DE1816524C3 - Hydraulisches Steuersystem für ein selbsttätig schaltbares Wechselgetriebe von Kraftfahrzeugen - Google Patents
Hydraulisches Steuersystem für ein selbsttätig schaltbares Wechselgetriebe von KraftfahrzeugenInfo
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- DE1816524C3 DE1816524C3 DE19681816524 DE1816524A DE1816524C3 DE 1816524 C3 DE1816524 C3 DE 1816524C3 DE 19681816524 DE19681816524 DE 19681816524 DE 1816524 A DE1816524 A DE 1816524A DE 1816524 C3 DE1816524 C3 DE 1816524C3
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Description
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Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Steuersystem für ein über hydraulisch betätigte Reibungselemente selbsttätig schaltbares Wechselgetriebe von
Kraftfahrzeugen mit einer Flüssigkeitspumpe, einer den von der Pumpe erzeugten Druck regelnden Leitungsdruckventilanordnung,
einem Drosselventil für die Erzeugung eines das Maschinendrehmoment wiedergebenden
Drucksignals in einer Drosseldruckleitung und mit einer Regelventilanordnung für die Erzeugung
eines die Fahrzeuggeschwindigkeit wiedergebenden Drucksignals in einer Regeldruckleitung.
Um ein weiches Schalten oder einen weichen Übergang zwischen den Geschwindigkeitsbereichen eines
automatischen Getriebes zu erhalten, werden hydraulische Steuersysteme vorgesehen, um die Maschinenausgangsleistung
und die Fahrzeuggeschwindigkeit festzustellen und die Leistung der Reibungselemente zu verändern, indem der einwirkende hydraulische
Druck entsprechend den aufgefundenen Werten geregelt wird.
Das Drehmoment der Reibungselemente, d. h. das Ubertragungsdrehmoment der Reibungskupplungen
und das Bremsdrehmoment der Reibungsbremsen, muß in Übereinstimmung mit der Maschinenbelastung
und der Fahrzeuggeschwindigkeit verändert werden. Die notwendige Drehmomentkapazität oder -leistung
wächst an, wie die Maschinenbelastung anwächst, und sie muß relativ groß beim Anfahren oder bei geringer
Geschwindigkeit sein, dagegen relativ klein bei höherei Geschwindigkeit.
In der folgenden Beschreibung und im Anspruch bedeutet: »Reibungskupplung« — einschaltbare und
ausschaltbare Anordnung, um die Drehmomentübertragung zwischen sich drehenden Teilen herzustellen
oder zu lösen. »Reibungsbremse« — einschaltbare und ausschaltbare Anordnung, um ein drehbares Teil
mit einem feststehenden Teil der Übertragungsvorrichtung zu verbinden oder es davon zu lösen. »Reibungselemente«
— darunter sind solche Reibungskupplungen und/oäer Reibungsbremsen zu verstehen.
Wenn die Drehmomentkapazität eines solchen Reibungselementes im Vergleich mit der zu diesem Zeitpunkt
benötigten Drehmomentkapazität zu klein ist, so tritt ein zu großer Schlupf zwischen den miteinander
zu verbindenden Teilen auf, was zu einem ungenauen Arbeiten der Maschine oder zum Durchdrehen
führt. Ist die Drehmomentkapazität eines solchen Reibungselementes zu groß, dann faßt die
Bremse oder Kupplung sofort, was zu einem beträchtlichen Stoß führt. Da die Drehmomentkapazität von
dem hydraulischen Druck abhängt, welcher auf den das Reibungselement betätigenden Druckkolben einwirkt,
kann durch Steuerung des hydraulischen Drucks in der Weise, daß der Unterschied zwischen
der Drehmomentkapazität des Reibungselementes und dem notwendigen Drehmoment, das zu übertragen
oder zu bremsen ist, vermindert wird, ein weicher Schaltvorgang ohne zu großen Schlupf oder unangenehme
Stöße erreicht werden.
Bei einigen bekannten Fahrzeugen tritt ein unangenehmer Stoß dann auf, wenn der Handschalthebel
von seiner neutralen in die Vorwärts- oder Rückwärtsstellung verschoben wird. Der Stoß rührt
daher, daß gewöhnliche hydraulische Steuersysteme so gebaut sind, daß ein ausreichend hoher hydraulischer
Druck vorhanden ist, der der notwendigen Drehmomentleistung der Reibungselemente während
der Fahrt des Fahrzeuges angepaßt ist, der aber nicht niedrig genug gehalten werden kann, um der notwendigen
niedrigen Drehmomentleistung bei Stillstand oder Leerlauf des Fahrzeuges zu entsprechen.
Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, ein hydraulisches Steuersystem nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs so zu verbessern, daß kein unangenehmer Stoß auftritt, wenn in stationärem Zustand
und im Zustand niedriger Geschwindigkeit bei niedrigem Drehmoment geschaltet wird, d. h. insbesondere
wenn von der neutralen Stellung in die Vorwärts- oder Rückwärtsstellung geschaltet wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die den Patentanspruch kennzeichnenden Merkmale.
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der hydraulische Leitungsdruck vermindert
wird, um ihn der notwendigen Drehmomentleistung des Reibungselementes oder der Reibungselemente
bei stationärem Zustand und bei niedriger Geschwindigkeit mit niedrigem Antriebsdrehmoment
anzupassen, ohne daß irgendein Stoß oder ein übermäßiger Schlupf auftritt, wobei aber der hydraulische
Druck durch die Ventilanordnung, bei hoher
Geschwindigkeit mit hohem Antriebsdrehmoment nicht vermindert wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher
erläutert.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer
Kraftübertragungsvorrichtung für ein selbsttätig schaltbares Wechselgetriebe eines Fahrzeuges.
Fig. 2 ist ein Schaltbild eines Ausführungsbeispiels hydraulischen Steuersystems gemäß der Erfindung
zur Steuerung des Getriebes nach Fig. 1;
Fig. 3 zeigt ein charakteristisches Diagramm des Leitungsdrucks bei »D« und bei dem ersten
Geschwindigkeitsverhältnis des »Eins«-Bereichs, während
Fig. 4 ein charakteristisches Diagramm des Leitungsdrucks
im »««-Bereich zeigt.
Fig. 1 zeigt in schematischer Form jine typische
Kraftübertragungsvorrichtung mit einem hydrodynamischen Drehmomentwandler und zwei Planetenradsätzen.
Wenn ein solcher als Beispiel für die Beschreibung der Erfindung verwendet wird, so ist als
selbstverständlich unterstellt, daß die vorliegende Erfindung auf irgendeine Vorrichtung mit einem Drehmomentwandler
oder einer hydraulischen Kupplung und einer Mehrzahl von Planetenradsätzen anwendbar
ist, wobei ein hydraulisches Steuersystem vorgesehen ist, um eine selbsttätige Schaltung zwischen
den Geschwindigkeitsbereichen zu erhalten.
Die dargestellte Übertragungsvorrichtung enthält eine Eingangswelle 1, eine Ausgangs- oder Abtriebswelle 2, einen Drehmomentwandler 3, zwei Reibungskupplungen
4 und 5, zwei Reibungsbremsen 6 und 7, wobei jede Kupplung und jede Bremse durch
hydraulischen Druck betätigt wird; sie enthält ferner zwei Planetenradsätze 8 und 9, eine Einwegbremse
oder Sperre 10 und ein Gehäuse 11, in dem die Planetenradsätze und die Reibungselemente aufgenommen
sind. Der Drehmomentwandler 3 hat einen An
15
25
30
35 trieb (Pumpenrad) 12, der bzw. das mit der Eingangswelle
1 verbunden ist, eine Turbine (Turbinenrad) 13, die bzw. das von dem Pumpenrad 12 angetrieben
ist, und einen Stator 14, der über eine Hinwcgkupplung
16 mil einer festen Weile 15 verbunden und mit Arbeitsflüssigkeit gefüllt ist, die das Antriebsdrehmoment
überträgt. Die durch die Maschinenantriebswelle 1 über den Antrieb 12 und die
Arbeitsflüssigkeit auf die Turbine 13 übertragene Kraft wird durch eine Zwischenwelle 17, die mit der
Turbine 13 und mit den Reibungskupplungen 4 und 5 verbunden ist, übertragen.
Die Reibungskupplung 4 ist über ein trommeiförmiges Außenrad 18 mit Sonnenrädern 19 und 20 des
Pianetenradsatzes 8 bzw. 9 verbunden. Die Reibungskupplung 5 ist über eine Zwischenwelle 21 an
ein Ring- oder Außenrad 22 des Planetenradsatzes^8 angeschlossen. Eine Mehrzahl von Planetenrädern 23
kämmen mit dem Ringrad 22 und dem Sonnenrad 19 und sie sind auf einem Träger 24 befestigt, der fest
mit der Abtriebswelle 2 verbunden ist, welche ihrerseits fest an ein Ringrad 25 des hinteren Planetenradsatzes
9 angeschlossen ist. Eine Mehrzahl von PIanetenrädern
26, die mit dem Ringrad 25 und dem Sonnenrad 20 kämmen, sind von einem Träger 27
getragen, der an die Reibungsbremse 7 und die Einweabremse
10 angeschlossen ist. Die Reibungsbremse 7 verbindet bei ihrem Einschalten den PIanetenradträger
27 und die Einwegbremse 10, die eine Drehuna des Trägers 27 nur in der durch einen
Pfeil anaedeuteten Drehrichtung der Eingangswelle 1 erlaubt." Die Reibungsbremse 6 verbindet bei Anlage
an die Trommel 18 die Sonnenräder 19 und 20 durch eine hohle Übertragungswelle 28.
Die in F i g. 1 gezeigte UbertragungsvOrnchtunj
bildet drei Vorwärtsgeschwindigkeitsbereiche unc einen Rückwärtsgeschwindigkeitsbereich, und zwai
durch geeignetes Kuppeln oder Einschalten der Rei bungselemente, wie in der Tafel 1 dargestellt ist.
Tafel 1
Geschwindigkeitsbereich
Übersetzungs verhältnis
Reibungselemente eingeschaltet Kupplung 4 Kupplung 5 Bremse 6
Bremse 7
Einwegbremse 10
1.
2.
3.
1.
Hand
Hand
Rückwärts
2,45
1,45
1,00
1,45
1,00
2,45
2,18
ο ο ο ο
In der Tafel 1 bedeutet: »o«, daß das Reibungselement eingeschaltet oder die Einwegbremsc ge-
sperrt ist; »—«, daß das Reibungselement ausgeschaltet oder bezüglich seiner Drehung frei ist.
Bei der ersten von Hand eingestellten Geschwindigkeit
(Zeile 4 in der Tafel) ist diese niedrig.
In Fig. 1 ist das die Reibungselement steuernde hydraulische System nicht dargestellt, jedoch sind
einige funktioneile Glieder gezeigt. Es sind diese eine von der Maschine angetriebene Flüssigkeitspumpe
1Ol sowie eine Regelventilanordnung 112 und IL
die mit der Abtriebswelle 2 verbunden ist.
Fig. 2 zeigt ein Schaltbild eines hydraulisch« Steuersystems, das zur Steuerung der in F i g. 1 da
gestellten Kraftüberlragungsvorrichtung gemäß eine bevorzugten Ausführungsbeispiel nach der Erfi
dung geeignet ist. Das hydraulische Steuersyste enthält einen Flüssigkeitsbehälter 100, die Flüssi
keitspumpe 101, ein Leitungsdruck-Regelventil 10 ein Leitungsdruck-Hilfsventil 103, ein handbetätigt
Wählventil 104, ein »Eins-Zweie-Schaltventil 105,
ein »Zwei-Drei-Ä-Schaltventil 106, ein Drosselventil
107, ein Drossel-Modulatorventil 108 und ein fußbetätigtes Ventil 109. Ferner enthält das Steuersystem
ein erstes Regelventil 112, ein zweites Regelventil 113, ein Primär-Leitungsdruck-Reduzierventil 114,
ein Sekundär-Leitungsdruck-Reduzierventil 115, ein Abschlußventil 116 für den zweiten Geschwindigkeitsbereich,
ein Drehmomentwandler-Überdmckventil 117 und ein Drehmomentwandler-Rückschlagventil
118 in der Leitung 217, um ein gewünschtes selbsttätiges Schalten zwischen den oben erwähnten
Geschwindigkeitsbereichen durch Einleiten eines vorbestimmten Leitungsdrucks auf die Reibungselemente zu erreichen. Weiterhin enthält das Steuersystem
einen Drehmomentwandler-Ölkühler 119, eine hydraulische Servoeinrichtung 120 für das Kuppeln
der Reibungskupplung 4 durch Einleiten eines hydraulischen Drucks auf die Servoeinrichtung, eine
hydraulische Servoeinrichtung 121 zur Betätigung der Reibungskupplung 5, eine hydraulische Servoeinrichtung
122 zur Betätigung der Reibungsbremse 6, eine Bremsen-Seitenkammer 123 sowie eine Bremsen-Seit;nkammer
124 für das Einschalten bzw. Lösen der hydraulischen Servoeinrichtung 122 und
eine hydraulische Servoeinrichtung 125 für die Betätigung der Reibungsbremse 7. Darüber hinaus sind
Steuerteile vorgesehen, nämlich ein Beschleunigungspedal 500, eine Drosselklappe 501, eine Vakuum-Membran-Einheit
502, ein fußbetätigter Schalter 503 zur Betätigung des fußbetätigten Ventils 109 über
einen Magnet 504 sowie weiter Betätigungs- und Steuerleitungen, die in entsprechender Weise die
Ventile und Bauteile verbinden, um die gewünschte hydraulische Steuerung des selbsttätig schaltbaren
Getriebes zu erreichen.
Als einzige hydraulische Druckquelle werden die Arbeitsflüssigkeit des hydraulischen Steuersystems,
die Arbeitsflüssigkeit des Drehmomentwandlers 3 und die Schmierflüssigkeit der Übertragungsvorrichtung
durch die in bestimmter Weise arbeitende Flüssigkeitsförderpumpe 101 geliefert, die wie in F i g. 1 gezeigt
ist, von der Maschine angetrieben wird, und Flüssigkeit aus dem Behälter 100 über die Saugleitung
199 ansaugen kann, um diese unter Druck über die Leitung 200 zu den oben genannten Bauteilen zu fördern.
Der Flüssigkeitsdruck in der Leitung 200 ist die Hauptquelle des hydraulischen Kreises und wird als
Leitungsdruck bezeichnet.
Der Leitungsdruck in der Leitung 200 wird durch die Leitungsdruck-Regelventilanordnung 102 und 103
geregelt, wie später noch beschrieben werden wird. Die unter Druck stehende und dem Drehmomentwandler
3 über die Leitung 200 durch das Druckregelventil 102 und die Leitung 216 zugeführte Flüssigkeit
wird durch das Drehmomentwandler-Uberdruckventil 117 geregelt, das verhindert, daß der Flüssigkeitsdruck
über einen vorbestimmten Wert hinaus anwächst. Der Flüssigkeitsdruck in dem Drehmomentwandler
3 wird durch das Drehmomentwandler-Rückschlagventil 118 aufrechterhalten und die durch das
Rückschlagventil 118 tretende Flüssigkeil wird über einen Ölkühler 119 den zu schmierenden Teilen über
die Leitung 218 zugefühn.
Das handbetätigte Wählvcntil 104 enthält einen Ventilkörper 320 mit den Feldern 321. 322 und 323,
der von dem Fahrer des Kraftfahrzeuges betätigt wird, um den in der Leitung 200 herrschenden Leitungsdruck in die Leitungen 201 bis 206 gemäß den gewählten
.Stellungen des nicht dargestellten Schalthebels, wie in der Tafel 2 gezeigt ist, einzubringen.
Tafel 2
Leitung | Gewählte Stellung | R N | D | 2 | 1 |
P | O | O | O | ||
ίο 201 | — — | O | O | — | |
202 | — | — — | O | — | — |
203 | — | ο — | O | O | |
204 | O | O | — | — | O |
15 205 | O | O | |||
206 |
In der Tafel 2 bedeutet: »0«. daß die Leitung in der
gewählten Schaltstcllung an den Leitungsdru^k angeschlossen ist; »—«, daß in der gewählten Schaltstellung
eine Verbindung zur Auslaßöffnung besteht.
Die Betätigung der Kraftübertragungsvorrichtung
gemäß F i g. 1 geht entsprechend den gewählten Stelhingen
P, R, N1 D1 2 und 1 folgendermaßen vor sich:
P — Die Abtriebswelle 2 ist durch eine nicht
gezeigte Sperrvorrichtung gesperrt;
gezeigte Sperrvorrichtung gesperrt;
R — Rückwärtsfahrt;
N - Neutrale Stellung, wobei keine Kraft auf die Abtricbswellc 2 übertragen wird;
D = Vorwärtsfahrt, wobei das dargestellte Getriebe selbsttätig zwischen dem ersten, zweiten und
dritten Geschwindigkeitsbereich geschaltet
wird;
wird;
2 — Der zweite Geschwindigkeitsbereich ist
gesperrt;
gesperrt;
1 — Herunterschalten vom zweiten auf den ersten
Geschwindigkeitsbereich und Einhalten des ersten Geschwindigkeitsberciches.
Der Ventilkörper 320 des handbetätigten Wählventils 14 ist in Fig. 2 in der neutralen oder N-Stellung
gezeichnet, wobei alle Arbeitsleitungen gegenüber dem Leitungsdruck gesperrt und mit Auslaßoffnungen
»EX« verbunden sind, die ihrerseits über nicht dargestellte
Leitungen mit dem Behälter 100 in Verbindung stehen.
Die Regelventilanordnung 112 und 113 ist mit dei
Abtrifciiswellc 2 der Kraftüberiragungsvorrichtung.
wie in F i g. 1 gezeigt ist, verbunden und kann einen hydraulischen Druck auf die Leitung 220 geben, der
die Fahrzeuggeschwindigkeit wiedergibt. Das Regelventil kann von beliebiger Ausbildung sein, um die
Fahrzeuggeschwindigkeit anzuzeigen. Im gezeigter Beispiel wird der Leitungsdruck über die Leitung 201
in das erste Regelventil 112 eingeführt, das als Druckrcgelventil
ausgebildet ist. um einen anwachsenden
So hydraulischen Druck als Funktion der anwachsenden
Umdrehungsgeschwindigkeit der Abtricbswelle 2 zu erzeugen. Der Druck, der durch das Gleichgewicht
zwischen der Zentrifugalkraft, dem Federdruck und dem hydraulischen Druck bestimmt ist. wird über die
Leitung 219 dem zweiten Regelventil 113 zugefühn das als Umstell ventil ausgebildet ist und oberhalb
einer bestimmten Geschwindigkeit der Abtricbswellc 2 oder des Fahrzeugs Druckflüssigkeit der Leitung 22(1
zuführen kann. Der Regeldruck wird über die Leitung 220 dem »Eins-Zwek-Schaltventil 105 und dem
»Zwei-Dreie-Schaltventil 106 zugeführt, um auf die
Ventilkörper 326 bzw. 330, wie vorher beschrieben wurde, einzuwirken, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit
jeweils vorbestimmte Werte überschreitet, so daß Verbindungsleitungen für den Leitungsdruck verändert
werden, um ein automatisches Schalten vom ersten bis zum dritten Geschwindigkeitsbereich zu erhalten.
Die Leitung 220 ist auch mit dem rechten Ende des Ventilkörpers 401 des Primär-Leitungsdruck-Reduzierventils
114 verbunden, um den die Reibungselemente betätigenden hydraulischen Druck, wie später erklärt werden wird, zu regeln.
Um das Maschinendrehmoment zu finden, kann die Drosselöffnung oder der Vakuumdruck im Eingangssammler
der Maschine oder beides benutzbar sein. Im gezeigten Beispiel wird das Maschinendrehmoment
durch den Vakuumdruck im Maschineneingangssammler gefunden. In einer gewöhnlichen
Brennkraftmaschine ist das Maschinendrehmoment um so höher, je niedriger der Vakuumdruck im Eingangssammler
ist. Um das Maschinendrehmoment zu finden, ist die Vakuumdruck-Membran-Einheit 502
mit einer Membran 343 vorgesehen, die sich gegen das rechte Ende des Drosselventils 107 anlegt. Wenn
der Druck in der Vakuumkammer 505 der Einheit 502 gleich dem Atmosphärendruck in der Kammer
506 ist, dann wird der Drosselventilkörper 342 durch die Feder 344 nach links bewegt, und es wird ebenfalls,
wenn das Vakuum in der Kammer 505 sich erhöht, der auf den Ventilkörper 342 einwirkende
Druck vermindert. Das Drosselventil 107 erzeugt aus dem Leitungsdruck auf der Leitung 200, indem es
einen Teil zur Auslaßöffnung hindurchläßl, einen hydraulischen Druck, der die einwirkende Kraft der
Vakuum-Membran-Einheit 502 und ebenso das Maschinendrehmoment auf die Leitung 207 wiedergibt.
Der Drosseldruck wird über die Leitung 207 auf das linke Ende des Leitungsdruck-Hilfsventils 103 und
auf das linke Ende des Drossel-Modulatorventils 108, das mit dem »Zwei-Drek-Schaltventil 106 verbunden
ist, sowie auf das rechte Ende des Sekundär-Leitungsdruck-Reduzierventils
115 aufgebracht, so daß die Ventilkörper derart beaufschlagt sind, daß sie den
Schaltpunkt oder den Leitungsdruck in der Leitung 200 regeln.
Die Leitungsdruck-Regclventilanordnung 102 und
103 besteht aus dem Leitungsdruck-Regelventil 102, das einen Ventilkörper 310 und eine Feder 311 hat,
sowie aus dem Leitungsdruck-Hilfsventil 103 mit dem Ventilkörper 313, der mit dem Körper 310 fluchtet.
Der durch die ölpumpe 101 erzeugte Flüssigkeitsdruck wird über die Leitung 200 zwischen die Felder
314 und 315 des Körpers 310 eingeführt und drückt den Körper 310 durch den Flächenunterschied zwischen
den Feldern 314 und 315 gegen die Feder 311. Wenn der Flüssigkeitsdruck in der Leitung 200 jenseits
eines vorbestimmten Wertes liegt, wird der Ventilkörper 310 nach links bewegt, um die Verbindung
zwischen den Leitungen 200 und 216 zu öffnen und Arbeitsnüssigkeit des Drehmomentwandlers zuzuführen,
wie vorher erwähnt wurde. Wird der Flüssigkeitsdruck weiter erhöht, dann bewegt sich der Vcntilkörpcr
310 nach links und dessen Feld 317 öffnet eine Auslaßöffnung, um einen Teil der Flüssigkeit
abzuführen und den hydraulischen Druck in der Leitung 200 zu vermindern. Damil wird ein Gleichgewicht
zwischen der einwirkenden Kraft und der Federkraft hervorgerufen und es wird infolgedessen der
Flüssigkeitsdruck in der Leitung 200 auf den gewünschten Leitungsdruck eingeregelt.
Das Leitungsdruck-Hilfsventil 103 wirkt auf den Ventilkörper 310 des Regelventils 102 durch den Ventilkörper 313 ein, wenn Flüssigkeitsdruck auf das linke Ende des Feldes 319 durch die Leitung 207 aufgebracht wird oder wenn durch die Leitung 206 der
Das Leitungsdruck-Hilfsventil 103 wirkt auf den Ventilkörper 310 des Regelventils 102 durch den Ventilkörper 313 ein, wenn Flüssigkeitsdruck auf das linke Ende des Feldes 319 durch die Leitung 207 aufgebracht wird oder wenn durch die Leitung 206 der
ίο Flächenunterschied zwischen den Feldern 318 und
319 zur Wirkung kommt, so daß der Leitungsdruck anwächst, um ein Gleichgewicht zwischen den Kräften
zu erhalten. Wenn im Gegensatz hierzu Flüssigkeitsdruck auf das rechte Ende des Körpers 310 des
Regelventils 102 durch die Steuerdruck-Leitung 222 aufgebracht wird, um den Körper 310 nach links zu
drücken, so wird der eingeregelte Leitungsdruck in der Leüung 200 entsprechend vermindert, um wieder
ein Gleichgewicht zu erhalten.
Das Primär-Leitungsdruck-Reduzierventil 114 hat einen Ventilkörper 401 und eine Feder 402. Auf das
rechte Ende des Feldes 403 des Körpers 401 wird über die Leitung 220 Regeldruck aufgebracht, um
den Körper 401 entgegen der Kraft der Feder 402 nach links zu bewegen, und es wird über die Leitung
207 auf den Flächenunterschied zwischen den Feldern 403 und 404 Drosseldruck aufgebracht, um den Körper
401 nach rechts zu bewegen. Wenn die vom Regeldruck erzeugte Kraft größer ist als die von der
Feder 402 und vom Drosseldruck erzeugte Kraft, so wird damit der Ventilkörper 401 nach links bewegt,
um die Leitungen 207 und 222 zu verbinden. Wenn der Regeldruck niedriger ist, ist der Ventilkörper 401
in der rechtsseitigen Stellung, die in F i g. 2 gezeigt ist, und es sind die Leitungen 222 und 221 verbunden.
Infolgedessen wird, wenn der Rcgeldruck ausreichend hoch ist, der Drosseldruck über die Leitung
207 auf die beiden Enden der Leitungsdruck-Regelventilanordnung
102 und 103 aufgebracht und der Leitungsdruck steigt, da das Feld 314 kleiner als das
Feld 319 ist, an, wenn der Drosseldruck oder das Maschinendiehmoment anwächst.
Das Sekundär-Leitungsdruck-Reduzierventil 115 hat gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung einen Ventilkörper 406 sowie eine Feder 407 und es steht über die Leitung 221 mit dem Primär-Reduzierventil
114, über die Leitung 200 mit der Druckleitung und über die Leitung 207 mit dem Drosseldruck, der auf das rechte Ende des Ventilkörper";
406 aufgebracht wird, in Verbindung.
Wenn der Ventilkörper 406. wie in F i g. 2 gezeigt ist, nach rechts gedrückt wird, dann sind die Leitungen
200 und 221 miteinander verbunden. Ist das Primär-Reduzierventil 114 entsprechend einem niedrigen
Regeldruck in der Leitung 220 in der rechtsseitigen Endstellung, so sind die Leitungen 221 und 222
verbunden, um den Lcilungsdruck auf das rechte Ende des Druckregelventils 102 aufzubringen, so daß
der Leitungsdruck vermindert wird. Wächst der Drosseidruck über die Leitung 207 an, so wird der Ventilkörper
406 des Sekundär-Reduzierventils 115 nach links entgegen der Kraft der Feder 407 bewegt, die
Leitung 200 wird gesperrt und die Leitung 221 wird mit einer Auslaßöffnung verbunden, so daß auf das
rechte Ende des Druckregelventils 102 aufgebrachter Flüssigkeitsdruck stufenweise abnimmt, was als Ergebnis
ein stufenweises Ansteigen des Leitungsdrucks ergibt. In Fig. .1 ist die graphische Darstcllunn des
ίο
Leitungsdriicks in Beziehung zur Fahrzeuggeschwindigkeit
und zum Drosseldruck bei der Vorwärtsfahrtstellung angegeben. Das heißt, die Leitung 201 steht
hierbei mit der Druckleitung in Verbindung, um über die Leitung 220 den Regeldruck aufzubringen. In
Fig. 3 sind die Fahrzeuggeschwindigkeit, der Drosseldruck
und der Leitungsdruck dargestellt. Sind sowohl die FahiTCuggeschwindigkeit, wie auch der
Drosseldruck niedrig, so wird der Leitungsdruck über die Leitungen 221 und 222 auf das rechte Ende des
Druckregelventils 102 aufgebracht, so daß der Leitungsdruck über die Leitung 200 auf den gewünschten
niedrigen Wert herabgemindert wird, der dem notwendigen Drehmoment entspricht, um die Reibungselemenle
einzuschalten, so daß das Fahrzeug ohne jeden unangenehmen Stoß anfahren kann.
Ist die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig, dann ist der Regcldruck niedrig genug, um den Ventilkörper
401 des Primär-Reduzierventils 114 in der dargestellten rechtsseitigen Endlage zu halten, und wenn der
Drosseldruck hoch genug ist, um den Ventilkörper 406 des Sekundär-Reduzierventils 115 nach links zu
drücken, so wird die Leitung 221 entleert, so daß der Flüssigkeitsdruck in der Steuerdruck-Leitung 222,
der auf das rechte Ende des Druckregelventils 102 aufgebracht wird, vermindert wird, was ein stufenvveises
Anwachsen des Leitungsdrucks zur Folge hat, und der Leitungsdruck steigt an, wenn der Drosseldruck,
der auf das linke Ende des Leitungsdruck-Hilfsventils 103 aufgebracht wird, wie im linken Teil
der F i g. 3 gezeigt ist, anwächst.
Wird die Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht, so wird ebenfalls der Regeldruck ausreichend erhöht, um den
Ventilkörper 401 des Primär-Reduzierventils 114 nach links entgegen der Kraft der Feder 402 und
dem zwischen den Feldern 403 und 404 auf den Flächenun'erschied einwirkenden Drosseldruck zu
drücken, und es werden die Leitungen 222 und 207 miteinander verbunden, während die Leitung 221 gegen
jegliche Verbindung gesperrt ist. Auf diese Weise wird auf beide Enden derDruckregcl-Ventilanordnung
102 und 103 der gleiche Drosseldruck durch die Leitung 207 aufgebracht. Der Leitungsdruck wird, wie
im rechten Teil der F i g. 3 gezeigt ist, stufenweise entsprechend der notwendigen Drehmomentkapazität
der ReibungFelemente vermindert, welche bei höherer Geschwindigkeit eingeschaltet werden müssen.
Da das Feld 319 des Leitungsdruck-Hilfsventils 103
größer ist als das Feld 314 des Druckregelventils 102.
steigt der Leitungsdruck mit dem Wachsen des Dros
seidrucks allmählich an.
F i g. 4 ist eine graphische Darstellung des Lei tungsdrucks bei Rückwärtsfahrt, und zwar in Bezie
hung zur Fahrzeuggeschwindigkeit und zum Drossel-I
druck. Wie in Tafel 2 gezeigt ist, sind die Leitungen] 204, 205 und 206 mit der Druckleitung 200 verbun
den und die Leitung 201 ist entleert, so daß in dei Leitung 220 kein Flüssigkeitsdruck herrscht. Dami
ίο bleibt der Ventilkörper 401 des Primär-Reduzierventils
114 in der dargestellten rechtsseitigen Endstellung, um die Leitungen 221 und 222 zu verbinden
Wenn der Drosseldruck in der Leitung 207 niedrig genug ist, so wird wie vorher die Leitung 221 mit den:
in der Leitung 200 herrschenden Leitungsdruck ver
bunden, um den Leitungsdruck auf das rechte Ende des Druckregelventils 102 aufzubringen, was zu eine
stufenweisen Verminderung des Leitungsdrucks führt wie in der F i g. 4 dargestellt ist.
Steigt der Drosseldruck an, um den Ventilkörpe 406 des Sekundär-Reduzierventils 115 nach links zu
drücken, so wird die Leitung 200 gesperrt und die Leitung 221 wird entleert wie vorher, so daß der au
das rechte Ende des Druckregelventils 102 aufge brachte Flüssigkeitsdruck stufenweise verminder
wird, was zu einer stufenweisen Erhöhung des Lei tungsdrucks führt. Ferner steht die Leitung 206, die
in der Stellung R Leitungsdruck führt, mit dem Lei tungsdruck-Hilfsventil 103 zwischen den unterschied
liehen Flächen der Felder 318 und 319 in Verbin dung, um den Ventilkörper 312 nach rechts zu drük
ken, so daß der Leitungsdruck, verglichen mit F i g. 3
steiler ansteigt, wenn der Drosseldruck anwächst.
Im dargestellten Beispiel ist das Sekundär-Redu zierventil 115 als Umstellventil gezeigt, jedoch kannl
eine gleichartige Wirkung in bezug auf die Verminde rung des Leitungsdrucks dadurch erhalten werden
daß das Sekundär-Reduzierventil als Druckregelventi gebaut ist, um einen geregelten Flüssigkeitsdruck ein
zubringen, wenn der Drosseldruck unterhalb eine; vorbestimmten Wertes ist.
Obwohl die dargestellte Kraftübertragungsvorrich tung und das hydraulische Steuersystem am Beispie
für ein Kraftfahrzeug beschrieben wurden, so ist klar.
daß der Erfindungsgegenstand auf irgendein Getriebe und irgendein hydraulisches Steuersystem, um ein
Einschalten von Reibungselementen zum automat! sehen Schalten zwischen Geschwindigkeitsbereichen
zu erhalten, anwendbar ist.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch:Hydraulisches Steuersystem für ein über hydraulisch betätigte Reibungselemente selbsttätig schaltbares Wechselgetriebe von Kraftfahrzeugen mit einer Flüssigkeitspumpe, einer den von der Pumpe erzeugten Druck regelnden Leitungsdruck-Regelventilanordnung (102,103), einem Drosselventil (107) für die Erzeugung eines das Maschinendrehmoment wiedergebenden Drucksignals in einer Drosseldruckleitung (207) und mit einer Regelventilanordnung (112, 113) für die Erzeugung eines die Fahrzeuggeschwindigkeit wiedergebenden Drucksignals in einer Regeldiuckleitung (220), gekennzeichnet durch eine Steuerdruckleitung (222), durch die eine Steuerfläche des Leitungsdruckregelventils (102) im Sinne einer Leitungsdruckverminderung beaufschlagbar ist, ein Primär-Reduzierventil (114), das an die Drosseldruckleitung (207), die Regeldruckleitung (220) und die Steuerdruckleitung (222) angeschlossen ist, und ein Sekundär-Reduzierventil (115), das an die Drosseldruckleitung (207), eine Leitungsdruckleitung (200) und einen Auslaß angeschlossen und gleichzeitig über eine (Verbindungs-)Leitung (221) mit dem Primär-Reduzierventil (114) verbunden ist, wobei das Primär-Reduzierventil (114) je nach Beaufschlagung mit einem über oder unter einem bestimmten Wert liegenden Regeldruck die Steuerdruckleitung (222) mit der Drosseldruckleitung (207) bzw. mit der (Verbindungs-)Leitung (221) verbindet, die wiederum, je nach Beaufschlagung des Sekundär-Reduzierventils (115) mit einem unter oder über einem bestimmten Wert liegenden Drosseldruck, modulierten Druck bzw. Außendruck führt.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8097867 | 1967-12-19 | ||
JP8097867 | 1967-12-19 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1816524A1 DE1816524A1 (de) | 1970-07-23 |
DE1816524B2 DE1816524B2 (de) | 1975-05-28 |
DE1816524C3 true DE1816524C3 (de) | 1976-02-05 |
Family
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