本發(fā)明涉及一種用于減小在自動(dòng)變速器中的拖曳力矩的設(shè)備。
背景技術(shù):
變速器構(gòu)件的潤(rùn)滑和構(gòu)件尤其是機(jī)動(dòng)車的自動(dòng)變速器的切換元件的冷卻,通常與力矩和轉(zhuǎn)速相關(guān)地控制,以便能盡可能按需求提供用于潤(rùn)滑和冷卻變速器構(gòu)件的油量。由于冷卻油的粘性,在低溫時(shí)比在高溫時(shí)得到更小的體積流量,存在提供的油量的溫度相關(guān)性。
嚴(yán)厲的消耗規(guī)定和排放規(guī)定引起繼續(xù)優(yōu)化自動(dòng)變速器的效率的必要性,在此應(yīng)減小尤其在對(duì)于消耗循環(huán)重要的區(qū)域中的拖曳力矩。消耗循環(huán)nefz(新歐洲行駛循環(huán))在受限的運(yùn)行范圍中進(jìn)行,即在具有適當(dāng)?shù)淖兯倨髫?fù)荷的低的溫度范圍中進(jìn)行。
由de4342961c1已知一種用于控制液壓的運(yùn)行介質(zhì)(工作油)的溫度的結(jié)構(gòu),所述運(yùn)行介質(zhì)用于自動(dòng)切換的變速器和液力變矩器,該液力變矩器具有用于運(yùn)行介質(zhì)的變矩器輸入管,其中采用用于通過引導(dǎo)至變速器的冷卻器引回管使運(yùn)行介質(zhì)的熱量輸出的冷卻器和根據(jù)運(yùn)行介質(zhì)的溫度進(jìn)行工作的控制閥,并且由變矩器出來(lái)的變矩器引回管、引導(dǎo)至冷卻器的冷卻器引入管和與變速器直接連接的管路都連接到控制閥上,其中,在包括比臨界值低的溫度的低的溫度階段中不僅變矩器引回管相對(duì)于冷卻器引入管閉鎖,而且與變速器直接連接的管路與連接到控制閥上的管路之中的第一管路連接;而在包括比臨界值高的溫度的高的溫度階段中,不僅變矩器引回管與冷卻器引入管連接,而且與變速器直接連接的管路與連接到控制閥上的管路之中的第二管路連接。在此設(shè)定,還附加地將變矩器流入管連接到控制閥上,在低的溫度階段中不僅變矩器引回管與變矩器流入管連接,而且與變速器 直接連接的管路與冷卻器引入管連接,并且在高的溫度階段中變矩器流入管與直接與變速器連接的管路連接,以實(shí)現(xiàn)與溫度相關(guān)的冷卻器流量控制。
由us2014/0251745a1已知一種閥結(jié)構(gòu),用于通過在電液的變速器控制器的潤(rùn)滑油回路中的冷卻器來(lái)控制油流量,其中,冷卻器通過至少兩個(gè)恒定節(jié)流器和一個(gè)能液壓地控制的控制閥的并聯(lián)結(jié)構(gòu)連接到潤(rùn)滑油供給裝置上,其中,沿流動(dòng)方向上看直接在該并聯(lián)結(jié)構(gòu)的上游設(shè)置過壓閥。這種控制閥能由螺線管通過控制壓力液壓地控制,使得能閉鎖通過控制閥流至冷卻器的油流,以便在低變速器負(fù)荷時(shí)通過冷卻器有效地流至變速器潤(rùn)滑裝置的油流減小到預(yù)定的最小量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,給出一種用于減小在自動(dòng)變速器中的拖曳力矩的設(shè)備,所述自動(dòng)變速器包括摩擦片式切換元件、液力變矩器和變矩器跨接離合器,所述摩擦片式切換元件、液力變矩器和變矩器跨接離合器通過具有冷卻器的液壓控制裝置控制,該設(shè)備允許通過減小冷卻和潤(rùn)滑油量來(lái)減小拖曳力矩并且允許在需要時(shí)取消冷卻和潤(rùn)滑油量的減小。
因此建議一種用于減小在自動(dòng)變速器中的拖曳力矩的設(shè)備,該自動(dòng)變速器包括摩擦片式切換元件、液力變矩器和變矩器跨接離合器,所述摩擦片式切換元件、液力變矩器和變矩器跨接離合器通過具有冷卻器的和變矩器控制閥的液壓控制裝置控制,該變矩器控制閥通過管路與液力變矩器的變矩器循環(huán)圓連接,所述設(shè)備在變速器的液壓控制裝置中在冷卻器上游具有在超過壓力閾值時(shí)克服彈簧力在朝向冷卻器的流動(dòng)方向上打開的限壓閥、保證最小流量的恒定節(jié)流器和能與溫度相關(guān)地切換的在超過溫度閾值時(shí)打開的節(jié)流器的并聯(lián)結(jié)構(gòu)。按這種方式在低溫和低系統(tǒng)壓力時(shí)保證最小潤(rùn)滑和冷卻,在高溫和/或高壓時(shí)取消冷卻和潤(rùn)滑油量的可實(shí)現(xiàn)的減小。
限壓閥、恒定節(jié)流器和能與溫度相關(guān)地切換的節(jié)流器的并聯(lián)結(jié)構(gòu) 在朝向冷卻器的流動(dòng)方向上設(shè)置在變矩器控制閥的第一控制邊緣與第一管路之間,該第一管路不僅通向冷卻器而且通過止回閥引導(dǎo)至變矩器循環(huán)圓。僅當(dāng)變矩器控制閥處于其第一切換位置中,該第一切換位置通過被施加壓力的變矩器跨接離合器建立,變矩器控制閥的第一控制邊緣引導(dǎo)潤(rùn)滑壓力并且給限壓閥、恒定節(jié)流器和能與溫度相關(guān)地切換的節(jié)流器的并聯(lián)結(jié)構(gòu)提供潤(rùn)滑油;相反,當(dāng)變矩器控制閥處于其第二切換位置,該第二切換位置通過打開的變矩器跨接離合器建立,那么變矩器控制閥的第一控制邊緣封閉,并且限壓閥、恒定節(jié)流器和能與溫度相關(guān)地切換的節(jié)流器的并聯(lián)結(jié)構(gòu)不被潤(rùn)滑油流過。
在此可以設(shè)定,當(dāng)變矩器控制閥處于第二切換位置中,通向冷卻器的油引導(dǎo)如下實(shí)現(xiàn):油從變矩器控制閥的第二控制邊緣開始經(jīng)由變矩器循環(huán)圓流入部引導(dǎo)到變矩器循環(huán)圓中并且從變矩器循環(huán)圓經(jīng)由變矩器循環(huán)圓流出部返回至變矩器控制閥的第三控制邊緣,然后在變矩器控制閥內(nèi)引導(dǎo)到變矩器控制閥的第四控制邊緣并且從那里經(jīng)由第二管路引導(dǎo)至冷卻器,該第二管路不僅與變矩器控制閥的第四控制邊緣連接而且與引導(dǎo)至變矩器循環(huán)圓的止回閥連接,其中,當(dāng)變矩器控制閥處于第二切換位置,那么由于在變矩器循環(huán)圓流入部與第二管路之間的壓力差,通向變矩器循環(huán)圓的油流通過止回閥阻斷。
通過按本發(fā)明的構(gòu)思,在具有適當(dāng)?shù)淖兯倨髫?fù)荷的低的溫度范圍中,即在消耗循環(huán)nefz中,減少了切換元件的摩擦片的注油量,這有利地引起由切換元件造成的拖曳力矩的減小。
在本發(fā)明的擴(kuò)展方案中建議,限壓閥構(gòu)成為平板閥,沒有壓力作用到該平板閥的返回面上,使得在平板閥的打開方向上的壓力不是在平板閥的兩個(gè)側(cè)面之間的壓力差,而是在平板閥的遠(yuǎn)離冷卻器的側(cè)面上的壓力。為此可以設(shè)定,在壓力超過預(yù)定的壓力閾值時(shí)限壓閥打開并且允許經(jīng)由第三管路到冷卻器的油流,在壓力超過比預(yù)定的壓力閾值大的另一預(yù)定的閾值時(shí),限壓閥的彈簧被如此程度壓縮,即一部分體積流量朝油池方向流動(dòng)。
附圖說明
下面借助于附圖示例地詳細(xì)解釋本發(fā)明。其中:
圖1顯示用于描述最小潤(rùn)滑和冷卻的區(qū)域的系統(tǒng)壓力-油溫圖表,
圖2顯示本發(fā)明示例的實(shí)施形式的示意圖。
具體實(shí)施方式
用于包括液力變矩器和變矩器跨接離合器的自動(dòng)變速器的液壓控制裝置對(duì)于技術(shù)人員來(lái)說是已知的,在隨后的結(jié)合附圖的說明的范圍中僅描述和解釋對(duì)本發(fā)明重要的構(gòu)件。
在圖2中描述用于包括液力變矩器6和變矩器跨接離合器7的自動(dòng)變速器的液壓控制裝置。所顯示的結(jié)構(gòu)鑒于按本發(fā)明設(shè)備的不同的設(shè)計(jì)和構(gòu)造而不同。用wk_v表示變矩器跨接離合器閥,用wd_v表示變矩器壓力閥,用sv_wd表示變矩器控制閥,用wk_fp_v表示變矩器底點(diǎn)閥,并且用wrh_v表示變矩器截止閥。另外,用1表示冷卻器并且用5表示冷卻器旁路,通過該冷卻器旁路確保,油在低溫時(shí)不引導(dǎo)通過冷卻器1。p_zt表示變矩器循環(huán)圓流入壓力,p_vt表示變矩器循環(huán)圓流出壓力,并且p_wk表示變矩器跨接離合器壓力。
為了減小在包括液力變矩器6和變矩器跨接離合器7的自動(dòng)變速器中的拖曳力矩,建議一種設(shè)備,該設(shè)備在變速器的液壓控制裝置中在冷卻器1上游具有克服彈簧力在朝向冷卻器1的流動(dòng)方向上打開的限壓閥2、保證油最小流量的恒定節(jié)流器3和能與溫度相關(guān)地切換的在超過溫度閾值θ_sp時(shí)打開的節(jié)流器4的并聯(lián)結(jié)構(gòu)。限壓閥2例如可構(gòu)成為平板閥。
通過所述結(jié)構(gòu),在低溫和低系統(tǒng)壓力時(shí)保證最小潤(rùn)滑和冷卻,因?yàn)樵诘陀陬A(yù)定的溫度閾值θ_sp的低溫時(shí)能與溫度相關(guān)地切換的節(jié)流器4保持關(guān)閉,并且在低于預(yù)定的壓力p_sys_sp的低壓時(shí)限壓閥2保持關(guān)閉。這借助于圖1說明。
在此可見,在溫度直至最大值θ_sp時(shí)并且壓力直至最大值p_sys_sp時(shí)最小潤(rùn)滑和冷卻通過恒定節(jié)流器3設(shè)定。在溫度高于值 θ_sp時(shí)體積流量提高。另外在系統(tǒng)壓力高于值p_sys_sp時(shí)油流提高,以便在高變速器負(fù)荷并且低油溫時(shí)不造成變速器部件的損壞并且在換擋時(shí)保證切換元件的足夠的油供應(yīng)。優(yōu)選能與溫度相關(guān)地切換的節(jié)流器4和限壓閥2設(shè)計(jì)成,在能與溫度相關(guān)地切換的節(jié)流器4打開時(shí)或者在限壓閥2打開時(shí),通向冷卻器1的體積流量等于與當(dāng)前的系統(tǒng)壓力對(duì)應(yīng)的正常水平。
在圖2顯示的實(shí)施例中,在朝向冷卻器1的流動(dòng)方向上在變矩器控制閥sv_wd的第一控制邊緣sv_wd_1與第一管路10之間設(shè)置限壓閥2、恒定節(jié)流器3和能與溫度相關(guān)地切換的節(jié)流器的并聯(lián)結(jié)構(gòu),該第一管路一方面引導(dǎo)至冷卻器1,另一方面也通過止回閥14引導(dǎo)至變矩器循環(huán)圓。僅當(dāng)變矩器控制閥sv_wd處于其第一切換位置,該第一切換位置在變矩器跨接離合器7被施加壓力的變矩器跨接離合器接通運(yùn)行中建立,變矩器控制閥sv_wd的第一控制邊緣sv_wd_1引導(dǎo)潤(rùn)滑壓力,使得在變矩器跨接離合器7關(guān)閉時(shí)確保潤(rùn)滑和冷卻油量的力求的減小。
另外,通過將壓力有目的地提高到超過預(yù)定的壓力閾值p_sys_sp的壓力水平,能按情況打開限壓閥2,使得按情況結(jié)束潤(rùn)滑和冷卻油量的減少。
如果變矩器控制閥sv_wd處于其第二切換位置,該第二切換位置在變矩器跨接離合器7打開的變矩器跨接離合器斷開運(yùn)行中建立,變矩器控制閥sv_wd的第一控制邊緣sv_wd_1封閉,因此限壓閥2、恒定節(jié)流器3和能與溫度相關(guān)地切換的節(jié)流器4的并聯(lián)結(jié)構(gòu)不再被潤(rùn)滑油流過。通向冷卻器1的油輸送現(xiàn)在從變矩器控制閥sv_wd的第二控制邊緣sv_wd_2首先(以壓力p_zt)輸送到變矩器循環(huán)圓中,然后通過變矩器流出部(以壓力p_vt)輸送回變矩器控制閥sv_wd的第三控制邊緣sv_wd_3,從那里在變矩器控制閥sv_wd內(nèi)輸送至變矩器控制閥sv_wd的與第二管路11連接的第四控制邊緣sv_wd_4。第二管路11雖然也與引導(dǎo)至變矩器循環(huán)圓的止回閥12連接,但是該止回閥12現(xiàn)在由于在變矩器循環(huán)圓流入壓力p_zt與在第 二管路11中的壓力之差而處于其閉鎖位置,使得在變矩器控制閥sv_wd處于其第二切換位置的變矩器跨接離合器斷開運(yùn)行時(shí),從第二管路11至變矩器循環(huán)圓的油流被截止,并且第二管路11僅將潤(rùn)滑油提供給冷卻器1。由此在變矩器跨接離合器7打開時(shí),冷卻器通流量不通過限壓閥2、恒定節(jié)流器3和能與溫度相關(guān)地切換的節(jié)流器4的并聯(lián)結(jié)構(gòu)減少。
在圖2顯示的實(shí)施例中,在朝向冷卻器1的流動(dòng)方向上在管路10與冷卻器1之間設(shè)置變矩器截止閥wrh_v,使得限壓閥2、恒定節(jié)流器3和能與溫度相關(guān)地切換的節(jié)流器4的并聯(lián)結(jié)構(gòu)在朝向冷卻器1的流動(dòng)方向上設(shè)置在變矩器截止閥wrh_v的上游。
作為結(jié)構(gòu)方案,在圖2顯示的實(shí)施例中,限壓閥2構(gòu)成為平板閥,沒有壓力、例如通過冷卻器阻力產(chǎn)生的壓力作用到該平板閥的返回面上。為此設(shè)定,在限壓閥2的打開方向上的壓力不是在限壓閥2的兩側(cè)之間的壓力差,而是在限壓閥2的遠(yuǎn)離冷卻器1的側(cè)面上的壓力,這按有利的方式朝向冷卻器1在管路中產(chǎn)生確定的精確的打開壓力。
在顯示的限壓閥2中,在壓力高于預(yù)定的壓力閾值p_sys_sp時(shí)限壓閥2打開并且允許經(jīng)由第三管路9到冷卻器1的油流,此外,在壓力超過比壓力閾值p_sys_sp大的另一預(yù)定的閾值時(shí),限壓閥2的彈簧被如此程度壓縮,即一部分體積流量朝油池8方向流動(dòng),因此系統(tǒng)按有利的方式得到保護(hù)以防壓力峰值之害。
附圖標(biāo)記列表
1冷卻器
2限壓閥
3恒定節(jié)流器
4能與溫度相關(guān)地切換的節(jié)流器
5冷卻器旁路
6變矩器
7變矩器跨接離合器
8油池
9第三管路
10第一管路
11第二管路
12止回閥
p_sys系統(tǒng)壓力
p_sys_sp壓力閾值
p_vt變矩器循環(huán)圓流出壓力
p_zt變矩器循環(huán)圓流入壓力
θ_sp溫度閾值
sv_wd變矩器控制閥
sv_wd_1變矩器控制閥的第一控制邊緣
sv_wd_2變矩器控制閥的第二控制邊緣
sv_wd_3變矩器控制閥的第三控制邊緣
sv_wd_4變矩器控制閥的第四控制邊緣
wd_v變矩器壓力閥
wrh_v變矩器截止閥
wk_fp_v變矩器底點(diǎn)閥
wk_v變矩器跨接離合器閥