DE2227555A1

DE2227555A1 - Planetenrader Wechselgetriebe mit hydraulischem Steuervenülsystem, ins besondere fur Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2227555A1
Application number: DE19722227555
Authority: DE
Inventors: Karl J Detroit Byler Richard E Roberts Paul G Livoma Smahnskas Stepas Dartmouth Southfield Mich Bornemann (V St A)
Original assignee: Ford Werke AG, 5000 Köln
Priority date: 1971-06-17
Filing date: 1972-06-07
Publication date: 1972-12-21
Also published as: US3706240A; JPS5621944B1; CA968996A; GB1349922A; DE2227555C2

Description

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Planetenräder-Wechselgetriebe mit hydraulischem Steuerventil system, insbesondere für Kraftfahrzeuge

Die Erfindung bezieht sich auf ein Planetenräder-Wechselgetriebe mit hydraulischem Steuerventilsystem, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit drei einfachen Planetenradsätzen, wobei ein erster Satz in einem ersten Teil und die anderen beiden Sätze in einem zweiten Teil eines Getriebegehäuses angeordnet sind und eine Antriebswelle mit einem Ende im ersten Teil drehbar gelagert ist und eine Abtriebswelle mit einem Ende im zweiten Teil drehbar gelagert ist und eine Zwischenwelle koaxial zwischen der Antriebs- und Abtriebswelle angeordnet ist, im ersten Teil eine Bremse zum Festlegen eines Reaktionselementes und eine Kupplung zum Verspannen zweier Elemente des ersten Satzes angeordnet sind und ein Drehmomentausgangselement direkt mit der Zwischenwelle verbunden ist und wobei die Sonnenräder des zweiten und dritten Satzes miteinander verbunden sind, der Planetenträger des zweiten Satzes und das Ringrad des dritten Satzes mit der Abtriebswelle verbunden sind und eine zweite Kupplung im zweiten Teil zum wahlweisen Verbinden der Zwischenwelle mit den beiden verbundenen Sonnenrädern und eine zweite

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Sitz der Gesellschaft: Köln · Registergericht Köln.HRB 84 · Vorsitzender des Aufsichtsrates: Max Ueher · Vorstand:Hans-Adolf Barthelmeh,Vorsitzender

Franz J.Bohr - Waldemar Ebers · John G.H.Hirsch ■ Wilhelm Inden - Alfred Langer ■ Hans Schaberger

Stellvertretend: Klaus-Dieter Banzhaf ■ Horst Bergemann ■ Paul A.Guckel ■ Hans-Joachim Lehmann

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Bremse zum Festlegen der beiden verbundenen Sonnenräder während eines Betriebes im zweiten Gang vorgesehen ist und eine dritte Kupplung im zweiten Teil zxim wahlweisen Verbinden der Zwischenwelle mit dem Ringrad des zweiten Satzes während eines Betriebes in den Vorwärts gangen und eine dritte Bremse zum Festlegen des Planetenträgers des dritten Satzes während eines Betriebes im ersten Gang vorgesehen ist und wobei die erste Bremse angelegt wird, um eine Drehmomentvervielfachung im ersten Satz während eines Betriebes in jedem der untersetzten Vorwärtsgänge vorzusehen und wobei sämtliche Kupplungen und Bremsen über wahlweise mit Druckmittel beaufschlagbare Servoeinrichtungen betätigbar sind.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Planetenräder-Wechselgetriebe zu schaffen, das vier Vorwärtsgänge tind einen Rückwärtsgang aufweist, wobei wesentliche Teil eines bekannten drei Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang aufweisenden Planetenräder-Wechselgetriebes mit einem sogenannten Simpson-Satz Verwendung finden sollen und wobei die Untersetzungen der einzelnen Gangßtufen so hoch sein sollen, dass das erfindungsgemässe Planetenräder Wechselgetriebe insbesondere für Verbrennungsmotoren mit niedrigem Drehmoment und hoher Drehzahl geeignet ist.

Weiterhin soll das hydraulische Steuerventilsystem mit Ventilen versehen sein, die das Anlegen und Lösen der Kupplung und der Bremse des ersten einfachen Planetenradsatzes steuern, um während eines Schiebebetriebes im direkten Gang eine Abwärtsschaltung in den dritten Gang zu vollziehen, sobald die Fahrgeschwindigkeit'unter einem vorbestimmten Wert von z.B. 24 - 32 km/h abfällt.

Das hydraulische Steuerventil syst em soll hierbei weiterhin Ventile aufweisen, die eine Abwärtsschaltung vom direkten Gang in den dritten Gang während einer Drehmomentanforderung vollziehen.

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Gemäss der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst, indem die erste Bremse aus einer mechanisch mit dem Sonnenrad verbundenen und im ersten Teil des Gehäuses gelagerten Bremstrommel und einem diese umschlingenden Bremsband besteht, das über eine mit Druckmittel beaufschlagbare Servoeinrichtung betätigbar ist und die Servoeinrichtung über ein das Druckmittel verteilendes 3-4 Schaltventil beaufschlagbar ist, wobei eine Drosselöffnung mit der Löseseite der Servoeinrichtung in Verbindung steht, um ein Lösen des Bremsbandes während einer 4-3 Abwärts schaltung zu steuern und w ob ei ein erstes 4-3 Abwärts schaltventil für Schiebebetrieb zumindest einem Teil des von der Anzugsseite verdrängten Drückmittels eine Umgehungleitung öffnet, sobald der Fahrgeschwindigkeit-Steuerdruck geringer als ein erster bestimmter Wert ist und ein zweites 4-3 Abwärts schalt ventil für Drehmomentbetrieb zumindest einem Teil des von der Anzugsseite verdrängten Druckmittels eine Umgehungsleitung öffnet, sobald der Fahrgeschwindigkeit-Steuerdruck höher als ein zweiter bestimmter Wert ist.

Das 3-4 Schaltventil weist hierbei einen Bund auf, der über Kanäle vom Handschaltventil mit Druckmittel beaufschlagbar ist, um es in seiner Stellung für den dritten Gang zu verriegeln.

In die Verbindung zwischen dem 3-4 Schaltventil und dem Fahrgeschwindigkeils-Steuerdruckventil ist ein 4-3 Ab stimm ventil eingeschaltet, das den Fahrgeschwindigkeils-Steuerdruck moduliert, um. eine Hochschalttendenz des 3-4 S ehalt ventile s zu unterdrücken, sobald der Fahrgeschwindigkeits-Steuerdruck unter einem bestimmten Wert liegt.

Die Erfindung wird anhand eines in den beiliegenden Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

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Figuren 1 A und 1 B zeigen einen vertikalen Schnitt durch ein viergängiges Planetenräder-Wechselgetriebe gemäss der Erfindung.

Fig. 2 A, 2B, 2 C und 2D zeigen Teile des hydraulischen Steuerventilsyetems des Planetenräder-Wechselgetriebes der Erfindung.

In Fig. 1 A ist das eine Ende der Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors mit 10 bezeichnet. Es ist über Schrauben mit einer Antriebsplatte 12 verbunden, die über Schrauben 14 mit dem Antriebsmantel 16 eines Pumpenteiles 20 eines hydrokinetischen Drehmomentwandlers 18 verbunden ist. Der hydrokinetische Drehmomentwandler 18 weist weiterhin einen Turbinenteil 22 und einen Leitteil 26 auf, die mit dem Pumpenteil 20 in bekannter Weise in einem Strömungskreislauf angeordnet sind. Der Turbinenteil 22 ist hierbei über eine Turbinennabe 34 mit einer Turbinenwelle 36 verbunden, während der Leitteil 26 über eine Nabe 28 auf einer feststehenden Hohlwelle 30 über eine Überholkupplung 32 abgestützt ist.

Der Pumpenteil 22 ist über eine Pumpennabe 38 in einer Lageröffnung 40 in einer Querwand 42 abgestützt, die einen Teil des Gehäuses 44 des Drehmomentwandlers bildet.

Ein Getriebegehäuse 46 ist über Schrauben 48 mit dem Drehmomentwandlergehäuse 44 verbunden. Ein Pumpengehäuse 50 ist mit der Querwand 42 verbunden oder besteht mit der feststehenden Hohlwelle 30 aus einem Stück. Das Pumpengehäuse 50 enthält Zahnräder 52 einer Verdrängungspumpe, die das Druckmittel für das Steuersystem entsprechend den Fig. 2 A - 2 D zur Verfügung stellt. Das Pumpengehäuse 50 weist weiterhin einen Lagerteil 54 auf, auf dem eine Bremstrommel 56 drehbar gelagert ist. Die Bremstrommel 56 bildet einen ringförmigen Zylinder 58, der einen ringförmigen Kolben 60 aufnimmt.

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Der Zylinder 58 kann über einen Kanal 62 im Lagerteil 54 mit Druckmittel beaufschlagt werden.

Eine Lamellenkupplung 64 wird über den Kolben 60 betätigt, sobald der Zylinder 58 mit Druckmittel beaufschlagt wird. Dadurch wird eine treibende Verbindung zwischen der Bremstrommel 56 und dem Ringrad 66 des ersten Planetenradsatzes 68 hergestellt, Die Turbinenwelle 36 ist treibend mit dem Ringrad 66 verbunden. Das Sonnenrad 70 des Planetenradsatzes 68 ist über ein Verbindungsteil 72 treibend mit der Bremstrommel 56 verbunden. Der Planetenträger 74 des Planetenradsatzes 68 ist direkt mit der Zwischenwelle 76 verbunden.

Eine Querwand 78 ist im Getriebegehäuse 46 angeordnet und wird einerseits durch eine Schulter 80 und einen Sprengring 82 in ihrer Lage fixiert.

Das Getriebegehäuse 46 weist in diesem zweiten Teil einen zweiten und dritten ' Planetenradsatz 84 und 86 auf.

Der Satz 84 besteht aus einem Ringrad 88, einem Sonnenrad 90, einem Planetenträger 92 und da'rauf angeordneten Planetenrädern, die mit dem Ringrad und dem Sonnenrad in Eingriff stehen- Der Planetenträger 92 ist hierbei direkt mit der Abtriebswelle 94 verbunden.

Der Satz 86 besteht aus einem Ringrad 96, einem Planetenträger 98 und einem Sonnenrad 90, das mit dem Sonnenrad des Satzes 84 in einem Stück besteht. Der Planetenträger 98 ist treibend mit einer Bremstrommel 100 verbunden, um die ein Bremsband 102 angeordnet ist. Der Planetenträger 98 trägt Planetenräder, die in Eingriff mit dem Sonnenrad 90 und dem Ringrad 96 stehen.

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Die Bremstrommel 100 ist über eine Überholkupplung UO an einem feststehenden inneren Laufring 104 abgestützt, der über Schrauben 106 mit der Endwand 108 des Getriebe gehäuse s 46 verbunden ist. Die Überholkupplung 110 verhindert eine Drehung der Bremstrommel UO gegenüber dem Laufring 104 in eine Richtung, während sie in der anderen Richtung einen Freilauf ermöglicht. Das Bremsband 102 ist vorgesehen, um eine Drehung der Bremstrommel 100 in jeder Richtung zu unterbinden.

Die Zwischenwelle 76 ist direkt mit einem Kupplungs- und Bremsenteil 112 verbunden, der die Kupplungsscheiben für eine zweite und dritte Lamellenkupplung 114 und 116 trägt. Kupplungsscheiben, die mit dem Ringrad 88 in Verbindung stehen, wirken mit den Kupplungsscheiben am Kupplungsteil 112 zusammen und bilden eine treibende Verbindung zwischen dem Kupplungsteil 12 und dem Ringrad 88. In ähnlicher Weise besteht die Lamellenkupplung aus Kupplungsscheiben, die vom Kupplungsteil 112 getragen werden und aus Kupplungsscheiben, die von einer Bremstrommel 118 getragen werden. Die Bremstrommel H8 ist hierbei über eine Antriebs glocke 130 mit den Sonnenrädern 90 der beiden Planetenradsätze verbunden. Die Kupplungsscheiben der Lamellenkupplung 114 können durch einen Kolben 120 gegeneinander gepresst werden, der in einem Zylinder 122 in der Bremstrommel 118 angeordnet ist. Die Kupplungsscheiben der Lamellenkupplung 116 werden über einen Kolben 124 gegeneinander gedrückt, der in einem ringförmigen Zylinder 126 im Kupplungsteil 112 angeordnet ist.

Ein Bremsband 128 umfasst die Bremstrommel 118, um die über die Antriebsglocke 130 verbundenen Sonnenräder 90 festzulegen. Der Zylinder 126 wird hierbei über den Kanal 132 mit Druckmittel beaufschlagt.

Während eines Betriebes in den untersetzten Vorwärts gangen sowie während

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eines Betriebes im Rückwärtsgang ist das Sonnenrad 70 des ersten Satzes 68 über das Bremsband 134 festgelegt. Die Bremsbänder 134 und 128 werden über mit Druckmittel beaufschlagte Servoeinrichtungen betätigt. Die mit Druckmittel betätigten Lamellenkupplungen werden durch Kupplungsfedern gelöst. Die Kupplungsfeder der Lamellenkupplung 64 ist bei 136, die Kupplungsfeder der Lamellenkupplung 114 ist bei 138 und die Kupplungsfeder für die Lamellenkupplung 116 ist bei 140 gezeigt.

Die Abtriebswelle 94 ist in einer Lageröffnung 142 in der Endwand 108 des Get riebe gehäuse s 46 drehbar gelagert. Ein Ventil für den Fahrgeschwindigkeit-Steuerdruck 144 ist mit der Abtriebswelle 94 verbunden.

Die Lamellenkupplung 116 wird während eines Betriebes in den Vorwärts gangen eingerückt.

Um den ersten Gang zu schalten, wird die Kupplung 116 eingerückt und das Bremsband 134 angelegt. Der Planetenträger 74 wirkt hierbei als Drehmomentausgangselement des Satzes 68. Das Sonnenrad 70 wirkt als Reaktionselement. Der Satz 68 vervielfacht das Drehmoment der Turbinenwelle 36. Das vervielfachte Drehmoment wird über die Kupplung 116 dem Ringrad 88 mitgeteilt. Die Abtriebswelle 94 stellt einer Vorwärtsdrehung einen Widerstand entgegen, so dass ein Reaktionsdrehmoment des Sonnenrades 90 demSatz 86 mitgeteilt wird. Dadurch wird das Ringrad 96 und damit die Abtriebswelle 94 nach vorwärts gedreht, während der Planetenträger 98 als Reaktion sei em ent wirkt. Das Reaktionsdrehmoment des Planetenträgers 98 wird hierbei über die Überholkupplung 110 am Getriebegehäuse abgestützt. Wenn ein ständiger Betrieb im ersten Gang gewünscht wird, kann das Bremsband 102 angelegt werden, um die Bremstrommel 100 festzulegen und damit den Planetenträger 98 gegen eine Drehung in jeder Richtung festzulegen.

Um den zweiten Gang zu schalten, wird das Bremsband 128 angelegt, während US-257 / 18. Mai 1972 - 8 -

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das Bremsband 134 und die Lamellenkupplung 116 angelegt bzw eingerückt bleiben. Dadurch/Sas Sonnenrad 90 festgelegt. Der Satz 68 vervielfältigt weiterhin das Turbinendrehmoment der Turbinenwelle 36. Das vervielfachte Drehmoment wird über die eingerückte Kupplung 116 dem Ringrad 88 mitgeteilt. Das Sonnenrad 90 wirkt als Reaktionselement und der Planetenträger treibt die Abtriebswelle 94 an. Die Uberholkupplung 110 läuft unter diesen Bedingungen frei und macht den Satz 8 6 unwirksam.

Um den dritten Gang zu schalten, wird das Bremsband 128 gelöst, die Kupplung 114 eingerückt, während die Kupplung 116 und das Bremsband 134 eingerückt bzw angelegt bleiben. Die Radsätze 84 und 86 werden hierdurch gegeneinander verspannt und drehen sich als Einheit.

Um den vierten Gang zu schalten, wird die Bandbremse 134 gelöst und die Kupplung 64 eingerückt, während die Kupplungen 114 und 116 eingerückt bleiben und die Bandbremsen 128 und 102 gelöst bleiben. Die Kupplung 64 verspannt nunmehr auch die Elemente des Satzes 68, so dass sich die gesamten Elemente des Planetenräder-Wechselgetriebe s als Einheit mit einer Übersetzung von 1 : 1 drehen.

Um den Rückwärtsgang zu schalten, wird die Kupplung 114 eingerückt und die Bandbremse 102 angelegt. Die Bandbremse 134 ist gleichfalls angelegt und bewirkt hierdruch eine Vervielfachung des Turbinendrehmoments der Turbinenwelle 36 durch den Satz 68. DaB Ausgangsdrehmoment des Satzes 68 wird über die eingerückte Kupplung 114 dem Sonnenrad 90 mitgeteilt, wodurch das Ringrad 96 entgegen der Drehung der Turbinenwelle 36 gedreht wird. Der Planetenradträger 98 wirkt hierbei als Reaktionselement und die Rückwärtsdrehung des Ringrades 96 wird direkt der Abtriebswelle 94 mitgeteilt.

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Das hydraulische Steuerventilsystem, das die Funktionen des Anlegens und Lösens der Kupplungen und Bremsen nach den Figuren 1 A und 1 B steuert, ist in den Figuren 2 A bis 2 D. gezeigt.

Das Steuerventilsystem enthält ein Handschaltventil 300 mit einem Ventilelement 302, das Steuerbünde 304, 306, 308, 310 und 312 aufweist. Das Ventilelement 302 weist eine Mittelbohrung 314 auf und wirkt mit Steuerkanten in einer Ventilbohrung 316 zusammen. DasVentilelement 302 des Handschaltventiles 300 kann von Hand aus in eine von sechs Betriebs Stellungen gebracht werden, die durch die Symbole R, N, D, 3, 2 und 1 gekennzeichnet sind.

Die Ringnut zwischen den Steuerbünden 306 und 308 steht über einen radialen Kanal mit der Mittelbohrung 314 in Verbindung. In ähnlicher Weise steht die Ringnut zwischen den Steuerbünden 308 und 310 in Verbindung mit der Mittelbohrung 314. Ein Einsatz 320 trennt die Mittelbohrung 314 in zwei Teile. Der rechte Teil der Mittelbohrung 314 steht in Verbindung mit der Ringnut zwischen den Steuerbünden 312 und 310 sowie mit dem Auslass.

In Fig. 2 D ist das Hand schaltventil 300 in der N-Stellung gezeigt. Die vorhin erwähnten Symbole beziehen sich auf die Betriebsverhältnisse Rückwärtsgang, Neutralstellung, automatischer Vorwärtsgangbereich, dritter Gang, zweiter Gang und erster Gang. Befindet sich das Ventilelement 302 in der D-Stellung, so werden automatische Gangwechsel zwischen den Vorwärtsgängen in Abhängigkeit von sich ändernden Bezugsgrössen, wie dem Ansaugrohrunterdruck und der Fahrgeschwindigkeit, durchgeführt. Befindet sich das Ventilelement 302 in der 3-Stellung, so werden automatische Gangwechsel vom ersten Gang bis zum dritten Gang in Abhängigkeit von den sich ändernden Bezugsgrössen durchgeführt. Befindet sich das Ventil element 302 in der 2-Stellung, so ist das Getriebe für einen dauernden Betrieb im zweiten Gang geschaltet.

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Befindet sich das Ventilelement 302 in der 1-Stellung, so ist das Getriebe für einen dauernden Betrieb im ersten Gang geschaltet.

Befindet sich das Ventilelement 302 in der in Fig. 2 D gezeigten N-Stellung, so sind alle Kanäle, die in Verbindung mit der Ventilbohrung 316 stehen, mit Ausnahme des Kanales 204, mit dem Auslass verbunden. Der Kanal 204 ist hierbei durch den Steuerbund 308 blockiert.

Der Kanal 412, der sich zum Servo 115 für den ersten Gang und den Rückwärtsgang erstreckt, ist ständig mit Druckmittel beaufschlagt. Eine Druckkammer von verhältnismässig grossem Volumen ist auf einer Seite de s Verbundkolbens

327 des Servos 115 angeordnet. Dadurch wird der Kolben 327 gegen die entbewegt

gegenwirkende Kraft der Ventilfeder 121, um das Bremsband 102 anzulegen.

Das Servo 115 enthält weiterhin eine verhältnismässig kleine Druckkammer, die in Verbindung mit dem Kanal 412 steht. Der Kanal 42 4, der in Verbindung mit der grossen Druckkammer steht, erstreckt sich zum Ausgang 426 des 1-2 Schaltventiles 428, dessen Funktion nachfolgend beschrieben wird.

Die Ventilbohrung 316 des Handschaltventiles 300 steht über beide axiale Enden mit dem Auslass in Verbindung.

Ein Kanal 322, der in Verbindung mit der Ventilbohrung 316 und dem Kanal 412 steht, wird mit Druckmittel beaufschlagt, wenn sich das Ventilelement 302 in der R-Stellung befindet. In anderen Stellungen des Ventilelementes ist dieser Kanal über das linke Ende der Ventilbohrung 316 mit dem Auslass verbunden. Ein Kanal 326 steht ebenso in Verbindung mit der Ventilbohrung 316 und dem Kanal 412 und wird mit Druck beaufschlagt, sobald das Ventildement 302 die 1-Stellung oder die R-Stellung einnimmt.

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Ein Kanal 134 , der in Verbindung mit der Ventilbohrung 316 steht, wird mit Druck beauf schlagt, sobal das Ventilelement 302 sich in der 2-Stellung befindet. In anderen Stellungen des Ventilteiles 302 ist dieser Kanal mit dem Auslass verbunden.

Ein Kanal 330 steht in Verbindung mit dem Kanal 412 und ist mit Druckmittel beaufschlagt, wenn das Ventilelement 302 sich in einer der Vorwärts gangstellungen befindet. Er steht in direkter Verbindung mit der Kupplung 116.

Ein Gangwechsel zwischen dem ersten Gang und dem zweiten Gang wird durch ein 1-2 Schaltventil 428 gesteuert. Es besteht aus einem Ventilelement 436, das in der gezeigten Stellung einen Kanal 438 mit dem AuslasB 440 verbindet. Fahr geschwindigkeit-Steuerdruck im Kanal 442 wirkt auf das rechte Ende des Ventil elemente s 436 und sucht dieses nach links zu verschieben. Nimmt das Ventilelement 436 die nach links verschobene Stellung ein, so wird Druckmittel vom Kanal 412 zum Kanal 438 geführt, während der Kanal 224 über den Auslass 439 entlastet wird.

Der Fahrgeschwindigkeit-Steuerdruck im Kanal 442 wird durch ein Fahrgeschwindigkeit-Steuerventil 144 erzeugt, das mit der Abtriebswelle 94 verbunden ist. Der gleiche Fahrgeschwindigkeit-Steuerdruck im Kanal 442 wirkt auf das rechte Ende eines 2-3 Schaltventiles 446 , das nachfolgend beschrieben wird.

Wenn der Kanal 438 über das 1-2 Schaltventil 428 mit dem Kanal 412 verbunden ist, wird Druckmittel über das 2-3 Dämpfungsventil 448 zur Anzugsseite des Servos 150 geführt. Das Servo besteht aus einem Kolben 152 mit zu beiden Seiten des Kolbens angeordneten Druckkammern. Die Druckkammer auf der Anzugsseite des Servos 150 ist mit 154 bezeichnet und steht mit dem 2-3 Dämpfungs ventil 448 über einen Kanal 156 in Verbindung. Die Druckkammer an der Löseseite des Servos 150 ist mit 158 bezeichnet und steht über einen Kanal 160 in Verbindung mit einem Kanal 162. .-.-.-_

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Ein Einwegventil 164 ist im Kanal 160 angeordnet, um eine Zufuhr von Druckmittel vom Kanal 162 zum Kanal 160 zu ermöglichen, eine Abfuhr von Druckmittel über den Kanal 162 jedoch zu unterbinden.

Werden beide Druckkammern 158 und 154 mit Druckmittel beaufschlagt, so bewegt sich der Kolben 152 in die Lösestellung des Servos 150, da die Druckkammer 158 die gross ere wirksame Fläche aufweist. Wird die Zufuhr von Druckmittel zur Druckkammer 158 unterbrochen, so wird der Kolben 152 unter dem Einfluss des Druckes in der Druckkammer 154 sich in die Anlegestellung des Servos 150 bewegen. Hierfür muss jedoch Druckmittel aus der Druckkammer 158 verdrängt werden. Das verdrängte Druckmittel wird über ein Akkumulatorventil 166 geführt. Dieses Ventil enthält ein Ventilelementl68, das über eine Ventilfeder 170 in der in Fig. 2 C gezeigten Stellung gehalten wird. Nimmt das Ventil die gezeigte Stellung ein, so ist eine Verbindung zwischen dem Kanal 160 und einem Auslass 172 des Akkumulator ventile s 166 unterbrochen. Der Auslass 172 steht in direkter Verbindung mit dem Kanal 162. Der Kanal 160 und der Auslass 172 sind in der Ventilbohrung, in der das Ventilelement 168 angeordnet ist, im Abstand zueinander angeordnet, so dass das Druckmittel zuerst das Ventilelement 168 entgegen der Kraft der Ventilfeder 170 verschieben muss, bis der Auslass 172 geöffnet wird. Dadurch wird das Anlegen des Bremsbandes verzögert.

Wird das 1-2 Schaltventil 428 während einer Aufwärts schaltung vom ersten Gang zum zweiten Gang nach links bewegt, wird der Auslass 440 in Verbindung mit dem Kanal 424 gebracht, der zur grösseren Druckkammer des Servos 115 für den ersten Gang und den Rückwärtsgang führt. War die Bandbremse 102 vor diesem Gangwechsel angelegt, so wird es nun gelöst.

Wird das Handöchaltventil entweder in die Stellung für den ersten Gang oder für dtn Rückwärtsgang bewegt, so werden die Kanäle 326 und 328 mit Druckmittel beaufschlagt.

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Der Kanal 326 steht in direkter Verbindung mit dem Einlass 174 am 1-2 Schaltventil 428. Befindet sich das 1-2 Schaltventil 428 in der in Fig. 2 D gezeigten Stellung, so wird eine Verbindung zwischen dem Auslass 426 und dem Kanal 424 hergestellt. Der Kanal 424 steht hierbei ebenfalls in Verbindung mit der Federkammer an der linken Seite des Ventilelementes 436, so dass sobald das Hand s ehalt ventil sich in der L- oder R-S teilung befindet, das 1-2 Schaltventil 428 in seiner Stellung für den ersten Gang verriegelt ist. Eine Aufwärts schaltung vom ersten Gang zum zweiten Gang ist hierbei unabhängig von einer Änderung des Fahrgeschwindigkeit-Steuerdruckes nicht möglich. Sollte das Hand s ehalt ventil in eine Stellung für den ersten Gang geschaltet werden, wenn die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges verhältnismässig hoch ist, so wird der Fahrgeschwindigkeit-Steuerdruck hinreichend gross sein, um den entgegenwirkenden Druck im Kanal 326,der auf die Differentialfläche der Steuerbünde 176 und 178 einwirkt, zu überwinden. Die linke Seite des Ventilelementes 436 wird unter diesen Bedingungen mit dem Auslass 440 verbunden. Sobald die Fahrgeschwindigkeit unterhalb einen "bestimmten Wert abgefallen ist, wird das Ventilelement 436 sich nach rechts bewegen, worauf Druckmittel zur linken Seite des Ventilelementes 436 gelangen kann, worauf, wie bereits erwähnt, das 1-2 Schaltventil 428 in seiner Stellung für den ersten Gang verriegelt wird.

Wird das Hand schaltventil in seine 2-Stellung gebracht, so wird der Kanal 434 wie vorhergehend erwähnt, mit Druckmittel beaufschlagt. Das Druckmittel gelangt zum rechten Ende des Steuerbundes 180 des Ventilelementes 436 und bewegt hierdurch das Ventilelement 436 nach links in seine Stellung für den zweiten Gang. In dieser Ste llung wird es hierauf unabhängig von Änderungen des Fahrgeschwindigkeits-Steuerdruckes im Kanal 442 gehalten. Druckmittel vom Kanal 434 wird weiterhin über ein Zweiwegventil 184 zu einem Kanal 186 geführt, der zu einer Differentialfläche zwischen den Steuerbünden 188 und am Ventilelement 192 des 2-3 Schaltventiles 146 führt. Fahrgeschwindigkeit-Steuerdruck widct hierbei über den Kanal 442 auf die rechte Seite des Steuerbundes 194 ein.

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Befindet sich das Ventilelement 192 in der in Fig. 2 D gezeigten Stellung, so ist eine Verbindung zwischen dem Kanal 162 und dem Kanal 194 unterbrochen. Der Kanal 194 steht in direkter Verbindung mit dem Steuerdruckkanal 412.

Ein Drehmoment-Steuerdruck, der ein Mass des vom Motor gelieferten Drehmomentes darstellt, wird über einen Kanal 196 zu einem Drehmoment-Steuerdruck-Modulierventil 198 geführt. Eine Ventilfeder 200 ist zwischen dem Ventil 198 und dem Ventilelement 192 angeordnet, so dass der Druck im Kanal 196 moduliert wird. Dieser modulierte Druck wird zur linken Seite des Steuerbundee 190 und zu der von den Steuerbünden 178 und 180 gebildeten Differentialfläche des 1-2 S ehalt ventile s 428 geführt.

Bewegt sich das 2-3 Schaltventil 446 in seine Stellung für den dritten Gang, so wird eine Verbindung zwischen dem Kanal 194 und dem Kanal 162 hergestellt, der zur Kupplung 114 führt. Sobald das 2-3 Schaltventil 446 die in Fig. 2 D gezeigte Stellung einnimmt, werden Aufwärtsschaltungen in den dritten Gang verhindert.

Der effektive Steuerdruck im Steuerventil system, der von der Pumpe über den Kanal 204 zur Verfügung gestellt wird, wird durch das Steuerdruck-Regulierventil 202 reguliert. Das Steuerdruck-Regulierventil 202 steht in Verbindung mit dem Kanal 204, der mit der Auslasseite der Pumpe 52 in Verbindung steht und mit einem Umgehungskanal 205, der Druckmittel mit verhältnismässig niedrigem Druck zur Versorgung des hydrokinetischen Drehmomentwandlers 24 und des Schmier syst ems führt.

Das Regulier ventil 202 enthält ein Ventilelement mit einem Steuerbund 206, dessen rechte Seite mit dem Kanal 204 zusammenwirkt.

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Eine Ventilfeder 208 wirkt dem auf den Steuerbund 206 einwirkenden Druck entgegen. Ein Umgehungskanal 210 steht mit dem Regülierventil 202 in Verbindung und führt Druckmittel zur Einlas Seite der Pumpe 52.

Das Mass der Verbindung zwischen dem Kanal 204 und dem Kanal 205 wird durch den Steuerbund 212 gesteuert, so dass ein für den Drehmomentwandler erforderlicher Druck aufrecht erhalten wird.

Ein Steuerdruck-Verstärkungsventil 214 ist benachbart dem Reguli er ventil 202 angeordnet. Es besteht aus einem Ventilelement 216 mit Steuerbünden 218, 220 und 222. Die Differentialfläche zwischen den Steuerbünden 220 und 222 steht in Verbindung mit dem Kanal 224, der wieder mit dem Kanal 332 in Verbindung steht. Dieser Kanal führt zum 2-3 Schaltventil 446 und steht in Verbindung mit dem Kanal 162 , sobald das 2-3 Schaltventil 446 sich in seiner in Fig. 2 D gezeigten Stellung befindet. Das h eis st, die Kupplung 114 ist während eines Betriebes im Rückwärtsgang eingerückt. Zurgleichen Zeit steht der Kanal 326, der mit Druckmittel beaufschlagt ist sobald das Handschaltventil sich in seiner Stellung für den ersten Gang oder für den Rückwärtsgang befindet, in Verbindung mit dem Kanal 424 über das 1-2 Schaltventil 428, sobald sich dieses in seiner in Fig. 2 D gezeigten Stellung befindet. Dadurch wird das Servo für den ersten Gang und den Rückwärtsgang betätigt.

Da das Reaktionsmoment im Rückwärtsgang grosser ist als im Vorwärtsgang ist es notwendig, den Steuerdruck im Steuerventilsystem zu erhöhen, umdsn Kupplungen und Bremsen eine ausreichende Drehmomentübertragungsfähigkeit zu sichern. Diese Steuerdruckverstärkung wird durch das Steuerdruck-Verstärkungsventil 214 erzielt. Der Dru'ck im Kanal 224 wirkt auf das Ventilelement 216 und unterstützt hierdurch die Kraft der Ventilfeder 208, so dass ein höherer regulierter Steuerdruck das Steuerdruckregulierventil 202 verlässt.

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Die Höhe des Steuerdruckes ist somit abhängig von einer Änderung des Druckes im Kanal 225, der von der Grosse des Unterdruckes im Ansaugrohr des Verbrennungsmotors abhängig ist. Dies.er Druck wirkt auf die Differentialfläche zwischen den Steuerbünden 218 und 220. Der Druck im Kanal 225 wird über das Begrenzungsventil 226 geführt, das eine gesteuerte Verbindung zwischen dem Kanal 225 und einem Kanal 228 herstellt, der zu einem Kanal 258 und dann zu einem Drehmoment-Steuerventil 230 führt. Der gleiche Drehmoment-Steuerdruck wird vom Drehmoment-St euer ventil 230 einem Dreiwegventil 233 zugeführt, von dem sich der Kanal 234 zur linken Seite des Steuerbundes 218 des Verstärkungsventiles 214 erstreckt.

Das Begrenzungsventil 226 besitzt ein mit Steuerbünden versehenes Ventilelement 236. Befindet sich das Ventilelement 236 in der gezeigten Stellung, so ist eine Verbindung zwischen den Kan^älen 228 und 225 über das Begrenzungsventil 226 hergestellt. Der Druck im Kanal 228 wirkt auf die Differentialfläche der Steuerbünde 238 und 240, um normalerweise das Ventilelement in die in Fig. 2 D gezeigte Stellung zu drücken. Dieser Kraft wirkt der Fahrgeschwindigkeit-Steuerdruck entgegen, der auf das obere Ende des Steuerbundes 238 einwirkt. Der Fahrgeschwindigkeit-Steuerdruck wird dem Begrenzungsventil 226 über Kanäle 242 und 270 zugeführt, von denen sich der letztere bis zum Drehmoment-Steuerventil 144 erstreckt. Sobald das Kraftfahrzeug nach einer Beschleunigung aus dem Stand eine vorbestimmte Geschwindigkeit erreicht, wird das Ventilelement 236 des Begrenzungsventiles 226 nach unten bewegt, wodurch der Kanal 225 mit dem Auslass 244 verbunden wird. Dadurch werden die auf das Regulierventil 202 einwirkenden Kräfte verringert und der Steuerdruck des Steuerventilsystems wird herabgesetzt.

Ein Drehmoment-Steuerdruck, der proportional dem Druck im Ansaugrohr des Verbrennungsmotors ist, wird durch ein Drehmoment-Steuerventil 230 erzeugt.

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Das Drehmoment-Steuerventil 230 besteht aus einem Ventilelement 246, das mechanisch mit einer flexiblen Membrane 248 verbunden ist, deren eine Seite in einer Druckkammer 250 dem Druck im Ansaugrohr des Verbrennungsmotors ausgesetzt ist. Die Membrane 248 wird normalerweise über eine Feder 252 nach links gedrückt.

Das Ventilelement 246 ist in einer Ventilbohrung angeordnet, die in direkter Verbindung mit dem Steuerdruck über die Kanäle 204, 254 und 256 steht. Das Ventilelement 246 moduliert den Steuerdruck im Kanal 256, um einen reduzierten Steuerdruck im Kanal 258 herzustellen, der proportional dem Druck in der Druckkammer 250 ist. ,

Der Steuerdruck im Kanal 258 wird direkt dem Drehmoment-Steuerdruckverstärkungsventil 260 zugeführt, das in Verbindung mit dem Kanal 254 steht. Eine Ventilfeder 262 hält das Ventil 260 normalerweise in der in Fig. 2 D gezeigten Stellung, in der eine direkte Verbindung zwischen dem Kanal 258 und dem Kanal 196 hergestellt ist. Befindet sich der Druck im Ansaugrohr des Verbrennungsmotors auf einem mittleren Wert, so wird das Ventil 260 nach links bewegt, wodurch eine gesteuerte Verbindung zwischen dem Steuerdruck kanal 254 und dem Kanal 296 hergestellt wird, während in gleichem Masse eine Verbindung zwischen dem Kanal 196 und dem Kanal 258 unterbunden wird.

Der verstärkte Drehmoment-Steuerdruck im Kanal 196 wird dem Drehmoment-Steuerdruckmodulierventil 198 zugeführt, dessen Ausgangsdruck dem 2-3

und
Schaltventil 246/dem 1-2 Schaltventil 428 zugeführt wird, wie es vorhergehend beschrieben wurde. Die Schaltpunkte können somit durch eine entsprechende Kalibrierung des Drehmoment-Steuerdruckmodulierventiles 198 festgelegt werden, ohne dass hierdx,uch der Drehmoment-Steuerdruck, vom Drehmoment-Steuerventil 230, der zum Steuerdruckverstärkungsventil 214 führt, beeinflusst wird.

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Eine Verstärkung des Steuerdruckes während eines Schiebebetriebes im zweiten Gang kann durch das 2 . Gang - Verstärkungsventil für Schiebebetrieb 264 erzielt werden. Es besteht aus einem Ventilelement mit Steuerbünden 266 und 268. Steuerdruck aus dem Kanal 269 wirkt auf die Differentialfläche des Ventiles 264 ein. Der Kanal 269 steht über ein Dreiwegventil 184 in Verbindung mit dem Kanal 326. Das Dreiwegventil 184 steht weiterhin in Verbindung mit dem Kanal 434, sobald sich das H and schaltventil in seiner Stellung für den zweiten Gang befindet. Auf diese Weise wird Steuerdruck dem Kanal 269 zuge-■» führt, wenn sich das Handschaltventil in seiner Stellung für den ersten Gang und den Rückwärtsgang befindet oder wenn der zweite Gang gewählt ist. Das 2. Gang-V er stärkungs ventil für Schiebebetrieb 264 ist an seiner linken Seite mit Fahrges chwindigkeit-Steuerdruck beaufschlagt, der über den Kanal 270 und den Kanal 242 zugeführt wird.

Fährt das Kraftfahrzeug bei hoher Geschwindigkeit im Schiebebetrieb, so ist das Bremsmoment des Motors verhältnismässig hoch und der Drehmoment-Steuerdruck sinkt ab, da im Schiebebetrieb die Drosselklappe des Verbrennungsmotors geschlossen ist. Um den Kupplungen und Bremsen eine ausreichende Drehmomentübertragungsfähigkeit zu sichern, bewirkt der auf das 2. Gang-Verstärkungsventil für Schiebebetrieb 264 einwirkende Fahrgeschwindigkeit-Steuerdruck, dass das Ventil 264 den Steuerdruck im Kanal 269 moduliert, um einen verstärkten Druck im Kanal 272 herzustellen, der über das Dreiwegventil 233 zum Kanal 234 gelangt und hier durch Einwirken auf das Verstärkungsventil 214 den Steuerdruck im Steuerventilsystem anhebt. Die Verstärkung des Steuerdruckes wird hierbei mit abnehmender Fahrgeschwindigkeit im Schiebebetrieb absinken.

Wie bereits vorhergehend erwähnt, wird zum Schalten des dritten Ganges die Kupplung 114 eingerückt.

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Der Kanal 162 für die Kupplung 114 wirkt hierbei gleichzeitig als Zuführkanal für die Löseseite des Servos für den zweiten Gang. Die Kanäle 160 und 162 sind, wie bereits vorhergehend erwähnt, über ein Einwegventil 164 während einer Aufwärts schaltung vom zweiten Gang zum dritten Gang miteinander verbunden , während sie bei einer Abwärts schaltung vom dritten Gang zum zweiten Gang über ein Akkumulatorventil 166 in Verbindung stehen.

Um eine Abwärts schaltung vom dritten Gang zum zweiten Gang durchzuführen, ist es notwendig, die Kupplung 114 auszurücken, während das Servo für den zweiten Gang angelegt wird. Es ist daher notwendig, die Löseseite des Servos für den zweiten Gang und die Anzugsseite der Kupplung für den dritten Gang über den Kanal 162 und das 2-3 Schaltventil 446 mit dem Auslass zu verbinden. Das 2-3 Schaltventil 446 stellt hierbei eine Verbindung zwischen dem Kanal 162 und dem Kanal 322 her, der während eines Betriebes in den Vorwärtsgängen mit dem Auslass in Verbindung steht.

Es ist wünschenswert, da&s, wenn eine solche Schaltung ohne Drehmomentübertragung erfolgt, das Servo für den zweiten Gang abgedämpft gelöst wird, da das Reaktionsmoment am Bremsband zu diesem Zeitpunkt sehr gering ist. Diese Abdämpfung wird durch das 2-3 Dämpfungsventil 448 erzielt. Normalerweise wird das 2-3 Dämpfungsventil 448 durch Drehmoment-Steuerdruck im Kanal 258 und durch die Ventilfeder 174 in der in Fig. 2 C gezeigten Stellung gehalten. Daher wird bei einer Abwärts schaltung vom dritten Gang in den zweiten Gang bei geschlossener Drosselklappe.das Ventil 448 nach rechts ver.-schoben, wodurch eine Verbindung zwischen der Anzugsseite des Servos für den zweiten Gang und der Kupplung 114 für den dritten Gang hergestellt wird. Das Servo für den zweiten Gang wirkt hierbei als Akkumulator für. die Kupplung 114, wodurch das Lösen der Kupplung für den dritten Gang und das Anlegen des Bremsbandes für den zweiten Gang abgedämpft wird.

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Ist die Schaltung erfolgt, so wird der Druck an der linken Seite des Ventiles 448 hinreichend absinken, um der Ventilfeder 174 ein Verschieben des Ventiles 448 in seine in Fig. 2 C gezeigte Stellung zu ermöglichen.

Erfolgt eine Abwärts schaltung vom dritten Gang zum zweiten Gang bei einer Fahrgeschwindigkeit von 32 km/h, so wird das Anlegen des Servos für den zweiten Gang über das 3-2 Abwärts schaltventil für Schiebebetrieb 276 gesteuert. Erfolgt eine erzwungene Abwärts schaltung vom dritten Gang in den zweiten Gang in Reaktion auf eine Drehmomentanforderung des Fahrers bei einer Fahrgeschwindigkeit von mehr als 80 km/h, so wird die Abwärtsschaltung von dem 3-2 Abwärts schaltventil für Drehmomentbetrieb 278 gesteuert. Unter beiden Abwärtsschaltbedingungen wird jedoch das Anlegen des Servos 150 für den zweiten Gang durch eine Drosselstelle 280 gesteuert, die im Abströmweg von der Löseseite des Servos angeordnet ist.

Das 3-2 Abwärt s s ehalt ventil für Schiebebetrieb 276 besteht aus einem Ventilelement 282 mit einer Anzahl von Steuerbünden 284, 286 und 288. Das Ventilelement 282 wird durch eine Ventilfeder 290 normalerweise in der in Fig. 2 C gezeigten unteren Stellung gehalten. Die Ventilbohrung 292, die das Ventilelement 282 aufnimmt, steht in Verbindung mit der Löseseite des Servos 150 und dem Kanal 162. Ein Einlass 294 der Ventilbohrung 292 steht oberhalb der Drosselstelle 280 und ein Einlass 296 steht unterhalb der Drosselstelle 280 in Verbindung mit der Ventilbohrung 292.

Das Ventilelement 282 wird hierbei über das untere Ende des Steuerbundes 284 über den Kanal 270 mit Fahrgeschwindigkeit-Steuerdruck beaufschlagt. Fährt das Kraftfahrzeug mit einer Fahrgeschwindigkeit von weniger als '32 kmii so ist der Druck im Kanal 270 nicht ausreichend, um die Kraft der Feder zu überwinden und das Ventilelement 282 verbleibt in seiner in Fig. 2 C gezeigten Stellung.

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Zu diesem Zeitpunkt wird der Einlass 294 durch den Steuerbund 288 geschlossen und der Einlass 296 ist geöffnet und steht in Verbindung mit dem Kanal 162. Während einer Abwärts schaltung vom dritten Gang zum zweiten Gang im Schiebebetrieb bei geringer Fahrgeschwindigkeit ist es somit für das von der Löseseite des Servos 150 für den zweiten Gang verdrängte Druckmittel notwendig, die Drosselstelle 280 zu passieren, um vom Kanal 162 über das 2-3 Schaltventil 446 und den Kanal 332 zum Auslass zu gelangen. Dadurch wird das Anlegen des Servos 150 für den zweiten Gang nachfolgend einem Lösen der Kupplung 114 für den dritten Gang verzögert. Die Drosselstelle 280 verzögert hierbei jedoch nicht das Lösen der Kupplung 114 für den dritten Gang .Die sich drehenden Elemente der Drehmomentausgangsseite der Kupplung 114 haben somit Zeit sich zu verzögern, bevor das Bremsband angelegt wird, wodurch Stösse beim Anlegen des Bremsbandes vermieden werden. Fährt das Kraftfahrzeug mit einer Geschwindigkeit von über 32 km/h, so wird das Ventilelement 282 entgegen der Kraft der Feder 290 nach oben bewegt und blockiert hierdurch eine Verbindung zwischen dem Einlass 296 und dem Kanal 162, während eine Verbindung zwischen dem Einlass 294 und dem Kanal 298 hergestellt wird.der sich zum 3-2 Abwärts schaltventil für Drehmomentbetrieb 278 erstreckt.

Das 3-2 Abwärtsschaltventil für Drehmomentbetrieb 278 weist ein Ventilelement mit Steuerbünden 300 und 302 auf. Es wird durch eine Ventilfeder 304 normalerweise in seiner in Fig. 2 C gezeigten unteren Stellung gehalten. Sobald es die in Fig. 2 C gezeigte Stellung einnimmt, ist eine Verbindung zwischen dem Kanal 298 und dem Kanal 308 über die Ventilbohrung 306 hergestellt, wobei der Kanal 308 über das Dreiwegventil 310 in Verbindung mit dem Kanal 162 steht. Findet eine Abwärts schaltung vom dritten Gang in den zweiten Gang unter diesen Bedingungen statt, so wird das von der Löseseite des Servos 150 für den zweiten Gang verdrängte Druckmittel direkt über das 3-2 Abwärtsschaltventil für Schiebebetrieb 276 ohne lissieren der Drosselstelle 280 abfliessen.
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Das Druckmittel wird hierbei vom Kanal 298 ohne Drosselung zum Kanal 162 geführt. Eine solche Abwärts schaltung vom dritten Gang zum" zweiten Gang wird während eines normalen automatischen Gangwechsels während eines Fahrbetriebes unter Drehmomentübertragung stattfinden. Ein solcher Gangwechsel findet in Abhängigkeit von einer Bewegung des 2-3 S ehalt ventile s 446 statt, wie es vorhergehend beschrieben wurde. Die Verzögerung des Anlegens des Bremsbandes für den zweiten Gang während einer Abwärts schaltung vom dritten Gang zum zweiten Gang im Schiebebetrieb ist während eines Drehmomentbetriebes nicht erwünscht, da ein bestimmtes überlappen zwischen dem Lösen der Kupplung und Anlegen des Bremsbandes in diesem Falle vorhanden sein muss.

Erfolgt eine erzwungene Abwärtssschaltung vom dritten Gang zum zweiten Gang bei einer verhältnismässig hohen Fahrgeschwindigkeit von z. B. über 80 km/h, so ist es erwünscht, eine gesteuerte Verzögerung beim Anlegen des Bremsbandes für den zweiten Gang vorzusehen, um dem Verbrennungsmotor hinreichend Zeit zu geben, sich von seiner tatsächlichen Drehzahl auf die für einen Betrieb im zweiten Gang erforderliche höhere Drehzahl zu beschleunigen. D iese Verzögerung wird durch das 3-2 Abwärts schaltventil für Drehmoment betrieb 278 erzielt. Bei Fahrgeschwindigkeiten von über 80 km/h ist der auf das untere Ende des Steuerbundes 300 des Ventilelementes einwirkende Fahrgeschwindigkeits-Steuerdruck ausreichend gross, um das Ventil 278 entgegen der Kraft der Ventilfeder 304 anzuheben, wodurch der Kanal 298 blockiert und die Verbindung zum Kanal 308 unterbrochen wird. Unter diesen Bedingungen stellt die Drosselstelle 280 den einzigen Strömungsweg für das von der Löseseite des Servos 150 für den zweiten Gang verdrängte Druckmittel dar.

Bei einer Fahrgeschwindigkeit von unter 80 km/h nimmt das Ventil 278 seine in Fig. 2 C gezeigte untere Stellung ein, der eine direkte Verbindung zwischen dem Kanal 298 und dem Kanal 308 hergestellt ist und somit dem Druckmittel ein Umgehen der Drosselstelle 280 ermöglicht ist.

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Das ermöglicht ein schnelleres Anlegen des Bremsbandes des Servos 150 für den zweiten Gang. Der Schaltpunkt für eine derartige Abwärts schaltung vom dritten Gang zum zweiten Gang im Drehmomentbetrieb und bei hoher Fahrgeschwindigkeit kann durch eine entsprechende Kalibrierung des Ventiles 278 eingestellt werden, ohne dass hierbei der Schaltpunkt für eine Abwärts schaltung vom dritten Gang zum zweiten Gang bei Schiebebetrieb und geringer Fahr- geschwindigkeit beeinträchtigt wird. Der Schaltpunkt für eine derartige Abwärts schaltung kann durch eine entsprechende Kalibrierung des Ventils 276 eingestellt werden. .

Das Akkumulatorventii 166 ist im Abströmweg des Druckmittels für jede Art einer Abwärts schaltung eingeschaltet. Das Akkumulatorventil 166 ist daher so ausgelegt, dass es eine erwünschte Verzögerung bereitstellt, die bei einer Abwärtsschaltung vom dritten Gang zum zweiten Gang unter den verschiedenstEn Fahrzuständen erwünscht ist.

Ein Drehmomentanforderungs-Abwärtsschaltventil, das die Funktion der automatischen Schaltventile übersteuert, ist mit 314 bezeichnet. Steuerdruck von der Pumpe 52 wird über die Kanäle 204, 254, 256 und 315 zum Ventil 314 geführt. Das Ventil 314 wird Über das Betätigungsgestänge für die Drosselklappe des Verbrennungsmotors gesteuert. Wird durch volles öffnen der Drosselklappe eine Drehmomentanforderung angezeigt, so stellt das Ventil 314 eine Verbindung zwischen dem Kanal 315 und einem Kanal 318 her, der zum Kanal 186 des 2-3 Schaltventiles 446 führt. Es verteilt Druckmittel jedoch auch auf den Kanal 320, der zum Kanal 322 führt, der in Verbindung mit der linken Seite des 2-3 Schaltventiles 446 steht, wodurch Druckmittel auf die Differential fläche des Steuerbundes 193 des Ventil elemente s 192 und ebenso auf die Differentialfläche zwischen den Steuerbünden 176 und 178 des Ventilelementes 436 des 1-2 Schaltventiles 428 einwirkt. Auf diese Weise kann eine Abwärtsschaltung vom dritten Gang zum ersten Gang nur durchgeführt werden, wenn die

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Fahrgeschwindigkeit hinreichend niedrig ist, um eine solche AbwärtSBchaltung zuzulassen.

Der Kanal 322 wird mit Druckmittel beaufschlagt, wenn sich das Handschaltventil in seiner R-Stellung befindet. Das Dreiwegventil 324 stellt hierbei eine Verbindung zwischen dem Kanal 322 und dem Kanal,326 der zum 1-2 Schaltventil 428 führt, her.

das

Befindet sich Handschaltventil in seiner 1-Stellung, so verbindet das Dreiwegventil 324 den Kanal 328 mit dem Kanal 326.

Der Kanal 330 wird mit Druckmittel beaufschlagt, sobald das Handschaltventil sich in einer seiner VorwärtsgangstellungenD, 3, 2 oder 1 befindet. Der Kanal 332 wird mit Druckmittel beaufschlagt, sobald das Handschaltventil sich in seiner R , 3, 2 oder 1 Stellung befindet.

Gangwechsel zwischen dem dritten Gang und dem vierten direkten Gang werden durch ein 3-4 Schaltventil 334 gesteuert. Es besteht aus einem Ventilelement 336 mit Steuerbünden 338, 340, 342, 344 und 346. Diese Steuerbünde wirken mit Steuerkanten in der Ventilbohrung 348 des 3-4 Schaltventiles 334 zusammen.

Drehmoment-Steuerdruck wird über einen Kanal 352 dem Drehmoment-Steuerdruckmodulierventil 350 zugeführt. Der Ausgangsdruck des Drehmoment-Steuerdruckmodulierventiles 350 wird dem rechten Ende des Steuerbundes 346 zugeführt, wodurch auf das Ventil el em ent 336 eine Kraft ausgeübt wird, die die Ventilfeder 354 unterstützt. Der gleiche Ausgangsdruck wird weiterhin über den Kanal 356 der durch die Steuerbünde 338 und 340 gebildeten Differentialfläche zugeführt.

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Die Ventilfeder 354 und der Drehmoment-Steuerdruck versuchen hierbei, das Ventilelement des 3-4 Schaltventiles 334 in Richtung einer Abwärtsschaltung zu verschieben.

Während eines Betriebes mit automatischem Gangwechsel wird der Ventilkammer 348 Steuerdruck über den Kanal 358 zugeführt, der in Verbindung mit den Kanälen 412 und 330 steht. Fahrgeschwindigkeit-Steuerdruck aus dem Kanal 270 wird über den Kanal 360 zur linken Seite des Steuerbundes 338 geführt und widt der entgegenwirkenden Kraft des Drehmoment-Steuerdruckes und der Ventilfeder entgegen.

Steuerdruck wird weiterhin über Kanäle 366, 364 und 358 zur Anzugsseite des Servos 362 für die erste Bremse geführt. Der Kanal 358 steht hierbei in Verbindung mit den Kanälen 412 und 366. Eine Verbindung zwischen dem mit Druckmittel beaufschlagten Kanal 332 und dem Kanal 364 erfolgt über ein Zweiwegventil 366. Die Löseseite de» Servos 362 steht über ein Zweiwegventil 370 und einen Kanal 372 in Verbindung mit dem Kanal 368.

Befindet sich das Ventilelement 336 in der gezeigten Abwärtsschaltstellung, so ist der Kanal 368 mit dem Auslass 374 verbunden. Wird das Ventilelement 336 nach rechts in seine Aufwärts schalt stellung bewegt, so wird eine Verbindung zwischen dem Kanal 368 und dem Kanal 358 hergestellt und hierdurch die Löseseite des Servos 362 mit Druckmittel beaufschlagt und somit die erste Bremse gelöst. Zur gleichen Zeit wird Druckmittel zum Kanal 376 geführt. Der Kanal 376 steht in Verbindung mit der Druckkammer 58 der ersten Kupplung 64 für den direkten Gang. Auf diese Weise werden bei einer Bewegung des Ventilelementes 336 in die Aufwärts sch alt stellung sowohl die Löseseite des Servos 362 als auch die Anzugsseite der Kupplung 64 mit Druckmittel beaufschlagt, wodurch die Bremse gelöst und die Kupplung eingerückt wird.

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Ein 2-Sperrventil 378 ist im Abwärtsschaltkanal 380 angeordnet und steht in Verbindung mit dem Kanal 316, der zum Drehmomentanforderungs-Abwärtsschaltventil 314 führt. Steuerdruck vom D rehmomentanforderungs-Abwärt sschaltventil 314 wird über den Kanal 380 zum 2-Sperrventil 378 geführt. Das Ventil 378 stellt eine Verbindung zwischen dem Kanal 380 und dem Kanal 382 her, der zur rechten Seite des 1-2 Schalt ventile s 428 führt, wenn das Ventil 378 sich in der gezeigten Stellung befindet. Ein Rückkopplungskanal hält das Ventil 378 in der in Fig. 2 A gezeigten Stellung, nachdem das Getriebe auf einen Betrieb im zweiten Gang umgeschaltet wurde.

Fahrgeschwindigkeit-Steuerdruck wird zur linken Seite des Ventiles 378 über den Kanal 386 geführt. Dieser Steuerdruck wirkt der Kraft der Ventilfeder 388 entgegen. Ist der Fahrgeschwindigkeits-Steuerdruck hinreichend hoch, wenn das Hand schaltventil in die 2-Stellung bewegt wird, so wird eine Verbindung zwischen dem Kanal 382 und dem Kanal 380 unterbunden und der letztere über den Auslass 390 entlastet. Auf dieee Weise wird eine Abwärts schaltung verhindert, wodurch ein stossartiger Gangwechsel vermieden wird, der infolge der hohen Massenkräfte auftreten würde, sobald das Getriebe bei zu hoher Fahrgeschwindigkeit in den zweiten Gang geschaltet würde.

Eine Aufwärts schaltung vom dritten Gang in den vierten Gang bei minimaler Drehmomentübertragung wird durch ein 3-4 Dämpfungsventil 392 gesteuert. Drehmoment-Steuerdruck wird über einen Kanal 394 zur linken Seite des 3-4 Dämpfungs ventile s 392 geführt. Der Drehmoment-Steuerdruck unterstützt die Kraft der Ventilfeder 396.

Das 3-4 Dämpfungs ventil 392 weist einen Steuerbund 398 auf, der eine Verbindung zwischen dem Kanal 368 und dem Kanal 366 steuert. Wenn eine Aufwärtsschaltung bei geringen Drehmomenten erfolgt, so wird der Kanal 368 mit Druckmittel beaufschlagt.

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Dadurch wird das Ventil 392 nach rechts verschoben und stellt eine gesteuerte Verbindung zwischen der Anzugs seite des Servos 362 und der Kupplung 64 her. Das Servo 362 wirkt hierbei zeitweilig als Akkumulator für die Kupplung 64.

Während einer Abwärts Schaltung vom vierten Gang zum dritten Gang wird das Ausrückender Kupplung 64 und das Anlegen des Servos 362 über ein 4-3 Abwärtsschaltventil für Drehmomentbetrieb 400 gesteuert. Dieses Ventil besteht aus einem Ventilelement 402, das in einer Ventilbohrung 404 angeordnet ist. Das Ventil eiern ent 402 wird durch eine Ventilfeder 406 nach links gedrückt. Wenn der Drehmoment-Steuerdruck im Getriebe erhöht wird, um eine Abwärts schaltung vom vierten Gang in den dritten Gang zu er zwingen, so wird der Kanal 368 oberhalb einer Drosselstelle 410 mit einem Auslass 408 verbunden. Fahr geschwindigkeits-Steuerdruck wirkt auf die linke Seite des Ventilelementes 402. Der Fahrgeschwindigkeits-Steuerdruck wird dem Ventil 400 über einen Kanal 412 zugeführt. Erfolgt die erzwungene Abwärts-Schaltung vom vierten Gang in den dritten Gang bei einer Fahrgeschwindigkeit von weniger als 80 km/h, so befindet sich das Ventil 400 in seiner in Fig. 2 A gezeigten Stellung. In diesem Fall wird eine Verbindung zwischen einem Kanal 414 und einem Kanal 416 hergestellt, der über ein 4-3 Abwärtsschaltventil für Schiebebetrieb 420 in Verbindung mit dem Kanal 418 und dem Kanal 372 steht. Auf diese Weise wird das Druckmittel, das bei einer Bewegung des Servos 362 in seine Lösestellung von seiner Anzugsseite verdrängt wird, über die Kanäle 372 und 418 und über das 4-3 Abwärtsschaltventil für Schiebebetrieb 420 zum Kanal 416 geführt. Das Druckmittel wird hierauf über den Kanal und über die Drosselstelle 410 zum Kanal 368 geführt, der mit dem Auslass verbunden ist. Sollte eine entsprechende Schaltung erfolgen, wenn die Fahrgeschwindigkeit über dem vorbestimmten Wert liegt, so wird das Ventil 400 verschoben, wodurch die Kanäle 408 und 414 direkt miteinander verbunden werden, wobei der Kanal 414 über den Kanal 372 und die Ventilbohrung 404 mit dem Kanal 368 verbunden ist, der mit dem Auslass verbunden ist. Auf diese Weise wird das Servo 362 verhältnismässig schnell bewegt, da das verdrängte Druckmittel nicht die Drosselstelle 410 passieren muss. ÜS-257/18. Mai 1972 209852/0679 -28-

Das 4-3 Abwärtsechaltventil für Schiebebetrieb 420 ist über einen Kanal 422 dem Fahrgeschwindigkeits-Steuerdruck ausgesetzt. Bei Fahrgeschwindigkeiten, die höher sind als ein vorbestimmter unterer Grenzwert, wird das Ventil 420 entgegen der Kraft der Ventilfeder 424 nach links bewegt.

Soll das Servo 36.2 für eine Abwärts schaltung im Schiebebetrieb betätigt werden und die Fahrgeschwindigkeit liegt unterhalb des unteren Grenzwertes, so wird eine direkte Verbindung zwischen dem Kanal 372 und4em Kanal 408 oberhalb der Drosselstelle 410 hergestellt. Das Servo 362 wird somit verhältnismässig schnell angelegt. Sollte eine entsprechende Schaltung bei einer Fahrgeschwindigkeit erfolgen, die höher als der vorbestimmte untere Grenzwert ist, so wird das Ventil 420 nach links verschoben und eine Verbindung zwischen den Kanälen 372 und 408 wird unterbrochen. Zur gleichen Zeit wird eine Verbindung zwischen den Kanälen 416 und 418 hergestellt. Das von der Löseseite des Servos 362 verdrängte Druckmittel muss daher über die Kanäle 416 und 414 und dann Über die Drosselstelle 410 abüiessen, bevor es den mit dem Auslass verbundenen Kanal 368 erreicht. Auf diese Weise wird das Anlegen des Servos 362 abgedämpft.

Wenn Das Kraftfahrzeug bei verhältnismässig geringer Fahrgeschwindigkeit im vierten Gang im Schiebebetrieb fährt, ist es wünschenswert, eine Abwärts schaltung zum dritten Gang vorzunehmen, um ein Rucken des Verbrennungsmotors zu verhindern. Diese Abwärts schaltung wird durch ein 4-3 Abstimmventil 426 gesteuert. Dieses Ventil besteht aus einem Ventilelement mit Steuerbünden 428 und 430 verschiedenen Durchmessers. Das Ventil wird über eine Ventilfeder 432 normalerweise nach rechts gedrückt. Befindet sich das Ventil in der gezeigte! Stellung, so .rst eine direkte Verbindung zwischen dem Kanal 386 und dem Kanal 360 hergestellt. Ein Rückkopplungskanal 434 erhält den gleichen modulierten Fahrgeschwindigkeits-Steuerdruck wie der Kanal 360.

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Das Ventil 326 wirkt somit als Reduzierventil für den Fahrgeschwindigkeits-Steuerdruck, so dass der Fahrgeschwindigkeite-Steuerdruck, der auf das Ventilelement 336 des 3-4 Schaltventiles 334 einwirkt, einen geringeren Wert aufweist als der Fahrgeschwindigkeits-Steuerdruck, der auf die anderen Schaltventile einwirkt. Das hat zur Folge, dass eine Abwärts schaltung vom vierten Gang zum dritten Gang bei einer höheren Fahrgeschwindigkeit stattfindet als sie'normalerweise stattfinden würde, wenn das 3-4 Schaltventil 334 dem normalen vollen Fahrgeschwindigkeits-Steuerdruck ausgesetzt wäre.

Steuerdruck vom H and schaltventil wird über einen Kanal 332, der in Verbindung mit einem Kanal 356 steht, über ein Zweiwegventil 436 verteilt. Soll eine erzwungene Abwärts schaltung über das D rehmomentanforde rungs-Abwärts schaltventil 314 erfolgen, so wird Steuerdruck dem Kanal 438 zugeführt, der mit dem Kanal 356 über das Überdruckventil 436 in Verbindung steht. Mit Ausnahme bei einer solchen erzwungenen Abwärtsschaltung ist der Kanal 438 mit dem Auslass verbunden und das Überdruckventil 436 unterbricht eine Verbindung zwischen dem Kanal 438 und dem Kanal 332.

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Claims

Patentansprüche

1. Planetenräder-Wechselgetriebe mit hydraulischem Steuerventilsystem, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit drei einfachen Planetenradsätzen wobei ein erster Satz in einem ersten Teil und die anderen beiden Sätze in einem zweiten Teil eines Getriebe gehäuses angeordnet sind und eine Antriebswelle mit einem Ende im ersten Teil drehbar gelagert ist und eine Abtriebswelle mit einem Ende im zweiten Teil drehbar gelagert ist und eine Zwischenwelle koaxial zwischen der Antriebs- und Abtriebs welle angeordnet ist, im ersten Teil eine Bremse zum Festlegen eines Reaktionselementes und eine Kupplung zum Verspannen zweier Elemente des ersten Satzes angeordnet sind und ein Drehmomentausgangselement direkt mit der Zwischenwelle verbunden ist und wobei die Sonnenräder des zweiten und dritten Satzes miteinander verbunden and, der Planetenträger des zweiten Satzes und das Ringrad des dritten Satzes mit der Abtriebswelle verbunden sind und eine zweite Kupplung im zweiten Teil zum wahlweisen Verbinden der Zwischenwelle mit den beiden verbundenen Sonnenrädern und eine zweite Bremse zum Festlegen der beiden verbundenen Sonnenräder während eines Betriebes im zweiten Gang vorgesehen ist und eine dritte Kupplung im zweiten Teil zum wahlweisen Verbinden der Zwischenwelle mit dem Ringrad des zweiten Satzes während eines Betriebes in den Vorwärts gangen und eine dritte Bremse zum Festlegen des Planetenträgers des dritten Satzes -während eines Betriebes im ersten Gang vorgesehen ist und wobei die erste Bremse angelegt -wird, um eine Drehmomentvervielfachung im ersten Satz während eines Betriebes in jedem der untersetzten Vorwärtsgänge vorzusehen und wobei sämtliche Kupplungen und Bremsen über wahlweise mit Druckmittel beaufschlagbar Servoeinrichtungen betätigbar sind, dadurch gekennzei chnet, dass die erste Bremse aus einer mechanisch mit dem Sonnenrad (70) verbundenen und im ersten Teil des Gehäuses (46) gelagerten Bremstrommel (56) und einem diese umschlingenden Bremsband (134) besteht, das über eine mit Druckmittel beaufschlagbare

US-257 / 18. Mai 1972 - 2 -

209857/0679

Servoeinrichtung (362) betätigbar ist und die Servoeinrichtung (362) über ein das Druckmittel verteilendes 3-4 Schaltventil (334) beaufschlagbar ist, wobei eine Drosselstelle (410) mit der Löseseite der Servoeinrichtung (362) in Verbindung steht, um ein Lösen des Bremsbandes (134) während einer 4-3 Abwärts schaltung zu steuern und wobei ein erstes 4-3 Abwärtsschaltventil für Schiebebetrieb (420) zumindest einemTeil des von der Anzugsseite verdrängten Druckmittels eine Umgehungsleitung öffnet, sobald der Fahrgeschwindigkeits-Steuerdruck geringer als ein erster bestimmter Wert ist und ein zweites 4-3 Abwärtsschaltventil für Drehmomentbetrieb (400) zumindest einemTeil des von der Anzugsseite verdrängten Druckmittels eine Umgehungsleitung Öffnet, sobald der Fahrgeschwindigkeits-Steuerdruck höher als ein zweiter bestimmten Wert ist.

2. Planetenräder-Wechsel getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das 1-2 Schaltventil (428) ein Ventilelement (436) aufweist und bei Beaufschlagung über Kanäle (326 und 328) bei in der 1-Stellung befindlichen Handschaltventil (300) in seiner Stellung für den ersten Gang und bei Beaufschlagung über einen Kanal (434) bei in der 2-Stellung befindlichen Hands ehalt ventil (300) in seiner Stellung für den zweiten Gang verriegelbar ist.

3. Planetenräder-Wechselgetriebe nach den Ansprüchen 1 und 2, da du r ch gekennzeichnet, dass in die Verbindung zwischen dem 3-4 Schaltventil (334) ein 4-3 Abstimmventil(462) eingeschaltet ist, das den Fahrgeschwindigkeits-Steuerdruck moduliert, um eine Hochschaltbendenz des 3-4 Schaltventiles (334) zu unterdrücken, sobald der Fahrgeschwindigkeits-Steuerdruck unter einem bestimmten Wert liegt.

US-257 / 18." Mai 1972

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