DE19541863C2 - Hydraulisches Steuerungssystem eines Automatikgetriebes - Google Patents
Hydraulisches Steuerungssystem eines AutomatikgetriebesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Steuerungssystem
eines Automatikgetriebes, spezieller ein solches zum Verrin
gern eines Schaltstoßes, wenn vom Neutralmodus auf den Vor
wärts- oder Rückwärtsgangmodus geschaltet wird.
Ein Automatikgetriebe umfaßt einen Drehmomentwandler, einen
mit diesem verbundenen Schaltmechanismus für mehrere Gänge
sowie mehrere Reibelemente zum Auswählen eines der Gänge.
Die Reibelemente werden mittels mehrerer Steuerventile zum
Einstellen des durch das hydraulische Steuerungssystem auf
gebrachten Hydraulikdrucks betrieben.
Ein derartiges hydraulisches Steuerungssystem umfaßt eine
Druckregeleinrichtung zum Regeln des durch eine Ölpumpe er
zeugten Hydraulikdrucks, eine Hand- und Automatikgetriebe-
Steuereinrichtung zum Auswählen der Gänge, eine Drucksteuer
einrichtung zum Einstellen der Schaltrichtung und des An
sprechverhaltens, um einen Schaltvorgang zu glätten, eine
Überbrückungskupplung-Steuereinrichtung zum Betreiben der Überbrückungs
kupplung des Drehmomentwandlers sowie eine Druckvertei
lungseinrichtung zum geeigneten Verteilen des Hydraulik
drucks auf die Reibelemente. Die Drucksteuereinrichtung
steuert die an die Reibelemente, den Drehmomentwandler, die
Magnetventile usw. angelegten Drücke, die die Schaltrichtung
wesentlich beeinflussen.
Wenn ein Schaltvorgang ausgeführt wird, ist es bevorzugt,
den Reibelementen gesteuerte Hydraulikdrücke zuzuführen,
während ein Schaltvorgang durch einen Antriebsdruck abge
schlossen wird. Eine derartige Getriebesteuereinrichtung ist
in der von der Anmelderin eingereichten US 55 07 706
offenbart. Bei dieser entsteht jedoch ein
Schaltstoß, wie er durch den Antriebsdruck oder den Rück
wärtsdruck hervorgerufen wird, der bei einem Handschaltvor
gang an die Reibelemente angelegt wird, wenn eine Verstel
lung nach vorne oder hinten erfolgt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein hydraulisches
Steuerungssystem eines Automatikgetriebes zu schaffen, das
Schaltstöße bei Handschaltvorgängen verringert.
Diese Aufgabe ist durch die hydraulischen Steuerungssysteme
gemäß den Lehren der beigefügten unabhängigen Ansprüche 1
und 4 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen
Lösung ergeben sich jeweils aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen beispielhaft detaillierter erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Hydraulikschaltung eines hydraulischen
Steuerungssystems gemäß einem bevorzugten Ausführungsbei
spiel der Erfindung;
Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht einer Druckregeleinrich
tung und eine Überbrückungskupplung-Steuereinrichtung gemäß Fig.
1;
Fig. 3 ein hydraulisches Steuerungssystem gemäß einem
anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 4 ist eine vergrößerte Ansicht einer Einrichtung zum
Verringern eines Schaltstoßes;
Fig. 5 den Hydraulikschaltkreis eines hydraulischen
Steuerungssystems für den Fall, daß der Schalthebel vom Neu
tralbereich auf den Fahrbereich verstellt wird; und
Fig. 6 eine Schaltung entsprechend der von Fig. 5, je
doch für den Fall, daß der Schalthebel vom Neutralbereich
auf den Rückwärtsgangbereich verstellt wird.
In Fig. 1 sind u. a. eine Ölpumpe 2, ein Drehmomentwandler
4, eine Überbrückungskupplung 6 und ein Druckregelventil 8 dar
gestellt. Das Druckregelventil 8 kann den Leitungsdruck bei
Vorwärts- und Rückwärtsfahrt verändern. Die Änderung des
Leitungsdrucks bei Vorwärtsfahrt wird mittels eines Lei
tungssignalventils 10 erzielt, und eine Änderung des Lei
tungsdrucks bei Rückwärtsfahrt wird mittels eines Rückwärts
fahrt-Drucks erzielt, wie er von einem Handventil 12 gelie
fert wird. Zu diesem Zweck ist das Druckregelventil 8 über
einen Kanal 14 mit dem Leitungssignalventil 10 verbunden,
das mit einem Steuerdruck versorgt wird.
Der durch das Druckregelventil 8 variierte Leitungdruck wird
einem Wandlerspeiseventil 18 über einen Kanal 16 und einem
Spulenversorgungsventil 22 über einen Kanal 20 zugeführt.
Das Leitungssignalventil 10 kann angesteuert werden, da es
mit einem Kanal 23 verbunden ist, in dem sich der Druck aus
breitet, der dadurch geregelt wird, daß der sich im Kanal 20
ausbreitende Druck auch dem Spulenversorgungsventil 22 zuge
führt wird.
Das Wandlerspeiseventil 18 regelt den Druck so, daß er an
den Betrieb des Drehmomentwandlers 4 angepaßt ist, und es
gibt diesen Hydraulikdruck über ein Wandlersteuerventil 24
an den Drehmomentwandler. Das Wandlersteuerventil 24 liefert
den Druck vom Wandlerspeiseventil an einen Kanal 26 oder
einen Kanal 28, um die Überbrückungskupplung 6 zu betreiben oder
nicht zu betreiben. Der sich im Kanal 28 ausbreitende Druck
wird über einen Kühler 30 einem Schmierungsteil zugeführt.
Die Steuerung des Wandlersteuerventils 24 erfolgt mittels
eines Wandlersteuerdrucksignal-Ventils 32, und der Druck im
Kanal 23 wird als Steuerdruck zum Betreiben des Wandler
steuerdrucksignal-Ventils 32 verwendet, um den Wandlerdruck
zu erzeugen oder zu sperren, wie er durch den Kanal 34 an
das Wandlersteuerventil 24 angelegt wird.
Das Spulenversorgungsventil 22 regelt den sich im Kanal 20
ausbreitenden Druck auf einen geeigneten Wert (ungefähr 90
Psi) und sorgt dann dafür, daß sich der in einem Kanal 36
ausbreitende Druck als Steuerdruck hinsichtlich eines Steu
erschaltventils 38 und eines Drehmomentsteuerungs-Einstellven
tils 40 verwendet wird.
Das Drehmomentsteuerungs-Einstellventil 40 ändert den Antriebs
druck, wie er vom Handventil 12 über einen Kanal 42 zuge
führt wird, auf einen Wandlerdruck, und es sorgt dafür, daß
der Wandlerdruck an einen Kanal 44 gegeben wird oder gegen
diesen abgetrennt wird. Der sich im Kanal 44 ausbreitende
Wandlerdruck gelangt über das Steuerschaltventil 38 wahlwei
se an einen ersten Wandlerdruckkanal 46 oder einen zweiten
Wandlerdruckkanal 48.
Der erste und der zweite Wandlerdruckkanal 46 und 48 geben
den Wandlerdruck an ein Erster-in-zweiter-Gang-Schaltventil
50, zum Ausführen eines automatischen Schaltvorgangs, was
heißt, daß der Schaltvorgang dann erfolgt, wenn der Schalt
hebel vom Neutralbereich "N" auf den Fahrbereich "D" ver
stellt wird, und als Maßnahme zum Vermindern des Schaltstoßes
zu diesem Zeitpunkt ist ein N-D-Steuerventil 52 vorgesehen, das mit dem
Kanal 44, in dem sich der Wandlerdruck ausbreitet, und dem
Kanal 42, in dem sich der Antriebsdruck ausbreitet verbunden ist.
Zur Steuerung des N-D-Steuerventils 52 wird dieses mit einem
Steuerdruck aus dem Kanal 20 versorgt, in dem sich der Lei
tungsdruck ausbreitet, und es ist mit einem Kanal 54 verbun
den, der vom Kanal 44 für den Wandlerdruck abzweigt, um sich
in diesen während des Schaltsteuervorgangs auszubreiten. Das
N-D-Steuerventil 52 ist auch mit einem Kanal 56 verbunden,
der vom Kanal 42, in dem sich der Antriebsdruck ausbreitet,
abzweigt, damit der Antriebsdruck einem Reibelement zuge
führt wird, nachdem der Wandlerdruck zugeführt wurde.
Das N-D-Steuerventil 52 kann den Hydraulikdruck direkt an ein
erstes Reibelement (C2) liefern. Hydraulik
druck wird dadurch an ein zweites Reibelement (C5) geliefert,
daß der Hydraulikdruck über einen Kanal 57 vom Handventil 12
an ein Overdriveventil 59 gegeben wird.
Ein Rückwärtsgang-Drehmomentsteuerungs-Einstellventil 60 ist
mit einem Kanal 58 verbunden, um mit einem Rückwärtsgang
druck vom Handventil 12 versehen zu werden, um diesen Rück
wärtsgangdruck an ein Rückwärtsgang-Reibelement (C4) zu ge
ben, wenn der Schalthebel auf den Rückwärtsgangbereich "R"
gestellt wird.
Das Rückwärtsgang-Drehmomentsteuerungs-Einstellventil 60
verfügt über einen Verbindungskanal, der mit dem Steuerdruck
vom Drehmomentsteuerungs-Einstellventil 40 versorgt wird.
Das Erster-in-zweiter-Gang-Schaltventil 50 kann den Wandler
druck mittels eines zweiten Kupplungsventils 62 an ein drit
tes Reibelement (B2) geben, und ein Teil des Wandlerdrucks
wird über einen Kanal 64 an ein Zweiter-in-dritter-Gang-
Schaltventil 66 gegeben.
Der Wandlerdruck wird im Erster-in-zweiter-Gang-Schaltventil
50 auf den Antriebsdruck geändert, da der Kanal 42, in dem
sich der Antriebsdruck ausbreitet, über einen Zweigkanal 68
für den Antriebsdruck mit diesem Erster-in-zweiter-Gang-
Schaltventil 50 verbunden ist, und da in diesem Ventil Stut
zenwechsel mittels eines ersten Magnetventils (S1) vorgenom
men werden können, das mittels einer (nicht dargestellten)
Getriebesteuereinheit zum Ein-/Ausschalten angesteuert wird.
Der Wandlerdruck vom Erster-in-zweiter-Gang-Schaltventil 50
wird über Kanäle 72 und 74 zu Zeitpunkten an das Zweiter-in
dritter-Gang-Schaltventil 66 übertragen, zu denen der Wand
lerdruck auf den Antriebsdruck geändert wird. Zu einem sol
chen Zeitpunkt wird der Wandlerdruck vom Zweiter-in-dritter-
Gang-Schaltventil 66 über einen Kanal 76 an ein drittes
Kupplungsventil 78 gegeben, und der andere Wandlerdruck wird
über einen Kanal 60 an ein Dritter-in-vierter-Gang-Schalt
ventil 82 übertragen. Zu Zeitpunkten, zu denen der sich im
Kanal 76 ausbreitende Wandlerdruck auf den Antriebsdruck um
geschaltet wird, wird der dem dritten Kupplungsventil 78 zu
geführte Wandlerdruck über einen Kanal 84 an das Dritter-in-
vierter-Gang-Schaltventil 82 übertragen.
Der Wandlerdruck oder der Antriebsdruck, wie er dem dritten
Kupplungsventil 78 zugeführt wird, breitet sich in einem Ka
nal 86 aus, und ein Teil des Drucks wird einem vierten Reib
element (C3) zugeführt, und ein anderer Teil des Drucks wird
dem Dritter-in-vierter-Gang-Schaltventil 82 zugeführt.
Dieses Dritter-in-vierter-Gang-Schaltventil 82 überträgt den
Druck von den Kanälen 80 und 86 über einen Kanal 88 auf ein
viertes Kupplungsventil 90, und es überträgt den Druck von einem
anderen Kanal 84 über einen Kanal 92 auf ein Vierter-in-
fünfter-Gang-Schaltventil 94.
Der an das vierte Kupplungsventil 90 gelieferte Druck wird direkt
an ein fünftes Reibelement (B3) geliefert, und ein Teil des
Drucks wird über einen Kanal 96 an das Vierter-in-fünfter-
Gang-Schaltventil 94 übertragen. Der über die Kanäle 92 und
96 an dieses Ventil übertragene Druck wird über das Over
driveventil 59 an ein sechstes Reibelement (B4) geliefert.
Die Erster-in-zweiter-, Zweiter-in-dritter-, Dritter-in-
vierter- und Vierter-in-fünfter-Gang-Schaltventile 50, 66, 82
bzw. 94 können den Wandlerdruck dadurch auf den Antriebs
druck umschalten, da sie Stutzenumschaltungen ausführen,
die mittels der Magnetventile S1, S2 und S3 erzielt werden.
D. h., daß das erste, zweite und dritte Magnetventil S1, S2
und S3 die vom Spulenversorgungsventil 22 gelieferten Drücke
ausgeben und diese an diejenigen verdickten Bereiche in den
Schaltventilen geben, die die größte Fläche aufweisen, um
die Ventilplunger nach links oder rechts zu verstellen.
Was Stutzenumschaltvorgänge durch die Schaltventile be
trifft, ist das Erster-in-zweiter-Gang-Schaltventil 50 über
einen Steuerkanal 96 mit dem Zweiter-in-dritter-Gang-Schalt
ventil 66 verbunden, und außerdem ist es über einen Steuerkanal
98 mit dem Dritter-in-vierter-Gang-Schaltventil 82 verbunden.
Fig. 2 ist eine detaillierte Ansicht, die eine Hydraulik
schaltung der Steuereinheit bei Gangschaltvorgängen zeigt.
Das Steuerschaltventil 38 und das Drehmomentsteuerungs-Ein
stellventil 40, die über den Kanal 36 mit dem Steuerdruck
vom Spulenversorgungsventil 22 versorgt werden, übertragen
den Drehmomentdruck an das N-D-Steuerventil 52 und die
Schaltventile, oder sie können die Versorgungskanäle über
ein sechstes und siebtes Magnetventil umschalten, von denen
jedes durch eine Getriebsteuereinheit (TCU = Transmission
Control Unit) gesteuert wird.
Im Drehmomentsteuerungs-Einstellventil 40 erfolgt ein Stut
zenumschaltvorgang mittels des siebten Magnetventils (S7),
das durch die TCU impulsgesteuert wird, und dieses siebte
Magnetventil (S7) kann den Druck an einem zweiten Stutzen
102 unter einem ersten Stutzen 100 und diesem zweiten Stut
zen 102 anlegen oder aufheben. Ein dritter Stutzen 104 steht
mit dem Kanal 42, in dem sich der Antriebsdruck ausbreitet,
in Verbindung, um mit diesem Druck versorgt zu werden, und
ein vierter Stutzen 106 ist mit dem dritten Stutzen 104 ver
bunden, um den vom dritten Stutzen 104 gelieferten Druck an
den Kanal 44 zu übertragen, wie es in Fig. 2 dargestellt
ist.
Der Ventilplunger des Drehmomentsteuerungs-Einstellventils
40 zum Öffnen oder Verschließen der Stutzen enthält einen
ersten verdickten Bereich 108, dessen beide Seiten mit den
Druck vom ersten Stutzen 100 und vom zweiten Stutzen 102
versorgt werden, wobei diese Seiten die größten Druckanlege
seiten aufweisen, einen zweiten verdickten Bereich 106 mit
kleineren Seiten als denen des ersten verdickten Bereichs
108, um zu verhindern, daß der Wandlerdruck sich in den Ka
nal 44 ausbreitet, und einen dritten verdickten Bereich 112
zum Öffnen oder Verschließen des dritten Stutzens 104, mit
kleineren Seiten als denen des zweiten verdickten Bereichs
110.
Das N-D-Steuerventil 52, das über den Wandlerdruck-Zweigka
nal 56 mit dem Wandlerdruck vom Kanal 44 versorgt wird, ent
hält einen ersten Stutzen 114, an den der Wandlerdruck ange
legt wird, einen zweiten Stutzen 116, an den der Antriebs
druck über den Kanal 42 angelegt wird, und einen dritten
Stutzen 118 zum wahlweisen Ausgeben des Wandlerdrucks oder
des Antriebsdrucks vom ersten bzw. zweiten Stutzen an das
Reibelement (C2).
Auch enthält das N-D-Steuerventil 52 einen vierten Stutzen
120, der mit dem Leitungsdruck vom Kanal 20 versorgt wird,
der sich dort ausbreitet, und einen fünften Stutzen 122, von
dem der Druck am dritten Stutzen 118 an das Reibelement (C2)
gelegt wird.
Dieses N-D-Steuerventil 52 ist vorhanden, um Schaltstöße zu
lindern, wie sie dann auftreten, wenn der Funktionsbereich
von Neutral "N" auf Fahrt "D" verstellt wird, und sein Ven
tilplunger enthält einen ersten verdickten Bereich 124 zum
Öffnen oder Verschließen des zweiten Stutzens 116 mittels
des am vierten Stutzen 120 angelegten Steuerdrucks, einen
zweiten verdickten Bereich 126 zum Öffnen oder Verschließen
des ersten Stutzens 114 sowie einen dritten verdickten Be
reich 128, an den der Druck vom fünften Stutzen 122 angelegt
wird und dessen Druckanlegefläche größer als die des ersten
und zweiten verdickten Bereichs ist.
Das Rückwärtsgang-Drehmomentsteuerungs-Einstellventil 60 zum
Lindern eines Stoßes, wie er dann auftritt, wenn der Funk
tionsbereich von Neutral "N" auf Fahrt "D" umgeschaltet
wird, enthält einen ersten Stutzen 130, in dem der Hydrau
likdruck mittels der Impulssteuerung des siebten Magnetven
tils (S7) aufgebaut oder weggenommen wird, einen zweiten
Stutzen 132, der mit dem Druck im Kanal 36 versorgt wird
(auch der Stutzen 100 des Drehmomentsteuerungs-Einstellven
tils 40 wird mit dem Druck vom Kanal 36 versorgt), einen
dritten Stutzen 134, der durch den Kanal 58 mit dem Rück
wärtsgangdruck vom Handventil 12 versorgt wird, und einen
vierten Stutzen 136 zum Zuführen des Rückwärtsgangsdrucks,
der sich zum dritten Stutzen asugebreitet hat, zum Rück
wärtsgang-Reibelement (C4).
Der Ventilplunger des Rückwärtsgang-Drehmomentsteuerungs-
Einstellventils 60 enthält einen ersten verdickten Bereich
138 mit der größten Druckanlegefläche, an die der Hydraulik
druck am ersten Stutzen 130 angelegt wird, einen zweiten
verdickten Bereich 140 zum Ausgeben oder Sperren des dem
Rückwärtsgang-Reibelements zugeführten Rückwärtsgangdrucks
und einen dritten Stutzen 142 zum Öffnen oder Sperren des
dritten Stutzens 134.
Der Kanal 58 zum Zuführen des Rückwärtsgangdrucks steht mit dem
Kanal 144 zum Zuführen des Rückwärtsgangdrucks zum Rück
wärtsgang-Reibelement (C4) in Verbindung, und im Verbin
dungsteil zwischen den Kanälen liegt ein Rückschaltventil
146.
Im Neutralbereich "N" wird der Druck vom Handventil 12 un
mittelbar an das Reibelement (B1) gegeben, woraufhin dieses
arbeitet (siehe Fig. 1). Der sich im Kanal 20 vom Druckre
gelventil 8 ausbreitende Leitungsdruck wird an einen vierten
Stutzen 120 des N-D-Steuerventils 52 gegeben, um den Zustand auf
rechtzuerhalten, in dem der Ventilplunger nach rechts ver
stellt ist.
Wenn in diesem Zustand der Modus auf den Rückwärtsgangbe
reich verstellt wird, ist es nur erforderlich, da das Reib
element (B1) bereits im Neutralbereich "N" arbeitet, den
Druck an das Rückwärtsgang-Reibelement (C4) zu liefern, was
durch abschaltendes Ansteuern des siebten Magnetventils (S7)
erzielt wird. D. h., daß dann, wenn das siebte Magnetventil
(S7) abschaltend angesteuert wird, der Druck am ersten
Stutzen 130 des Rückwärtsgang-Drehmomentsteuerungs-Einstell
ventils 60 ansteht und der Ventilplunger nach links ver
stellt wird, um den dritten Stutzen 134 mit dem vierten
Stutzen 136 zu verbinden.
Demgemäß wird der am dritten Stutzen 134 anstehende Rück
wärtsgangdruck über den dritten und vierten Stutzen 134 und
136 an das Rückwärtsgang-Reibelement (C4) geliefert.
Da das Reibelement (B1) im Neutralbereich "N" gehalten wird,
kann es leicht angesteuert werden.
Wenn der Modus vom Neutralbereich "N" auf den Fahrbereich
"D" umgestellt wird, wird der dem Reibelement (B1) im Neu
tralbereich zugeführte Betriebsdruck abgegeben, und der An
triebsdruck steht am zweiten Stutzen 116 des N-D-Steuerventils 52 an.
Dabei breitet sich der impulsgesteuerte Druck, der eine Im
pulssteuerung mittels des siebten Magnetventils (S7) er
fährt, zum dritten Stutzen 114 des N-D-Steuerventils 52 aus, und
er wird über den dritten Stutzen 114 an das Reibelement (C2)
gegeben. Der dem Reibelement (C2) zugeführte Druck breitet
sich zum fünften Stutzen 122 des N-D-Steuerventils 52 aus und ver
stellt dessen Ventilplunger nach links.
Im Ergebnis wird der dritte Stutzen 118, der in Verbindung
mit dem ersten Stutzen 114 steht, versperrt, und der zweite
Stutzen 116 wird mit dem dritten Stutzen 118 verbunden. Da
her wird der am zweiten Stutzen 116 anstehende Antriebsdruck
dem Reibelement (C2) zugeführt, und der Schaltvorgang wird
abgeschlossen.
Fig. 3 zeigt ein hydraulisches Steuerungssystem gemäß einem
anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Die Schaltventile 50, 66, 82 und 94, das zweite Kupplungs
ventil 62, das dritte Kupplungsventil 78, das vierte Kupplungs
ventil 90, das Overdriveventil 59 und ihre Verbindungen ste
hen wie beim ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel auch bei
diesem Ausführungsbeispiel zur Verfügung. Es stehen auch die
Mittel zum Regeln des von der Ölpumpe 2 herkommenden Hydrau
likdrucks und die Mittel zum Liefern des Drucks an den Dreh
momentwandler 4 zur Verfügung.
Demgemäß wird die Beschreibung betreffend den Teil mit den
vorstehend genannten Elementen weggelassen, und die Be
schreibung konzentriert sich auf die Maßnahmen zum Lindern
eines Stoßes, wie er bei einem Schaltvorgang auftritt, was
der Hauptzweck der Erfindung ist.
Die Mittel zum Lindern von Schaltstößen umfassen ein Spulen
versorgungsventil 22 zum Verringern des Leitungsdrucks und
zum Ausgeben desselben, ein Steuerschaltventil 38 zum Ausge
ben eines Wandlerdrucks zum Betreiben eines Reibelements
durch einen ersten Wandlerdruck und ein Drehmomentsteue
rungs-Einstellventil 40 zum Liefern eines Drucks zum Betrei
ben des Reibelements an das Steuerschaltventil 38.
Fig. 4 ist eine vergrößerte Ansicht einer Einrichtung zum
Lindern von Schaltvorgangsstößen. Ein Rückwärtsgang-Dreh
momentsteuerungs-Einstellventil 60 enthält einen ersten
Stutzen 200, der mit einem mit dem Antriebsdruck versorgten
Kanal 42 verbunden ist, und einen zweiten Stutzen 204, der
den dem ersten Stutzen 200 zugeführten Druck an das Dreh
momentsteuerungs-Einstellventil 40 und ein N-D-Steuerventil 52
über einen Kanal 202 liefert, einen dritten Stutzen 208,
der mit dem Druck vom N-D-Steuerventil 52 über einen Kanal 206
versorgt wird, und einen vierten und einen fünften Stutzen
210 und 212, die den dem dritten Stutzen 208 zugeführten. Druck
einem Reibelement (C2) oder einem Rückwärtsgang-Reibelement
(C4) zuführen. Es enthält auch einen sechsten Stutzen 214,
der einen Steuerdruck zum Verstellen des Ventilplungers lie
fert, damit sich der Druck vom dritten Stutzen 208 zum vier
ten Stutzen 210 oder zum fünften Stutzen 212 ausbreitet, dem
der Druck von einem Handventil 12 über einen Kanal 42 zuge
führt wird.
Das N-D-Steuerventil 52, das mit dem geregelten Druck vom Dreh
momensteuerungs-Einstellventil 40 über einen Kanal 44 ver
sorgt wird, enthält einen ersten, mit dem Kanal 44 verbunde
nen Stutzen 220, einen zweiten Stutzen 222 zum Ausgeben des
an den ersten Stutzen 220 gelegten Drucks an einen Kanal
206, einen dritten Stutzen 224, der den Antriebsdruck an den
zweiten Stutzen 222 gibt, einen vierten Stutzen 226, der mit
einem Kanal 20 zum Steuern des Ventilplungers mittels des
Leitungsdrucks verbunden ist, und einen fünften Stutzen 228,
an den ebenfalls der am zweiten Stutzen anliegende Druck an
gelegt wird.
Ein erster Wandlerdruckkanal 46 und ein zweiter Wandler
druckkanal 48, die jeweils vom Steuerschaltventil 38 herrüh
ren, sind mit einem Erster-in-zweiter-Gang-Schaltventil 50
verbunden.
Wie es in Fig. 5 dargestellt ist, wird dann, wenn der
Schalthebel vom Neutralbereich auf den Fahrbereich verstellt
wird, der Antriebsdruck vom Handventil 12 über einen Kanal
20 an den ersten Stutzen 200 des Rückwärtsgang-Drehmoment
steuerungs-Einstellventils 60 gegeben.
Dabei wird der dem ersten Stutzen 200 zugeführte Druck an
die rechte Seite eines verdickten Bereichs L1 angelegt, wo
durch der Ventilplunger nach links verstellt wird und sich
der Druck vom ersten Stutzen 200 zum zweiten Stutzen 204
ausbreitet, um dem Drehmomentsteuerungs-Einstellventil 40
über den Kanal 202 zugeführt zu werden. Dabei steht ein Teil
des Drucks am dritten Stutzen 224 des N-D-Steuerventils 52 an.
Der Wandlerdruck, der das Drehmomentsteuerungs-Einstellven
til 40 durchsetzt, breitet sich durch den Kanal 44 zum
ersten Stutzen des Steuerschaltventils 38 und zum ersten
Stutzen des N-D-Steuerventils 52 aus. Da der erste Stutzen 220 des
N-D-Steuerventils 52 mit dem zweiten Stutzen 222 verbunden ist,
breitet sich der vom zweiten Stutzen herrührende Druck zum
dritten Stutzen 208 des Rückwärtsgang-Drehmomentsteuerungs-
Einstellventils 60 über den Kanal 206 aus, und in diesem
Zustand ist der dritte Stutzen 208 mit dem vierten Stutzen 210
verbunden, weswegen der Wandlerdruck an das Vorwärtsgang-
Reibelement (C2) gelegt wird, und es wird mit dem Umschalten
in den ersten Gang begonnen.
Dann breitet sich der Wandlerdruck zum fünften Stutzen 228
des N-D-Steuerventils 52 aus, und er wird an die rechte Seite des
verdickten Bereichs mit der größten Druckanlegefläche ange
legt, wodurch der Ventilplunger nach links verstellt wird.
Im Ergebnis wird der erste Stutzen 220 vom zweiten Stutzen
222 abgetrennt, und dieser zweite Stutzen 222 wird mit dem
dritten Stutzen 224 verbunden. Der am dritten Stutzen 224
anstehende Antriebsdruck breitet sich durch den zweiten
Stutzen 222 zum Kanal 206 aus und wird über den dritten
Stutzen 208 und den vierten Stutzen 210 des Rückwärtsgang-
Drehmomentsteuerungs-Einstellventils 60 an das Vorwärtsgang-
Reibelement (C2) angelegt. Dann ist die Schaltsteuerung für
den ersten Gang abgeschlossen.
Wie es in Fig. 6 dargestellt ist, wird, wenn der Schalthebel
vom Neutralbereich auf den Rückwärtsgangbereich verstellt
wird, der Antriebsdruck für den Rückwärtsgangbereich oder Rückwärtsgangdruck vom Handventil 12 über den Kanal 58
an den sechsten Stutzen 214 des Rückwärtsgang-Drehmoment
steuerungs-Einstellventils 60 gegeben.
Dieser Druck wird an die linke Seite eines verdickten Be
reichs des Ventilplungers des Rückwärtsgang-Drehmomentsteue
rungs-Einstellventils 60 angelegt, um diesen nach rechts zu
verstellen.
Im Ergebnis wird der am sechsten Stutzen 214 anstehende
Druck über ein Sperrventil S an das Drehmomentsteuerungs-
Einstellventil 40 geliefert, und ein Teil des Drucks steht
am dritten Stutzen 224 des N-D-Steuerventils an. Der dem Drehmo
mentsteuerungs-Einstellventil 40 zugeführte Druck wird in den
Wandlerdruck umgesetzt, um dem Steuerschaltventil 38 über
den Kanal 44 zugeführt zu werden, und ein Teil des Drucks
wird an den ersten Stutzen 220 des N-D-Steuerventils 52 gegeben.
Der Druck im Kanal 42 wird an das Reibelement (B2) gegeben,
und der am ersten Stutzen 220 des N-D-Ventils 52 anliegende
Druck wird über den zweiten Stutzen 22 an den dritten Stut
zen 208 des Rückwärtsgang-Drehmomentsteuerungs-Einstellven
tils 60 gegeben, da der Ventilplunger des N-D-Steuerventils 52 durch
den Leitungsdruck nach rechts verstellt wird.
Der Ventilplunger des Rückwärtsgang-Drehmomentsteuerungs-
Einstellventils 60 wird durch den Druck am sechsten Stutzen 214
nach rechts verstellt, und der dritte Stutzen 208 wird mit
dem fünften Stutzen 212 verbunden, wodurch der Wandlerdruck
an das Rückwärtsgang-Reibelement C4 gegeben wird, und es be
ginnt die Rückwärtsgangsteuerung.
Wenn das Rückwärtsgang-Reibelement C4 arbeitet, wird ein
Teil des Arbeitsdrucks an den fünften Stutzen 212 des N-D-
Steuerventils 52 gelegt, um den Ventilplunger nach links zu ver
stellen, und der dritte Stutzen 224 wird mit dem zweiten
Stutzen 222 verbunden.
Demgemäß wird, da der am dritten Stutzen 224 anstehende
Rückwärtsgangdruck sich über den zweiten Stutzen 222 in den
Kanal 206 ausbreitet, der Wandlerdruck auf den Rückwärts
gangdruck geändert, um das Rückwärtsgang-Reibelement C4 zu
betätigen.
Wenn ein Handschaltvorgang vom Vorwärtsgangbereich oder vom
Rückwärtsgangbereich auf den Neutralbereich "N" erfolgt,
wird kein Hydraulikdruck vom Handventil 12 an den Antriebs
druckkanal 20 oder den Rückwärtsgangdruckkanal 42 gegeben,
und der Druck wird schnell mittels des Rückschlagventils C
im Kanal 206 abgebaut, das für Vorwärts- und Rückwärtsfahrt
gemeinsam verwendet wird.
Wie vorstehend beschrieben, schafft die Erfindung ein hy
draulisches Steuerungssystem mit einer Handschaltvorgang-
Steuereinheit für Kraftfahrzeuge, wobei der Aufbau des hy
draulischen Steuerungssystems kompakt ist und ein
Handschaltvorgang geglättet wird.
Claims (8)
1. Hydraulisches Steuerungssystem eines Kfz-Automatikgetriebes,
mit:
- 1. - einem Druckregelventil (8) zum Regeln eines von einer Ölpumpe (2) erzeugten Öldrucks;
- 2. - einer Hand- und Automatikschalteinrichtung zur Betätigung eines Handventils (12), dem ein geregelter Öldruck vom Druckregelventil (8) zu geführt wird;
- 3. - einer Steuereinrichtung (18, 24, 32) zum Ansteuern einer Über brückungskupplung (6) eines Drehmomentwandlers (4), der ein geregelter Öldruck vom Druckregelventil (8) zugeführt wird;
- 4. - einer eine Vielzahl von Ventilen (50, 66, 82, 94, 59, 62, 78, 90) auf weisenden Druckverteilungseinrichtung, der vom Handventil (12) ein An triebsdruck wahlweise zugeführt wird, um diesen zur Betätigung von Reib elementen wahlweise auf diese zu verteilen; und
- 5. - einer Einstelleinrichtung (52, 60) zum Einstellen des Hydraulik
drucks, um einen Schaltvorgang glatt auszuführen, die
- 1. ein N-D-Steuerventil (52) aufweist, dem der Antriebsdruck und ein mittels ei nes Magnetventils (S7) aus dem Antriebsdruck erzeugter, impulsgesteuer ter Hydraulikdruck zugeführt wird, um beim Umschalten vom Neutralbe reich auf den Fahrbereich einem Reibelement (C2) den impulsgesteuerten Hydraulikdruck zuzuführen, und das nach dem Umschalten auf den Fahr bereich umgeschaltet wird, um dem Reibelement (C2) den anliegenden An triebsdruck zuzuführen; und
- 2. ein Rückwärtsgang-Drehmomentsteuerungs-Einstellventil (60) auf weist, dem ein Rückwärtsgangdruck zugeführt wird und das beim Umschal ten vom Neutralbereich mittels eines impulsgesteuerten Hydraulikdrucks umgeschaltet wird, um den anliegenden Rückwärtsgangdruck an ein Rückwärtsgang-Reibelement (C4) zu liefern.
2. Steuerungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das N-D-Ventil (52) einen ersten Stutzen (114), dem der impulsgesteuerte
Hydraulikdruck zugeführt wird, einen zweiten Stutzen (116), dem der vom
Handventil (12) gelieferte Antriebsdruck zugeführt wird, und einen dritten
Stutzen (118) aufweist, durch den der impulsgesteuerte Hydraulikdruck
vom ersten Stutzen (114) oder der Antriebsdruck vorn zweiten Stutzen
(116) dem Reibelement (C2) zugeführt wird, und daß am N-D-Steuerventil
(52) ein vierter Stutzen (120), dem ein Leitungsdruck zugeführt wird, sowie
ein fünfter Stutzen (122) vorgesehen ist, dem im Anfangszustand eines
Schaltvorgangs der impulsgesteuerte Hydraulikdruck als Steuerdruck zu
führbar wird.
3. Steuerungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß das Rückwärtsgang-Drehmomentsteuerungs-Einstellventil (60)
einen Stutzen (130) zum Empfangen des Impulsgesteuerten Hydraulik
drucks, einen Stutzen (134) zum Empfangen des Rückwärtsgangdrucks
und einen Stutzen (136) zum Liefern des Rückwärtsgangdrucks an das
Rückwärtsgang-Reibelement (C4) aufweist.
4. Hydraulisches Steuerungssystem eines Kfz-Automatikgetriebes,
mit:
- 1. - einem Druckregelventil (8) zum Regeln eines von einer Ölpumpe (2) erzeugten Öldrucks;
- 2. - einer Hand- und Automatikschalteinrichtung zur Betätigung eines Handventils (12), dem ein geregelter Öldruck vom Druckregelventil (8) zu geführt wird;
- 3. - einer Steuereinrichtung (18, 24, 32) zum Ansteuern einer Über brückungskupplung (6) eines Drehmomentwandlers (4), der ein geregelter Öldruck vom Druckregelventil (8) zugeführt wird;
- 4. - einer eine Vielzahl von Ventilen (50, 66, 82, 94, 59, 62, 78, 90) auf weisenden Druckverteilungseinrichtung, der vom Handventil (12) ein An triebsdruck wahlweise zugeführt wird, um diesen zur Betätigung von Reib elementen wahlweise auf diese zu verteilen; und
- 5. - einer Einstelleinrichtung (52, 60) zum Einstellen des Hydraulik drucks, um einen Schaltvorgang glatt auszuführen, die ein N-D-Steuer ventil (52) aufweist, dem der Antriebs- oder Rückwärtsgangdruck und ein mittels eines Magnetventils (S7) aus dem Antriebs- oder Rückwärtsgang druck erzeugter, impulsgesteuerter Hydraulikdruck zugeführt wird, um beim Umschalten vom Neutralbereich auf den Fahr- oder Rückwärtsgang bereich den impulsgesteuerten Hydraulikdruck und nach dem Umschal ten auf den Fahr- oder Rückwärtsgangbereich den anliegenden Antriebs- oder Rückwärtgangdruck an ein Rückwärtsgang-Drehmomentsteue rungs-Einstellventil (60) zu liefern, dem vom Handventil (12) wahlweise der Antriebsdruck oder der Rückwärtsgangdruck zugeführt wird und das den vom N-D-Steuerventil (52) gelieferten Hydraulikdruck an ein Reibelement (C2) bzw. ein Rückwärtsgang-Reibelement (C4) liefert.
5. Steuerungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
das Rückwärtsgang-Drehmomentsteuerungs-Einstellventil (60) einen er
sten Stutzen (200) zum Erhalten des Antriebsdrucks und einen zweiten
Stutzen (204) zum Liefern des Drucks am ersten Stutzen (200) an ein Dreh
momentsteuerungs-Einstellventil (40) und einen dritten Stutzen (208)
zum Erhalten des Hydraulikdrucks vom N-D-Steuerventil (52) aufweist.
6. Steuerungssystem nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeich
net, daß das N-D-Steuerventil (52) einen ersten und einen dritten Stutzen
(220) bzw. (224) zum Erhalten eines Wandlerdrucks als impulsgesteuerten
Hydraulikdruck bzw. des Antriebs- oder Rückwärtsgangdrucks, einen
zweiten Stutzen (222) zum Liefern des Hydraulikdrucks am ersten oder
dritten Stutzen (220; 224) zum Rückwärtsgang-Drehmomentsteuerungs-
Einstellventil (60), einen vierten Stutzen (226), der vom Leitungsdruck ge
steuert, und einen fünften Stutzen (228) zum Aufrechterhalten des An
triebs- oder Rückwärtsgangdrucks beim Arbeiten mit dem Wandlerdruck
aufweist.
7. Steuerungssystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeich
net, daß ein Sperrventil S zwischen dem Rückwärtsgang-Drehmomentsteu
erungs-Einstellventil (60) und dem Drehmomentsteuerungs-Einstellven
til (40) vorhanden ist.
8. Steuerungssystem nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch ge
kennzeichnet, daß ein Rückschlagventil in der Verbindung vom Rück
wärtsgang-Drehmomentsteuerungs-Einstellventil (60) zum N-D-Steuer
ventil (52) vorhanden ist.
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