[发明专利]自动化变速器或自动变速器的执行器及控制执行器的方法

说明书

本发明涉及自动化变速器或自动变速器的执行器(1)，执行器具有缸壳体(3)、活塞单元(2)和活塞杆(13)，其中，活塞单元(2)与活塞杆(13)联接并且以能沿轴向纵轴线(4)运动的方式布置在缸壳体(3)内，其中，活塞单元(2)将缸壳体(3)内的两个在它们的容积方面可变的压力室(8、9)彼此分开，借助两个压力室能在两侧向活塞单元(2)加载压缩空气，其中，两个压力室(8、9)与阀单元(14)连接，借助阀单元能对两个压力室(8、9)中的每个压力室的压力加载或排气进行切换，并且其中，用于对活塞单元(2)的至少一个末端止挡进行阻尼的末端止挡阻尼装置布置在执行器(1)内。在此，为了改进末端止挡阻尼装置而设置有气动作用的阻尼级以及机械作用的阻尼级。

技术领域

本发明涉及一种自动化变速器或自动变速器的执行器，其具有缸壳体、活塞单元和活塞杆，其中，活塞单元与活塞杆联接并且以能沿轴向纵轴线运动的方式布置在缸壳体内，其中，活塞单元将缸壳体内的两个在它们的容积方面可变的压力室彼此分开，借助两个压力室能在两侧向活塞单元加载压缩空气，其中，这两个压力室与阀单元连接，借助阀单元能对两个压力室中的每个压力室的压力加载或排气进行切换，其中，用于对活塞单元的至少一个末端止挡进行阻尼的末端止挡阻尼装置布置在执行器内。本发明还涉及一种控制这种执行器的方法。

背景技术

这种执行器尤其用于机动车驱动系的自动化变速器或自动的变速器的换挡机构，以便挂入和挂出挡。这种执行器的已知结构方式是所谓的两位或多位缸。这两者构造成缸-活塞设施。在两位缸中，能直线移动的活塞杆在一个端部具有双侧作用的活塞或者由多个活塞部分组合的且双侧能加载流体的活塞单元。活塞例如被加载压缩空气，压缩空气视有意的运动方向而定地受阀控制地流入两个压力室中的其中一个压力室，与此同时，相应的另一压力室排气。活塞杆在两位缸之外具有用于将调节力传递至变速器的换挡元件等的接口。通过压缩空气经由压力室加载活塞以及压力室的排气通过阀单元来控制，其中，通常给其中每个压力室配属有阀，例如各一个换向磁阀，其打开或关闭接驳至其上的压力线路。

这种活塞的调节加速度和调节速度大致由压缩空气的质量流(其用于在活塞的一侧上加载和用于在另一侧上排气)确定，其中，质量流与相关线路和开口的横截面有关。尤其是用于执行活塞运动的活塞响应性能的其他有关参数是由结构决定的死区容积以及运动元件的质量和摩擦。

在这种运行模式下，活塞和活塞杆以相对较高的速度来回移动。该运动在调节路径结束时通常通过活塞和/或活塞杆的相对壳体紧固的末端止挡而停止。该末端止挡必须吸收运动部件的剩下的动能。相关部件由此承受较高的负荷。通过频繁且激烈的机械撞击末端止挡，降低了换挡元件、例如变速杆和变速叉以及变速器部件(例如同步环和齿轮)的最长使用寿命。此外，在电子变速控制器中会产生故障功能。此外，响亮的止挡噪音和换挡撞击影响了变速器的切换舒适性。因此，恰好在变速器中一方面有意义地出现的是，末端止挡速度降至最小，以便带来柔和运动，即，活塞或活塞杆逐步和/或连续靠近末端止挡。然而由此出现目标冲突，这是因为执行器应当产生较高的活塞或活塞杆调节速度，以便尽快挂入变速器挡，从而获得很短的换挡时间并且将换挡期间的转矩损失保持得尽量小。

在此问题背景下，已经建议有末端止挡阻尼或者对缸壳体内能直线运动的压力介质驱动的活塞进行的最终位阻尼。已知的是，活塞止挡仅通过弹性止挡来阻尼。由此，活塞的各自的最终位往往非精确地限定。也已经建议，利用压力室内的工作介质来对活塞或活塞杆的末端止挡进行阻尼。

根据DE 195 43 646 A1已知一种换挡变速器的气动换挡装置的执行器。执行器具有缸，具有活塞杆的能双侧气动加载的活塞滑动地布置在缸内。活塞杆与变速器的换挡机构连接。能纵向运动的滑块布置在活塞内，滑块在到达最终位之前打开活塞内的流动通道，从而压力室内的压力补偿在活塞两侧实施，由此获得阻尼效果。