DE19743708A1 - Steuerventil und hydraulische Steuereinrichtung für stufenlose Getriebeeinrichtungen - Google Patents

Steuerventil und hydraulische Steuereinrichtung für stufenlose Getriebeeinrichtungen

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DE19743708A1
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DE1997143708
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Shiro Sakakibara
Norio Imai
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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Steuerventil, das einen Ölpfad unter Verwendung eines Spulen- oder Ventilkörpers auswählt, der sich in Abhängigkeit von einem Signaldruck bewegt. Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf eine hydraulische Steuereinrichtung für kontinuierlich änderbare (stufenlose) Getriebeeinrichtungen, bei denen die Hochschaltstellung, eine Stellung mit festgelegtem Getriebeverhältnis bzw. Übersetzungsverhältnis und die Herab­ schaltstellung auf der Grundlage der Verlagerung des Ventilkörpers des Steuerventils gewählt werden.
Bei kontinuierlich verstellbaren, das heißt stufenlosen Getriebeeinrichtungen mit V-Riemen ist der Riemen im allgemeinen zwischen zwei Sätzen von Riemenscheiben angeordnet, die eine feststehende Scheibe (Antriebsscheibe) und eine bewegliche Scheibe (Antriebsscheibe) aufwei­ sen. Die an dem Riemen wirkende Spannung wird geändert, wenn die bewegliche Scheibe bewegt wird, wodurch das Riemenscheibenverhältnis geändert wird.
Bei dieser Art eines automatischen Getriebes ist es bekannt (siehe zum Beispiel die JP 8-178049 A), den von einem Solenoidventil (Magnetventil) abgegebenen Signaldruck dazu zu benutzen, zwischen der Hochschaltposition, der Position mit festgelegtem Übertragungsverhältnis und der Herabschaltposition zu wählen. Bei dieser Methode wird der von dem Solenoidventil abgegebene Signaldruck kontinuierlich geändert, um hierdurch den Spulen- bzw. Ventilkörper des Getriebe- Steuerventils zu bewegen. Der Ölpfad wird auf der Grundlage der Position des Spulenkörpers so ausgewählt, daß der hydraulische Druck zu dem hydraulischen Stellglied (Aktuator) der bewegli­ chen Scheibe entweder zugeführt, aufrechterhalten oder abgeführt wird. Das Erreichen der Positionen für das Hochschalten, das Beibehalten eines festen Getriebeverhältnisses und das Herabschalten wird durch die Zufuhr, das Aufrechterhalten bzw. das Ableiten des hydraulischen Drucks bewirkt.
Bei dem vorstehend beschriebenen stufenlosen Getriebe ist diejenige Position des Ventilkörpers, die dem festen Getriebe- bzw. Übertragungsverhältnis entspricht, zwischen den Positionen für das Hochschalten und das Herabschalten angeordnet. Durch Bereitstellen eines Stegs bzw. einer Stufe mit großer Breite an dem Ventilkörper ist es möglich, ein unerwünschtes Umschalten von der dem festgelegten Getriebe- bzw. Übersetzungsverhältnis entsprechenden Position zu der Position für das Hochschalten oder Herabschalten selbst dann zu verhindern, wenn eine gewisse Verlagerung des Ventilkörpers vorhanden ist, die durch Änderungen des Solenoidventil-Signals hervorgerufen wird. Allerdings führt die Bereitstellung eines Stegs bzw. einer Stufe mit größerer Breite an dem Ventilkörper zu einer Verlängerung des Getriebe-Steuerventils.
Auch wenn die Position des Ventilkörpers bei dem festgelegten Getriebeverhältnis durch den Einsatz einer großen Steg- bzw. Stufenbreite an dem Ventilkörper aufrechterhalten werden kann, führt dies jedoch auch zu einer Abnahme der Zuverlässigkeit des Steuerbetriebs, da der Ventil­ körper durch Änderungen des Signaldrucks stets verlagert wird.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines Steuerventils, dessen Länge oder Größe kleiner ist als die des vorstehend beschriebenen herkömmlichen Ventils, und bei dem der Spulen- bzw. Ventilkörper (spool) auch dann in einer vorbestimmten Position gehalten werden kann, wenn der Signaldruck, der von der Signaldruckerzeugungseinrichtung erzeugt wird (diese ist bei der vorstehenden Beschreibung durch das Solenoidventil gebildet), sich in einem gewissen Bereich ändert.
Diese Aufgabe wird mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer Getriebesteuer­ einrichtung für stufenlos verstellbare Getriebe, bei der ein Steuerventil als Getriebesteuerventil verwendet wird und der Spulen- bzw. Ventilkörper des Steuerventils bei einer einem festgelegten Übersetzungsverhältnis entsprechenden Position zwischen einer Hochschaltposition und einer Herabschaltposition selbst dann gehalten wird, wenn sich der Signaldruck in einem gewissen Bereich ändert.
Diese Aufgabe wird mit den im Patentanspruch 2 genannten Merkmalen gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Spulenkörper bzw. Ventilkör­ per S eines Steuerventils 92 mittels einer Vorspanneinrichtung k in einer ersten Richtung vorgespannt. Der Ventilkörper S bewegt sich in einer zweiten, zu der ersten Richtung entgegen­ gesetzten Richtung als Reaktion auf einen Signaldruck P, der von einer Signaldruckerzeugungs­ einrichtung 93 erzeugt wird. Der Signaldruck P wird dem Steuerventil 92 über eine Druckleitung zugeführt, die unterteilt ist, wobei ein Zweig der Signaldruckleitung mit einer ersten Eingangsöff­ nung bzw. einem ersten Eingangsanschluß a verbunden ist und der andere Zweig mit einer zweiten Eingangsöffnung bzw. einem zweiten Eingangsanschluß b über eine Mündung 99 verbunden ist. Der an die Eingangsöffnung a angelegte Druck ist gleich P1, während der an die Eingangsöffnung b angelegte Druck gleich P2 ist. Wenn ein Signaldruck P innerhalb eines gewissen Bereichs angelegt wird, führt dies dazu, daß eine Ablauf- bzw. Auslaßöffnung e selektiv mit der zweiten Eingangsöffnung b verbunden wird.
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird das Steuerventil als eine hydraulische Steuereinrichtung für stufenlose (kontinuierlich veränderliche) Getriebe verwendet. Ein Spulenkörper bzw. Ventilkörper S des Steuerventils wird durch die Vorspanneinrichtung k in einer ersten Richtung vorgespannt, wobei sich der Ventilkörper S in der zweiten, zu der ersten Richtung entgegengesetzten Richtung als Reaktion auf einen Signaldruck bewegt, der von der Signaldruckerzeugungseinrichtung 93 angelegt wird. Als Reaktion auf die kontinuierliche Verlagerung des Ventilkörpers S werden Ölpfade c, d bzw. f ausgewählt, wodurch ein Hoch­ schalten, das Beibehalten eines festen Übersetzungsverhältnisses bzw. das Herabschalten erzielt werden. Der Signaldruck ist unterteilt und es pflanzt sich ein Anteil des Signaldrucks durch einen ersten Zweig fort und wird an die erste Eingangsöffnung a geleitet. Der verbleibende Anteil des Signaldrucks pflanzt sich durch einen anderen Zweig fort und wird an die zweite Eingangsöff­ nung b über eine Mündung 99 geleitet. Wenn der Signaldruck den Ventilkörper S kontinuierlich zwischen der Hochschaltposition, der Position mit Beibehaltung des festgelegten Übersetzungs­ verhältnisses und der Herabschaltposition bewegt, kann die Auslaßöffnung e des Getriebe- Steuerventils 92 selektiv dazu gebracht werden, daß sie kontinuierlich mit der zweiten Ein­ gangsöffnung b in Verbindung steht bzw. mit dieser einen Durchgang bildet, wenn der Signal­ druck P in einem Bereich liegt, der der Position mit festgelegtem Übersetzungsverhältnis entspricht.
Bei dem vorstehend kurz erläuterten ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird dann, wenn der von der Signaldruckerzeugungseinrichtung 92 erzeugte Signaldruck P innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt, ein Anteil eines Signaldrucks P2 von bzw. an der zweiten Eingangsöffnung b selektiv über die Auslaßöffnung e abgeleitet. Selbst wenn sich der Signal­ druck P innerhalb des vorgegebenen Bereichs ändern sollte, wird folglich der überschüssige Anteil über die Auslaßöffnung e abgeleitet. Die durch die Vorspanneinrichtung k ausgeübte Kraft löscht bzw. kompensiert die Signaldrücke P1 und P2 von bzw. an der ersten Eingangsöffnung bzw. Einlaßöffnung a und der zweiten Eingangsöffnung b. Folglich kann die gewünschte Position des Ventilkörpers S beibehalten werden.
Wenn bei dem vorstehend kurz erläuterten zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung der von der Signaldruckerzeugungseinrichtung 92 erzeugte Signaldruck innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt, der der Position eines festgelegten Übersetzungsverhältnisses entspricht, wird ein Anteil des Signaldrucks P2 von bzw. an der zweiten Eingangs- bzw. Einlaßöffnung b selektiv über die Auslaßöffnung e abgeführt. Falls somit der Signaldruck P erhöht wird, wird der überschüssige Betrag über die Auslaßöffnung e abgeleitet. Die von der Vorspanneinrichtung k ausgeübte Kraft löscht bzw. kompensiert die Signaldrücke P1, P2 von bzw. an der ersten Einlaßöffnung a und der zweiten Einlaßöffnung b, und es wird somit der Ventilkörper S in der gewünschten Position gehalten. Wenn der Signaldruck P innerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt, der der Position des festen Übersetzungsverhältnisses entspricht, kann somit der Ventilkörper S, anders ausgedrückt, in der gewünschten Position selbst dann gehalten werden, wenn eine Zunahme des Signaldrucks P vorliegt. Die Breite des Stegs bzw. der Stufe muß folglich nicht unnötig vergrößert werden, um hierdurch ein unerwünschtes Wechseln "Hunting" zwischen der Hochschaltposition und der Herabschaltposition zu verhindern. Hierdurch wird vermieden, daß das Getriebe-Steuerventil zu groß wird.
Allgemein ist zu den vorstehenden Ausführungen festzustellen, daß die angegebenen Bezugszei­ chen lediglich als Bezugnahme auf die Zeichnungen zu verstehen sind und die vorliegende Erfindung nicht beschränken.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen noch näher beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines stufenlosen Getriebes gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung des Öldruckkreislaufes bei der vorliegenden Erfindung,
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung des elektronischen Steuerabschnitts,
Fig. 4(a) bis (e) zeigen die Ventilhubpositionen und das Öffnen und Schließen der Öffnungen des Steuerventils,
Fig. 5 zeigt eine graphische Darstellung, in der die Beziehung zwischen dem Signaldruck und der Ölpfad-Fläche gegenüber der Ventilhubposition veranschaulicht ist, und
Fig. 6 zeigt eine graphische Darstellung, in der die Beziehung zwischen der Ölpfad-Fläche und der Ventilhubposition einerseits und dem Signaldruck andererseits veranschaulicht ist.
Im folgenden wird zunächst der grundlegende Aufbau eines stufenlosen Getriebes für Kraftfahr­ zeuge, bei dem eine in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung stehende hydraulische Steuereinrichtung für stufenlos schaltbare Getriebe (im folgenden einfach als "hydraulische Steuereinrichtung" bezeichnet) eingesetzt wird, unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben. Anschließend werden die grundlegende hydraulische Schaltung und der elektronische Steuerab­ schnitt des stufenlosen Getriebes unter Bezugnahme auf die Fig. 2 bzw. 3 erläutert. Im Anschluß hieran erfolgt eine Beschreibung der gesamten Betriebsweise des stufenlosen Getriebes unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 3. Schließlich wird das Steuerventil gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 4 und die nachfolgenden Figuren erläutert, wobei aber ebenfalls auf die Fig. 1 bis 3 Bezug genommen wird.
In Fig. 1 ist ein stufenloses Getriebe 1 für Kraftfahrzeuge gezeigt, das ein mit einem Riemen ausgestattetes, stufenlos verstellbares Getriebe 2, eine Wähleinrichtung 3 für die Auswahl des Vorwärts-/Rückwärts-Modus bzw. -Fahrbetriebs, einen Drehmomentwandler 6, der mit einer Schließ- oder Sperrkupplung (Lock-Up Clutch) 5 ausgestattet ist, eine Gegenwelle 7 und eine Differentialeinrichtung 9 aufweist. Diese Komponenten sind durch ein unterteiltes Gehäuse abgedeckt.
Der Drehmomentwandler 6 weist ein Pumpen-Laufrad 11, das mit einer Ausgangs- bzw. Abtriebswelle 10 des Motors über eine Frontabdeckung 17 verbunden ist, einen Turbinenläufer 13, der mit einer Eingangswelle 12 verbunden ist, und einen Stator bzw. Ständer 16 auf, der an dem Getriebegehäuse über eine Einwegkupplung 15 abgestützt ist. Die Sperrkupplung 5 ist zwischen der Eingangswelle 12 und der Frontabdeckung 17 eingefügt. Eine Dämpferfeder 20 ist zwischen einer Platte der Sperrkupplung und der Eingangswelle 12 eingefügt. Eine Ölpumpe 21 ist mit dem Pumpen-Laufrad 11 verbunden und wird durch dieses angetrieben.
Das stufenlose Getriebe 2 enthält eine primäre Riemenscheibe 26, eine sekundäre bzw. zweite Riemenscheibe 31 und ein Metallband bzw. einen Metallriemen 32, der um die Riemenscheiben 26 und 31 herumgewickelt ist. Die primäre Riemenscheibe 26 umfaßt eine feststehende Scheibe bzw. Antriebsscheibe 23, die an einer primären Welle oder Hauptwelle 22 befestigt ist, und eine bewegliche Scheibe bzw. Antriebsscheibe 25, die an der primären Welle 22 gleitverschieblich gelagert ist. Die sekundäre Riemenscheibe 31 enthält eine feststehende Scheibe bzw. Antriebs­ scheibe 29, die an einer sekundären bzw. zweiten Welle 27 befestigt ist, und eine bewegliche Scheibe bzw. Antriebsscheibe 30, die an der zweiten Welle 27 gleitverschieblich gelagert ist.
Ein hydraulisches Betätigungselement (Aktuator) 33, das einen doppelten Kolben aufweist, ist hinter der auf der Primärseite befindlichen beweglichen Antriebsscheibe 25 angeordnet. Ein hydraulisches Betätigungselement (Aktuator) 35, das einen einzigen Kolben aufweist, ist hinter der auf der Sekundärseite befindlichen beweglichen Riemenscheibe 30 angeordnet. Das auf der Primärseite vorhandene hydraulische Betätigungselement 33 umfaßt ein zylindrisches Element 36, ein Reaktions- bzw. Gegenlagerelement 37, das an der primären Welle 22 befestigt ist, und ein Kolbenelement 40 sowie ein zylindrisches Element 39, das an der beweglichen Antriebs­ scheibe 25 befestigt ist. Eine erste hydraulische Kammer 41 ist durch das zylindrische Element 39, das Gegenlagerelement 37, die primäre Welle 22 und die rückseitige Oberfläche der beweglichen Antriebsscheibe 25 gebildet. Eine zweite hydraulische Kammer 42 ist durch das Zylinderelement 36 und das Kolbenelement 40 gebildet. Die erste hydraulische Kammer 41 und die zweite hydraulische Kammer 42 stehen über ein durchgehendes Loch 37a miteinander in Verbindung. Als Ergebnis der Kombination aus gleichen hydraulischen Drücken in den hydrauli­ schen Kammern 41 und 42 wird in der axialen Richtung eine Kraft erzeugt, die grob doppelt so groß ist wie diejenige des auf der Sekundärseite befindlichen hydraulischen Betätigungselements 35. Das auf der Sekundärseite befindliche hydraulische Betätigungselement 35 umfaßt ein Reaktions- bzw. Gegenlagerelement 43, das an der sekundären bzw. zweiten Welle 27 befestigt ist, und ein zylindrisches Element 45, das an der rückseitigen Fläche der beweglichen Antriebs­ scheibe 30 befestigt ist. Eine einzige hydraulische Kammer 46 ist durch diese Elemente und die zweite Welle 27 gebildet. Eine Vorspannfeder 47 ist zwischen der beweglichen Antriebsscheibe 30 und dem Gegenlagerelement 43 eingefügt und befindet sich in zusammengedrücktem Zustand.
Die Schalteinrichtung 3 zur Umschaltung zwischen dem Vorwärts- und dem Rückwärts-Modus weist ein Planetengetriebe 50 mit zwei Ritzeln bzw. zwei Planetenrädern für die Vor­ wärts/Rückwärts-Umschaltung, eine Rückwärtsbremse B1, eine erste Kupplung C1, eine zweite Kupplung C2 (für die Motorbremse) und eine Einwegkupplung F auf. Die zweite Kupplung C2 und die Kombination aus der ersten Kupplung C1 und der Einwegkupplung F sind parallel zueinander zwischen der Eingangswelle 12 und der feststehenden Antriebsscheibe 23 der primären Riemenscheibe 26 angeordnet. Ein Sonnenrad S des Planetengetriebes 50 ist mit der Eingangs­ welle 12 verbunden, während ein Träger CR, der ein erstes und ein zweites Zahnrad bzw. Plane­ tenrad P1 und P2 abstützt, mit der auf der Primärseite befindlichen feststehenden Antriebsscheibe 23 verbunden ist. Ein Ringrad bzw. Ringzahnrad R ist mit der Rückwärtsbremse B1 verbunden.
Ein großes Zahnrad 51 und ein kleines Zahnrad 52 sind an einer Gegen- oder Zwischenwelle 7 befestigt. Das große Zahnrad 51 steht mit einem Zahnrad 53 in kämmendem Eingriff, das an der sekundären bzw. zweiten Welle 27 befestigt ist. Das kleine Zahnrad 52 steht mit einem Zahnrad 55 der Differentialeinrichtung 9 in kämmendem Eingriff.
In der Differentialeinrichtung 9 wird die von einem Differentialzahnrad oder Differentialrad 56, das durch ein das Zahnrad 55 enthaltendes Differentialgehäuse 66 gelagert ist, ausgeübte Drehung über Zahnräder 57 und 59 für die linke und die rechte Seite jeweils auf die linke bzw. auf die rechte Achse 60 bzw. 61 übertragen.
Bei einem stufenlosen Getriebe 1, wie es vorstehend erläutert ist, wird das erfindungsgemäße Steuerventil zum Steuern des Öldrucks bzw. der Ölzufuhr zu dem hydraulischen Betätigungsele­ ment 33 auf der Seite der primären Riemenscheibe eingesetzt. Anders ausgedrückt, wird der zu dem hydraulischen Betätigungselement 33 gespeiste Öldruck zur Verlagerung der beweglichen Antriebsscheibe 25 erhöht oder verringert, wobei diese Verlagerung zur Änderung oder zur Festhaltung des Übersetzungsverhältnisses des stufenlosen Getriebes 2 eingesetzt wird.
Unter Bezugnahme auf Fig. 2 wird im folgenden eine hydraulische Schaltung eines stufenlosen Getriebes, bei dem das erfindungsgemäße Steuerventil enthalten ist, erläutert. In Fig. 2 ist eine Ölpumpe 21, ein Ölpumpen-Steuerventil 70 und ein Pumpen-Solenoidventil oder Pumpenmagnet­ ventil 71 für das Ölpumpen-Steuerventil dargestellt. Weiterhin ist ein primäres Reglerventil 72, ein sekundäres Reglerventil 73, ein Leitungsdruck-Solenoidventil 75 zum Steuern des Leitungs­ drucks und ein Modulatorventil 76 zum Steuern des Solenoidventils gezeigt.
Ein Handventil 77 wird manuell betätigt, um hierdurch den an einem Anschluß 1 herrschenden Öldruck zu einem Anschluß 2 oder einem Anschluß 3 umzuschalten, wie es in der rechts oberhalb des Handventils 77 dargestellten Tabelle angegeben ist. Gemäß Fig. 2 sind weiterhin ein Modulatorventil 79, ein Steuerventil (C2-Steuerventil bzw. Steuerung von C2) 80, ein Tastverhältnis-Steuersolenoidventil 81, hydraulische Servoeinrichtungen C1, C2, die den Kupplungen C1 und C2 entsprechen, eine hydraulische Servoeinrichtung B1, die der Bremse B1 entspricht, und Akkumulatoren bzw. Speicher 90 und 91 für die hydraulische Servoeinrichtung B1 und die hydraulische Servoeinrichtung C1 vorgesehen. Die Öldrücke, die an dem Anschluß 2 und dem Anschluß 3 vorliegen, werden jeweils zu den hydraulischen Servoeinrichtungen C1 und B1 für die Kupplung und die Bremse geleitet. Der am Anschluß 1 vorhandene Öldruck wird durch das Modulatorventil 79 auf einen geeigneten Öldruckwert gesteuert, so daß ein Modulations­ druck bzw. eine Druckmodulation für die Kupplung und die Bremse bereitgestellt ist. Gemäß Fig. 2 sind weiterhin ein Verhältnissteuerventil 92, ein lineares Solenoidventil 93 für die Steuerung des stufenlosen Getriebes (Verhältnissteuerung bzw. Übersetzungsverhältnissteuerung) und das primäre sowie das sekundäre hydraulische Betätigungselement 33 und 35 vorgesehen.
Weiterhin ist aus Fig. 2 ersichtlich, daß ein Verriegelungssteuerventil ("Lock-Up"-Steuerventil) 95, ein Verriegelungsrelaisventil 96 und ein Verriegelungssolenoid 97 für die Verriegelungssteue­ rung vorgesehen sind. Der Drehmomentwandler 6 enthält die Verriegelungskupplung bzw. Sperrkupplung 5. Ein Ölpfad 6a ist mit einer Ölkammer 5a für die Abschaltung der Verriegelung bzw. Sperrung verbunden, während ein Ölpfad 6b mit einer Ölkammer 5b für die Einschaltung der Verriegelung bzw. Sperrung verbunden ist.
In Fig. 2 bezeichnet der Buchstabe "X" jeweils die Auslaß- bzw. Ablauföffnungen oder -an­ schlüsse.
Bei der hydraulischen Schaltung mit dem vorstehend erläuterten Aufbau weist das erfindungs­ gemäße Steuerventil das Verhältnissteuerventil 92 auf. Wie im weiteren Text erläutert wird, werden die Druckölmenge, die zu dem hydraulischen Betätigungselement 33 geleitet wird, und die Druckölmenge, die von dem hydraulischen Betätigungselement 33 abgeführt wird, durch den von dem linearen Solenoidventil 93 zugeführten Signaldruck (Solenoiddruck) gesteuert.
Fig. 3 zeigt den elektronischen Steuerabschnitt des stufenlosen Getriebes 1. Wie in Fig. 3 und auch in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, erfaßt ein Motordrehzahlsensor 100 die Motordrehzahl. Weiterhin ist ein Eingangswellen-Drehzahlsensor 101 vorgesehen, der die Drehzahl der Ein­ gangswelle 12 erfaßt. Ferner ist ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 102 vorhanden, der die Drehzahl der sekundären Riemenscheibe 29 und damit die Fahrzeuggeschwindigkeit erfaßt. Ein Beschleunigungssensor 103 ermittelt, wie weit das Beschleunigungspedal (Gaspedal) niederge­ drückt ist, das heißt wie die Drosselklappe eingestellt ist. Ein Positionssensor 105 erfaßt die Position des Handventils 77. Die von diesen Sensoren abgegebenen Signale werden zu einem Steuerabschnitt (elektronische Steuereinheit ECU) 106 geleitet, der einen Computer enthält und in dem Fahrzeug angebracht ist. Durch den elektronischen Steuerabschnitt 106 werden ver­ schiedene Operationen oder Verknüpfungen bzw. Betriebssteuerungen durchgeführt und vorgegebene Signale zu dem für die Ölpumpe vorgesehenen Solenoidventil 71, zu dem Leitungs­ druck-Solenoidventil 75 für die Steuerung des Leitungsdrucks, zu dem Solenoid (C2-Solenoid) 81, das als Tastverhältnis-Solenoidventil dient und zum Steuern der zweiten Kupplung C2 ausgelegt ist, zu dem Solenoidventil 93 für die Verhältnissteuerung (zur Änderung der Ge­ schwindigkeit), und zu dem linearen Sperrsolenoidventil 97 für die Steuerung der Sperrung bzw. Verriegelung abgegeben.
Nachfolgend werden die von dem stufenlosen Getriebe 1 durchgeführten Arbeitsabläufe insgesamt unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 3 erläutert. Die Drehung der Ölpumpe 21 basiert auf der Motor- bzw. Maschinenumdrehung und führt zur Erzeugung eines vorbestimmten Öldrucks. Der Steuerabschnitt 106 führt eine Verarbeitung auf der Basis des Lastdrehmoments und weiterer Eingangsgrößen durch und gibt ein Steuersignal an das Solenoidventil 75 für den Leitungsdruck ab. Das primäre Reglerventil 72 wird durch das Leitungsdruck-Solenoidventil 75 derart gesteuert, daß der Öldruck auf den Leitungsdruck eingestellt wird. Der von der Ölpumpe 21 abgegebene Öldruck wird auf Öffnungen bzw. Anschlüsse 21a und 21b mit ungefähr gleichen Strömungsraten aufgeteilt. Das Solenoidventil 71 wird durch ein Signal gesteuert, das von der Steuereinrichtung 106 auf der Grundlage der Ölmenge, die von den verschiedenen Abschnitten benötigt wird, erzeugt wird. Wenn eine relativ hohe Strömungsrate benötigt wird, wird das Ölsteuerventil 70 in eine linke Position bewegt, und es werden die an den Anschlüssen 21a und 21b auftretenden Öldrücke über das Ventil 70 miteinander verschmolzen bzw. zusam­ mengefaßt. Der zusammengefaßte Öldruck, der durch Verschmelzung der Öldrücke an den Anschlüssen 21a und 21b erhalten wird, wird als der Leitungsdruck benutzt. Wenn eine relativ niedrige Strömungsrate ausreichend ist, wird das Ölpumpen-Steuerventil 70 in eine rechte Position bewegt, so daß der von der Pumpe 21 erzeugte Öldruck, der durch die Öffnung bzw. den Anschluß 21b hindurchgeht, zur Ölpumpe 21 zurückgeführt wird, während der von dem Anschluß 21a erhaltene Öldruck als der Leitungsdruck eingesetzt wird. Das von der Pumpe 21 erhaltene Antriebsdrehmoment ist somit verringert.
Wenn das Handventil 77 auf den Bereich (Stellung) D oder den Bereich (Stellung) L eingestellt ist, wird der von dem Anschluß 1 erhaltene Öldruck über den Anschluß 2 zu der hydraulischen Servoeinrichtung C1 für die erste Kupplung C1 geleitet, so daß die erste Kupplung C1 in Eingriff gebracht wird. In diesem Zustand wird die Drehung der Motorausgangswelle 10 auf die primäre Riemenscheibe 26 über den Drehmomentwandler 6, die Eingangswelle 12, die Einwegkupplung F und die erste Kupplung C1 übertragen. Die Drehung wird dann durch das stufenlose Getriebe 2 umgesetzt und auf die sekundäre Welle 27 übertragen, wonach sie schließlich auf die linke und die rechte Achse 60 und 61 über die Zwischenwelle 7 und die Differentialeinrichtung 9 übertra­ gen wird.
Wenn sich das Handventil 77 in dem Bereich (Stellung) D befindet und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs relativ niedrig ist (zum Beispiel bei 40 km/h oder weniger liegt), befindet sich lediglich die erste Kupplung C1 über die Einwegkupplung F im Eingriff. Die Motorbremse arbeitet folglich während eines Leerlaufbetriebs nicht. Wenn das Handventil 77 in die Stellung L verschoben wird, oder wenn sich das Handventil 77 in der Stellung D befindet und die Fahrzeuggeschwin­ digkeit relativ hoch ist, gibt der Steuerabschnitt 106 ein Arbeitssignal bzw. Tastsignal oder Tastverhältnissignal an das Solenoidventil 81 auf der Grundlage der erfaßten Fahrzeugge­ schwindigkeit und der Schaltposition ab. Das Solenoidventil 81 steuert das Steuerventil 80 für die zweite Kupplung C2, und es wird ein vorbestimmter Druck an die hydraulische Servoeinrich­ tung C2 angelegt, so daß auch die zweite Kupplung C2 in Eingriff gebracht wird, das heißt schließt. Somit ist es nun möglich, daß die Motorbremse während des Leerlaufs betrieben wird. Es ist wünschenswert, daß für die Stellung D und die Stellung L jeweils unterschiedliche Geschwindigkeits- bzw. Drehzahländerungsverhältnisse bezüglich des stufenlosen Getriebes 2 vorgesehen sind, die dem Zustand des Fahrzeugs (zum Beispiel Einstellung der Drosselklappe, Geschwindigkeit) entsprechen.
Wenn das Handventil 77 in den Rückwärtsfahrbereich bewegt wird, wird der Öldruck vom Anschluß 1 zu der hydraulischen Servoeinrichtung B1 für die Bremse über den Anschluß 3 geleitet. In diesem Zustand befindet sich das Ringrad R des Planetengetriebes 50 im Eingriff, wohingegen die über die Eingangswelle 12 bewirkte Drehung des Sonnenrads S in eine Rück­ wärtsdrehung über den Träger CR umgewandelt wird, wobei diese Rückwärtsdrehung zu der primären Riemenscheibe 26 übertragen wird.
Wie vorstehend beschrieben, wird das durch die Motorausgangswelle 10 erzeugte Drehmoment bei dem stufenlosen Getriebe 1 über den Drehmomentwandler 6 auf die Eingangswelle 12 übertragen. Der Drehmomentwandler 6 führt eine solche Umwandlung durch, daß das Drehmo­ mentverhältnis dann, wenn das Fahrzeug sich zu bewegen beginnt, besonders hoch ist. Die umgewandelte Drehung wird folglich auf die Eingangswelle 12 übertragen und es kann sich das Fahrzeug sanft zu bewegen beginnen. Weiterhin enthält der Drehmomentwandler 6 die Verriege­ lungs- bzw. Sperrkupplung 5. Während einer stabilen Bewegung bei hohen Drehzahlen ist die Sperr- bzw. Verriegelungskupplung 5 direkt so geschaltet oder verbunden, daß die Motoraus­ gangswelle 10 und die Eingangswelle 12 direkt miteinander verbunden sind. Hierdurch werden die auf die Ölströmung in dem Drehmomentwandler 6 zurückzuführenden Verluste begrenzt. In Bereichen mit niedriger und mittlerer Geschwindigkeit, bei denen kein vollständiger Eingriff der Sperrkupplung 5 vorliegt, wird eine Schlupfsteuerung durchgeführt, derart, daß die Drehungs- oder Drehzahldifferenz zwischen der Eingangsseite und der Ausgangsseite der Sperrkupplung 5 einen vorbestimmten Wert besitzt.
In dem Getriebeabschnitt 2 des stufenlosen Getriebes 1 wird der von dem primären Regler 72 abgegebene Leitungsdruck zu dem hydraulischen Betätigungselement 35 der zweiten Riemen­ scheibe 31 geleitet, so daß eine Kraft zum Ergreifen des Riemens, die dem Lastdrehmoment entspricht, ausgeübt wird. Das lineare Solenoidventil 93 wird auf der Grundlage des von dem Steuerabschnitt 106 stammenden Geschwindigkeitsänderungssignals gesteuert, während das Verhältnissteuerventil 92 auf der Grundlage des von dem linearen Solenoidventil 93 abgegebe­ nen Signaldrucks gesteuert wird. Der an dem Auslaßanschluß des Steuerventils 92 erhaltene eingestellte Druck wird zu dem einen doppelten Kolben aufweisenden hydraulischen Betätigungs­ element 33 für die primäre Riemenscheibe 26 geleitet. Hierdurch ist es möglich, das Übertra­ gungsverhältnis des stufenlosen Getriebes 2 auf geeignete Einstellwerte zu steuern.
Das Übertragungsverhältnis bzw. Übersetzungsverhältnis des stufenlosen Getriebes 2 wird durch das in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung stehende Steuerventil (Getriebesteuerventil) gesteuert. Bei der in Fig. 2 gezeigten Öldruckschaltung (Öldruckkreislauf) ist das erfindungsgemäße Steuerventil in dem Verhältnissteuerventil 92 enthalten bzw. durch dieses gebildet. Das Verhältnissteuerventil 92 wird im folgenden auch verkürzt als "Steuerventil" bezeichnet.
Wie in Fig. 4(a) gezeigt ist, weist das Steuerventil 92 eine Spule bzw. einen Spulen- oder Ventilkörper S und eine Feder (Vorspannelement) K auf, die den Ventilkörper S nach oben vorspannt. Ausgehend von der Oberseite sind an dem Ventilkörper S eine Stufe bzw. ein verbreiterter Abschnitt A, ein Stufe bzw. ein verbreiteter Abschnitt B und ein Stufe bzw. ein verbreiteter Abschnitt C ausgebildet. Die Stufe B ist derart ausgebildet, daß sie im Vergleich zu der unteren Fläche der Stufe A eine geringfügig größere Druckaufnahmefläche an ihrer oberen Oberfläche besitzt. Aufgrund dieses Unterschieds zwischen den Druckaufnahmeflächen wird auf den Spulenkörper oder Ventilkörper S eine nach unten gerichtete Kraft als Reaktion auf einen Signaldruck ausgeübt, der über den ersten Eingang bzw. den ersten Einlaßanschluß P1 oder über den zweiten Eingang bzw. Einlaßanschluß P2 erhalten wird. Die Federkonstante der Feder K ist derart eingestellt, daß der Bereich des Hubs des Ventilkörpers S zwischen dem oberen Ende (Fig. 4(a)) und dem unteren Ende (Fig. 4(i)) durch den minimalen und den maximalen Wert des Signaldrucks (Solenoiddruck) P definiert ist. In den Fig. 4(a) bis 4(i) sind die Positionen des Ventilkörpers S (im folgenden auch als die "Ventilhubposition" bezeichnet) gezeigt, die einen vollständigen Hub überspannen, das heißt abdecken. Die in Fig. 4(f) gezeigte Position wird als Referenz benutzt, wobei Positionen oberhalb dieser Lage als negative (-) Positionen und die Positionen unterhalb dieser Lage als positive (+) Positionen bezeichnet werden. Von dieser Grundlage ausgehend ist die Ventilhubposition gleich -6, wenn sich der Ventilkörper S in der obersten, in Fig. 4(a) gezeigten Position befindet, während sie den Wert +4,5 aufweist, wenn sich der Ventilkörper S in der untersten, in Fig. 4(i) gezeigten Position befindet (das Pluszeichen "+" wird im folgenden auch weggelassen). Wie im weiteren Text erläutert wird, ändert sich die Ventilhubposition zu den in den Fig. 4(a) bis 4(i) gezeigten Werten, wenn sich der Signaldruck ändert.
Das Steuerventil 92 weist einen ersten Eingangsanschluß a und einen zweiten Eingangsanschluß b auf. Der erste Eingangsanschluß bzw. Einlaßanschluß a nimmt einen ersten Signaldruck P1 auf, der von der Aufteilung des von dem linearen Solenoidventil 93 abgegebenen Signaldrucks P herrührt. Der zweite Eingangsanschluß b nimmt einen zweiten (anderen) Signaldruck P2 auf, der von der Aufteilung des Signaldrucks P und dessen Durchleitung durch eine Drossel bzw. Öffnung bzw. Mündung 99 herrührt. Ein Eingangs- bzw. Einlaßanschluß c ist unterhalb des zweiten Eingangsanschlusses b angeordnet. Der Eingangsanschluß c empfängt einen Leitungsdruck PL, der durch das vorstehend erläuterte primäre Reglerventil 72 eingestellt wird. Unterhalb des Eingangsanschlusses c ist ein Anschluß d vorgesehen, der mit dem hydraulischen Betätigungs­ element 33 für die primäre Riemenscheibe 26 kontinuierlich verbunden ist. Eine Auslaßöffnung bzw. ein Ablaufanschluß e ist zwischen dem zweiten Eingangsanschluß b und dem Eingangsan­ schluß c angeordnet und kann mit dem zweiten Eingangsanschluß in Abhängigkeit von der Position der Stufe B auf Durchgang stehen bzw. verbunden sein. Ein Ablaufanschluß f ist unterhalb des Anschlusses d angeordnet und kann mit dem Anschluß d in Abhängigkeit von der Position der Stufe C auf Durchgang stehen bzw. verbunden sein. Unterhalb dieses Anschlusses ist ein Ablaufanschluß g angeordnet, der mit dem Abschnitt unterhalb der Stufe C in Verbindung steht.
Der Eingangsanschluß c und der Ablaufanschluß f sind mit einer Kerbe c1 bzw. mit einer Kerbe f1 versehen. Wenn sich der Ventilkörper S bewegt, stellt sich eine allmähliche flächenmäßige Änderung hinsichtlich des Eingangsanschlusses c und des Ablaufanschlusses f als Ergebnis der Größen der Kerben c1 und f1 ein, die durch die Bewegung der Stufen B und C freigelegt werden.
Nachfolgend wird die Arbeitsweise des Steuerventils 92 beschrieben.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 4(a) bis 4(i) und die Fig. 5 wird nachfolgend die Beziehung zwischen den Ventilhubpositionen und dem Signaldruck sowie der Ölpfadfläche bzw. dem Ölpfadquerschnitt erläutert, wobei auf die Ventilhubposition als Referenz Bezug genommen wird. Anschließend werden anhand der Fig. 6 die Beziehungen zwischen dem Signaldruck und der Ölpfadfläche sowie der Ventilhubposition unter Verwendung des Signaldrucks als Referenz bzw. Parameter erläutert. In den Fig. 5 und 6 ist die gleiche Information dargestellt, wobei aber die vertikalen und horizontalen Achsen umgekehrt sind. Anders ausgedrückt, repräsentiert die horizontale Achse in Fig. 5 die Ventilhubposition, während sie in Fig. 6 den Signaldruck veran­ schaulicht. In Fig. 6 ist die Ventilhubposition über einer linearen Änderung des Signaldrucks aufgetragen, wodurch eine gute Veranschaulichung der Eigenschaften der vorliegenden Erfin­ dung bereitgestellt wird. In Fig. 5 sind die Beziehungen zwischen der Ventilhubposition und der Ölpfadfläche direkt gezeichnet, wodurch eine klare Übereinstimmung mit der Fig. 4 erzielt wird.
Im folgenden wird die Beziehung zwischen der Ventilhubposition und der Ölpfadfläche unter Bezugnahme auf die Fig. 4 und 5 näher erläutert.
Der Solenoiddruck wird durch das lineare Solenoidventil 93 für die Verhältnissteuerung linear geändert und an das Steuerventil 92 als Signaldruck P angelegt. Der Signaldruck P wird in zwei Signaldrücke aufgeteilt. Der erste Signaldruck P1 wird direkt zu dem ersten Eingangsanschluß a geleitet. Der zweite Signaldruck P2 unterliegt einem Druckabfall an der Öffnung oder Düse bzw. Mündung 99 und wird an den zweiten Eingangsanschluß b angelegt.
Wenn der Signaldruck P gleich null ist (das heißt wenn der erste Signaldruck P1 und der zweite Signaldruck P2 gleich null sind und sich der Ventilhub bei dem Wert -6,0 befindet, wie es in Fig. 4(a) dargestellt ist), wird der Ventilkörper S durch die Feder K nach oben in die oberste Position gedrückt. In diesem Zustand sind der erste Eingangsanschluß a und der zweite Eingangsanschluß b auf der linken Seite der Figur geöffnet. Hinsichtlich der Anschlüsse auf der rechten Seite der Figur gilt, daß der Ablaufanschluß e geschlossen ist, der Einlaßanschluß c geöffnet ist, der Anschluß d geschlossen ist, der Ablaufanschluß f geschlossen ist und der Ablaufanschluß g offen ist. Der erste Eingangsanschluß a und der Ablaufanschluß g sind stets offen, so daß nachfolgend keine Beschreibung des Zustands dieser Anschlüsse angeführt ist. Bei diesem Zustand wird der Leitungsdruck PL an den Eingangsanschluß c angelegt, jedoch ist der Anschluß d geschlossen und die Anwendungsfläche bzw. Wirkfläche gleich null, so daß der Leitungshub PL nicht an das hydraulische Betätigungselement 33 angelegt wird. Mit "Anwendungsfläche" bzw. "Wirkfläche" ist die kleinere Fläche von den offenen Flächen bzw. Querschnitten des Eingangsanschlusses c und des Anschlusses gemeint, das heißt diejenige Fläche bzw. derjenige Querschnitt, durch den das unter Druck stehende Öl fließen kann.
Wenn der Signaldruck P linear vergrößert wird und bei/oder oberhalb eines vorbestimmten Drucks liegt, drücken die Signaldrücke P1 und P2, die an den ersten Anschluß a und den zweiten Anschluß b angelegt werden, den Ventilkörper S entgegengesetzt zu der Wirkung der Feder K nach unten.
Wenn der Signaldruck P weiter vergrößert wird, so daß die Ventilhubgröße gleich -5,0 ist, wie es in Fig. 4(b) gezeigt ist, wird der Anschluß d, der bislang durch die Stufe C blockiert war, geöffnet, und es beginnt sich die Wirkfläche zu vergrößern. Wenn dieser Zustand andauert und die Ventilhubposition den Wert -3,75 erreicht, wie es in Fig. 4(c) dargestellt ist, wird die Fläche bzw. der Querschnitt der Eingangsöffnung c, die durch die Stufe B geöffnet wird, gleich groß wie die Fläche bzw. der Querschnitt der Eingangsöffnung d, die durch die Stufe C geöffnet wird. Die Wirkfläche ist an diesem Punkt am größten.
Wenn der Signaldruck P noch weiter vergrößert wird, nimmt die Wirkfläche ab und es gelangt die Ventilhubposition zu dem Wert -2,5, wie es in Fig. 4(d) gezeigt ist. Die Stufe B erreicht die Kerbe c1 des Eingangsanschlusses c, wobei sich die Wirkfläche ausgehend von diesem Punkt bis zu einem Punkt, bei dem die Ventilhubposition den Wert -0,5 erreicht, wie es in Fig. 4(e) gezeigt ist, allmählich verringert, was auf die Abnahme des offenen Querschnitts bei der Kerbe c1 zurückzuführen ist.
Wenn die Ventilhubposition den Wert -0,5 erreicht, wie es in Fig. 4(e) gezeigt ist, ist der Eingangsanschluß c einschließlich der Kerbe c1 vollständig abgedichtet bzw. verschlossen und es wird die Wirkfläche zu 0.
Wenn der Signaldruck P noch weiter erhöht wird und wenn die Ventilhubposition den Wert 0 erreicht, beginnt sich der Ablaufanschluß e, der bislang durch die Stufe B verschlossen war, zu öffnen. Der Signaldruck P2 für den zweiten Eingangsanschluß b beginnt dann abzufallen, was dazu führt, daß der Ventilkörper S durch die Feder K geringfügig nach oben angehoben wird. Der Ablaufanschluß e wird durch die Stufe B erneut verschlossen, und es beginnt sich der Signal­ druck P2 zu vergrößern. Der Ablaufanschluß e wird in dieser Weise wiederholt geöffnet und geschlossen. Folglich wird der Ventilkörper S in einer Position gehalten, bei der die Ventilhubpo­ sition gleich 0 ist, und zwar auch dann, wenn sich der Signaldruck P innerhalb eines vorbestimm­ ten Bereichs ändert.
Wenn der Signaldruck P den vorbestimmten Bereich überschreitet, beginnt sich der Ventilkörper S erneut nach unten zu bewegen. Wenn die Ventilhubposition den Wert 0,5 erreicht, wird die Kerbe f1 des Ablaufanschlusses f, der durch die Stufe C blockiert worden war, geöffnet und gelangt mit dem Anschluß d in Verbindung. Dies bewirkt, daß das unter Druck stehende Öl von dem hydraulischen Betätigungselement 33 abzulaufen beginnt. Im Anschluß hieran bewirkt das Öffnen der Kerbe f1 bis zu der Ventilhubposition von 2,5, wie es in Fig. 4(h) gezeigt ist, daß sich die Ablauffläche bzw. der Ablaufquerschnitt allmählich vergrößert. Nach der Ventilhubposition von 2,5, die in Fig. 4(h) gezeigt ist, wird der Ablaufquerschnitt durch die Zunahme der offenen Fläche bzw. des offenen Querschnitts des Ablaufanschlusses f vergrößert. Dies setzt sich fort, bis die Ventilhubposition gleich 4,5 ist, wie es in Fig. 4(i) gezeigt ist.
In Fig. 5 ist der Signaldruck P in Form einer gestrichelten Linie gezeigt. Der Signaldruck P verläuft bei der Ventilhubposition von 0 in vertikaler Richtung. Dies liegt daran, daß die Ventil­ hubposition in der Position 0 selbst dann gehalten wird, wenn sich der Signaldruck P innerhalb eines vorgegebenen Bereichs ändert.
Dieser Aspekt wird im folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 6 noch näher erläutert.
In Fig. 6 ist die in Fig. 5 dargestellte Information nochmals veranschaulicht, wobei auf der horizontalen Achse der Signaldruck P aufgetragen ist. Bei der vorliegenden Erfindung ändert sich der Signaldruck P entlang der horizontalen Achse in der positiven Richtung. Entsprechend dieser Zunahme des Signaldrucks P vergrößert sich die Ventilhubposition linear von -6,0 (Punkt (a)), zu -5,0 (Punkt (b)), zu -3,75 (Punkt (c)), zu -2,5 (Punkt (d)), zu -0,5 (Punkt (e)) und bis hoch zu dem linken Ende von bzw. bis zu 0 (Punkt (f)). Die Ventilhubposition bleibt 0 (Punkt (f)) innerhalb eines vorgegebenen Bereichs von Signaldrücken P (zum Beispiel von 2,4 bis 3,2 kg/cm2). Die Ventilhubposition vergrößert sich dann erneut linear ausgehend von dem rechten Ende des Bereichs 0 (Punkt (f)) bis zu 0,5 (Punkt (g)), 2,5 (Punkt (h)) und 4,5 (Punkt (i)).
Wenn die Ventilhubposition bei Fig. 6 zwischen -0,5 (e) und 0,5 (g) liegt, ist der Ölpfadquer­ schnitt gleich 0 (dies bedeutet, daß sowohl die Wirkfläche als auch die Ablauffläche bzw. der Ablaufquerschnitt gleich 0 sind). Während dieses Intervalls wird das unter Druck stehend Öl in dem hydraulischen Betätigungselement 33 gehalten, ohne daß Öl zugeführt oder abgeführt wird. Folglich wird das stufenlose Getriebe 2 bei einem festen Übersetzungsverhältnis gehalten. Der entsprechende Signaldruck P liegt in diesem Fall bei 2,2 bis 3,4 kg/cm2. Wenn somit der Signaldruck P innerhalb des Bereichs von 2,2 bis 3,4 kg/cm liegt, ist der Ölpfadquerschnitt gleich 0 und es ist das Übersetzungsverhältnis auf einen festen Wert festgelegt. Der Unterschied zwischen den Ventilhubpositionen, die in diesem Intervall liegen, ist gleich 0,5-(-0,5) = 1,0 mm. Anders ausgedrückt, kann eine geringfügige Änderung der Ventilhubposition von 1 mm einem festgelegten Getriebebereich bzw. Übersetzungsbereich für einen Signaldruck P von 2,2 von 3,4 kg/cm2 entsprechen. Dies ist deshalb möglich, weil in dem zwischen den Bereichen (e) und (g) liegenden Bereich (f) ein Bereich von 2,2 bis 3,4 kg/cm2 vorliegt, bei dem die Ventilhub­ position gleich 0 ist.
Bei der herkömmlichen Technologie ist die Bereitstellung einer langen bzw. langgestreckten Ventilhubposition und eines großen, festgelegten Übersetzungsverhältnisbereichs schwieriger. Falls zum Beispiel ein festes Übersetzungsverhältnis für einen Signaldruck P im Bereich von 2,2 bis 3,4 kg/cm2 zu erzielen ist, müßte der Unterschied zwischen den Ventilhüben bzw. Ventilpo­ sitionen zwischen (e) und (g') (siehe Fig. 6) gleich 3,0-(-0,5) = 3,5 mm sein. Bei der vorliegen­ den Erfindung liegt der Unterschied bei nur 1 mm, wie vorstehend erläutert.
Ferner wird die Ventilhubposition bei der vorliegenden Erfindung bei 0 innerhalb eines Signal­ druckbereichs P von 2,4 bis 3,2 kg/cm2 gehalten. Folglich bleibt die Ventilhubposition selbst dann bei 0, wenn sich der Signaldruck P innerhalb dieses Bereichs ändert. Verglichen mit der herkömmlichen Technologie bietet die vorliegende Erfindung somit erhöhte Zuverlässigkeit, wenn eine Vibration oder Schwingung aufgrund von Störungen oder andere negativen Einflüssen vorhanden sein sollte.
Gemäß der Beschreibung des vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiels ändert sich der Signaldruck P linear von dem untersten Punkt bis zu dem obersten Punkt. Wenn sich der Signaldruck P linear von dem obersten Punkt zu dem untersten Punkt verändert, findet demge­ genüber der Betriebsablauf in umgekehrter Reihenfolge, verglichen mit einer Zunahme des Signaldrucks P, statt. Der Betriebsablauf entspricht in diesem Fall einer Abfolge, die von der Fig. 4(i) zu Fig. 4(a) fortschreitet. In Fig. 5 würde sich in diesem Fall die Ventilhubposition von 5 bis zu -6 ändern. In Fig. 6 würde der Signaldruck P von 6 auf 0 verlaufen.
Gemäß der vorstehenden Beschreibung ändert sich der Signaldruck P linear. Die vorliegende Erfindung ist hierauf aber nicht beschränkt. Bei der vorliegenden Erfindung kann zum Beispiel eine Ausgestaltung gemäß der vorstehenden Erläuterung vorgesehen sein, bei der sich der Signaldruck P monoton erhöht (oder monoton verringert).

Claims (7)

1. Steuerventil, dem ein Signaldruck von einer Signaldruckerzeugungseinrichtung (93) zuführbar ist, mit
einem Ventilkörper (S), der gleitverschieblich in dem Steuerventil (92) gelagert ist,
einer Ventilkörper-Vorspanneinrichtung (K) zum Vorspannen des Ventilkörpers (s) in dem Steuerventil in einer ersten Richtung, sowie
einem ersten Eingangsanschluß (a), einem zweiten Eingangsanschluß (b), einer Öffnung (99) und einem Ablaufanschluß (e),
wobei der erste Eingangsanschluß (a) einen ersten Anteil (P1) des Signaldrucks über eine erste Passage erhält, der zweite Eingangsanschluß (b) einen zweiten Anteil (P2) des Signaldrucks über eine zweite Passage erhält, die von der ersten Passage abgezweigt ist und die Öffnung (99) enthält, und wobei der zweite Eingangsanschluß (b) mit dem Ablaufanschluß (e) in Verbindung steht, wenn der Signaldruck in einem vorbestimmten Bereich liegt und den Ventil­ körper (S) in einer zweiten, zur ersten Richtung entgegengesetzten Richtung bewegt.
2. Öldruck-Steuereinrichtung für eine stufenlose Getriebeeinrichtung (1, 2), mit
einem Steuerventil (92) zum Verstellen der stufenlosen Getriebeeinrichtung zwischen einer Hochschaltstellung, einer Stellung mit festem Übersetzungsverhältnis und einer Herab­ schaltstellung durch Steuerung der Ölzufuhr zu der stufenlosen Getriebeeinrichtung, wobei das Steuerventil (92) aufweist:
einen Ventilkörper (S), der in dem Steuerventil (92) gleitverschieblich gelagert ist,
eine Ventilkörper-Vorspanneinrichtung (K) zum Vorspannen des Ventilkörpers (S) in dem Steuerventil in einer ersten Richtung,
einen ersten Eingangsanschluß (a) zum Aufnehmen eines ersten Anteils (P1) eines Signaldrucks über eine erste Passage, die mit einer Signaldruckerzeugungseinrichtung (93) verbunden ist, sowie
einen zweiten Eingangsanschluß (b) zum Aufnehmen eines zweiten Anteils (P2) des Signaldrucks über eine zweite Passage, die von der ersten Passage abgezweigt ist und eine Öffnung (99) enthält,
wobei der zweite Eingangsanschluß (b) mit einem ersten Ablaufanschluß (e) in einem vorbestimmten Signaldruckbereich in Verbindung steht, wenn der Signaldruck so geändert wird, daß der Ventilkörper (S) in einer zweiten, zur ersten Richtung entgegengesetzten Richtung bewegt wird, um hierbei die stufenlose Getriebeeinrichtung zwischen der Hochschaltstellung, der Stellung mit festem Übersetzungsverhältnis und der Herabschaltstellung zu verstellen, und wobei sich die stufenlose Getriebeeinrichtung in der Position mit festgelegtem Übersetzungsverhältnis innerhalb des vorbestimmten Signaldruckbereichs befindet.
3. Öldruck-Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (92) weiterhin aufweist:
einen dritten Eingangsanschluß (c) für die Aufnahme eines Leitungsdrucks von einer Leitungsdruckerzeugungseinrichtung (72), und
einen Ausgangsanschluß (f) für die Zuführung mindestens eines Teils des über den drit­ ten Eingangsanschluß (c) erhaltenen Leitungsdrucks zu der stufenlosen Getriebeeinrichtung über eine dritte Passage.
4. Öldruck-Steuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil einen zweiten Ablaufanschluß zum Abführen mindestens eines Teils des Leitungs­ drucks von dem Ausgangsanschluß enthält.
5. Öldruck-Steuereinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper eine Mehrzahl von Stufen (A, B, C) aufweist, die entlang des Ventilkörpers derart beabstandet angeordnet sind, daß eine erste Stufe (A) über einem Abschnitt des dritten Eingangsanschlusses (c) liegt, wenn eine zweite Stufe (B) über einem Abschnitt des Ausgangs­ anschlusses positioniert ist.
6. Steuerventil nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen dritten Eingangsanschluß (c) für die Aufnahme eines Leitungsdrucks von einer Leitungsdruckerzeugungseinrichtung (72), und einen Ausgangsanschluß zum Weiterleiten mindestens eines Teils des über den dritten Eingangsanschluß erhaltenen Leitungsdrucks über eine dritte Passage.
7. Steuerventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper eine Mehrzahl von Stufen (A, B, C) enthält, die entlang des Ventilkörpers derart beabstandet angeordnet sind, daß eine erste Stufe (A) über einem Teils des dritten Eingangsanschlusses liegt, wenn eine zweite Stufe (B) über einem Teils des Ausgangsanschlusses positioniert ist.
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