閥活塞之間的膜片彈簧，其中該膜片彈簧具有在所述閂鎖活塞和所述閥活塞之間施力的正常狀態(tài)以及在所述閂鎖活塞和所述閥活塞上不施加顯著力的倒置狀態(tài)；
[0057]置于所述閥活塞和所述閥體之間的保持彈簧；
[0058]與所述第一離合器促動器、第二離合器促動器以及解鎖端口連通的解鎖機構(gòu)，
[0059]其中，當(dāng)所述液壓流體的壓力小于第一閾值時，所述膜片彈簧處于正常狀態(tài)，并克服所述保持彈簧的偏壓將閥活塞移動到所述第一位置；
[0060]其中，當(dāng)所述液壓流體的壓力大于第一閾值時，所述閂鎖活塞移動到所述第二位置，并倒置所述膜片彈簧；
[0061]其中，當(dāng)所述液壓流體的壓力小于所述第一閾值并且膜片彈簧倒置時，所述保持彈簧將閥活塞移動到所述第二位置，以及
[0062]其中，在所述膜片彈簧倒置、所述閥活塞移動到所述第二位置后，當(dāng)所述液壓流體的壓力大于第二閾值時，所述膜片彈簧恢復(fù)到所述正常狀態(tài)。
[0063]方案16.如方案15所述的系統(tǒng)，其中，所述解鎖機構(gòu)包括與解鎖端口連通的輸送通道，與第一離合器促動器和輸送通道連通的第一流體通道，與第二離合器促動器和輸送通道連通的第二流體通道，其中第一流體通道與第二流體通道平行地布置。
[0064]方案17.如方案16所述的系統(tǒng)，進一步包括:布置在第一流體通道中的第一單向閥，允許從所述第一離合器促動器到輸送通道的流體連通；以及布置在第二流體通道中的第二單向閥，允許從所述第二離合器促動器到輸送通道的流體連通。
[0065]方案18.如方案15所述的系統(tǒng)，其中，所述解鎖機構(gòu)包括第一端口、第二端口、第三端口、第四端口以及滑閥，該滑閥能在第一位置和第二位置之間移動，其中所述第一端口與滑閥的第一端面以及第一離合器促動器連通，所述第二端口與滑閥的第二端面以及第二離合器促動器連通，所述第三端口與壓力調(diào)節(jié)器子系統(tǒng)流體連通，并且所述第四端口與解鎖端口連通，其中，當(dāng)滑閥處于第一位置時，滑閥允許在第三端口和第四端口之間的流體連通，當(dāng)滑閥位于第二位置時，滑閥阻止在第三端口和第四端口之間的流體連通。
[0066]方案19.如方案18所述的系統(tǒng)，其中，所述解鎖機構(gòu)進一步包括與所述滑閥的第三面接觸的偏壓部件，其中所述第一和第二端面與該第三面對置。
[0067]方案20.如方案15所述的系統(tǒng)，其中，所述第三離合器促動器在第一前進擋中被接合。
[0068]其他的特征、優(yōu)點以及可應(yīng)用的領(lǐng)域?qū)南率鎏峁┑拿枋鲋凶兊酶用黠@。可以理解的是，這些描述和具體的示例僅是為了作為示意，并不意于限制本發(fā)明的范圍。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0069]這里描述的附圖僅是示意的目的，并不意于以任何方式限制本發(fā)明的范圍。附圖中的部件不需成比例，相反是為了說明本發(fā)明的原理所做的強調(diào)。此外，在附圖中，相同的附圖標記表示所有附圖中相應(yīng)的部件。在附圖中:
[0070]附圖1是根據(jù)本發(fā)明的原理的機動車輛中示例性動力系的示意簡圖；
[0071]附圖2是根據(jù)本發(fā)明的原理的示例性液壓控制系統(tǒng)的一部分的示意簡圖；
[0072]附圖3是根據(jù)本發(fā)明的原理的示例性閂鎖離合器閥處于第一狀態(tài)的示意簡圖；
[0073]附圖4是根據(jù)本發(fā)明的原理的示例性閂鎖離合器閥處于第二狀態(tài)的示意簡圖；
[0074]附圖5是根據(jù)本發(fā)明的原理的示例性閂鎖離合器閥處于第三狀態(tài)的示意簡圖；
[0075]附圖6是示出附圖3-5中描述的閂鎖離合器閥的分立狀態(tài)的圖示；
[0076]附圖7是根據(jù)本發(fā)明的原理的解鎖閥機構(gòu)的示意簡圖；以及
[0077]附圖8是根據(jù)本發(fā)明的原理的另一解鎖閥機構(gòu)的示意簡圖。
【具體實施方式】
[0078]下述的描述本質(zhì)上僅用于示例，并不意于限制本發(fā)明的公開、應(yīng)用或使用。
[0079]參見附圖1，示出了一種機動車輛，并整體上用附圖標記5表示。示出的該機動車輛5是乘用車，但是可以理解的是機動車輛5可以是任意類型的車輛，例如卡車、廂式貨車等。機動車輛5包括示例性的動力系10。應(yīng)當(dāng)理解的是，盡管示出的是后輪驅(qū)動的動力系，機動車輛5可具有前輪驅(qū)動的動力系，而不脫離本發(fā)明的范圍。動力系10通常包括與變速器14互聯(lián)的發(fā)動機12。
[0080]發(fā)動機12可以是傳統(tǒng)的內(nèi)燃發(fā)動機或電動機，或任何其它類型的原動機，而不脫離本發(fā)明的范圍。發(fā)動機12通過撓性盤15或其它與起動裝置16連接的連接裝置將驅(qū)動扭矩供給變速器14。起動裝置16可以是流體動力裝置，例如液力聯(lián)接器或扭矩轉(zhuǎn)換器、濕式或干式離合器、或電動機?？梢岳斫獾氖牵梢圆捎冒l(fā)動機12和變速器14之間的任意起動裝置，或者起動裝置16可被移除。
[0081]變速器14 一般包括通常鑄造的金屬殼體18，其包圍并保護變速器14的各種部件。殼體18包括定位和支撐這些部件的多種孔、通路、臺肩和法蘭。變速器輸入軸20和變速器輸出軸22由變速器殼體18支撐。在變速器輸入軸20和變速器輸出軸22之間，設(shè)置有齒輪和離合器布置24。變速器輸入軸20通過起動裝置16與發(fā)動機12功能性地互連，并接收來自發(fā)動機12的輸入扭矩或動力。因此，變速器輸入軸20在起動裝置16是流體動力裝置的情況下，可以是渦輪軸；而在起動裝置16是雙離合器時，可以是雙輸入軸；或者當(dāng)起動裝置16是電動機時，是驅(qū)動軸。變速器輸出軸22優(yōu)選地與最終驅(qū)動單元26連接，該單元26包括，例如，推進軸28，差速器組件30以及與車輪33連接的驅(qū)動橋32。變速器輸入軸20與齒輪和離合器布置24聯(lián)接，并向其提供驅(qū)動扭矩。
[0082]齒輪和離合器布置24包括多個齒輪組，多個離合器和/或制動器，以及多個軸。多個齒輪組可包括獨立的相互嚙合的齒輪，例如行星齒輪組，其通過多個離合器/制動器的選擇性促動與多個軸連接或可選擇地連接。多個軸可包括副軸或中間軸、套筒和中心軸、回動軸或怠速軸或上述的組合。離合器/制動器，示意性地標記為附圖標記34,通過選擇性地將多個齒輪組中的獨立齒輪與多個軸聯(lián)接而可選擇性地接合來啟動多個齒輪或速比中的至少一個?？梢岳斫獾氖?，變速器14中的齒輪組、離合器制動器34和軸的具體布置和數(shù)量可以改變，而不脫離本發(fā)明的范圍。[0083]機動車輛5包括控制系統(tǒng)36。該控制系統(tǒng)36可包括變速器控制模塊、發(fā)動機控制模塊或混合動力控制模塊或任何其它類型的控制器?？刂葡到y(tǒng)36可包括一個或多個電子控裝置，其具有預(yù)編程的數(shù)字計算機或處理器、控制邏輯，用于存儲數(shù)據(jù)的存儲器以及至少一個I/O外圍設(shè)備?？刂七壿嫲ǘ鄠€邏輯例程，用于監(jiān)控、處理以及產(chǎn)生數(shù)據(jù)。控制模塊36通過液壓控制系統(tǒng)38控制離合器/制動器34的促動。液壓控制系統(tǒng)38可操作成通過選擇性地將液壓流體連通至離合器/制動器34來選擇性地接合離合器/制動器34，其中該液壓流體接合離合器/制動器34。
[0084]轉(zhuǎn)向附圖2，示出了液壓控制系統(tǒng)38的一部分。首先可以理解的是，附圖2中示出的液壓控制系統(tǒng)38的一部分是示例性的，并且可以采用其它的結(jié)構(gòu)。通常來說，可以操作液壓控制系統(tǒng)38給變速器14的各種部件提供潤滑和冷卻，并通過將液壓流體44(例如自動變速器流體)從貯槽45連通至變速器14的各種回路或子系統(tǒng)來選擇性地接合離合器/制動器34。貯槽45是箱或貯存器，液壓流體44返回此處，并且所述箱或貯存器從自動變速器14的各種部件和區(qū)域收集液壓流體44。該液壓流體44通過泵46從貯槽45被驅(qū)出并在整個液壓控制系統(tǒng)38中流通。例如，泵46可以是齒輪泵、葉輪泵、蓋勞特泵，或任何其它容積式泵(正排量泵)。泵46可被發(fā)動機12驅(qū)動或由電動機或其它原動機驅(qū)動，而不脫離本發(fā)明的范圍。泵46包括入口端口 46A和出口端口 46B。入口端口 46A通過吸入管路47與貯槽45連通。出口端口 46B將增壓的液壓流體44連通至主管路壓力回路48。主管路壓力回路48可包括多種任選的特征，包括，例如，彈簧偏壓泄放安全閥、壓力側(cè)過濾器或彈簧偏壓止回閥。
[0085]主管路壓力回路48與離合器促動回路49和各種其它子系統(tǒng)和液壓控制系統(tǒng)38的回路(未示出)連通。例如，液壓控制系統(tǒng)38可包括冷卻回路、潤滑回路、起動裝置控制回路等等。離合器促動回路49包括離合器控制電磁閥、閥以及促動器，其可操作地接合多個離合器/制動器34。離合器促動回路49進一步包括根據(jù)本發(fā)明原理的閂鎖離合器控制閥或系統(tǒng)50。円鎖離合器控制閥50與第一扭矩傳遞機構(gòu)34A、第二扭矩傳遞機構(gòu)34B和第三扭矩傳遞機構(gòu)34C連通。
[0086]參見附圖3，閂鎖離合器控制閥50被用作離合器促動回路48的一部分，其以示意簡圖示出。該閂鎖離合器控制閥50包括閥體52。閥體52包括軸向通路54，其容納閂鎖活塞56、閥活塞58以及解鎖閥組件60。閥體52進一步包括第一端口 54A，其與通路54連通，以及第二端口 54B，其與通路54連通。第一端口 54A與輸送管路62連通。輸送管路62與主供給管路48或任何其它輸送管路流體連通。第二端口 54B與離合器供給管路64連通。離合器供給管路64與多個扭矩傳遞機構(gòu)34之一的促動器66連通。
[0087]円鎖活塞56可滑動地布置在通路54中，并包括第一端面56A和與第一端面56A對置的第二端面56B。在提供的示例中，閂鎖活塞56布置在由基本上與通路54同軸的內(nèi)部圓筒形殼體70限定的內(nèi)孔68中。閂鎖活塞56的第一端面56A與通路54和內(nèi)部殼體70共同限定第一流體室72。閂鎖活塞56的第二端面56B與內(nèi)部殼體70共同限定第二流體室74。在閂鎖活塞56的第二端56B和內(nèi)部殼體70之間布置有至少一個偏壓部件或平衡彈簧76。平衡彈簧76將閂鎖活塞56朝第一流體室72軸向地偏壓。
[0088]閥活塞58可滑動地布置在通路54中，并包括第一端面58A和第二端面58B。在提供的示例中，閥活塞58的一部分延伸穿過內(nèi)部殼體70，從而第一端面58A位于第二流體室74中。閥活塞58將通路54劃分為第三流體室80和第四流體室82。偏壓部件或閂鎖彈簧84連接在閂鎖活塞56的第二端56B和閥活塞58的第一端58A之間。在提供的示例中，閂鎖彈簧84優(yōu)選是膜片彈簧，然而可以理解的是，可以采用其它類型的偏壓部件，而不脫離本發(fā)明的范圍。偏壓部件或保持彈簧86連接在閥活塞58的第二端58B和閥體52的通路54之間。
[0089]解鎖組件60被構(gòu)造成在某些操作條件下通過給流體室74提供解鎖流體來解鎖閂鎖活塞56。因此，解鎖組件60通過流體端口 85與第二流體室74連通。
[0090]第一和第三流體室72和80彼此間以及與第一端口 54A流體連通。第二流體室74被液壓隔離或密封隔離于第一和第三流體室72和80。第四流體室82被液壓隔離或密封隔離于流體室72、74和80。排出端口 87位于第二流體室74中。該排出端口 87包括限流孔89，其允許第二流體室74泄放或排出到貯槽91。
[0091]在正常操作條件下，主供給管路48 (或任何其它輸送管路)給閂鎖閥50的第一端口 54A提供液壓流體。在正常操作條件下提供的液壓流體被加壓到低于第一閾值的水平。本發(fā)明中使用的第一閾值的示例是近似21bar。在這種條件下，平衡彈簧76足夠?qū)㈤V鎖活塞56偏壓落座于內(nèi)孔68中(也就是，閂鎖活塞56被置于相對于附圖3的右邊)。閂鎖彈簧84從而處于壓縮狀態(tài)，并抵抗保持彈簧86的偏壓保持閥活塞58 (也就是，將閥活塞58保持在相對于附圖3的左邊)。在閥活塞58保持在左邊或沖擊狀態(tài)(stroked)時，第一端口 54A與第二端口 54B連通，并且正常操作壓力條件下的液壓流體自由地通過閂鎖閥50流向離合器促動器66。
[0092]轉(zhuǎn)向附圖4，在過壓條件下，主供給管路48以大于閾值的壓力水平將液壓流體提供給閂鎖閥50的第一端口 54A。在這種條件下，平衡彈簧76不再足夠?qū)㈤V鎖活塞56偏壓落座于內(nèi)孔68內(nèi)，并且閂鎖活塞56執(zhí)行沖擊動作而從內(nèi)孔68離開閥座(也就是，移向左邊)。該運動將閂鎖彈簧84置于不對閥活塞58施力的中性條件。
[0093]當(dāng)機動車輛5停止時(也就是，例如紅燈時)，可能需要關(guān)閉發(fā)動機12，以提高燃料經(jīng)濟性。然而，關(guān)閉發(fā)動機12隨之會停止泵12的操作，由此帶來變速器液壓回路和離合器中液壓流體壓力的損失。為了在發(fā)動機重起和車輛起動時合適地控制變速器14，需要將液壓流體捕集在離合器促動器66中。因此，釋放壓力將允許閂鎖活塞56消除沖擊動作(destroke)(移至右邊)并重新落座于內(nèi)孔68中，如附圖5所示，同時還允許閥活塞58消除沖擊動作(移至右邊)。這保持了一定量的增壓液壓流體留在離合器促動器66中，甚至是在發(fā)動機停止一起動事件或其它操作條件下泵46關(guān)閉時。
[0094]當(dāng)發(fā)動機12重新起動且泵46提供正常壓力水平時，液壓流體作用在第三流體室80中的閥活塞58上，并抵抗保持彈簧86給閥活塞58施力。隨著閥活塞58沖擊到左邊，第二端口 54B打開，并且閂鎖彈簧84被重置并抵抗閥活塞58施加偏壓力，從而保持閥活塞58處于沖擊狀態(tài)直到另一閂鎖條件發(fā)生。由于離合器促動器66中的一定量的增壓液壓流體，相關(guān)的扭矩傳遞機構(gòu)34可以快速地接合。
[0095]附圖6是示出閂鎖閥50的不同操作條件的圖示，包括如附圖3-6中示出的狀態(tài)，以及解鎖狀態(tài)。在操作模式102下，端口 54A處的輸送壓力(Pf)是零，閂鎖活塞56解鎖。在操作模式104下，變速器處于正常操作模式，端口 54A處的輸送壓力(Pf)小于閂鎖所述閥50所需的壓力(P2)，并且解鎖端口 85處的解鎖油壓低。在操作模式106下，解鎖油壓高。在操作模式108和110下，閂鎖活塞56閂鎖。在操作模式112下，系統(tǒng)被閂鎖，P2小于Pf，該Pf小于需要解鎖所述閥50的壓力(P3)，并且解鎖油壓低。在操作模式114下，閂鎖活塞56解鎖。在操作模式116下，Pl大于Pf。在操作模式118下，Pl小于Pf，并且閂鎖活塞56解鎖。
[0096]參見附圖7，示出了解鎖閥組件60的第一實施例。解鎖閥組件60包括第一單向閥90和第二單向閥92，。該第一單向閥90與流體端口 85以及第二扭矩傳遞機構(gòu)34B流體連通。第一單向閥90僅允許在一個方向的流體連通。在提供的示例中，第一單向閥90允許從第二扭矩傳遞機構(gòu)34B到流體端口 85的流體連通，并阻止從端口 85到第二扭矩傳遞機構(gòu)34B的流體連通。從而，在某些流體壓力條件下，如接下來將進行的描述，第一單向閥90離開閥座，允許通過流體端口 85在第二扭矩傳遞機構(gòu)34B和第二流體室74之間的流體連通。
[0097]第二單向閥92與流體端口 85以及第三扭矩傳遞機構(gòu)34C流體連通。第二單向閥92僅允許在一個方向的流體連通。在提供的示例中，第二單向閥92允許從第三扭矩傳遞機構(gòu)34C到流體端口 85的流體連通，并阻止從端口 85到第三扭矩傳遞機構(gòu)34C的流體連通。由此，在某些流體壓力條件下，如接下來將進行的描述，第二單向閥92離開閥座，允許通過端口 85在第三扭矩傳遞機構(gòu)34C和第二流體室74之間的流體連通。可以理解的是，可以平行地包括任何數(shù)量的單向閥和離合器，從而任何一個離合器都可以解鎖系統(tǒng)。
[0098]在某些操作條件中，需要解鎖閂鎖閥50而不帶來液壓控制系統(tǒng)38中壓力的下降。因此，第一單向閥90和第二單向閥92各自被構(gòu)造成當(dāng)?shù)诙x合器34B或第三離合器34C或任何其它離合器(CN)中的液壓流體壓力水平或任何其它合適的液壓信號超過預(yù)定閾值時離開閥座或打開。當(dāng)單向閥90和92中的任一者(或附圖7中示出的任何其它連接的閥)離開閥座時，第二流體室74與第二離合器34B或第三離合器34C(或任何其它的離合器或液壓回路)中的液壓流體連通并平衡壓力。這允許平衡彈簧76使閂鎖活塞56消除沖擊動作(移至右邊)。優(yōu)選的，第二和第三離合器34B和34C選自通常在默認驅(qū)動條件(例如第一驅(qū)動擋)下接合的一組離合器或制動器。可以理解的是，任何離合器信號或任何其它的變速器信號(例如，管路壓力、扭矩轉(zhuǎn)換離合器信號等)可用來提供解鎖信號，而不脫離本發(fā)明的范圍。
[0099]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向附圖8，與閂鎖閥50 —起使用的解鎖閥組件的另一示例以附圖標記60’指示。解鎖閥組件60’包括:流體管路100，其與第二扭矩傳遞機構(gòu)34B流體連通；以及流體管路102，其與第三扭矩傳遞機構(gòu)34C流體連通。每個流體管路100和102與閥子組件104連通，該閥子組件104包括流體端口 104A、流體端口 104B、流體端口 104C和流體端口 104D。流體端口 104A與流體管路100流體連通。流體端口 104B與流體管路102流體連通。流體端口 104C通過端口 85與第二流體室74流體連通。流體端口 104D與任何其它的輸油管路(例如管道壓力)流體連通。閥106可滑動地布置在閥子組件104中。閥106被構(gòu)造成在沖擊位置和未沖擊(unstroked)位置之間移動。偏壓部件108,例如彈簧,布置在閥106和閥子組件104之間。偏壓部件108被構(gòu)造成將閥106偏壓至消除沖擊位置。
[0100]在消除沖擊位置，閥106構(gòu)造成基本上將流體端口 104D從流體端口 104C封鎖。因此，在這種條件下，沒有閂鎖油被提供給流體室74。在沖擊位置，流體端口 104D與流體端口104C流體連通，從而為流體室74提供解鎖油。在某些操作條件中，需要解鎖閂鎖閥50而不帶來液壓控制系統(tǒng)38中壓力的下降。因此，閥106被構(gòu)造成在第二扭矩傳遞機構(gòu)34B和第三扭矩傳遞機構(gòu)34C中的液壓流體的壓力水平都超過預(yù)定閾值而足以克服偏壓部件108的偏壓時尚開閥座或執(zhí)行沖擊動作。當(dāng)閥106尚開閥座或執(zhí)行沖擊動作時,第二流體室74與第二離合器34B或第三離合器34C中的液壓流體連通并平衡壓力。這允許平衡彈簧76使得閂鎖活塞56消除沖擊(移至右邊)。優(yōu)選的，第二和第三離合器34B和34C選自通常在默認驅(qū)動條件下接合的一組離合器或制動器?？梢岳斫獾氖?，盡管僅示出了兩個液壓信號來打開閥106，但是可以采用任意數(shù)量的液壓信號來打開閥，而不脫離本發(fā)明的范圍。最終，可以理解的是，附圖7和8中示出的解鎖閥組件可以組合來確定何時將解鎖信號提供給閂鎖活塞56。
[0101]液壓控制系統(tǒng)38的部件和閥50通過多條流體連通管路連接?？梢岳斫獾氖?，以上提到的流體連通管路可以一體形成在閥體中或形成自分離的管系或管道，而不脫離本發(fā)明的范圍。此外，流體連通管路可具有任何的剖面形狀，并且可包括比示出的更多或更少的彎曲、轉(zhuǎn)彎以及支路，而不脫離本發(fā)明的范圍。
[0102]本發(fā)明的描述本質(zhì)上僅是示例，并且不脫離本發(fā)明主旨的變形亦落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。這樣的變形不應(yīng)被認為脫離了本發(fā)明的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種變速器中的組件，所述組件包括: 閥體，所述閥體具有與出口選擇性連通的入口，并具有解鎖端口 ； 置于所述閥體中的閂鎖活塞； 置于所述閂鎖活塞和所述閥體之間的平衡彈簧； 置于所述閥體中的閥活塞，其中，當(dāng)所述閥活塞位于第一位置時，所述入口與所述出口連通，并且當(dāng)所述閥活塞位于第二位置時，所述入口與所述出口不連通； 置于所述閂鎖活塞和所述閥活塞之間的膜片彈簧； 置于所述閥活塞和所述閥體之間的保持彈簧；以及 與所述閥體的解鎖端口連通的解鎖機構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的組件，其中，所述解鎖機構(gòu)包括與所述解鎖端口連通的輸送通道；與第一離合器和所述輸送通道連通的第一流體通道；與第二離合器和輸送通道連通的第二流體通道；并且第一流體通道與第二流體通道平行地布置。
3.如權(quán)利要求2所述的組件，其中，所述解鎖機構(gòu)進一步包括布置在第一流體通道中的第一單向閥，允許從所述第一離合器到輸送通道的流體連通；以及布置在第二流體通道中的第二單向閥，允許從所述第二離合器到輸送通道的流體連通。
4.如權(quán)利要求1所述的組件，其中，所述解鎖機構(gòu)包括第一端口、第二端口、第三端口、第四端口以及滑閥，該滑閥能在第一位置和第二位置之間移動，其中所述第一端口與滑閥的第一端面以及第一離合器連通，所述第二端口與滑閥的第二端面和第二離合器連通，所述第三端口與增壓的液壓流體源流體連通，并且所述第四端口與解鎖端口連通，其中，當(dāng)滑閥處于第一位置時，滑閥允許在第三端口和第四端口之間的流體連通，并且其中，當(dāng)滑閥位于第二位置時，滑閥阻止在第三端口和第四端口之間的流體連通。
5.如權(quán)利要求4所述的組件，其中，所述解鎖機構(gòu)進一步包括與滑閥的第三面接觸的偏壓部件，其中第一和第二端面與第三面對置。
6.如權(quán)利要求1所述的組件，其中，所述解鎖端口與所述入口和出口液壓隔離。
7.如權(quán)利要求6所述的組件，其中，所述閂鎖活塞包括與第二側(cè)對置的第一側(cè)，其中，所述入口與該第一側(cè)連通而解鎖端口與該第二側(cè)連通。
8.如權(quán)利要求7所述的組件，其中，所述解鎖機構(gòu)選擇性地使增壓的液壓流體流通到解鎖端口，以將所述閂鎖活塞移動到解鎖位置
9.如權(quán)利要求8所述的組件，進一步包括位于所述閥體中的內(nèi)部殼體，并且其中，所述閂鎖活塞位于該內(nèi)部殼體中，并且其中，所述內(nèi)部殼體限定在所述入口和閂鎖活塞的第一側(cè)之間連通的流體端口。
10.一種用于機動車輛中的變速器的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 以可變壓力提供液壓流體的壓力調(diào)節(jié)器子系統(tǒng)； 第一離合器促動器； 第二離合器促動器； 第三離合器促動器； 閥組件，包括: 具有與出口選擇性連通的入口并具有解鎖端口的閥體，其中所述入口與所述壓力調(diào)節(jié)器子系統(tǒng)連通，所述出口與所述第三離合器促動器連通；置于所述閥體中并且能在第一位置和第二位置之間移動的閂鎖活塞； 置于所述閂鎖活塞和所述閥體之間的平衡彈簧； 置于所述閥體中的閥活塞，其中，當(dāng)閥活塞位于第一位置時，所述入口與所述出口連通，當(dāng)閥活塞位于第二位置時，所述入口與所述出口不連通； 置于所述閂鎖活塞和所述閥活塞之間的膜片彈簧，其中該膜片彈簧具有在所述閂鎖活塞和所述閥活塞之間施力的正常狀態(tài)以及在所述閂鎖活塞和所述閥活塞上不施加顯著力的倒置狀態(tài)； 置于所述閥活塞和所述閥體之間的保持彈簧； 與所述第一離合器促動器、第二離合器促動器以及解鎖端口連通的解鎖機構(gòu)， 其中，當(dāng)所述液壓流體的壓力小于第一閾值時，所述膜片彈簧處于正常狀態(tài)，并克服所述保持彈簧的偏壓將閥活塞移動到所述第一位置； 其中，當(dāng)所述液壓流體的壓力大于第一閾值時，所述閂鎖活塞移動到所述第二位置，并倒置所述膜片彈簧； 其中，當(dāng)所述液壓流體的壓力小于所述第一閾值并且膜片彈簧倒置時，所述保持彈簧將閥活塞移動到所述第二位置，以及 其中，在所述膜片彈簧倒置、所述閥活塞移動到所述第二位置后，當(dāng)所述液壓流體的壓力大于第二閾值時，所述膜片彈簧`恢復(fù)到所述正常狀態(tài)。
【文檔編號】F16H61/22GK103629269SQ201310342735
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月25日
【發(fā)明者】P·G·奧塔內(nèi)斯, C·S·羅斯 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作有限責(zé)任公司