用於具有鎖止離合器的液壓傳動裝置的液壓控制裝置的製作方法
2023-05-19 13:39:41 2
專利名稱：用於具有鎖止離合器的液壓傳動裝置的液壓控制裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於具有車輛用鎖止離合器的液壓傳動裝置的液壓控制裝置。
背景技術：
存在這樣的車輛，該車輛裝有具有鎖止離合器的液壓傳動裝置，諸如具有鎖止離合器的液力變矩器或具有鎖止離合器的液力偶合器。已提出用於所述具有鎖止離合器的液壓傳動裝置的液壓控制裝置。例如，當車輛在低速下行駛時，所述液壓控制裝置可操控該鎖止離合器滑動以吸收發動機的周期性轉矩波動。日本專利申請特開平No.JP-A-5-99331說明了液壓控制裝置的示例。所描述的液壓控制裝置包括鎖止中繼閥；鎖止控制閥；以及線性電磁閥。所述鎖止中繼閥響應於切換用電磁閥的工作在兩個位置之間切換，以使得鎖止離合器接合或脫離。所述鎖止控制閥調節當所述鎖止中繼閥切換為接合位置時從液壓傳動裝置流出的液壓油的壓力，從而控制鎖止離合器的接合。所述線性電磁閥輸出作用到滑閥元件的信號壓力以控制所述鎖止控制閥。也就是說，所述鎖止控制閥控制鎖止離合器的接合、脫離以及滑動狀態。
如上所述，用於具有車輛用鎖止離合器的液壓傳動裝置的傳統液壓控制裝置除切換用電磁閥和線性電磁閥之外還包括鎖止中繼閥和鎖止控制閥。鎖止中繼閥和鎖止控制閥中的每個都包括滑閥元件。因此，液壓控制裝置的構造複雜，這增加了液壓控制裝置的尺寸。
發明內容
本發明的一個方面涉及一種用於具有鎖止離合器的液壓傳動裝置的液壓控制裝置，其中鎖止離合器根據接合側油室與脫離側油室之間的壓力差工作。所述液壓控制裝置包括鎖止中繼閥；以及線性電磁閥。所述鎖止中繼閥通過切換用電磁螺線管在第一位置與第二位置之間切換以便給所述接合側油室和所述脫離側油室切換供給液壓。當鎖止中繼閥處於第一位置時，液壓供給到所述接合側油室，當鎖止中繼閥處於第二位置時，液壓供給到所述脫離側油室。所述線性電磁閥包括利用電磁力驅動的滑閥元件並調節從所述線性電磁閥輸出的液壓。設置有在所述鎖止中繼閥處於所述第一位置時供從所述線性電磁閥輸出的液壓經由所述鎖止中繼閥供給到所述脫離側油室的油路，以及分別設置有供所述接合側油室中的液壓通過而作用到所述線性電磁閥的滑閥元件的一端以及供所述脫離側油室中的液壓通過而作用到所述滑閥元件的另一端的油路。
在這種構造下，通過使得鎖止中繼閥處於第一位置使得鎖止離合器接合；以及通過使得鎖止中繼閥處於第二位置使得鎖止離合器脫離。另外，當鎖止離合器接合時，從線性電磁閥輸出的液壓供給到液壓傳動裝置的脫離側油室。另外，接合側油室與脫離側油室之間的壓力差作用到所述線性電磁閥的滑閥元件。因此，所述滑閥元件被驅動以使得由線性螺線管施加的電磁力等於壓力差。因此，從所述線性電磁閥輸出的液壓可被調節以使得壓力差成為期望值。也就是說，可使用這兩個閥，即，鎖止中繼閥和線性電磁閥控制鎖止離合器的接合、脫離以及滑動狀態。因此，省卻了傳統液壓控制裝置中使用的鎖止控制閥。這簡化構造並且減小用於具有鎖止離合器的液力變矩器的液壓控制裝置的尺寸。
當所述鎖止中繼閥處於第一位置時，所述鎖止中繼閥可將從線性電磁閥輸出的液壓作用到脫離側油室。在這種構造下，如果從線性電磁閥輸出的液壓為零，液壓傳動裝置的鎖止離合器接合。如果從線性電磁閥輸出的液壓增加，接合側油室與脫離側油室之間的壓力差減小，並且鎖止離合器的接合能力(容量)減小。因此，可控制鎖止離合器的滑動。
所述線性電磁閥的滑閥元件可允許和中斷輸出埠(EX)與輸入埠之間的連通。液壓從所述輸出埠輸出，並且原始壓力供給到輸入埠。另外，可根據下式確定將所述滑閥元件推到打開位置所需的電磁力。
FSOL＝FOFF+FS-FON(1)在式(1)中，FSOL表示將所述滑閥元件推到打開位置的電磁力。FON表示基於接合側油室中的液壓將所述滑閥元件推到打開位置的推力。FOFF表示基於脫離側油室中的液壓將所述滑閥元件推到關閉位置的推力。FS是用於將所述滑閥元件推到關閉位置的彈簧的推力。在這種構造下，所述滑閥元件被操縱以使得朝向打開位置推動滑閥元件的電磁力等於推力(FOFF-FON)與彈簧的推力FS的總和。推力(FOFF-FON)相當於接合側油室與脫離側油室之間的壓力差。因此，能夠可靠地調節從線性電磁閥輸出的液壓以使得壓力差變成為期望值。
所述液壓傳動裝置可包括脫離側埠；第一接合側埠；以及第二接合側埠。脫離側油室與脫離側埠之間是連通的，並且接合側油室與第一接合側埠和第二接合側埠中的每一個接合側埠之間是連通的。當鎖止離合器接合時，供給到第一接合側埠、在接合側油室中流動並且從第二接合側埠流出的液壓油經由鎖止中繼閥和線性電磁閥循環並返回接合側油室。也就是說，所述液壓傳動裝置是所謂的三向液壓傳動裝置。在三向液壓傳動裝置中，即使鎖止離合器接合，液壓油也從第一接合側埠流到第二接合側埠。當鎖止中繼閥處於第一位置時，鎖止中繼閥可允許液壓油從第二接合側埠流出，並且可將液壓油供給到線性電磁閥，這使得鎖止離合器接合。在從線性電磁閥輸出的液壓增加的情況下，線性電磁閥可增加從接合側油室排出的液壓油量。在這種構造下，即使鎖止離合器接合，通過第一接合側埠供給到接合側油室的液壓油也從第二接合側埠排出。也就是說，液壓油在液壓傳動裝置的接合側油室中循環。另外，在從線性電磁閥輸出到液壓傳動裝置的脫離側油室的液壓增加(即，鎖止離合器的滑動量增加)的情況下，線性電磁閥增加從第二接合側埠排出的液壓油量。這適當地抑制了液壓傳動裝置的過熱。
通過結合附圖閱讀以下本發明示例性實施例的詳細描述可更好地理解本發明的特徵、優點、以及技術和工業重要性，其中圖1示出本發明實施例所涉及的液壓控制裝置應用於其上的車輛用動力傳遞裝置的視圖；圖2示出圖表，其中示出變速檔(變速段，shift speed)與包括在圖1中所示的液壓傳動裝置中的自動變速器中的第一電磁閥和第二電磁閥的工作組合之間的關係；圖3示出圖1中所示的液壓控制迴路的主要部分的構造的視圖；圖4示出圖3中所示的線性電磁閥的構造的截面圖；圖5示出本發明另一個實施例所涉及的液壓控制迴路的主要部分的構造的視圖；以及圖6示出圖5中所示的本發明另一個實施例所涉及的線性電磁閥的構造的截面圖。
具體實施例方式
在以下描述和附圖中，將結合示例性實施例更詳細地描述本發明。
圖1示出本發明實施例所涉及的液壓控制裝置應用於其上的車輛的動力傳遞裝置的視圖。在圖1中，從發動機10輸出的動力經由具有鎖止離合器的液力變矩器12、有級式自動變速器14和差動齒輪單元(未示出)等傳遞到驅動輪。具有鎖止離合器的液力變矩器12是液壓傳動裝置。有級式自動變速器14包括三組行星齒輪單元。
液力變矩器12包括泵輪18；渦輪22；導輪28；鎖止離合器32；接合側埠29和脫離側埠31。泵輪18與發動機10的曲軸16相連接。渦輪22被固定於自動變速器14的輸入軸20，並且由泵輪18輸送的油轉動。導輪28通過單向離合器24固定於作為非轉動部件的殼體26。鎖止離合器32通過減振器30連接於輸入軸20。用於液力變矩器12的液壓油通過接合側埠29供應並且通過脫離側埠31排出。液力變矩器12內部的空間被鎖止離合器32分成為接合側油室35和脫離側油室33。接合側油室35與接合側埠29之間是連通的，並且脫離側油室33與脫離側埠29之間也是連通的。如果脫離側油室33中的液壓變得高於接合側油室35中的液壓，鎖止離合器32就脫離。因此，轉矩在相當於液力變矩器12的輸入轉速與輸出轉速之間比率的放大率下被放大。如果接合側油室35中的液壓變得高於脫離側油室33中的液壓，鎖止離合器32就接合。因此，曲軸16被直接連接於作為液力變矩器12的輸入/輸出部件的輸入軸20。
自動變速器14包括三組單小齒輪行星齒輪單元34、36和38；輸入軸20；輸出齒輪39；以及中間軸(輸出軸)40。行星齒輪單元34、36和38設在相一軸線上。輸出齒輪39與行星齒輪單元38的齒圈一起轉動。動力在差動齒輪單元與中間軸(輸出軸)40之間傳遞。行星齒輪單元34、36和38的一些部件相互一體地連接。另外，行星齒輪單元34、36和38的一些部件通過三個離合器C0、C1和C2選擇性地相互連接。另外，行星齒輪單元34、36和38的一些部件通過四個制動器B0、B1、B2和B3選擇性地連接於殼體26。此外，一些部件通過三個單向離合器F0、F1和F2彼此接合或者與殼體26相接合。
離合器C0、C1和C2、以及制動器B0、B1、B2和B3中的每個都是由多盤式離合器、帶式制動器等構成的。帶式制動器包括一個帶或沿相反方向纏繞的兩個帶。離合器和制動器中的每個都由液壓致動器操縱。電子控制單元42(稍後將描述)控制用於離合器和制動器的液壓致動器，從而達成圖2中所示的四個前進檔和一個倒檔。在每個檔位下變速比I(即，輸入軸20的轉速/中間軸40的轉速)是不同的。在圖2中，「1st」、「2nd」、「3rd」、「O/D(超速檔)」分別表示四個前進變速檔，即，第一檔、第二檔、第三檔以及第四檔。變速比從第一檔朝向第四檔順次減小。由於液力變矩器12和自動變速器14兩者都是相對於輸入軸20的軸線對稱的，因此在圖1中沒有示出位於輸入軸20下面和中間軸40上面的液力變矩器12和自動變速器14的部分。
液壓控制迴路44包括液壓變速控制迴路44a；以及液壓離合器控制迴路44b。液壓變速控制迴路44a控制動變速器14的變速檔。液壓離合器控制迴路44b控制鎖止離合器32。液壓變速控制迴路44a包括第一電磁閥46和第二電磁閥48。第一電磁閥46和第二電磁閥48是分別由螺線管No.1和No.2操縱的公知電磁閥。如圖2所示，通過組合第一電磁閥46和第二電磁閥48的工作，離合器C0、C1和C2，以及制動器B0、B1、B2和B3被選擇性地操縱。通過選擇性地操縱離合器C0、C1和C2，以及制動器B0、B1、B2和B3，可達成第一到第四檔中的任意一個。離合器C0、C1和C2，以及制動器B0、B1、B2和B3的接合壓力可由相應的壓力控制閥直接控制。
例如，液壓離合器控制迴路44b包括第三電磁閥50；鎖止中繼閥(離合器切換閥)52；以及線性電磁閥(滑動控制閥)56，如圖3所示。第三電磁閥50由切換用電磁螺線管49操縱。第三電磁閥50產生切換信號壓力PSW。根據第三電磁閥50所產生的切換信號壓力PSW，鎖止中繼閥(離合器切換閥)52在接合位置(第一位置)與脫離位置(第二位置)之間切換。如果鎖止中繼閥52處於第一位置，鎖止離合器32接合。如果鎖止中繼閥52處於第二位置，鎖止離合器32脫離。線性電磁閥(滑動控制閥)56包括線性螺線管54，所述線性螺線管54根據從電子控制單元42供應的驅動電流ISOL產生控制滑動的推力FSOL。線性電磁閥56根據從線性螺線管54輸出的推力FSOL連續地調節接合側油室35與脫離側油室33之間的壓力差ΔP(＝PON-POFF)，從而控制鎖止離合器32的滑動量。在本實施例中，第三電磁閥50和鎖止中繼閥52使得鎖止離合器32接合或脫離。包括線性螺線管54的線性電磁閥56控制鎖止離合器32的滑動狀態。
液壓控制迴路44裝有泵60。泵60由發動機10驅動以便於使用過濾器(strainer)58抽吸已流回油箱(未示出)的液壓油，以及以便於輸送所述液壓油。由第一調壓閥(溢流閥)將從泵60中輸送的液壓油的壓力調節為第一管路壓力P1。也就是說，第一調壓閥62調節第一管路64中的第一管路壓力P1。第一管路壓力P1隨著從用於檢測節氣門開度的閥輸出的節氣門壓力而增加。第二調壓閥(溢流閥)66根據節氣門壓力調節從第一調壓閥62流出的液壓油的壓力，從而產生與發動機10的輸出轉矩相對應的第二管路壓力P2。第三調壓閥68將第一管路壓力P1減小到預先設定的恆定調製器壓力(第三管路壓力)PM。
鎖止中繼閥52包括脫離側埠80；接合側埠82；輸入埠84；第一排出埠86；第二排出埠88；滑閥元件92；彈簧94；以及油室102。脫離側埠80與脫離側油室33連通。接合側埠82與接合側油室35連通。第二管路壓力P2供給到輸入埠84。當鎖止離合器32脫離時，液壓油通過第一排出埠86從接合側油室35排出。當鎖止離合器32接合時，液壓油通過第二排出埠88從脫離側油室33排出。滑閥元件92改變埠之間的連通。彈簧94朝向OFF位置(關閉位置)推動滑閥元件92。如果油室102接收從第三電磁閥50傳送的切換信號壓力PSW，切換信號壓力PSW就作用到滑閥元件92的端面，這產生用於朝向ON位置(打開位置)推動滑閥元件92的推力。
如果第三電磁閥50處於非勵磁狀態，第三電磁閥50將切換信號壓力PSW調節為放洩壓力。如果第三電磁閥50處於勵磁狀態，第三電磁閥50將切換信號壓力PSW調節為調製器壓力PM，以使得調製器壓力PM作用到油室102。因此，如果第三電磁閥50處於非勵磁狀態，來自於第三電磁閥50的切換信號壓力PSW實質上未作用到油室102，並且由於彈簧94的彈力導致滑閥元件92處於OFF位置。這允許輸入埠84與脫離側埠80之間的連通，以及接合側埠82與第一排出埠86之間的連通。因此，脫離側油室33中的脫離側壓力POFF變得高於接合側油室35的接合側壓力PON，從而鎖止離合器32脫離。同時，接合側油室35中的液壓油通過第一排出埠86、油冷卻器104和止回閥106排出到放洩管(drain)。
如果第三電磁閥50處於勵磁狀態，來自於第三電磁閥50的切換信號壓力PSW作用到油室102，並且滑閥元件92克服彈簧94的彈力處於ON位置。這允許輸入埠84與接合側埠82之間的連通，以及脫離側埠80與第二排出埠88之間的連通。因此，接合側油室35的接合側壓力PON變得高於脫離側油室33中的脫離側壓力POFF，從而鎖止離合器32接合。同時，液壓油通過第二排出埠88和線性電磁閥56從脫離側油室33排出到放洩管。如圖3所示，滑閥元件92使得鎖止中繼閥52在第一位置與第二位置之間切換。在圖3中，斜實線表示第一位置，斜虛線表示第二位置。如果鎖止中繼閥52處於第一位置，鎖止離合器32接合。如果鎖止中繼閥52處於第二位置，鎖止離合器32脫離。
線性電磁閥56包括線性螺線管54。線性電磁閥56將第三管路壓力PM(其為原始壓力)減小到液壓PSOL(用於控制滑動狀態的信號壓力)，並且輸出所述液壓PSOL。第三管路壓力PM是第三調壓閥68產生的恆定壓力。當來自於電子控制單元42的驅動電流ISOL增加時，液壓PSOL增加。液壓PSOL經由處於第一位置的鎖止中繼閥52作用到脫離側油室33。因此，脫離側油室33中的液壓變得等於液壓PSOL。當液壓PSOL被減小到放洩壓力時，鎖止離合器32變得完全接合。然而，如果液壓PSOL增加，鎖止離合器32的接合能力降低並且鎖止離合器32開始滑動。也就是說，通過改變液壓PSOL使得滑動量改變。
圖4是詳細地示出線性電磁閥56的構造的截面圖。在圖4中，線性電磁閥56包括輸入埠110；放洩埠111；輸出埠112；滑閥元件114；彈簧116；線性螺線管54；油室120；以及油室122。調製器壓力(第三管路壓力)PM供給到輸入埠110。液壓PSOL從輸出埠112輸出。滑閥元件114沿軸向方向移動以允許和中斷輸入埠110和輸出埠112之間的連通。所述彈簧將滑閥元件114推動到關閉位置。線性螺線管54根據驅動電流ISOL直接施加推力以便於朝向打開位置推動滑閥元件114。如果油室120接收接合側油室35中的接合側壓力PON，接合側壓力PON作用到滑閥元件114，這產生推力以便於朝向打開位置推動滑閥元件114。彈簧116容納在油室122中。如果油室120接收脫離側油室33中的脫離側壓力POFF，脫離側壓力POFF作用到滑閥元件114的端面，這產生推力以便於朝向關閉位置推動滑閥元件114。線性螺線管54是公知的電磁螺線管。當驅動電流ISOL增加時，從線性螺線管54輸出的電磁力連續增加。
在具有前述構造的線性電磁閥56中，可根據下面所述的式(1)確定將滑閥元件114推到打開位置所需的電磁力。
FSOL＝FOFF+FS-FON(1)在式(1)中，FSOL表示從線性螺線管54被施加到滑閥元件114的用於朝向打開位置推動滑閥元件114的電磁力。FON表示基於接合側油室35中的接合側壓力PON朝向打開位置推動滑閥元件114的推力。FOFF表示基於脫離側油室33中的脫離側壓力POFF朝向關閉位置推動滑閥元件114的推力。FS是用於朝向關閉位置推動滑閥元件114的彈簧116的推力。也就是說，滑閥元件114被操縱以使得朝向打開位置推動滑閥元件114的電磁力等於推力(FOFF-FON)與彈簧的推力FS的總和。推力(FOFF-FON)相當於接合側油室35中的接合側壓力PON與脫離側油室33中的脫離側壓力POFF之間的壓力差ΔP(＝PON-POFF)。因此，可調節從線性電磁閥56輸出的液壓PSOL以使得壓力差ΔP變成為期望值。用於基於接合側壓力PON朝向打開位置推動滑閥元件114的推力FON由下面所述的式(2)表示。
FON＝PON×(A1-A2)(2)在式(2)中，A1表示油室122側上(即，彈簧116側上)的滑閥元件114的臺肩114a的截面面積和中間臺肩114b的截面面積。A2表示線性螺線管54側上的滑閥元件114的臺肩114c的截面面積。用於基於脫離側壓力POFF朝向關閉位置推動滑閥元件114的推力FOFF由式(3)表示。
FOFF＝POFF×A1(3)當鎖止離合器32的接合能力被控制時，也就是說，當滑動量被控制時，從線性電磁閥56輸出的液壓PSOL經由處於第一位置的鎖止中繼閥52供給到脫離側油室33，並且脫離側壓力POFF變得等於液壓PSOL。同時，第二管路壓力P2經由鎖止中繼閥52供給到接合側油室35，並且接合側壓力PON變得等於第二管路壓力P2。因此，鎖止中繼閥52中的液壓PSOL由下面所述的式(4)表示。式(4)是從式(1)、(2)和(3)中推導出來的。
PSOL＝[FSOL-FS+PON(A1-A2)]/A1(4)在式(4)中，FS和PON(A1-A2)為恆定值。線性螺線管54的電磁力(推力)FSOL為驅動電流ISOL的函數。因此，液壓PSOL與驅動電流ISOL一一對應。液壓PSOL、液壓PSOL導致的壓力差ΔP(＝PON-POFF)，以及與壓力差ΔP相對應的滑動量受驅動電流ISOL控制。
在線性電磁閥56中，當脫離側油室33中的脫離側壓力POFF(＝PSOL)增加時，用於基於脫離側壓力POFF朝向關閉位置推動滑閥元件114的推力FOFF也增加。因此，如果脫離側壓力POFF出於某種原因將要增加，推力FOFF就增加，這抑制了脫離側壓力POFF的增加，並且抑制了壓力差ΔP(＝PON-POFF)的變化。如果接合側壓力PON增加，用於基於接合側壓力PON朝向打開位置推動滑閥元件114的推力就增加。因此，如果接合側壓力PON將要增加，推力FON和液壓PSOL就增加，這抑制了壓力差ΔP(＝PON-POFF)的變化。也就是說，使用線性電磁閥56能夠可靠地獲得與驅動電流ISOL相對應的壓力差ΔP(＝PON-POFF)，不受外界幹擾。在用於調節壓力的工作中，油室120和122還用作反映實際接合側壓力PON和脫離側壓力POFF的反饋室。
返回來再參照圖1，電子控制單元42是包括CPU182、ROM184、RAM186以及界面(未示出)的所謂的微電腦。電子控制單元42分別從節氣門傳感器188、發動機轉速傳感器190、輸入軸轉動傳感器192、中間軸轉動傳感器194以及操作位置傳感器198中接收表示節氣門開度θth、發動機轉速Ne(泵輪的轉速Np，它對應於鎖止離合器32的輸入側轉速)、輸入軸轉速NIN(渦輪的轉速NT，即，鎖止離合器32的輸出側轉速)、輸出軸轉速NOUT、換檔操作杆196的操作位置PS的信號。節氣門傳感器188檢測設在發動機10進氣管中的節氣門的開度。發動機轉速傳感器190檢測發動機10的轉速。輸入軸轉動傳感器192檢測自動變速器14的輸入軸20的轉速。中間軸轉動傳感器194檢測自動變速器14的中間軸40的轉速。操作位置傳感器198檢測換檔操作杆196的操作位置，即，L、S、D、N、R、P變速範圍(range)中的一個。電子控制單元42的CPU182使用RAM186的臨時存儲功能根據儲存在ROM184中的程序處理輸入信號。通過處理輸入信號，CPU182控制第一電磁閥46、第二電磁閥48、第三電磁閥50以及線性電磁閥56，從而控制自動變速器14的變速以及鎖止離合器32的接合。
在變速控制中，從預先儲存在ROM184中的多個變速線圖中選擇與實際變速檔相對應的變速線圖。根據車輛速度確定變速檔，所述車輛速度是根據車輛的行駛狀態(諸如節氣門開度θth和輸出軸轉速NOUT)計算的。之後，通過驅動第一電磁閥46和第二電磁閥48，離合器C0、C1和C2，以及制動器B0、B1、B2和B3被控制以達成已確定的四個前進變速檔中的一個。圖2示出換檔操作杆196的每個變速範圍中的變速檔，以及當達成每個變速檔時螺線管、離合器、制動器以及單向離合器的工作狀態。螺線管部分中的圓圈表示勵磁狀態，螺線管部分中的交叉標記表示非勵磁狀態。另外，離合器部分或制動器部分中的圓圈表示接合狀態，空白表示非接合狀態。另外，單向離合器部分中的圓圈表示當發動機驅動車輪時單向離合器接合，空白表示當發動機驅動車輪時單向離合器未接合。
在鎖止離合器32的控制中，根據預先儲存在ROM184中的表示車輛的行駛狀態與鎖止離合器32的狀態之間的已知關係的映射，基於輸出軸轉速(車輛速度)NOUT和節氣門開度θth，判定車輛的行駛狀態是否處於脫離區域、滑動控制區域或者接合區域。該映射是根據實際變速檔從預先儲存的多個映射中選擇出來的。在所述映射中，在脫離區域中提供了滑動控制區域以便於在較低節氣門操作量下執行滑動控制。提供滑動控制區域以吸收發動機10的轉矩波動從而在保持接合作用的同時在沒有不利地影響駕駛性能的情況下提高燃料效率。
如果判定車輛的行駛狀態處於接合區域中，那麼第三電磁閥50處於勵磁狀態，並且鎖止中繼閥52處於第一位置。同時，供給到線性電磁閥56的驅動電流ISOL被設定為最小電流(額定值)。因此，鎖止離合器32接合。如果判定車輛的行駛狀態處於脫離區域中，那麼第三電磁閥50處於非勵磁狀態，並且鎖止中繼閥52處於第二位置。因此，鎖止離合器32脫離。如果車輛的行駛狀態處於滑動控制區域中，那麼第三電磁閥50處於勵磁狀態，並且鎖止中繼閥52處於第一位置。同時，調節用於線性電磁閥56的驅動電流ISOL。例如，計算用於線性電磁閥56的驅動電流ISOL，從而消除實際滑動轉速NSLIP(＝NE-NT)與目標滑動轉速NSLIPT的偏差ΔN(＝NSLIP-NSLIPT)，並且輸出所計算的驅動電流ISOL。驅動電流ISOL無需在第三電磁閥50處於勵磁狀態的同時供給到線性電磁閥56。然而，在鎖止中繼閥52完全被切換為第二位置之前，將驅動電流ISOL供給到線性電磁閥56以使得當滑動控制開始時線性電磁閥56的滑閥元件114處於滑動控制位置。
如上所述，根據本實施例，通過使得鎖止中繼閥52處於第一位置而使得鎖止離合器32接合，以及通過使得鎖止中繼閥52處於第二位置而使得鎖止離合器32脫離。當鎖止離合器32接合時，液壓PSOL從線性電磁閥56中供給到液力變矩器12的脫離側油室33中。另外，接合側油室35與脫離側油室33之間的壓力差ΔP(＝PON-POFF)作用到線性電磁閥56的滑閥元件114。也就是說，滑閥元件114被驅動以使得從線性螺線管54中施加的電磁力變得等於壓力差ΔP。因此，能夠可靠地調節液壓PSOL以使得壓力差ΔP變得等於期望值。也就是說，可使用這兩個閥，即，鎖止中繼閥52和線性電磁閥56控制鎖止離合器32的接合、脫離以及滑動。因此，省卻了傳統液壓控制裝置中使用的鎖止控制閥。這簡化結構並且減小用於具有鎖止離合器32的液力變矩器12的液壓控制裝置的尺寸。
另外，在本實施例中，當鎖止中繼閥52處於第一位置時，從線性電磁閥56輸出的液壓PSOL作用到脫離側油室33。因此，如果從線性電磁閥56輸出的液壓PSOL為零，液力變矩器12的鎖止離合器32接合。如果液壓PSOL增加，接合側油室35與脫離側油室33之間的壓力差ΔP(＝PON-POFF)減小，並且鎖止離合器32的接合能力減小。因此，可控制鎖止離合器32的滑動。
在本實施例中，線性電磁閥56的滑閥元件114允許和中斷輸出埠112與輸入埠110之間的連通。液壓PSOL從輸出埠112輸出。原始壓力(調製器壓力PM)供給到輸入埠110。根據前述式(1)驅動滑閥元件114。也就是說，滑閥元件114被驅動以使得用於朝向打開位置推動滑閥元件114的電磁力FSOL等於推力(FOFF-FON)與彈簧的推力FS的總和。推力(FOFF-FON)相當於接合側油室35中的接合側壓力PON與脫離側油室33中的脫離側壓力POFF之間的壓力差ΔP(＝PON-POFF)。因此，可調節從線性電磁閥56輸出的液壓PSOL以使得壓力差ΔP變成為期望值。
接下來，將描述本發明的另一個實施例。與上述實施例中相同或相對應的部分將由相同的附圖標記表示。
圖5是示出本發明另一個實施例所涉及的液壓離合器控制迴路44b的主要部分的構造的視圖。圖6是示出圖5中所示的本發明實施例所涉及的液壓離合器控制迴路44b中所使用的線性電磁閥56的構造的截面圖。
在圖5和圖6中，液力變矩器12包括脫離側埠31；第一接合側埠29；以及第二接合側埠27。脫離側油室33與脫離側埠31d之間是連通的，並且接合側油室35與第一接合側埠29和第二接合側埠27中的每一個接合側埠之間也是連通的。也就是說，液力變矩器12是所謂的三向液力變矩器。在三向液力變矩器12中，允許液壓油從接合側油室35流出，也就是說，即使鎖止離合器32接合，液壓油也從接合側埠29流到第二接合側埠27。如果鎖止中繼閥52處於第一位置，由於滑閥元件92，因此第二接合側埠130(它與液力變矩器12的第二接合側埠27連通)與第一排出埠86連通。因此，即使鎖止離合器32接合，從液力變矩器12的接合側油室35排出的液壓油也經由冷卻器104循環。如果鎖止中繼閥52處於第二位置，第二接合側埠130(它與液力變矩器12的第二接合側埠27連通)與第二排出埠132連通。因此，液壓油經由線性電磁閥56排出。
線性電磁閥56的滑閥元件114包括臺肩114a和臺肩114d。臺肩114d比臺肩114a更靠近於彈簧116。臺肩114d允許和中斷埠134與排出埠136之間的連通。埠134與第二排出埠132連通。當滑閥元件114朝向油室122移動時，也就是說，當液壓PSOL增加時，從接合側油室35排出的液壓油量增加。因此，即使鎖止離合器32接合，液壓油也通過第一接合側埠29供給到接合側油室35，並且液壓油通過第二接合側埠27排出。另外，隨著供給到液力變矩器12的脫離側油室33的液壓PSOL的增加，也就是說，隨著鎖止離合器32的滑動量的增加，通過鎖止中繼閥52的埠130和132排出到埠134的液壓油量增加。這抑制了液力變矩器12的過熱。
根據本實施例，可獲得與上述實施例中相同的效果。另外，即使鎖止離合器32接合，接合側油室35中的液壓油也循環，並且當液壓PSOL增加時，也就是說，當鎖止離合器32的滑動量增加時，循環的液壓油量也增加。這適當地抑制了液力變矩器12的過熱。
儘管已參照附圖描述了實施例，但是也可以其它實施例實現本發明。
例如，在液壓離合器控制迴路44b中，提供產生第一管路壓力P1的第一調壓閥62和產生第二管路壓力P2的第二調壓閥66。第二管路壓力P2用作供給到液力變矩器12的原始壓力。然而，原始壓力並非必須為第二調壓閥66產生的第二管路壓力P2。原始壓力可為第一調壓閥62產生的第一管路壓力P1。或者，原始壓力可為另一個調壓閥產生的壓力，或者為不是由調壓閥產生的壓力。
在本實施例所涉及的液壓離合器控制迴路44b中，第三調壓閥68產生恆定調製器壓力PM，並且調製器壓力PM用作供給到第三電磁閥50和線性電磁閥56的原始壓力。然而，供給到第三電磁閥50和線性電磁閥56的原始壓力並非必須為第三調壓閥68產生的調製器壓力PM。原始壓力可為第一調壓閥62產生的第一管路壓力P1或第二調壓閥66產生的第二管路壓力P2。或者，原始壓力可為另一個調壓閥產生的壓力，或者為不是由調壓閥產生的壓力。
在所述的實施例中，可對鎖止中繼閥52或線性電磁閥56作出各種修正，只要沒有改變其功能就可以。例如，可改變彈簧94和116的位置，以及油室、滑閥元件92和114的結構。
在所述實施例中，在液力變矩器12的下遊設置了具有行星齒輪單元的有級式自動變速器14。然而，也可在液力變矩器12的下遊設置無級變速器。
在所述實施例中，採用具有鎖止離合器的液力變矩器12。然而，作為變型，也可採用具有鎖止離合器的液力偶合器。換句話說，可使用具有鎖止離合器的任何液壓傳動裝置。
權利要求
1.一種用於具有車輛用鎖止離合器的液壓傳動裝置(12)的液壓控制裝置，其中所述鎖止離合器(32)根據接合側油室(35)與脫離側油室(33)之間的壓力差工作，所述液壓控制裝置的特徵在於包括(a)通過切換用電磁螺線管(49)在第一位置與第二位置之間切換以便給所述接合側油室(35)和所述脫離側油室(33)切換供給液壓的鎖止中繼閥(52)，其中在選擇所述鎖止中繼閥(52)的第一位置時，液壓供給到所述接合側油室(35)；在選擇所述鎖止中繼閥(52)的第二位置時，液壓供給到所述脫離側油室(33)；和(b)線性電磁閥(56)，它包括利用電磁力驅動的滑閥元件(114)並調節從所述線性電磁閥(56)輸出的液壓，其中設置有在所述鎖止中繼閥(52)處於所述第一位置時供從所述線性電磁閥(56)輸出的液壓經由所述鎖止中繼閥(52)供給到所述脫離側油室(33)的油路；以及分別設置有供所述接合側油室(35)中的液壓通過而作用到所述線性電磁閥(56)的滑閥元件(114)的一端以及供所述脫離側油室(33)中的液壓通過而作用到所述滑閥元件(114)的另一端的油路。
2.根據權利要求1所述的液壓控制裝置，其特徵在於，所述鎖止中繼閥(52)在所述鎖止中繼閥(52)處於所述第一位置時將從所述線性電磁閥(56)輸出的液壓作用到所述脫離側油室(33)。
3.根據權利要求1或2所述的液壓控制裝置，其特徵在於所述線性電磁閥(56)的滑閥元件(114)允許和中斷輸出液壓的輸出埠(112)與原始壓力供給到其上的輸入埠(110)之間的連通；以及根據式FSOL＝FOFF+FS-FON確定將所述滑閥元件(114)推到打開位置所需的電磁力，其中，FSOL表示將所述滑閥元件(114)推到所述打開位置的電磁力，FON表示基於所述接合側油室(35)中的液壓將所述滑閥元件(114)推到所述打開位置的推力，FOFF表示基於所述脫離側油室(33)中的液壓將所述滑閥元件(114)推到關閉位置的推力，以及FS是將所述滑閥元件(114)推到所述關閉位置的彈簧(116)的推力。
4.根據權利要求1所述的液壓控制裝置，其特徵在於所述液壓傳動裝置包括脫離側埠(31)，第一接合側埠(29)，以及第二接合側埠(27)；所述脫離側油室(33)與所述脫離側埠(31)之間是連通的；所述接合側油室(35)與所述第一接合側埠(29)和所述第二接合側埠(27)中的每一個接合側埠之間是連通的；以及當所述鎖止離合器(32)接合時，供給到所述第一接合側埠(29)、在所述接合側油室(35)中流動並且從所述第二接合側埠(27)流出的液壓油經由所述鎖止中繼閥(52)和所述線性電磁閥(56)循環並返回所述接合側油室(35)。
全文摘要
本發明涉及用於具有鎖止離合器的液壓傳動裝置的液壓控制裝置。可使用兩個閥，即，鎖止中繼閥(52)和線性電磁閥(56)控制鎖止離合器(32)的接合、脫離以及滑動。可省卻傳統液壓控制裝置中使用的鎖止控制閥，這簡化結構，並且減小用於具有鎖止離合器的液力變矩器的液壓控制裝置的尺寸。當鎖止離合器(32)接合時，從線性電磁閥(56)輸出的液壓供給到液力變矩器的脫離側油室(33)，並且接合側油室(35)與脫離側油室(33)之間的壓力差ΔP(＝P
文檔編號F16H61/00GK1828092SQ20061005833
公開日2006年9月6日 申請日期2006年3月3日 優先權日2005年3月4日
發明者野崎和俊, 田端淳, 本多敦, 安倍晶治, 井上雄二, 太田博文, 鐮田淳史 申請人:豐田自動車株式會社