DE1555332C3 - Hydraulische Steuervorrichtung für Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Steuervorrichtung für Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe mit wenigstens zwei Gängen nach der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 aufgeführten Gattung. Bei den beispielsweise aus der US-PS 26 67 085 bekannten Steuervorrichtungen dieser Art ist es erwünscht, den an der Schaltung der einzelnen Gänge beteiligten Reglerdruck auf einen Grenzwert zu bringen, der dem oberen Grenzwert des Hauptdruckes entspricht oder zumindest weitreichend angenähert ist Es wird damit eine entsprechende Ausweitung des Drehzahlbereichs erhalten, über welchen für eine zuverlässige Aufwärtsschaltung und Abwärtsschaltung der einzelnen Gänge ein entsprechend nützlicher Reglerdruck vorliegt, da damit der jeweilige Reglerdruck, bei dem für eine bestimmte Drehzahl im Verhältnis zu einer anderen Drehzahl die Aufwärtsschaltung gegenüber der Abwärtsschaltung abgestuft wird, in Abhängigkeit von der Schaltrichtung hinreichend groß bzw. hinreichend klein festgelegt werden kann. Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, bei einer solchen hydraulischen Steuervorrichtung eine bei jeder vorhandenen Drehmomentanforderung an die Antriebsmaschine allein die Abtriebsdrehzahl beeinflußte optimale Schaltqualität der einzelnen Gangwechsel zu erreichen mit einer präzisen Abstufungsmöglichkeit der Aufwärtsschaltung gegenüber der Abwärtsschaltung und damit also einer hinreichenden Differenzierung der betreffenden Schaltpunkte des jeweils an dem Gangwechsel mitwirkenden Schaltventils.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit den Merkmalen nach dem Kennzeichen des Patentanspruches 1. Durch das Vorsehen eines solchen Übergangsventils ist es in Verbindung mit den Drosselöffnungen des Reglers möglich, durch eine entsprechende Bemessung der Ventilfeder den von der Abtriebsdrehzahl beeinflußten Schaltpunkt der Aufwärtsschaltung präzise festzulegen und abzustufen gegenüber dem bei einer anderen Abtriebsdrehzahl stattfindenden Schaltpunkt der Abwärtsschaltung, der im Gegensatz dazu nicht durch das Übergangsventil, sondern vielmehr durch das zugeordnete Schaltventil gewonnen wird. Es ist damit also möglich, die Schaltqualität der Aufwärtsschaltung über das Übergangsventil ebenso auf optimale Verhältnisse einzustellen wie andererseits die Abwärtsschaltung über das Schaltventil auf eine optimale Schaltqualitat einstellbar ist, und dadurch ist es weiterhin auch möglich, eine für den Schiebebetrieb des Fahrzeuges gewollte Motorbremsung eher durch dieses Übergangsventil als durch das Schaltventil zu bewirken, wodurch andererseits das Schaltventil für eine unter Mitwirkung eines Kickdown-Ventils stattfindende forcierte Abwärtsschaltung mit einer ebenso optimalen Schaltqualität herangezogen werden kann. Durch eine entsprechend Bemessung der Feder des Übergangsventils können im übrigen einen sonst nachteiligen Einfluß auf den Reglerdruck nehmende Abmessungstoleranzen in dem Regler ebenso ausgeglichen werden wie gewisse Unregelmäßigkeiten der den Hauptdruck liefernden Servopumpe, so daß auch darüber eine größere Genauigkeit in der Gewinnung der maßgeblichen Schaltpunkte erzielbar ist. Sofern auch die Merkmale nach dem Patentanspruch 2 verwirklicht sind, so wird damit eine Ausweitung des Drehzahlbereichs erreicht, über welchen mit Unterstützung des Übergangsventils eine Aufwärtsschaltung eingeleitet wird, da für eine vorgegebene Drehmomentanforderung an die Antriebsmaschine die eine Drosselstelle bei höheren Abtriebsdrehzahlen umgehbar ist und damit eine Annäherung an den oberen Grenzwert des Hauptdrukkes erreicht wird, während diese Umgehung der einen Drosselstelle bei entsprechend niedrigeren Abtriebsdrehzahlen nicht vorliegt und folglich dann ein ebenso präziser Reglerdruck gewonnen wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1, 2 und 3 nebeneinander gelegt das Gesamtschaltbild der Steuervorrichtung und

Fig.4 den in Fig.3 mit der gestrichelten Linie umrissenen Ausschnitt mit Darstellung des Übergangsventils und des Reglers der Steuervorrichtung.

Die dargestellte hydraulische Steuervorrichtung ist für ein Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe mit drei Gängen ausgelegt, bei dem ein üblicher Drehmomentwandler 1 von einer maschinengetriebenen Servopumpe 2 mit

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Drucköl versorgt wird. Zur Schaltung der einzelnen Gänge sind eine in allen drei Vorwärtsgängen eingerückte Reibkupplung 3, eine im Rückwärtsgang und im Direktgang eingerückte weitere Reibkupplung 4, eine im Zwischengang betätigte Reibbremse 5 und eine ebenfalls im Rückwärtsgang und im Langsamgang betätigte weitere Reibbremse 6 vorgesehen.

In der Förderleitung 108 der Servopumpe 2 ist ein den Hauptdruck der Steuervorrichtung regelndes Druckregelventil 114 angeordnet, das einen in einer Ventilbohrung 126 verschieblichen Schieber 116 mit vier Steuerbünden 118, 120, 122 und 124 aufweist, die mit entsprechenden Steuerkanten der Ventilbohrung zusammenwirken. Die Förderleitung 108 ist in Höhe der einzelnen Steuerbünde des Schiebers 116 so an die Ventilbohrung 126 angeschlossen, daß sich über die zwischen diesen Steuerbünden bestehenden Differenzflachen und im Zusammenwirken mit einer den Schieber 116 belastenden Ventilfeder 128 eine Gleichgewichtslage des Schiebers einstellt, sobald in der Förderleitung 108 der Hauptdruck aufgebaut ist. Für diesen Aufbau des Hauptdruckes ist hauptsächlich eine drucklose Ablaßleitung 142 des Druckregelventils 114 maßgebend, mit deren Steuerkante der Steuerbund 124 des Schiebers 116 so zusammenwirkt, daß in dessen beim Arbeitsbeginn der Servopumpe eingenommener anfänglicher Hochlage die Ablaßleitung durch den Steuerbund 124 geschlossen ist und danach zunehmend aufgesteuert wird in dem Ausmaß, wie der Schieber 116 gegen die Kraft der Feder 128 durch den Förderdruck der Servopumpe 2 verschoben wird. Während oder kurz vor dieser Aufsteuerung der Ablaßleitung 142 wird der Förderdruck der Servopumpe 2 im übrigen über eine Anschlußleitung 146, die an die Ventilbohrung 126 in Höhe der zwischen den beiden Steuerbünden 120 und 122 gebildeten Differenzfläche angeschlossen ist, an den Drehmomentwandler 1 weitergeleitet, so daß dessen Füllung bereits abgeschlossen ist, noch bevor der Hauptdruck in der Steuervorrichtung aufgebaut ist Die Feder 128 stützt sich im übrigen an einer Federplatte 130 ab, die auf einer in das untere Ende der Ventilbohrung 126 eingesetzten Buchse 132 aufliegt. Die Buchse 132 nimmt einen Pendelkolben 134 auf, an welchem zwei Steuerbünde 136 und 138 unterschiedlichen Durchmessers ausgebildet sind und welche über einen Stößel 140 mit dem Schieber 116 des Druckregelventils 114 in Berührung gehalten ist. Auf diese Weise ist für eine Höherstellung des Hauptdruckes vorgesorgt, indem die Kraft der Ventilfeder 128 ergänzt wird durch einen an der Differenzfläch« der beiden Steuerbünde 136 und 138 des Pendelkolbens 134 zur Beaufschlagung kommenden, von der Drehmomentanforderung an die Antriebsmaschine abhängigen Drosseldruck, der über eine Anschlußleitung 152 herangeführt wird. Eine weitere, nur im Rückwärtsgang bewirkte Höherstellung des Hauptdruckes wird dadurch erreicht, daß dann über eine weitere Anschlußleitung 150 der Hauptdruck zur stirnseitigen Beaufschlagung des Steuerbundes 136 des Pendelkolbens 134 gebracht wird. Andererseits wird eine Erniedrigung des Hauptdruckes dadurch erreicht, daß über eine Anschlußleitung 148 ein mit der Abtriebsdrehzahl ansteigender Reglerdruck zur Beaufschlagung der zwischen den beiden Steuerbünden 118 und 120 gebildeten Differenzfläche gebracht wird, wobei die Zuleitung unter Mitwirkung eines Druckreduzierventils 348 so durch ein Steuerventil 358 (F i g. 2) gesteuert wird, daß diese Erniedrigung des Hauptdrukkes während einer zum Gangwechsel aus dem Langsamgang in den Zwischengang erfolgenden Beschleunigungsphase des Fahrzeuges bei einer reduzierten Vervielfachung des Drehmoments durch den Drehmomentwandler erreicht wird. Indessen wird dabei diese Erniedrigung des Hauptdruckes sofort wieder aufgehoben, sobald die Schaltung in den Zwischengang bewirkt ist, weil dann wieder der zumindest normale Hauptdruck für das Einrücken der für den Zwischengang maßgeblichen Reibbremse 5 benötigt wird.

to In die Förderleitung 108 der Servopumpe 2 ist ein Druckbegrenzungsventil 153 eingebaut. Ein weiteres Druckbegrenzungsventil 154 ist in die zu dem Drehmomentwandler 1 führenden Anschlußleitung 146 eingebaut, an welche noch über ein federbelastetes Rückschlagventil 156 zu dem Schmiersystem des Getriebes führende Versorgungsleitungen angeschlossen sind. Weitere solche Schmierleitungen sind von der an den Getriebesumpf angeschlossenen Ablaßleitung 160 des Drehmomentwandlers 1 abgezweigt, und zwar an einer Stelle stromabwärts eines in diese Ablaßleitung eingebauten ölkühlers 158 sowie eines stromaufwärts von diesem eingebauten weiteren federbelasteten Rückschlagventil 159, das ebenso wie das Rückschlagventil 156 die einzelnen angeschlossenen Schmierleitungen bei Arbeitsbeginn der Servopumpe erst dann zur Versorgung mit dem Drucköl freigibt, nachdem eine gewisse Druckhöhe erreicht ist, im übrigen aber verhindert, daß während des Stillstandes eine Entleerung des Drehmomentwandlers auftritt und der Drehmomentwandler also beim Arbeitsbeginn der Servopumpe bereits mit Drucköl gefüllt ist, so daß dann eine momentane Drehmomentvervielfachung eingeleitet werden kann.

Die Steuervorrichtung ist weiterhin mit einem üblichen Handventil 168 (Fig.3) versehen, das an Zweigleitungen 162 und 164 der Förderleitung 108 angeschlossen ist und über welches die Zuteilung des Hauptdruckes an die verschiedenen Schaltventile der Steuervorrichtung vorgenommen wird. Das Handventil 168 umfaßt einen von Hand verschieblichen Schieber 170, an welchem mehrere, mit entsprechenden Steuerkanten der Ventilbohrung 166 zusammenwirkende Steuerbünde 172, 174, 176, 178, 180, 182 und 184 ausgebildet sind, von welchen in der in der Zeichnung festgehaltenen Leerlaufstellung »N« des Schiebers 170 die Steuerbünde 180 und 174 die beiden Zweigleitungen 162 und 164 blockieren, so daß also in dieser Stellung des Schiebers der in der Leitung 108 herrschende Hauptdruck nicht zu den einzelnen Schaltventilen der Steuervorrichtung weitergeleitet werden kann. Durch die verschiedenen Steuerbünde des Schiebers 170 werden in dessen anderen axialen Stellungen Anschlußleitungen 190, 192, 194, 196 und 198 für eine unterschiedliche Weiterleitung des Hauptdruckes aus den dann nicht mehr blockierten Zweigleitungen 162 und 164 auf- und zugesteuert, wobei für die festgehaltene Stellung »N« des Schiebers 170 gilt, daß bei dieser Stellung die einen Anschlußleitungen 190, 192 und 194 direkt über das eine offene Ende der Ventilbohrung 166 mit dem Getriebesumpf verbunden sind, während eine gleichartige Verbindung der anderen Anschlußleitungen 196 und 198 über eine drucklose Ablaßleitung 188 und das andere Ende der Ventilbohrung 166 vorliegt. Sofern der Schieber 170 in die für die Schaltung des Rückwärtsganges maßgebliche Stellung »R« verschoben wird, so besteht dann eine Verbindung zwischen der Zweigleitung 164 und den beiden Anschlußleitungen 196 und 198. Bei weiterhin durch den Steuerbund 180

blockierter Zweigleitung 162 bleiben dabei die übrigen Anschlußleitungen mit dem Getriebesumpf verbunden. Sofern der Schieber 170 in die Stellung »D2« verschoben wird, so ist damit die Steuervorrichtung auf die Steuerung eines selbsttätigen Garigwechsels zwisehen dem Zwischengang und dem Direktgang eingestellt, und es ist dann die Zweigleitung 162 für eine Weiterleitung des Hauptdruckes an die Anschlußleitungen 190, 192 und 194 aufgesteuert. Gleichzeitig ist in dieser Stellung »D2« des Schiebers 170 die andere Zweigleitung 164 durch den Steuerbund 174 blockiert, sind die Anschlußleitungen 1% und 198 über die drucklose Ablaßleitung 188 mit dem Getriebesumpf verbunden und ist das linke Ende der Ventilbohrung 166 durch die Steuerbünde 172 und 178 verschlossen. Wird der Schieber 170 in die Stellung »D1« verschoben, in welcher die Steuervorrichtung auf einen selbsttätigen Gangwechsel zwischen allen drei Vorwärtsgängen eingestellt ist, so besteht dann eine Verbindung zwischen beiden Zweigleitungen 162 und 164 und den beiden Anschlußleitungen 192 und 194, während gleichzeitig die Anschlußleitung 190 über das dann wieder geöffnete linke Ende der Ventilbohrung 166 und die beiden Anschlußleitungen 196 und 198 dann über das rechte Ende der Ventilbohrung 166 mit dem Getriebesumpf verbunden sind. Wird der Schieber 170 schließlich in die Stellung »L« verschoben, in welcher die Steuervorrichtung auf eine bleibende Schaltung des Langsamganges eingestellt ist, dann besteht eine Verbindung nur zwischen der Zweigleitung 164 und den beiden Anschlußleitungen 194 und 196, während dann die Zweigleitung 162 durch den Steuerbund 178 blockiert ist und die übrigen Anschlußleitungen 190,192 und 198 über die beiden Enden der Ventilbohrung 166 mit dem Getriebesumpf verbunden sind.

Die Anschlußleitung 194 des Handventils ist direkt an die in allen Vorwärtsgängen eingerückte Reibkupplung 3 (F i g. 1) angeschlossen. Eine von der Anschlußleitung 194 abgezweigte Zweigleitung 234 (F i g. 2) ist zu einem 1,2-Schaltventil 200 geführt, das den selbsttätigen Gangwechsel zwischen dem Langsamgang und dem Zwischengang steuert und einen Schieber 204 umfaßt, der mehrere mit entsprechenden Steuerkanten der Ventilbohrung 218 zusammenwirkende Steuerbünde 206, 208, 210, 212, 214 und 216 aufweist. Die « Zweigleitung 234 mündet in Höhe der eine Differenzfläche ergebenden Steuerbünde 212 und 214 in die Ventilbohrung 218 ein und erhält über diese eine Verbindung mit einer Anschlußleitung 232, sobald der Schieber 204 gegen die Kraft einer Ventilfeder 220 aus der dargestellten Hochlage nach unten verschoben ist. Die Anschlußleitung 232 ist über ein Sperrventil 238 zu einer Anzugskammer der Servovorrichtung der im Zwischengang eingerückten Reibbremse 5 weitergeführt, so daß also diese Reibbremse eingerückt wird, sobald es zu der Verbindung zwischen der Zweigleitung 234 und der Anschlußleitung 232 kommt. Dies ist dann der Fall, wenn die Kraft der Ventilfeder 220 durch den über die Stirnseite des Steuerbundes 206 zur Beaufschlagung kommenden und über eine Anschlußleitung 226 herangeführten Reglerdruck überwunden wird, der ein mit der Abtriebsdrehzahl ansteigender und von einem Regler 76 (Fig.3) erzeugter Steuerdruck ist. Diesem folglich der Kraft der Ventilfeder 220 entgegenwirkenden Reglerdruck wirkt weiterhin der von der Drehmomentanforderlung an die Antriebsmaschine abhängige Drosseldruck entgegen, der in einer modulierten Höhe über eine Anschlußleitung 230 herangeführt ist und zur Beaufschlagung der zwischen den beiden Steuerbünden 206 und 208 des Schiebers 204 gebildeten Differenzfläche kommt. Die Anschlußleitung 232 hat indessen über die Ventilbohrung 218 mit einer drucklosen Ablaßleitung 228 Verbindung, wenn der Schieber 204 die dargestellte Hochlage einnimmt. Diese Hochlage wird bleibend dann eingenommen, wenn in den Stellungen »R« und »L« des Schiebers 170 des Handventils 168 (F i g. 3) die Anschlußleitung 196 Hauptdruck erhält. Die Anschlußleitung 196 ist in Höhe der Steuerbünde 208 und 210 an die Ventilbohrung 218 angeschlossen und hat über eine zentrale Bohrung 222 des Schiebers 204 Verbindung mit dem unteren Ende der Ventilbohrung 218, so daß es damit zu einer Ergänzung der Kraft der Ventilfeder 220 durch den Hauptdruck kommt, wenn dieser dann über diesen Verbindungsweg an eine Anschlußleitung 224 weitergeleitet wird, die zu der Servovorrichtung der im Rückwärtsgang und im Langsamgang eingerückten Reibbremse 6 weitergeführt ist Die Anschlußleitung 196 hat andererseits mit der drucklosen Ablaßleitung 228 eine Verbindung, wenn der Schieber 204 entgegen der Kraft der Ventilfeder 220 durch den Reglerdruck nach unten verschoben wird, so daß bei der dadurch gesteuerten Betätigung der nur im Zwischengang eingerückten Reibbremse 5 dann auch die Anschlußleitung 224 eine Verbindung mit dieser drucklosen Ablaßleitung 228 hat und dann also sichergestellt ist, daß die Reibbremse 6 ausgerückt ist. In diesem Zusammenhang gilt noch bezüglich des Sperrventils 238, daß an dessen Ventilkammer 240 auch die Anschlußleitung 190 des Handventils 168 angeschlossen ist, die nur in der Stellung »D2« von dessen Schieber 170 mit dem Hauptdruck beaufschlagt ist. Nachdem folglich in den Stellungen »L« und »D1« des Schiebers 170 des Handventils 168 kein Druck in der Anschlußleitung 190 herrscht, kann dann eine Ventilkugel 242 des Sperrventils 238 zur Sperrung der Anschlußleitung 190 bewegt werden, sobald die Anschlußleitung 232 eine Verbindung mit der Zweigleitung 234 der Anschlußleitung 194 erhält, so daß dann auch die Weiterleitung des Hauptdruckes an die Servovorrichtung der Reibbremse 5 sichergestellt ist.

Die in den Stellungen »D1« und »D2« des Schiebers 170 des Handventils 168 unter Hauptdruck stehende Anschlußleitung 192 ist unmittelbar an ein 2,3-Schaltventil 202 (F i g. 2) angeschlossen, das den selbsttätigen Gangwechsel zwischen dem Zwischengang und dem Direktgang steuert und einen Schieber 246 umfaßt, der mehrere mit entsprechenden Steuerkanten der Ventilbohrung 260 zusammenwirkende Steuerbünde 248, 250 und 252 aufweist. Die Anschlußleitung 292 mündet in Höhe der beiden Steuerbünde 248 und 250 in die Ventilbohrung 260 ein und ein weiteres Mal in Höhe des Steuerbundes 252, der indessen diesen letzteren Anschluß blockiert, wenn der Schieber 246 die in F i g. 2 dargestellte Hochlage einnimmt. In diese Hochlage wird der Schieber 246 durch die Kraft zweier Ventilfedern 254 und 256 gedrückt, und es besteht dann eine Verbindung zwischen der in Höhe der beiden Steuerbünde 250 und 252 in die Ventilbohrung 260 einmündenden Anschlußleitung 198 des Handventils 168, die nur in der Stellung »R«von dessen Schieber 170 unter den Hauptdruck kommt, der dann auch über die an diese Anschlußleitung 198 angeschlossene Leitung 150 dem in das untere Ende der Ventilbohrung 126 des Druckregelventils 114 eingesetzten Pendelkolben 134 (F i g. 1) zugeleitet wird. In der Hochlage des Schiebers 246 des 2,3-Schaltventils 202 wird andererseits der in der

Anschlußleitung 198 herrschende Hauptdruck über die Ventilbohrung 260 an eine zu der Reibkupplung 4 weitergeführte Anschlußleitung 262 abgegeben, so daß für die Stellung »R« des Schiebers 170 des Handventils 168 (Fig.3) sichergestellt ist, daß dann nicht nur die Reibbremse 6 über eine Druckzuteilung an die zugeordnete Servovorrichtung über die Leitung 1%, das 1 ^-Schaltventil 200 und die Leitung 224 eingerückt wird, sondern auch die Reibkupplung 4, die daneben noch im Direktgang eingerückt wird. Für dieses Einrücken der Reibkupplung 4 im Direktgang muß der Schieber 246 des 2,3-Schaltventils 202 entgegen der Kraft der beiden Ventilfedern 254 und 256 aus der dargestellten Hochlage nach unten verschoben werden, und zwar durch den über die Anschlußleitung 226 zur stirnseitigen Beaufschlagung des Steuerbundes 248 herangeführten Reglerdruck, womit dann bei einer hinreichenden Größe desselben erreicht wird, daß der Steuerbund 252 die Anschlußleitung 192 für eine Verbindung mit der Leitung 262 aufsteuert, während gleichzeitig eine in der Hochlage bestandene Verbindung zwischen der Leitung 262 und der Anschlußleitung 198 des Handventils 168 durch den Steuerbund 250 unterbrochen wird. Da die Anschlußleitung 198 mit Ausnahme der Stellung »R« des Schiebers 170 des Handventils 168 drucklos ist, ist andererseits sichergestellt, daß in den Schieberstellungen »D1« und »D 2«, in welchen in der Anschlußleitung 192 der Hauptdruck herrscht, die Reibkupplung 4 ausgerückt bleibt, solange der Schieber 246 die dargestellte Hochlage einnimmt, weil dann die Leitung 262 über die drucklose Leitung 198 Verbindung mit dem Getriebesumpf hat. Wenn die Leitung 262 über eine Verbindung mit der Leitung 192 unter den Hauptdruck kommt, dann wird der Hauptdruck im übrigen gleichzeitig an die Lösekammer der Servovorrichtung der Reibbremse 5 weitergeleitet, so daß diese nur im Zwischengang eingerückte Reibbremse synchron zu dem Einrücken der Reibkupplung 4 ausgerückt wird. Im übrigen wird auch bei dem 2,3-Schaltventil 202 die Kraft der Ventilfedern 254 und 256 ergänzt durch den über eine Anschlußleitung 266 herangeführten Drosseldruck, der zur Beaufschlagung eines der Abstützung der einen Ventilfeder 256 dienenden und in das untere Ende der Ventilbohrung 260 eingesetzten Pendelkolbens 258 kommt und über die Ventilbohrung 260 in einer durch den Pendelkolben modulierten Höhe an die an das 1 ^-Schaltventil 200 angeschlossene Leitung 230 weitergeleitet wird. Die Modulierwirkung tritt auf, indem der Pendelkolben 258 durch die Ventilfeder 256 entgegen dem über die Anschlußleitung 266 herangeführten Drosseldruck vorbelastet ist, und diese modulierte Druckhöhe des Drosseldruckes wird außer an die Differenzfläche der beiden Steuerbünde 206 und 208 des Schiebers 204 des 1,2-Schaltventils 200 auch stirnseitig an den Steuerbund 252 des Schiebers 246 des 2,3-Schaltventils 202 zur Beaufschlagung gebracht.

Der über die Leitung 266 herangeführte Drosseldruck wird durch ein Drosseldruckventil 272 (F i g. 3) bereitgestellt, indem an dessen Schieber 282 der mittels einer Servovorrichtung 288 übersetzte und über eine Leitung 296 herangeführte Saugrohrdruck der Antriebsmaschine verglichen wird mit dem in der angeschlossenen Leitung 108 vorherrschenden Hauptdruck. Der aus diesem Vergleich in der Ausgangsleitung 284 des Drosseldruckventils 272 gewonnene Drosseldruck, der mithin ein von der Drehmomentanforderung an die Antriebsmaschine abhängiger Druck ist, wird vor der Weitergabe an die Leitung 266 durch ein Verstärkerventil 298 verstärkt, indem er an dem Schieber 300 dieses Verstärkerventils einer Ventilfeder 306 entgegenwirkt, um eine Zweigleitung 312 der Hauptdruckleitung 108 für eine Weiterleitung des mithin modulierten Hauptdruckes an die an die Ventilbohrung 310 des Verstärkerventils 298 angeschlossene Drosseldruckleitung 266 durch einen Steuerbund 302 des Schiebers 300 aufzusteuern. Der Steuerbund 302 hat einen kleineren Durchmesser als ein Steuerbund 304, an welchem der in

ίο der Ausgangsleitung 284 des Drosseldruckventils 272 herrschende Druck stirnseitig zur Beaufschlagung kommt, welcher im übrigen in unveränderter Höhe über axiale Nuten 308 der Ventilbohrung 310 unmittelbar an die Drosseldruckleitung 266 weitergeleitet wird, solange die Zweigleitung 312 der Hauptdruckleitung 108 nicht durch den Steuerbund 302 aufgesteuert ist

Von der Ausgangsleitung 284 des Drosseldruckventils 272 ist auch die Leitung 152 abgezweigt, die für eine Verstärkung des Hauptdruckes zu der zwischen den Steuerbünden 136 und 138 des Pendelkolbens 134 gebildeten Differenzfläche hingeführt ist, der in die in das untere Ende der Ventilbohrung 126 des Druckregelventils 114 (F i g. 1) eingesetzten Buchsen 132 verschieblich ist. Die Steuervorrichtung umfaßt außerdem ein übliches Kickdown-Ventil 312, mittels welchem es möglich ist, die unter Mitwirkung der Schaltventile selbsttätigen Gangwechsel für eine forcierte Abwärtsschaltung der höheren Gänge in die niedrigeren Gänge zu umgehen. Der Schieber 314 des Kickdown-Ventils 312 (F i g. 3) hat zu diesem Zweck eine mechanische Verbindung mit dem Gestänge der Drosselklappe des Vergasers der Antriebsmaschine, so daß er für eine Weiterleitung eines dem Kickdown-Ventil über eine Anschlußleitung 326 zugeführten Schaltdruckes an eine zu den Schaltventilen geführte Anschlußleitung 268 zur Aufsteuerung der Leitung 326 durch einen Steuerbund 320 zwangsläufig verschoben wird, wenn der Fahrer des Kraftfahrzeuges eine forcierte Abwärtsschaltung eines höheren Ganges in einen niedrigeren Gang wünscht. Bei diesem Aufsteuern der Schaltdruckleitung 326 wird gleichzeitig eine drucklose Ablaßleitung 324 der Ventilbohrung 316 des Kickdown-Ventils 312 durch einen anderen Steuerbund 318 des Schiebers 314 zugesteuert, mit welcher sonst die zu den Schaltventilen geführte Leitung 268 verbunden ist Der über die Leitung 326 herangeführte Schaltdruck wird im übrigen aus einem Vergleich des in der Leitung 152 vorherrschenden Drosseldrucks mit dem in der Zweigleitung 312 vorherrschenden Hauptdruck erhalten, der an dem Schieber 330 eines Druckbegrenzungsventils 328 vorgenommen wird. Der Schieber 330 des Druckbegrenzungsventils 328 weicht zu diesem Zweck zwei Steuerbünden 332 und 334 auf und ist zur Unterstützung des Drosseldrucks durch eine Ventilfeder 336 belastet, um im Zusammenwirken mit einer drucklosen Ablaßleitung 344 den aus der Zweigleitung 312 herangeführten Hauptdruck für die Weitergabe an die Schaltdruckleitung 326 zu modulieren.
Der zur Bereitstellung des mit der Antriebsdrehzahl ansteigenden Reglerdruckes vorgesehene Regler 76 (F i g. 3) ist als ein Druckbegrenzungsventil ausgebildet und umfaßt ein auf der Abtriebswelle des Getriebes drehfest angeordnetes Ventilgehäuse 370, das in zwei zylindrischen Ventilkammern 372 und 374 ein jeweiliges Fliehkraftventil 376 und 378 aufnimmt Die Fliehkraftventile sind zum mithin drehzahlabhängigen Verschließen einer jeweiligen Drosselöffnung 380 und 394 der beiden Ventilkammern 372 und 374 gegen eine jeweilige

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drucklose Ablaßleitung 384 und 386 angeordnet, und das eine Fliehkraftventil 378 ist zusätzlich durch eine Ventilfeder 382 belastet, wodurch die zugeordnete Drosselöffnung 380 bereits bei einer niedrigeren Abtriebsdrehzahl verschlossen wird als die dem anderen Fliehkraftventil 376 zugeordnete Drosselöffnung 394. Beide Drosselöffnungen 380 und 394 haben außerhalb der Ventilkammern 372 und 374 Verbindung mit einer ringförmigen Druckkammer 390, die innerhalb einer das Ventilgehäuse 370 umgebenden feststehenden Hülse 388 ausgebildet und an eine Zweigleitung 392 einer von einem Übergangsventil 396 herangeführten und an das Steuerventil 358 angeschlossenen Reglerdruckleitung 368 angeschlossen ist Sofern der in der Reglerdruckleitung 368 vorherrschende Reglerdruck eine mithin unter Mitwirkung der beiden Fliehkraftventile 376 und 378 des Reglers 76 gebildete Höhe überschreitet, wird damit dann der durch die Kraft einer Feder 366 belastete Schieber 362 des Steuerventils 358 für eine Verbindung einer Zweigleitung 360 der Anschlußleitung 194 des Handventils 168 über die Ventilbohrung 364 mit einer Verbindungsleitung 356 zu dem Druckreduzierventil 348 verschoben, so daß dann wiederum dessen Schieber 350 gegen die Kraft einer Ventilfeder 352 für eine Unterbrechung eines bis dahin bestandenen Anschlußes der Leitung 148 mit einer drucklosen Ablaßleitung 354 verschoben wird und mithin der durch den Reglerdruck in der Leitung 368 modulierte Hauptdruck über die Leitung 148 für die erwähnte Erniedrigung des Hauptdruckes an die zwischen den Steuerbünden 118 und 120 des Schiebers 116 des Druckregelventils 114 (Fig. 1) gebildete Differenzfläche gelangt. Durch das Druckreduzierventil 348 wird damit andererseits verhindert, daß es zu einer solchen Erniedrigung des Hauptdruckes unter Mitwirkung des Druckregelventils 114 kommt, wenn der Reglerdruck 368 zu niedrig ist, um den Schieber 362 des Steuerventils zu verschieben, und wenn weiterhin der in der Steuervorrichtung momentan vorherrschende Hauptdruck ursächlich zu niedrig ist, um den Schieber 350 des Druckreduzierventils gegen die Kraft der Feder 352 für eine Verbindung der beiden Leitungen 148 und 356 zu verschieben.

Das Übergangsventil 396 umfaßt einen Schieber 398 mit zwei Steuerbünden 400 und 402 unterschiedlichen Durchmessers, der durch die Kraft einer Feder 404 entgegen dem Hauptdruck belastet ist Der Hauptdruck wird über eine Zweigleitung 410 der Anschlußleitung 194 des Handventils 168 zugeführt, die zu der in allen Vorwärtsgängen eingerückten Reibkupplung 3 geführt ist In der Zweigleitung 410 ist stromaufwärts von dem Ubergangsventil 396 eine Drosselstelle 412 ausgebildet, stromabwärts von welcher die Zweigleitung 410 über eine weitere in Reihe liegende Drosselstelle 414 in die Ventilbohrung des Übergangsventils 396 einmündet zur stirnseitigen Beaufschlagung des einen Steuerbundes 400 des Schiebers 398 mit dem mithin gedrosselten Hauptdruck, der an die Reglerdruckleitung 368 und deren zu dem Regler 76 geführte Zweigleitung 392 abgegeben wird. Die Hauptdruckleitung 410 weist außerdem eine zu der Drosselstelle 414 parallelliegende Nebenleitung 416 auf, die durch den Steuerbund 400 für eine Verbindung mit der Regeldruckleitung 368 blockiert ist, sofern und solange die Ventilfeder 404 den Schieber 398 in die in den Fig.3 und 4 dargestellte Endlage drückt, in welcher die Hauptdruckleitung 310 über beiden Drosselstellen 412 und 414 mit der Reglerdruckleitung 368 verbunden ist In dieser Endlage ist gleichzeitig eine noch an die Ventilbohrung des Übergangsventils 396 angeschlossene Zweigleitung 369 der Reglerdruckleitung 368 durch den anderen Steuerbund 402 des Schiebers 398 blockiert, während die den Reglerdruck aus der Reglerdruckleitung 368 den Schaltventilen 200 und 202 zuführende Anschlußleitung 226 dann eine Verbindung mit einer drucklosen Ablaßleitung 408 hat ν

Wenn folglich nach dem Arbeitsbeginn der Servopumpe 2 der Hauptdruck in der Steuervorrichtung

ίο aufgebaut ist und über die Anschlußleitung 410 dem Übergangsventil 396 zugeführt wird, dann baut sich in der Reglerdruckleitung 368 und in deren zu dem Regler 76 geführter Zweigleitung 392 der Reglerdruck als Staudruck auf, sobald bei einer entsprechenden Abtriebsdrehzahl die Fliehkraftventile 376 und 378, die im übrigen unterschiedlich groß dimensioniert sind, die ebenfalls unterschiedlich groß dimensionierten Drosselöffnungen 380 und 394 zugesteuert haben. Sobald der Reglerdruck eine bestimmte Druckhöhe erreicht hat,

wird dann der Schieber 398 des Übergangsventils 396 entgegen der Kraft der Feder 404 verschoben, wobei die drucklose Ablaßleitung 408 durch den Steuerbund 400 zugesteuert und gleichzeitig die Zweigleitung 369 der Reglerdruckleitung 368 für eine Verbindung mit der Anschlußleitung 226 durch den Steuerbund 402 aufgesteuert wird. Der in der Reglerdruckleitung 368 herrschende Reglerdruck wird folglich dann über die Anschlußleitung 226 den Schaltventilen 200 und 202 zugeführt. Bei einem weiteren Ansteigen des Reglerdruckes wird schließlich der Schieber 398 in eine Stellung gebracht in welcher der Steuerbund 400 nicht mehr die Nebenleitung 416 der Hauptdruckleitung 410 blockiert, so daß dann der nur noch durch die Drosselstelle 412 gedrosselte Hauptdruck unter Umgehung der Drosselstelle 414 an die Reglerdruckleitung 368 weitergegeben wird, womit sich der Reglerdruck dem in der Steuervorrichtung erreichbaren oberen Grenzwert des Hauptdruckes weitreichend annähern kann. Die Begrenzung des Reglerdruckes auf seinen oberen Grenzwert wird durch die Fliehkraftventile 376 und 378 gesteuert, indem diese Fliehkraftventile ab einer bestimmten Druckhöhe die Drosselöffnungen 380 und 394 gegen die drucklosen Ablaßleitungen 384 und 386 aufsteuern. Sobald dieser obere Grenzwert des Reglerdruckes bei einer gegebenen Abtriebsdrehzahl wieder unterschritten wird, werden die Drosselöffnungen 380 und 394 indessen wieder durch die Fliehkraftventile 376 und 378 wieder zugesteuert Durch das Übergangsventil 396 wird mithin für die Aufwärtsschaltung der Gänge während einer Beschleunigungsphase des Kraftfahrzeugs ein sehr genau auf die jeweilige Abtriebsdrehzahl abgestimmter Reglerdruck erhalten und andererseits ermöglicht, daß die für die Abwärtsschaltung maßgeblichen Schaltpunkte der Schaltventile 200 und 202 an diesen selbst auf optimale Werte eingestellt werden können, ohne Berücksichtigung der für die Schaltpunkte der Aufwärtsschaltung optimalen Verhältnisse. Weiterhin ist es über die Ausbildung der Differenzfläche zwischen den beiden Steuerbünden 400 und 402 am Schieber 398 des Übergangsventils 3% möglich, den Schaltpunkt der Abwärtsschaltung im Schiebebetrieb des Fahrzeuges gegenüber dem entsprechenden Schaltpunkt der Aufwärtsschaltung stärker zu differenzieren, insbesondere diesen Schaltpunkt auf eine niedrigere Abtriebsdrehzahl festzulegen als die entsprechende Abtriebsdrehzahl der Aufwärtsschaltung, womit gleichzeitig evtl. Abmessungstoleranzen am Druckregelventil und an der Servopumpe ausgeglichen werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnuneen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Hydraulische Steuervorrichtung für Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe mit wenigstens zwei Gängen, die mittels Servovorrichtungen schaltbar sind, deren Beaufschlagung mit dem von einer maschinengetriebenen Servopumpe gelieferten Hauptdruck über Schaltventile gesteuert wird, welchen ein von der Drehmomentanforderung an die Antriebsmaschine abhängiger Drosseldruck und ein von einem Regler erzeugter, mit der Abtriebsdrehzahl ansteigender Reglerdruck zuführbar sind, wobei in der den Reglerdruck führenden Druckleitung ein zu den Schaltventilen weiterführendes Übergangsventil angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptdruckleitung (108, 194, 410) über wenigstens eine Drosselstelle (412) der Reglerdruckleitung (368) Druckmittel zuführt, das über eine Zweigleitung (392) zum Regler (76) gelangt, der in an sich bekannter Weise zwei drehzahlabhängig durch ein jeweiliges Fliehkraftventil (378 bzw. 376) zu je einer drucklosen Ablaßleitung (384 bzw. 386) aufsteuerbare Drosselöffnungen (380 bzw. 394) enthält, und daß ferner der Schieber (398) des Übergangsventils (396) eine Verbindung der Reglerdruckleitung (368) zu einer den Reglerdruck den Schaltventilen (200 und 202) zuführenden Anschlußleitung (226) steuert und durch die Kraft einer Feder (404) im Sinne des Unterbrechens dieser Verbindung, hingegen durch den zwischen der Drosselstelle (412) und dem Regler (76) in der Reglerdruckleitung (368) herrschenden Reglerdruck im Sinne der Freigabe dieser Verbindung belastet ist.

2. Hydraulische Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptdruckleitung (108, 194, 410) in die Reglerdruckleitung (368) über zwei in Reihe liegende Drosselstellen (412 und 414) übergeführt ist und die eine Drosselstelle (414) durch eine parallelliegende, über das Übergangsventil (396) geführte Nebenleitung (416) umgehbar ist.

3. Hydraulische Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (398) des Übergangsventils (396) mit einer zwischen zwei Steuerbünden (400 und 402) ausgebildeten Differenzfläche versehen ist, an welcher der Reglerdruck der Kraft der Feder (404) entgegenwirkt