專利名稱：能夠檢測填充結(jié)束的離合器控制調(diào)節(jié)閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及壓力填充控制閥，并且更特別是設(shè)計自動傳動裝置中壓力和填充控制閥。
背景技術(shù)：
自動變速傳動裝置通常包括供應(yīng)壓力來往于傳動裝置離合器活塞的施加腔室的多個變速控制閥。閥與壓力源和控制信號源連接?？刂菩盘栐撮_啟閥，以便開始離合器填充，并且閥將完全開啟，以便使得流體流到活塞腔室?；钊皇覂?nèi)的流體將開始壓縮離合器返回彈簧，該彈簧將一個反作用施加在離合器壓力上，并且在接觸離合器板之后，離合器壓力將快速增加，并且控制閥將開始調(diào)節(jié)過程，在該過程中離合器內(nèi)的壓力保持在通常小于全系統(tǒng)壓力的所需大小。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種改進(jìn)的離合器調(diào)節(jié)閥。
在本發(fā)明的一個方面中，離合器調(diào)節(jié)閥將流體壓力從壓力源供應(yīng)到離合器施加腔室，以響應(yīng)控制信號。
在本發(fā)明的另一方面，調(diào)節(jié)閥具有與其連接的壓力感測器，該感測器為電子控制模塊(ECM)提供反饋功能，ECM提供信號壓力。
在本發(fā)明的又一方面中，在其中離合器施加腔室開始填充流體并通過彈簧反作用的離合器操作過程中，壓力感測器排放，由此將第一信號發(fā)送到電子控制模塊。
在本發(fā)明的再一方面中，離合器腔室內(nèi)的壓力在完成彈簧壓縮并且通過離合器活塞開始接合離合器板時顯著升高，并且壓力感測器內(nèi)的流體壓力相應(yīng)升高，由此發(fā)出離合器腔室填充并且開始離合器接合的信號。
在本發(fā)明的另一方面中，在離合器填充操作期間，信號從調(diào)節(jié)閥發(fā)送到壓力感測器，以便告知該裝置處的壓力大小，由此告知離合器腔室的填充已經(jīng)開始。
在本發(fā)明的另一方面中，離合器控制閥采取調(diào)節(jié)位置，在調(diào)節(jié)位置上，在小于離合器填充過程中壓力大小的大小下，填充回路中的壓力通過壓力感測器檢測。


圖1具有調(diào)節(jié)閥的離合器控制設(shè)備和傳統(tǒng)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的示意圖；圖2是類似于圖1的視圖，其中離合器接合操作已經(jīng)開始；圖3是類似于圖2的視圖，其中離合器的操作完成；圖4是表示在脫開位置上的離合器控制系統(tǒng)的可選擇實施例的示意圖；圖5表示在活塞與摩擦板接合之前在填充狀態(tài)下的離合器控制設(shè)備的視圖；圖6是類似于圖4的視圖，表示在完全施加狀態(tài)下的離合器控制系統(tǒng)。
具體實施例方式
參考附圖，在多個附圖中，相同的標(biāo)號代表相同或相應(yīng)的部件，如圖1所示，扭矩傳遞調(diào)節(jié)和控制系統(tǒng)10具有調(diào)節(jié)閥12和扭矩傳遞機(jī)構(gòu)14。扭矩傳遞機(jī)構(gòu)14包括滑動布置在施加腔室18內(nèi)并通過返回彈簧20在一個方向上壓迫的施加活塞16。扭矩傳遞機(jī)構(gòu)14還包括與軸構(gòu)件28驅(qū)動連接的多個摩擦板26。
調(diào)節(jié)閥12包括滑動布置在閥孔32內(nèi)并且在閥孔32內(nèi)通過返回彈簧向左壓迫的閥芯30。閥芯30具有三個相同直徑的閥面36、38和40以及可以與閥面36、38和40形成整體或者作為閥塞分開的大直徑閥面42。閥面38是閥面36和40的中心，并且具有錐形表面44。
閥孔32是閥主體46的一部分，閥主體具有控制信號通道48、離合器饋送通道50、供應(yīng)通道52、壓力開關(guān)或感測器控制通道54以及多個排放通道56。信號通道48與包括壓力源和預(yù)先編程數(shù)字計算機(jī)的傳統(tǒng)電子控制模塊(ECM)58連通。這些是用于控制傳動裝置的公知裝置。
離合器饋送通道50與扭矩傳遞施加腔室18連通。供應(yīng)通道52如同壓力感測器54那樣與電子控制模塊58連通。反饋通道60與其中布置有彈簧34的腔室62連通。反饋通道60還與離合器饋送通道50連通。因此，腔室62內(nèi)的壓力等于腔室18內(nèi)的壓力。
圖1中的扭矩傳遞機(jī)構(gòu)14的狀態(tài)是脫開狀態(tài)，使得腔室18內(nèi)的流體壓力等于零。但是，例如兩個或三個psi的小壓力可包括在腔室內(nèi)，以確保在離合器脫開時通道保持填充。還應(yīng)該注意到在失效或脫開狀態(tài)下，供應(yīng)腔室52與壓力轉(zhuǎn)換通道54連通，使得等于填充供應(yīng)壓力的信號經(jīng)由ECM 58傳遞，以便告知離合器系統(tǒng)脫開。
在圖2中，控制信號已經(jīng)發(fā)送到通道48，它將在閥面42的端部上操作，由此抵抗彈簧34向右壓迫閥芯30。閥面42具有面積A1并且閥面40具有等于面積A2的反饋面。在閥芯30抵抗彈簧34完全運(yùn)動到右側(cè)時，供應(yīng)通道52內(nèi)的流體完全傳遞到離合器饋送通道50，并且壓力感測器通道54與排放通道56連接。此時，流體壓力從閥12分配到施加腔室18，并且活塞16開始抵抗返回彈簧20向右運(yùn)動，這將在反饋通道60內(nèi)形成壓力積累。
在腔室18處的填充過程中，反饋通道60內(nèi)的壓力不足以克服通道48內(nèi)的作用在閥面42的面積A1上的壓力。注意到在此過程中感測器壓力通道54內(nèi)的壓力與排放連接，并且在ECM 58處出現(xiàn)的低壓信號告知腔室18的填充已經(jīng)開始。
在圖3中，腔室18內(nèi)的流體貼靠摩擦板22運(yùn)動活塞16，使得通道50內(nèi)具有增加的壓力，由此增加反饋通道60內(nèi)的壓力以及作用在閥芯30的面積A2上的壓力。在出現(xiàn)這種情況時，通道48內(nèi)的作用在閥面42的面積A1上的壓力將通過反饋通道60內(nèi)的增加的壓力平衡，使得閥芯30將采取調(diào)節(jié)位置。供應(yīng)通道52內(nèi)的壓力分配成感測器壓力通道54內(nèi)的壓力以及以受控的速度分配到離合器饋送通道50。離合器饋送通道50內(nèi)的壓力增加，并且感測器通道54內(nèi)的壓力同樣增加。通道54內(nèi)增加的壓力傳遞到ECM 58，使得控制模塊將被告知已經(jīng)出現(xiàn)填充結(jié)束，并且開始離合器接合。
在完全接合時，閥12將調(diào)節(jié)腔室18內(nèi)的壓力，以便在所需扭矩大小下保持離合器接合，并且通道54內(nèi)的壓力(不管是否正在保持離合器接合還是斷開，轉(zhuǎn)換狀態(tài)是相同的)保持在供應(yīng)壓力大小上。
扭矩傳遞調(diào)節(jié)系統(tǒng)和控制器100包括扭矩傳遞機(jī)構(gòu)114和ECM以及壓力控制源58，如圖4所示?？刂崎y112具有包括多個相同直徑的閥面132、134和136或形成為分開式塞閥的閥芯130。閥芯130滑動布置在閥孔140內(nèi)，閥孔在其中連接有多個通道，這些通道包括經(jīng)由限流部154與閥孔140連通的供應(yīng)通道152，并且在閥面136的區(qū)域內(nèi)經(jīng)由帶有閥孔140的通道156限制。通道152內(nèi)的壓力經(jīng)由限制部154通過離合器供應(yīng)通道158在閥面134的區(qū)域內(nèi)分配。
閥孔140還與離合器饋送通道160連通。離合器饋送通道160經(jīng)由反饋通道162分配到反饋腔室164，由此作用在具有面積A2的閥面136上。閥面138滑動布置在閥孔140內(nèi)并且與離合器接合信號通道168連通，由此從ECM 58分配其中。壓力感測器170在閥面136和134之間經(jīng)由通道172與閥孔140連通。
圖4所示的閥112在離合器脫開或斷開位置，使得扭矩傳遞機(jī)構(gòu)114的填充壓力與排放通道176連接。此排放通道176其中可保持有小壓力，以便確保通道160一直填充流體。但是，不足以克服離合器返回彈簧，或在反饋通道162內(nèi)提供任何顯著壓力。此時，通道172內(nèi)的壓力等于離合器饋送通道160內(nèi)的壓力，基本上等于零，并且在ECM 58處檢測的作用在感測器170上的壓力指示扭矩傳遞機(jī)構(gòu)114脫開。
在希望接合扭矩傳遞機(jī)構(gòu)114時，由于信號通道168內(nèi)的作用在閥面138的面積A1上的壓力閥芯130采取圖5所示的位置。作用在閥面138上的壓力造成閥抵抗返回彈簧178向右運(yùn)動到圖5所示的位置。此時，通道158內(nèi)的壓力在閥面132和134之間分配到通道160，使得扭矩傳遞機(jī)構(gòu)114的填充開始。經(jīng)由反饋通道162操作的通道160的壓力作用在閥面積A2上。但是，不足以克服作用在面積A1上的壓力。因此，閥芯130采取所示的全行程位置。
此時，通道152內(nèi)的壓力在閥面134和136之間分配到通道172，由此加壓感測器170，從而將新信號提供給ECM 58，指示扭矩傳遞機(jī)構(gòu)114的填充已經(jīng)開始。在填充過程結(jié)束時，返回彈簧(圖1的彈簧20)壓縮，使得活塞接合摩擦板，通道160中的壓力增加到離合器操作壓力，由此增加反饋腔室164內(nèi)的壓力，使得作用在面積A2上的壓力平衡作用在面積A1上的壓力，并且閥芯130運(yùn)動到圖6所示的調(diào)節(jié)位置。
在調(diào)節(jié)點處，通道160內(nèi)的壓力在閥面134和136之間分配到通道172，由此在感測器170處提供信號壓力。此檢測的壓力低于填充操作中的壓力，并因此ECM 58接收信號，指示壓力已經(jīng)增加、填充已經(jīng)結(jié)束以及離合器完全接合。應(yīng)該注意到扭矩傳遞調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)10和100之間的差別在于系統(tǒng)100內(nèi)的反饋感測器170以及系統(tǒng)10內(nèi)的54具有不同的控制信號。
在調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)10中，反饋壓力在脫開狀態(tài)下最低，在填充操作中大致等于零，并且在離合器填充條件下再次處于全壓力狀態(tài)。因此，檢測壓力在此操作過程中從最大到最小到最大。在調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)100中，感測器170處的壓力在空轉(zhuǎn)或未填充狀態(tài)下大致是零，它在填充狀態(tài)下增加到最大，并且在填充后或接合狀態(tài)下減小到等于離合器壓力的中等壓力。因此，感測器170內(nèi)的壓力從最小到最大到中等。在每個系統(tǒng)中，感測器的壓力經(jīng)過兩次變化，一次在填充狀態(tài)，而另一次在接合狀態(tài)。在圖4所示的系統(tǒng)中，感測器壓力具有三個不同的大小，由此指示ECM已經(jīng)得到三個不同大小，同時在圖1所示的系統(tǒng)中，感測器的壓力大致在脫開和完全接合狀態(tài)下最大，同時在填充期間排放或大致為零。這兩種系統(tǒng)為ECM 58提供足夠的反饋訊息，使得控制機(jī)構(gòu)適當(dāng)操作傳動裝置，并且告知操作者可能出現(xiàn)任何故障。
權(quán)利要求
1.一種包括壓力源和電子控制模塊的扭矩傳遞調(diào)節(jié)設(shè)備，包括用于將流體壓力從壓力源分配到將被控制的扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的離合器施加調(diào)節(jié)閥裝置；所述扭矩傳遞機(jī)構(gòu)具有脫開狀態(tài)、填充狀態(tài)和施加狀態(tài)；所述控制機(jī)構(gòu)將信號供應(yīng)到所述閥機(jī)構(gòu)，以便提供第一操作狀態(tài)，在第一操作狀態(tài)中，在填充過程中流體壓力分配到離合器施加腔室；所述閥具有與其相關(guān)的壓力感測器以便從中接收檢測壓力，并且在所述填充期間在一定程度下將控制信號分配到所述電子控制器；所述閥機(jī)構(gòu)在離合器填充之后定位在調(diào)節(jié)位置，以便完全接合所述扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，并且在所述離合器施加狀態(tài)下將所述檢測壓力供應(yīng)到所述電子控制模塊。
2.如權(quán)利要求1所述的扭矩傳遞調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測壓力在所述脫開狀態(tài)下高，在所述填充狀態(tài)下低，并且在所述施加狀態(tài)下高。
3.如權(quán)利要求1所述的扭矩傳遞調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測壓力在所述脫開狀態(tài)下低，在所述填充狀態(tài)下高，并且在所述接合狀態(tài)下中等。
全文摘要
一種扭矩傳遞調(diào)節(jié)系統(tǒng)采用通過接合和脫開的控制將流體壓力從壓力源分配到扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的閥機(jī)構(gòu)。閥機(jī)構(gòu)具有與其相關(guān)的壓力感測器機(jī)構(gòu)，將控制信號分配到電子控制模塊(ECM)以便告知ECM扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的操作狀態(tài)。閥機(jī)構(gòu)在扭矩傳遞機(jī)構(gòu)脫開過程中供應(yīng)第一壓力信號，在扭矩傳遞機(jī)構(gòu)填充過程中供應(yīng)第二壓力信號，并且在扭矩傳遞機(jī)構(gòu)完全接合狀態(tài)下供應(yīng)第三信號。
文檔編號F16D48/12GK1924387SQ20061012672
公開日2007年3月7日 申請日期2006年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月2日
發(fā)明者J·H·貢德森, S·P·穆爾曼 申請人:通用汽車公司