DE102013222985A1

DE102013222985A1 - Automatikgetriebe mit einem Hydrauliksystem zum Betätigen einer Parksperreneinrichtung und weiteren hydraulisch betätigbaren Baugruppen

Info

Publication number: DE102013222985A1
Application number: DE201310222985
Authority: DE
Inventors: Andreas Roedler; Rainer Novak; Alexander Hoffmann
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2013-11-12
Filing date: 2013-11-12
Publication date: 2015-05-13

Abstract

Es wird ein Automatikgetriebe mit einem Hydrauliksystem (1) zum Betätigen einer Parksperreneinrichtung (2) und weiteren hydraulisch betätigbaren Baugruppen (3, 4) beschrieben. Das Hydrauliksystem (1) umfasst mehrere vorsteuerbare Ventileinrichtungen (5 bis 7), mittels welchen ein Betätigungsdruck (p2, p3, p4) in Richtung der Parksperreneinrichtung (2) und der weiteren Baugruppen (3, 4) führbar ist. Der im Bereich der Ventileinrichtungen (5 bis 7) anlegbare Vorsteuerdruck (p_VS) ist im Bereich einer Vorsteuerdruckventileinrichtung (8) einstellbar, die einen proportionalen Druckregler aufweist, über den der Vorsteuerdruck (p_VS) zwischen einem Minimalwert und einem Maximalwert stufenlos einstellbar ist. Eine der Parksperreneinrichtung (2) zugeordnete Ventileinrichtung (5) ist wenigstens mit einer einer weiteren Baugruppe (3) zugeordneten Ventileinrichtung (6) abgestimmt, dass Betätigungsdruck (p2) bei im Bereich der Vorsteuerdruckventileinrichtung (8) eingestelltem Vorsteuerdruck (p_VS) größer als eine erste Druckschwelle und kleiner als eine zweite Druckschwelle nur im Bereich der Ventileinrichtung (5) in Richtung der Parksperreneinrichtung weiterleitbar ist und oberhalb der zweiten Druckschwelle sowohl im Bereich der Ventileinrichtung (5) als auch im Bereich der weiteren Ventileinrichtung (6) Betätigungsdruck (p2, p3) weiterleitbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Automatikgetriebe mit einem Hydrauliksystem zum Betätigen einer Parksperreneinrichtung und weiteren hydraulisch betätigbaren Baugruppen gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art.
Aus der Praxis bekannte Automatikgetriebe mit Hydrauliksystemen zum Betätigen von Parksperreneinrichtungen und weiteren hydraulisch betätigbaren Baugruppen sind oftmals mit Absperrventilen ausgebildet, um eine full-shift-by-wire-Funktionalität einer elektrohydraulisch betätigbaren Parksperre darstellen zu können. Im Bereich der Absperrventile sind zumindest einige der hydraulisch betätigbaren Baugruppen bzw. einige hydraulische Verbraucher eines Automatikgetriebes von ihrer Druckversorgung abtrennbar. Derartige Hydrauliksysteme weisen hierfür üblicherweise eine mit mehreren 3/2-Wege-Magnetventilen ausgeführte Vorsteuerdruckventileinrichtung auf, in deren Bereich jeweils ein Vorsteuerdruck einstellbar ist. Die Vorsteuerdruckventileinrichtung wirkt mit sogenannten Folgeschiebern bzw. mit dem jeweils im Bereich der Vorsteuerdruckventileinrichtung eingestelltem Vorsteuerdruck beaufschlagbaren vorgesteuerten Ventileinrichtungen zusammen, um unter anderem die Druckversorgung eines Parksperrenzylinders zu steuern, der zur Betätigung einer Parksperre vorgesehen ist. Darüber hinaus sind über die 3/2-Wege-Magnetventile und den jeweils zugeordneten Folgeschiebern auch mehrere hydraulische Verbraucher von ihrem Versorgungsdruck trennbar oder mit diesem beaufschlagbar.
Nachteilig dabei ist jedoch, dass zur Darstellung der Parksperrenbetätigung und zur Darstellung der Absperrfunktionen für die weiteren hydraulischen Verbraucher bzw. Baugruppen eines Automatikgetriebes die Vorsteuerdruckventileinrichtung mit einer Vielzahl an 3/2-Wege-Magnetventilen auszuführen ist, was jedoch einen Bauraumbedarf und Herstellkosten eines Automatikgetriebes in unerwünschtem Umfang erhöht.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Automatikgetriebe zur Verfügung zu stellen, bei welchem eine Parksperreneinrichtung und weitere hydraulisch betätigbare Baugruppen auf bauraum- und kostengünstige Art und Weise in gewünschtem Umfang betätigbar sind.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einem Automatikgetriebe mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
Bei dem erfindungsgemäßen Automatikgetriebe mit einem Hydrauliksystem zum Betätigen einer Parksperreneinrichtung und weiteren hydraulisch betätigbaren Baugruppen umfasst das Hydrauliksystem mehrere vorsteuerbare Ventileinrichtungen, mittels welchen jeweils ein Betätigungsdruck in Richtung der Parksperreneinrichtung und der weiteren Baugruppen führbar ist. Der im Bereich der Ventileinrichtungen anlegbare Vorsteuerdruck ist im Bereich einer Vorsteuerdruckventileinrichtung einstellbar.
Erfindungsgemäß weist die Vorsteuerdruckventileinrichtung einen proportionalen Druckregler auf, über den der Vorsteuerdruck zwischen einem Minimalwert und einem Maximalwert stufenlos einstellbar ist. Eine der Parksperreneinrichtung zugeordnete Ventileinrichtung ist wenigstens mit einer einer weiteren Baugruppe zugeordneten Ventileinrichtung abgestimmt, dass Betätigungsdruck bei einem im Bereich der Vorsteuerdruckventileinrichtung eingestelltem Vorsteuerdruck größer als eine erste Druckschwelle und kleiner als eine zweite Druckschwelle nur im Bereich der Ventileinrichtung in Richtung der Parksperreneinrichtung weiterleitbar ist und oberhalb der zweiten Druckschwelle sowohl im Bereich der Ventileinrichtung als auch im Bereich der weiteren Ventileinrichtung Betätigungsdruck weiterleitbar ist.
Damit sind bei dem erfindungsgemäßen Automatikgetriebe zumindest zwei der bei herkömmlich ausgeführten Automatikgetrieben vorgesehenen 3/2-Wege-Magnetventile durch einen einzigen bauraum- und kostengünstigeren proportionalen Druckregler ersetzt, dessen Druckbereiche so ausgewählt sind, dass bei Überschreiten der ersten Druckschwelle zunächst die Parksperreneinrichtung mit Betätigungsdruck beaufschlagt und vorzugsweise ausgelegt werden kann, während eine über die weitere Ventileinrichtung mit Betätigungsdruck beaufschlagbare Baugruppe des erfindungsgemäßen Automatikgetriebes zunächst nicht mit Betätigungsdruck beaufschlagt wird. Dies ist erst dann der Fall, wenn der Vorsteuerdruck über die Vorsteuerdruckventileinrichtung bzw. den proportionalen Druckregler auf Werte oberhalb der zweiten Druckschwelle geführt wird, da dann sowohl die Parksperreneinrichtung als auch die über die weitere Ventileinrichtung mit Betätigungsdruck versorgbare hydraulisch betätigbare Baugruppe des erfindungsgemäßen Automatikgetriebes mit Betätigungsdruck beaufschlagt wird.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Automatikgetriebes sind die Ventileinrichtungen, die weitere Ventileinrichtung und eine zusätzliche Ventileinrichtung aufeinander abgestimmt, dass Betätigungsdruck unterhalb einer dritten Druckschwelle des Vorsteuerdrucks, die größer als die zweite Druckschwelle ist, nur im Bereich der Ventileinrichtung und der weiteren Ventileinrichtung und oberhalb der dritten Druckschwelle im Bereich der Ventileinrichtung, der weiteren Ventileinrichtung und der zusätzlichen Ventileinrichtung weiterleitbar ist. Bei dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen Automatikgetriebes sind drei der bei an sich bekannten Automatikgetrieben vorgesehenen 3/2-Wege-Magnetventile durch die mit einem einzigen proportionalen Druckregler ausgeführte Vorsteuerdruckventileinrichtung ersetzt. Damit die Gesamtfunktionalität, nämlich dass unterhalb der ersten Druckschwelle des Vorsteuerdruckes weder die Parksperreneinrichtung noch die der weiteren Ventileinrichtung und der zusätzlichen Ventileinrichtung zugeordneten hydraulisch betätigbaren Baugruppen des Automatikgetriebes mit Betätigungsdruck beaufschlagt werden, bei Überschreiten der ersten Druckschwelle nur die Parksperreneinrichtung mit Betätigungsdruck beaufschlagt wird, bei Überschreiten der zweiten Druckschwelle die Parksperreneinrichtung und die der weiteren Ventileinrichtung zugeordnete Baugruppe mit Betätigungsdruck versorgt wird und bei Überschreiten der dritten Druckschwelle die Parksperreneinrichtung, die der weiteren Ventileinrichtung zugeordnete Baugruppe und auch die der zusätzlichen Ventileinrichtung zugeordnete hydraulisch betätigbare Baugruppe des erfindungsgemäßen Automatikgetriebes mit Betätigungsdruck beaufschlagt werden, auf bauraum- und kostengünstige Art und Weise durchführbar.
Ist die über die weitere Ventileinrichtung oder die zusätzliche Ventileinrichtung mit Betätigungsdruck beaufschlagbare Baugruppe eine Anfahrkupplung des erfindungsgemäßen Automatikgetriebes, ist gewährleistet, dass die Anfahrkupplung erst nach Auslegen der Parksperreneinrichtung im angeforderten Umfang mit Betätigungsdruck beaufschlagt wird.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Automatikgetriebes ist die über die weitere Ventileinrichtung oder die über die zusätzliche Ventileinrichtung mit Betätigungsdruck beaufschlagbare Baugruppe eine Kupplung eines Doppelkupplungssystems. Dann ist auf einfach Art und Weise gewährleistet, dass eine Kupplung eines Doppelkupplungssystems erst nach Auslegen der Parksperreneinrichtung in gewünschtem Umfang mit Betätigungsdruck beaufschlagt wird, um eine zur Übertragung von Drehmoment erforderliche Übertragungsfähigkeit im Bereich der Kupplung einzustellen.
Sowohl die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale als auch die im nachfolgenden Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Automatikgetriebes angegebenen Merkmale sind jeweils für sich alleine oder in beliebiger Kombination miteinander geeignet, den erfindungsgemäßen Gegenstand weiterzubilden. Die jeweiligen Merkmalskombinationen stellen hinsichtlich der Weiterbildung des Gegenstandes nach der Erfindung keine Einschränkung dar, sondern weisen im Wesentlichen lediglich beispielhaften Charakter auf.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Automatikgetriebes ergeben sich aus den Patentansprüchen und dem nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung prinzipmäßig beschriebenen Ausführungsbeispiel.
Die einzige Figur der Zeichnung zeigt ein Hydraulikschema eines Teils eines Hydrauliksystems eines Automatikgetriebes mit einer Parksperreneinrichtung und weiteren hydraulisch betätigbaren Baugruppen.
In der Figur ist ein Teil eines Hydrauliksystems 1 eines Automatikgetriebes gezeigt, über das eine Parksperreneinrichtung 2 und weitere hydraulisch betätigbare Baugruppen 3, 4 in gewünschtem Umfang mit Betätigungsdruck beaufschlagbar sind. Das Hydrauliksystem 1 umfasst hierfür mehrere vorsteuerbare Ventileinrichtungen 5 bis 7, mittels welchen ein Betätigungsdruck p2, p3, oder p4 in Richtung der Parksperreneinrichtung 2 oder der Baugruppen 3 bzw. 4 mit in Abhängigkeit eines jeweils im Bereich der Ventileinrichtungen 5 bis 7 anliegenden Vorsteuerdruckes p_VS stehender Höhe weiterleitbar ist. Der Vorsteuerdruck p_VS ist im Bereich einer Vorsteuerdruckventileinrichtung 8 zwischen einem Minimalwert und einem Maximalwert stufenlos einstellbar, die als proportionaler Druckregler ausgeführt ist.
Die der Parksperreneinrichtung 2 zugeordnete Ventileinrichtung 5 und die der Baugruppe 3 zugeordnete weitere Ventileinrichtung 6 sowie die der Baugruppe 4 zugeordnete zusätzliche Ventileinrichtung 7 sind derart aufeinander abgestimmt, dass der Betätigungsdruck p2 über die Ventileinrichtung 5 oberhalb einer ersten Druckschwelle des über die Vorsteuerdruckventileinrichtung 8 eingestellten Vorsteuerdruckes p_VS in Richtung der Parksperreneinrichtung 2 weitergeleitet und diese ausgelegt wird, während weder die Baugruppe 3 noch die Baugruppe 4 über die weitere Ventileinrichtung 6 und die zusätzliche Ventileinrichtung 7 mit Betätigungsdruck p3 bzw. p4 versorgt werden.
Wird der Vorsteuerdruck p_VS auf Werte größer als eine zweite Druckschwelle angehoben, die wiederum größer als die erste Druckschwelle des Vorsteuerdruckes p_VS ist, wird neben der Ventileinrichtung 5 auch die weitere Ventileinrichtung 6 in einen zumindest teilweise geöffneten Betriebszustand überführt und auch die der weiteren Ventileinrichtung 6 zugeordnete Baugruppe 3 des Automatikgetriebes mit Betätigungsdruck p3 bzw. einem im Bereich der weiteren Ventileinrichtung 6 eingestellten Druckwert beaufschlagt, während der Betätigungsdruck p4 führende Bereich des Hydrauliksystems 1 nach wie vor durch die geschlossene zusätzliche Ventileinrichtung 7 von der weiteren Baugruppe 4 gesperrt ist.
Liegt eine entsprechende Anforderung vor, dass der Vorsteuerdruck p_VS auf Werte größer als eine dritte Druckschwelle angehoben wird, die wiederum größer als die zweite Druckschwelle ist, wird auch die zusätzliche Ventileinrichtung 7 neben der Ventileinrichtung 5 und der weiteren Ventileinrichtung 6 in einen zumindest teilweise geöffneten Betriebszustand überführt und der Betätigungsdruck p4 zumindest teilweise in Richtung der Baugruppe 4 weitergeleitet.
Bezugszeichenliste

1: Hydrauliksystem
2: Parksperreneinrichtung
3: Baugruppe
4: Baugruppe
5: Ventileinrichtung
6: weitere Ventileinrichtung
7: zusätzliche Ventileinrichtung
8: Vorsteuerdruckventileinrichtung
p2: Betätigungsdruck
p3: Betätigungsdruck
p4: Betätigungsdruck
p_VS: Vorsteuerdruck

Claims

Automatikgetriebe mit einem Hydrauliksystem (1) zum Betätigen einer Parksperreneinrichtung (2) und weiteren hydraulisch betätigbaren Baugruppen (3, 4), wobei das Hydrauliksystem (1) mehrere vorsteuerbare Ventileinrichtungen (5 bis 7) umfasst, mittels welchen jeweils ein Betätigungsdruck (p2, p3, p4) in Richtung der Parksperreneinrichtung (2) und der weiteren Baugruppen (3, 4) führbar ist, und wobei der im Bereich der Ventileinrichtungen (5 bis 7) anlegbare Vorsteuerdruck (p_VS) im Bereich einer Vorsteuerdruckventileinrichtung (8) einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsteuerdruckventileinrichtung (8) einen proportionalen Druckregler aufweist, über den der Vorsteuerdruck (p_VS) zwischen einem Minimalwert und einem Maximalwert stufenlos einstellbar ist, wobei eine der Parksperreneinrichtung (2) zugeordnete Ventileinrichtung (5) mit wenigstens einer einer weiteren Baugruppe (3) zugeordneten weiteren Ventileinrichtung (6) abgestimmt ist, dass Betätigungsdruck (p2) bei im Bereich der Vorsteuerdruckventileinrichtung (8) eingestelltem Vorsteuerdruck (p_VS) größer als eine erste Druckschwelle und kleiner als eine zweite Druckschwelle nur im Bereich der Ventileinrichtung (5) in Richtung der Parksperreneinrichtung (2) weiterleitbar ist und oberhalb der zweiten Druckschwelle sowohl im Bereich der Ventileinrichtung (5) als auch im Bereich der weiteren Ventileinrichtung (6) Betätigungsdruck (p2, p3) weiterleitbar ist.
Automatikgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinrichtung (5), die weitere Ventileinrichtung (6) und eine zusätzliche Ventileinrichtung (7) aufeinander abgestimmt sind, dass Betätigungsdruck (p2, p3) unterhalb einer dritten Druckschwelle des Vorsteuerdrucks (p_VS), die größer als die zweite Druckschwelle ist, nur im Bereich der Ventileinrichtung (5) und der weiteren Ventileinrichtung (6) und oberhalb der dritten Druckschwelle im Bereich der Ventileinrichtung (5), der weiteren Ventileinrichtung (6) und der zusätzlichen Ventileinrichtung (7) weiterleitbar ist.
Automatikgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die über die weitere Ventileinrichtung oder die zusätzliche Ventileinrichtung mit Betätigungsdruck beaufschlagbare Baugruppe eine Anfahrkupplung ist.
Automatikgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die über die weitere Ventileinrichtung oder die zusätzliche Ventileinrichtung mit Betätigungsdruck beaufschlagbare Baugruppe eine Kupplung eines Doppelkupplungssystems ist.