用于电动变速混合变速器的压力开关诊断系统技术方案

一种动力系具有电动变速混合变速器，其具有电动液压控制系统，多个电功率单元，以及可选择性地与电动液压控制系统接合的多个扭矩传递机构，以提供四种前进速度范围，空挡状态，电动低速和高速模式，电动变速的低速和高速模式，以及坡道控制模式。该电动液压控制系统包括多路转换压力开关系统。本发明专利技术的多路转换压力开关系统允许通过仅使用四个压力开关，就可执行六个扭矩传递机构控制阀的位置检测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于电动变速混合变速器(electrically variable hybridtransmission)的电动液压控制系统。
技术介绍
多速动力传动、尤其那些使用行星齿轮装置的动力传动装置，需要一种液压系统按预期的程序来提供离合器和制动器或扭矩传递机构的接合与分离，离合器和制动器或扭矩传递机构可操作，以便在行星齿轮装置中建立传动比。这些控制系统已经从所有控制信号由液压设备产生的大致单纯的液压控制系统发展到其中由电子控制装置产生许多控制信号的电动液压控制系统。电动控制单元发送电控制信号给电磁阀，之后电磁阀将受控的液压信号发送给变速控制装置中的各种操作阀。对于许多早期的单纯液压控制系统和第一代电动液压控制系统而言，动力传动装置采用许多飞轮或单向装置，其在动力传动装置换高速挡和换低速挡的过程中，使动力传动装置的变速或传动比的互换平滑地过渡。这使液压控制系统从提供对即将起作用的扭矩传递机构和即将停止的扭矩传递机构之间的交迭部分的控制任务中解放出来。如果这种交迭部分过多，驾驶员会感觉到传动链中的震颤，如果交迭部分过少，驾驶员会遇到发动机突然放空燃烧或某种意义上的惰性运转。当施加在飞轮装置上的扭矩从空程状态反转到传动状态时，飞轮装置通过快速接合而防止产生这种感觉。电动液压装置的出现产生了称之为离合器-至-离合器的换档变速装置，以降低变速和控制的复杂性。这些电动液压控制机构通常被认为降低了成本，并减少了控制机构的空间需求。另外，随着更高级的控制机构的出现，动力传动已经从双速或三速传动发展到五速和六速传动。在至少一种目前可用的六速传动变速器中，只采用了五个摩擦装置来提供六种前进速度、空挡状态和一种倒挡速度。在1978年1月31日授权给Polak的美国专利No.4,070,927中介绍了这种齿轮装置。Polak专利中所示的行星齿轮组的使用产生了许多电动液压控制机构，例如于1997年2月11日授权给Long等人的美国专利No.5,601,506中所示的电动液压控制机构。在一次换档过程中扭矩传递机构(正在工作或离开未工作)的扭矩能力可通过电动启动的电磁阀和压力调节阀或缓冲阀(trim valve)来方便地控制，例如于1999年6月15日授权给Long等人的美国专利No.5,911,244中所公开，该专利转让给本专利技术的受让人，并且通过引用而结合于本文中。在一种典型的系统中，电磁阀在受控的占空比下通过脉宽调制(PWM)来启动，以便为压力调节阀或缓冲阀提供导向压力，压力调节阀或缓冲阀又以与螺线管占空比成比例的方式而提供流体压力至扭矩传递机构。另外，已经提出了用电动变速混合变速器来改善燃料的经济性，并减少废气排放物。电动变速混合变速器通过差动齿轮装置将输入轴和输出轴之间的机械功率分开到机械功率路径和电功率路径上。机械功率路径可包括离合器和其它齿轮。电功率路径可采用两个机械功率单元或电动机/发电机组件，各组件可作为电动机或发电机来运转。利用电存储系统如蓄电池，可将电动变速混合变速器合并到混合型电动车的推进系统中。在于2003年4月22日授权的Holmes等人的美国专利No.6551208中介绍了这种电动变速混合变速器的操作。混合型推进系统使用电功率源和发动机功率源。电功率源通过电控制单元而与电动机/发电机相连，其在需要时贡献电功率。电控制单元还具有与发动机和车辆相连的连接件，以确定操作特性或操作要求，使得电动机/发电机组件能正确地作为电动机或发电机而运转。当作为发电机运转时，电动机/发电机组件接受来自车辆或发动机的功率并将功率存储到蓄电池中，或者提供功率以操作另一电动装置或另一电动机/发电机组件。重要的是，在上述扭矩传递机构控制中，可以可靠地且便宜地诊断扭矩传递机构的接合和分离，以便确认换档级数，以及检测无意中的接合或分离。这可间接地通过分析变速器的输入和输出速度或者直接地通过在每一离合器处安装压力开关来实现。然而，利用这些技术进行的诊断输出只是在相应离合器真正被启动而接合或分离时才能进行，如果接合或分离无意中发生时则尤其是非所需的。原理上，可以测量导向压力或缓冲阀的位置，但是这种方式实行起来比较昂贵，并且由于特有的抖动而不太精确。确定缓冲阀位置变化的一种有效方式是提供一种压敏开关，其与缓冲阀流体连通，并且可操作而在缓冲阀改变位置时被加压或减压。传统上，这种阀状态诊断方法对于每一个阀都要求有单独的压力开关，即，六个压力开关用于六个阀。然而，封装空间和成本限制可能会使得这种选择不可行。因此，需要一种便宜的离合器压力控制配置，其在离合器压力控制过程的早期提供了可靠的诊断输出，而只需依靠最少的压力开关。
技术实现思路
本专利技术提供了一种改进的用于电动变速混合变速器的电动液压控制系统，其具有多路转换(一个源控制多个功能)压力开关系统。本专利技术的多路转换压力开关系统允许通过仅使用四个压力开关，就可执行六个扭矩传递机构控制阀的位置检测。因此，本专利技术提供了一种用于电动变速混合变速器的压力开关诊断系统，其包括各自具有第一位置和第二位置的多个缓冲阀，以及具有高逻辑状态和低逻辑状态并且各自与所述多个缓冲阀之一选择性流体连通的多个压敏开关。各个多个所述压敏开关可操作而检测其相应的其中一个所述多个缓冲阀从第一位置至第二位置或者从第二位置至第一位置的变化，从而各个所述压敏开关将报告高逻辑状态或低逻辑状态中的一种状态。另外，至少一个逻辑阀设置成与所述多个缓冲阀中的至少一个选择性流体连通，使得所述多个压敏开关中的至少一个可操作而检测所述至少一个逻辑阀的位置变化，而不要求额外的压敏开关来检测所述至少一个逻辑阀的位置变化。本专利技术的压力开关诊断系统可包括所述至少一个逻辑阀中的第一逻辑阀，其具有第一位置和第二位置并且设置成与所述多个缓冲阀中的第一缓冲阀和第二缓冲阀选择性流体连通，所述第一缓冲阀和第二缓冲阀相应地分别具有与之选择性流体连通的所述多个压敏开关中的第一压敏开关和第二压敏开关。所述多个压敏开关中的第一压敏开关和第二压敏开关可操作，而在所述至少一个逻辑阀中的第一逻辑阀从第一位置移动至第二位置或者从第二位置移动至第一位置时，检测所述至少一个逻辑阀中的第一逻辑阀的位置变化，而与所述多个缓冲阀中的第一缓冲阀和第二缓冲阀的位置无关。另外，本专利技术的压力开关诊断系统可包括所述至少一个逻辑阀中的第二逻辑阀，其具有第一位置和第二位置并且设置成与所述多个缓冲阀中的第三缓冲阀选择性流体连通，所述第三缓冲阀具有与之选择性流体连通的所述多个压敏开关中的第三压敏开关。所述多个压敏开关中的第三压敏开关可操作，以便当所述多个缓冲阀中的第三缓冲阀处于第一位置时，可检测所述至少一个逻辑阀中的第二逻辑阀从第一位置至第二位置或者从第二位置至第一位置的变化。或者，所述多个压敏开关中的第三压敏开关可操作，以便当第二逻辑阀处于第二位置时，可检测第三缓冲阀从第一位置至第二位置或者从第二位置至第一位置的变化。该多个缓冲阀可以是螺线管操作的压力调节阀，而所述至少一个逻辑阀可以是多路转换阀。该多个缓冲阀和所述至少一个逻辑阀可由电子控制装置选择性地控制。该多个压敏开关可选择性地给电子控制装置报告高逻辑状态和低逻辑状态。本专利技术还提供了一种用于电动变速混合变速器的压力开关诊断系统，其包括具有第一位置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电动变速混合变速器的压力开关诊断系统，包括：各自具有第一位置和第二位置的多个缓冲阀；多个压敏开关，其具有高逻辑状态和低逻辑状态，并且各自与所述多个缓冲阀之一选择性流体连通；其中，多个所述压敏开关中的每一个可操 作，以便检测其相应的其中一个所述多个缓冲阀从所述第一位置至所述第二位置的变化或者从所述第二位置至所述第一位置的变化，因此，每一个所述压敏开关将报告所述高逻辑状态或低逻辑状态中的一种状态；以及至少一个逻辑阀，其设置成与所述多个缓冲阀中 的至少一个缓冲阀选择性流体连通，使得所述多个压敏开关中的至少一个压敏开关可操作而检测所述至少一个逻辑阀的变化，而不要求附加的压敏开关来检测所述至少一个逻辑阀的位置变化。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：MD福斯特，CF隆，
申请(专利权)人：通用汽车公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]