用于多级速度行星变速器的电子控制装置范围阀的制作方法
【专利说明】
[0001] 本申请是申请号为201080042264. 3、申请日为2010年6月28日、发明名称为"用 于多级速度行星变速器的电子控制装置范围阀"的发明申请的分案申请。
[0002] 相关申请的交叉引用
[0003] 本申请要求2009年7月28日提交的美国专利申请号12/510,487的优先权，其全 部公开以引用的方式并入本文中。
技术领域
[0004] 本发明一般涉及机动车辆的动力变速器，并且更具体地涉及包括电子控制装置范 围阀的动力变速器的线控换档控制系统。
【背景技术】
[0005] 电动液压控制设备系统控制自动车辆变速器的换档和操作。为了允许车辆操作人 员换档，电动液压控制设备系统通常包括手动阀或者包括线控换档阀。
[0006] 在手动阀电动液压控制设备系统中，车辆操作人员手动地改变阀的位置来实现某 些换档，例如，发起车辆从非移动状态到移动状态的移动，反之亦然，或者改变车辆正在移 动的方向（即，从空档换档到前进档范围，从空档换档到倒档范围，从倒档范围换档到前进 档范围，从倒档范围换档到空档，从前进档范围换档到空档，或者从前进档范围换档到倒档 范围）。
[0007] 在线控换档系统中，用于发起换档的输入中的至少一些是电信号形式的，而不是 液压力的形式或者机械力的形式。代替手动档位选择器，在线控换档系统中可以使用按钮 范围选择器。车辆操作人员对按钮或者类似致动器的激活向电子控制装置单元发送电信 号。电子控制装置单元执行计算机逻辑以确定电动液压控制设备系统中的哪个或哪些阀需 要改变位置，以便使增压的液压流体流向适当的离合器以实现所要求的换档。电子控制装 置单元向电动液压控制设备系统的电磁阀发送电信号，所述电磁阀发起所要求的阀位置变 化以实现所要求的换档。
【发明内容】
[0008] 根据本发明的一个方面，提供了适于多级速度车辆变速器的电动液压控制设备。 电动液压控制设备包括电子控制装置，其被配置为接收来自变速器的电子范围选择器的换 档要求信号；第一、第二和第三电动液压致动器，其每个被配置为接收来自电子控制装置的 电信号；第一、第二和第三换档阀，其每个与第一、第二和第三电动液压致动器流体连通为 接收由电动液压致动器输出的增压液压流体，并且互相流体连通为有选择地向变速器的至 少一个换档机构传递增压液压流体；第四电动液压致动器，其被配置为接收来自电子控制 装置的电信号；第四换档阀，其被配置为有选择地向变速器的至少一个换档机构传递增压 液压流体，第四换档阀可由第四电动液压致动器控制为当第四电动液压致动器没有被电驱 动时达到第一位置，并且当第四电动液压致动器被电驱动时达到第二位置；以及多个流体 通道，有选择地连接第一、第二、第三和第四换档阀，以便当第四换档阀在第一位置或者第 二位置时变速器可以达到空档或者倒档范围，并且只有当第四换档阀在第二位置时变速器 才可以达到前进档范围。
[0009] 第四换档阀可以具有第一流体室（其流动地连接到第一换档机构）和第二流体室 (其流动地连接到第二换档机构），其中，第一换档阀具有第三流体室，其流动地连接到第 三换档机构，第三换档阀具有第四流体室，其流动地连接到第四换档机构，以及第一换档阀 具有第五流体室，其流动地连接到变速器的第五换档机构。在第一倒档范围内，第二换档阀 可以通过第一换档阀和第三换档阀流动地连接到第三换档机构，并且在第二倒档范围内， 第二换档阀可以通过第一、第三和第四换档阀流动地连接到第五换档机构。
[0010] 电动液压控制设备可以包括转矩变换器离合器控制阀，其中，转矩变换器离合器 控制阀被连接到第一、第二、第三和第四换档阀中的至少一个。
[0011] 多个流体通道可以有选择地连接第一、第二、第三和第四换档阀以使无论第四换 档阀在第一位置还是第二位置都可以达到第一倒档范围。多个流体通道可以有选择地连接 第一、第二、第三和第四换档阀以使无论第四换档阀在第一位置还是第二位置都可以达到 空档范围。多个流体通道可以有选择地连接第一、第二、第三和第四换档阀，以便为了使变 速器从空档范围换档到前进档范围，至少两个换档阀必须改变位置。
[0012] 电动液压控制设备可以包括第一平衡系统和第二平衡系统，其每个被配置为接收 来自电子控制装置的电信号，并且控制流体压力经由第一、第二、第三和第四换档阀被传递 到变速器的换档机构的速率，其中，第一平衡系统直接流动地连接到第一换档阀，第二平衡 系统直接流动地连接到第二换档阀，第二平衡系统经由第二换档阀流动地连接到第三换档 阀，以及第二平衡系统经由第二和第三换档阀流动地连接到第一换档阀。
[0013] 流体通道可以有选择地连接第一、第二、第三和第四换档阀，以使为了使变速器从 空档换档到倒档范围，至少一个平衡系统和至少一个换档阀必须被驱动。
[0014] 根据另一个方面，提供了适于多级速度车辆变速器的电动液压控制设备，其包括 电子控制装置，其被配置为接收来自变速器的电子范围选择器的换档要求信号，至少一个 平衡系统可由电子控制装置驱动为控制增压液压流体传递到变速器的至少一个换档机构 的速率；第一、第二和第三电动液压致动器，其每个被配置为接收来自电子控制装置的电信 号；第一、第二和第三换档阀，其每个与第一、第二和第三电动液压致动器流体连通为接收 由电动液压致动器输出的增压液压流体，并且互相流体连通为有选择地向变速器的至少一 个换档机构传递增压液压流体；第四电动液压致动器，其被配置为接收来自电子控制装置 的电信号；第四换档阀，其被配置为有选择地向变速器的第一换档机构和第二换档机构传 递增压液压流体，第四换档阀可由第四电动液压致动器控制以便当第四电动液压致动器没 有被电驱动时达到第一位置，并且当第四电动液压致动器被电驱动时达到第二位置，第四 换档阀被配置为维持第一位置（当电故障发生时如果第四换档阀在第一位置），并且第四 换档阀被配置为维持第二位置（当电故障发生时如果第四换档阀在第二位置并且平衡系 统被驱动）。
[0015] 第四换档阀可以具有至少第一、第二和第三间隔面，其中，第一和第二面界定第二 流体室（其与第二换档机构流体连通），并且第二和第三面界定第一流体室（其与第一换档 机构流体连通）。在正常操作期间并且也在电故障期间，在空档范围和倒档范围内，第四换 档阀的第一流体室和第二流体室中的流体可以在排放压力下。
[0016] 第一面可以具有第一直径，第二面可以具有第二直径，第三面可以具有第三直径， 其中，第二直径比第一直径大，并且第三直径比第二直径大。电动液压控制设备可以把流体 压力应用到第四换档阀的第三面的差分区域，以使第四换档阀在电故障发生在低前进档范 围内期间保持在第二位置。低前进档范围可以是比第四前进档范围低的前进档范围。电动 液压控制设备可以把流体压力应用到第四换档阀的第二面的差分区域，以使第四换档阀在 电故障发生在高前进档范围内期间保持在第二位置。高前进档范围可以是比第三前进档范 围高的前进档范围。
[0017] 根据另一个方面，提供了适于多级速度车辆变速器的电动液压控制设备，其包括 电子控制装置，其被配置为接收来自变速器的电子范围选择器的换档要求信号，至少一个 平衡系统可由电子控制装置驱动为控制增压液压流体传递到变速器的至少一个换档机构 的速率；多个电动液压致动器，其每个被配置为接收来自电子控制装置的电信号；多个换 档阀，其每个与电动液压致动器流体连通以接收由电动液压致动器输出的增压液压流体， 并且互相流体连通为有选择地向变速器的至少一个换档机构传递增压液压流体；线控换 档阀，其被配置为有选择地向变速器的至少一个换档机构传递增压液压流体；以及多个流 体通道，其有选择地连接第一、第二、第三和第四换档阀，至少一个平衡系统，以及线控换档 阀，以便提供空档范围，其中，除非至少一个换档阀或者线控换档阀的位置的变化和至少一 个平衡系统的驱动发生，否则空档范围被维持。
[0018] 线控换档阀可以具有第一位置（在该第一位置它不被电驱动）和第二位置（在该 第二位置它被电驱动）。无论线控换档阀在第一位置还是在第二位置，空档位置都是可以达 到的。至少一个平衡系统可以与至少一个换档阀（除了线控换档阀）直接流体连通。
[0019] 可申请专利的主题可以包括一个或者更多的在本公开任何地方（包括所写说明 书、附图和权利要求）示出或者描述的特征，或者这些特征的组合。
【附图说明】
[0020] 详细描述参考以下附图，其中：
[0021] 图1是根据本发明的包括具有电子控制装置范围阀的电动液压控制设备系统的 机动车辆动力系统的简化框图；
[0022] 图2是适于机动车辆的多级速度变速器的控制系统的一个实施例的示意图，其示 出针对变速器的倒档范围的流体通道排列和流体压力配置；
[0023] 图3是图2的实施例的示意图，其示出针对另一个倒档范围的流体通道排列和流 体压力配置；
[0024] 图4是图2的实施例的示意图，其示出针对空档范围的流体通道排列和流体压力 配置；
[0025] 图5是图2的实施例的示意图，其示出针对变速器的第一前进档范围的流体通道 排列和流体压力配置；
[0026] 图6是图2的实施例的示意图，其示出针对变速器的第二前进档范围的流体通道 排列和流体压力配置；
[0027] 图7是图2的实施例的示意图，其示出针对变速器的第四前进档范围的流体通道 排列和流体压力配置；
[0028] 图8是图2的实施例的示意图，其示出在响应电故障的故障模式下针对图2的倒 档范围的流体通道排列和流体压力配置；
[0029] 图9是图2的实施例的示意图，其示出在响应电故障的故障模式下针对图3的倒 档范围的流体通道排列和流体压力配置；
[0030] 图10是图2的实施例的示意图，其示出在响应电故障的故障模式下针对图4的空 档范围的流体通道排列和流体压力配置；
[0031] 图11是图2的实施例的示意图，其示出在响应电故障的故障模式下针对图5的第 一前进档范围的流体通道排列和流体压力配置；
[0032] 图12是图2的实施例的示意图，其示出在响应电故障的故障模式下针对图6的第 二前进档范围的流体通道排列和流体压力配置；
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