专利名称：具有高压致动和低压润滑液压回路的自动变速器的制作方法
技术领域：
本发明总体上涉及ー种自动变速器，并且更确切地讲，涉及ー种具有高压致动和低压润滑液压回路的自动变速器。
背景技术：
一般而言，陆地车辆要求由三个基本部件构成的动カ传动系。这些部件包括一台动カ设备(如一台内燃发动机)、ー个动カ传输系、以及多个车轮。动カ传输部件典型地被简称为“变速器”。发动机的扭矩和速度是根据车辆的牵引功率要求而在变速器中进行转换的。 对变速器进行控制和调整从而以ー种高效的并且有成本效益的方式来实现所希望车辆乘员舒适性的目标是一件复杂的事情。在变速器中为了使每一次换档平稳并有效地进行存在着大量的事件要适当地定时和执行。此外，由于对自动变速器的大部分的控制是通过液压地致动该变速器中的这些不同的部件来执行的，所以重要的是提供一个稳定的液压压力。因为多个液压致动的装置以ー种预定的并且精确的方式来对所提供的用于使它们致动的这种给定的压力作出反应，所以对液压压カ的不精确的控制导致该变速器不精确的操作和控制。在一台自动变速器中建立并且保持一个稳定的液压压カ可能是成问题的。如以上所提及的，用泵来提供用于控制和致动变速器的加压的液压流体。另外，离合器和齿轮组件是由液压流体的二次流动来润滑和冷却的。在常规车辆中，这种泵是通过ー种从发动机取出的动カ来机械地驱动的。因此，当泵的速度响应于发动机转速的增加而增加时，从这个泵传送的液压压カ増加。在本领域中已知的一种变速器具有两个离合器、并且通常简称为双(或者二重)离合器变速器(DCT)。双离合器结构经常是同轴并且协作性配置的以便从一种飞轮安排中取得动カ输入。然而，一些设计具有一种同轴的双离合器组件，但这些离合器位于变速器主体的相反侧并且具有不同的输入源。不管怎样，双离合器变速器典型地在并行驱动ー个输出轴的两个输入轴的每个上包括一个动カ传输组件。每个离合器和相关联的多个齿轮组可以独立地进行换档和离合。以此方式，能够以ー种自动变速器形式获得在不同档位间不间断的动カ升档和降档、连同手动变速器的高机械效率。因此，通过有效使用某些双离合器变速器可以实现燃料经济性和车辆性能的显著提高。这些因素还使得双离合器变速器成为混合动カ发动机的ー种有吸引力的部件。虽然在相关领域中已知的自动变速器对于其预期用途总体上是起作用的，但在本领域中对于这种与市面上出售的现有系统相比具有制造更为简单且价格合理的液压回路的变速器仍然存在ー种需求。同时，在本领域中对于具有以下一种液压回路的一种变速器仍然存在ー种需求即该液压回路能够针对变速器的控制与致动以及以ー种具有成本效益的方式冷却变速器的不同部件而快速且高效地提供加压的液压流体
发明内容
相关技术的缺陷在具有高压致动和低压润滑液压回路的自动变速器中得到了克月艮。因此，本发明的自动变速器包括了具有加压流体源的一个液压回路。这个液压回路包括输送用于致动变速器的多个部件的加压流体的一个致动回路、以及ー个输送用于冷却变速器的多个部件的加压流体的冷却回路。这个加压流体源包括ー个电驱动的马达。ー个第一泵是通过该马达运行性地驱动的。ー个第二泵是通过该马达选择性地驱动的。在该马达与该第二泵之间运行性连接了一个离合器机构以便使该第二泵与这个处于从动关系的马达选择性地接合和脱离接合。该第一泵是可运行的以便在由该马达运行性地驱动时向致动回路以及冷却回路供应加压流体。当该离合器机构被接合时，该第二泵的作用是选择性地向该冷却回路提供加压流体。这种安排允许使用一个较小容量的第一泵，并且可以由此降低变速器的成本。另夕卜，具有本发明的液压回路的自动变速器还改进了总个系统的效率。
在结合附图阅读了以下说明之后，由于更好地理解了本发明所以将会很容易地认识到本发明的其他目的、特征及优点，在附图中图I是可以使用本发明的液压回路的一种变速器类型的代表性实例的示意性图示；并且图2是本发明的ー个代表性液压回路的示意图。
具体实施例方式—种可以用于自动发动机的自动变速器的ー个代表性实例在图I中总体上以10表示。在这种情况下，在此说明并且展示的自动变速器是ー种双离合器变速器。然而，本领域的普通技术人员通过随后的说明应理解本发明可以同用于自动发动机的任何类型的自动变速器结合使用。在一个相关的应用中，该自动变速器可以同一个混合动カ发动机结合使用。因而，本领域的普通技术人员应理解本发明是由在此给出的权利要求来限定的，而不受图I中所展示并在以下说明的这种双离合器变速器的限定的。如图I所展示的，双离合器变速器10可以包括ー个总体上以12表不的同轴双离合器组件；ー个总体上以14表不的第一输入轴；ー个总体上以16表示的、与该第一输入轴同轴的第二输入轴；ー个总体上以18表不的副轴；ー个输出轴20 ;—个倒档副轴22 ;总体上以24表不的多个同步器。双离合器变速器10形成了车辆动力传动系的一部分并且负责从动カ设备(如一台内燃发动机或者一台混合动カ发动机中的电动机)获得ー个扭矩输入，并且通过多个可选择的传动比将该扭矩传输到车辆的驱动车轮上。双离合器变速器10通过双离合器组件12将来自动カ设备的所施加的扭矩运行性地引向第一输入轴14上亦或第二输入轴16上。输入轴14和16包括ー个第一齿轮系，这些齿轮与安置在副轴18上的ー个第二齿轮系处于恒定啮合。第一齿轮系的每ー个齿轮与第二齿轮系中的一个齿轮相互作用，以便提供用于传输扭矩的不同的传动比设定值。副轴18还包括ー个第一输出齿轮，该第一输出齿轮与安置在输出轴20上的ー个第二输出齿轮处于恒定卩齿合。这些同步器24被安置在这两个输入轴14、16以及副轴18上、并且由多个换档致动器26 (图2)运行性地控制以便选择性地接 合这些传动比设定值之一。因此，扭矩被从发动机传输到同轴双离合器组件12上、再到输入轴14或16之一上、通过这些传动比设定值之一到达副轴18上、并且传输到输出轴20上。输出轴20进ー步对动カ传动系的其余部分提供扭矩输出。另外，倒档副轴22包括ー个中间齿轮，该中间齿轮被安置在该第一齿轮系之一与该第二齿轮系之一之间，这允许副轴18以及输出轴20的一种反向的转动。这些部件中的每ー个将在以下予以更详细地讨论。确切地说，双离合器组件12包括ー个第一离合器机构32以及ー个第二离合器机构34。第一离合器机构32部分地实体地连接到一个飞轮(未示出)的一部分上并且部分地实体地附接到第一输入轴14上，这样使 得第一离合器机构32可以运行性地并且选择性地将第一输入轴14与该飞轮接合或脱离接合。类似地，第二离合器机构34被部分地实体连接到该飞轮的一部分上并且被部分地实体附接到第二输入轴16上，这样，第二离合器机构34能够运行性地并且选择性地使第二输入轴16与该飞轮接合或脱离接合。如在图I展示的一个实施方案中所不，第一和第二离合器机构32、34是同轴的,这样使得第一离合器机构32的外壳体28装配在第二离合器机构34的外壳体36的内部。类似地，第一和第二输入轴14、16也是同轴的，这样使得第二输入轴16是空心的并且具有ー个内部直径足以允许第一输入轴14通过其中并且部分地被第二输入轴16支撑。尽管有图I中示出的这个实施方案，本领域的普通技术人员应理解第一和第二离合器机构32、34可以实体地同中心地安排在变速器之内，而不是图I所展示的并行结构。类似地，该第一与第二输入轴还可以被安排为彼此相对是平行的。第一输入轴14包括ー个第一输入齿轮38以及ー个第三输入齿轮42。第一输入轴14在长度上比第二输入轴16更长,这样使得第一输入齿轮38以及ー个第三输入齿轮42被彼此相邻地安置在第一输入轴14的一部分上，这个部分延伸超过第二输入轴16。第二输入轴16包括ー个第二输入齿轮40、ー个第四输入齿轮44、ー个第六输入齿轮46、以及ー个倒档输入齿轮48。如图I所示，第二输入齿轮40与倒档输入齿轮48被固定地支撑在第二输入轴16上而第四输入齿轮44和第六输入齿轮46被可转动地围绕第二输入轴16支撑在轴承组件50上，这样使得它们的转动是不受限制的，除非该伴随同步器被接合，如将在以下予以更详细的讨论。副轴18包括与输入轴14、16上的那些相対的齿轮、或副轴齿轮。如图I所示，副轴18包括ー个第一副轴齿轮52、ー个第二副轴齿轮54、ー个第三副轴齿轮56、一个第四副轴齿轮58、一个第六副轴齿轮60、以及ー个倒档副轴齿轮62。副轴18固定地保持第四副轴齿轮58和第六副轴齿轮60，而第一、第二、第三、以及倒档副轴齿轮52、54、56、62被轴承组件50围绕副轴18支撑，这样使得它们的转动不受限制，除非该伴随同步器被接合，如将在以下予以更详细的讨论。副轴18还固定地保持ー个第一驱动齿轮64，该第一驱动齿轮啮合地接合输出轴20上对应的第二从动齿轮66。第二从动齿轮66被固定地安装在输出轴20上。输出轴20从变速器10向外延伸以提供用于该动力传动系的其余部分的ー种附接。倒档副轴22是ー个相对短的轴，该轴具有一个单个倒档中间齿轮72，该倒档中间齿轮被安置在第二输入轴16上的倒档输入齿轮48与副轴18上的倒档副轴齿轮62之间并且与该倒档输入齿轮以及该倒档副轴齿轮啮合地接合。因此，当这些倒档齿轮48、62、以及72被接合时，在倒档副轴22上的倒档中间齿轮72使得副轴18在与这些前进齿轮相反的旋转方向上转动，由此提供了输出轴20的反向旋转。应该认识到，双离合器变速器10的所有这些轴都被安置并且被旋转地紧固在变速器10中，而这是通过某些方式的轴承组件，如滚子轴承，例如在图I中以68示出。不同的前进齿轮与倒档齿轮的接合以及脱离接合是通过该变速器之内的这些同步器24的致动而实现的。如图I所示，在双离合器变速器10的这个实例中，存在着四个同步器74、76、78、和80，这些同步器用来通过这六个前进档以及倒档进行切換。应该理解，存在着许多种已知类型的同步器，这些同步器能够使ー个齿轮与ー根轴接合，并且为了进行本文讨论的目的所使用的具体类型超出了本发明的范围。一般来讲，通过一个换档叉或类似装置可移动的任何类型的同步器均可采用。如图I的代表性实例中所示，这些同步器是双侧、双致动同步器，这样使得当它们从ー个中央的空档位置离开而到达右侧时将ー个齿轮接合到其对应的轴上，并且当它们移动到左侧时则将另ー个齿轮接合到其对应的轴上。确切地说，通过參见图I所展示的实例，同步器78可以被致动到达左侧以接合副轴18上的第一副轴齿轮52或者被致动到达右侧以接合第三副轴齿轮56。同步器80可以被致动到达左侧以接合倒档副轴齿轮62或者被致动到达右侧以接合第二副轴齿轮54。同样，同步器74可以被致动到达左侧以接合第四输入齿轮44或者被致动到达右侧以接合第六输入齿轮46。同步器76被致动到达右侧以将第一输入轴14的末端直接接合到输出轴20上，由此提供用于第五齿轮的ー个直接的I : I (一比一)的传动比。没有用来接合到同步器76的左侧的齿轮组。应该理解，双离合器变速器的这个实例是代表性的，并且对于双离合器变速器10，其他齿轮组、同步器和换档致动器的安排是有可能的而不偏离本发明的范围。应当进一歩理解到，双离合器变速器10的运行是由某种类型的控制装置来完成的，如监视变速器10的功能性的一个电子控制单元(ECU)，或者是由可以安装双离合器变速器10的车辆的一个电子控制单元来完成。在任何情况下，存在一种控制装置(它在本发明的范围之外)，它通过一个存储的控制方案或者一系列的控制方案(本发明仅仅是其中的一部分)来控制并运行这个双离合器变速器。该控制装置有能力提供多个合适的电压、信号和/或液压来运行变速器10并且具体是离合器接合功能。双离合器组件12的第一和第二离合器机构32和34通过同步器24以ー种相对于不同齿轮组的致动器的协调方式被可运行地接合和脱离接合，以便选择性地将扭矩传输到输出轴20上。通过举例，如果扭矩被传输到车辆的驱动轮上以便从静置起动开始移动，可能将会接合双离合器变速器10的最小的、或第一传动比。因此，如在图I中所示，同步器78将被驱动到达左侧以使第一副轴齿轮52接合到副轴18上并且第一离合器机构32将被接合以便经过该第一齿轮组将扭矩从发动机传输到输出轴20上。当车辆速度増加并且E⑶确定这些状况要求换档到该第二齿轮组吋，同步器80将首先被驱动到达右侧以使第二副轴齿轮54与副轴18相接合。然后，当第一离合器机构32被脱离接合时，第二离合器机构34将被接合。以此方式，进行了一次动カ换档而不发生动力中断。对于双离合器变速器10的每次档位变换均发生离合器32和34的这种动力换档的转换。当未启用的离合器(现在是待接合离合器)被接合时，所施加的负载使得一个动カ高峰传过该离合器，带来遍布离合器上发生的滑动而产生的伴随的热量。待接合离合器的温度快速地増加(或者成为尖峰)到ー个点上，这里如果未提供适当的冷却则这些离合器盘片或摩擦材料可能被损坏。另外， 积聚的热量(如果未被适当地消散棹)将使双离合器变速器10的总温度大大增加并且可以引起以上提到的这些损坏性作用。同时，当待接合的离合器的温度正在急剧上升吋，该脱离接合的、或待脱开的离合器将停止传输扭矩。当负载移除吋，该脱离接合的离合器将停止产生热量，因此急剧地降低了其冷却要求。在图2中总体上以110表示用于控制和冷却该双离合器变速器的这些离合器32、34的一个液压回路，在此贯穿这些附图，相同的数字被用来表示相同的部件。液压回路110包括ー个总体上以112表示的加压的冷却液源。此外，液压回路110包括ー个总体上以114表示的致动回路，该致动回路输送用于致动该双离合器变速器的多个部件(例如离合器32、34以及类似的部件)的加压流体。该液压 回路110还包括ー个总体上以116表示的冷却回路，该冷却回路输送用于润滑和冷却该双离合器变速器的多个部件(例如离合器32、34以及上述这些齿轮)的加压流体。加压流体源112包括一个马达118。在一个实施方案中，它可以是ー个电动的马达118。ー个第一泵120是通过马达118运行性地驱动的。ー个第二泵122是通过马达118选择性地驱动的。在马达118与第二泵122之间运行性地连接了ー个总体上以124表示的离合器机构，以便使处于从动关系的第二泵122与马达118选择性地接合和脱离接合，如将在以下更详细说明的。在一个实施方案中，离合器机构124可以包括一个多盘摩擦式离合器，该多盘摩擦式离合器被电致动地用于将电动马达118与第二泵122连接在一起。然而，本领域的普通技术人员应认识到，用于这个目的的任何离合器都将满足。第一泵120和第ニ泵122从ー个油底壳126中将冷却液体抽出穿过相应的过滤器128，130。然而，本领域的普通技术人员应认识到，一个单ー的过滤器可以同两个泵一起使用。在第一泵120被马达118驱动时，第一泵是运行性的以便向致动回路114与冷却回路116供应加压流体。当离合器机构124被接合时，第二泵122的作用是选择性地向冷却回路116提供加压流体。致动回路114包括一个贮存器132，该贮存器被安置成与第一泵120处于流体连同。贮存器132的作用是在预定的条件下储存加压流体并且用于经由主供应管线134向致动回路114供应加压流体。在贮存器132的下游安置了一个传感器136以便监测液压回路110中的液体压力。贮存器132可以通过一个活塞或包含在该贮存器内的压缩气体产生足够的系统压力。此外，本领域普通技术人员应该认识到，贮存器132可以具有足以在预定的压カ下供应流体的任何适当的结构。加压流体通过该输送管线138提供到贮存器132之中。ー个具有旁通单向阀门142的过滤器140安置在输送管线138上第一泵120与贮存器132之间。另外，ー个贮存器单向阀门144安置在过滤器140与贮存器132之间以便防止逆流回到该泵中。液压回路110还包括ー个总体上以146表示的润滑开关回路，该润滑开关回路被安置成经由管线148与第一泵120处于流体连通并且经由润滑进料管线150与冷却回路116处于流体连通。润滑开关回路146是可运行的以便在如以下更详细说明的预定条件下从第一泵120中向冷却回路116供应加压流体。更确切地说，这些润滑开关回路146包括ー个总体上以152表示的润滑开关阀门、以及ー个总体上以154表示的润滑开关控制电磁阀门。如以上指出的，润滑开关阀门152被安置成经由管线148与第一泵120处于流体连通并且经由润滑进料管线150与冷却回路116处于流体连通。润滑开关阀门152响应于自润滑开关电磁阀154的命令是可运行的，以便在预定的条件下将加压流体引向冷却回路116中。为此，润滑开关阀门152包括ー个阀门本体156以及ー个阀门构件158，该阀门构件被可移动地支撑在阀门本体156中以便将冷却流体流经由润滑进料管线150提供给冷却回路116。ー个偏置构件160作用在阀门构件158上以将其偏置到一个常闭的位置上。类似地，润滑开关控制电磁阀154包括ー个阀门本体162以及ー个被可移动地支撑在阀门本体162内的阀门构件164以及ー个螺线管166。螺线管166被适配为移动润滑开关控制电磁阀154的阀门构件164以便经由控制管线168向润滑开关阀门152的阀门构件158产生ー个控制信号压カ来对抗偏置构件160的偏置而移动所述阀门构件158,从而选择性地打开所述润滑开关阀门152，由此将ー个受控的、加压的冷却流体量值从第一泵120输送到冷却回路116。ー个偏置构件167被用于对抗由螺线管166产生的力而使阀门构件164产生偏置。另ー方面，当离合器机构124被接合成经由润滑进料管线150向冷却回路116提供冷却液时，电动的马达118选择性地驱动第二泵122。ー个单向阀170安置在第二泵122的下游并且安置在第二泵122与润滑进料管线150之间。在以下情况下可以按照这种方式来使用第二泵122，例如车辆发动过程中；车辆正在爬坡时；或者在这些离合器上功率要求增加时的任何时候。同时，因为第二泵122的有效性，可以减小第一泵120的尺寸。第二泵122典型地在该自动变速器的定态运行过程中是不使用的。
该冷却回路包括第一和第二离合器润滑阀门(总体上以172、174表示)，它们经由润滑管线150与加压的冷却流体源112处于流体连通。第一离合器润滑阀门172和第二离合器润滑阀门174被适配为控制加压流体对应地到该变速器的这些离合器32、34的流动。为此，第一离合器润滑阀门172和第二离合器润滑阀门174包括一个阀门本体176以及ー个阀门构件178，该阀门构件被可移动地支撑在阀门本体176中以便通过对应的润滑输送管线180、182将冷却流体流提供给变速器的离合器32、34。这些润滑阀门172、174各自包括一个螺线管183和偏置构件184，该偏置构件作用在阀门构件178上以使其偏置到ー个常闭的位置上。具有冷却器旁通阀188的ー个冷却器186被安置在第一离合器润滑阀门172和第二离合器润滑阀门174之间并且与加压流体源112处于流体联通。类似地，具有ー个旁通阀门192的过滤器190被安置在冷却器186与第一离合器润滑阀门172和第二离合器润滑阀门174之间并且与其处于流体连通。冷却回路116可以具有ー个或多个被策略性地安置在其中的泵安全阀194，尽管这些安全阀的具体数目和位置总体上是工程设计权宜事项。尽管在此已经披露了ー个冷却剂回路的一个实施方案，但是本领域普通技术人员应认识到可以按不同的方式来安排这个回路以便提供适当的润滑而不脱离本发明的范围。如以上指出的，主供应管线134向致动回路114提供加压流体。致动回路114中加压流体的流动通过第一和第二轴线进料阀门196，198进行控制。这些轴线进料阀196，198调节了致动回路114中每条轴线上的压力。为此，第一和第二致动进料阀门196、198各自包括一个阀门本体200、ー个可移动地支撑在阀门本体200中的阀门构件202、以及ー个螺线管204。螺线管204被适配成移动阀门构件202以产生通过轴线进料阀的流通面积，以对应地经过输送管线206、208将预定量值的加压流体输送给致动回路114的每条轴线上。第一和第二轴线进料阀196、198由E⑶控制以便在致动回路114中选择性地提供一个预定的压力。一个阀门返回管线210经过ー个流动限制器212在与螺线管204的致动相反的方向上提供一个偏置力。类似地，一个阀门平衡管线214经过ー个流动限制器216将额外的力提供在阀门构件202的螺线管侧上。这些轴线进料阀196、198中的每ー个都包括ー个上游过滤器218以及布置在阀门196、198下游的ー个输出过滤器220。在它们的非运行模式下，轴线进料阀门196、198各自将任何加压流体返回油底壳126。第一和第二轴线进料阀门196、198各自被示出处于图2的其非运行的位置中。致动回路114还包括第一和第二离合器致动阀门222、224，该第一和第二离合器致动阀门被安置成经由管线226、228以及这对离合器32、34中相对应的一个对应地与加压流体源112处于流体连通。这对第一和第二离合器致动阀门222、224中的每ー个是可运行的以便为这对离合器中相对应的ー个各自提供加压流体以便对其致动。为此，致动回路114从第一和第二离合器致动阀门222、224的第一和第二轴线进料阀门196，198供应给第一和第二离合器致动阀门。第一和第二离合器致动阀门222、224各自包括一个阀门本体230、一个可移动地支撑在阀门本体230中的阀门构件232、以及ー个螺线管234。螺线管234被适配为移动阀门构件232以产生通过离合器致动阀门222、224的流通面积，以对应地经过输送管线236、238将预定量值的加压流体输送给每个离合器32、34，以便选择性地对其进行致动。第一和第二离合器致动阀门222、224由ECU控制以便与对应的离合器选择性地接合和脱离接合。一个阀门返回管线240通过ー个流动限制器242在与螺线管234的致动相反 的方向上提供一个偏置力。类似地，一个阀门平衡管线244经过ー个流动限制器246将额外的力提供在阀门构件232的螺线管侧上。第一和第二离合器致动阀门222、224各自还包括在这些离合器致动阀门222、224下游以及在这些离合器上游的ー个输出过滤器248以及ー个溢流阀250，以便对于致动这些离合器提供压カ供应的ー个最大上限。因此，安全阀门250为离合器油提供了ー个第二路径以便在这些离合器致动阀门222、224没有打开的情况下进行排放。在它们的非运行模式下，第一和第二离合器致动阀门222、224各自将任何加压流体返回油底壳126。第一和第二离合器致动阀门222、224各自被示出处于图2的其非运行的位置中。致动回路114还包括ー个总体上以252表示的换挡致动系统,该换挡致动系统被安置成与加压流体源112处于流体连通并且其作用是选择性地向这些换挡致动器26提供流体动カ以便致动这些同步器24并且在该多个齿轮之中选择ー个指定的齿轮。为此，换档致动系统252包括多个换档致动器阀门254、256、258、以及260，这些换档致动器阀门被安置成与这些轴线进料阀门196、198处于流体连通。这些换挡致动器阀门各自包括一个阀门构件，该阀门构件是可运行的以便将加压流体引向这些换挡致动器26的相反侧面上，从而在多个齿轮之中选择多个预定的相邻的齿轮对，加压流体从该换挡致动器阀门中输送到该多个齿轮上。为此，这些换档致动器阀门各自包括一个阀门本体262、在阀门本体264中可移动地支撑的ー个阀门构件262、以及ー个螺线管266。螺线管266被适配为移动该相关联的换挡致动器阀门的阀门构件264以便输送ー个预定量值的加压流体通过换挡致动器26，从而移动ー个预定的换挡致动器26以及ー个相关联的同步器24以便在该双离合器变速器的该多个齿轮之中选定ー个预定的齿轮。ー个偏置构件268，如一个弹簧，起到对抗螺线管266的移动的作用。通过这些对应的轴线进料阀门196、198而被输送到这些换挡致动器阀门254、256、258、260中每ー个上的加压流体在270处被过滤。排气阀272当安置图2中所示的其非运行的位置时与多个换档致动器阀门相关联。在运行中，加压的冷却流体被第一和第二泵120、122提供到致动回路114和冷却回路116中。当马达118运行时，它驱动第一泵120。在这种工作条件下，加压流体经由输送管线138提供至贮存器132上。贮存器132在液压回路110中设定了系统压力。通过主供应管线134向致动回路114提供加压流体。主供应管线134经由轴线进料阀门196、198将加压流体供应给第一和第二离合器致动阀门222、224以及换挡致动系统122。第一泵120还可以向冷却回路116供应加压流体。在这种情况下，加压流体从第ー泵120中流出并且经由阀门开关回路146流入冷却回路116。更确切地讲，加压的冷却流体流动通过管线148并且通过润滑开关阀门152，该润滑开关阀门进而是通过润滑开关控制电磁阀154进行控制的。当对润滑开关回路146进行致动时，加压的冷却流体可以经由第一泵120供应到冷却回路116上经由了润滑开关回路146。在低速但是高热量的情况下，在冷却回路116中的压カ可能会下降到ー个预定值之下，例如五巴。在冷却回路116的流体压カ降低在ー个预定值以下时，本发明的液压回路110被设计成使用第二泵122来辅助第一泵120以便向冷却回路116提供加压流体。更确切地讲，在收到这种命令时，第二泵122可以由马达118驱动(经由离合器124)以便向冷却回路116供应加压流体。这样，当在冷却回路116中的压カ低于ー个预定值吋，单向阀170将响应于由第二泵122传输的流体压カ而开启。然后冷却流体将通过润滑进料管线150经由管线240并经由272处示意性展示的节点流到第一和第二离合器润滑阀门172、174上。冷却流体还将流入冷却器旁路280中。因此，本发明的自动变加压流体速器被配置为使得第一和第二泵120、122两者可以是可运行的以便在必要时将加压流体供应到该液压回路中。如以上更详细地说明的，当传输至冷却回路116的压カ下降到ー个预定值以下时这可能会发生。在这种情况下，由马达118驱动的第二泵122经由离合器124辅助第一泵120向冷却回路116提供冷却流体。这种安排允许使用一个较小容量的第一泵120，并且可以因而降低变速器的成本。还应该理解，同样可使用其他的路线安排而不偏离本发明的范围。 本发明已经以ー种说明性的方式进行了描述。应该理解，所使用的术语是g在文字的说明性并非限制性质。鉴于以上的传授内容，本发明的许多修改和变体都是可能的。因此，在权利要求的范围之内本发明可以与具体说明不同的方式来实施。
权利要求
1.ー种具有高压致动和低压润滑的液压回路的自动变速器，所述变速器包括 具有一个加压流体源(112)的一个液压回路(110)，所述液压回路包括一个致动回路(114)以及ー个冷却回路(116)，该致动回路输送用于对致动所述变速器的多个部件的加压流体，并且该冷却回路输送用于冷却所述变速器的多个部件的加压流体； 所述加压流体源(112)包括一个电动力的马达(118)、一个由所述马达运行性驱动的第一泵(120)、一个由所述马达(118)选择性驱动的第二泵(122)、以及ー个离合器机构(124)，该离合器机构运行性地连接在所述马达(118)与所述第二泵(122)之间以便使与所述马达处于从动关系的所述第二泵(122)选择性地接合并且脱离接合； 所述第一泵(120)是可运行的以便在由所述马达(118)运行性地驱动时向所述致动回路(114)以及所述冷却回路(116)供应加压流体；并且 当所述离合器机构(124)被接合时，所述第二泵(122)的作用是选择性地向所述冷却回路(116)供应加压流体。
2.如权利要求I所述的自动变速器，其中所述致动回路包括与所述第一泵(120)处于流体连通的一个贮存器(132)，所述贮存器(132)的作用是储存加压流体并且在预定条件下向所述致动回路(114)供应所述加压流体。
3.如权利要求I所述的自动变速器，其中所述液压回路(110)进ー步包括ー个被布置成与所述第一泵(120)以及所述冷却回路(116)处于流体连通的润滑开关回路(146)，所述润滑开关回路(146)是可运行的以便在预定条件下从所述第一泵(120)向所述冷却回路(116)供应加压流体。
4.如权利要求3所述的自动变速器，其中所述润滑开关回路(146)包括ー个润滑开关阀(152)以及ー个润滑开关控制电磁阀(154)，所述润滑开关阀(152)被布置成与所述第ー泵(120)和所述冷却回路(116)处于流体连通并且响应于来自所述润滑开关控制电磁阀(154)的命令是可运行的以便将加压流体引向所述冷却回路。
5.如权利要求I所述的自动变速器，其中所述冷却回路(116)包括第一和第二离合器润滑阀门(172，174)，该第一和第二离合器润滑阀门与所述加压流体源(112)处于流体连通并且被适配为控制加压流体向所述变速器的所述离合器的流动。
6.如权利要求I所述的自动变速器，其中所述变速器包括一对离合器(32，34)，这对离合器运行性地将ー个动カ设备互连到第一和第二输入轴(14，16)上，所述致动回路(114)包括第一和第二离合器致动阀门(222，224)，这些离合器致动阀门与所述加压流体源(112)以及所述这对离合器(32，34)中对应的一个处于流体连通，所述这对第一和第二离合器致动阀门(222，224)各自都是可运行的以便将加压流体提供到所述这对离合器中对应的每ー个上从而对其进行致动。
7.如权利要求6所述的自动变速器，进ー步包括多个齿轮，这些齿轮运行性地支撑在所述第一和第二输入轴(14，16)上并且被适配为通过所述变速器以不同的比率来传输扭矩；多个同步器(24)，这些同步器与相邻的齿轮对相关联；以及多个换挡致动器(26)，这些位移致动器用于致动所述同步器以便在相邻的齿轮之间进行选择，所述致动回路(114)进一歩包括一个换挡致动系统(252)，该换挡致动系统与所述加压流体源(112)处于流体连通并且其作用是选择性地向所述换挡致动器(26)提供流体动力，以便致动所述同步器并且在所述多个齿轮之中选择ー个指定的齿轮。
8.如权利要求7所述的自动变速器，其中所述换挡致动系统(252)包括与所述加压流体源处于流体连通的多个换挡致动器阀门(254，256，258，260)，所述换挡致动器阀门(254，256，258，260)各自包括ー个阀门构件(264)，该阀门构件是可运行的以便将加压流体引向所述换挡致动器(26)的相反侧上从而在所述多个齿轮之中选择预定的相邻的齿轮对，而所述加压流体是从所述换挡致动器阀门(254，256，258，260)输送到该齿轮对上。
9.如权利要求8所述的自动变速器，进ー步包括与所述换挡致动器阀门(254，256，258，260)处于流体连通的第一和第二轴线给料阀(196，198)，所述第一和第二轴线给料阀(196，198)各自与所述加压流体源(112)处于流体连通并且包括一个阀门本体(208)、ー个可移动地支撑在所述阀门本体(200)中的阀门构件(202)以及ー个螺线管(204)，所述螺线管(204)被适配为移动所述相关联的第一和第二轴线给料阀(196，198)的所述阀门构件(202)以便通过所述换挡致动器阀门(254，256，258，260)输送ー个受控的、预定量值的加压流体来移动ー个预定的换挡致动器(26)和ー个相关联的同步器(24)，从而在所述双离合器变速器的多个齿轮之中选择ー个预定的齿轮
10.一种用于具有动カ设备的车辆的自动变速器，所述变速器包括 一对离合器(32, 34),这对离合器运行性地将该动力设备与第一和第二输入轴(14,16)相互连接； 具有一个加压流体源(112 )的液压回路(110 ),所述液压回路包括一个致动回路(114)以及ー个冷却回路(116)，该致动回路输送用于致动所述变速器的多个部件的加压流体，并且该冷却回路输送用于冷却所述变速器的多个部件的加压流体； 所述加压流体源(112)包括一个马达(118)、一个由所述马达(118)运行性地驱动的第一泵(120)、一个由所述马达(118)运行性地驱动的第二泵(122)、以及ー个离合器机构(124)，该离合器机构运行性地连接在所述马达(118)与所述第二泵(122)之间以便使与所述马达(118)处于从动关系的所述第二泵(122)选择性地接合或脱离接合； 所述第一泵(120)是可运行的以便在由所述马达(118)运行性地驱动时向所述致动回路(114)以及所述冷却回路(116 )供应加压流体；并且 当所述离合器机构(124)被接合时，所述第二泵(122)的作用是选择性地向所述冷却回路(116)供应加压流体。
11.如权利要求10所述的自动变速器，其中所述致动回路(114)包括与所述第一泵(120)处于流体连通的一个贮存器(132)，所述贮存器(132)的作用是储存加压流体并且在预定条件下向所述致动回路(114)供应所述加压流体。
12.如权利要求10所述的自动变速器，其中所述液压回路(110)进ー步包括被布置成与所述第一泵(120)以及所述冷却回路(116)处于流体连通的ー个润滑开关回路(146)，所述润滑开关回路(116)是可运行的以便在预定条件下从所述第一泵(120)向所述冷却回路(116)供应加压流体。
13.如权利要求12所述的自动变速器，其中所述润滑开关回路(146)包括ー个润滑开关阀(152)以及ー个润滑开关控制电磁阀(154)，所述润滑开关阀(152)被布置成与所述第ー泵(120)以及所述冷却回路(116)处于流体连通并且响应于来自所述润滑开关控制电磁阀(154)的命令是可操作的以便将加压流体引向所述冷却回路(116)。
14.如权利要求10所述的自动变速器，其中所述冷却回路(116)包括第一和第二离合器润滑阀门(172,174)，该第一和第二离合器润滑阀门与所述加压流体源(112)处于流体连通并且被适配为控制加压流体向所述变速器的所述离合器的流动。
15.如权利要求10所述的自动变速器，其中所述致动回路(114)包括第一和第二离合器致动阀门(222，224)，这些离合器致动阀门与所述加压流体源(112)以及所述这对离合器(32，34)中对应的一个处于流体连通，所述这对第一和第二离合器致动阀门(222，224)各自都是可运行的以便将加压流体提供到所述这对离合器中对应的每ー个上从而对其进行致动。
全文摘要
一种具有高压致动和低压润滑的自动变速器包括一个液压回路(110)，该液压回路具有一个加压流体源(112)；一个输送加压流体对该变速器的多个部件进行致动的致动回路(114)；以及一个用于冷却该变速器的多个部件的冷却回路(116)。这个加压流体源包括一个马达(118)、一个由马达118运行性驱动的第一泵(120)，以及一个由马达(118)选择性驱动的第二泵(122)。在这个马达(118)与第二泵(122)之间连接了一个离合器机构(124)以便将与马达(118)处于从动关系中的第二泵(122)选择性地接合和脱离接合，这样使得当离合器机构(124)被接合时第二泵(122)选择性地向冷却回路(116)供应加压流体。
文档编号F16H61/4008GK102652235SQ201080055348
公开日2012年8月29日 申请日期2010年12月23日 优先权日2009年12月31日
发明者A·莫泽, C·S·范高德, K·菲尔德特, M·考尼格 申请人:博格华纳公司