雙離合器變速器的液壓控制器的製作方法

2023-10-11 22:35:59 1

專利名稱：雙離合器變速器的液壓控制器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種變速器，該變速器具有可以排列成雙離合器形式的多個離合器、 一個液壓控制系統以及適用於這種液壓變速器控制系統的構件(如比例調節閥)和一種適用的變速器液壓系統運行方法。
背景技術：
汽車中的多離合器變速器主要稱作「雙離合器變速器」，以此概念表示的變體類型數不勝數，這些變體類型的主要區別在於擋位的數量(例如是否有六個、七個或更多的前進擋)、如何在變速器內實現倒擋的方式和方法以及變速器的工作方式。例如可以通過印刷版說明書來稱呼某些雙離合器變速器。例如FR 2848629B1 (專利申請人=Renault SAS ；申請日2002年12月12日)就建議可以利用同一個換擋撥叉掛入不同的擋位。如果這種變速器有損於換擋軸，則配有這種類型雙離合器變速器的汽車在許多情況下將會無法繼續運行。歐洲專利申請EP 2055989A1 (申請人Ford Global Technologies LLC;申請日 2007年10月四日)描述了一種雙離合器變速器，其中的擋位以一種特殊方式布置在副軸上，其中的第六擋和倒擋由共同的齒輪副構成。相同的傳動齒輪通過第一個傳動齒輪不僅可驅動第三擋，而且也可驅動第五擋；通過第二個傳動齒輪不僅可驅動第四擋，而且也可驅動第六擋。EP 2 055 989A1所述構造的變速器如果發生部分失靈，在多數情況下將會由於擋位分布和所選的齒輪組失靈而無法操控汽車。DE 10 2007 010 292 Al (申請人Audi AG ；申請日2007年3月2日)以類似方式建議將每一組換擋齒輪的擋位相鄰布置，並且利用同一個執行器進行換擋或者選擋。如果難以控制這種執行器的情況，那麼所涉及的不僅是分組換擋齒輪的某一個擋位，而是無法控制相鄰布置的擋位，因為同一個執行器無法操控相鄰的擋位。除此之外，許多雙離合器變速器還存在這樣的危險，分組換擋齒輪可能會同時掛入兩個不同擋位而導致變速器遭到機械破壞。許多雙離合器變速器開發人員均趨向於通過軟體將安全和監控功能轉移到一個控制單元之中，使得控制單元能夠防止變速器受損。US 2009045026A1 (申請人Kanzaki Kokyukoki Mfg. Co. Ltd.；優先權日2007 年 8 月 17 日) 以及也作為EP 2025972A2公開的專利描述了必須如何利用通過軟體設置的不同「標記」進行操作才不會發生意外換擋的方法，尤其不會在上述變速器中在前進擋和倒擋之間發生意外換擋。關於專利申請EP 1449708A1 (申請人BorgWamer Inc.；優先權日2003年2月21 日)中稱作ECU的控制單元與包括幾個閥門的液壓離合器控制器之間的另一種更加廣泛的相互作用，可以查閱該專利。該專利也是主要基於這樣的思路通過軟體捕捉液壓換擋系統或者變速器本身在故障情況下可能出現的所有信號。由於沒有對故障源進行適當設計，因此這些也可能會重新捕捉其自身的故障。DE 10 2006 016 397 Al (申請人hofer mechatronik GmbH;申請日2006年4 月7日)公開了一種用於多離合器變速器裝置的更加穩健的液壓系統。從該申請的圖7、圖8、 圖9和圖10中可以看出，各部分液壓迴路(例如離合器操縱迴路和用來操縱接合套的執行器迴路)均連接在一個可通過液壓泵(也稱作油壓泵)施加作用的中央供油管路上。從液壓系統平面圖中可以看出設計方案，只要泵能夠保持液壓壓力，就可以儘可能獨立於其它液壓控制的組件操縱各個功能組，例如第一組換擋齒輪、第二組換擋齒輪、第一離合器和第二離合器。從液壓系統平面圖可以看出幾種綜合性安全功能。WO 2008108 977 Al (申請人BorgWarner Inc.；優先權日2007 年 3 月 2 日，也作為CN 101583510A公開)則迴避了這種面向未來的設計方案，該專利聲稱可以通過一個共同的液壓控制系統組合使用現有機械條件下自然形成的部分功能，例如使用兩個依次排列的多路閥來實現選擇接合套。這些組件均從一個通過泵加壓的中央管路獲得液壓油，但是要通過十分複雜的閥來控制整個變速器。從說明書部分來看，與其說是為了提高液壓系統安全功能集成度，倒不如說是為了節省閥門。US 5 367 914 A (專利權人General Motors Corp ；申請日1993 年 2 月 9 日)主要通過主權利要求解釋了雙離合器變速器能夠在換擋過程中平滑轉換的優點。EP 1717 473 Al (申請人Hoerbinger Antriebstechnik GmbH;申請日2005 年 4 月25日，也作為CN 101 163 901 A公開)摘錄了一種雙離合器變速器的液壓控制器的一部分，並且建議將稱作充油閥的前置閥設計成比例調節閥，而緊接於該比例調節閥後的第二個閥則應當是一個雙位閥。第二個閥是排油閥。儘管在這種變速器控制器中也能通過閥裝置實現一些安全功能，但是代價是缺點很多。由比例調節閥執行真正的調節功能。應有足夠長度的管路從這些調節閥通向液壓操縱的離合器，從而能夠將排油閥安裝在離合器輸入管之中。而這又會產生其它缺點，例如提高了反應時間，調節精度較小，並且要彌補壓力損失。作為EP 1717 473 Al所述迴路圖的一種可替代實施方式，EP 1 449 708B1 (專利權人=BorgWarner ；優先權日2003年2月21日)在該申請的圖2中描繪了每個離合器的兩個串聯比例調節閥，利用先導閥控制第一個比例調節閥。結果意味著每個離合器的這種迴路需要三個閥。關於傳動系液壓控制迴路的另一種可替代實施方式，可參閱W02004/097 265 Al (申請日:Getrag Getriebe-und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer GmbH&Cie KG ；優先權日2003年4月30日)。按照該發明所述，利用一個比例換向閥將變速器組的液壓支路與一個泵相連，所述變速器組包括一個分離離合器、多個換擋離合器以及用於雙離合器變速器不同擋位的相應比例調節閥。以上摘錄專利中所述的雙離合器變速器類型用來解釋本發明可以適用於哪一種類型的變速器。為了避免重複，如果要針對以下發明說明書定義雙變速器離合器的基本機械、液壓和電氣或控制技術方案，則可參閱這些摘錄的專利。由於流暢換擋能增添駕駛感受，因此人們偏愛將雙離合器變速器用於配有強勁發動機的轎車之中，可通過離合器將數百牛米的扭矩傳遞給車輪。只有當功率和扭矩較大時， 才迫切需要將安全功能和安全問題整合到變速器的每一個功能層和每一個設計層之中。雙離合器變速器通常有分別對應於一個獨立離合器和一組擋位的兩個變速器輸入軸。在一種特別有益的齒輪組排列方式中，該齒輪組中的一組具有奇數序列的擋位，另一組則具有包括倒擋在內的偶數序列擋位。在這種雙離合器變速器中，換擋過程(也就是從一個有效的起始擋位轉換到高一級或低一級的目標擋位)由多個階段構成。例如首先可以通過一個相應的換擋接合套和一個對應於目標擋位換擋齒輪的同步換擋離合器掛入某一個擋位。接著使得對應於起始擋位的變速器輸入軸的第一離合器打開，並且使得對應於目標擋位的變速器輸入軸的第二離合器閉合。在換擋過程之外分別通過其中一個變速器輸入軸交替傳遞動力。與傳統型有級變速器相比，這種雙離合器變速器的主要優點在於換擋過程連續， 牽引力基本上不會中斷。直接結果就是牽引模式下的加速性能更好，並且在斷油滑行模式下有更好的減速性能。除此之外，還能儘量避免因為渡過傳動系部件之間的負荷循環而引起的衝擊噪聲。因此也會改善行駛平順性，這對於雙離合器變速器汽車的用戶而言是很重要的方面。如果以手工方式操縱兩個發動機離合器並且利用暫時同時掛入兩個擋位進行換擋，就會需要非常複雜的機械系統，因此多數將雙離合器變速器設計成自動型式，不僅可操縱發動機離合器，而且也可通過相應的輔助驅動機構進行換擋，例如可以用電磁、電動、液壓或其它方式(例如混合方式)操縱的輔助驅動裝置。以液壓方式控制多離合器變速器尤其是雙離合器變速器需要比傳統型單離合器變速器更加複雜的控制機構。如果以液壓方式控制變速器，則可以通過換擋執行器(例如接合套的換擋缸，例如雙作用式換擋缸)操縱變速器的換擋接合套和離合器，並且通過壓力閥操縱離合器的液壓缸。安全問題不僅涉及到變速器能在正常工作模式下可靠發揮作用，而且也涉及到變速器在某一個控制元件失靈時的行為，以及在應急工作模式下繼續操縱變速器的方法。尤其雙離合器變速器會出現因為大量控制元件或者因為某一個或多個控制元件的複雜構造而引起的變速器安全工作的問題。應儘量適當設計汽車變速器的液壓式雙離合器裝置或者液壓式多離合器裝置，從而不僅能夠將液壓換擋系統安裝在動力強勁的傳動系變速器之中，而且也能安裝在動力較小並且有經濟性壓力的傳動系之中，且儘管如此也要根據換擋設計方案實現很高程度的集成安全性。

發明內容
採用權利要求1所述的變速器液壓控制器，即可解決本發明的任務。權利要求9 公開了一種用於操作兩個離合器的有益方法。關於有益的改進實施方式，可參閱相關從屬權利要求。從液壓系統圖可以看出許多集成安全功能。鑑於安全性和經濟性要求，液壓系統構造基於這樣的設計方案儘可能獨立於其它液壓控制的組件操縱各個功能組，例如第一分組換擋齒輪、第二分組換擋齒輪、第一離合器和第二離合器。變速器適合用於汽車之中，因為以特別的尺度考慮了汽車特有的安全性要求。正如以標準方式和常規方式實現的變速器一樣，本發明所述的變速器具有多個換擋接合套。 在手排變速器中布置有多個換擋接合套，從而可以掛入或者摘除單個擋位。手排變速器因此具有多個換擋接合套作為擋位選擇元件。可以利用包括多個離合器和離合器缸的離合器裝置幹預變速器。變速器的液壓裝置除了包括含有液壓介質的液壓介質源(例如具有一個油泵或油壓泵或多個油泵的裝置)之外，還包括各種不同的液壓控制元件與液壓輸入管、輸出管和內部管路，以及用於液壓介質(例如機油)的接頭和油路，從油泵低壓側的油箱或油箱中吸入液壓油，然後從油泵高壓側作為液壓油泵入液壓油輸入管之中，在液壓油輸入管和輸出管中循環(至少部分)之後以較低的油壓回到油箱之中。在其中收集液壓介質的變速器底部區域稱作油箱，然而也有利用獨立油箱工作的變速器。為了使變速器具有更好的動態特性，將多個換擋接合套分布在多組換擋齒輪上， 例如至少分布在手排變速器的第一組換擋齒輪和第二組換擋齒輪上。由多個換擋接合套構成的手排變速器與包括多個離合器的雙離合器裝置共同工作。包括多個離合器的雙離合器裝置包括至少一個具有第一液壓缸的第一離合器和至少一個具有第二液壓缸的第二離合器。可以利用這種雙離合器裝置幹預手排變速器的第一組換擋齒輪和第二組換擋齒輪。例如第一離合器可以幹預第一組換擋齒輪，第二離合器可以幹預第二組換擋齒輪。可以根據不同時刻的操作過程，或者在重疊的時間間隔中，或者甚至同時(例如同步)發生或執行所述操作。例如能夠以很大的靈活性在一組換擋齒輪中執行摘擋操作，在另一組換擋齒輪中執行掛擋操作。雙離合器變速器的液壓控制器包括至少一個第一液壓離合器和至少一個第二液壓離合器。「液壓離合器」這一概念指的是那些包括至少一個液壓功能組的離合器或者以液壓方式工作的離合器。因此在一種實施方式中「液壓離合器」被稱作溼離合器，在另一種實施方式中「液壓離合器」表示配有液壓操縱缸的離合器。液壓介質處在壓力之下。按照本發明的一種技術特徵，將比例調節閥安裝在雙離合器變速器的控制器之中。一個比例調節閥對應於第一離合器。另一個比例調節閥對應於第二離合器。可以利用比例調節閥調整離合器的閉合程度。在比例調節閥和與該比例調節閥對應的離合器之間沒有其它閥。比例調節閥直接作用於離合器。在比例調節閥和離合器之間有直接的液壓連接通道。但在比例調節閥的進油側也就是壓力供應側有另一個閥。該另一個閥用作形成分界面。連接在比例調節閥前端的閥可將處在離合器控制裝置工作壓力下的中央壓力供應管路中的液壓介質分開。可以通過第二個控制層將中央壓力供應管路與每一個液壓支路分開。 可以相對於每一個支路截止壓力供應管路，為此每一個離合器均有一個截止閥。截止閥是一種結構儘可能簡單、能夠可靠發揮截止作用的閥。簡單的閥例如是二位二通閥和二位四通閥。這些可以用來調整離合器的精確閉合位置的閥(從液壓方面來看)均直接連接在離合器前端。可以將這些閥與中央壓力供應管路分開。壓力供應管路將帶壓的液壓介質引向安裝有至少一個負載(例如離合器操縱缸)的每一個支路。這種液壓迴路可以採用能夠捕獲故障情況的主動方式工作。在發生故障的情況下，可以在小於IOms的短時間內操縱分離閥。將布置在分離閥後面的液壓路徑與中央壓力供應管路分開。在一種具有液壓油準備迴路的特別優選的實施方式中，中央壓力供應管路穿過分離閥如同蠶繭一樣的包殼。如果出現液壓系統在某一區域中無法按照要求工作或者沒有反應的情況，則利用分離閥將可用來操縱離合器的比例調節閥的液壓介質供應裝置與液壓介質供應管路分開。
之所以將離合器稱作雙離合器變速器，是因為具有至少兩個分別對應於一組換擋齒輪的離合器。雙離合器變速器的空間構造十分有利，離合器傳動軸呈同軸布置，尤其作為其中一個離合器的內軸，且第二個離合器的軸以空心軸形式包圍所述內軸。第一組換擋齒輪包括第一組擋位，第二組換擋齒輪包括第二組擋位。將第一擋、第三擋和第五擋布置在第一組換擋齒輪上，並且通過第二組換擋齒輪構成偶數擋，如第二擋、第四擋和第六擋，即可產生一種特別有益的結構。在兩個分組換擋齒輪的其中一個之中還有倒擋，因此倒擋並不需要單獨的倒擋軸，而是與分組變速器其餘擋位一樣位於相同的副軸上。液壓系統在一定的壓力水平上工作，例如系統壓力在15 30bar之間，儘可能將系統壓力保持在一個較窄的壓力範圍之內，例如可以是25bar的壓力。當然也可以將系統壓力僅僅設定在ISbar的水平。雙離合器變速器型式的變速器從一個油壓泵獲得用於操縱執行器的工作壓力。由內燃發動機驅動的許多油壓泵均具有隨轉速變化的特性。在高壓側，也就是油壓泵提供通過油壓泵輸送的液壓油的一側，根據內燃發動機的轉速提供相應的液壓油體積流量。高壓側適宜接入到用於多個不同液壓迴路的高壓分配管路之中。換句話說，使用轉速控制型油壓泵意味著當內燃發動機以很高轉速運轉時，油壓泵就會提供太多的液壓介質，也就是液壓油。但是在較低轉速範圍內仍然必須提供足量的液壓油，因此通常對泵採用超尺寸設計。 油壓泵的供油特性隨內燃發動機的轉速變化，油泵在高轉速下的供油量多於低轉速下的供油量。為了解決不等量供油的問題，通常給油壓泵配備一個減速器或者增速器；但是在上述情況下，油壓泵的供油量會隨著內燃發動機的轉速升高。油壓泵具有與內燃發動機轉速變化同步的特性。油壓泵以內燃發動機的轉速同步運轉，必要時應考慮相對於油壓泵精確轉速的傳動比係數。油壓泵從變速器的油箱獲得液壓油。油壓泵從油箱吸入液壓油。油壓泵將從變速器油箱吸入的液壓油提供給變速器。按照本發明的另一技術特徵，液壓管路走向經過適當設計，使得油壓泵在迴路中輸送至少一部分存在於管路中的液壓油。從油壓泵給不同的液壓迴路供油，這些液壓迴路儘可能相互隔離，可以稱作隔離的液壓迴路。這意味著只要充分設計液壓油源、油壓泵的尺寸，這些液壓迴路就不會相互影響。按照本發明的一種技術特徵，液壓迴路均模仿雙離合器變速器的各項主要功能。 因此當分組換擋齒輪變換到中間點之中時，就會有一個對應於某一組換擋齒輪的液壓迴路。除此之外，按照本發明的另一種技術特徵，還有一個對變速器油進行調溫的液壓迴路。 如果運行時間較長並且功率較高，就要從液壓油中排出熱量。液壓迴路通過液壓油熱交換器供應液壓油。用於液壓油熱交換器的液壓迴路布置在例如執行器供油迴路的旁邊。在執行器液壓迴路中例如可以有一些換擋執行器控制元件位於獨立的循環迴路中。將另一個獨立液壓迴路布置在執行器液壓迴路旁邊，例如換擋執行器控制元件的液壓迴路，使一部分液壓油循環經過一個具有液壓油熱交換器的冷卻裝置。冷卻裝置包括一個液壓油熱交換器。為了截留來自液壓油熱交換器的磨屑，適宜在液壓油熱交換器下遊的循環迴路中安裝一個過濾器。此外在冷卻裝置下遊還有一個離合器冷卻段。經過熱交換器的液壓油隨後可以進入到離合器冷卻段之中。在使用一個或多個閥的情況下，還可以通過液壓熱交換器調整液壓油量或者在液壓油總流量中所佔的份額。在循環迴路中應有一個用來分配液壓油的支路，這樣就可以將一部分液壓油引入到離合器冷卻段之中，一部分液壓油則留在變速器的其它部位，例如用來溼潤齒輪組。將離合器冷卻段連接在經由液壓油熱交換器的循環支路上。可以利用相關權利要求中所述的液壓油管路將冷卻後的液壓油引入到離合器之中。與離合器之間的溫度差升高。因此可以按照一種實施方式所述，通過離合器在傳動系中傳遞較高的動力。可以按照另一種實施方式所述，減小液壓油的流量。視液壓油熱交換器的設計情況而定，可以將用於離合器冷卻段的液壓油的溫度降低IOK以上。按照一種實施方式所述，利用液壓油熱交換器將液壓油冷卻至少10K。由於並非僅僅將液壓油提供給離合器冷卻段，而是也在支路下遊將液壓油提供給變速器中的其它負載、執行器或者部位，因此所連接的負載或者執行器也會使用存在於液壓油熱交換器下遊較冷的液壓油進行工作。 冷卻後的液壓油可供多個液壓迴路使用。可以利用冷卻後的液壓油衝洗離合器。冷卻液壓油還有利於提高變速器內密封件的使用壽命，因為這些密封件會由於降低了溫度而減緩老化速度。以下還將討論那些包含本發明思想的有益改進實施方式。最好利用專門的閥形成分界面。採用切換閥就能很簡單地形成分界面，切換閥可以在不同的開關位置之間轉換。按照一種特別簡單的實施方式，切換閥就是所謂的黑白閥。 可以適當改進切換閥，使其具有一個優先位置，該優先位置是可以通過所述切換閥形成的位置，例如可以通過彈簧確定優先位置。如果沒有給所述切換閥的電磁鐵通以足夠的電流， 彈簧就會迫使所述切換閥的活塞進入優先位置，也就是進入靜止流量位置。優先位置應當是變速器尤其是變速器的離合器轉變到某一受控狀態之中時的位置，例如轉變到開啟的離合器位置之中。這樣就不會發生失控動作。形成分界面的閥(也就是連接在比例調節閥前端的閥)應當儘可能不易受故障影響。可以將這類閥要麼設計成二位四通閥，或者設計成二位二通閥。應當可以由控制單元控制所述閥。這些閥最好配有一個電動控制滑閥。有多個切換位置的閥(例如各有兩個切換位置的二位四通閥或者二位二通閥)可以具有任意的切換位置。如果第一切換位置能保證將中央壓力供應管路與下遊比例調節閥的輸入管分開，則特別有益。第二切換位置則應當允許接通壓力。利用截止閥可以規定控制比例調節閥是否會影響到與該比例調節閥對應的離合器。可以利用附加管路改善離合器的相應(液壓)路徑的切換特性，例如使其動作更加迅速。按照一種實施方式所述，可以有與比例調節閥並聯的旁通管路，這些旁通管路繞過分離閥和離合器之間的比例調節閥。如果要快速充油或者排空，則可以通過旁通管路讓更多液壓介質流入離合器的操縱缸或者從中排出。採用這些措施均有助於幹預離合器的相應 (液壓)路徑的動態切換特性。可以將液壓介質排放到油箱(或者油池)之中，使得油壓泵可以從這裡重新吸入液壓介質。在液壓系統中始終會出現疊加振動。如果從開始起就能抑制振動，則至少可以截止液壓振動。就此而言，採用一個中間蓄能器可以有所幫助。例如可以將中間蓄能器設計成彈簧預緊的空腔。中間蓄能器用於截止液壓振動。可以將空腔看成是減振元件。與電氣模型相比，所涉及的是一種液壓低通。中間蓄能器可以吸收高頻振動。離合器可以比較穩定地保持在閉合位置之中。
各有一個定位傳感器用來控制離合器的液壓缸。定位傳感器可以是例如壓力傳感器，該壓力傳感器具有液壓油輸入管中的測量支架。液壓缸的位移與輸入管中的壓力呈線性關係。變速器應當具有一個控制單元，用於記錄、處理換擋接合套的換擋執行器的定位傳感器信號以及離合器液壓缸的定位傳感器信號。例如控制單元應當控制變速器中的變化過程、使分組換擋齒輪箱中的變化過程同步、控制閥門、監視和控制運行模式、啟動應急運行模式。控制單元可以檢測、確定換擋接合套的位置和接合套選擇閥的換擋狀態，從而能夠以此進行監控。在變速器中有一定數量用於不同控制任務的閥。有一個用來控制潤滑油流量的潤滑油流量控制閥，該閥適宜是一種具有一個阻斷位置和一個導通位置的液壓閥。有一個冷卻油流量控制閥用來控制至少一個離合器的冷卻油流量。該冷卻油流量控制閥可以是一種液壓或者電磁操縱的閥。該冷卻油流量控制閥應具有一個阻斷位置和一個導通位置。至少應將該冷卻油流量控制閥設計成雙位閥的形式。其它位置有助於功能多樣化。如果該冷卻油流量控制閥是一個比例調節閥，就可以調整冷卻油流量。如果該冷卻油流量控制閥是一個電磁閥，就可以藉助電磁鐵中的電流、或者通過控制電磁鐵的佔空比來調整冷卻油的流量。可以將該冷卻油流量控制閥布置在離合器冷卻段之中。可以將該冷卻油流量控制閥布置在離合器冷卻段的輸入端上，這樣冷卻油流量控制閥就能根據需要對待冷卻的冷卻油流動路徑和離合器進行冷卻。由於要通過幾個雙離合器傳導可觀的功率，例如當離合器中的扭矩高於400Nm 時，有轉變為熱量的損失功率，因此即使冷卻油流量控制閥有故障，也要有充分的冷卻能力。這裡可採用一種彈簧預緊的比例調節閥，將該比例調節閥作為冷卻油流量控制閥適當地保持在導通位置之中，就如同冷卻油流量控制閥的活塞引起的用來形成阻斷位置的控制力小於怠速彈簧力。產生彈簧預緊力的彈簧力足以將冷卻油流量控制閥的活塞保持在導通位置。僅當饋入足夠的電能之後，冷卻油流量控制閥才會轉換到阻斷位置。將對應於其中一個離合器的比例調節閥與操縱缸直接相連，或者加工比例調節閥與離合器直接相連，就可在執行調整的比例調節閥與對此作出反應的離合器之間實現非常短的路徑。液壓介質不必首先流過其它部件才能到達離合器，可以將管路長度保持在很短程度，同樣也可將液壓油體積保持在最少程度，此外附加阻力也很小。因中間接入排油閥而引起的壓力損失不再會進入供油路徑之中。減小了對充油過程或者離合器控制的負面影響。附圖所示的液壓迴路可以藉助壓力調節閥使得液壓油直接流向自手排變速器的液壓式離合器。壓力截止閥可保證在壓力調節閥動作錯誤時切斷液壓介質的壓力。可以設計成截止閥形式的壓力截止閥可以切斷壓力供油管路與壓力調節閥之間的壓力。按照一種有益的實施方式，還可以使用例如朝向油箱的一個二位四通換向閥卸除離合器中的壓力。 即使當壓力調節閥動作錯誤時，也不會通過離合器傳遞意外的扭矩。視控制單元的設置和編程情況而定，可以實現任意的切換操作順序。例如可以適當選擇壓力截止閥的切換操作順序，從而首先卸除離合器中的壓力，然後將壓力供應管路與另一個離合器相連。也可以代之以中斷壓力調節閥的壓力源，然後才將離合器卸荷。當然同樣也可以同時進行切換。不再需要對稱布置附加的控制滑閥。只要幹預閥的孔徑，即可任意決定相應離合器的出入流量比。帶壓的液壓介質可以從相應的離合器中快速流出。 還可以利用自然存在的洩漏進行操作。例如可以考慮利用離合器旋轉接頭引起的洩漏將離合器自動卸荷。離合器旋轉接頭的自然洩漏可以促使離合器卸荷，因此還可以加速流出。如果在變速器中安裝了液壓操縱的冷卻油流量控制閥，就可以採用冷卻油導向閥對冷卻油流量控制閥進行液壓操縱。冷卻油導向閥作為冷卻油流量控制閥的先導閥。如果將冷卻油導向閥設計成反饋式電液比例壓力調節閥，則冷卻油導向閥工作將特別可靠。在主要負責冷卻液壓油的液壓迴路中(也可以將其稱作冷卻油準備迴路)還可以有其它一些閥。一種可增進功能可靠性的閥是主壓力調節器。主壓力調節器可用來調節變速器內的總液壓油流量。主壓力調節器取決於主要作用於液壓油循環閥活塞側的壓力。將主壓力調節器作為連接在液壓油循環閥前端的閥。按照一種實施方式所述，可以將主壓力調節器設計成反饋式電液閥。主壓力調節器應當是一種比例壓力調節閥。主壓力調節器的比例調節閥應當具有至少兩個位置。利用主壓力調節器上的一個油口來決定另一個閥的某一個位置。另一個閥在前述示例中是連接在主壓力調節器下遊用來調整該主壓力調節器的活塞的液壓油循環閥。可以通過主壓力調節器調整液壓油循環閥的切換位置，該循環閥同樣也可以是一種比例調節閥。液壓油循環閥具有不同的位置。液壓油循環閥主要用來穩定變速器內的總液壓油流量。液壓油循環閥應當至少是一種三位閥。液壓油循環閥應當具有中斷液壓油熱交換器輸入管的第一位置。液壓油循環閥應當具有使得液壓油到達液壓油熱交換器的第二位置。 液壓油循環閥應當具有可以使得一部分液壓油到達油壓泵進油側的第三位置。在第三位置中應當打開另一個油路。一部分油壓泵所輸送的液壓油重新到達油壓泵的輸入管，給另一部分液壓油建立從油壓泵至液壓油熱交換器的連接。按照這種設計方式，應當將液壓油循環閥設計成通過主壓力調節器和泵排油管進行液壓操縱的閥。液壓油循環閥兩側均受到液壓作用。可利用液壓油循環閥活塞兩側的壓力差對液壓油循環閥進行調節。液壓油循環閥的一側連接在主壓力調節器上。一側連接在泵排油管上。泵排油管是將經過油壓泵增壓後的液壓油輸送給其它負載的管路。在變速器中應當有一個閥能夠起到潤滑油流量控制閥的作用。潤滑油流量控制閥和冷卻油流量控制閥均連接在液壓油循環閥後端。如果潤滑油流量控制閥和冷卻油流量控制閥這兩個閥均已轉換到導通位置，油壓泵經由液壓油循環閥輸送的液壓油就會流過潤滑油流量控制閥和冷卻油流量控制閥。變速器在液壓路徑中具有潤滑油流量控制閥、冷卻油流量控制閥和液壓油循環閥。液壓油循環閥可決定將多少比例的液壓油從油壓泵送入冷卻迴路之中。液壓油循環閥可決定是否使得全部液壓油經過包括液壓油熱交換器的冷卻裝置。可以利用液壓油循環閥在某一位置中將其中布置了冷卻裝置的循環迴路與油壓泵隔斷。液壓油流在某一位置中與油壓油泵斷開。在這種情況下，液壓油可以完全供其餘執行器使用。在要麼不必冷卻液壓油(例如工作溫度較低)、或者雙離合器裝置的液壓油供應系統內有故障(例如過濾器堵塞)的情況下，可保證換擋執行器和液壓缸之類的執行器能夠應急運行。在變速器中還適宜有一個冷卻油循環閥。冷卻油循環閥具有一個阻斷位置和一個開啟位置。當存在壓力差時，可通過冷卻油流量控制閥將冷卻油循環閥換向，使得冷卻油流改變方向流向油壓泵的進油側。這裡應將冷卻油循環閥設計成具有一個阻斷位置和一個導通位置的液壓操縱閥。可以通過比較油壓的方式調整液壓操縱閥。冷卻油循環閥的閥位置可影響冷卻油循環閥進油側的油壓和離合器冷卻段中的油壓。可以利用液壓油流量控制器，使得前述變速器能夠利用冷卻程度十分不同的液壓油進行工作。選擇不同閥的位置不僅能夠調整液壓油流量，而且接合套選擇閥引起的換擋特性也能符合安全要求。換擋時能夠儘可能避免液壓系統液壓油分配或者所調整的和自動形成的液壓系統液壓油路徑引起意外的重複掛擋。這時可利用一個液壓油流量控制器打開通向液壓管路的某一個換擋執行器。例如使用DE 10 2010 036 545. 9中詳細解釋的一種接合套選擇閥，就能執行極其同步的操作過程。可在將第二換擋執行器卸荷的同時打開通向雙向液壓控制式換擋執行器的液壓輸入管。有兩個換擋執行器屬於同一組換擋齒輪。相當於換擋閥進行卸荷。換擋閥連接在接合套選擇閥前端。冷卻油循環閥與冷卻油流量控制閥構成一個相互影響的閥單元，例如當離合器冷卻段的管路中存在滯止壓力時，可通過該閥單元卸除油壓泵回流管方向的滯止壓力。滯止壓力可能有多種原因，例如要麼是因為液壓油的熱力學條件(粘度太高)，或者是因為過濾器髒汙(通過流量太少)。如果滯止壓力太高(例如尚未達到工作溫度)則斷開離合器冷卻段。只有當供應給換擋執行器的液壓油很充分時，才開始給齒輪組和軸承供油。通過液壓油循環閥給潤滑油流量控制閥供油。主壓力調節器對液壓油循環閥進行調整，然後將調整出來的壓力與油壓泵產生的壓力進行比較，開放連接到液壓油循環閥的液壓迴路或者循環迴路和負載。可以通過緩衝器或者蓄能器消除油壓泵引起的短時間脈衝式波動。視所用蓄能器的大小而定，這種蓄能器可用來避免控制過程中的振蕩。壓力源提供用來操縱換擋執行器的液壓介質。液壓控制器包括多個支路。每一個離合器均位於僅用來給離合器供油或者進行操縱的支路之中。此外最好還有一個壓力截止閥，該壓力截止閥可以切斷支路。在特別有利的情況下，應在支路中提供一個執行器。套用於離合器來說，這意味著將第一離合器布置在第一支路之中，將第二離合器布置在第二支路之中。第一離合器的第一支路與第二離合器的第二支路從壓力截止閥開始沒有關係。這些離合器相互分開。壓力截止閥可抑制一個離合器對另一個離合器的影響。第一離合器的第一支路保證給離合器或者離合器的液壓操縱缸供油。第二離合器的第二支路保證給第二離合器或者第二離合器的液壓操縱缸供油。這些離合器的支路沒有其它負載或者換擋執行器。其中一個離合器的支路沒有其它執行器。按照一種實施方式，一條支路包括一個用來截止支路的第一閥。此外一條支路還包括一個第二閥。可以利用第二閥來調節支路中的壓力。一條支路也可以包括緩衝器、過濾器和測量傳感器。該支路接入到離合器之中或者接入到離合器的操縱缸之中。每個離合器都是僅用於相應離合器的支路的一部分。為了使離合器能夠以例如平滑轉換方式工作，可以採用一些閥和其它液壓輔助裝置。可以將執行器與其它液壓支路分開，這種方式的好處是例如可以單獨截止可能在旋轉接頭中出現的洩漏，在出現較大洩漏時僅僅截止某一個離合器的支路，無需將其它支路中的執行器與中央供油管路分開。
本發明所述變速器的特徵在於閥結構、一種有益的液壓原理圖和一種能保證變速器工作的控制方法，尤其也能在應急運行情況下保證按照運行需要幹預液壓介質、進行潤滑、冷卻和換擋。即使在較寬的溫度範圍內，變速器的液壓控制器也可保持應急運行能力。 在較寬的溫度範圍內能夠保證可靠發揮作用。如果出現部件失靈的情況，變速器的其餘部件還可保持運行準備狀態。


參考附圖可以更好地理解本發明，這些附圖還可以揭示本發明的技術特徵，附圖如下
圖1為本發明所述液壓系統的第一種實施方式的簡化迴路圖，
圖2為本發明所述液壓系統第二種實施方式，
圖3為汽車中的雙離合器變速器原理示意圖，以及
圖4為汽車變速器的液壓迴路圖。
圖標記說明
附圖標記含義
1，100,300液壓控制器
3，103,303閥，尤其是截止閥
3-1，103-1第一狀態
3-2，103-2第二狀態
5，105,305閥，尤其是截止閥
5-1，105-1第一狀態
5-2，105-2第二狀態
7，107第一比例調節閥
9，109第二比例調節閥
11, Il1,11", Ilm，Iliv, 11V, 111，1111, 11111, 111111, 111", Illv
彈簧，尤其是作為復位彈簧的螺旋彈簧
13，131，113，1131電磁鐵，尤其是脈衝寬度調製的控制電磁鐵
15，151，115，1151電磁鐵，尤其是作為比例調節器的脈衝寬度調製的控制電磁鐵
17，117,317第一蓄能器
19，119,319第二蓄能器
21，121,321第一離合器輸入管
23，123,323第二離合器輸入管
25，125,325第一離合器，尤其是離合器的第一操縱缸
27，127,327第二離合器，尤其是離合器的第二操縱缸
29,129,329定位傳感器，尤其作為壓力傳感器
330,3301定位傳感器，尤其作為電壓傳感器
31，131,331定位傳感器，尤其是壓力傳感器
33，133,333壓力源管路
35，135,335油壓泵CN 102345733 A
說明書
11/16 頁



37,37^3711,
39,39^3911,
41，141 43，143 45，145 47，147 49，149 51，151 53 j 53 ，53 ，
155 157 159 161
63，163 65，165 67，167,367 69，169 201 203
205,2051
207
209
211
213
215
217
219
221
223
225
227
229
231
A
B
P
137，1371，137", 337，3371，33711，337m, 337IV
油箱或油池 39111，139，1391，13911，1391
過濾器
液壓油循環閥
洩壓閥，尤其作為壓力調節閥蓄能器
主壓力調節器液壓油熱交換器
液壓油過濾器，由其所屬熱交換器過濾器
53m, 153，1531，15311，153
液壓迴路
閥，尤其用於流量控制第一旁通管路第二旁通管路
循環迴路，尤其是冷卻循環迴路輸入管，尤其是第一比例調節閥的輸入管輸入管，尤其是第二比例調節閥的輸入管液壓油準備迴路流量控制器，如節流閥傳動系輪軸滑套
第一離合器第二離合器雙離合器組件雙離合器變速器分組換擋齒輪齒輪組變速器齒輪控制單元
發動機，如內燃發動機定位傳感器車輪
差速傳動機構，簡稱為差速器半軸
第一工作油口第二工作油口液壓介質輸入管的油口
14
T液壓介質排油管的油ロ371第一支路373第二支路375第三支路377第四支路379第五支路381^381^38^^381"換擋執行器383第一換擋閥385第二換擋閥387第三截止閥，尤其是壓カ切斷和洩壓閥389第四截止閥，尤其是壓カ切斷和洩壓閥
具體實施例方式圖1和圖2所示為雙離合器變速器液壓系統的摘錄圖。圖2所示為ー種液壓控制 器100，類似於圖1中所示的液壓控制器1，以下將對此進行討論。圖1所示的液壓控制器1由不同的組件(例如液壓油準備迴路67和離合器25、 27的控制器)構成。可以將壓力供應管路33看成是液壓控制器的中央管路。布置在中央 的壓カ供應管路33將液壓介質提供給後續的管路，例如可保證給離合器25、27供應液壓 油的支路狀的後續管路。可以通過閥3、5分開各個負載，如離合器25、27，例如可使其停止 工作。閥3具有第一狀態3-1和第二狀態3-2，通過彈簧11的彈簧カ使得優先的第一狀態 3-1的保持時間與電磁鐵13無法對閥3的活塞施加反作用力的時間ー樣長。從壓カ供應 管路33給閥3的油ロ P供油，該閥在其工作油ロ A處有ー個出油側。與此類似，第一比例 調節閥7除了具有進油ロ P之外，還有ー個工作油ロ A和一個回油ロ T。可以利用作為截 止閥工作的閥3中斷給第一比例調節閥7供應液壓油。閥5的兩個狀態5-1和5-2與此類 似，可用來保證給第二比例調節閥9供應液壓油。截止閥5是ー種配有彈簧Il1的閥5，其 中彈簧Il1與電磁鐵131的作用相反。閥3的電磁鐵13和電磁鐵131最好有相同的匝數和 結構。為了使比例調節閥7、9在工作時儘可能沒有故障，將過濾器39,39^39^39111布置在 閥7、9的進油側和出油側，以便將來自輸入管63、65和離合器輸入管21、23的髒汙顆粒隔 離在比例調節閥7、9之外。除了布置在控制閥7、9出油側的過濾器39n、39m之外，離合器 輸入管21、23中沒有影響離合器25、27流路的部件。為了進行穩定調節，可以通過支路形 式將ー些能夠吸收壓カ脈衝的小型中間蓄能器連接在離合器輸入管21、23上。由於離合器 操縱缸25、27具有彈簧預緊力，因此可以利用定位傳感器四、31 (例如壓カ傳感器)檢測相 應離合器25、27的閉合程度，將信號發送給控制單元221 (參見圖3)。如果要將離合器25 或27開啟，則控制閥7或閥9進入能夠通過閥7將離合器輸入管21或者23中的液壓介質 朝向油箱37排出的狀態之中。比例調節閥7、9適宜是ー種彈簧預緊的、具有電可調電磁鐵 15U51的閥。彈簧Il11Ulni與電磁鐵15U51的磁力作用相反。壓カ供應管路33從油壓 泵35獲得液壓介質，油壓泵可以從油箱37吸入液壓介質。如果通過油壓泵35建立起太高 的壓力，洩壓閥43就會作出反應，洩壓閥能夠以調壓方式將所供應的液壓介質朝向油箱37 洩放。一方面如果通過油壓泵35供應液壓介質，則液壓介質可以進入壓カ供應管路33 ；另一方面如果液壓油循環閥41處在可以使得液壓介質例如流向液壓油熱交換器49的位置之中，則液壓介質可以進入液壓油準備迴路67。液壓油循環閥41同樣適宜是配有彈簧Iliv的閥，這樣就可保證在液壓介質供應量不足時給壓力供應管路33供應液壓介質，但是有極少或者甚至沒有液壓介質消失到液壓油準備迴路67之中。利用一個主壓力調節器47調整液壓油循環閥41的位置，為了安全起見，主壓力調節器同樣也有一個彈簧llv。如果壓力調節器47不能正常工作，彈簧Iliv就會迫使液壓油循環閥41的活塞進入與液壓油準備迴路分開的位置，因為彈簧Ilv會迫使主壓力調節器47進入朝向油箱3711開啟的位置。油壓泵35 的脈動可能會通過主壓力調節器47作用於液壓油循環閥41，可通過蓄能器45吸收、截止這些脈動，從而使得液壓油循環閥穩定工作。此外還可從蓄能器45朝向油箱371排出過量的液壓介質。如果給壓力供應管路33供應充足的液壓介質，從而能夠操縱離合器25、27，液壓油循環閥41就會開啟液壓油準備迴路67，使得經過液壓油過濾器51過濾後的液壓介質可以通過液壓油熱交換器49進入液壓迴路53,53^53^53111之中。藉助流量控制器69 (例如可以是管路中的節流斷面)確定液壓迴路53,53^53^53111中的液壓油分配，從而儘管開啟了液壓油循環閥41，至少還能給液壓控制器1的組件例如離合器25、27供應充足的液壓介質。比例調節閥7、9可以在其電磁鐵15U51作用下進入圖中所示兩個狀態之間的任意中間位置，從而可以任意調節作用於離合器25、27的壓力，使得例如兩個離合器25、27在滑轉位置中，並且可以不間斷地將力傳遞從離合器25變換到另一個離合器27。如果定位傳感器四、31中的一個發出離合器輸入管21、23中的意外狀態信號，控制單元221 (參見圖 3)就可以利用截止閥3、5切斷離合器25、27的相應支路，並且允許通過另一組換擋齒輪傳遞動力。閥7的油口 P上的壓力(可以從壓力供應管路33獲得)僅在經過閥7時有壓力降，如果過濾器3911有髒汙，同樣也會有一定的壓力降，但是能以很短的路徑將壓力提供給離合器25。如果預期離合器25、27引起的液壓介質汙染很小，則可以省去過濾器39Π、39ΠΙ， 閥7的油口 A或者閥9的類似油口上的壓力直接作用於離合器25、27。通過閥7、9進行控制比通過經由其它閥的離合器輸入管21、23進行控制明顯更加靈敏。圖2所示的液壓控制器100與之前所述的相類似。圖中所示為液壓控制器100中的一些重要組件，如離合器的操縱缸125、127。顯而易見，如圖2所示的液壓控制器100配有多個管路、閥和負載，應從液壓控制器操縱雙離合器變速器213 (參見圖幻而不是僅僅是操縱雙離合器組件211 (參見圖幻。圖2所示的液壓控制器100在默認情況下從油壓泵135 獲得壓力供應管路133中的液壓介質，油壓泵從油箱137吸入液壓介質。如果通過油壓泵 135建立起太高的壓力，壓力調節閥143就會動作，並且油壓泵135僅僅輸送液壓介質經過泵本身，直至壓力供應管路133中的壓力重新進入可以接受的壓力範圍。一旦在壓力供應管路133中建立起足夠的壓力，則在開始運行時由於彈簧Illiv作用而保持在阻斷位置中的液壓油循環閥141就會激活液壓油準備迴路167。液壓油準備迴路167配有液壓油過濾器 151和至少一個液壓油熱交換器149，使得液壓介質可通過液壓迴路153,153^153^153111 到達連接在後面的負載，例如給變速器齒輪219供油(參見圖幻。液壓迴路153,153^15311, 153111的其中一個管路經過一個可以用來調整流量控制器的閥155，該管路可作為壓力供應管路133的循環迴路161。通過油壓泵135的壓力、主壓力調節器147以及液壓油循環閥 141上經過蓄能器145穩定的壓力比的相互作用，對液壓油循環閥141進行控制。利用彈簧111IV、111V使得閥141、143分別進入優先位置，從而當液壓油循環閥141不應給液壓油準備迴路167供油時，液壓介質可以洩出到油箱137^13711之中。可以利用流量控制器169 調整經過液壓油熱交換器147的冷卻液壓介質流量。如果液壓油準備迴路167中的油壓太小，則可利用閥巧5阻止從壓力供應管路133洩放壓力。由於通過操縱缸125、127開啟和閉合的離合器的旋轉接頭會引起自然洩漏，因此壓力供應管路133中的壓力會隨著時間的推移而下降。每一個操縱缸125、127均有前後串聯的兩個閥103、107和兩個閥105、109。 閥103的P油口連接在壓力供應管路133上。閥103的第一工作油口 A通過輸入管163連接到閥107的壓力供應側。閥107與閥103的油口 T均連接到油箱137。例如當彈簧111 使得閥103處在第一狀態103-1，並且當彈簧Illn使得閥107處在類似的第一狀態中時， 離合器輸入管121和旁通管157中的全部液壓介質就會在幾毫秒之內通過例如油口 T洩放到油箱137中。如果閥103保持在第一狀態103-1和第二狀態103-2之間的一個失控位置中，則旁通管157中的中間蓄能器117足以對操縱缸125執行幾次切換操作，例如三到四次切換操作。但在默認情況下可通過彈簧IllUlln截止電磁鐵113、115的故障。旁通管157 通向閥103的第二工作油口 B，從而可以朝向油箱137將旁通管157卸荷。按照一種特別簡單的實施方式，將油箱137、1371、13711合併成唯一一個油箱。為了防止挺杆卡滯，或者為了避免比例調節閥107、109調節效果不佳，在輸入管163、165、121、123中安裝了過濾器139、 139^139^13911^視控制單元221 (參見圖3)的控制方案而定，如果要操作操縱缸127，則可通過電磁鐵1131使得閥105從其第一狀態105-1進入第二狀態105-2，以便隨後或者同時控制電磁鐵1151，使得可以利用定位傳感器131檢查的壓力進入操縱缸127之中。控制單元221 以並行監控的方式檢測定位傳感器129，可以利用定位傳感器保證操縱缸125在所需的位置之中。如果要從操縱缸127排出一定量的液壓介質，可通過切斷電磁鐵1151的方式，並且利用彈簧Illm的彈簧力，建立從離合器輸入管123到油箱137的連接通道。旁通管157中的液壓介質受到中間蓄能器119的附加緩衝作用。如果同樣也要將中間蓄能器119排空， 則可以利用彈簧Ill1的彈簧力，使得閥105進入第一狀態105-1，並且使得旁通管159朝向油箱137卸荷。通過閥103、105、155將中央壓力管路133與操縱缸125、127之類的負載或者潤滑油迴路153Π、153ΙΠ斷開。上述閥(例如閥105Α)在默認情況下所處的狀態是第一狀態105-1，該第一狀態可使得壓力供應管路中133的壓力得到維持。僅當從控制單元221 主動控制時，例如通過電磁鐵1131，閥105才會進入第二狀態105-2。在第一狀態105-1中， 中間蓄能器119同樣也會排出液壓介質，而中間蓄能器119中的液壓介質則保持在第二狀態 105-2。可以從壓力供應管路133將經過冷卻的液壓介質供應給離合器和離合器的操縱缸125、127。經過冷卻的液壓介質經由循環迴路161進入壓力供應管路。在正常工況下使得一部分液壓介質經過液壓油熱交換器149。顯而易見，圖1和圖2所示的實施例可以相互組合。例如可以將閥103、105的其中一個替換成閥3、5，閥103、105中的另一個閥則作為二位四通閥繼續存在於液壓控制器 100之中。採用這種措施，可以使得兩個離合器輸入管的其中一個的排空速度快於另一個離合器輸入管的排空速度，這有助於提高進一步提高安全性。從圖2所示的閥集成系統可以看出，液壓油循環閥141、冷卻油流量控制閥和潤滑油流量控制閥被合併成唯一一個閥組，該閥組融合在一個閥之中，可根據液壓油循環閥141 的閥活塞的位置開啟不同的管路、連接通道和流路153,153^153^15311^^^圖3所示為汽車中的雙離合器變速器213的一個完整齒輪組的示意圖，包括多個齒輪組217，通過傳動系201至輪軸203來表示汽車。通過換擋接合套或者滑套205,2051在雙離合器變速器213中進行選擋，可以通過換擋接合套掛入與第一離合器207或者與第二離合器209對應的某一個擋位。由於有兩個離合器207、209，因此所涉及的是具有雙離合器組件211的雙離合器裝置。雙離合器組件211決定經過兩組換擋齒輪的其中一個的傳力路徑，例如經過分組換擋齒輪215的傳力路徑。由發動機223的曲軸驅動雙離合器組件211， 其餘部分均為已知的構造，因此沒有完全描繪出來，可以通過經由差速器2 所連接的半軸231將動力傳遞給車輪227。可以通過掛入、摘出換擋接合套205,2051進行選擋。為此控制單元221 —方面具有定位傳感器225、四、31、129、131 (也可參見圖1和圖幻，可以用這些傳感器檢測執行器的位置，例如換擋接合套205,2051和操縱缸25、27、125、127 (參見圖1和圖幻，另一方面可按照關於圖1和圖2所討論的一樣，通過控制單元221調整閥組合系統，從而可以選擇掛入、摘出雙離合器變速器的其中一個擋位或另一個擋位，或者離合器 25、27、125、127中的一個保持在分離位置之中，而另一個則可在需要是允許傳遞動力。在雙離合器變速器213中可以通過選擇齒輪組217，或者通過連接換擋接合套205,2051選擇要掛入的變速器齒輪，從而掛入不同的擋位。從相關說明可以看出，本發明所述的液壓控制器1、100具有眾多優點。可以模擬各種不同的失靈情況，儘管如此，雙離合器變速器的基本功能仍然可以保留。發動機223的曲軸可以繼續通過差速器2 和半軸231驅動車輪227。即使當單個閥3、5、7、9、41、47、 103、105、107、109、141、147失靈時，這種結構形式為雙離合器變速器的變速器213也具有所謂的跛行回家模式(Limb home mode)。還可根據需要通過液壓油熱交換器49、149以及與其相連的若干液壓迴路53,53I,53II,53IIIU53U53IU53IIU53IIIU61將經過冷卻的液壓介質提供給那些最好使用冷卻液壓介質工作的部位和執行器。同時液壓系統管路圖的結構相當簡單，使得這種液壓管路系統不僅可安裝在動力強勁的大型傳動系之中，也可以安裝在小型汽車之中。圖4所示為變速器的液壓系統管路示意圖。例如圖3所示變速器的液壓控制器 300具有各個支路371、373、375、377、379。每一個支路371、373、375、377、379均有其特定的作用。支路371、373用於液壓操縱第一離合器325和第二離合器327或者第一離合器325 的第一操縱缸和第二離合器327的第二操縱缸。儘管支路371、373具有控制和切換閥以及液壓輔助部件，但是除了離合器325、327之外沒有其它執行器。液壓控制器300在壓力供應管路333上也可具有各個閥303、305、387、389。閥303、305、387、389均經過適當設計， 從而可以將液壓介質從相應的支路371、373、375、377經由與相應支路對應的閥303、305、 387,389排出到油箱連接通道337,337I,337II,337m進行卸荷。支路375、377可以藉助換擋閥383,385操縱換擋執行器381I,381II,381III,381IV0可以藉助定位傳感器330,3301確定某一個換擋執行器381\381Π的準確位置。可以將截止閥303、305、387、389設計成切換閥(303,30 或者比例調節閥(387，389)。第一支路371僅用來操縱離合器325。第一支路371僅用來驅動離合器327。如果只有一個負載，即離合器325、327，為了抑制支路325、 327中的振動，在每一個支路371、373中還有一個中間蓄能器317、319。離合器輸入管321接入離合器325之中。離合器輸入管323接入離合器327之中。其它支路如支路379可以用來藉助液壓控制器300操作其它執行器(圖中未示出)。液壓油準備迴路367可提供油壓泵335輸送的一部分液壓介質。所提供的液壓介質進入壓力供應管路333之中。可以朝向油箱337IV排出多餘的液壓介質。可以利用閥303、305相對於壓力供應管路333截止支路371、373。某一個離合器(例如離合器325)中的問題不會影響到其餘的支路373、375、 377、379。一旦定位傳感器329、331的其中一個識別出故障或者意外狀態，就會將信號發送給(圖4中沒有繪出的)控制單元。通過截止閥303、305將相應的執行器325、327相對於所有其它換擋執行器381^381^38^^381"分開。一個液壓控制器(如液壓控制器300) 緊隨一個分界面系統。 可以適當設計各個閥(如閥303、305、387、389、383、385)中的孔，從而在液壓油供應崩潰(例如來自中央壓力供應管路333的供油不足)之後，使得執行器的特性具有延遲的響應特性。
權利要求
1.一種雙離合器變速器013)的液壓控制器(1，100)，該液壓控制器(1，100)具有第一液壓離合器(25，125，207)、第二液壓離合器(27，127，209)以及兩個比例調節閥(7，107 ； 9，109)，所述第一液壓離合器05，125，207)和所述第二液壓離合器07，127，209)能夠利用帶壓液壓介質進行操縱，每個所述液壓離合器05，125，207 ;27，127，209)分別配設有一個比例調節閥(7,107 ；9，109)，可使得對應於比例調節閥(7,107 ；9，109)的作為執行器的所述離合器05，125，207 ;27，127，209)具有一定的閉合程度，其特徵在於，每一個所述離合器O5，125，207 ；27,127, 209)單獨布置在一個支路之中，可以相對於壓力供應管路(33， 133)將該支路截止，在所述比例調節閥(7，107 ；9，109)和布置在中央的壓力供應管路(33， 133)之間各自接入一個形成附加的分界面的閥(3，103 ;5，105)，該閥(3,103 ；5,105)在第一狀態(3-1，103-1 ；5-1,105-1)下保證將所述壓力供應管路(33，133)與在液壓上連接在所述閥(3，103 ；5,105)後面的所述比例調節閥(7，107 ；9，109)分開，從而在每個單個的液壓支路(21，23，121，123)中使相應的執行器(25,125,205 :27,127,2051)脫開。
2.根據權利要求1所述的液壓控制器(1，100)，其特徵在於，至少一個形成分界面的所述閥(3，103 ;5，105)是截止閥，尤其是切換閥形式的截止閥，所述閥(3，103 ;5，105)優選在沒有控制的安全的第一狀態(3-1，103-1 ；5-1,105-1)中將所述壓力供應管路(33，133) 與所述比例調節閥(7,107 ；9,109)分開。
3.根據上述權利要求中任一項所述的液壓控制器(1，100)，其特徵在於，至少一個形成分界面的所述閥(3，103 ;5，105)是彈簧預緊的二位四通閥(103，105)，該二位四通閥 (103,105)優選具有能夠電操作的控制滑閥。
4.根據上述權利要求中任一項所述的液壓控制器(1，100)，其特徵在於，至少一個形成分界面的所述閥(3，103 ;5，105)是彈簧預緊的二位二通閥(3，5)，該二位二通閥(3，5) 優選具有能電操作的控制滑閥。
5.根據上述權利要求中任一項所述的液壓控制器(1，100)，其特徵在於，各個形成分界面的所述閥(3，103 ;5，105)在第一狀態(3-1，103-1 ；5-1,105-1)中將壓力供應管路 (33，133)與所述比例調節閥(7，107 ；9，109)的輸入管分開，而各個形成分界面的閥優選在第二狀態(3-2，103-2 ;5-2，105-2)中允許將液壓壓力從壓力供應管路(33，13 接通到所述比例調節閥(7,107 ；9,109)的供油口 (P)0
6.根據上述權利要求中任一項所述的液壓控制器(1，100)，其特徵在於，至少一個形成分界面的所述閥(3，103 ；5,105)的工作油口(A，B)連接在通向離合器輸入管01， 121 ；23，123)的旁通管(157 ； 159)上，所述離合器輸入管優選可以朝向油箱(37,37^3711, 137,137^13711)卸荷，尤其是能夠在所述閥(3，103 ;5，105)的第一狀態(3-1，103-1 ；5-1, 105-1)中卸荷。
7.根據上述權利要求中任一項所述的液壓控制器(1，100)，其特徵在於，至少一個所述離合器輸入管(21，121 ；23，123)與中間蓄能器(17，117 ；19，119)相互液壓連通地連接， 特別是在所述離合器輸入管01，121 ；23,123)中採用彈簧預緊腔室形式的所述中間蓄能器(17，117 ；19，119)，用於對控制液壓介質中的壓力振動進行緩衝調節。
8.根據上述權利要求中任一項所述的液壓控制器(1，100)，其特徵在於，能夠通過對相應的所述比例調節閥(7，107 ;9，109)的電動控制來實現相應的所述液壓離合器的單獨的閉合程度。
9.一種尤其利用權利要求1至8中任一項所述的液壓控制器(1，100)來運行兩個構造成執行器的離合器05，125，207 ;27，127，209)工作的方法，其特徵在於，在發生故障的情況下可以利用所述分離閥(3，103 ;5，105)斷開用於每個單個執行器的每個單個液壓支路 (21,23,121,123)的所述比例調節閥(7，107 ；9，109)的液壓介質供應。
10.根據權利要求9所述的方法，其特徵在於，將利用包括多個軸的齒輪變速器分斷扭矩的離合器(25，125，207 ；27，127，209)作為液壓操縱的離合器(25，125，207 ；27，127，209) 布置在雙離合器變速器(21 之中。
全文摘要
本發明涉及一種具有液壓控制器的雙離合器變速器。雙離合器變速器的液壓控制器包括至少一個第一液壓離合器和至少一個第二液壓離合器。用於操縱液壓離合器的是帶壓的液壓介質。壓力調節是雙離合器變速器的一項重要課題。為了實現儘可能有效的調節，主要將比例調節閥安裝在雙離合器變速器的控制器之中。
文檔編號F16H61/688GK102345733SQ20111027596
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月21日 優先權日2010年7月21日
發明者R·瑙曼, T·施特立 申請人:霍弗機電液系統公司