DE2226684B2

DE2226684B2 - Hydraulische Steuervorrichtung für ein selbsttätig umschaltbares Fahrzeuggetriebe

Info

Publication number: DE2226684B2
Application number: DE2226684A
Authority: DE
Inventors: Robert W. Farmington Mich. Lemon (V.St.A.)
Original assignee: Borg Warner Corp
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 1971-06-01
Filing date: 1972-05-31
Publication date: 1978-09-28
Also published as: BR7203547D0; US3744348A; IT956002B; GB1391634A; FR2140171A1; FR2140171B1; CA967026A; DE2226684C3; AU469658B2; DE2226684A1; AU4210572A; GB1391633A

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Steuervorrichtung für ein selbsttätig umschaltbares Fahrzeuggetriebe, nach dem Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1.

Selbsttätig umschaltbare Fahrzeuggetriebe enthalten für mehrere Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang Reibungsschaltkupplungen und Reibungsschaltbremsen. Diese werden von Servomotoren betätigt, je nach der Schaltbereicheinstellung eines Wählventils.

Bei einer hydraulischen Steuervorrichtung hierfür, die aus der US-PS 3 572177 bekannt ist, sind mehrere Schaltventile vorgesehen, die auf zwei Regeldrucke ansprechen und die Strömungsmittelwege zu den Servomotoren steuern. Die Regeldrucke entsprechen der Fahrgeschwindigkeit bzw. dem Motordrehmoment. Die Geschwindigkeit des Druckaufbaus wird den jeweiligen Fahrbedingungen angepaßt. Hierzu dienen Druckspeicher, die als Hauptbestandteil einen federbelasteten Stufenkolben besitzen. Diejenige Stirnfläche des Stufenkolbens, welche die größte Wirkfläche aufweist, ist an den Servomotor und die Leitung für dessen Betätigungsdruck angeschlossen. Eine der beiden kleineren, entgegengesetzt gerichteten Wirkflächen ist mit einem nach den Fahrbedingungen (Fahrgeschwindigkeit, Motordrehmoment) geregelten Druck beaufschlagt.

Bei dieser bekannten Steuervorrichtung regelt die Druckquelle in der Hauptdruckleitung einen konstanten, also nicht von Fahrgeschwindigkeit und Motordrehmoment abhängigen Betätigungsdruck für die Servormotoren ein. Die den Schaltablauf beeinflussenden Gegendrucke in den Druckspeichern werden von zwei weiteren Ventilen, für jeden Druckspeicher verschieden, in Abhängigkeit von Fahrgeschwindigkeit und Motordrehmoment moduliert. Die bekannte Steuervorrichtung ist somit vergleichsweise kompliziert, ohne im Druckanstiegsverhalten voll zu befriedigen. Außerdem ist die Reibungsschaltbremse für

so den Rückwärtsgang nicht in die Druckanstiegsregelung einbezogen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Steuervorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher der Schaltablauf sowohl im Vorwärtsfahrbereich als auch im Rückwärtsgang weich erfolgt und dabei den Fahrbedingungen (Fahrgeschwindigkeit, Motordrehmoment) angepaßt ist.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Hauptanspruchs angegebene Erfindung gelöst; vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die mit der Erfindung erzielte Druckanstiegssteuerung ist sehr effektiv und wird mit sehr einfachen Mitteln erzielt. Ein und derselbe Druck dient sowohl als Betätigungsdruck, als Gegendruck in den Druckspeichern wie auch als Auslösedruck für die Folgeschaltung mehrerer Servomotoren. Dieser Druck wird von einer Druckquelle .n Abhängigkeit von Fahrge-

schwindigkeit und Motordrehmonneni bereitgestellt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt eines Getriebes, an welchem die erfindungsgeinäße Steuervorrichtung zur Anwendung gebracht werden kann,

Fig. 2 eine schematische Anweisung zur Verbindung der Fig. 2A-2D,

Fig. 2A-2D eine Gesamtansicht der erfindungsgemäßen Säeuervorrichtung.

In Fig. 1 ist ein Getriebe 10 schematisch dargestellt. Das Getriebe weist ein Getriebegehäuse 11, eine Eingangswelle 12, eine Ausgangswelle 13 und einen Drehmomentwandler 14 auf. Dieser arbeitet mit einem Schaufelradkörper 15, mit einem Turbinenkörper 16 und mit einem Statorkörper 17, der mit einem Einweg-Bremsmechanismus 18 verbunden ist. Innerhalb des Gehäuses 11 befindet sich eine stationäre Hülse 19, in welcher einige der Friktionsmechanismen für das Getriebe angeordnet sind. Gleichfalls innerhalb des Gehäuses 11 sind ein Paar Kupplungen 20 und 21, Friktionsbremsmechanismen 23, 24 und 25 und ein Planetenzahnradsatz 27 angeordnet. Eine Zwischenwelle 28 verbindet die Turbine 16 mit Kupplungen 20 und 21. Eine weitere Zwischenwelle

30 verbindet die Kupplung 20 mit einem Zahnring

31 des Getriebesatzes, während eine Zwischenwelle 34 die Kupplung 21 mit einer Doppelsonne-Zahnradanordnung 36 für den Getriebesatz 27 verbindet. Der Planetenzahnradsatz 27 ist fernerhin mit einem Planetenzahnradträger 38 ausgestattet, an welchem Planetenritzel 39 gelagert sind. An einem weiteren Planetenträger 40 sind Planetenritzel bzw. Sternräder 42 gelagert. Diese kämmen mit dem Zahnring 31 und mit dem Sonnenzahnrad 36. Ein weiterer Zahnring 44 greift in die Planetenritzel bzw. Sternräder 39 ein. Ein Körper 45 verbindet den Zahnring 31 und den Planetenträger 40 mit der Ausgangswelle 13.

Ein hydraulischer Servoantrieb 50 ist für die Kupplung 20 vorgesehen. Hydraulische Servomotoren bzw. Servoantriebe 52 und 70 sind der Kupplung 21 zugeordnet. Ein hydraulischer Servoantrieb 54 ist der Friktionsbremse 23 zugeordnet, während ein hydraulischer Servoantrieb 55 der Friktionsbremse 24 zugeordnet ist. Hydraulische Servoantriebe 58 und 71 befinden sich an der Rückseite des Getriebegehäuses 11 und sind für die Friktionsbremse 25 vorgesehen. Eine Einwegbrevnse 60 dient für den Planetenträger 38, während eine Einwegbremse 62 zwischen der Friktionsbremse 24 und der Zwischenwelle 34 vorgesehen ist.

Die Arbeitsweise des vorangehend beschriebenen Getriebemechanismus unter Bezugnahme auf die in Fig. 1 wiedergegebene schematische Darstellung ist wie folgt: Wenn die Kupplungen 20 und 21 ausgerückt bzw. entlastet sind ist ein neutraler Zustand herbeigeführt.

Ein niedriges bzw. erstes Übersetzungsverhältnis entsteht durch Anlegen der Kupplung 20, wobei die Welle 30 mit der Eingangswelle 12 verbunden und der Zahnring 31 vorwärts gerichtet angetrieben wird. Der Planetenträger 40 ist mit der Ausgangswelle 13 verbunden, so daß diese unter reduzierter Geschwindigkeit vorwärts gerichtet angetrieben wird. Die Einwegbremse 60 hält den Planetenträger 38 und erzeugt damit ein Reaktionselement für den Planetengetriebesatz. Ein dem vorangehend beschriebenen Antrieb vergleichbarer manueller Antrieb mit einem ersten Übersetzungsverhältnis kann verwendet werden, wenn man die Freilaufbremse 25 mit Hilfe eines hydraulischen Servoantriebes 58 einrückt, um den PIanetenträger 38 gegenüber Drehung in beiden Richtungen abzusichern, was zu einem Zweiwegantrieb über den Planetengetriebesatz führt.

Das zweite Antriebs-Übersetzungsverhältnis erhält man, wenn die Kupplung 20 eingerückt bleibt und

ίο wenn die Friktionsbremse 24 mit Hilfe des hydraulischen Servoantriebes 55 eingefahren wird, um die Sonnenräder 36 stationär zu halten. Unter diesen Bedingungen erhält man einen Vorwärtsantrieb mit höherer Geschwindigkeit, wenn der Planetenträger 40 die Eingangswelle 12 mit reduzierter Geschwindigkeit antreibt, während die Einwegbremse 62 wirksam wird, um die Sonnenräder 36 stationär zu halten. Auf diese Weise erzeugt man eine Einwegantriebsverbindung für den zweiten Gang. Wahlweise kann eine Zwischenbremse bzw. zweite Freilaufbremse 23 angelegt werden, um die Welle 34 gegenüber Drehung in beiden Richtungen abzusichern, so daß man eine Zweiwegantriebsverbindung des zweiten Ganges auslöst.

Die Antriebsverbindung des dritten Ganges erhält man mit im Eingriff gehaltener Kupplung 20, während die Kupplung 21 durch den hydraulischen Servomotor 70 eingerückt wird, um die Wellen 34 und 30 miteinander zu verriegeln. Als Folge davon wird der Planetengetriebesatz verriegelt und ein direktes Antriebsverhältnis der Ausgangswelle 13 von 1:1 erhalten. Der Rückwärtsantrieb entsteht durch Eingriff der Kupplung 21 und der Friktionsbremse 25, so daß das Sonnenrad 36 vorwärts gerichtet angetrieben wird.

Der Planetenträger 38 wird stationär gehalten, so daß der Zahnring 44 angetrieben wird. Die Ausgangswelle 13 wird entsprechend entgegengesetzt in Umlauf versetzt.

Dem Servoantrieb 52 für die Kupplung 21 ist der angrenzende kleinere Servoantrieb 70 so zugeordnet, daß die Kupplung lediglich durch Verwendung des Servoantriebes 70 allein oder durch beide Servoantriebe 52 und 70 in nachfolgend beschriebener Weise betätigt werden kann. Der Servoantrieb 58 ist angrenzend mit einem zweiten Servoantrieb 71 ausgebildet. Auf diese Weise kann die Bremse 25 entweder durch den Servoantrieb 58 allein oder durch beide Servoantriebe 58 und 71 in nachfolgend beschriebener Weise angelegt werden.

Hydraulischer Steuerungsmechanismus

Die Steuerungsanlage weist eine Druckquelle bzw. Pumpe 110, ein primäres Reglerventil 112, ein sekundäres Reglerventil 114, ein Wählventil 116, ein Drosselventil 118, ein Sperr-Reglerventil 120, ein Trennventil 122, ein Reglerventil 124, ein Regler-Abstimmventil 126, ein 2:3-Schaltventil 128, ein Zwischen-Freilaufventil 130, ein Zwischen-Freilaufabstimmventil 132, ein 1:2-Schaltventil 134, ein Niedrig-Freilaufventil 136, ein Niedrig-Freilaufabstimmventil 138, ein Rückwärts-Folgebremsventil 140 und ein Zuschaltventil 142 auf. Die Steuerungsanlage ist fernerhin mit einem Speicher 144 für die erste Kupplung, einem Speicher 146 für die zweite Kupplung und einem Speicher 143 für die Zwischenbremse ausgestattet.

Zur Erläuterung der Beschreibung sind die Ventile nachfolgend in numerischer Reihenfolge wiedergege-

112 = primäres Reglerventil
114 = sekundäres Reglerventil
116 = Wählventil
118 = Drosselventil
120 = Sperr-Reglerventil
122 = Trennventil

124 = Reglerventil

125 = Regler-Abstimmventil

126 = Regler-Abstimm ventil
128 = 2:3-SchaItventil

130 = Zwischen-Freilaufventil

132 = Zwischen-Freilauf-Abstimmventil

134 = 1 : 2-Schaltventil

136 = Niedrig-Freilaufventil

138 = Niedrig-Freilauf-Abstimmventil

140 = Rückwärts-Folgebremsventil

142 = Zuschaltventil

Die Regelventile 112 und 114 sind nur in Blockform dargestellt, da sie weitgehend bekannte Druckregelsystemen ähneln. Es wird nur die Funktion dieser Ventile bzw. Absperrogane wiedergegeben.

Das Wählventil 116, mit welchem das Getriebe auf die verschiedenen Antriebsfunktionen eingestellt wird, ist in einem Ventilkörper 150 angeordnet. Zur Vereinfachung der Beschreibung sei darauf hingewiesen, daß jedes der verschiedenen Ventile des Getriebes in Bohrungen eines gemeinsamen Ventilkörpers 150 angeordnet ist. Infolgedessen werden die Bohrungen und Abschnitte des Ventilgehäuses bzw. Ventilkörpers 150 in Verbindung mit der ins einzelne gehende Beschreibung des jeweiligen Ventils nicht weiter erläutert.

Das Wählventil 116 weist einen Ventilschaft 160 mit Schultern bzw. Vorsprüngen 162, 163, 164 und 165 auf. Die Bohrung des Wählventils 116 wird durch Drucköffnungen 166, 167, 168, 169, 170, 172, 173 und 174 geschnitten. Auslaßöffnungen 176 und 177 schneiden gleichfalls die Bohrung dieses Ventils.

Das Drosselventil 118 weist einen Ventilsperrabschnitt 180 und einen Ventildrosselabschnitt 182 auf. Der Ventilsperrabschnitt 180 wird durch einen Ventilschaft 184 mit Vorsprüngen 185 und 186 gebildet; der Ventildrosselabschnitt umfaßt einen Ventilschaft 188 mit Vorsprüngen 190, 191, 192 und 193. Die Bohrung für das Drosselventil ist mit Drucköffnungen 196, 198, 199, 200, 201 und 202 ausgestattet. Die Bohrung ist fernerhin an Auslaßöffnungen 203 und 204 angeschlossen. Eine Feder 206 ist in der Bohrung angeordnet und liegt in Anlage mit dem Ventilschaft 184 bzw. 188, so daß die beiden Schaftkörper auseinandergedrückt werden. Weiterhin ist eine Feder 208 zwischen dem Ende der Bohrung und dem Ventilschaft 188 vorgesehen.

Das Ventil 120 weist einen Ventilschaft auf, weleher in einer Bohrung des Ventilgehäuses bzw. Ventilkörpers 150 gelagert ist. Der Ventilschaft 210 ist mit Vorsprüngen 211 und 212 ausgebildet. Eine Feder 213 ist in der Bohrung vorgesehen und liegt an der Schulter bzw. dem Vorsprung 211 an. Der Vorsprung 211 ist größer als der Vorsprung 212, so daß zwischen diesen Vorsprüngen eine Differentialfläche besteht. Die Bohrung für den Ventilschaft ist mit Drucköffnungen 215 und 216 und weiterhin mit Auslaßöffnungen 217, 218 und 219 ausgebildet.

Das Ventil 122 ist mit einem Vorsprünge 222 und 223 aufweisenden Ventilschaft 220 ausgestattet. Der Vorsprung 222 ist größer als der Vorsprung 223, so daß zwischen diesen beiden Schultern oder Vorsprüngen eine Differentialfläche besteht. Die Bohrung für das Ventil 122 ist mit Drucköffnungen 225, 226, 227 als auch mit Auslaßöffnungen 228 und 229 ausgestat-

' tet.

Das Ventil 124 ist in einem getrennten Gehäuse bzw. Ventilkörper 230 vorgesehen. Dieser Körper ist mit der Ausgangswelle 13 des Getriebes verbunden und mit diesem drehbar. Das Ventil weist Drucköffnungen 232, 234 und eine einzelne Auslaßöffnung 235 auf. Das Ventil 124 ist nur in Blockform dargestellt, da es von bekannter Ausführungsform sein kann. Infolgedessen erübrigt sich eine ins einzelne gehende Beschreibung des Ventils.

i> Das Ventil 126 weist einen Ventilschaft 240 auf, welcher in einer Bohrung gelagert ist und mit Vorsprüngen 242, 244 ausgestattet ist. Eine Feder 245 ist in der Bohrung angeordnet und liegt am Vorsprung 244 an. Drucköffnungen 246, 247, 250 sind in der

■?° Bohrung für den Ventilschaft 240 ausgebildet. Die Bohrung ist fernerhin mit Auslaßöffnungen 248 und 249 versehen.

Das Ventil 128 weist einen Ventilschaft 252 auf, welcher in einer Bohrung des Gehäuses bzw. des Ventilkörpers 150 gelagert ist und Vorsprünge 254, 256, 258 und 260 trägt. Der Vorsprung 256 ist größer als die Schulter bzw. der Vorsprung 254, so daß zwischen diesen eine Differentialfläche besteht. Der Vorsprung 260 ist größer als der Vorsprung 258, so daß auch

3» zwischen diesen Schultern bzw. Vorsprüngen eine Differentialfläche besteht. Innerhalb der Bohrung für den Ventilschaft 252 sind Drucköffnungen 261, 262, 263, 264, 265, 266 und 267 ausgebildet. Der Ventilschaft 252 ist wie die Ventilschaftkörper der Ventile 130, 132, 134, 136, 138, 140 und 142 geteilt dargestellt, um die verschiedenen Positionen der verschiedenen Ventile mit Klarheit erkennen zu können.

Das Ventil 130 weist einen Ventilschaft 270 mil Schultern bzw. Vorsprüngen 271 und 172 auf. Die

-«ι Bohrung für den Ventilschaft 270 ist mit Drucköffnungen 274, 275 und 276 und weiterhin mit einer Auslaßöffnung 277 ausgestattet. Eine Feder 279 isl in einer Gegenbohrung angeordnet und liegt sowohl am Ventilschaft 252 als auch am Ventilschaft 270 an.

5 um diese auseinanderzudrücken.

Das Ventil 132 ist mit einem Ventilschaft 280 versehen, welcher Vorsprünge 281 und 282 aufweist. Die Bohrung für den Ventilschaft 280 ist mit Drucköffnungen 283—285 und mit Auslaßöffnungen 286, 28T ausgebildet. Eine in der Bohrung befindliche Fcdei 289 liegt am Vorsprung 281 an, um den Ventilschaft gemäß Fig. 2C nach rechts zu drücken.

Das Ventil 134 wird durch einen Ventilschaft 29C mit Vorsprüngen 292-296 gebildet. Der Vorsprung 294 ist größer als der Vorsprung 295, so daß zwischer diesen eine Differentialfläche besteht. Die Bohrung für den Ventilschaft 290 ist mit Drucköffnungen 297 298, 300, 302-307 ausgestattet und weist fernerhir Auslaßöffnungen 308 und 309 auf.

ω Das Ventil 136 weist einen Ventilschaft 310 mii Vorsprüngen 312-314 auf. Die Bohrung für den Ventilschaft 310 ist mit Drucköffnungen 316-320 ausgebildet; fernerhin ist die Bohrung mit einer Auslaßöffnung 322 ausgestattet. Eine in der Bohrung befindliche Feder 324 liegt am Vorsprung 314 unc am Vorsprung 269 des Ventilschafts 290 an, um die. Ventilschäftc 290 und 310 auseinanderzudrücken Der Vorsprung 312 ist größer als der Vorsprung 313

so daß zwischen diesen eine Differenz- bzw. Differentialfläche besteht. Der Vorsprung 313 seinerseits ist größer als der Vorsprung 314, so daß zwischen diesen eine Differentialfläche existiert.

Das Ventil 138 ist durch einen Ventilschaft 330 mit Vorsprüngen 332, 333 gebildet. Eine Feder 335 ist in der Bohrung des Ventilschaftes 313 angeordnet, liegt am Vorsprung 333 an und drückt den Ventilschaft gemäß Fig. 2C nach oben. Die Bohrung für den Ventilschaft 330 ist mit Drucköffnungen 337-339 ausgebildet und weist fernerhin Auslaßöffnungen 340 und 341 auf.

Das Ventil 140 weist einen Ventilschaft 350 mit Schultern bzw. Vorsprüngen 351 und 353 auf. Die Bohrung für den Ventilschaft 350 ist mit Drucköffnungen 354—356 ausgestattet und weist fernerhin eine Auslaßöffnung 358 auf. Eine Feder 359 innerhalb der Bohrung liegt am Vorsprung 351 an.

Das Ventil 142 wird durch einen Ventilschaft 362 mit Vorsprüngen 363 und 364 gebildet. Die Bohrung für den Ventilschaft 362 ist fernerhin mit Drucköffnungen 366—368 ausgebildet und weist darüber hinaus eine Auslaßöffnung 369 auf. Eine Feder 370 in der Bohrung liegt am Vorsprung 364 an und drückt den Ventilschaft 362 nach links gemäß Fig. 2A der Zeichnungen.

Drei Druckspeicher 144, 146 und 148 sind für den Getriebemechanismus vorgesehen und arbeiten zusammen mit den Servoantrieben der entsprechenden Friktionsgeräte, um das Ausmaß des Druckaufbaues in den Servoantrieben der Friktionsgeräte zu steuern. Da der Aufbau der drei Speicher mit Ausnahme einiger Unterschiede nachfolgend beschriebener Art identisch ist, werden gleiche Bezugsnummern für jeden der Speicher verwendet, um gleiche Bauteile zu benennen. So weist der Speicher 144 einen Kolben 400 mit Vorsprüngen 401 und 402 auf. Der Vorsprung 402 ist kleiner als der Vorsprung 401, so daß zwischen den Vorsprüngen bzw. Schultern eine Differentialfläche besteht. Eine Feder 404 ist innerhalb des Speichers angeordnet und liegt in der Gegenbohrung 405 des Kolbens an, um den Kolben gemäß Fig. 2 A nach unten zu drücken. Der Kolben ist auf diese Weise mit einer druckempfindlichen Fläche versehen, welche als Differentialfläche zwischen den Vorsprüngen 401, 402 an der oberen Seite angesehen werden kann. Der Kolben weist fernerhin eine an der Unterseite befindliche, auf Druck ansprechende Fläche 407 auf, wie aus Fig. 2 A zu entnehmen ist. Eine weitere, auf Druck ansprechende Fläche 410 auf der Oberseite des Kolbens wird nachfolgend erläutert. Jeder der Speicher 144,146 und 148 ist mit einer öffnung 412 versehen, über welche Druck an der druckempfindlichen Fläche 407 angelegt werden kann. Über eine weitere öffnung 413 kann Druck an der Differentialfläche zwischen den Vorsprüngen 401 und 402 angelegt werden, während über eine öffnung 415 Druck an der Fläche 410 angelegt werden kann. Wie nachfolgend ausführlicher erläutert wird, sind die öffnungen 413 und 412 in den Speichern 144 und 148 Drucköffnungen, während die öffnung 415 eine Auslaßöffnung darstellt. Im Speicher 146 ist die öffnung 413 eine Auslaßöffnung, während die öffnung 415 eine Drucköffnung darstellt.

Hydraulische Leitungen sind vorgesehen, um die Ventile der hydraulischen Sicherungsanlage zu verbinden. Eine Leitung 420, welche die Haupt- oder Druckleitung darstellt, ist mit dem Auslaß der Pumpe 110 und mit der öffnung 170 des Ventils 116, mit der öffnung 200 des Ventils 118, mit der öffnung 215 des Ventils 120, mit der öffnung 413 des Speichers 144, mit der öffnung 415 des Speichers 146 und mit der öffnung 413 des Speichers 148 verbunden. Eine Leitung 422 verbindet das Ventil 112 und das Ventil 114 mit dem Drehmomentwandler 14 und ist mit einem Rückschlagventil 423 ausgestattet. Die Leitung 422 wirkt außerdem als Schmiermittelzufuhr

ι ο für das Getriebe. Die Leitung 425 verbindet das Ventil 114 mit dem Kühler, welcher in den Zeichnungen nicht dargestellt ist. Eine Leitung 428 ist mit den öffnungen 168 und 169 des Ventils 116, mit dem Servoantrieb 50 für die erste Kupplung 20, mit der öffnung 232 des Ventils 124 und mit öffnung 300 des Ventils 134 verbunden. Eine Leitung 430 verbindet die öffnung 172 und 173 des Ventils 116 mit der öffnung 338 des Ventils 138. Eine Leitung 432 verbindet die öffnungen 339 und 337 des Ventils 138 mit öffnungen 316, 318 des Ventils 136. Eine Leitung 434 verbindet die öffnung 174 des Ventils 116, das Ventil 112, die öffnung 367 des Ventils 142, die öffnung 261 des Ventils 128, die öffnung 320 des Ventils 136 und die öffnung 263 des Ventils 128. Eine Leitung 436 verbindet die öffnungen 166 und 167 des Ventils 116 mit der öffnung 274 des Ventils 130. Eine Leitung 438 verbindet die Öffnung 199 des Ventils 118 mit Ventil 112 und Ventil 114. Die Leitung 440 verbindet die Öffnung 199 und 201 des Ventils 118 mit

JO der öffnung 226 des Ventils 122, mit der öffnung 276 des Ventils 130 und mit der öffnung 305 des Ventils 134. Die Leitung 443 verbindet die öffnung 202 des Ventils 118 und die öffnung 225 des Ventils 122. Eine Leitung 442 verbindet die öffnung 297 des Ventils 118 mit der öffnung 264 des Ventils 128 und die öffnungen 307, 306 und 304 des Ventils 134. Innerhalb der Leitung 442 befindet sich ein Zweiweg-Kugelrückschlagventil 445, dessen Zweck nachfolgend erläutert wird.

Eine Leitung 446 verbindet die öffnung 198 des Ventils 118 mit der öffnung 216 des Ventils 120. Eine Leitung 448 verbindet die öffnung 234 des Ventils 124 mit der öffnung 250 des Ventils 126. Die Leitung 450 verbindet die öffnung 234 des Ventils 124 mit

der öffnung 297 des Ventils 134 und die öffnungen 265 und 266 des Ventils 128. Die Leitung 452 verbindet die öffnungen 246 und 247 des Ventils 126 mit der öffnung 227 des Ventils 122. Eine Leitung 454 verbindet die öffnung 267 des Ventils 128 mit der

öffnung 366 des Ventils 126, mit der öffnung 412 des Speichers 146 und mit dem Servoantrieb 70 für die zweite Kupplung 21. Eine Leitung 456 verbindet die öffnung 275 des Ventils 130 und die öffnung 284 des Ventils 132. Eine Leitung 458 verbindet die öff-

nungen 285 und 283 des Ventils 132 mit öffnungen 302 des Ventils 134. Eine Leitung 460 verbindet die öffnung 303 des Ventils 134 mit dem Servoantrieb 54 für die Zwischenfreilaufbremse 23. Eine Leitung 462 verbindet die öffnung 262 des Ventils 128 mit

der öffnung 298 des Ventils 134. Eine Leitung 464 verbindet die öffnung 298 des Ventils 134 mit der öffnung 412 des Speichers 148 und mit dem Servoantrieb 55 für die Zwischenbremse 24. Eine Leitung 466 verbindet die öffnungen 317 und 319 des Ventils 136

mit öffnungen 354, 356 des Ventils 140. An diese Leitung ist der Servomtor 58 für die Bremse 25 angeschlossen. Eine Leitung 468 verbindet die öffnung 355 des Ventils 140 mit dem Servoantrieb 71 für die

Bremse 25. Eine Leitung 470 verbindet die öffnung 368 des Ventils 142 mit dem Servomotor bzw. Servoantrieb 52.

In den Leitungen 428,454 und 464 sind Kugelventile 480, 482 und 484 vorgesehen. Es wird nur das Kugelventil 480 nachfolgend ausführlicher beschrieben, da die anderen Ventile im Aufbau gleich sind. Das Ventil 480 ist mit einer unterteilenden Platte 490 versehen, in welcher sich öffnungen 492 und 494 befinden. Auf einer Seite der Platte 490 befindet sich eine Kammer 495, während an der anderen Seite der Platte eine Kammer 496 vorgesehen ist. Eine Kugel 497 kann an die öffnung 492 angelegt werden, während eine weitere Kugel 498 an die öffnung 494 angelegt werden kann. Das Kugelventil wirkt als Zweiweg-Sperrventil, d. h. durch das Ventil in Richtung des Servoantriebs 50, so beispielsweise in der Leitung 428 strömendes Medium gelangt durch die öffnung 492 und drückt die Kugel 497 in von dieser öffnung abgewandte Richtung. Die an der öffnung 494 in Anlage befindliche Kugel 498 verhindert unterdessen eine Strömung durch die öffnung 494. Das vom Servoantrieb 50 abgelassene Medium gelangt durch die öffnung 494, wobei die Kugel 497 zu diesem Zeitpunkt an der öffnung 492 aufliegt und eine Strömung durch diese verhindert. So bildet das Kugelventil 480 eine Vorrichtung, durch welche je eine öffnung für die Strömungsmittelzufuhr und die Strömungsmittelabfuhr des Servomotors zugeordnet ist. So kann eine öffnung geeigneter Größe für die Einlaß- und Auslaßfunktionen ausgewählt werden. Fernerhin können die öffnungen leicht verändert werden, wenn man die Platte 490 innerhalb des Ventils 480 austauscht. In gleicher Weise erweisen sich Kugelventile 482 und 484 insofern als vorteilhaft, als eine unabhängige und genaue Öffnungsgröße für die Strömungsmittelzufuhr und für die Strömungsmittelabfuhr der entsprechenden Servoantriebe gewährleistet ist.

Wirkungsweise des hydraulischen Steuerungsmechanismus

Die Arbeitsweise der hydraulischen Steuerungsanlage gemäß der Erfindung wird nachfolgend erläutert. Die Leitung 420 stellt die Hauptdruckleitung für die verschiedenen Ventile der hydraulischen Steuerungsanlage dar. Der Leitungsdruck in der Leitung 420 wird durch das Ventils 112 geregelt und verändert sich nach Maßgabe eines Signals, welches auf die Geschwindigkeit des Fahrzeuges und auf das Drehmoment des Motors anspricht. Der Hauptleitungsdruck verringert sich allmählich, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeuges zunimmt; der Leitungsdruck steigt mit zunehmender Motorleistung bzw. zunehmendem Drehmoment nach Maßgabe der Position des Gaspedals des Fahrzeuges, wie nachfolgend erläutert wird.

Der Ventildrosselabschnitt 182 des Ventils 118 empfängt den Hauptleitungsdruck an der öffnung 200. Die Ventilposition verändert sich entsprechend der Drosselposition und führt zwischen öffnung 200 und öffnung 199 zu verschiedenen Öffnungsgrößen. Die öffnung 199 legt diesen Druck über die Leitung 438 am Ventil 112 und am Ventil 114 an; die Wirkungsweise des Ventils 114 besteht darin, den hydraulischen Druck im Drehmomentwandler zu regeln. Die Leitung 438 ist die Signalleitung für die Fahrzeuggeschwindigkeit und die Motorleistung, um über das Reglerventil den variablen Leitungsdruck in der Leitung 420 zu erreichen.

Das Ventil 124 nimmt den Druck an der Öffnung 232 aus der Leitung 428 auf, wenn das Ventil 116 an seiner »D«- oder »2«- oder »1 «-Position ist, wie nachfolgend erläutert wird. Das Ventil 124 ist im ein zelnen nicht dargestellt, wirkt jedoch in bekannter Weise, um den Druck an der öffnung 234 in die Leitungen 450 und 448 einzugeben. Dieser Druck steigt mit zunehmender Geschwindigkeit der Abtriebswelle des Fahrzeuges; der Regler dreht sich mit der Ab triebswelle 13, wobei die Gewichte des Reglers (nicht dargestellt) auf die Zentrifugalkraft ansprechen. Infolgedessen löst die Geschwindigkeit der Welle sich verändernde Druckbedingungen in den Leitungen 448 und 450 aus.

Der Reglerdruck in der Leitung 448 wird an der öffnung 250 des Ventils 126 angelegt. Die Feder 245 drückt den Schaft 240 gemäß Fig. 2 C nach oben, wobei der Druck aus der öffnung 250 an der öffnung 246 angelegt wird und in die Leitung 452 gelangt.

Dieser Druck wird gleichfalls bei 247 an der Oberseite des Vorsprungs 242 angelegt. Bis ein vorbestimmter Reglerdruck besteht, verbleibt das Ventil 126 in seiner oberen Position, so daß der Reglerdruck in die Leitung 452 gelangt. Wenn der vorbestimmte Druck erreicht

ist, so beispielsweise ein Druck von 1,5 kp/cm², bewegt sich das Ventil 126 um die öffnung 250 zu blok-, kieren. So wird der Reglerdruck in der Leitung 452 mit Hilfe des Ventils 126 auf ein vorbestimmtes Maximum begrenzt. Der Reglerdruck in der Leitung 452 wird auf dem Vorsprung 222 des Ventilschaftes 220 des Ventils 122 wirksam.

Wie vorangehend erwähnt, wird der Druck an der öffnung 199 des Ventils 118 wirksam, wenn die Drossel bzw. Drosselklappe des Fahrzeuges niederge- drückt ist. Dabei bewegt sich der Vorsprung 191, um teilweise die öffnung 200 zu öffnen, so daß der Leitungsdruck aus der öffnung 200 in die öffnung 199 gelangt. Dieser Druck wird an der öffnung 226 des Ventils 122 angelegt und gelangt zwischen den Vor- Sprüngen 223 und 222 des Ventils 122 in die Leitung 434. Der auf der Differentialfläche zwischen den Vorsprüngen 222 und 223 wirkende Drosseldruck hat die. Neigung, den Ventilschaft nach oben zu bewegen, um den Druck in die Leitung 443 gelangen zu lassen. Der Druck in der Leitung 443 verändert sich infolgedessen mit dem an der öffnung 226 vom Ventil 118 angelegten Druck und mit der Größe des Reglerdruckes in der Leitung 452, welcher am Vorsprung 222 ausgeübt wird. Der Druck in der Leitung 443 spricht infolge-

so dessen auf den Reglerdruck und damit auf die Fahrzeuggeschwindigkeit an. Wenn das Ventil wirksam geworden ist, um die Größe des Reglerdruckes auf das vorbestimmte Maximum zu begrenzen, spricht der Druck in der Leitung 443 nicht auf weitere Zunahmen der Fahrzeuggeschwindigkeit an. Wenn der Drosseldruck um ein bestimmtes Verhältnis entsprechend der Fläche der Vorsprünge 222 und 322 geringer ist als der Reglerdruck in der Leitung 452, befindet sich das Ventil 122 in seiner unteren Position, in welcher der volle Drosseldruck an der Leitung 443 wirksam wird. Der Druck in der Leitung 443 wird an der öffnung 202 des Ventildrosselabschnittes 282 angelegt und wirkt auf die Differentialfläche zwischen den Schultern bzw. Vorsprüngen 192 und 193 ein, um den Ven- tilschaft 188 nach unten zu drücken, was dazu führt, daß der Druck in der Leitung 438 und in der Leitung 440 reduziert wird. Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeuges zunimmt und wenn der Reglerdruck in

den Leitungen 448 und 452 größer wird (unter der Annahme, daß das vorbestimmte Maximum des das Ventil 126 aktivierenden Reglerdruckes noch nicht erreicht ist), dann steigt der Druck in der Leitung 442 an und löst eine vergrößerte Kraft am Ventilschaft 188 aus. Diese Kraft besitzt die Neigung, den Ventilschaft nach unten zu bewegen und den Druck in der Leitung 438 zu reduzieren. Wenn der Druck in der Leitung 438 reduziert ist, wird auch der Leitungshauptdruck in der Leitung 422 unter Regelung durch das Ventil 112 reduziert. Falls das Drosselventil bewegt wird und entsprechend eine Zunahme der Maschinenleistung bzw. des Drehmomentes anzeigt, bewegt sich der Ventilschaft 188 nach oben, um das Drucksignal in der Leitung 438 und entsprechend den Hauptleitungsdruck größer werden zu lassen. Die durch den Reglerdruck und die Drosselposition bestehende, das Ventil 122 und das Ventil 118 beeinflussende Beziehung ist so gewählt, daß ein Signal in der Leitung 438 entsteht, welches mit zunehmender Drosselbewegung größer wird und welches mit abnehmender Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend dem Reglerdruck abnimmt. Das Drucksignal in der Leitung 438 erzeugt somit den erwünschten Einfluß des Leitungsdruckes, so daß bei höheren Fahrzeuggeschwindigkeiten und reduziertem Motormoment der Leitungsdruck reduziert wird, während bei geringer Fahrzeuggeschwindigkeit und zunehmendem Drehmoment eine Zunahme des Leitungsdruckes zu erwarten ist. Der Hauptleitungsdruck in der Leitung 420 verändert sich graduell entsprechend der Veränderung des Signals in der Leitung 438.

Der Ventilschaft 252 für das Ventil 128 besitzt eine nach oben verschwenkte »3«-Position gemäß Fig. 2C, welche der höheren Position des Schaftes entspricht. Der Schaft weist fernerhin eine nach unten verschobene »2«-Position auf, weiche durch die untere Lage des Schaftes wiedergegeben ist. In gleicher Weise weist das Ventil 134 eine obere »2«-Position auf, wie durch die obere Lage des Ventilschaftes 290 dargestellt ist. Ferner weist das Ventil eine »1 «-Position auf, welche durch die untere Position des Schaftes wiedergegeben ist. Der Reglerdruck in der Leitung 450 wirkt auf den Vorsprung 292 des Ventils 134 und besitzt die Neigung, den Schaft 290 in seine »2«-Position zu bewegen. Der Druck wird gleichzeitig am Vorsprung 216 des Ventils 128 wirksam und besitzt die Neigung, den Ventilschaft 252 in seine obere »3«-Position zu verlagern. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt, werden die verlagerbaren Ventile in ihre höheren Positionen verlagert. Der entsprechend der Drosselpositition bestehende Druck in der Leitung 440 wird über öffnung 305 an der öffnung 306, am Rückschlagventil 745 und an der öffnung 307 angelegt, so daß er auf den Vorsprung 296 des Ventilschaftes 290 des Ventils 134 wirksam ist. Der Drosseldruck besitzt in jedem Fall die Neigung, die Ventilschaftkörper in ihre unteren, der unteren Verhältnisse entsprechenden Positionen zu verlagern. Die Arbeitsweise der verschiebbaren Ventile wird im einzelnen nachfolgend erläutert.

Das Ventil 116 wird durch den Bedienungsmann des Fahrzeuges bewegt, um seine verschiedenen funktioneilen Positionen einzunehmen. Diese Positionen sind in Fig. 2 B in Tabellenform dargestellt. Die Position »P« entspricht der Parklagc, die Position »R« entspricht der Rückwärts-Position, die Position »N« entspricht der Neutral-Position, während die »D«-Position der Antriebslage entspricht. Des weiteren sind »2«- und »!«-Positionen vorgesehen. Der Hauptleitungsdruck in der Leitung 420 wird den verschiedenen Leitungen der Steueranlage in deren verschiedenen, in der Tafel dargestellten Positionen zugeleitet. Die entsprechend angekreuzten Felder zeigen an, daß die jeweilige Leitung den Leitungsdruck aus der Leitung 420 aufnimmt.

Das Ventil 116 ist gemäß Darstellung in seiner neutralen »N«-Position, in welcher die Schulter bzw. der Vorsprung 164 die öffnung 170 der Leitung 420 blokkiert. Infolgedessen wird kein Druck irgendeiner der Leitungen am Ventil 116 zugestellt. Keiner der Servoantriebe des Getriebes enthält unter Druck stehendes Arbeitsmittel, weshalb das Getriebe sich in seiner neutralen Position befindet. Wenn das Ventil 116 in die »D«- bzw. Antriebsposition bewegt ist, sind die öffnungen 168,169 und 170 verbunden, während der Leitungsdruck in die Leitung 428 gelangt. Der Druck in der Leitung 428 gelangt über die öffnung 492 des Ventils 480 zum Servoantrieb 50 der ersten Kupplung 20. Dieser Druck wird gleichfalls über die öffnung 232 des Reglerventils zugeleitet, so daß das Reglerventil 124 sein auf die Geschwindigkeit ansprechendes Signal in der Leitung 448 auslöst. Wie vorangehend erläutert, wird die Einwegbremse 60 bei angelegter Kupplung 20 wirksam, um den Träger 38 zu halten. Das Getriebe ist auf sein der geringen Geschwindigkeit zugeordnetes Übersetzungsverhältnis eingestellt,

JO welches zu diesem Zeitpunkt ein Einweg-Antriebsverhältnis darstellt.

Die Betätigung des Servoantriebs 50 und das Einrücken der Kupplung 20 wird durch einen Speicher 144 gesteuert. Der Leitungsdruck wirkt über die öff-

J5 nung 413 des Sammlers 144 auf die Differentialfläche ein, welche zwischen den Vorsprüungen 402 und 401 besteht. Da der Leitungsdruck auf die Geschwindigkeit des Fahrzeuges und auf das Drehmoment der Maschine anspricht, gilt dies in gleichem Maß für den Sammler 144. Der über die Leitung 428 zum Anlegen der Kupplung 20 ausgeübte Leitungsdruck wirkt auf der druckempfindlichen Fläche 407 und besitzt die Neigung, den Kolben 400 nach oben in seine obere bzw. voll ausgefahrene Position zu verlagern. Der Druck, bei welchem der Kolben 400 seine nach oben gerichtete Bewegung beginnt, hängt vom Ausmaß des Druckes in den Leitungen 428, von dem auf die Fahrzeuggeschwindigkeit und das Maschinendrehmoment ansprechenden Druck und von der Vorspannung der Feder 404 ab. Falls der Hauptleitungsdruck hoch ist und entsprechend ein hohes Drehmoment der Maschine anzeigt, bewegt sich der Kolben 400 des Sammlers 144 bei einem verhältnismäßig hohen Druck und gestattet, daß sich ein höherer Druck im Servoantrieb 50 aufbaut, um die Leitungskapazität der Kupplung 20 im Vergleich zu demjenigen Zustand zu vergrößern, bei welchem der Leitungsdruck in der Leitung 420 geringer ist und geringere Maschinenleistungen erkennbar werden läßt. So dient der Speicher

bo bzw. Sammler dazu, den Eingriff der Kupplung den Leistungs- oder Drehmomenterfordernissen anzupassen, so daß ein weicher Eingriff möglich ist. Das Ausmaß des Druckaufbaues, und nachdem sich der Kolben 400 zu bewegen beginnt, hängt von der Federkonstante der Feder 404 ab.

Je nach Größe des Drosseldruckes in der Leitung 440, welcher über öffnung 305 auf den Vorsprung 296 einwirkt und die Neigung besitzt, das Ventil 134

in seiner »1 «-Position zu halten, wenn eine vorbestimmte Fahrzeuggeschwindigkv.it und damit eine vorbestimmte Größe des in der Leitung 450 bestehenden, auf dem Vorsprung. 292 wirkenden Reglerdrukkes erreicht ist, bewegt sich das Ventil 134 in seine obere »2«-Position. Der Kanal bzw. die Leitung 440 ist zu dieser Zeit blockiert und sperrt den Drosseldruck gegenüber der Öffnung 307, um den bekannten »Hysteresis«-Effektzu erzielen. Wenn der Schaft 290 sich in seine »2«-Position bewegt, wird der Leitungsdruck an der Öffnung 300 zwischen den Vorsprüngen 292 und 293 mit der Öffnung 298 und mit den Leitungen 462 und 464 in Verbindung gebracht. Der Druck in der Leitung 462 wird an der Öffnung 462 durch die Schulter bzw. den Vorsprung 256 blockiert, da sich das Ventil 128 in seiner unteren »2«-Position befindet. Der Leitungsdruck in der Leitung 464 gelangt über die Öffnung 492 des Ventils 484 in den Servoantrieb 55 für die Zwischenbremse 24. Einer der Laufringe für die Einwegbremse 62 wird daraufhin stationär gehalten, wodurch die Einwegbremse 62 wirksam ist, um das Sonnenrad 36 zu halten und das Getriebe in den Zustand zweiter Geschwindigkeit mit Einweg-Antriebsverhältnis einzustellen. Der Sammler 148 ist zu diesem Zeitpunkt wirksam, um den Eingriff des Servoantriebs 55 entsprechend der Wirkungsweise des Sammlers 144 zu steuern, so daß das Angreifen der Bremse 24 den Leistungserfordernissen des Fahrzeuges angepaßt wird. Zu diesem Zeitpunkt bleibt die vordere Kupplung 20 angelegt, so daß der Eingriff Ji) der Kupplung 20 und der Bremse 24 zusammen das Getriebe auf den zweiten Gang einstellen.

Da die Geschwindigkeit des Fahrzeuges fortwährend entsprechend dem Drosseldruck in der Leitung 440, welcher auf den Vorsprung 254 des Ventils 128 einwirkt, zunimmt, wird ein Punkt erreicht, an welchem der Reglerdruck auf der Schulter bzw. dem Vorsprung 160 den Schaft 252 in seine obere »3«-Position verlagert. Wenn der Ventilschaft 252 in seine obere Position verlagert ist, wird der auf der Differentialfläehe zwischen den Vorsprüngen 258 und 260 zuvor wirkende Druck abgetrennt, weshalb ein unterschiedlicher Reglerdruck erforderlich ist, bevor der Ventilschaft 252 in seine »2«-Position zurückbewegt und der »Hysteresis«-Effekt herbeigeführt werden kann. Wenn der Schaft 252 in seine.»3«-Position bewegt ist, wird der Leitungsdruck an der Öffnung 262 zwischen den Vorsprüngen 256 und 258 an der Öffnung 267 und an der Leitung 454 angelegt. Der Druck in der Leitung 454 gelangt über die Öffnung 492 der Kugelventils 482 zum kleinen Servoantrieb 70 der zweiten Kupplung 21. Der Eingriff der zweiten Kupplung 21 wird, wie bei den anderen Reibelementen durch die Sammler 144 und 148, durch den Sammler 146 gesteuert, um das Eingreifen des Servoantriebs 70 an die Leistungserfordernisse des Fahrzeuges anzugleichen. Der Leitungsdruck in der Leitung 454 wirkt zudem am Vorsprung 363 des Ventils 142, um zu gewährleisten, daß sich der Schaft 362 gemäß Fig. 2 A aus nachfolgend wiedergegebenen Gründen t,o rechts befindet. Nur der Servomotor bzw. Servoantrieb 70 zu diesem Zeitpunkt benutzt, um die Kupplung 21 anzulegen, da die Kupplungen 20 und 21 im direkten Antriebsverhältnis des Getriebes die Drehmomentbelastung gemeinsam aufnehmen und da ein hoher Druck bzw. eine starke Einrückkraft nicht erforderlich ist. Durch die Verwendung des kleinen Servoantriebes 70 erhält man infolgedessen ein weicheres Einfahren bzw. Einrücken, als wenn ein größerer Servoantrieb verwendet würde.

Nach dem das Getriebe sich in seinem direkten Antrieb bzw. dritten Gang oder Übersetzungsverhältnis befindet und die Geschwindigkeit des Fahrzeuges und somit der Reglerdruck in der Leitung 450 abnimmt, kehlt das Ventil 128 in seine »2«-Position zurück, um das Getriebe wieder für den zweiten Gang auszulegen. Der Anlegedruck für die Kupplung 21 wird zwischen den Vorsprüngen 256 und 258 aus der Leitung 454 in die Leitung 434 abgelassen und gelangt somit zur Öffnung 174 des Ventils 116 und von dort zur Auslaßöffnung 177. Während das Fahrzeug mit direktem Antrieb bzw. mit hohem Gang fuhr, verblieb die Bremse 24 in Eingriff, da die Bewegungsrichtung der Welle 34 bei verriegeltem Planetengetriebe der Überlaufrichtung entspricht, wenn das Getriebe bei hoher Geschwindigkeit in direktem Antrieb läuft bzw. wenn die Einwegbremse 62 überläuft. Es ist entsprechend nicht mehr erforderlich, die Bremse 24 zu lösen, wenn sich das Getriebe in direktem Antriebsverhältnis bzw. direktem Gang befindet.

Wenn das Ventil 128 wie vorangehend erwähnt, in seine »2«-Positk>n zurückkehrt, wird die Kupplung 21 des direkten Antriebes ausgerückt, so daß das Getriebe sofort in das Übersetzungsverhältnis des zweiten Ganges zurückkehrt, da die die Einwegbremse 62 betriebsbereit haltende Bremse 24 in Eingriff geblieben ist. Das Getriebe verbleibt in seinem Antriebsverhältnis der zweiten Geschwindigkeit, bis der Reglerdruck auf einen Punkt absinkt, an welchem die auf den Vorsprung 296 einwirkende Feder 324 ausreicht, den Reglerdruck zu überwinden. Wenn der Ventilschaft 290 des Ventils 134 in seine untere »1 «-Position zurückkehrt, wird die Leitung 462 über die Öffnung 298 zwischen den Vorsprüngen 293 und 292 mit der Auslaßöffnung (308) verbunden, um den Druck in der Leitung 462 abzubauen. Der Vorsprung 293 blockiert den Druck in der Leitung 428 an der Öffnung 300. Somit wird der Servomotor 55 für die Bremse 24 über die Öffnung 308 entspannt.

Wie in dem Falle, wenn sich das Getriebe vom dritten in den zweiten Gang verlagert, wird infolge der ausgewählten Größe der Öffnung 494 im Ventil 482 eine Steuerung des Druckes für den direkten Antrieb in der Leitung 454 möglich, um ein weiches, nach unten gerichtetes Bewegen zu ermöglichen. Wenn die Verlagerung vom zweiten in den ersten Gang besteht, steuert die Öffnung 494 des Ventils 484 den Abbau des Druckes in der Leitung 464 für die Zwischenbremse 24, um eine weiche Abwärtsbewegung auszulösen.

Wenn der Fahrer das Ventil 116 in die »2«-Position verlagert, nimmt die Leitung 428 fortwährend Druck aus der Leitung 420 auf. Darüber hinaus empfängt die Leitung 436 ihren Druck über die Öffnung 167.

Der Druck gelangt von der Öffnung 168 der Leitung 428 zwischen den Vorsprüngen 163 und 162 in die Öffnung 167. Der Leitungsdruck in der Leitung 436 gelangt über die Öffnung 274 an das Ventil 130 und wirkt auf den großen Vorsprung 271 des Kolbens 270, um den Kolben gemäß Zeichnungen nach unten gerichtet zu verlagern. Falls die Geschwindigkeit des Fahrzeuges groß und infolgedessen der Reglerdruck auf dem Vorsprung 260 des Ventils 128 hoch ist bewegt sich der Ventilschaft 270 nicht nach unten, bis die Geschwindigkeit des Fahrzeuges etwas abgesunken ist. Dies ermöglicht die gesperrte 3:2 Verlage-

rung, d. h. falls das Fahrzeug mit der Geschwindigkeit des dritten Ganges läuft, wenn die »2«-Position des Ventils 116 gewählt ist und wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeuges zu hoch ist, dann verlagert sich das Getriebe nicht sofort in die dem zweiten Gang entsprechende Position, welche den Motor überdrehen könnte. Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeuges ausreichend abgesunken ist, so bewegt sich der Schaft 270 nach unten, so daß der Druck von der Leitung 436 in die Öffnung 275 und aus der Leitung 456 in die Öffnung 284 des Ventils 132 gelangen kann. Die Feder 289 hat zu diesem Zeitpunkt den Schaft 280 gemäß Darstellung in den Zeichnungen nach rechts verlagert; der Druck aus der Öffnung 284 gelangt zwischen den Schultern bzw. den Vorsprüngen 281 und 282 in die Öffnung 283 und zurück in die Öffnung 285 am rechten Ende des Ventils, um auf den Vorsprung 282 einzuwirken und um den über die Leitung 456 an der Leitung 458 angelegten Druck auf einen niederen Wert einzuregeln, beispielsweise auf einen Wert von 2,1 kp/cm². Dieser niedrigere Druck wird über die Öffnung 302 zwischen den Vorsprüngen 293, 294 des Ventils 134 an der Leitung 460 und am Servoantrieb 54 für die Zwischen-Freilaufbremse 23 angelegt. Der Druck ist reduziert, um die Bremse 23 anzulegen, da ein hoher Druck zu diesem Zeitpunkt nicht erforderlich ist. Die Einwegbremse 62 ist immer noch wirksam und nimmt zusammen mit der Zwischenfreilaufbremse 22 die Drehmomentbelastung auf, so daß eine hohe Einrückkraft nicht erforderlich ist und der reduzierte Druck dahingehend wirkt, die nach unten gerichtete 3:2 Bewegung weich auszuführen. Die Funktion der Zwischenfreilaufbremse besteht darin, ein Zweiwegantriebsverhältnis zu schaffen, so daß bei eingerückter Zwischenfreilaufbremse die Motorbremsung zur Verfügung steht, falls der Fahrer die »2«-Position, d. h. die dem zweiten Gang entsprechende Position des manuell betätigbaren Ventils gewählt hat.

Wenn der Fahrer des Fahrzeuges das Ventil 116 in die. »1 «-Position bewegt, nehmen die Leitungen 428 und 436, wie vorangehend unter Bezugnahme auf die »2«-Position erwähnt, den Leitungsdruck nach wie vor auf. Es wird außerdem Druck über die Öffnung 172 in die Leitung 430 eingegeben. Der Druck in der Leitung 430 wird über die Öffnung 338 und zwischen den Vorsprüngen 332,333 des Ventils 138 in die Leitung 432 eingespeist. Wie im Zusammenhang mit Ventil 132 erläutert ist, hat das Ventil 138 die Funktion, den Druck in der Leitung 430 auf einen niedrigeren Wert zu reduzieren, so daß der Druck in der Leitung 432 beispielsweise 2,1 kp/cm² betragen kann. Wenn man davon ausgeht, daß sich der Schaft 310 des Ventils 136 infolge der Wirkung der Feder 324 in seiner oberen Position befindet, dann wirkt der Druck in der Leitung 432 an der Öffnung 316 und 318 auf den entgegengesetzten Seiten des Vorsprungs 312 ein. Die obere Seite des Vorsprunges 312 bildet eine größere Fläche, so daß der Schaft 310 die Neigung besitzt, sie nach unten zu bewegen und Druck aus der Öffnung 316 in die Öffnung 317 und in die Leitung 466 gelangen kann, um die Niedrig-Freilaufbremse 25 einzurücken. Der Punkt, an welchem der Schaft 310 sich nach unten bewegt, um die Niedrig-Freilaufbremse anzulegen, wird durch die Position des Ventils 134 beeinflußt. Falls das Ventil 134 sich in seiner »2«-Position befindet, ist es mit dem Schaft 310 in Berührung und hält diesen in seiner oberen Position. Infolgedessen wird (Jas Anlegen der Niedrig-Freilaufbremse verhjndeTt. Der Zweck besteht wiederum darin, die Sperre der nach unten gerichteten Bewegung herbeizuführen, so daß der erste Gang bzw. das erste Übersetzungsverhältnis durch ein Eingriff der Niedrig-Freilaufbremse so lange nicht erreicht wird, solange nicht die Geschwindigkeit des Fahrzeuges und der Reglerdruck ausreichend klein sind, um das Ventil 134 in seine » 1 «-Position gelangen zu lassen. Wenn sich das Ventil 134 in seine »1«-Position bewegt, wird der Druck aus der Leitung 432 an der Leitung 466 angelegt. Dort strömt es in die Öffnung 356 des Ventils 140 und in den Servoantrieb 58 für die Niedrig-Freilaufbremse 25. Der Schaft 350 für das Ventil 140 verbleibt in se:iner unteren Position gemäß Darstellung in den Zeichnungen; der Grund liegt in der Wirkung der Feder 359 und in der Tatsache, daß nur ein Druck von 2,1 kp'/cm² auf dem Ende des Vorsprunges 252 einwirkt, um den Schaft nach oben zu verlagern. Wenn die Bremse 25 angelegt ist, befindet sich das Fahrzeug im Zustand des Niedrigganges bzw. ersten Ganges; da die Drehmomentbelastung zwischen der Bremse 25 und der Einwegbremse 60 aufgeteilt wird, bedarf die Bremse 25 wiederum keines hohen, zum Anlegen dienenden Druckes. Infolgedessen reicht der geringere, den Servoantrieb 58 beajfschlagende Druck aus, um die geeignete Einrück- bzw. Schaltkraft für die Bremse 25 zu erzeugen.

Die Verwendung des Ventils 138 erweist sich als

JO vorteilhaft, da der Sperrpunkt der nach unten gerichteten Bewegung, welcher mit dem »1 «-Betrieb des Ventils 116 zusammenfällt, einfach durch Veränderung der Feder im Reglerventil verändert werden kann. Durch Veränderung der Feder wird der Regel-

J5 druck des Reglerventils zum Anlegen des Bremsmechanismus verändert.

Im dargestellten Getriebesteuerungssystem ist eine Kickdown-Funktion verfügbar. Falls das Drosselpedal bzw. Gaspedal des Fahrzeuges vollständig niedergedrückt bzw. entsprechend der geöffneten Drossellage betätigt wurde, bewegt sich der Schaft 180 des Ventils 118 ausreichend weit in seine obere Position, um die Öffnung 198 gegenüber der Öffnung 197 zwischen den Vorsprüngen 185 und 186 zu öffnen. Zu diesem Zeitpunkt reguliert das Ventil 120 den Leitungsdruck in der Leitung 420 auf einen etwas geringeren Wert ein; dieser Druck wird über die Leitung 442 zugeführt. Der Druck in der Leitung 442 wird an der Öffnung 264 angelegt und wirkt amf der Differenz- bzw. Differentialfläche zwischen den Vorsprüngen 258 und 260, wenn man annimmt, daß sich der Schaft 252 in seiner oberen Position befindet.. Der auf dieser Differentialfläche wirkende Druck besitzt die Neigung, den Schaft in seine »2«-Position nach unten zu verlagern, um den zweiten Gang bzw. das zweite Übersetzungsverhältnis in der Weise zu erhalten, wie sie im Zusammenhang mit der Arbeitsweise des; Getriebes in der »d«-Position des Ventils 116 erläutert wurde. Der Schaft 252 bewegt sich nach unten, bis der Reglerdruck ausrei-

bo chend klein ist, so daß de;r geregelte Kickdown-Druck auf der Differentialfläche zusammen mit dem am Ende des Vorsprunges 254 wirkenden Drosseldruck der Leitung 440 ausreicht, um den Reglerdruck zu überwinden. Wenn sich der Schaft 252 infolgedessen nach unten bewegt, erhall man den zweiten Gang bzw. das zweite Übersetzungsverhältnis mit vollständig niedergedrücktem Gaspedal. Wenn der Kickdown-Druck durch Freigabe der Drossel entlastet ist, so daß

sich der Schaft 180 in eine die öffnung 197 blockierende Position bewegt, kehrt das Getriebe in die Position des dritten Ganges zurück, falls die Fahrzeuggeschwindigkeit und falls der Reglerdruck in der Leitung 450 ausreichend hoch sind.· Eine weitere Kickdown-Funktion steht zur Verfügung, um das Getriebe in den ersten Gang einzulegen, da der Kickdown-Druck in der Leitung 442 dem Dreiweg-Kugelventil 43 zugestellt werden kann. Durch dieses Ventil gelangt der Druck in die öffnung 307 und wirkt am Ende des Schaftes 290, um diesen in seine untere, d. h. in die »1 «-Position zu verlagern. Der Punkt, an welchem sich der Schaft 290 nach unten bewegt, hängt wiederum von der Geschwindigkeit des Fahrzeuges und vom am Vorsprung 292 wirkenden Reglerdruck ab. Die Kickdown-Funktion steht also bei höheren Geschwindigkeiten nicht zur Verfügung, wenn bei eingeleitetem ersten Gang die Maschine überholt werden würde. Die Kickdown-Verlagerungspunkte können durch Veränderung der Feder 213 für das Ventil 120 leicht verändert werden, da der durch das Ventil 120 erzeugte, regulierte Druck wirksam wird, um die Kickdown-Funktion herbeizuführen. Die Veränderung der Feder führt zu einer Veränderung des regulierten Druckes.

Dem Ventil 116 ist fernerhin eine »R«-Position zugeordnet. In der »R«-Position steht die Leitung 430 mit dem Leitungsdruck in der Leitung 420 in Verbindung, während die öffnung 170 zwischen den Vorsprüngen 164 und 165 mit der öffnung 172 verbunden ist. In gleicher Weise ist die Leitung 434 mit dem Leitungsdruck in der Leitung 420 in Verbindung. Der Druck in der Leitung 434, welche die Rückwärts-Druckleitung darstellt, wird an Ventil 112 angelegt, um den durch das Ventil 112 erzeugten Leitungsdruck in bekannter Weise anzuheben. Auf diese Weise steht ausreichend Druck zur Verfugung, um die Friktionselemente des Getriebes in ihrem Rückwärts-Antrieb zu halten (verstärkte Reaktionsdrehmomente sind im Rückwärts-Übersetzungsverhältnis vorhanden). Der Rückwärts-Druck in der Leitung 434 wird außerdem an der öffnung 320 des Ventils 136 angelegt und wirkt auf die Differentialfläche zwischen den Vorsprüngen 313 und 314 ein, um zu gewährleisten, daß sich der Schaft 310 in seiner oberen Position befindet. Der Druck in der Leitung 434 wird außerdem an der Öffnung 261 des Ventils 128 angelegt, um auf die Differentialfläche zwischen den Vorsprüngen 254 und 256 einzuwirken, so daß der Schaft 252 die Neigung besitzt, sich nach unten zu verlagern. Es wird auf diese Weise gewährleistet, daß sich das Ventil 128 in seiner »2«-Position befindet, bevor die Rückwärts-Lage erreicht ist.

Der Druck in der Leitung 434 wird daraufhin an der öffnung 263 zwischen den Schultern bzw. Vorsprüngen 256 und 258 und über die öffnung 267 an der Leitung 454 angelegt, um die Kupplung des direkten Antriebes zunächst durch Eingriff des Servoantriebes 70 anzulegen. Der Druck in der Leitung 434 wird außerdem an der öffnung 367 des Ventils 142 angelegt. Vorher war der Schaft 362 des Ventils 142 durch die Feder 370 nach links verlagert, wodurch der Druck in der Leitung 434 an der öffnung 367 blockiert war. Der Druck in der Leitung 454 wird jedoch an der öffnung 366 des Ventils 142 angelegt, um auf den Vorsprung 363 einzuwirken. Da der zu diesem Zeitpunkt bei 366 angelegte Druck dem verstärkten Leitungsdruck entspricht, reicht der Druck aus, den Schaft 362 nach rechts zu verlagern, so daß der Druck aus der öffnung 367 an die öffnung 368 und über die Leitung 470 in den großen Servoantrieb 52 für die zweite Kupplung 21 gelangt. Die Verschiebung in den Rückwärts-Zustand wird somit weich ausgetragen, da zunächst der kleine Servoantrieb 70 eingefahren und später der große Servoantrieb 52 angelegt wird, nachdem sich der Schaft 362 für das Ventil 142 nach rechts bewegt hat. Somit werden beide Servomotoren bzw. Servoantriebe 52 und 70 verwendet, um den verstärkten, zum Anlegen dienenden Druck zu erreichen, welcher benötigt wird, die zweite Kupplung 21 in ihrer Rückwärts-Antriebsstellung zu halten. Die Wirkungsweise des Ventils 152 gewährleistet, wie vorangehend erwähnt, daß der kleine Servoantrieb 70 zuerst eingefahren wird.

Der Rückwärtsantrieb erforert fernerhin das Anlegen der Bremse 25. Der in der Leitung 434 bestehende, an der öffnung 320 des Ventils 136 angelegte Druck wirkt auf die Differentialfläche 313, 314 ein, um den Schaft 310 nach oben zu verlagern und um damit Druck aus der öffnung 320 über die öffnung 319 in die Leitung 466 gelangen zu lassen. Der verstärkte Leitungsdruck wird in die Leitung 466 eingegeben. Der Druck in der Leitung 466 wird mit dem Servoantrieb 58 in Verbindung gebracht, um die Bremse 25 anzulegen. Auf diese Weise wird das Getriebe in ihre Rückwärts-Antriebsstellung gebracht.

In der »P«-Position des Ventils 116 steht der Leitungsdruck in der Leitung 420 nur mit der Leitung 430 in Verbindung, so daß die Niedrig-Freilaufbremse 25 eingreift. Da die Kupplungen 20 und 21 zu diesem Zeitpunkt nicht angelegt sind, besteht kein Antriebsverhältnis, obwohl die Bremse 25 eingreift. Ein Park- Klinkenmechanismus (nicht dargestellt) ist mechanisch mit dem Element 45 des Getriebesatzes verbunden, um das Fahrzeug in stationärer Lage zu halten, wenn das Ventil 116 in bekannter Weise in die »P«-Position bewegt wird.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Hydraulische Steuervorrichtung für ein selbsttätig umschaltbares Fahrzeuggetriebe, bei dem für mehrere Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang Reibungsschaltkupplungen und Reibungsschaltbremsen vorgesehen sind, die von Servomotoren in Abhängigkeit von der Schaltbereicheinstellung eines willkürlich betätigten Wählventils betätigbar sind, und bei der mehrere Schaltventile vorgesehen sind, die auf zwei verschiedene, abhängig von der Fahrgeschwindigkeit und dem Motordrehmoment geregelte Drücke ansprechen und die Strömungsmittelwege zu den Servomotoren steuern, wobei die Geschwindigkeit des Druckaufbaues den Fahrhfidingungen durch Druckspeicher angepaßt ist, die jeweils aus einem fedcrbeaufschlagten Stufenkolben bestehen, bei dem die eine, die größte Wirkfläche aufweisende Stirnseite an den Servomotor und eine Leitung für den diesem zuführbaren Betätigungsdruck angeschlossen und eine der beiden kleineren, entgegengesetzt gerichteten Wirkflächen mit einem abhängig von den Fahrbedingungen, nämlich der Fahrgeschwindigkeit und dem Motordrehmoment, geregelten Druck beaufschlagt ist, dadurch gekennzeichnet, daß drei Druckspeicher (144, 146 und 148) vorgesehen sind, von denen der erste (144) in der zum Servomotor (50) für eine erste, bei Vorwärtsfahrt eingerückte Schaltkupplung (20) führenden Leitung (428), der zweite (146) in der zum Servomotor (70) für eine zweite, in einem Vorwärtsgang und im Rückwärtsgang eingerückte Schaltkupplung (21) führenden Leitung (454) und der dritte (148) in der zum Servomotor (55) für eine in einem weiteren Vorwärtsgang eingerückte Schaltbremse (24) führenden Leitung (464) angeordnet ist, und allen Druckspeichern zur Belastung einer der beiden kleineren Wirkflächen der geregelte Druck ständig über eine gemeinsame Leitung (420) zugeführt ist, wobei dieser geregelte Druck auch als vom Wählventil (116) und den Schaltventilen (128 und 134) den Servomotoren zusteuerbarer Betätigungsdruck dient, und daß an die von einem zugehörigen Schaltventil (128) und dem zweiten Druckspeicher (146) führende Leitung (454) ein Zuschaltventil (142) angeschlossen ist, das durch den Druckanstieg auf einen vorbestimmten Wert im an den Druckspeicher (146) angeschlossenen Servomotor (70) der zweiten Schaltkupplung (21) nach deren Betätigung umgeschaltet wird und dadurch eine zu einem weiteren Servomotor (52) zur gleichsinnigen Betätigung der zweiten Schaltkupplung führende, nur bei gewähltem Rückwärtsgang dnickführende Leitung (434,367,470) öffnet.

2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zuschaltventil (142) entgegen dem Druck in der mit dem zweiten Druckspeicher (146) verbundenen Leitung (366) vorgespannt ist.

3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den die Servomotoren und Druckspeicher mit den zugehörigen Schaltventilen (128 bzw. 134) bzw. dem Wählventil (116) verbindenden Leitungen (454, 428 bzw.

464) doppelte, jeweils einander entgegengerichtete Rückschlagventile (482, 480 bzw. 484) vorgesehen sind, bei denen der Zuströmquerschnitt (492) und der Abströmquerschnitt (494) unterschiedlich ist.