[发明专利]用于传动装置的液压控制系统的自适应控制的方法

说明书

相关申请案

本申请案涉及2013年3月14日申请的名称为“用于控制传动装置中的泵性能的系统及方法(SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING PUMP PERFORMANCE IN A TANSMISSION)”的第13/826,527号美国专利申请案且主张该案的优先权，所述申请案的公开内容特此以全文引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及传动控制系统，且特定来说，涉及用于控制传动装置中的泵性能的系统及方法。

背景技术

在常规动力机器中，原动机可以不同的速度操作且可产生被传送到传动装置的不同等级的动力。在一种情况中，原动机可为发动机。传动装置又可将扭力传送到驱动系或最终驱动总成，所述驱动系或最终驱动总成可传动装置直接安装到动力机器的车轮或履带。传动装置可包含可由原动机旋转地驱动的内部泵，且基于原动机的不同速度，泵可产生不同等级的流体流量及压力。在一些情况中，在传动装置中仅存在一个内部泵，所述内部泵将流体流提供到传动装置的主压力回路及润滑油回路。

通常，可将常规液压泵依据其想要的功能性进行设计。在发动机-传动装置应用中，举例来说，可针对若干原因中的一者设计常规液压泵，即：1)在低发动机空转速度(举例来说，约500RPM)下提供足够流体流，2)在特定发动机速度(举例来说，约1000RPM)下将完全经调节压力提供到传动装置的主压力回路，及/或3)在想要的时间周期(举例来说，在1200RPM下约200ms)填充传动装置离合器。其它设计考虑可包含在约120℃的流体温度下的安全及泄漏裕度。然而，鉴于针对液压泵考虑到的不同的设计考虑因素，泵通常仍然趋向于在正常操作条件及发动机速度下或在超出正常操作条件及发动机速度时过度生产流体流。

此外，一旦液压泵能够将足够流体流提供到传动装置的控制系统及润滑油系统，那么通常将由泵产生的额外流体流返回到传动装置储槽且无法使用所述额外流体流。然而，此过量流体流直接促成了传动装置内部的自旋液压自旋损失。事实上，此减小传动装置的生产率及性能。

针对由液压泵产生的过量流量的一种可能解决方案为将可变排量泵并入到传动装置设计中。可变排量泵可增加或减小泵的流体腔内部的容积，借此控制泵的排量及流体流的产生。通过控制排量，泵可在稳态条件下产生更加理想的流量。当传动装置例如处于特定范围中时，液压需求通常相当低且可减小油腔的容积，借此导致减少的整体泵流量。同样，在范围之间的换档期间，液压需求由于填充离合器而增加，使得油腔的容积增加且产生更多流量以满足需求。

然而，由于“减小”压力是基于主回路中的压力，因此存在固有的响应时间缺点。换句话来说，增加流体流(举例来说，当填充离合器时)的需求在泵腔的容积增大之前开始(“减小”压力响应)。因此，不管对泵及传动系统做出何种改进，液压需求均会在泵能够供应想要的流量之前上升，借此导致填充离合器的不理想的时间延迟。此可影响燃料经济性及换档质量。

因此，存在对电子控制传动装置的泵容量的需要。通过控制泵容量，还希望控制来自泵的流体流以便一旦充满传动装置的不同流体回路便使过度流量最小化，提高换档质量及控制传动装置的流体温度。

发明内容

在本发明的示范性实施例中，传动装置的液压系统包含控制器及可变排量泵。所述泵适于由扭力产生机构驱动且包含入口及出口。此外，所述泵经配置以产生贯穿所述系统的流体流及压力。所述系统还包含流体地耦合到所述泵的主回路及安置于所述主回路中的主调节器阀。所述主调节器阀经配置以于至少一经调节位置与一未经调节位置之间移动，其中所述经调节位置对应于所述主回路中的经调节压力。压力开关流体地耦合到所述主调节器阀且经配置以于第一位置与第二位置之间移动，其中所述开关经安置成与所述控制器电通信。螺线管经安置成与所述控制器电通信，使得所述螺线管可控制地耦合到泵以更改所述泵的排量。