DE2113159A1

DE2113159A1 - Leitungsdruck-Regulierungssystem fuer eine automatische Kraftuebertragungsanlage

Info

Publication number: DE2113159A1
Application number: DE19712113159
Authority: DE
Inventors: Namio Irie; Nagayuki Marumo
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1970-03-18
Filing date: 1971-03-18
Publication date: 1971-10-07
Also published as: GB1343807A; US3710651A; DE2113159B2; DE2113159C3; FR2084771A5; JPS4842130B1

Description

Leitungsdruck-Regulierungssystem für eine automatische Kraftübertragungsanlage

Die Erfindung bezieht sich auf eine automatische Kraftübertragungsanlage und insbesondere auf ein Leitungsdruck-Regulierungssystem zur Regulierung des Leitungsdrucks, der den einen Reibungsantrieb herbeiführenden Einrichtungen der Übertragungsanlage zugeführt wird.

Bei zahlreichen Motorfahrzeugen wird nun eine automatische Kraftübertragungsanlage in weitem Maße verwendet, um die beim Fahrzeugbetrieb eingesetzten Kräfte des Fahrers zu verringern. Eine typische Kraftübertragungsanlage besteht aus einem Drehmomentwandler, einem Getriebezug und einer Anzahl an einen Reibungsantrieb herstellenden Einrichtungen, wie Reibunge kupplungen und -Bremsen, die bei Betätigung zur Steuerung der Relativbewegung^ der einzelnen Arbeitselemente des Getriebbe-

MfindHolM Abreden, lnebesondere durch Telefon, bedürfen KtntttHdwr Beetttfgung Dented» Bwih (München) Kto. 21/3·2» . Verelnsbenk (Mönchen) Kto. 3313·· . Hypo-B«nk (München) KIo. 3S121N

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zuges derart dienen, daß Vorwärts- und Rückwärts-Antriebskraftflüsse von der Antriebsmaschine zu dem angetriebenen Organ der Übertragungsanlage aufgebaut werden. Die Betätigung der Reibungskupplungen und -Bremsen wird durch Energierung einer Serie von Solenoidventilen durchgeführt, über die Strömungsmitteldruck als Leitungsdruck bezeichnet - auf die Reibungskupplungen und -Bremsen übertragen wird. Dabei ist es wichtig, den Leitungsdruck in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit den sich ändernden Fahrbedingungen des Motorfahrzeuges zu regulieren, da ein überschüssiger Leitungsdruck ungewöhnliche mechanische Stöße herbeiführt, die beim Getriebeschalten auftreten, und andererseits ein unzureichender Leitungsdruck ein Schlüpfen von Bremsbändern herbeiführt, das seinerseits dazu führt, daß das Starten des Fahrzeuges oder das Erreichen eines gewünschten Übersetzungsverhältnisses unmöglich wird, und was dazu neigt, eine vorzeitige Abnutzung der Bremsbänder herbeizuführen.

Bei einer konventionellen automatischen Übertragungsanlage tfird jedoch der Leitungsdruck auf einem ausreichend hohen Pegel gehalten, um das Schlüpfen der Bremsbänder zu verhindern, während das Problem der Schaltstöße ungelöst gelassen wird. Es wurde außerdem versucht, den Leitungsdruck auf einem derart ausreichend hohen Pegel bei Motorgeschwindigkeiten unterhalb einer vorbestimmten Geschwindigkeit»jedoch auf einem Pegel zu halten, der niedrig genug ist, um einen Schaltstoß oberhalb der vorbestimmten Geschwindigkeit zu verhindern. Diese Systeme sind jedoch nicht zufriedenstellend.

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Durch die Erfindung wird ein Leitungsdruck-Regulierungssystem für eine automatische Kraftübertragungsanlage eines Motorfahrzeuges geschaffen, das eine auf die Fahrzeuggeschwindigkeit ansprechende Einrichtung zur Erzeugung eines dieser entsprechenden 1. elektrischen Signals aufweist, eine auf das Motorausgangsdrehmoment ansprechende Einrichtung zur Erzeugung eines diesem entsprechenden zweiten elektrischen Signals, eine Einrichtung zur Bestimmung geeigneter Untersetzungsverhältnisse bei verschiedenen Fahrbedingungen des Fahrzeuges in Abhängigkeit von dem ersten und zweiten elektrischen Signal und zur Erzeugung eines Gangschaltungs-Steuersignals bei Ermittlung eines ungeeigneten Untersetzungsgetriebeverhältnisses, eine auf das Gangschaltsteuersignal ansprechende Einrichtung zum Betreiben des hydraulischen Steuerkreises zur Einstellung der automatischen Übertragungsanlage für ein geeignetes Untersetzungsgetriebeverhältnis, eine auf das Gangschaltungs-Steuersignal ansprechende Einrichtung zur Erzeugung eines Leitungsdruck-Minderungssignals für eine vorbestimmte Zeitdauer, eine auf das Leitungsdruck-Minderungssignal ansprechende Einrichtung zur Verringerung des Leitungsdrucks auf einen ausreichend niedrigen Pegel zur Vermeidung von Schaltstößen, wobei der Leitungsdruck normalerweise auf einem ausreichend hohen Pegel gehalten wird, bei dam das Schlüpfen der den Reibungsantrieb herstellenden Vorrichtungen der Ubertragungsanlage vermieden wird.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen aus Ausführungsbeispielen näher erläutert.

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Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm eines erfindungsgemäßen Leitungsdruck-Regulierungssystems;

Fig. 2 zeigt ein SchaItdiagramm einer elektronischen

Gangschaltungs-Steuerschaltung und einer elektronischen Leitungsdruck-Steuerschaltung nach Fig. Ij

Fig. 3 zeigt eine schematische Ansicht eines Teils der ^ ' hydraulischen Steuervorrichtung nach Fig. 1,

die dazu dient, den zur Übertragungsanlage übertragenen Leitungsdruck zu verändern; und

Fig. Jj zeigt ein Schalt.diagramm eines anderen Ausführungsbeispiels der elektronischen Leitungsdruck-Steuerschaltung nach Fig. 1.

In Fig. 1 ist eine vorzugsweise gewählte Ausführungs- ^ form des erfindungsgemäßen Leitungsdruck-Regulierungssystems in Blockform dargestellt. Wie dort dargestellt ist, ist ein Fahrzeugmotor 10 mit einer automatischen Kraftübertragungsanlage 11 betrieblich verbunden, deren Leistungsabgabeabschnitt mit einer Ausgangswelle 12 verbunden ist. Ein Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler 13 ist zur Ermittlung der Umdrehungen der Ausgangswelle 12 zur Erzeugung eines der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechenden elektrischen Signals vorgesehen. Das so erzeugte elektrische Signal wird über eine Leitung Ib einer elektrischen

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Gangschaltungs-Steuerschaltung 15 zugeführt. Ein weiterer Fühler l6 ist zur Ermittlung der Drosselöffnung zur Erzeugung dieser entsprechenden elektrischen Signals vorgesehen, das über eine Leitung 17 der elektronischen Gangschaltungs-Steuerschaltung 15 zugeführt wird.

Die elektronische Gangschaltungs-Steuerschaltung 15 bestimmt geeignete Untersetzungsgetriebeverhältnisse bei verschiedenen Fahrbedingungen des Fahrzeuges in Abhängigkeit von den elektrischen Signalen von dem Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler 13 und dem Drosselöffnungsfühler 16 und führt bei Ermittlung eines ungeeigneten Untersetzungsgangverhältnisses ein Gangschaltungs-Steuersignal einem ersten elektronischen Betätigungsorgan 18 zu. In Abhängigkeit von dem Gangschaltungs-Steuersignal betreibt das erste elektronische Betätigungsorgan 18 derart eine hydraulische Steuervorrichtung 19, daß ein Übergang auf ein geeignetes Untersetzungsgangverhältnis bewirkt wird.

Das Gangschaltungs-Steuersignal wird über eine Leitung 21 ebenfalls einer elektronischen Leitungsdruck-Steuerschaltung 20 zugeführt. Die elektronische Leitungsdruck-Steuerschaltung 20 ist über eine Leitung 22 mit einem zweiten elektronischen Betätigungsorgan 23, beispielsweise einem Solenoidventil (nicht dargestellt) verbunden. Die Funktion der elektronischen Leitungsdruck-üteuerschaltung 20 besteht darin, dar; zweite elektronische Betätigungsorgan 23 für eine vorbestimmte Zeitdauer ener- giert zu halten. Das zweite elektronische Betätigungsorgan 23

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dient bei seiner Energierung zur Zusammenarbeit mit der hydraulischen Steuervorrichtung 19 und einem Motoransaugrohrunterdruckfühler 2H zur Verringerung des Leitungsdrucks auf einen vorbestimmten Pegel, der zur Verhinderung von Schaltstößen ausreichend niedrig ist (dieser Pegel wird im folgenden als "dynamischer Druck" bezeichnet). Während der Zeit, bei der das zweite elektronische Betätigungsorgan 23 deenergiert gehalten wird, bleibt der Leitungsdruck auf einem anderen vorbestimmten Pegel, der ausreichend groß zur Verhinderung des Schlüpfens der Bremsbänder der Reibungsvorrxchtungen (nicht dargestellt) ist. Der
höhere vorbestimmte Druckpegel wird im folgenden als "statischer Pegel" bezeichnet.

Die vorbestimmte Zeitdauer, während der das zweite
elektronische Betätigungsorgan 23 energiert gehalten wird,
hängt von der Zeit ab, die dazu notwendig ist, eine Gangschaltung weich durchzuführen, nämlich ohne irgendeinen mechanischen Stoß zu bewirken. Bei den auf einem Motorfahrzeug angeordneten
gewöhnlichen automatischen Kraftübertragungsanlagen ist die erforderliche Zeit kürzer als wenige Sekunden. Bei dem vorliegenden System ist die vorbestimmte Zeitdauer etwas länger als die
Länge der zur Durchführung einer Gangschaltung benötigten Zeitdauer eingestellt. Dadurch können beim Durchführen einer Gangschaltung auftretende mechanische Stöße zusammen mit dem Schlüpfen der Reibungsvorrichtungen beseitigt werden.

Wenn auch mit der Erfindung der Leitungsdruck im ZeitH-raum einer Gangschaltung auf den dynamischen Pegel verringert

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werden soll und in anderen Zeiträumen auf dem statischen Pegel gehalten werden soll, so kann dennoch die Erfindung in gleicher Weise bei jeder elektronisch gesteuerten Kraftübertragungsanlage angewendet werden, die auf ein elektrisches Steuersignal zur Durchführung einer Gangschaltung ansprechen kann. Die Erfindung wird im folgenden mehr im einzelnen in Verbindung mit einem Leitungsdruck-Regulierungssystem beschrieben, das auf einer automatischen Übertragungsanlage anzuordnen ist, bei der ein übergang zwischen zwei Geschwindigkeiten eines Vorwärtsantriebs in Abhängigkeit von elektrischen Signalen von einem Drosselöffnungsfühler und einem Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler möglich ist.

In Fig. 2 ist ein Beispiel der erfindungsgemäßen elektronischen Gangschaltungs-Steuerschaltung 15 und der elektronischen Leitungsdruck-Steuerschaltung 20 gezeigt.

Die elektronische Gangschaltungs-Steuerschaltung 15 kann zwei elektrische Signale V₁ und V„ von dem Drosselöffnungsfühler 16 bzw.' dem Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler 13 empfangen. Das elektrische Signal V₁ ist eine positive Spannung, deren Größe proportional zum Ansteigen der Drosselöffnung ansteigt. Das Fahrzeuggeschwindigkeitssignal V„ ist eine negative Spannung, deren Größe mit der Fahrzeuggeschwindigkeit ansteigt. Die elektrischen Signale V. und Vp werden über Widerstände 25 und 26, die den Widerstandswert R^ bzw. Rp besitzen, an die Basis eines Transistors 27 geführt, der einen Teil eines Schmitt-Triggers 28 bildet. Der Kollektor des Transistors 27 liegt über einen Widerstand 30 an einer Sammelleitung 29 von + 10 Volt,

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während sein Emitter über einen Widerstand 31 an Masse liegt. Der Kollektor des Transistors 27 ist außerdem unmittelbar mit der Basis eines Transistors 32 verbunden, dessen Emitter mit dem Emitter des Transistors 27 verbunden ist. Der Kollektor des Transistors 32 ist über einen Widerstand 33 mit der Sammelleitung 29 verbunden. Beim Betrieb des Schmitt-Triggers 28 ändert sich eine Eingangsspannung, nämlich eine Spannung, die an der Basis des Transistors 27 erscheint, folgendermaßen:

Ist I ν,,ί χ* (V^/R.JxRg, dann ist die Eingangsspannung negativ; und
ist [Vj^(V₁ZR₁)R₂, dann ist die Eingangsspannung positiv.

Wird die Eingangsspannung positiv, wird der Transistor 27 leitend gemacht und macht den Transistor 32 nichtleitend, so daß die an dem Kollektor des Transistors 32 erscheinende Spannung annähernd bis +10 Volt ansteigt. Während die Eingangsspannung negativ bleibt, da die Fahrzeuggeschwindigkeit so groß ist, daß IV₂I^ (V₁ZR₁)XR₂ gilt, ist jedoch eine Ausgangsspannung, nämlich die Spannung an dem Kollektor des Transistors 32, etwa gleich Null Volt.

Die Ausgangsspannung liegt über einen Widerstand 3*J an der Basis eines Transistors 35 an. Der Kollektor des Transistors 35 liegt über eine Diode 36 an der Sammelleitung 29 an, während sein Emitter an der Basis eines Transistors 37 anliegt, dessen Emitter an Masse liegt. Die Kollektoren der Transistoren sind zusammen mit dem ersten elektronischen Betätigungsor-

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gan l8 verbunden, mit dem die Sammelleitung 2*9 ebenfalls verbunden ist. Steigt die Ausgangsspannung des Schmitt-Triggers 28 auf annähernd + 10 Volt an, wird der Transistor 35 leitend gemacht und macht den Transistor 37 ebenfalls leitend, so daß das erste elektronische Betätigungsorgan 18 energiert wird. Bei Energierung betreibt das erste elektronische Betätigungsorgan 18 die hydraulische Steuervorrichtung 19 derart, daß das Herunterschalten zum ersten Vorwärtsgang in der automatischen Übertragungsanlage 11 durchgeführt wird. Fällt andererseits die Ausgangsspannung des Schmitt-Triggers 28 auf annähernd 0 Volt ab, wird der Transistor 35 nichtleitend gemacht, woraufhin der Transistor 37 ebenfalls nichtleitend gemacht wird. Tritt dies ein, wird das erste elektronische Betätigungsorgan 18 deenergiert, so daß ein Heraufschalten zum zweiten Vorwärtsgang in der automatischen Übertragungsanlage 11 durchgeführt wird. So wird in dieser Ausführungsform ein erster Vorwärtsgang eingestellt, während das Ausgangssignal des Schmitt-Triggers 28 bei annähernd + 10 Volt bleibt, und ein zweiter Vorwärtsgang eingestellt, während das Ausgangssignal bei annähernd Null Volt bleibt. Weiter ist zu bemerken, daß das Ausgangssignal des Schmitt-Triggers 28 das Gangschaltungs-Steuersignal (anhand von Fig. 1 beschrieben) ist.

Das Gangschaltungs-Steuersignal (das als Signal V, bezeichnet wird) wird über einen Widerstand 38 und eine Leitung 39 der elektronischen Leitungsdruck-Steuerschaltung 20 zugeführt, genauer gesagt, der Basis eines Transistors ¹JO, der als Umkehrer (Inverter) dient. Der Kollektor des Transi-

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stors 40 ist über einen Widerstand 4l mit der Sammelleitung 29 verbunden, während sein Emitter an Masse liegt. Beim ersten Gang, nämlich wenn die Signalspannung V, annähernd gleich 10 Volt ist, wird der Transistor 40 leitend gehalten, so daß die Kollektorspannung annähernd Null Volt ist. Beim zweiten Gang wird die Kollektorspannung auf einem Pegel von annähernd 10 Volt gehalten.

Mit dem Kollektor des Transistors ¹IO ist ein Differenzierglied 42 verbunden, das aus einem Kondensator 43 und einem an Masse liegenden Widerstand 44 besteht, wobei der dazwischenliegende Schaltungsknoten mit einer Diode 45 verbunden ist. Die Diode 45 ist so gepolt, daß sie nur einen negativen Impuls hindurchläßt. Der negative Impuls wird durch das Differenzierglied 42 nur erzeugt, wenn die Signalspannung V, von 0 auf + 10 Volt aufgrund des Herunterschaltens voin zweiten zum ersten Vorwärtsgang geändert wird.

Das Signal V^, liegt ebenfalls über eine Leitung 46 an einem anderen Differenzierglied 47 an, das aus einem Kondensator 48 und einem an Masse liegenden Widerstand 49 besteht, wobei der dazwischenliegende Schaltungsknoten mit einer Diode 50 verbunden ist. Wie die Diode 45 ist die Diode 50 derart gepolt, daß sie nur einen negativen Impuls hindurch läßt. Da anders als beim Differenzierglied 42 kein Inverter 40 mit dem Eingang des Differenziergliedes 4? verbunden ist, wird der negative Impuls nur erzeugt, wenn die Signalspannung V, von + 10 Volt auf Null aufgrund des Heraufschaltens vom er-

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-listen zum zweiten Vorwärtsgang geändert wird. Unabhängig davon, ob eine durchgeführte Gangschaltung ein Heraufsehalten oder ein Herunterschalten ist, wird ein negativer Impuls durch eine der Dioden *45 oder 50 zur folgenden Schaltung hindurchgelassen.

Die Dioden 45 und 50 sind zusammen mit der Basis eines normalerweise leitenden Transistors 51 verbunden, der einen Teil eines monostabilen Multivibrators 52 bildet. Der Kollektor des Transistors 51 ist über einen Widerstand 53 mit der Sammelleitung 29 verbunden, während sein Emitter an Masse liegt. Der Kollektor des Transistors 51 ist ebenfalls über einen Widerstand 5** mit der Basis eines normalerweise nichtleitenden Transistors 55 verbunden, dessen Emitter an Masse liegt. Der Kollektor des normalerweise nichtleitenden Transistors 55 ist über einen Widerstand 56 mit der Sammelleitung 29 und über einen Kondensator 57 mit der Basis des normalerweise leitenden Transistors 51 verbunden. Der Schaltungsknoten 58 zwischen dem Kondensator 57 und der Basis des normalerweise leitenden Transistors 51 ist über einen Widerstand 59 mit der Sammelleitung 29 verbunden. Beim Gangschalten wird ein durch die Diode 45 oder 50 hindurchgelassener negativer Impuls dem normalerweise leitenden Transistor 51 zugeführt, um diesen nichtleitend zu machen und den monostabilen Multivibrator in seinen metastabilen Zustand zu triggern. Der monostabile Multivibrator 52 wird in seinem metastabilen Zustand für eine feststehende Zeitdauer gehalten, die von dem Kondensator 57 und dem Widerstand 59 abhängt. Während dieser festen Zeitdauer

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bleibt der Kollektor des normalerweise leitenden Transistors 51 auf annähernd 10 Volt. Der Kollektor ist über einen Widerstand 60 mit der Basis eines Transistors 6l verbunden. Der Kollektor des Transistors 51 ist über eine Diode 62 mit der Sammelleitung 29 verbunden, während sein Emitter mit der Basis eines Transistors 63 verbunden ist, dessen Emitter an Masse liegt. Die Kollektoren der Transistoren 61 und 63 sind zusammen mit dem zweiten elektronischen Betätigungsorgan 23 verbunden, das ebenfalls mit der Sammelleitung 29 verbunden ist.

Steigt die Kollektorspannung des Transistors 51 auf annähernd 10 Volt an, wird der Transistor 6l leitend gemacht und gleichzeitig wird der Transistor 23 leitend gemacht. So wird ein Strompfad von der Sammelleitung 29 nach Masse über das zweite elektronische Betätigungsorgan 23 und den Transistor 63 gebildet. Tritt dies ein, wirkt das zweite elektronische Betätigungsorgan 23 auf die hydraulische Steuervorrichtung 19, so daß der Leitungsdruck auf den dynamischen Pegel verrinfc gert wird. Nach Beendigung der festen Zeitdauer nimmt der monostabile Multivibrator 52 seinen ursprünglichen stabilen Zustand wieder ein und deenergiert das zweite elektronische Betätigungsorgan 23, so daß der Leitungsdruck auf den statischen Pegel ansteigt.

In Fig. 3 ist schematisch der Abschnitt der hydraulischen Steuervorrichtung 19 gezeigt, der zur Änderung des Leitungsdrucks zwischen dem statischen und dem dynamischen Pegel dient. Die hydraulische Steuervorrichtung 19 besitzt, wie dort

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dargestellt wurde, im wesentlichen eine motorgetriebene Strömungsmittelpumpe 65» ein Regulierventil 66, ein Verstärkerventil 67 und ein Unterdruckventil 68. Die motorgetriebene Strömungsmittelpumpe 65 liefert Strömungsmittel unter Druck aus einem Sumpf 69 über eine erste Hauptleitung 70 in eine Leitung 71, die zu einer Anzahl an Reibungseinrichtung (nicht dargestellt) über andere Steuereinrichtungen , beispielsweise ein Handventil (nicht dargestellt), führt.

Wie dargestellt wurde, sind das Regulierventil 66 und das Verstärkerventil 67 einstückig miteinander gebildet und enthalten einen einheitlichen Ventilschieber 72, der axial verschiebbar ist, und in Abstand befindliche Schultern 73» 7^, 75» 76, 77 und 78 aufweist. Eine Schraubenfeder 79 ist in einer Federkammer 80 am unteren Ende des Regulierventils 66 angeordnet, um den Ventilschieber 72 (in der Zeichnung) nach oben vorzuspannen. Der Druck in der Leitung 70 (der zuvor beschriebene "Leitungsdruck") wird über eine Drosselstelle 81 zu einer öffnung 82 geführt, um den Ventilschieber 72 aufgrund der Differenz zwischen den Stirnflächen der Schultern 73 und 7¹I, die dem Druck ausgesetzt sind, nach unten (in der Zeichnung) vorzuspannen. Der Leitungsdruck tritt ebenfalls in den Raum zwischen den Schultern 75 und 76 über eine öffnung 83 ein. Die öffnung 83 steht nicht in Verbindung mit einer Aus laßöffnung 84, wenn sich der Ventilschieber 72 in der Stellung befindet, die durch die rechte Hälfte de3 Ventilschiebers 72 angezeigt ist. Wird der Ventilschieber 72 nach unten bewegt,

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wird die Öffnung 83 jedoch in Verbindung mit der Ablaßöffnung 84 gebracht und ermöglicht es der Leitung 70, auszulaufen, so daß der Ieitungsdruck verringert wird. Die Verringerung des Leitungsdrucks bewirkt eine Absenkung des Drucks, der über die öffnung 82 zu dem Raum zwischen den Schultern 73 und 7h, die unterschiedliche dem Druck ausgesetzte Stirnflächen besitzen, zugeführt wird, so daß die Kraft, die den Ventilschieber 72 gegen die Vorspannung der Schraubenfeder 79 nach unten bewegen will, vermindert ist. Damit wird der Ventilschieber 72 wieder nach oben bewegt. So wird der Druck in der Leitung 70 automatisch auf einen bestimmten Pegel PL gehalten, der durch die Vorspannkraft P der Schraubenfeder 79 und die Differenz zwischen den dem Druck ausgesetzten Stirnflächen S der Schultern 73 und 7*1 gemäß folgendem Ausdruck bestimmt ist:

PL = F/S

Das Verstärkerventil 67 besitzt ein Ventilgehäuse 85, in dem ein axial verschiebbarer Schieber 86, nämlich eine Verlängerung des Regulierventilschiebers 72, angeordnet ist. Der Verstärkerventilschieber 86 besitzt Schultern 77 und 78. Eine nahe dem unteren Ende des Ventilgehäuses 85 gebildete öffnung 87 öffnet in den Raum zwischen der unteren Schulter 78 und dem Boden des Ventils 67. So wird der Ventilschieber 86 durch einen Druck nach oben gedrückt, der über die öffnung 87 auf das Ende des Ventilschiebers 86 ausgeübt wird. Dieser Druck liegt in der gleichen Richtung wie der Druck, der zur Erhöhung des Lei-, tungsdrucks durch die Schraubenfeder 79 auf den Schieber 72 ausgeübt wird. , ....--: . .-■-·■■■-■-

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Das Unterdruckventil 68 enthält einen axial verschiebbaren Schieber 88, der mittels eines Plungers 90 mit einer ^v Unterdruckmoduliermembran 89 betrieblich verbunden ist. Die Unterdruckmoduliermembran 89 ist durch eine Feder (nicht gezeigt) in einer Richtung zur Abwärtsbewegung des Schiebers 88 vorgespannt und gleichzeitig durch einen über eine Leitung 91 von einem Ansaugrohr eines Antriebsmotors übertragenen Unterdruck in einer Richtung zur Aufwärtsbewegung des Schiebers 88. So nimmt die Kraft, die den Schieber 88 über den Plunger 90 nach unten bewegen will, bei immer größer werdendem Unterdruck in dem Ansaugrohr ab. Die in der Zeichnung durch die rechte Hälfte des Schiebers 88 gezeigte Stellung entspricht somit einem hohen Ansaugrohrunterdruck, und die in der Zeichnung durch die linke Hälfte angezeigte untere Stellung entspricht einem niedrigen Ansaugrohrunterdruck.

In dem Unterdruckventil 68 ist eine öffnung 92 an einem Abschnitt vorgesehen, um eine Verbindung zu dem Raum zwischen den Schultern 93 und 9** zu bilden, wenn sich der Schieber 88 in seiner unteren Stellung, wie :n der Zeichnung durch die linke Hälfte des Schiebers 88 gezeigt, befindet. Der Schieber 88 weist in seinem Innern einen sich axial erstreckenden Kanal 95 auf, der den Raum zwischen den Schultern 93 und Sk mit einer Endkammer 96 verbindet. So gelangt in der unteren Stellung der Druck in der Leitung 70, der über eine Leitung 97 zur öffnung 92 übertragen wurde, in die Endkammer 96 und übt eine Kraft auf das Ende des Schiebers 88 aus, die diesen (in der Zeichnung)nach oben drücken will. Wie dargestellt ist,

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besitzt das Unterdruckventil 68 eine andere Öffnung 98, die sich in den Raum zwischen den Schultern 93 und 9^ öffnet und über eine Leitung 99 mit einer zweiten Hauptleitung 100 gekoppelt ist, die zu dem Tor 87 des Verstärkerventils 67 führt. Das Ventil 68 besitzt ebenfalls eine Ablaßöffnung 100, die durch die Schulter 93 blockiert ist, wenn sich der Schieber 88 in seiner unteren Stellung befindet. In der oberen Stellung ist die Ablaßöffnung 101 geöffnet und über den Raum zwischen den Schultern 93 und 9*1 mit der Öffnung 98 in Verbindung gebracht, wodurch die Leitung 100 ausströmen kann. Dadurch nimmt der Druck in.der zu dem Verstärkerventil 67.führenden Leitung 100 ab, und die Kraft, die den Verstärkerventilschieber 86 nach oben drücken will, ist verringert. So wird der Druck in der Leitung 70 auf einen Pegel reguliert, wie er durch die nach unten gerichtete Kraft bestimmt ist, die auf den Unterdruckventilschieber 88 durch die Unterdruckmoduliermembran 89 ausgeübt wird. Der Druck in der Leitung 100 liegt auf höheren Pegeln für niedrigere Ansaugrohrunterdrücke, nämlich bei nahezu voll' geöffneter Drossel, und auf niedrigeren Pegeln für größere Ansaugrohrunterdrücke, nämlich bei Null oder wenig geöffneter Drossel.

Wie vorstehend beschrieben wurde, wird der Druck in eier Leitung 100 auf das Verstärkerventil 67 übertragen und übt eine Kraft auf das Ende des Schiebers 86 aus, um diesen nach oben (in der Zeichnung) zu bewegen. Die so ausgeübte Kraft will die Öffnung 83 gegen Ablauf schließen, um den Druck in der Leitung 70 zu erhöhen. Der Druck in der Leitung 70 nimmt damit

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- 17 beim Ansteigen des Drucks in der Leitung 100 zu.

Eine dritte Hauptleitung 102, die von der zweiten Hauptleitung 100 ausgeht, weist eine Drosselstelle 103 auf und ist mit einer Düse 104 verbunden. Der Druck in der Leitung 102 wird ebenfalls über eine Zweigleitung 105 auf eine öffnung 106 übertragen, die am oberen Ende des Regulierventils 66 vorgesehen ist,und gelangt in eine Endkammer 107 und übt eine Kraft auf das obere Ende des Regulierventilschiebers 72 aus, die ihn nach unten gegen die Vorspannung der Schraubenfeder 79 und des Verstärkerventils 67 bewegen will.

Die Düse 104 kann durch Wirkung des zweiten elektronischen Betätigungsorgans 23 geöffnet und geschlossen werden, das in dieser Ausführungsform einen Plunger 108 und eine Solenoidspule 109 zur bei Energierung erfolgenden Bewegung des Plungers 108 in die Düsenschließstellung besitzt. Bei deenergierter Solenoidspule 109 trifft das aus der Düse 104 ausströmende Öl auf das Ende des Plungers 108 und bewegt diesen nach links (in der Zeichnung). Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Druck in der Leitung 102 annähernd auf dem Null-Pegel. So wird der Druck in der Leitung 100 nur zur Endkammer des Verstärkerventils 67 übertragen und neigt dazu, den Schieber 86 nach oben zu bewegen. Dies bedeutet, daß die Ablaßöffnung 84 durch die Schulter 76 blockiert wird, wodurch der Druck in der Leitung 70 ansteigt. Der erhöhte Druck in der Leitung 70 ist der im vorhergehenden beschriebene "statische" Druckpegel.

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Wird das zweite elektronische Betätigungsorgan 23 in Abhängigkeit von dem elektrischen Signal von der elektronischen Leitungsdruck-Steuerschaltung 20 energiert, wird der Plunger 108 in die Düsenschließstellung bewegt. Bei geschlossener Düse 10¹I steigt der Druck in der Leitung 102 auf einen Pegel an, der annähernd gleich dem Druckpegel in der Leitung 100 ist. So wird der Regulierventilschieber 72 durch einen Druck nach unten vorgespannt, der über die Zweigleitung 105 zur Endkammer 107 übertragen wird. Diese Schieberbewegung neigt dazu, die Ablaßöffnung 84 zu öffnen und dadurch den Druck in der Leitung 70 zu verringern. Der niedrigere Druck in der Leitung 70, der in dem gesamten System aufrechterhalten wird, während das zweite elektronische Betätigungsorgan 23 energiert ist, ist der im vorhergehenden beschriebene "dynamische" Leitungsdruck.

Fig. ¹J zeigt ein Schaltbild eines anderen Ausführungsbeispiels der vorliegenden elektronischen Leitungsdruck-Steuerschaltung 20, das sich von dem nach Fig. 2 darin unterscheidet, daß die Zeit, während der der Leitungsdruck auf dem "dynamischen" Pegel gehalten wird, sich mit der Fahrzeuggeschwindigkeit ändert. In dieser Figur sind gleiche Teile und Komponenten der Schaltung mit den gleichen Bezugsziffern wie in Fig. 2 bezeichnet. Ein in einem gestrichelten Rechteck 110 eingeschlossener Abschnitt der Schaltung entspricht dem in Fig. 2 gezeigten Widerstand 59. Ein Widerstand 111 ist zwischen die Sammelleitung 29 und die Basis des normalerweise leitenden Transistors 51 geschaltet. Ein anderer Widerstand 112 ist ebenfalls an

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einem Ende mit der Basis des Transistors 51 und am anderen Ende mit dem Emitter eines Transistors 113 verbunden. Der KoIr; lektor des Transistors 113 ist mit der Sammelleitung 29 verbunden, während seine Basis mit einem Widerstand ll*i verbunden ist, der zur Sammelleitung 29 führt. Das Ausgangssignal V₂ des Fahrzeuggeschwindigkeitsfühlers 13 liegt an der Basis des Transistors 113 an und moduliert die Leitfähigkeit der Kollektor-Emitterstrecke. Da, wie vorstehend beschrieben wurde, das Signal V„ eine negative Spannung ist, deren Größe mit dem Ansteigen der Fahrzeuggeschwindigkeit größer wird, nimmt die Leitfähigkeit der Kollektor-Emitterstrecke mit ansteigender Fahrzeuggeschwindigkeit ab. So nimmt mit dem Ansteigen der Fahrzeuggeschwindigkeit der äquivalente Widerstand, der durch die Widerstände 111 und 112 und den Transistor 113 gegeben ist, zu, wodurch die .Zeit T größer wird, bei der der Leitungsdruck auf dem dynamischen Pegel gehalten wird. Nimmt die Fahrzeuggeschwindigkeit ab, nimmt andererseits die Zeit T ab. Erfindungsgemäß wird die Zeit T etwas länger eingestellt als die Zeit, die zur Durchführung einer Gangschaltung bei verschiedenen Fahrzeuggeschwindigkeiten erforderlich ist, um die Reibungsvorrichtungen vor kritischen Beschädigungen zu bewahren. Der Grund liegt darin, daß bei Endigung der Zeit T der Leitungsdruck wieder seinen ursprünglichen statischen Pegel annimmt, der das Schlüpfen der zusammenarbeitenden Reibungsvorrichtungen verhindert.

Bei dieser Ausführungsform kann die Zeit T ebenfalls auf das Motorausgangsdrehmoment bezogen werden. Dabei soll das

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Ausgangs-Drehmomentsignal, das an die Basis des Transistors 113 anzulegen ist, eine negative Spannung sein, deren Größe mit größer werdendem Ausgangsdrehmoment ansteigt. In dieser Ausführungsform ändert sich die Zeit T, während der der Leitungsdruck auf dem dynamischen Pegel gehalten wird, mit der FahrZeuggeschwindigkeit und dem Motorausgangsdrehmoment, wodurch eine vollständige und stoßfreie Gangschaltung gewährleistet wird.

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Claims

Patentansprüche

1. Leitungsdruck-Regulierungssystem für eine automatische Kraftübertragungsanlage eines Motorfahrzeuges, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (13), die in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit ein dieser entsprechendes erstes elektrisches Signal erzeugt, eine Einrichtung (16), die in Abhängigkeit von dem Motorausgangsdrehmoment ein diesem entsprechendes zweites elektrisches Signal erzeugt, eine Einrichtung (15), die in Abhängigkeit von den ersten und zweiten elektrischen Signalen geeignete Untersetzungsgetriebeverhältnisse unter verschiedenen Fahrbedingungen des Fahrzeuges bestimmt und bei der Ermittlung eines ungeeigneten Untersetzungsgetriebeverhältnisses ein Gangschaltungs-Steuersignal erzeugt, eine Einrichtung (18), die in Abhängigkeit von diesem Gangschaltungs-Steuersignal eine hydraulische Steuerschaltung (19) derart betreibt, daß die automatische Übertragungsanlage für ein geeignetes Untersetzungsgetriebeverhältnis eingestellt wird, eine Einrichtung, die in Abhängigkeit von dem Gangschaltungs-Steuersignal ein Leitungsdruckverringerungssignal für eine vorbestimmte Zeitdauer erzeugt, eine Einrichtung, die in Abhängigkeit von dem Leitungsdruckverringerungssignal den Leitungsdruck auf einen ausreichend· niedrigen Pegel zur Verhinderung von Schaltstößen verringert, wobei dieser Leitungsdruck normalerweise auf einem ausreichend hohen Pegel zur Verhinderung des Schlüpfens der den Reibungsantrieb einstellenden Vorrichtungen der Übertragungsanlage gehalten wird.

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2. Leitungsdruck-Regulierungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf das Motorausgangsdrehmoment ansprechende Einrichtung (16) einen Fühler aufweist, der die Drosselöffnung ermittelt.

3. Leitungsdruck-Regulierungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf das Motorausgangsdrehmoment ansprechende Einrichtung (16) einen Ansaugrohr-Unterdruckfühler besitzt.

k. Leitungsdruck-Regulierungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (15) zur Bestimmung geeigneter Untersetzungsgetriebeverhältnisse eine Anzahl von Schmitt-Triggerschaltungen besitzt, deren Eingänge jeweils mit der auf die Fahrzeuggeschwindigkeit ansprechenden Einrichtung (13) und der auf das Motorausgangsdrehmoment ansprechenden Einrichtung (16) zum Empfang der ersten bzw. zweiten elektrischen Signale verbunden sind.

5. Leitungsdruck-Regulierungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die auf das Gangschaltungs-Steuersignal zur Erzeugung eines Leitungsdruckverringerungssignals ansprechende Einrichtung (18) eine Einrichtung zur Erzeugung eines Triggerimpulses in Abhängigkeit von dem Gangschaltungs-Steuersignal aufweist und eine Einrichtung, die in Abhängigkeit von dem Triggerimpuls das LeitungsdruckverringerunPßsignal für die vorbestimmte Zeitdauer erzeugt.

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6. Leitungsdruck-Regulierungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung eines Triggerimpulses eine Serienschaltung eines Inverters (40), eines ersten Differenziergliedes (hj>, 44) und einer ersten Diode (45) und eine Serienschaltung eines zweiten Differenziergliedes (48, 49) und einer zweiten Diode (50) aufweist, wobei die beiden Serienschaltungen parallel mit dem Eingang eines monostabilen Multivibrators verbunden sind.

7. Leitungsdruck-Regülierungssystem nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die auf den Triggerimpuls zur Erzeugung des Leitungsdruckverringerungssignals ansprechende Einrichtung einen monostabilen Multivibrator (51, 55) besitzt, der im metastabilen Zustand gehalten werden kann, wobei die Zeitdauer, bei der dieser monostabile Multivibrator (51» 55) in seinem metastabilen Zustand gehalten wird, die Dauer des Leitungsdruckverringerungssignals bestimmt und diese Zeitdauer des metastabilen Zustands mit steigender Fahrzeuggeschwindigkeit anwächst.

8. Leitungsdruck-Regulierungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitdauer, während der der monostabile Multivibrator (51, 55) in dem metastabilen Zustand gehalten wird, mit ansteigendem Motorausgangsdrehmoment größer wird.

9. Leitungsdruck-Regulierungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf das Leitungsdruckverrin-

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gerungssignal zur Verringerung des Leitungsdrucks ansprechende Einrichtung eine erste Hauptleitung (70) besitzt, die von der Auslaßöffnung einer motorgetriebenen Strömungsmittelpumpe (65) ausgeht, ein Regulierventil (66), das mit der ersten Hauptleitung (70) verbunden ist und einen axial verschiebbaren Ventilschieber (72) aufweist, der in einer Richtung zur Erhöhung des Drucks in der ersten Hauptleitung (70) und in der entgegengesetzten Richtung zur Verringerung des Drucks verschiebbar ist, wobei der Druck in der ersten Hauptleitung (70) den Ventilschieber (72) in die entgegengesetzte Richtung verschieben will, ein Unterdruckventil (68), das über eine Zweigleitung mit der ersten Hauptleitung (70) verbunden ist, und einen axial verschiebbaren Ventilschieber (88) besitzt, der mit einem Ansaugrohrunterdruckfühler (16') betrieblich derart verbunden ist, daß sich der Ventilschieber (88) beim Ansteigen des Motoransaugrohrunterdrucks in einer Richtung und beim Abnehmen des Motoransaugrohrunterdrucks in entgegengesetzter Richtung verschiebt, eine zweite Hauptleitung (100), die mit dem Unterdruckventil (68) derart verbunden ist, daß bei Verschiebung des Ventilschiebers (88) in einer Richtung der Druck in der zweiten Leitung (100) abnimmt und bei Verschiebung des Ventilschiebers (88) in entgegengesetzter Richtung der Druck ansteigt, ein Verstärkerventil (67), das einen axial verschiebbaren Ventilschieber (86) besitzt und mit der zweiten Hauptleitung (100) derart verbunden ist, daß der Druck in der zweiten Hauptleitung(lOO) eine Druckkraft auf den Ventilschieber (86) ausübt, die ihn in einer Richtung verschieben will, wobei dieser Ventilschieber (86) mit dem Regulierventilschieber (72)

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betrieblich derart verbunden ist, daß bei Verschiebung des Verstärkerventilschiebers (86) in der einen Richtung sich der Regulierventilschieber (72) ebenfalls in dieser einen Richtung bewegt, eine dritte Leitung (102), die über eine Drosselstelle (103) mit der zweiten Hauptleitung verbunden ist und mit dem Regulierventil (66) derart verbunden ist, daß der Druck in dieser dritten Leitung (102) den Regulierventilschieber (72) in die entgegengesetzte Richtung verschieben will, eine Düse (104) die mit der dritten Hauptleitung (102) verbunden ist, eine Solenoideinrichtung (23) mit einem Plunger (108), der in Abhängigkeit von dem Leitungsdruckverringerungssignal in die Düsenschließstellung bewegbar ist und durch den bei Energierung der Solenoideinrichtung (23) durch das Leitungsdruckverringerungssignal der Druck in der dritten Hauptleitung (102) ansteigt und den Regulierventilschieber (72) in die entgegengesetzte Richtung verschiebt, wodurch der Druck in der ersten Hauptleitung (102) verringert wird.

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