[发明专利]自动变速器的液压蓄能器

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有用于自动变速器的液压储能器的液压系统，更具体地，涉及一种液压蓄能器，其辅助维持液压以允许以发动机停止-启动系统（stop-start system）操作的车辆启动后变速器立即接合。

背景技术

为了提高使用内燃机产生推进力的车辆的燃料经济性，一些车辆采用停止-启动策略，例如在红绿灯处停车时，发动机自动关闭。当绿灯亮起、驾驶者释放制动器以在油门踏板施加压力时，发动机自动启动以允许车辆加速。对于这些还具有自动变速器的车辆，有必要以某种方式维持变速器中的液压以便变速器能够在发动机自动重启后立即接合，这将使车辆毫无停顿地加速。

为了克服这个问题，一些车辆采用电动泵而不是传统的机动泵为液压流体加压。虽然这允许发动机在红灯处关闭时维持液压，但是该系统可能比期望的更昂贵且需要更多的组装空间。该系统还可能需要额外的电池给电动机供电。即使因泵电动机启动和液压泵最佳时间之间的延迟而不需要充压时，该系统可能也需要连续操作。

克服这个问题的另一种尝试是使用外部气体蓄积器存储变速器液压回路外面的额外液压流体。这种尝试也有缺点，它可能比期望的更昂贵且占据更多的组装空间。另外，在蓄能（较低的液面）和排放（较高的液面）期间，外部气体蓄积器可以引起油底壳中的液面变化，这在变速器离合器的接合过程中引起例如缺油或旋转损失等不需要的情况。

另一种尝试过的解决方案是使用具有机械锁的弹簧加载活塞式蓄能器（spring-loaded piston accumulator）。这种方式需要重新设计控制系统以便将其组装在内。这种方式也出现与气体蓄积器相同的在操作过程中改变油底壳中的液面的问题。为了机械地锁住蓄能器的活塞，这种弹簧加载式蓄能器可能需要百分之百容量的流体充压，这在频繁发生停止-启动事件时可能会出现问题。

发明内容

本发明的一个实施例包括一种用于对车辆中的变速器提供加压油的液压蓄能器系统。该系统可以包括将油存储在预先确定水平面的变速器油存储室；安装在油存储室中的液压蓄能器，其包括安装在预先确定的油面以下、分离蓄能器油区与储油区的剩余部分并且可以移动以增加和减少蓄能器油区中的油量的蓄能器活塞，以及与蓄能器活塞接合并且朝蓄能器油区方向偏置活塞的弹簧。该系统还可以具有液压总成，其包括用于使油从储油区剩余部分排出的第一油路、用于将油引入和引出在预先确定的油面以下的蓄能器油区的第二油路、以及选择性地将油从第一油路引入第二油路的液压回路。

本发明的一个实施例包括一种操作车辆自动变速器的方法，包含的步骤有：以内燃机驱动变速器的油泵；当发动机运行时，从油存储室抽油，该油存储室具有安装在其中的蓄能器，并且包括限定蓄能器油区顶部的可移动的蓄能器活塞，油从蓄能器外面的油存储室的剩余部分被抽出；对抗安装在油存储室中的弹簧的偏置选择性地引导油通过液压总成从泵流动到蓄能器活塞下面的蓄能器油区，储能器活塞位于油存储室中预先确定的液面以下；停止运行发动机；当发动机停止运行时，将油从蓄能器油区引入变速器。

本发明实施例的优势在于：发动机关闭时（在停止-启动的操作状态下），液压蓄能器系统维持最小液压充油压力，从而当发动机自动重启时允许变速器立即接合。液压蓄能器可以以短行程和大表面积操作，从而更容易与变速器油底壳（或根据具体情况与变速器壳体的底部）集成。另外，蓄能器充油时，变速器油底壳中的液面能够相对地保持不变。这些优势使蓄能器相对容易地加在现有的变速器总成上，同时还避免该总成所占的组装空间明显增加。另一个优势是：蓄能器的能量存储在弹簧中，而不是在受到压力的壳体内包含被压缩的液体，这使得结构更轻。再一个优势是：部分充油的蓄能器还可以用于短暂的停止-启动的情况，从而提高多种操作状态的功能性。

附图说明

图1是安装在变速器油底壳中的液压蓄能器的示意性侧视图；

图2是安装在变速器油底壳中的液压蓄能器的示意性俯视图；

图3是在油底壳中采用液压蓄能器的变速器液压回路的一部分的示意图；

图4是在油底壳采用液压蓄能器的变速器液压回路的一部分的替代实施例的示意图。

具体实施方式