專利名稱：有工作壓力和進(jìn)口壓力調(diào)壓閥的變速器換檔裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1前序部分所述的變速器換檔裝置。在已知的上述類型的換檔裝置中(DE 4124385 C1)，進(jìn)口壓力調(diào)壓閥根據(jù)一個(gè)取決于負(fù)荷的調(diào)制壓力進(jìn)行工作，為了產(chǎn)生調(diào)制壓力需要一個(gè)獨(dú)立的調(diào)整系統(tǒng)，它提高了液電控制的成本以及在變速器殼內(nèi)需要在通常使用的換檔板內(nèi)部占用寶貴的安裝空間。
由DE 4241593 A1已知一種裝置，它用于汽車行星齒輪變速器自動(dòng)從一個(gè)迄今老的檔位，在此檔位下第一摩擦力鎖合連接裝置(離合器或制動(dòng)器)通過(guò)配屬的壓力介質(zhì)換檔機(jī)構(gòu)接合，轉(zhuǎn)換到一個(gè)新的檔位，在此檔位下第二摩擦力鎖合連接裝置通過(guò)配屬的壓力介質(zhì)換檔機(jī)構(gòu)接合和第一摩擦力鎖合連接裝置通過(guò)切斷配屬的換檔機(jī)構(gòu)的工作壓力分離，在這種裝置中使用了測(cè)量新檔位換檔機(jī)構(gòu)工作壓力的裝置，以及當(dāng)新檔位換檔機(jī)構(gòu)的工作壓力達(dá)到或超過(guò)一個(gè)通過(guò)與參照量比較后確定的重要的壓力值時(shí)切斷老檔位換檔機(jī)構(gòu)的工作壓力。為了使當(dāng)前擋位的換檔機(jī)構(gòu)在換檔時(shí)也能在照顧到換檔舒適性以及涉及的換檔裝置使用壽命的情況下脫開，其中換檔舒適性可能受也許發(fā)生的換檔沖擊的影響以及使用壽命可能受摩擦面長(zhǎng)的滑磨時(shí)間的影響，在此已知的裝置中規(guī)定，參照量根據(jù)原動(dòng)機(jī)的扭矩負(fù)荷以及必要時(shí)考慮流體動(dòng)力扭矩轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換比改變，以及重要的壓力值涉及新檔位摩擦力鎖合連接裝置可傳遞的力矩的一個(gè)與負(fù)荷力矩瞬時(shí)實(shí)際值相應(yīng)的力矩值。在這種已知的裝置中，換檔機(jī)構(gòu)的工作壓力借助于一個(gè)可由電子控制器控制的電磁式調(diào)壓閥調(diào)整，向調(diào)壓閥輸入一個(gè)與負(fù)荷有關(guān)的進(jìn)口壓力。有關(guān)生成或產(chǎn)生此進(jìn)口壓力的問(wèn)題在文件中沒(méi)有任何說(shuō)明。
最后，由DE 3630792 A1還已知一種不同類型的裝置，為了產(chǎn)生一個(gè)取決于汽車工作狀態(tài)的主壓力用于操縱汽車自動(dòng)變速器的換檔機(jī)構(gòu)，它設(shè)有一臺(tái)可調(diào)式輸送泵，輸送泵通過(guò)改變輸送量調(diào)整主壓力以及使用了一個(gè)控制閥，用于供應(yīng)一個(gè)為調(diào)整輸送量作用在輸送泵流量調(diào)整裝置上的泵調(diào)整壓力。為保證借助于盡可能簡(jiǎn)單的裝置使主壓力始終相應(yīng)于汽車工作狀態(tài)最佳地調(diào)整，在此已知的裝置中設(shè)計(jì)為，控制閥有一個(gè)產(chǎn)生泵調(diào)整壓力的調(diào)整活塞，在調(diào)整活塞的一個(gè)側(cè)面受返回的泵調(diào)整壓力的作用以及在反方向的側(cè)面被一個(gè)隨工作狀態(tài)改變的壓力和主壓力作用的控制活塞加載。
本發(fā)明的目的主要是對(duì)于一種前言所述類型的換檔裝置為產(chǎn)生取決于負(fù)荷的進(jìn)口壓力保持低的所需費(fèi)用。所提出的目的按本發(fā)明通過(guò)權(quán)利要求1特征部分所述特征以有利的方式達(dá)到。
按本發(fā)明的換檔裝置的特征在于，在每一個(gè)檔位只接合一個(gè)摩擦力鎖合連接裝置并受工作壓力的作用。工作壓力直接由電磁式預(yù)控制閥和配屬的調(diào)壓閥調(diào)整。工作壓力可以自由調(diào)整，它們彼此沒(méi)有關(guān)系。按本發(fā)明的換檔裝置的特征還在于，例如在6檔變速器中所需要的六個(gè)摩擦力鎖合連接裝置或它們的控制機(jī)構(gòu)總共只借助于三個(gè)預(yù)控制閥及其配屬的調(diào)壓閥的作用供入工作壓力。將調(diào)整好工作壓力賦予控制機(jī)構(gòu)可通過(guò)手動(dòng)選擇的滑閥和兩個(gè)換檔閥進(jìn)行，它們受一個(gè)位置控制閥操縱。在按本發(fā)明的換檔裝置中，控制機(jī)構(gòu)只受來(lái)自工作壓力調(diào)壓閥的壓力的作用。不轉(zhuǎn)換為進(jìn)口壓力。
除此以外按本發(fā)明的換檔裝置的特征在于，只是傳送功率的摩擦力鎖合連接裝置或其所屬的控制機(jī)構(gòu)的工作壓力才決定當(dāng)時(shí)必要的進(jìn)口壓力(按權(quán)利要求2的優(yōu)先控制裝置)。
在按本發(fā)明的換檔裝置中，當(dāng)變速器未處于傳遞功率的狀態(tài)時(shí)，通過(guò)所涉及的調(diào)壓閥的閥門彈簧確定進(jìn)口壓力的基本值(權(quán)利要求6)。
一方面權(quán)利要求3和另一方面權(quán)利要求4、5各有一種在按本發(fā)明的換檔裝置中的有利的優(yōu)先控制裝置實(shí)施形式作為發(fā)明的內(nèi)容。
按權(quán)利要求7所述的措施針對(duì)按本發(fā)明的換檔裝置的可靠工作，采取這一措施，當(dāng)工作壓力的調(diào)壓閥卡在過(guò)渡位置時(shí)，避免進(jìn)口壓力的調(diào)壓閥調(diào)出過(guò)高的壓力。
下面借助于在附圖中示意表示的實(shí)施形式進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。附圖表示

圖1按本發(fā)明的換檔裝置第一種設(shè)計(jì)，表示為線路框圖和所使用的閥的液壓網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形式。
圖1a圖1換檔裝置中一個(gè)調(diào)壓閥的詳圖；圖2按本發(fā)明的換檔裝置第二種設(shè)計(jì)，表示為線路框圖和所使用的閥的液壓網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形式；以及圖3按本發(fā)明的換檔裝置中進(jìn)口壓力的調(diào)壓閥的閥特性圖。
首先根據(jù)圖1，換檔裝置的進(jìn)口壓力PV通過(guò)由原動(dòng)機(jī)連續(xù)驅(qū)動(dòng)的壓力泵33產(chǎn)生，壓力泵從儲(chǔ)箱34抽出壓力介質(zhì)輸入壓力管35，后者連接在分別涉及一個(gè)工作壓力pA的調(diào)壓閥7至9上以及連接在進(jìn)口壓力PV的調(diào)壓閥10上。
調(diào)壓閥7根據(jù)一個(gè)取決于負(fù)荷的電磁式預(yù)控制閥37的控制壓力pA*調(diào)整工作壓力管11的工作壓力pA，工作壓力管11配屬于通過(guò)換檔控制閥和手選閥操縱與前進(jìn)檔“1”和“4”有關(guān)的摩擦力鎖合連接裝置的換檔機(jī)構(gòu)，預(yù)控制閥37可由電子控制器控制。
調(diào)壓閥8根據(jù)一個(gè)取決于負(fù)荷的電磁式預(yù)控制閥38的控制壓力pA*調(diào)整工作壓力管12的工作壓力pA，工作壓力管12配屬于通過(guò)換檔控制閥和手選閥操縱與前進(jìn)檔“3”有關(guān)的摩擦力鎖合連接裝置的換檔機(jī)構(gòu)，預(yù)控制閥38可由電子控制器控制。
調(diào)壓閥9根據(jù)一個(gè)取決于負(fù)荷的電磁式預(yù)控制閥39的控制壓力pA*調(diào)整工作壓力管13的工作壓力pA，工作壓力管13配屬于通過(guò)換檔控制閥和手選閥操縱與前進(jìn)擋“2”和“5”及倒車檔“R”有關(guān)的摩擦力鎖合連接裝置的換檔機(jī)構(gòu)，預(yù)控制閥39可由電子控制器控制。
調(diào)壓閥7至9還分別連接在一根從它們的工作壓力管11或12或13分出的控制壓力管14或15或16上，它們通過(guò)優(yōu)先控制裝置17(圖2中為18)與進(jìn)口壓力pV的調(diào)壓閥10(圖2中為10a)連接。
調(diào)壓閥10(10a)有一調(diào)整活塞21，它將閥室24(圖2中為24a)分為兩個(gè)位于其端面的控制壓力室4和25(圖2中為26)、另一個(gè)控制壓力室5以及三個(gè)處于前后位置的閥室5、6和36?？刂茐毫κ?連接在從壓力管35經(jīng)節(jié)流器分出的控制壓力管41上，所以調(diào)整活塞21可在其所涉及的端面以有效的壓力面31受到取決于進(jìn)口壓力pV的控制壓力pV*的作用，而閥門彈簧30則沿反方向作用在調(diào)整活塞21上。在調(diào)整活塞21上作用一個(gè)與閥門彈簧30同向的控制壓力，它基于優(yōu)先控制裝置17(18)的作用由當(dāng)時(shí)處于最大工作壓力pA控制下的工作壓力管11或12或13導(dǎo)出。
閥室5連接在回流管43上，它經(jīng)由注射器42與泵33抽吸側(cè)連接。閥室6與進(jìn)口壓力pV的壓力管35連接。閥室36與通往潤(rùn)滑系統(tǒng)45的輸入管44連接?？刂茐毫κ?0通過(guò)零位接頭46與大氣相通。
調(diào)整活塞21處于控制壓力室4內(nèi)的端面31的直徑47大于調(diào)整活塞21處于控制壓力室25(26)內(nèi)的端面32的直徑48。由于這一面積差，調(diào)整閥10(10a)有圖3中所畫的閥特性，它的特點(diǎn)在于，與端面32相關(guān)的控制壓力的力pA·F32隨閥行程S的變化曲線49比與端面31相關(guān)的控制壓力的力pV*·F31的變化曲線50更陡。因此，當(dāng)其中一個(gè)調(diào)壓閥7至9可能卡在過(guò)渡位置時(shí)進(jìn)口壓力pV限制在一個(gè)與最大值51相應(yīng)的值，所以不需要設(shè)安全閥。
在到這里為止所說(shuō)明的裝置和設(shè)計(jì)在圖1和2的換檔裝置中是一致的。
這兩種實(shí)施形式的差別在于它們的優(yōu)先控制裝置17(18)的類型。
在圖1的優(yōu)先控制裝置17中，調(diào)壓閥7和8的控制壓力管14和15借助3/2通轉(zhuǎn)換截止閥19按這樣的方式與控制壓力中間管52連接，即，使此中間管52始終與處于較高壓力控制下的控制壓力管14或15連通?？刂茐毫χ虚g管52和調(diào)壓閥9的控制壓力管16借助于3/2通轉(zhuǎn)換截止閥20按這樣的方式與通入控制壓力室25的控制壓力出口管52連接，即，使控制壓力室25始終與處于較高壓力控制下的管16或52，亦即與處于較高壓力控制下的控制壓力管14或15或16連通。
以從“2”檔換到“3”檔為例說(shuō)明工作方式。
在“2”檔，預(yù)控制閥39與所連接的調(diào)壓閥9調(diào)整所屬摩擦力鎖合連接裝置控制機(jī)構(gòu)的工作壓力pA。由工作壓力pA導(dǎo)出的控制壓力pA16經(jīng)轉(zhuǎn)換截止閥20通往調(diào)壓閥10，并在那里確定進(jìn)口壓力pV的大小。在換檔過(guò)程中，在通往“3”檔控制裝置的工作壓力管12內(nèi)的工作壓力pA通過(guò)預(yù)控制閥38和所連接的調(diào)壓閥8提高，而在“2”檔工作壓力管13內(nèi)的工作壓力pA通過(guò)預(yù)控制閥39降低。在工作壓力管12和13內(nèi)壓力平衡時(shí)轉(zhuǎn)換截止閥20轉(zhuǎn)換，所以現(xiàn)在工作壓力管12的工作壓力pA與閥門彈簧30一起作用在調(diào)壓閥10的調(diào)整活塞21上以便按規(guī)定調(diào)整。
在圖2的優(yōu)先控制裝置18中，調(diào)壓閥7的控制壓力管14與調(diào)壓閥10a的控制壓力室26連接，調(diào)壓閥8的控制壓力管15和16分別與調(diào)壓閥10a另一個(gè)控制壓力室27和29連接。調(diào)壓閥10a的控制壓力室26和27通過(guò)一個(gè)可在閥室24a內(nèi)軸向移動(dòng)地安裝的優(yōu)先控制活塞23互相隔開，后者借助于壓桿22相對(duì)于調(diào)整活塞21剛性地支承。控制壓力室27和29被另一個(gè)可在閥室24a內(nèi)軸向移動(dòng)地安裝的優(yōu)先控制活塞28互相隔開，后者可借助于控制活塞23和壓桿22同樣也剛性地相對(duì)于調(diào)整活塞21支承。若控制壓力管14處于最大壓力下，控制活塞23相對(duì)于閥殼沿著從調(diào)整活塞21離開的方向剛性地支承在控制活塞28上。如果控制壓力管15處于最大壓力下，控制活塞23相對(duì)于調(diào)整活塞21剛性支承，以及，控制活塞28沿反方向相對(duì)于閥殼剛性支承。當(dāng)控制壓力管16處于最高壓力下，控制活塞28通過(guò)控制活塞23相對(duì)于調(diào)整活塞21剛性支承。因此，調(diào)整活塞21始終被調(diào)整為最大工作壓力pA的那個(gè)調(diào)壓閥7或8或9的控制壓力所操縱。
以從“2”檔換到“3”檔為例說(shuō)明工作方式。
在“2”檔，工作壓力管13的工作壓力pA通過(guò)導(dǎo)出的控制壓力管16的控制壓力pA16作用在控制活塞28上。它的活塞力經(jīng)由控制活塞23及壓桿22與閥門彈簧30一起作用在調(diào)整活塞21上，以對(duì)抗由進(jìn)口壓力pV導(dǎo)出的控制壓力pV*。在換檔時(shí)，“2”檔的工作壓力管13的工作壓力pA通過(guò)預(yù)控制閥38和所連接的調(diào)壓閥8提高，以及“2”檔的工作壓力管13的工作壓力通過(guò)預(yù)控制閥39降低。一旦工作壓力管12的工作壓力pA超過(guò)工作壓力管13的工作壓力pA，控制活塞23和28分開，所以工作壓力管12的工作壓力pA通過(guò)導(dǎo)出的控制壓力pA15借助于控制活塞23和壓桿22與閥門彈簧30一起作用在用于進(jìn)口壓力pV的調(diào)壓閥10的調(diào)整活塞21上以便按規(guī)定調(diào)整。
權(quán)利要求
1.有摩擦力鎖合連接裝置的變速器換檔裝置，通過(guò)接合摩擦力鎖合連接裝置使一種相關(guān)的變速器速比有效，此換檔裝置包括一個(gè)用于操縱摩擦力鎖合連接裝置的壓力介質(zhì)控制機(jī)構(gòu)和一個(gè)根據(jù)電子控制器調(diào)整此控制機(jī)構(gòu)工作壓力的調(diào)壓閥，調(diào)壓閥的進(jìn)口壓力通過(guò)一個(gè)配屬的調(diào)壓閥根據(jù)一個(gè)取決于負(fù)荷的控制信號(hào)的比例調(diào)整，其特征為對(duì)于此取決于負(fù)荷的控制信號(hào)，使用一個(gè)由工作壓力(pA)導(dǎo)出的控制壓力(pA14至pA16)。
2.按照權(quán)利要求1所述的換檔裝置，其特征為進(jìn)口壓力(pV)的調(diào)壓閥(10、10a)通過(guò)一個(gè)按壓力平衡的方式工作的優(yōu)先控制裝置(17或18)與控制壓力管(14至16)連接，控制壓力管分別輸送一個(gè)由涉及的至少兩個(gè)用于各操縱一個(gè)賦予一個(gè)規(guī)定的變速器速比(檔位“1”和“4”或“3”或“2”和“5”和“R”)的摩擦力鎖合連接裝置的控制機(jī)構(gòu)的工作壓力(pA)導(dǎo)出的控制壓力(pA14至pA16)。
3.按照權(quán)利要求1所述的換檔裝置，其特征為對(duì)于優(yōu)先控制裝置(17)至少使用一個(gè)3/2通轉(zhuǎn)換截止閥(19和20)。
4.按照權(quán)利要求2所述的換檔裝置，其特征為進(jìn)口壓力(pV)調(diào)壓閥(10a)的調(diào)整活塞(21)和優(yōu)先控制活塞(23)按串聯(lián)布置裝在閥室(24a)內(nèi)和可彼此相對(duì)地以及相對(duì)于閥室(24a)軸向移動(dòng)，以及在它們之間包含第一控制壓力室(26)；優(yōu)先控制活塞(23)以其背對(duì)調(diào)整活塞(22)的端部封閉了在閥室(24a)中的第二控制壓力室(27)；兩個(gè)控制壓力室(26和27)分別與一根配屬于摩擦力鎖合連接裝置的控制壓力管(14和15)連接；以及，優(yōu)先控制活塞(23)沿著朝調(diào)整活塞(22)的方向可相對(duì)于調(diào)整活塞剛性地支承。
5.按照權(quán)利要求4所述的換檔裝置，其特征為第二控制壓力室(27)通過(guò)一個(gè)沿軸向可移動(dòng)地裝在閥室(24a)內(nèi)的第二優(yōu)先控制活塞(28)相對(duì)于閥室(24a)的第三控制壓力室(29)分開，后者與配屬于一個(gè)摩擦力鎖合連接裝置的第三控制壓力管(16)連接；以及，第二優(yōu)先控制活塞(28)沿著朝調(diào)整活塞(22)的方向可相對(duì)于第一優(yōu)先控制活塞(23)剛性地支承。
6.按照權(quán)利要求1至5之一所述的換檔裝置，其特征為進(jìn)口壓力(pV)的調(diào)壓閥(10、10a)受彈簧機(jī)構(gòu)(30)和受從有關(guān)的工作壓力(pA)導(dǎo)出的控制壓力(pA14至pA16)朝提高進(jìn)口壓力(pV)的方向的影響，反之，受一個(gè)取決于進(jìn)口壓力(pV)的控制壓力(pV*)朝減小進(jìn)口壓力(pV)的方向的影響。
7.按照權(quán)利要求6所述的換檔裝置，其特征為在進(jìn)口壓力(pV)調(diào)壓閥(10、10a)調(diào)整活塞(21)上對(duì)于取決于進(jìn)口壓力(pV)的控制壓力(pV*)有效的控制壓力面(31)，大于在此同一個(gè)調(diào)整活塞上對(duì)于從有關(guān)的工作壓力(pA)導(dǎo)出的控制壓力(pA14至pA16)有效的控制壓力面(32)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種變速器換檔裝置,它包括一個(gè)摩擦力鎖合連接裝置,借助于壓力介質(zhì)控制機(jī)構(gòu)通過(guò)接合摩擦力鎖合連接裝置使一種相關(guān)的變速器速比有效,在這種換檔裝置中使用從控制機(jī)構(gòu)工作壓力導(dǎo)出的控制壓力來(lái)影響進(jìn)口壓力調(diào)壓閥,此進(jìn)口壓力存在于一個(gè)根據(jù)電子控制器調(diào)整工作壓力的調(diào)壓閥處。
文檔編號(hào)F16H61/04GK1265183SQ98807486
公開日2000年8月30日 申請(qǐng)日期1998年8月5日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月18日
發(fā)明者伯德·伯奇, 岡特·尹德勒克弗, 盧德格·科滕簡(jiǎn) 申請(qǐng)人:戴姆勒-克萊斯勒股份公司