用于多级变速器的控制系统及其方法技术方案

一种用于具有多个扭矩传输机构的多级变速器的电动液压控制系统包括用于可操作地控制所述变速器的控制器、用于供应液压流体的流体源和多个扭矩传输机构，所述多个扭矩传输机构在受力与未受力状态之间可操作地选择以实现包括至少一个倒档、空档和多个前进档范围的多个范围。所述系统包括具有压力控制电磁阀和微调阀的多个微调系统。所述系统还可包括一个或多个换档阀，其设置为与所述流体源流体连通且能够在行进与未行进位置之间移动。在任一给定范围中，仅可对所述多个扭矩传输机构中的两个施力。此外，所述多个压力控制电磁阀中的三个是常高电磁阀，且其余电磁阀是常低电磁阀。且其余电磁阀是常低电磁阀。且其余电磁阀是常低电磁阀。

【技术实现步骤摘要】
用于多级变速器的控制系统及其方法
[0001]相关申请
[0002]本申请要求于2017年6月30日提交的美国临时专利申请第62/527,202号的权益，其全部内容通过引用并入本文。


[0003]本公开涉及一种控制变速器系统的方法，尤其涉及一种控制用于多级变速器的液压流体的方法。

技术介绍

[0004]多级变速器使用许多摩擦离合器或制动器、行星齿轮组、轴和其它元件来实现多个齿轮比或速度比。基于成本、大小、包装约束和期望比率来确定变速器架构，即，前述元件的包装或布局。需要控制系统用于控制这些元件并提供合乎需求的换档质量。此外，为提高燃油经济性和其他原因，在提供更多范围的情况下，控制系统必须确保正确的离合器或制动器是在任一给定范围中受力的，并进一步在断电的情况下提供故障范围。在针对任一给定多级变速器的更多前进档和倒档范围的情况下，控制系统的复杂性继续增大。

技术实现思路

[0005]在本公开的一个实施例中，一种用于多级变速器的电动液压控制系统包括：控制器，其用于可操作地控制所述变速器；流体源，其用于供应液压流体；多个扭矩传输机构，其在受力与未受力状态之间可操作地选择以实现包括至少一个倒档、空档和多个前进档范围的多个范围，其中在所述多个前进档范围中的任一个中，所述多个扭矩传输机构中仅有两个在所述受力状态中；多个微调系统，其与所述控制器电连通且与所述流体源流体连通，其中所述多个微调系统中的每一个包括压力控制电磁阀和微调阀；多个换档阀，其中的每一个设置为与所述流体源流体连通且被配置成在行进位置与未行进位置之间移动，所述多个换档阀包括至少第一换档阀、第二换档阀和第三换档阀；其中，所述系统中的液压流体在从所述多个前进档范围中的一个到空档的换档期间抵靠所述第一、第二和第三换档阀中的至少一个形成闩锁，使得由于所述闩锁，将所述第一、第二和第三换档阀中的所述至少一个维持在其行进位置中。
[0006]在本实施例的第一实例中，由位于所述第一、第二和第三换档阀中的所述至少一个与排放通道之间的止回阀形成所述闩锁。在第二实例中，所述第一、第二和第三换档阀中的所述至少一个被可流通地偏置以在到空档的所述换档期间从其行进位置移动到其未行进位置。在第三实例中，所述第一、第二、第三、第四和第五压力控制电磁阀中的三个包括常高电磁阀，并且另两个电磁阀包括常低电磁阀。在第四实例中，压力开关可设置为与所述第一、第二和第三换档阀中的所述至少一个流体连通且与所述控制器电连通，所述压力开关被配置成检测所述第一、第二和第三换档阀中的所述至少一个的位置。
[0007]在第五实例中，第一扭矩传输机构和第二扭矩传输机构在所述多个前进档范围中
的第一范围中处于其受力状态中；且所述第一扭矩传输机构保持处于其受力状态中，且所述第二扭矩传输机构在到空档的所述换档期间排气到其未受力状态。在第六实例中，由位于所述第一、第二和第三换档阀中的所述至少一个与排放通道之间的流动限制和止回阀形成所述闩锁。
[0008]在本公开的另一实施例中，一种用于多级变速器的电动液压控制系统包括：控制器，其用于可操作地控制所述变速器；流体源，其用于供应液压流体；多个扭矩传输机构，其在受力与未受力状态之间可操作地选择以实现包括至少一个倒档、空档和多个前进档范围的多个范围，其中在所述多个前进档范围中的任一个中，所述多个扭矩传输机构中仅有两个在所述受力状态中；多个微调系统，其与所述控制器电连通且与所述流体源流体连通，其中所述多个微调系统中的每一个包括压力控制电磁阀和微调阀；多个换档阀，其中的每一个设置为与所述流体源流体连通且被配置成在行进位置与未行进位置之间移动，所述多个换档阀包括至少第一换档阀、第二换档阀和第三换档阀；第一换档电磁阀和第二换档电磁阀，其中的每一个设置为与所述控制器电连通，所述第一换档电磁阀在通电与断电状态之间被可操作地控制以控制所述第一和第二换档阀的移动，且所述第二换档电磁阀在通电与断电状态之间被可操作地控制以控制所述第三换档阀的移动；其中在所述多个前进档范围中的第一前进档范围中，第一扭矩传输机构和第二扭矩传输机构在其受力状态中；所述第一换档电磁阀通电以控制所述第一和第二换档阀到其行进位置的移动，使得在所述第一和第二换档阀中的每一个的头部处的液压流体迫使两个换档阀移动到其行进位置；进一步地，其中，当从所述第一前进档范围换档到空档时，所述第一扭矩传输机构保持处于其受力状态中，作为所述仅有的受力的扭矩传输机构，且所述第二扭矩传输机构被排气。
[0009]在本实施例的一个实例中，当从所述第一前进档范围换档到空档时，由所述系统中的液压流体抵靠所述第一、第二和第三换档阀中的至少一个形成闩锁。在第二实例中，由于所述闩锁，将所述第一和第二换档阀中的至少一个维持于其行进位置中。在第三实例中，由于所述闩锁，将所述第一和第二换档阀维持于其行进位置中。在另一实例中，由位于所述第一、第二和第三换档阀中的所述至少一个与排放通道之间的止回阀形成所述闩锁。在再一个实例中，由位于所述第一、第二和第三换档阀中的所述至少一个与排放通道之间的流动限制和止回阀形成所述闩锁。在又一个实例中，压力开关可设置为与所述第一、第二和第三换档阀中的所述至少一个流体连通且与所述控制器电连通，所述压力开关被配置成检测所述第一、第二和第三换档阀中的所述至少一个的位置。
[0010]在本公开的再一个实施例中，一种用于多级变速器的电动液压控制系统包括：控制器，其用于可操作地控制所述变速器；流体源，其用于供应液压流体；多个扭矩传输机构，其在受力与未受力状态之间可操作地选择以实现包括至少一个倒档、空档和多个前进档范围的多个范围，其中在所述多个前进档范围中的任一个中，所述多个扭矩传输机构中仅有两个在所述受力状态中；多个微调系统，其与所述控制器电连通且与所述流体源流体连通，其中所述多个微调系统中的每一个包括压力控制电磁阀和微调阀；多个换档阀，其中的每一个设置为与所述流体源流体连通且被配置成在行进位置与未行进位置之间移动，所述多个换档阀包括至少第一换档阀、第二换档阀和第三换档阀；第一换档电磁阀，其设置为与所述控制器电连通，所述第一换档电磁阀在通电与断电状态之间被可操作地控制以控制所述第一和第二换档阀的移动；以及第二换档电磁阀，其设置为与所述控制器电连通，所述第二
换档电磁阀在通电与断电状态之间被可操作地控制以控制所述第三换档阀的移动；其中，所述第一换档阀在其行进与未行进位置之间的移动由所述控制器可操作地控制，以选择所述多个范围中的所期望的范围。
[0011]在本实施例的一个实例中，在空档和所述至少一个倒档中，所述控制器可操作地控制所述第一换档阀到其未行进位置的移动；并且在所述多个前进档范围中的每一个中，所述控制器可操作地控制所述第一换档阀到其行进位置的移动。在另一实例中，多个压力开关设置为与所述控制器电连通，所述多个压力开关包括至少第一压力开关、第二压力开关和第三压力开关。在又一个实例中，所述第一压力开关与所述第一换档阀流体连通以检测其位置；所述第二压力开关与所述第二换档阀流体连通以检测其位置；且所述第三压力开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于多级变速器的电动液压控制系统，其特征在于，包括：控制器，其用于可操作地控制所述变速器；流体源，其用于供应液压流体；多个扭矩传输机构，其在受力与未受力状态之间可操作地选择以实现包括至少一个倒档、空档和多个前进档范围的多个范围，所述多个扭矩传输机构包括至少第一扭矩传输机构、第二扭矩传输机构和第三扭矩传输机构；多个微调系统，所述多个微调系统中的每一个包括微调阀和压力控制电磁阀，所述多个微调系统设置为与所述控制器电连通，所述多个微调系统包括至少第一微调系统、第二微调系统、第三微调系统、第四微调系统和第五微调系统；多个换档阀，所述多个换档阀的每一个设置为与所述流体源流体连通且被配置成在行进位置与未行进位置之间移动，所述多个换档阀包括至少第一换档阀、第二换档阀和第三换档阀；第一换档电磁阀和第二换档电磁阀，其中的每一个设置为与所述控制器电连通，所述第一换档电磁阀在通电与断电状态之间被可操作地控制以控制所述第一换档阀和所述第二换档阀的移动，并且所述第二换档电磁阀在通电与断电状态之间被可操作地控制以控制所述第三换档阀的移动；其中，在所述多个前进档范围中的任一个中，所述多个扭矩传输机构中仅有两个在所述受力状态中；其中，所述多个压力控制电磁阀中的至少三个包括常高电磁阀，并且剩余的所述压力控制电磁阀包括常低电磁阀；此外，其中：当在第一前进档范围中操作并且在所述控制器与所述压力控制电磁阀和所述第一换档电磁阀和所述第二换档电磁阀中的每一个之间的电通信被禁用时，所述常高电磁阀输出全压力，所述常低电磁阀不输出压力，所述第一换档电磁阀和所述第二换档电磁阀不输出压力，并且所述第一扭矩传输机构和所述第三扭矩传输机构设置为受力状态，以实现第一断电范围，并且剩余的所述扭矩传输机构被设置为未受力状态；并且当在第二前进档范围中操作并且在所述控制器与所述压力控制电磁阀中的每一个和所述第一换档电磁阀和所述第二换档电磁阀之间的电通信被禁用时，所述常高电磁阀输出全压力，所述常低电磁阀不输出压力，所述第一换档电磁阀和所述第二换档电磁阀不输出压力，并且所述第一扭矩传输机构和所述第二扭矩传输机构设置为受力状态，以实现第二断电范围，并且剩余的所述扭矩传输机构被设置为未受力的状态。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，当在所述空档操作并且在所述控制器与所述压力控制电磁阀和换档电磁阀中的每一个之间的电通信被禁用时，所述常高电磁阀输出全压力，所述常低电磁阀不输出压力，并且所述第一换档电磁阀和所述第二换档电磁阀不输出压力，使得所述多个扭矩传输机构中的仅一个受力以实现第三断电范围，并且没有一个未受力的所述扭矩传输机构流通地联接到所述流体源。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，当在所述倒档操作并且在所述控制器与所述压力控制电磁阀和换档电磁阀中的每一个之间的电通信被禁用时，所述常高电磁阀输出全压力，所述常低电磁阀不输出压力，所述第一换档电磁阀和所述第二换档电磁阀不输出
压力，并且所述第三换档电磁阀和所述多个扭矩传输机构中的另一个设置为受力状态中，以实现第三断电范围，并且剩余的所述扭矩传输机构设置为未受力状态。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述多个扭矩传输机构中的另一个不是所述第一扭矩传输机构或所述第二扭矩传输机构。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一前进档范围包括第一范围、第二范围、第三范围、第四范围和第五范围；并且所述第二前进档范围包括第六范围、第七范围、第八范围和第九范围。6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一断电范围包括第五范围，并且所述第二断电范围包括第七范围。7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，如果所述第二换档阀处于其行进位置中，则所述多个扭矩传输机构中的第一扭矩传输机构流通地联接到所述流体源，并且所述多个扭矩传输机构中的第二扭矩传输机构与所述流体源流通地分离；并且如果所述第二换档阀处于其未行进位置中，则所述多个扭矩传输机构中的第二扭矩传输机构流通地联接到所述流体源，并且所述多个扭矩传输机构中的第一扭矩传输机构与所述流体源流通地分离。8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，还包括：第一流动路径，液压流体被配置为流过所述第一流动路径，当所述第二换档阀处于其行进位置时，所述第一流动路径被限定在所述流体源与所述第一扭矩传输机构之间；和第二流动路径，液压流体被配置为流过所述第二流动路径，当所述第二换档阀处于其未行进位置时，所述第二流动路径被限定在所述流体源与所述第二扭矩传输机构之间；其中，所述第二微调系统与所述第一流动路径和所述第二流动路径流体连通，以控制到所述第一扭矩传输机构和所述第二扭矩传输机构的液压流。9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，当所述第三换档阀处于其未行进位置时，所述第三换档阀阻断在所述流体源与所述扭矩传输机构中的至少两个之间的流体连通。10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，在其行进位置中，流动路径被限定为用于液压流体经由所述第二微调系统在所述流体源与至少两...

【专利技术属性】
技术研发人员：埃里克，
申请(专利权)人：艾里逊变速箱公司，
类型：发明
国别省市：