[发明专利]用于变速器的主动热管理系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于在车辆应用中使用的传动液调节的热管 理系统以及方法。根据具体车辆应用和当前传动需求来加热或冷却传 动液，以便改善操纵性、效率和耐用性。

背景技术

为了操作在最佳水平，车辆变速器可能需要将传动液加 热高于常用操作温度或冷却低于常用操作温度。在重载条件下，例如 当牵引非常重的重量时，传动液变得过热并需要冷却，以避免对变速 器系统本身的传动状况或耐用性的不良影响。在正常传动情形下，传 动液需要加温。加温传动液减小旋转损耗，这提高变速器的效率，从 而提高了整体的车辆燃油效率。不用于重载牵引应用的车辆极少达到 最佳传动液温度。

发明内容

提供的用于变速器的主动热管理系统主动地完成将传动 液加热和冷却至预定需要，而对乘客舱加热或发动机冷却操作没有显 著的影响。该系统包括双头容器、具有控制阀的双通路变速器调节器 设备，所述控制阀响应于热传感器获取的流体温度读数来操作。

低于标定或预定温度的传动液被控制阀引导到将其加温 至所需温度的加热管路。当流体温度超过所需极限时，控制阀开始将 传动液从加热管路重新引导至冷却管路，降低流体温度。在示范性的 实施例中，控制阀同时调节两个管路之间的流动，允许持续地操作在 或非常接近于标定或所需传动液温度。

在该系统中可使用多个加热源和冷却源来加热或冷却传 动液。一种实施方式是设置成利用用于冷却发动机的空气-水(冷却 剂)散热器较热和较冷的容器部分来加热和冷却传动液。散热器的入 口部分(热容器)和出口部分(冷容器)上的发动机冷却剂热交换器 的传动液允许各分离管路从单个散热器升高或降低温度。其它冷却方 法可包括设置在冷却管路中的空气-油式热交换器，或单独或与散热 器冷容器组合，以直接通过大气流来冷却传动液。

提供一种用于变速器的主动热管理方法，其中传动液流 有选择地导入分离的加热和冷却管路中。该方法意图持续地感测传动 液流的温度，以确定与预定温度的差异。在传感器确定流体低于预定 温度时，控制阀引导流体至分离的加热管路。加热管路含有加热源， 当传动液流过该管路时该加热源加温传动液。在传感器确定流体温度 高于预定温度时，控制阀引导流体至分离的冷却管路。冷却管路含有 冷却源(散热装置)，当传动液流过该管路时该冷却源冷却传动液。 流过加热管路和冷却管路之一或者两者的传动液然后返回至变速器。

结合附图，从下面对实施本发明的最佳模式的详细描述 可容易理解本发明的上述特征和优点以及其它特征和优点。

附图说明

图1为本申请中要求保护的用于变速器的主动热管理系 统的实施例的示意图，包括变速器、发动机和发动机冷却系统；

图2为示出流出的传动液主动热管理方法的流程图。

具体实施方式

参考附图，图1示意性地示出了用于操作在具有车辆发 动机12的车辆(未示出)中的变速器10的主动热管理系统8。变速器 10的内部压力使得传动液11流出变速器10，通过流体管路14至阀16。 本领域的技术人员会认识到变速器内的压力源，可包括，但是并非限 制：齿轮泵、变矩泵、分离油泵等等。用于主动热管理系统的控制系 统包括构造成测量传动液材料特性的传感器和构造成操作所述阀的致 动器。所述实施例中的控制系统包括既为传感器又为致动器的装置18。 装置18设置成与传动液热连通，并用于测量传动液温度。装置18操 作地连接到阀16，该阀构造成有选择地将传动液的流动连通至一个或 多个分离的流体管路；图1含有两个这种管路，在下面描述。

用于变速器的主动热管理系统的其它实施例可感测除了 温度之外的材料特性并包括各种控制系统结构；装置18只是可使用的 控制系统的一个实施例。控制系统可感测传动液粘度，并基于该测量 直接操作一个或多个阀。在这类系统中，将加热粘度高于预定目标的 流体，以降低粘度，并允许变速器更有效率地操作。本领域的技术人 员将认识到在主动热管理系统8中可使用多种阀类型和结构。下面描 述其它可能的阀结构。这些用于阀的不同控制系统并不影响主动热管 理系统8的整体操作循环。