可变排量变速器泵和具有自适应控制的控制器制造技术

技术编号:11868253 阅读:110 留言:0更新日期:2015-08-12 17:22
一种具有用于调节排出容积的控制器的可变排量变速器泵,该控制器经由控制阀来致动可调节泵的对应的调节器致动器,使得泵能够被从最小排出容积调节至最大排出容积以获得用以供给液压操作的变速器的恒定的泵出口压力,其中,对于可调节泵和变速器这两者的不同的操作点而言,以这样的方式来调节控制器的输入变量:独立于各个操作点,包括泵和变速器的控制系统——即,使用来自这些系统的对应的影响变量的控制系统的总阻尼能够通过可调节的控制器放大率而在可变的操作条件下保持基本恒定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种变速器泵,特别地涉及一种具有可变排量和控制的机油/润滑油 泵。对可变排量变速器泵的出口压力的控制具有独立于消耗装置的体积流量的量而保持泵 的出口压力恒定的任务。为此,泵的输送速率以仅输送消耗装置实际所需的体积流量的方 式受到影响。
技术介绍
通常由液压-机械装置来执行压力控制,作用在差动活塞上的力差被用作输入变 量。该力差必须被选择成适于所有的操作点,并且必须在泵安装之前被永久设定。 在现代客车的自动变速器中,趋势是倾向于宽压力范围(lbar至40bar)和小输送 量(每分钟10L),以便实现泵的最低可能的功率消耗,并且因此实现较高的输送效率。特别 是在压力受控制的泵的情况下,这表现出许多问题。首先,鲁棒控制稳定性对于变速器中的 泵的可靠操作而言是必要的。然而,在设计用于整个系统的临界操作点的恒定控制器增益 的情况下,整个系统的在非临界操作点处的巨大的控制器偏差/滞后和动力学方面的对应 惯性必须必然被接受。
技术实现思路
因此,本专利技术的目的是实现一种具有压力控制系统的可变排量变速器泵,以及实 现一种不存在这些问题的对应的控制器。该目的是通过具有如下控制器的泵来实现的:该 控制器经由控制阀来致动可调节泵的对应的调节器致动器,使得泵能被从最小排出容积调 节至最大排出容积,从而获得恒定的泵的出口压力以用于供给液压操作的变速器,其中,对 于可调节泵和变速器这两者的不同的操作点而言,控制器的输入变量以这样的方式进行调 节:独立于各个操作点,包括泵和变速器的控制系统一一即,使用来自这些系统的对应的影 响变量的控制系统一一的总阻尼能够通过可调节的控制器放大率而在可变的操作条件下 基本保持恒定。 该目的通过泵来另外地实现,其中,可调节的控制器放大率的压力相关性是根据 方程5【主权项】1. 一种具有用于调节排出容积的控制器的可变排量变速器泵,所述控制器经由控制阀 来致动可调节泵的对应的调节器致动器,使得所述泵能够被从最小排出容积调节至最大排 出容积以获得用于供给液压操作式变速器的恒定的泵的出口压力,其中,对于所述可调节 泵和所述变速器两者的不同操作点而言,以如下方式来调节所述控制器的输入变量:独立 于各个操作点,包括泵和变速器的控制系统一一即,使用来自这些系统的相应的影响变量 的控制系统一一的总阻尼能够通过可调节的控制器放大率而在可变的操作条件下保持基 本恒定。2. 根据权利要求1所述的泵,其特征在于,所述可调节的控制器放大率(Vk)的压力相 关性是根据方程式%~$ (P =泵的出口压力,例如系统压力)而改变的。3. 根据权利要求1所述的泵,其特征在于,所述放大率的旋转速度相关性是通过方程 式(泵的旋转速度)来限定的。 霤4. 根据权利要求1所述的泵,其特征在于,所述放大率V κ的输送速率相关性是通过方 程式VK~Q2(Q等于体积流率)来限定的。5. 根据权利要求1所述的泵,其特征在于,负载容量的相关性是通过方程式较限定的,所述负载容量包括变速器及线路容积、特别是承受压力 的离合器的容积,其中,Cm表示承受压力和体积流量的线路的基本容量,以及C Ju表示承受 压力的相应的离合器的单独容量。6. 根据权利要求1所述的泵,其特征在于,将通过所述控制系统根据所述操作点总体 保持恒定的阻尼因子Dtl由如下方程式表示:其中,心对应于位于所述泵的出口处的消耗装置节流阀的传导系数,Ak对应于可调节 凸轮环的致动器处的活塞面积,Vs对应于压力传感器的传感器值,Vv对应于阀的输送值,C 0 对应于阀的流量放大率,Ccip对应于所述泵的流量放大率,以及,CH对应于泵与终止所述线路 的消耗装置之间的总的液压线路容量。7. 根据权利要求1所述的泵,其特征在于,旋转速度η和系统压力p经由对应的信号而 被输入控制器的第一区域中并在所述控制器的第一区域中被处理。8. 根据权利要求1所述的泵,其特征在于,输出信号与表示所述容量C Η的信号一起在 第二控制器区域中被处理。9. 根据权利要求1所述的泵,其特征在于,来自所述第二控制器区域的信号被馈送至 第三控制器区域,在所述第三控制器区域中,所述信号与基准值U stjll和位于所述泵的出口 处的压力传感器的信号一起表示用于调节控制阀的实际控制器信号,所述控制阀相应地启 动所述泵中的多个或一个致动器以调节所述排出容积。10. 根据权利要求1所述的泵,其特征在于,所述控制器放大率(Vk)在增大出口压力 (P)的情况下、和/或在增大泵的旋转速度的情况下、和/或在减小输送速率的情况下、和/ 或在增大负载容积(Q)的情况下减小。11. 根据权利要求1所述的泵,其特征在于,所述放大率(Vk)在减小泵的出口压力(p) 的情况下、和/或在减小泵的旋转速度的情况下、和/或在增大泵的输送速率的情况下、和 /或在减小所述变速器的负载容积(Q)的情况下增大。12. 根据前述权利要求中的任一项所述的泵,其特征在于,由于所述放大率(Vk)改变, 因此包括作为所谓负载的变速器和泵的整个控制回路的阻尼因子(D tl)保持基本恒定并且 因此是稳定的。【专利摘要】一种具有用于调节排出容积的控制器的可变排量变速器泵,该控制器经由控制阀来致动可调节泵的对应的调节器致动器,使得泵能够被从最小排出容积调节至最大排出容积以获得用以供给液压操作的变速器的恒定的泵出口压力,其中,对于可调节泵和变速器这两者的不同的操作点而言,以这样的方式来调节控制器的输入变量:独立于各个操作点,包括泵和变速器的控制系统——即,使用来自这些系统的对应的影响变量的控制系统的总阻尼能够通过可调节的控制器放大率而在可变的操作条件下保持基本恒定。【IPC分类】F16N13-20, F16H57-04【公开号】CN104832630【申请号】CN201510062123【专利技术人】蒂洛·莫伊泽, 万·多恩·阮 【申请人】麦格纳动力系巴德霍姆堡有限责任公司【公开日】2015年8月12日【申请日】2015年2月5日【公告号】CA2881452A1, DE102015202005A1, US20150226216本文档来自技高网...
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【技术保护点】
一种具有用于调节排出容积的控制器的可变排量变速器泵,所述控制器经由控制阀来致动可调节泵的对应的调节器致动器,使得所述泵能够被从最小排出容积调节至最大排出容积以获得用于供给液压操作式变速器的恒定的泵的出口压力,其中,对于所述可调节泵和所述变速器两者的不同操作点而言,以如下方式来调节所述控制器的输入变量:独立于各个操作点,包括泵和变速器的控制系统——即,使用来自这些系统的相应的影响变量的控制系统——的总阻尼能够通过可调节的控制器放大率而在可变的操作条件下保持基本恒定。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:蒂洛·莫伊泽万·多恩·阮
申请(专利权)人:麦格纳动力系巴德霍姆堡有限责任公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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