DE19541856A1 - Hydraulisches Steuerungssystem eines Kfz-Automatikgetriebes - Google Patents
Hydraulisches Steuerungssystem eines Kfz-AutomatikgetriebesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Steuerungssystem
eines Kfz-Automatikgetriebes.
Automatische Schaltvorgänge werden bei einem Fahrzeug da
durch ausgeführt, daß Reibelemente wie Kupplungen, Bremsen
usw. wahlweise den Sonnenrädern, Planetenrädern und Teller
rädern von Planetengetriebeeinheiten zugeordnet werden. Zu
diesem Zweck ist eine Getriebesteuereinheit TCU (Transmis
sion Control Unit) vorhanden, um derartige Zuordnungen zu
steuern. Der Kraftübertragungsstrang eines Automatikgetrie
bes verwendet im allgemeinen eine Eine-Richtung-Kupplung, um
ein sich drehendes Teil gesteuert durch das hydraulische
Steuerungssystem mit einer Gegenkraft zu versehen. Jedoch
sind derartige Eine-Richtung-Kupplungen so konzipiert, daß
sie Schaltvorgänge aufeinanderfolgend ausführen, was das
Ansprechverhalten von Schaltvorgängen auf Fahrzustände stark
begrenzt. D. h., daß es unmöglich ist, einen überspringenden
Schaltvorgang vom dritten auf den fünften Gang oder umge
kehrt auszuführen, was das Ansprechverhalten bei Schaltvor
gängen verzögert. Außerdem verkomplizieren Eine-Richtung-
Kupplungen den Aufbau des Kraftübertragungsstrangs.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein hydraulisches
Steuerungssystem eines Automatikgetriebes mit einer Einrich
tung zum Verbessern des Ansprechverhaltens bei Schaltvorgän
gen zu schaffen, das eine Vereinfachung des Aufbaus des
Kraftübertragungsstrangs ermöglicht.
Diese Aufgabe ist durch das hydraulische Steuerungssystem
gemäß der Lehre des beigefügten Anspruchs 1 gelöst.
Die Erfindung wird nun beispielhaft unter Bezugnahme auf die
beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Fig. 1 ist ein schematisches Diagramm zum Veranschaulichen
eines hydraulischen Steuerungssystems gemäß einem Ausfüh
rungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 2 ist ein detailliertes Diagramm zum Veranschaulichen
des Schaltaufbaus in Fig. 1;
Fig. 3 ist ein schematisches Diagramm zum Veranschaulichen
der Funktion der Vorwärtsgangkupplung in Fig. 1, wenn Hy
draulikdruck an ein Reibelement geliefert wird;
Fig. 4 ist ein schematisches Diagramm zum Veranschaulichen
der Funktion der Vorwärtsgangkupplung in Fig. 1, wenn der
Druck weggenommen wird;
Fig. 5 bis 9 sind schematische Diagramme zum Veranschauli
chen der hydraulischen Steuerungsschaltung jeweils in einem
der Gänge 1 bis 5 im Fahrbereich "D";
Fig. 10 ist ein schematisches Diagramm zum Veranschaulichen
der hydraulischen Steuerungsschaltung im Rückwärtsgangbe
reich "R";
Fig. 11 ist ein schematisches Diagramm zum Veranschaulichen
des Kraftübertragungsstrangs, wie er durch das erfindungs
gemäße hydraulische Steuerungssystem gesteuert wird;
Fig. 12 ist eine Tabelle, die den Arbeitszustand der vom er
findungsgemäßen hydraulischen Steuerungssystem gesteuerten
Reibelemente für die verschiedenen Gänge zeigt; und
Fig. 13 ist eine Tabelle zum Veranschaulichen des Arbeits
zustands von durch das erfindungsgemäße hydraulische Steue
rungssystem gesteuerten Magnetventilen abhängig von den ver
schiedenen Gängen.
In Fig. 1 ist u. a. ein Handventil dargestellt, das in der
Neutralstellung N steht. Das hydraulische Steuerungssystem
gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfaßt einen Lei
tungsdruck-Regelteil "A" zum Einregeln des von einer Ölpumpe
2 gelieferten Hydraulikdrucks auf solche Weise, daß er für
ein Getriebe geeignet ist, und einen Schaltungsteil "B" zum
wahlweisen Liefern des Drucks vom Leitungsdruck-Regelteil an
Reibelemente.
Der Leitungsdruck-Regelteil enthält die Ölpumpe 2, ein Re
gelventil 4 zum Einregeln des durch die Ölpumpe erzeugten
Hydraulikdrucks, ein Reduzierventil 6 zum Erzeugen eines
niedrigeren Drucks als dem Leitungsdruck, ein Drehmoment
wandler-Steuerventil 10 zum Steuern einer Dämpfungskupplung
im Drehmomentwandler, um den Kraftübertragungs-Wirkungsgrad
des Drehmomentwandlers zu verbessern, und ein Dämpfungskupp
lung-Steuerventil 12. Der Schaltteil "B" enthält ein erstes
bis ein fünftes Drucksteuerventil 14, 16, 18, 20 bzw. 22,
ein Erster-in-zweiter-Gang-Schaltventil 24, ein Zweiter-in-
Dritter-Gang-Schaltventil 26 und ein Rückwärts-Kupplungsven
til 28. Die fünf Drucksteuerventile sind über das Reduzier
ventil 6 und einen Leitungsteil 30 mit jeweils demselben
Aufbau angeschlossen, und sie enthalten einen Ventilplunger
42, 44, 46, 48 bzw. 50 und einen Plungerhohlraum 32, 34, 36,
38 bzw. 40 zum Aufnehmen des Ventilplungers.
Der Ventilplunger verfügt über einen Zapfen 62, 64, 66, 68
bzw. 70, dessen linke Seite durch eine Feder 52, 54, 56, 58
bzw. 60 elastisch gehalten wird, einen ersten verdickten Be
reich 72, 74, 76, 78 bzw. 80, der mit einem vorgegebenen
Abstand vom Zapfen ausgebildet ist, und einen zweiten ver
dickten Bereich 82, 84, 86, 88 bzw. 90, der mit einem vorge
gebenen Abstand zum ersten verdickten Bereich ausgebildet
ist. Der Plungerhohlraum 32 verfügt über einen ersten Stut
zen 92 zum Erhalten des Drucks vom Leitungsteil 30, einen
zweiten Stutzen 94 zum Ausbilden oder Aufheben von Hydrau
likdruck mittels eines ersten Magnetventils S1, das durch
die Getriebesteuereinheit ein-/ausschaltend angesteuert
wird, einen dritten Stutzen 96 zum Erhalten des vom Handven
til MV über einen Leitungsteil 31 zugeführten Leitungsdrucks
und einen vierten Stutzen 98 zum Ausgeben des Leitungsdrucks
über einen Leitungsteil 33 an ein Vorwärtsgang-Kupplungs
löseventil 97.
Der Plungerhohlraum 34 des zweiten Drucksteuerventils 16
enthält einen ersten Stutzen 100 zum Erhalten des Drucks im
Leitungsteil 30, einen zweiten Stutzen 102 zum Ausbilden
oder Aufheben des Drucks mittels eines zweiten Magnetventils
S2, das durch die Getriebesteuereinheit ein-/ausschaltend
gesteuert wird, einen dritten Stutzen 104 zum Erhalten des
Leitungsdrucks über den Leitungsteil 31 und einen vierten
Stutzen 106 zum Ausgeben des Leitungsdrucks an ein Rück
wärtsgang-Kupplungsventil 28.
Der Plungerhohlraum 36 des dritten Drucksteuerventils 18
verfügt über einen ersten Stutzen 108 zum Erhalten des
Drucks im Leitungsteil 30, einen zweiten Stutzen 110 zum
Ausbilden oder Aufheben des Drucks mittels eines dritten
Magnetventils 53, das durch die Getriebesteuereinheit ein-/
ausschaltend angesteuert wird, einen dritten Stutzen 112 zum
Erhalten des Leitungsdrucks im Leitungsteil 31 und einen
vierten Stutzen 114 zum Ausgeben des Leitungsdrucks über
einen Leitungsteil 37 an das Zweiter-in-dritter-Gang-Schalt
ventil 26.
Der Plungerhohlraum 38 des vierten Drucksteuerventils 20
verfügt über einen ersten Stutzen 116 zum Erhalten des
Drucks im Leitungsteil 30, einen zweiten Stutzen 118 zum
Ausbilden oder Aufheben des Drucks mittels durch Ein-/Aus
steuerung durch die Getriebesteuereinheit, einen dritten
Stutzen 120 zum Erhalten des Leitungsdrucks im Leitungsteil
31 und einen vierten Stutzen 122 zum Ausgeben des Leitungs
drucks über einen Leitungsteil 39 an das Rückwärtsgang-Kupp
lungsventil 28 und das Vorwärtsgang-Kupplungslöseventil 97.
Der Plungerhohlraum 50 des fünften Drucksteuerventils 22
enthält einen ersten Stutzen 124 zum Erhalten des Drucks im
Leitungsteil 30, einen zweiten Stutzen 126 zum Ausbilden
oder Aufheben des Drucks unter der Ein-/Aussteuerung durch
die Getriebesteuereinheit, einen dritten Stutzen 128 zum
Erhalten des Leitungsdrucks im Leitungsteil 31 und einen
vierten Stutzen 130 zum Ausgeben des Leitungsdrucks über
einen Leitungsteil 41 an das Vorwärtsgang-Kupplungslöseven
til 97.
Im Ventilkörper des Erster-in-zweiter-Gang-Schaltventils 24
ist ein Plungerhohlraum 132 ausgebildet, und in diesem be
findet sich ein Ventilplunger 136, der durch eine Feder 134
elastisch belastet wird und der sich nach links oder rechts
bewegen kann. Der Plungerhohlraum 132 verfügt über einen er
sten Stutzen 138 zum Erhalten des Drucks im Leitungsteil 30,
einen zweiten Stutzen 140 zum Erhalten des Drucks im Lei
tungsteil 43 im Neutralbereich N oder im Rückwärtsgangbe
reich R und einen dritten Stutzen 142 zum Ausgeben des
Drucks am zweiten Stutzen an das erste Reibelement B1. Der
Ventilplunger 136 verfügt über einen ersten verdickten
Bereich 144 zum Erhalten des Drucks am ersten Stutzen 138
und einen zweiten verdickten Bereich 136, auf den die Feder
134 elastisch einwirkt.
Das Vorwärtsgang-Kupplungslöseventil 97 verfügt über einen
ersten Stutzen 148, der den Druck vom vierten Stutzen 98 des
ersten Drucksteuerventils 14 über den Leitungsteil 33 er
hält, einen zweiten Stutzen 150 zum Ausgeben des Drucks am
ersten Stutzen 148 an ein zweites Reibelement C1, einen
dritten Stutzen 152 zum Erhalten des Drucks vom vierten
Stutzen 122 des vierten Drucksteuerventils 20 über den Lei
tungsteil 39 und einen vierten Stutzen 154 zum Erhalten des
Drucks vom vierten Stutzen 106 des zweiten Drucksteuerven
tils 16 über das Zweiter-in-Dritter-Gang-Schaltventil 26.
Der Ventilplunger des Vorwärtsgang-Kupplungslöseventils 97
verfügt über einen ersten und einen zweiten verdickten Be
reich 156 bzw. 158 zum jeweiligen Versperren des ersten und
zweiten Stutzens 148 bzw. 150, einen dritten verdickten Be
reich 160 zum Erhalten des Drucks am dritten Stutzen 152 und
einen vierten verdickten Bereich 164, auf den eine Feder 162
elastisch einwirkt. Außerdem ist eine Öffnung 166 vorhanden,
um den Druck an die rechte Seite des vierten verdickten Be
reichs 164 zu geben, so daß der Ventilplunger nach links
verstellt wird, um das zweite Reibelement C2 zu betreiben,
selbst wenn die linke Seite des dritten verdickten Bereichs
160 Druck erhält. Zwischen dem Vorwärtsgang-Kupplungslöse
ventil 97 und dem zweiten Reibelement C2 ist ein Drucksamm
ler 148 vorhanden, um den an das zweite Reibelement angeleg
ten Druck zeitweilig anzusammeln, um zu verhindern, daß das
zweite Reibelement plötzlich arbeitet. Der Drucksammler hat
einen üblichen Aufbau mit einem Kolben zum Erhalten des Hy
draulikdrucks und einer Feder, die an der dem Hydraulikdruck
entgegengesetzten Seite angebracht ist, um diesem entgegen
zuwirken, wozu keine detaillierte Beschreibung gegeben wird.
Das Zweiter-in-dritter-Gang-Schaltventil 26 verfügt über
einen ersten Stutzen 170 für eine Verbindung mit dem vierten
Stutzen 106 des zweiten Drucksteuerventils 16 über den Lei
tungsteil 35, einen zweiten Stutzen 172 zum Ausgeben des
Drucks am ersten Stutzen an die Arbeitskammer eines dritten
Reibelements B2 und einen dritten Stutzen 174 zum Herstellen
einer Verbindung zum vierten Stutzen 114 des dritten Druck
steuerventils, um den Druck an die Lösekammer des dritten
Reibelements auszugeben. Der Ventilplunger des Zweiter-in
dritter-Gang-Schaltventils 26 verfügt über einen ersten ver
dickten Bereich 176 zum Erhalten des Drucks am ersten Stut
zen 170 und einen zweiten verdickten Bereich 180, auf den
eine Feder 178 elastisch einwirkt.
Das Rückwärtsgang-Kupplungsventil 28 verfügt über einen er
sten Stutzen 182 zum Erhalten des Drucks am vierten Stutzen
106 des zweiten Drucksteuerventils 16, einen zweiten Stutzen
184 zum Ausgeben des Drucks am ersten Stutzen an das dritte
Reibelement C2, einen dritten Stutzen 186 zum Erhalten des
Drucks am vierten Stutzen 122 des vierten Drucksteuerventils
20 und einen vierten Stutzen 188 zum Ausgeben des Drucks am
dritten Stutzen an ein Rückwärtsgang-Reibelement C3. Der
Ventilplunger des Rückwärtsgang-Kupplungsventils 28 verfügt
über einen ersten verdickten Bereich 190, der den Druck am
ersten Stutzen 182 erhält, einen zweiten verdickten Bereich
192, der zwischen dem zweiten und dritten Stutzen positio
niert ist, und einen dritten verdickten Bereich 196′ auf den
eine Feder 194 elastisch einwirkt.
Der Leitungsteil 41, der mit dem vierten Stutzen 130 des
fünften Drucksteuerventils 22 in Verbindung steht, ist so
ausgebildet, daß er den Druck direkt an das vierte Reibele
ment B3 und über einen anderen Leitungsteil 43 an den vier
ten Stutzen 154 des Vorwärtsgang-Kupplungslöseventils 97
liefert. Auch sind in den Leitungsteilen zum Ausgeben des
Arbeitsdrucks an das dritte und vierte Reibelement und an
das Rückwärtsgang-Reibelement Drucksammler vorhanden, um zu
verhindern, daß diese Reibelemente schlagartig arbeiten. Die
Bezugszahl 204 repräsentiert ein Rückschlagventil, und 206
und 208 bezeichnen Sperrventile.
Gemäß den Fig. 3 und 4 ist das Vorwärtsgang-Kupplungslöse
ventil 97 so konzipiert, daß es durch den an das zweite
Reibelement C2 gelieferten Hydraulikdruck und durch den
vierten und fünften Arbeitsdruck gesteuert wird. Dies er
leichtert die Steuerung eines Kraftübertragungsstrangs, der
der Steuerung durch zwei Gegenkräfte unterliegt.
Das erfindungsgemäße hydraulische Steuerungssystem kann dazu
verwendet werden, einen Kraftübertragungsstrang mit minde
stens einem Planetengetriebe, wie in Fig. 11 dargestellt, zu
steuern, dessen Schaltsteuermechanismus nun unter Bezugnahme
auf die Fig. 5 bis 10 beschrieben wird. Die Schaltabläufe
werden unter Bezugnahme auf die Fig. 11 und 13 erläutert.
Fig. 5 veranschaulicht, daß das Handventil MV eine Betriebs
artumschaltung vom Neutralbereich N, wie in Fig. 1 darge
stellt, auf den Fahrbereich D erfahren hat, wodurch der
Schaltvorgang auf den ersten Gang abgeschlossen ist. Der Ab
lauf des Schaltvorgangs in den ersten Vorwärtsgang beginnt
damit, daß sich der durch die Ölpumpe 2 erzeugte Hydraulik
druck durch den Leitungsteil 43 in den zweiten Stutzen 140
des Erster-in-zweiter-Gang-Schaltventils 24 ausbreitet. In
diesem Fall wurde das Erster-in-zweiter-Gang-Schaltventil 24
bereits auf die linke Seite in der Figur verstellt, und der
an den zweiten Stutzen 140 gelieferte Druck wird über den
dritten Stutzen 142 an das erste Reibelement B1 gegeben. Das
erste Magnetventil S1 wird durch die Getriebesteuereinheit
abgeschaltet, damit sich der Druck am zweiten Stutzen 94 des
ersten Drucksteuerventils 14 aufbaut, wodurch der Ventil
plunger 42 nach rechts läuft, damit der dritte und vierte
Stutzen 96 und 98 in Verbindung treten.
Wenn jedoch das Handventil im Vorwärtsgangbereich steht,
wird der Leitungsteil 31 mit Hydraulikdruck versorgt, der
sich zum dritten Stutzen 96 des ersten Drucksteuerventils 14
ausbreitet und über den vierten Stutzen 98 auf den Leitungs
teil 33 gegeben wird. Der Druck im Leitungsteil 33 wird sei
nerseits an den ersten Stutzen 148 des Vorwärtsgang-Kupp
lungslöseventils 97 gegeben, das durch die elastische Kraft
der Feder 162 bereits nach links verstellt wurde, um den
Druck am ersten Stutzen über den zweiten Stutzen 150 an das
zweite Reibelement C1 zu liefern. Demgemäß wird der erste
Vorwärtsgang dadurch erreicht, daß das erste und zweite
Reibelement B1 und C1 betrieben werden, wobei das erste
Reibelement B1 den Hydraulikdruck im Neutralbereich erhält,
weswegen das zweite Reibelement C1 zusätzlich betrieben
wird.
Dann wird das an die Eingangswelle X des Getriebes übertra
gene Motordrehmoment an das Sonnenrad G1 gegeben, um das zu
gehörige Planetenrad G2 zu drehen, wodurch der Planetenträ
ger K des Planetenrads G2 dem Drehmoment unterworfen wird.
Der in Fig. 11 dargestellte Kraftübertragungsstrang gehört
zu den Beispielen, wie sie durch ein hydraulisches Steue
rungssystem gemäß der Erfindung gesteuert werden können, die
aber ansonsten herkömmlich sind, weswegen eine detaillierte
Beschreibung weggelassen wird. Das erste Reibelement B1 kann
als Gegenkraftelement wirken, um die Drehung des Planeten
trägers K zu steuern, wodurch die Verwendung einer Eine-
Richtung-Kupplung überflüssig wird. Der dem zweiten Reibele
ment C1 zugeführte Arbeitsdruck wird durch den Drucksammler
168 zeitweilig angesammelt, um einen schlagartigen Schalt
vorgang zu verhindern.
Wenn die Fahrgeschwindigkeit im ersten Gang erhöht wird,
steuert die Getriebesteuereinheit das erste und zweite Ma
gnetventil S1 und S2 abschaltend an, so daß der erste Stut
zen 138 des Erster-in-zweiter-Gang-Schaltventils 24 mit dem
Druck versorgt wird, wobei das zweite Reibelement C1 weiter
hin den Arbeitsdruck erhält und wobei der zweite und der
dritte Stutzen 140 und 142 versperrt werden. Demgemäß wird
das erste Reibelement B1 nicht mit dem Arbeitsdruck ver
sorgt. In diesem Fall wird der an das erste Reibelement B1
gegebene Druck über einen Auslaßstutzen Ex abgebaut.
Der sich in den ersten Stutzen 138 des Erster-in-zweiter-
Gang-Schaltventils 24 ausbreitende Druck wird über den Lei
tungsteil 31 erzeugt, daß das zweite Magnetventil S2 zum An
steuern des zweiten Drucksteuerventils 16 abgeschaltet ist,
wodurch der dritte und vierte Stutzen 104 und 106 in Verbin
dung kommen. Dieser Druck steuert das Erster-in-zweiter-
Gang-Schaltventil 24 so an, daß verhindert wird, daß das
erste Reibelement arbeitet, und der Druck breitet sich in
den ersten Stutzen 170 des Zweiter-in-dritter-Gang-Schalt
ventils 26 aus, um den Ventilplunger nach rechts zu verstel
len, damit der erste und zweite Stutzen 170 und 172 in Ver
bindung treten. Demgemäß wird die Arbeitskammer des dritten
Reibelements B2 mit dem Druck versorgt. So werden das zweite
und dritte Reibelement C1 und B2 betätigt, um den zweiten
Gang zu erreichen, wenn der zweite Stutzen 154 des Vorwärts
gang-Kupplungslöseventils 97 mit dem Druck versorgt wird,
der auf die linke Seite des ersten verdickten Bereichs 156
wirkt, wie es in Fig. 6 dargestellt ist. Demgemäß wird, wie
es in Fig. 11 dargestellt ist, das erste Reibelement B1 ge
löst, wodurch die Sperrung des Planetenträgers K1 aufgehoben
wird und das Reibelement B2 betätigt wird, was verhindert,
daß sich das Sonnenrad G3 dreht, so daß dieses Sonnenrad als
Gegenkraftelement wirkt.
Wenn die Fahrgeschwindigkeit im zweiten Gang erhöht wird,
steuert die Getriebesteuereinheit, wie es in Fig. 6 darge
stellt ist, alle Magnetventile S1, S2, S3, S4, S5 ausschal
tend an, um alle Ventilplunger im ersten, zweiten, dritten,
vierten und fünften Drucksteuerventil auf die rechte Seite
in der Zeichnung zu verstellen. Demgemäß breitet sich der
Druck im Leitungsteil 31 in den dritten Stutzen 96, 104,
112, 120, 128 aller Drucksteuerventile aus, so daß das zwei
te Reibelement C1 weiterhin arbeitet, während die Lösekammer
des dritten Reibelements B2 mit dem Druck versorgt wird, wo
durch dieses dritte Reibelement daran gehindert wird zu ar
beiten.
Außerdem wird der über das Rückwärtsgang-Kupplungsventil 28
an das vierte Reibelement C2 gelieferte Druck vom vierten
Stutzen 122 des vierten Drucksteuerventils 20 über den Lei
tungsteil 39 an den dritten Stutzen 186 des Rückwärtsgang-
Kupplungsventils gegeben, und er wird dann an das vierte
Reibelement C2 gegeben, da sich der Druck vom zweiten Druck
steuerventil 16 zum ersten Stutzen 182 des Rückwärtsgang-
Kupplungsventil ausbreitet, wodurch der Ventilplunger nach
rechts verstellt wird, wie in Fig. 7 dargestellt. Auf diese
Weise wird das dritte Reibelement B2 gelöst, so daß es nicht
mehr arbeitet, und das vierte Reibelement B2 wird betätigt,
so daß im Planetengetriebe zwei Eingangselemente vorhanden
sind, wie es in Fig. 11 dargestellt ist.
Wenn die Fahrgeschwindigkeit im dritten Gang erhöht wird,
schaltet die Getriebesteuereinheit nur das dritte Magnetven
til S3 ein, wodurch der dritte und der vierte Stutzen 112
und 114 des dritten Drucksteuerventils 18 gesperrt werden,
wie es in Fig. 8 dargestellt ist. Dies bewirkt, daß der Lö
sekammerdruck am dritten Reibelement B2 abgesperrt wird, um
dieses dritte Reibelement zu betätigen, während sich der
Druck am vierten Stutzen 106 des zweiten Drucksteuerventils
16 durch den Leitungsteil 35 ausbreitet und über den ersten
Stutzen 182 des Rückwärtsgang-Kupplungsventils 28 an den
zweiten Stutzen 184 des vierten Reibelements C2 gegeben
wird. Demgemäß wird die Steuerung in den vierten Gang abge
schlossen.
In diesem Fall wird der an das zweite Reibelement C1 gelie
ferte Druck abgebaut, da der dritte Stutzen 152 des Vor
wärtsgang-Kupplungslöseventils 97 über das vierte Druck
steuerventil 20 mit dem Steuerdruck versorgt wird, so daß
der Ventilplunger nach rechts verstellt wie in Fig. 4 darge
stellt, wodurch der Auslaßestutzen Ex geöffnet wird. Außer
dem versperrt der zweite verdickte Bereich 66 den ersten
Stutzen 148, was verhindert, daß zwei Reibelemente gleich
zeitig betätigt werden. Diese Steuerung für den vierten Gang
verwendet, wie in Fig. 11 dargestellt, den Planetenträger K
als Eingangselement und das Sonnenrad G3 als Gegenkraftele
ment, was bewirkt, daß ein Reibelement als Gegenkraftelement
dient.
Wenn die Fahrgeschwindigkeit im vierten Gang erhöht wird,
schaltet die Getriebesteuereinheit das fünfte Magnetventil
S5 ein und das dritte Magnetventil S3 aus, um den Druck an
die Lösekammer des dritten Reibelements B2 zu geben, damit
dieses löst, wie es in Fig. 9 dargestellt ist. Während das
vierte Reibelement C2 weiterhin arbeitet, wird der vom vier
ten Stutzen 130 des fünften Drucksteuerventils 22 gelieferte
Druck direkt an das fünfte Reibelement B3 gegeben, und er
wird über den Leitungsteil 43 an den vierten Stutzen 154 des
Vorwärtsgang-Kupplungslöseventils 97 gegeben, um den Ventil
plunger nach rechts zu verstellen, um zu verhindern, daß der
Druck an das zweite Reibelement C1 geliefert wird. Auf diese
Weise wird die Steuerung für den Schaltvorgang in den fünf
ten Gang ausgeführt. Es wird darauf hingewiesen, daß der
Kraftübertragungsstrang ein Tellerrad G4 aufweist, das durch
ein Reibelement gehemmt wird, um als Gegenkraftelement zu
dienen.
Wenn die Position des Handventils MV auf den Rückwärtsgang
bereich R verstellt wird, ruft dies ein Abschalten des vier
ten Magnetventils 54 hervor, wie in Fig. 10 dargestellt, wo
durch der dritte Stutzen 120 des vierten Drucksteuerventils
über den Rückwärtsgang-Leitungsteil 47 mit Druck versorgt
wird. Andererseits wird das vierte Magnetventil abgeschal
tet, um den Ventilplunger nach rechts zu verstellen, wodurch
der am dritten Stutzen anstehende Druck über den vierten
Stutzen 122 an den dritten Stutzen 186 des Rückwärtsgang-
Kupplungsventils 28 gegeben wird. In diesem Fall treten, da
der Ventilplunger des Rückwärtsgang-Kupplungsventils durch
die Feder 194 nach links verstellt wird, der dritte und der
vierte Stutzen in Verbindung, um den Druck an das Rückwärts
gang-Reibelement C3 zu geben. Indessen breitet sich der
Druck im Leitungsteil 43 an den zweiten Stutzen 140 des
Erster-in-zweiter-Gang-Schaltventils 24 aus, und er wird
schließlich über den dritten Stutzen 142 an das erste Reib
element B1 gegeben, wodurch verhindert wird, daß sich der
Planetenträger K dreht, und das Rückwärtsgang-Reibelement C3
wird betätigt, damit das Sonnenrad G3 als Eingangselement
arbeitet, wodurch das Übertragungszahnrad T in Rückwärts
richtung gedreht wird.
Bisher wurden Schaltvorgänge betreffend fünf Vorwärtsgänge
und einen Rückwärtsgang beschrieben. Nachfolgend wird ein
überspringender Schaltvorgang beschrieben, der dazu dient,
das Schaltansprechverhalten schnell zu machen.
Wenn ein überspringender Schaltvorgang vom fünften in den
dritten Gang ausgeführt wird, werden alle Magnetventile ab
geschaltet, um das vierte Reibelement C2 am Arbeiten zu
halten, um ein Arbeiten des fünften Reibelements B3 zu ver
hindern und um das zweite Reibelement C1 zu betätigen. In
ähnlicher Weise wird zum Vornehmen eines überspringenden
Schaltvorgangs vom vierten Gang auf den zweiten Gang des
dritte Reibelement B3 am Arbeiten gehalten, es wird verhin
dert, daß das vierte Reibelement C2 arbeitet, und das zweite
Reibelement C1 wird betätigt.
Außerdem liegt beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ein
Bereich für das Handventil vor, der mit "P", "R", "N", "D",
"3", "L" repräsentiert ist, wobei der Bereich "D" bis maxi
mal zum fünften Gang führt, während der Bereich "3" bis
maximal zum dritten Gang führt. Demgemäß wird ein Hand
schaltvorgang dadurch erzielt, daß der Schalthebel verstellt
wird. Außerdem ergibt der Bereich "L" maximal zwei Vorwärts
gänge, so daß es möglich ist, einen überspringenden Schalt
vorgang in den zweiten Gang dadurch auszuführen, daß der
Schalthebel verstellt wird. Obwohl ein Handschaltvorgang
abhängig von der Stellung des Schalthebels ausgeführt werden
kann, ist es auch möglich, einen überspringenden Schaltvor
gang automatisch unter Steuerung durch die Getriebesteuer
einheit auszuführen, wie es in der obigen Beschreibung dar
gelegt ist, da die Drucksteuerventile unabhängig voneinander
angesteuert werden. Ferner wird der Leitungsdruck im vierten
und fünften Gang an das Vorwärtsgang-Kupplungslöseventil
gegeben, wodurch der Ventilplunger so verstellt wird, daß
der Hydraulikdruck abgebaut wird, um den ersten, zweiten und
dritten Vorwärtsgang zu erreichen, wodurch verhindert wird,
daß zwei Reibelemente arbeiten, um eine sichere Schaltsteue
rung zu erzielen.
Claims (7)
1. Hydraulisches Steuerungssystem eines Automatikgetriebes
mit:
- - einem Leitungsdruckregler (2, 4, 6) zum Regeln des von einer Ölpumpe (2) an eine Hydrauliksteuerleitung gelieferten Hydraulikdrucks; und
- - einer Schaltkonstruktion zum wahlweisen Zuführen des gere gelten Hydraulikdrucks zu Reibelementen;
dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkonstruktion folgendes
aufweist:
- - ein Handventil (MV), das funktionsmäßig mit einem Schalthebel verbunden ist, um den geregelten Hydraulikdruck abhän gig von Schaltbereichen auszugeben;
- - mehrere Magnetventile (S1-S5) , die durch eine Getriebe steuereinheit ein-/ausschaltend angesteuert werden, um die Reibelemente zu steuern;
- - ein erstes bis fünftes Drucksteuerventil (14, 16, 18, 20, 22) zum gleichzeitigen Steuern sowohl des Lösens als auch des Aktivierens der Reibelemente;
- - ein Erster-in-zweiter-Gang-Schaltventil (24) zum Vornehmen eines Stutzenumschaltvorgangs mittels des aus den Druck steuerventilen herrührenden Hydraulikdrucks, um Druck an die Reibelemente zu geben;
- - ein Vorwärtsgang-Kupplungslöseventil (97);
- - ein Zweiter-in-dritter-Gang-Schaltventil (26) und
- - ein Rückwärtsgang-Kupplungsventil (28).
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Drucksteuerventile (14, 16, 18, 20, 22) einen Drucksammler
aufweisen, der im Leitungsteil vorhanden ist, um den Ar
beitsdruck so auszugeben, daß er zeitweilig eingespeichert
wird, um schlagartige Druckerhöhungen zu vermeiden.
3. System nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Drucksteuerventile (14, 16, 18, 20,
22) jeweils einen ersten Stutzen zum Ausgeben eines Drucks,
der kleiner als der Leitungsdruck ist, einen zweiten Stutzen
zum Ausgeben eines Drucks, der kleiner als der Leitungsdruck
ist, wenn das zugehörige Magnetventil ausgeschaltet wird,
einen dritten Stutzen zum Erhalten des Leitungsdrucks und
einen vierten Stutzen zum Ausgeben des Leitungsdrucks auf
weisen.
4. System nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das Vorwärtsgang-Kupplungslöseventil
(97) einen ersten Stutzen zum Herstellen einer Verbindung
mit dem ersten Drucksteuerventil (14), einen zweiten Stutzen
zum Ausgeben des Drucks am ersten Stutzen an ein zweites
Reibelement und einen dritten Stutzen zum Herstellen einer
Verbindung zum vierten Drucksteuerventil (20), um den Druck
zu empfangen, aufweist.
5. System nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das Vorwärtsgang-Kupplungslöseventil
(97) im vierten und fünften Gang Hydraulikdruck erhält, um
den Ventilplunger so zu verstellen, daß die Arbeitsdrücke
für den ersten, zweiten und dritten Gang ausgegeben werden.
6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das
Vorwärtsgang-Kupplungslöseventil (97) eine Öffnung zum Er
halten des Arbeitsdrucks eines Reibelements als Steuerdruck
für den Ventilplunger im ersten, zweiten und dritten Vor
wärtsgang aufweist.
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