本發(fā)明涉及一種應(yīng)用到車輛自動(dòng)變速器的變矩器的液壓控制回路。更具體地涉及以下這種變矩器的液壓控制回路,其根據(jù)變矩器中的工作壓力獨(dú)立地控制內(nèi)置在4分室多片式離合器的變矩器中的鎖止離合器(lock-up clutch)。
背景技術(shù):
近來,由于全球高油價(jià)和二氧化碳的管理?xiàng)l例產(chǎn)生的中心任務(wù),車輛制造商已經(jīng)開發(fā)出具有改良的燃料消耗的車輛。燃料消耗的改良和環(huán)境友好車輛的技術(shù)發(fā)展包括應(yīng)用到車輛自動(dòng)變速器的變矩器。
自動(dòng)變速器的變矩器包括葉輪、渦輪和定子,葉輪直接接收發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)功率,渦輪被布置成與葉輪相對(duì)并且由從葉輪供給的流體驅(qū)動(dòng),定子布置在葉輪和渦輪的相對(duì)部分的內(nèi)部并執(zhí)行扭矩倍增的操作。
而且,自動(dòng)變速器的變矩器具有鎖止離合器,該鎖止離合器能夠在高速范圍內(nèi)直接且機(jī)械地傳遞扭矩,并且鎖止離合器布置在前蓋與渦輪之間形成的空間處,前蓋直接連接到葉輪作為變矩器的輸入側(cè)的旋轉(zhuǎn)部件,渦輪作為輸出側(cè)的旋轉(zhuǎn)部件。
而且,當(dāng)除了利用扭矩倍增操作的振蕩或者對(duì)于允許葉輪和渦輪相對(duì)旋轉(zhuǎn)的必要偏移以外,當(dāng)鎖止離合器在高速范圍內(nèi)操作時(shí),燃料消耗性能可得到改善。
然而,由于一般的鎖止離合器使填充在變矩器殼體中以便在葉輪與渦輪之間傳遞功率的液壓能夠作為接合液壓而被供給,因此可獲得有效的控制。
更具體地,為了在葉輪與渦輪之間傳遞功率,在變矩器殼體中填充工作油,然而,殼體中的液壓依賴于葉輪的旋轉(zhuǎn)速度、渦輪的旋轉(zhuǎn)速度以及葉輪與渦輪的相對(duì)速度比,而很大程度地被改變。
當(dāng)工作液壓作為接合液壓作用在鎖止離合器的活塞上時(shí),由于作 用在鎖止離合器上的接合力發(fā)生變化,因此鎖止離合器的接合和滑移控制未被恰當(dāng)?shù)貓?zhí)行。
而且,為了充當(dāng)鎖止離合器的接合液壓,由于實(shí)際上必須以超過工作液壓的高壓力來施加工作液壓,因此需要高容量的液壓泵,變速器的功率輸出效率因此劣化,并且燃料消耗性能因發(fā)動(dòng)機(jī)載荷的增加而劣化。
在背景技術(shù)部分中公開的上述信息僅僅用于增強(qiáng)對(duì)本發(fā)明背景的理解,因此可能包含不構(gòu)成在本國中本領(lǐng)域普通技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的示例性實(shí)施例提供一種變矩器的液壓控制回路,用于控制內(nèi)置在4分室多片式離合器的變矩器的鎖止離合器,作為從變矩器中的工作壓分離的接合液壓,以增強(qiáng)鎖止離合器的控制特性和功率輸出性能,從而獲得燃料消耗性能的改善。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例,一種用于4分室多片式離合器的變矩器的液壓控制回路,該變矩器具有用于在變矩器中供給和排出工作液壓的供給管路和排出管路,和用于向變矩器中的鎖止離合器的接合液壓室供給接合液壓的接合液壓室管路,以及將釋放液壓排出到變矩器中的鎖止離合器的釋放液壓室的釋放液壓室管路,該變矩器的液壓控制回路包括:變矩器控制閥,用于控制從管路調(diào)節(jié)閥供給的管路壓力,管路調(diào)節(jié)閥對(duì)從液壓泵供給的液壓進(jìn)行穩(wěn)定地控制,以便直接供給到變矩器內(nèi)部的流體室,作為工作液壓;減壓閥,用于對(duì)從管路調(diào)節(jié)閥供給的液壓進(jìn)行穩(wěn)定地控制以使其減小;變矩器控制電磁閥,用于對(duì)從管路調(diào)節(jié)閥供給的液壓進(jìn)行控制,以便供給到鎖止離合器的接合液壓室;以及轉(zhuǎn)換閥,在被變矩器控制電磁閥的控制壓力控制的同時(shí),將從減壓閥供給的液壓供給到鎖止離合器的釋放液壓室,或者排出鎖止離合器的釋放液壓室的液壓。
轉(zhuǎn)換閥可包括:第一端口,用于接收來自減壓閥的液壓;第二端口,用于將被供給到第一端口的液壓供給到釋放液壓室;第三端口,用于將從第二端口排出的液壓排出;以及第四端口,用于從變矩器控 制電磁閥接收控制壓力。
止回閥可連接于轉(zhuǎn)換閥的第三端口,使得在釋放液壓室中維持剩余壓力水平的液壓。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例,在4分室多片式離合器類型的變矩器中,變矩器中的鎖止離合器的接合和釋放控制可獨(dú)立地執(zhí)行,而與工作液壓無關(guān)。
因此,當(dāng)通過降低用于接合鎖止離合器的管路壓力來減小液壓泵的載荷而無需使其增大時(shí),可改善車輛的功率輸出性能和燃料消耗性能。
同時(shí),因?yàn)榭赏ㄟ^變矩器控制電磁閥、轉(zhuǎn)換閥和止回閥控制鎖止離合器的接合和接合釋放,因此控制穩(wěn)定性可得到改善。
此外,通過本發(fā)明的示例性實(shí)施例中獲得或預(yù)期的效果在以下詳細(xì)說明中直接或提示性地進(jìn)行描述。換言之,從本發(fā)明的示例性實(shí)施例中預(yù)期的各種效果,將在以下詳細(xì)說明中進(jìn)行描述。
附圖說明
圖1為根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的變矩器的液壓控制回路的4分室變矩器的半截面圖;
圖2作為根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的變矩器的液壓控制回路圖,表示鎖止離合器的未工作狀態(tài);
圖3作為根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的變矩器的液壓控制回路圖,表示鎖止離合器的工作狀態(tài)。
具體實(shí)施方式
在下文,將參考附圖更全面地描述本發(fā)明,在附圖中示出了本發(fā)明的示例性實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,在不偏離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)或范圍的情況下,所描述的實(shí)施方式還可以以各種不同的方式進(jìn)行修改。
為了清楚地描述本發(fā)明,省略與本發(fā)明的示例性實(shí)施例的描述不相關(guān)的部分,貫穿整個(gè)說明書,相同或類似的元件使用相同的附圖標(biāo)記。
圖1為根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的變矩器的液壓控制回路的4分室變矩器的半截面圖。
參考圖1,變矩器TC可包括前蓋2、葉輪4、渦輪6和定子8。
前蓋2可連接到發(fā)動(dòng)機(jī)的曲柄軸(未示出),以與發(fā)動(dòng)機(jī)一起旋轉(zhuǎn)。
葉輪4可連接到前蓋2,以與前蓋2一起旋轉(zhuǎn)。
渦輪6可被布置成面向葉輪4,并且在通過從葉輪4提供的流體而旋轉(zhuǎn)時(shí),通過渦輪轂10驅(qū)動(dòng)變速器的輸入軸。
定子8可被布置成,通過葉輪4與渦輪6之間的單向離合器而僅在一個(gè)方向上旋轉(zhuǎn),并且改變從渦輪6出來的流體(自動(dòng)變速器的油)的流動(dòng),從而將流體傳送到葉輪4。
定子8可具有與前蓋2相同的旋轉(zhuǎn)中心。
流體可通過供給管路12供給到變矩器殼體內(nèi)部的流體室14,且可通過排出管路16排出,并且可通過冷卻和潤滑部供給到冷卻器。
而且,鎖止離合器LUC作為直接連接發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器的裝置,可布置在變矩器TC內(nèi)部、前蓋2與渦輪6之間。
鎖止離合器LUC可具有固定于前蓋2的凸臺(tái)18和沿旋轉(zhuǎn)方向支撐到凸臺(tái)18的離合器片20。
而且,鎖止離合器LUC可具有離合器保持器24和離合器盤26,離合器保持器24通過固定于渦輪6的阻尼器組件22連接到渦輪6,離合器盤26在離合器片20之間沿旋轉(zhuǎn)方向被支撐到離合器保持器24。
鎖止離合器LUC在離合器片20的后側(cè)具有活塞28,并且離合器片20和離合器盤26可以在活塞28的壓力作用下壓縮,使得鎖止離合器LUC變成接合狀態(tài)。
而且,在活塞28與凸臺(tái)18之間可形成接合液壓室30,而在活塞28與前蓋2之間可形成釋放液壓室32。
因此,如果通過接合液壓室管路34向接合液壓室30供給離合器接合液壓,則當(dāng)活塞28向前移動(dòng)到附圖中的左側(cè)時(shí),活塞28可與鎖止離合器LUC相接合。
而且,如果通過釋放液壓室管路36向釋放液壓室32供給離合器釋放液壓,同時(shí)通過接合液壓室管路34排出接合液壓室30的液壓, 活塞28可向后移動(dòng)到附圖中的右側(cè),并且鎖止離合器LUC的接合狀態(tài)被釋放。
圖2作為根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的變矩器的液壓控制回路圖,表示鎖止離合器的未工作狀態(tài)。
參考圖2,變矩器TC內(nèi)部的流體室14的液壓,可由變矩器控制閥TCCV來控制,并且變矩器控制閥TCCV可穩(wěn)定地控制從管路調(diào)節(jié)閥LRV供給的壓力,作為工作液壓,被直接供給到變矩器TC的流體室14。
管路調(diào)節(jié)閥LRV可通過第一再循環(huán)管路R1,使從液壓泵OP提供到油盤P的這部分液壓再循環(huán),并且穩(wěn)定地控制液壓以便被供給到變矩器控制閥TCCV。
因此,當(dāng)從管路調(diào)節(jié)閥LRV供給的這部分液壓,可通過變矩器控制閥TCCV中的第二再循環(huán)管路R2循環(huán)到油盤P時(shí),液壓可被穩(wěn)定地控制,以通過供給管路12供給到變矩器TC的流體室14,從而成為變矩器TC的工作液壓。
而且,通過排出管路16從變矩器TC的流體室14排出的液壓可被供給,作為冷卻和潤滑壓力。
而且,可通過變矩器控制電磁閥SOL和轉(zhuǎn)換閥SWV控制鎖止離合器LUC的接合液壓室30和釋放液壓室32的液壓,并且轉(zhuǎn)換閥SWV可接收來自減壓閥RDV的液壓,減壓閥RDV控制從管路調(diào)節(jié)閥LRV供給的液壓以使其減小。
鎖止離合器LUC的接合液壓室30的液壓,可通過被供給的變矩器控制電磁閥SOL進(jìn)行控制,如果從管路調(diào)節(jié)閥LRV供給的管路壓力被供給到鎖止離合器LUC的接合液壓室30,這部分液壓同時(shí)作為轉(zhuǎn)換閥SWV的控制壓力被提供,則變矩器控制電磁閥SOL可控制管路壓力。
減壓閥RDV可控制液壓以使其減壓,同時(shí)通過第三再循環(huán)管路R3使從管路調(diào)節(jié)閥LRV供給到油盤P的這部分液壓再循環(huán)以被供給到轉(zhuǎn)換閥SWV,并且當(dāng)轉(zhuǎn)換閥SWV在被變矩器控制電磁閥SOL控制時(shí),轉(zhuǎn)換閥SWV可將液壓供給到鎖止離合器LUC的釋放液壓室32,或者阻擋液壓到鎖止離合器LUC的釋放液壓室32。
在此,轉(zhuǎn)換閥SWV可由滑閥構(gòu)成(在附圖中未具體示出),然而,閥體可通過包括第一端口101、第二端口102、第三端口103和第四端口104而形成,第一端口101接收來自減壓閥RDV的液壓,第二端口102用于將供給到第一端口101的液壓供給到鎖止離合器LUC的釋放液壓室32,第三端口103排出從第二端口102排出的液壓,第四端口104接收來自變矩器控制電磁閥SOL的控制壓力。
換言之,參考圖2,如果從扭矩控制電磁閥SOL供給小于參考值的控制壓力,或者未提供控制壓力,則第一端口101和第二端口102可連接,使得鎖止離合器LUC的工作被釋放,同時(shí)從減壓閥RDV供給的液壓被供給到鎖止離合器LUC的釋放液壓室32。
而且,第三端口103可連接到止回閥CV,而止回閥CV可通過第四再循環(huán)管路R4連接到油盤P。
止回閥CV可執(zhí)行沿一個(gè)方向傳遞液壓,同時(shí)將通過第三端口103排出的液壓維持在具有剩余壓力水平(大約0.1~0.2bar)的壓力的作用。
止回閥CV的結(jié)構(gòu)可以是典型的結(jié)構(gòu),省略其詳細(xì)描述。
另一方面,參考圖2,第一再循環(huán)管路R1、第二再循環(huán)管路R2、第三再循環(huán)管路R3以及第四再循環(huán)管路R4均可使排出壓力再循環(huán)到油盤P,然而,它們的操作并不限于此,并且再循環(huán)管路可被連接到液壓泵OP的輸入管路。
圖3作為根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的變矩器的液壓控制回路圖,表示鎖止離合器的工作狀態(tài)。
參考圖3,在鎖止離合器LUC的操作控制中,可將轉(zhuǎn)換閥SWV的管路進(jìn)行轉(zhuǎn)換,使得第二端口102和第三端口103連接,以阻斷從減壓閥RDV供給的液壓。
因此,釋放液壓室32的液壓可排出,同時(shí)通過止回閥CV維持剩余壓力,并且接合液壓室30可被供給變矩器控制電磁閥SOL的控制壓力,以控制鎖止離合器LUC以被接合。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例,對(duì)于4分室多片式離合器類型的變矩器TC而言,鎖止離合器LUC的接合和接合釋放控制可獨(dú)立執(zhí)行,而與變矩器TC中的工作液壓無關(guān)。
換言之,對(duì)于鎖止離合器LUC的接合而言,當(dāng)管路壓力降低,而不必升高以減小發(fā)動(dòng)機(jī)載荷時(shí),可改善車輛的功率輸出性能和燃料消耗性能。
而且,由于可通過變矩器控制電磁閥SOL、轉(zhuǎn)換閥SWV和止回閥CV控制鎖止離合器LUC的接合和接合釋放,因此可改善控制的穩(wěn)定性。
盡管本發(fā)明已經(jīng)結(jié)合目前被認(rèn)為是示例性的實(shí)施例進(jìn)行了描述,然而,應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明不限于所公開的示例性實(shí)施例,相反地,本發(fā)明旨在涵蓋被包括在附屬權(quán)利要求的精神和范圍之內(nèi)的各種修改和等同布置。