DE2439175B2 - Hydraulische steuereinrichtung fuer wechselgetriebe von fahrzeugen, insbesondere kraftfahrzeugen - Google Patents
Hydraulische steuereinrichtung fuer wechselgetriebe von fahrzeugen, insbesondere kraftfahrzeugenInfo
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- DE2439175B2 DE2439175B2 DE19742439175 DE2439175A DE2439175B2 DE 2439175 B2 DE2439175 B2 DE 2439175B2 DE 19742439175 DE19742439175 DE 19742439175 DE 2439175 A DE2439175 A DE 2439175A DE 2439175 B2 DE2439175 B2 DE 2439175B2
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Description
einrichtung erhöht
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt In den Zeichnungen zeigen
Fig. l(a) l(a) und l(b) eine schematische Darstellung
einer hydraulischen Steuereinrichiung sowie das zugeordnete
Getriebe, das für einen Kraftfahrzeugantrieb bestimmt ist,
Fig.2 eine schematische Darstellung der Ventilanordnung
zur Verstärkung des Hauptnetzdruckes und
F ig. 3 Kennlinien, die die Abhängigkeit des Haupt- ι ο netzdruckes und der Verstärkungsdrücke von dem
Drosseldruck zeigen.
Eine übliche Flüssigkeitspumpe 10 saugt Flüssigkeit aus einem Behälter 12 über eine Saugleitung 14 an und
liefert diese in eine Hauptnetzleitung 16. Die Hauptnetzleitung 16 ist mit einem Druckregelventil 18 und
einem willkürlich betätigbaren Wählventil 20 verbunden. Das Druckregelventil 18 enthält e;-nen Ventilschieber
22 mit axialen Abstand voneinander aufweisenden Steuerbunden g. h und / gleichen Durchmessers, die in
einer Ventilbohrung 24 gleiten. Der Ventilschieber ist durch eine Druckfeder 26 belastet, die zusammengedrückt
zwischen dem Steuerbund g und der Stirnfläche der Ventilbohrung 24 angeordnet ist Die Ventilbohrung
28 steht mit der Hauptnetzleitung 16 zwischen den Steuerbunden g und h und ferner mit einer Kammer
zwischen dem Steuerbund i und der Stirnseite der Ventilbohrung 24 in Verbindung. Die Ventilbohrung 24
ist ferner mit der Saugleitung 14 verbunden, um abgeregelte Flüssigkeit zurückzuleiten, und ferner mit
einer Speiseleitung 30 zur Versorgung eines üblichen hydrodynamischen Drehmomentwandlers 31. Im Betrieb
wird der Druck in der Hauptnetzleitung 16 auf die eine Seite des Steuerbundes / geleitet, um den
Ventilschieber 22 gegen die Kraft der Druckfeder 26 zu bewegen und bei einem vorgegebenen Druck wird der
Ventilschieber 22 genügend weit verstellt, um fortschreitend die Hauptnetzleitung 16 mit der Speiseleitung
30 für den hydrodynamischen Drehmomentwandler 30 zu verbinden, wobei überschüssige Flüssigkeit
über die Saugleitung 14 abströmt. Der vorgegebene Druck, der von dem Druckregelventil 18 eingestellt
wird, wird durch die Druckfeder 26 und durch Flüssigkeitsdruck in einer Druckkammer 32 bestimmt,
die von dem Steuerbund g und der einen Stirnfläche der Ventilbohrung 24 begrenzt wird. Der Druckkammer 32
wird Druckflüssigkeit über eine Druckverstärkungsleitung 34 zugeleitet, die mit einem Doppelrückschlagventil
36 verbunden ist. Über das Doppelrückschlagventil 36 erfolgt die Verbindung der Druckverstärkungsleitung
34 entweder mit einer Leitung 38 oder einer Leitung 40. Die Leitung 40 ist mit einem Doppelrückschlagventil 42
verbunden, so daß sie wahlweise mit einer Abströmleitung 44 oder einer Abströmleitung 46 verbunden wird.
Die Abströmleitung 44 gehört zu einem Verstärkungsventil 48 für Rückwärtsantrieb, während die Abströmleitung
46 zu einem Verstärkungsventil 50 für den mittleren Antriebsbereich gehört. Die Leitung 38
verbindet das Doppelrückschlagventil 36 mit einem Umschaltmodulationsventil 52 und führt zu einem fo
Drosseldruckventil 54, das einen von der Drosselklappenstellung abhängigen Drosseldruck liefert, einem
üblichen 1-2-Umschaltventil 56 und einem üblichen
2-3-Umschaltventil 58.
Das willkürlich betätigbare Wählventil 20
Das willkürlich betätigbare Wählventil 20 besteht aus einem Ventilschieber 62 mit mehreren axialen Abstand
voneinander aufweisenden Steuerbunden a, b, c, d, eund
/gleichen Durchmessers, die in einer Ventilbohrung 64 gleiten. Der Ventilschieber 62 kann wahlweise in
mehrere Stellungen gebracht werden, nämlich P für
Parken, R für Rückwärtsantrieb, N für Leerlauf, D für
Vorwärtsantrieb, / für mittleren Antriebsbereich und L für niedrigen Antriebsbereich. In der dargestellten
Leerlaufstellung steht die Hau|>tnetzleitung 16 in
Flüssigkeitsverbindung mit einer Leitung 66 und einer Leitung 68 zwischen den Steuerbunden a und b,
während eine Leitung 70 mit einem Auslaß 72 zwischen den Steuerbunden b und c verbunden ist Abströmleitungen
74, 76 und 78 sind bei dieser Stellung des Ventilschiebers über die Stirnfläche der Ventilbohrung
64 entlastet Wird der Ventilschieber 62 in die Stellung R für Rückwärtsantrieb bewegt so wird die Hauptnetzleitung
16 zwischen den Steuerbunden a und b mit den Leitungen 66,68 und 70 verbunden, während die übrigen
Leitungen entlastet sind. In der Stellung D für Vorwärtsantrieb ist die Hauptnetzleitung 16 mit den
Leitungen 66, 68 und 74 zwischen den Steuerbunden a und b verbunden, während die übrigen Leitungen
entlastet sind. In der Stellung P für Parken ist die Hauptnetzleitung 16 in der Ventilbohrung 64 durch den
Steuerbund a abgesperrt, während die übrigen Leitungen über die Ventilbohrung 64 entlastet sind.
Die Leitung 70 führt zu dem Verstärkungsventil 48 für Rückwärtsantrieb, dem 2-3-Umschaltventil 58, einem
Doppelrückschlagventil 80 und einer Kupplung 82. Die Leitung 68 ist mit dem 2-3-Umschaltventil 58 verbunden.
Die Leitung 66 ist mit dem Drosseldruckventil 54 verbunden. Die Abströmleitung 74 ist über eine
Drosselstelle 84 mit einer Reglerleitung 86, ferner mit dem 1 ^-Umschaltventil 56 und einer Kupplung 88
verbunden. Die Abströmleitung 78 ist mit dem Verstärkungsventil 50 für mittleren Antriebsbereich
verbunden. Die Abströmleitung 76 führt zu dem
Das Drosseldruckventil 54
Das Drosseldruckventil 54 ist willkürlich betätägbar
und enthält einen Ventilschieber 90 mit axialen Abstand voneinender aufweisenden Steuerbunden k und /
gleichen Durchmessers und einem Steuerbund m kleineren Durchmessers, die in einer abgesetzten
Ventilbohrung 92 gleiten. Zwischen dem Steuerbund k und einem willkürlich bewegbaren Stellkolben % ist
eine Druckfeder 94 angeordnet. Der Stellkolben 96 gleitet mit einem Steuerbund 98 in einer Büchse 100, die
in der Ventilbohrung 92 befestigt ist. Der willkürlich betätigbare Stellkolben % weist einen Stößel 102 auf,
der nach außen geführt ist und dort mit dem Drosselklappenpedai eines Kraftfahrzeugs verbunden
ist. Die Druckfeder 94 überträgt die über den Stellkolben 96 eingebrachte Kraft entsprechend der
Stellung der Drosselklappe auf den Ventilschieber 90 so, daß durch den Ventilschieber 90 ein der Drosselklappenstellung
proportionaler Druck eingeregelt wird. In der dargestellten Stellung mündet die Leitung 66
zwischen den Steuerbunden it und /des Ventilschiebers
90 und eine Drosseldruck führende Leitung 104 neben dem Steuerbund /. Ein Auslaß befindet sich zwischen
den Steuerbunden / und m. Die Drosseldruck führende Leitung 104 steht auch mit einer Kammer 106 in
Verbindung, die von der Stirnfläche der Ventilbohrung 92 und dem Steuerbund m begrenzt wird. Die Büchse
100 hat drei öffnungen 108,110 und 112, die Verbindung
zu der Leitung 38 bzw. einer Leitung 114 bzw. einer Leitung 116 haben. In der dargestellten Stellung besteht
eine Verbindung zwischen der Leitung 38 und einer Kammer 113 über die öffnung 108. Die Kammer 113
ergibt sich durch die unterschiedlichen Flächen zwischen dem Steuerbund 98, dem Stößel 102 und der
Büchse 100. Die Leitungen 114 und 116 sind über die öffnungen 110 bzw. 112 entlastet.
Wird der Stellkolben 96 nach rechts beim Verstellen der Drosselkappe bewegt, so stellt der Steuerbund 98
fortschreitend die Verbindung zwischen der Leitung 38 und der Leitung 114 her und öffnet sodann die Leitung
116 zur Leitung 38. Bei der Bewegung des Stellkolbens
96 nach rechts erhöht sich die Kraft der Feder 94, so daß sich eine Druckerhöhung in der Drosseldruck führenden
Leitung 104 ergibt. Mit zunehmender Kraft der Feder 94 wird der Ventilschieber 90 nach rechts bewegt und stellt
die Verbindung zwischen der Leitung 66 und der Drosseldruck führenden Leitung 104 her. Da der Druck
in der Leitung 66 dem Hauptnetzdruck entspricht, erhöht sich der Drosseldruck. Die Erhöhung des
Drosseldrucks in der Leitung 104 wird auch in der Kammer 106 wirksam und bewirkt durch Einwirken auf
den Steuerbund m einen Ausgleich der Kraft der Feder 94. Es ergibt sich hierdurch mit zunehmender Verstellung
der Drosselklappe ein ansteigender Drosseldruck.
Wird die Drosselklappe zurückgenommen, so ist der Druck in der Kammer 106 genügend groß, um die Kraft
der Feder 94 zu überwinden, so daß der Ventilschieber 90 nach links bewegt wird und die Drosseldruck
führende Leitung 104 mit dem Auslaß verbindet, wodurch ein Absenken des Drosseldrucks erfolgt, bis
die Federkraft wieder ausgeglichen ist. Der Drosseldruck in der Leitung 104 wird dem Umschaltmodulationsventil
52 zugeleitet. Die Leitung 114 steht mit dem
2-3-Umschaltventil 58 in Verbindung, während die
Leitung 116 mit dem 1-2-Umschaltventil 56 und dem
2-3-Umschaltventil 58 in Verbindung steht. Wie noch erklärt wird, erhöht sich der Drosseldruck in der
Leitung 38 etwa proportional mit dem Drosseldruck in der Leitung 104 bis zu einem vorgegebenen Wert. Da
der Druck aus der Leitung 38 auf die unterschiedlichen Flächen des Steuerbundes 98 und des Stößels 102
einwirkt und die andere Seite des Steuerbundes 98 druckentlastet ist, wird die Kraft des Stellkolbens 96, der
normalerweise die Kraft der Feder 94 erhöhen würde, im wesentlichen ausgeglichen, so daß der Fahrer ein
gleichmäßiges Gefühl für die Betätigung des Beschleunigungspedals erhält Wird der vorgegebene Wert des
Druckes in der Leitung 38 erreicht, so ist ein weiterer Druckanstieg nicht erlaubt. Dieser Punkt wird dann
erreicht, wenn der Stellkolben % im wesentlichen neben der öffnung 112 liegt Bei Überlaufen dieser Sperrlage
stellt sich eine erhöhte Reakdonskraft ein, die dem Fahrer diesen Betriebszustand anzeigt
Umschaltmodulationsventil 52
Das Umschalünodulationsventil 52 hat einen Ventilschieber 118 mit axialen Abstand voneinander aufweisenden Steueribunden »und ν und einen Steuerband w
größeren Durchmessers, die in einer abgesetzten VseiflÜbohnnig 120 {gleiten. Zwischen der einen Stirnseite der Ventilbohrung 120 and dem St euerbund wist eine
Druckfeder $32 vorgespannt angeordnet An die Venölbohrung 130 and die Leitung 38, die Drosseldruck
führende Leitung 104, eine Leitung 124 and eine Leitung 126 angeschlossen. Tn der dargestellten Stellung sind die
Leitung 38 und die Drosseldruck führende Leitung 104 zwischen den Steuerbunden ν und w verbunden, die
Leitung 124 durch den Steuerbund ν abgesperrt und die Leitung 126 mündet zwischen den Steuerbunden u und
v. Der Drosseldruck wirkt auf die unterschiedlichen Flächen der Steuerbunde ν und w, so daß bei steigendem
Drosseldruck die unausgeglichenen Kräfte den Ventilschieber 118 nach rechts gegen die Kraft der Feder 122
bewegen. Wird ein vorgegebener Druck in der
ίο Drosseldruck führenden Leitung 104 erreicht, so ist der
Ventilschieber 118 genügend weit nach rechts verschoben, um die Verbindung zwischen der Drosseldruck
führenden Leitung 104 und dem Raum zwischen den Steuerbunden ν und w durch den Steuerbund ν zu
unterbrechen, so daß der Drosseldruck in der Leitung 38 einen Höchstwert annimmt und bei einer weiteren
Erhöhung des Drosseldrucks in der Leitung 104 konstant bleibt.
Bewegt sich der Ventilschieber 118 durch Erhöhung
des Drosseldruckes nach rechts, so stellt der Steuerbund ν bei einem vorgegebenen Drosseldruck, der kleiner als
der maximale Drosseldruck ist, die Verbindung zwischen den Leitungen 124 und 126 zwischen den
Steuerbunden u und ν her Die Leitung 124 führt zur
Kupplung 82 und über eine Drosselstelle 130 zur Leitung 126. Die Leitung 126 ist mit der Leitung 124 und
einem üblichen Fiüssigkeitsstelimotor 134 verbunden. Eine Drosselstelle 135 ist in der Leitung 126 zwischen
dem Umschaltmodulationsventil 52 und dem Flüssigkeitsstellmotor 134 vorgesehen und hat einen größeren
Durchflußquerschnitt als die Drosselstelle 130. Diese Drosselstellen steuern das Abwärtsschalten 3-2. Die
Verbindung zwischen der Leitung 126 und der Leitung 124 wird entweder durch die Drosselstelle 135 oder die
Drosselstelle 130 aufrechterhalten, je nachdem welche Stellung der Ventil schieber 118 des ümschaltmodulationsventils
52 einnimmt.
Verstärkungsventil 50 für den mittleren Antriebsbereich
Das Verstärkungsventil 50 für den mittleren Antriebsbereich hat einen Ventilschieber 214 mit axialen
Abstand voneinander aufweisenden Steuerbunden η und ο gleichen Durchmessers und einen Steuerbund ρ
kleineren Durchmessers, die in einer abgesetzten Ventilbohrung 216 gleiten. Zwischen der einen Stirnseite
der Ventilbohrung 216 und dem Steuerbund η ist eine
vorgespannte Druckfeder 218 angeordnet. An die Ventilbohrung 216 sind zwischen den Steuerbunden π
und ο die Abströmleitungen 78 und 46 des Verstärkungsventils angeschlossen, wenn der Ventilschieber
214 in der durch die Feder bestimmten Stellung ist Ferner besteht eine Verbindung mit einer Kammer 220,
die von der einen Stirnseite der Ventilbohrung 216 end
dem Steuerbund ρ begrenzt wird. Wird das wiHkSrlkäh
betätigbare Wählventil 20 in die Stellung / oder L·
bewegt, so wird der Druck aus der Abströmleitong 78*
dem Verstärkungsventil 50 zwischen den Stenerbandeft'
π und ο zugeleitet und gelangt in die Absta-omlemmg^i
Der Druck in der Abströmleitung 46 wirkt auf 4fe
Stirnfläche des Steuerbundes pin der Kammer 220, tuft den Ventilschieber 214 nach Jinks gegen 'die Kraft def"
Feder 218 zu bewegen und damit die Verblndünf
zwischen den Leitungen 78 und 46 abzusperren, tfeün-
ein vorgegebener Wert in der Abströmlehtmg #
erreicht ist Der Druck in der Abströmleitung 46 wfc
über die Doppelrückschlagventfle 42 und 36 4er
Drackverstärkungdeitung 34 zugeleitet and gasife
9646*
'5y 1 /b
damit in die Druckkammer 32 des Druckregelventils 18. Dieser zugeleitete Druck unterstützt die Feder 26, so
daß das Druckregelventil 18 einen Hauptnetzdruck einregelt, der höher ist als der durch die Kraft der Feder
26 allein bedingte. Im unteren und mittleren Antriebsbe- s
reich wird der Hauptnetzdruck auf einen konstanten Wert oberhalb des durch die Feder 26 bedingten Wertes
eingeregelt.
Verstärkungsventil 48 für den Rückwärlsantrieb
Das Verstärkungsventil 48 für den Rückwärtsantrieb hat einen Ventilschieber 222 mit axialen Abstand
voneinander aufweisenden Steuerbunden r und s gleichen Durchmessers und einem Steuerbund /
größeren Durchmessers, die verschieblich in einer abgesetzten Ventilbohrung 224 gleiten. Zwischen der
einen Stirnfläche der Ventilbohrung 224 und dem Steuerbund t ist eine vorgespannte Druckfeder 226
vorgesehen. Die Ventilbohrung 224 und der Steuerbund t begrenzen eine Kammer 228, die mit der Leitung 38
verbunden ist. während der Steuerbund r und die Ventilbohrung 224 eine Kammer 230 begrenzen. Die
Kammer 230 steht in Verbindung mit einer axialen Sackbohrung 232 im Vcntilschiebcr 222, die über einen
gedrosselten radialen Kanal 234 mit dem Raum zwischen den Steuerbunden rund s des Ventilschiebers
22 in Verbindung steht. In der durch die Feder bedingten Stellung ist der Raum zwischen den Steuerbunden /und
s mit der Abströmleitung 44 des Ven'.ils und der Leitung
70 verbunden. Wird das Wählventil 20 in die Stellung R für Rückwärtsantrieb eingestellt, so gelangt Druck aus
der Leituiig 70 in den Raum zwischen den Steuerbunden
rund s und strömt zur Abströmleitung 44. Der Druck in
der Abströmleitung 44 wird über den gedrosselten Kanal 234 und den axialen Kanal 232 zur Kammer 230
geleitet und wirkt dort auf den Steuerbund r, um den Ventilschieber 222 nach links gegen die Kraft der Feder
226 und den Drosseldruck zu bewegen. Der Ventilschieber bewegt sich hierbei so lange nach links, bis in der
Kammer 230 ein ausreichender Druck entwickelt ist, so daß der Steuerbund r die Leitung 70 absperrt. Der
hierzu notwendige Druck in der Kammer 230 wird durch die Feder 226 und den Drosseldruck in der
Kammer 228 bestimmt. Die Feder 226 bedingt eine konstante Vorspannung auf einem kleinsten Pegel, bei
dem die Bewegung des Ventilschiebers 222 beginnt. Mit zunehmendem Drosseldruck in der Kammer 228 wird
ein höherer Druck in der Kammer 230 und in der Abströmleitung 44 notwendig, um ein Absperren der
Leitung 70 bewirken zu können. Damit ist der Druck in der Abströmleitung 44 dem Drosseldruck in der Leitung
38 proportional und hat einen Mindestwert.
Der Druck in der Abströmleitung 44 wird über das Döppelrücksehlägventfl 42 in der Leitung 40 zugeleitet
und gelangt dann durch das Doppelrückschlagventil 36 zur Druckverstärkungsleitung 34und zur Druckkammer
32 des Diuckregelvcntils 18. Da der Verstärkungsdruck bei Rückwärtsantrieb proportional mit dem Drosseldruck
in der Leitung 38 ansteigt, ist der Druck in der Kammer 32 veränderlich und bedingt einen veränderlichen
Hauptnetzdruck in der Hauptnetzleitung 16. Diese Änderung erfolgt hierbei proportional der Drehmomentanforderung
der Antriebsmaschine, Auf diese Weise ist der Hauptnetzdruck auf einen Wert eingestellt, daß die Reibungsschalteinrichtungen in etwa
proportional der Drehmomentanforderung der Antriebsmaschine konditioniert werden. Es ist hierdurch
auch ein Umschalten vom Leerlauf auf Rückwärtsantrieb mit geringem Druck möglich, wodurch sich ein
weiches Einrücken der Kupplung 82 und ein weiches Anlegen einer Bremse 212 ergibt.
Die beschriebene Steuereinrichtung ist besonders für Getriebe geeignet, die Planetenrädersätze aufweisen,
wie sie in der US-PS 35 41 887 beschrieben sind mit der Ausnahme, daß die dort vorgesehene Freilaufrichtung in
Verbindung mit einer Reibungsschalteinrichtung nicht zum Einrücken des mittleren Ganges verwendet ist.
Statt dessen erfolgt für den Gangwechsel von zweitem zum dritten Gang die Beeinflussung durch den gleichen
Flüssigkeitsdruck, der die auszudrückende Reibungs-Schalteeinrichtung
gleichzeitig mit der einzurückenden Reibungsschalteinrichlung betätigt, wodurch sich ein
wirtschaftlicherer Aufbau des Getriebes ergibt.
Ein Getriebe zur Steuerung durch die erfindungsgemäße Steuereinrichtung verwendet zweckmäßig die
Freilaufeinrichtung zum Einrücken des niedrigsten Ganges. Eine schematische Darstellung dieses Getriebes
ist in Fig. l(a) dargestellt. Das Getriebe weist den
hydrodynamischen Drehmomentwandler 51. ein Planctenrädergetriebc
300, eine Einwegbremsc 302 für das Leitrad des hydrodynamischen Drehmomentwandler
31 auf. Der Planetenrädersatz 300 hat zwei miteinander verbundene innere Zentralräder 304 und 306. zwei
äußere Zeniralräder 308 und 310 und zwei Planctenträger 312 und 314, in denen drehbar Planetenräder 316
bzw. 318 gelagert sind. Die Planetenräder 316 kämmen mit den Zentralrädern 304 und 308 und die Planetenräder
318 mit den Zentralrädern 306 und 310. Das äußere Zentralrad 310 und der Planetenträger 312 sind mil
einer Ausgangswelle 320 verbunden, die die nichi dargestellten Fahrzeugräder und ferner einen Regler
136 antreibt. Der Planetenträger 314 kann durch die Bremse 212 oder eine Freilaufkupplung 322 festgelegi
werden. Die inneren Zentralräder 304 und 306 wcrdcr entweder durch den hydrodynamischen Drehmomentwandler
31 über die Kupplung 82 angetrieben oder durch eine Bandbremse 324 festgelegt, die durch der
hydraulischen Stellmotor 134 betätigt wird. Das äußere Zentralrad 308 kann wahlweise von den hydrodynamischen
Drehmomentwandler 31 über die Kupplung 8i angetrieben werden.
Die einzelnen "SehaTtvor,gäivge ergeben sich aus dca
nachstehenden Tafel;. .
Kupplung Kupplung , Bremse
88 ' " ■ 512
; Bremse, , ,Freilauf
324, V 322
Leerlauf fiN?
neb (R)
g&r 1Oa d
^fedrig
$^&
Hoher Gang φ)
$^&
Hoher Gang φ)
ert (L)
esteuert (L)
esteuert (L)
χ
χ
χ
χ
msssm
Im Leerlauf sind alle Kupplungen ausgerückt und ulic
Bremsen gelüftet. Bei Rückwärtsantrieb ist die Kupplung 82 eingerückt und die Bremse 212 angelegt. Beim
handgesteuerten niedrigen Antriebsbercich für Vorwärtsfahrt ist die Kupplung 88 eingerückt und die
Bremse 212 angelegt, während bei selbsttätiger Steuerung an Stelle der gelüfteten Bremse 212 die
Freilaufkupplung 322 faßt. Im mittleren Antriebsbereich
ist die Kupplung 88 eingerückt und die Bandbremse 324 angelegt. Im dritten Vorwürtsgang sind die beiden
Kupplungen 82 und 88 eingerückt. Eine vollständige Beschreibung dieser Gctriebeanordnunj: und der
Kraftwege ist in der US-PS 28 56 794 enthalten.
Das 1 ^-Umschaltventil 56. das 2-3-Umschallventil 58.
die Kupplungen 82 und 88 und der hydraulische Stellmotor 134 können in der gleichen Weise ausgebildet
sein wie bei der US-PS 33 21 056 beschrieben. Die Umschaltventile, die Kupplungen und der Stellmotor
steuern das selbsttätige Umschalten des Getriebes in ähnlicher Weise wie dies in der US-PS 33 21 056 in
Abhängigkeit vom Drosseldruck und vom Reglerdruck beschrieben ist. Der Reglerdruck wird durch den Regler
136 geliefert, der in üblicher Weise entsprechend der US-PS 35 59 667 ausgebildet ist, obwohl auch andere
Bauarten derartiger Regler wahlweise verwendet werden können, um als Signaldruck für den Umschaltvorgang
verwendet zu werden.
Die Bremse 212 ist in gleicher Weise aufgebaut wie die in der US-PS 35 41 887 beschriebene und arbeitet
wie diese mit der Ausnahme, daß nur ein Kolben mit einer beaufschlagten Fläche verwendet ist.
Der Stellmotor 134 wird mit Druckflüssigkeit aus der Leitung 176 versorgt, die durch das 1-2-Umschaltventil
56 zugeleitet wird, wenn ein Gangwechsel 1-2 erfolgt. Der Stellmotor 134 wird durch Flüssigkeitsdruck in der
Leitung 126 entlastet, der über das 2-3-Umschaltventil
58, die Leitung 124, die Drosselstellen 13 und 135 und das Umschaltmodulationsventil 52 zugeleitet wird. Der
hydraulische Stellmotor 134 dient zugleich als Speicher bei einem Gangwechsel 2-3. Das Umschaltmodulationsventil
52 steuert den Auslaß beim Entlasten des Stellmotors, um diesen zu verzögern, bis die Kupplung
82 bei einem 3-2 Abwärtsschalten bei kleiner Drosselklappeneinstellung ausgerückt ist.
Verstärkung des Hauptnetzdruckes
F i g. 2 und 3 beschreiben den Teil der Steuereinrichtung, der die Verstärkung des Hauptnetzdruckes
bewirkt. In Fig.2 sind das Druckregelventil 18, das Verstärkungsventil 48 für den Rückwärtsantrieb und das
Verstärkungsventil 5 mit dem mittleren Antriebsbereich in schematischer Weise dargestellt. Wie bereits
beschrieben, erhält das Verstärkungsventil 48 Druckflüssigkeit vom Wählventil 20 über die Leitung 70 und
teilt einen verringerten, dem Drosselklappendruck proportionalen Druck über die Doppelrückschlagventile
42 und 36 dem Druckregelventfl 18 zu. Das VersMrkangsventil 50 erhält Druckflüssigkeit vom
WähJvehta 20, wenn dieses ta der Steflung / oder L ist
and ßefeft eineti konstanten verringerten Druck in der
Afettoitnieitäiiig46,der ober die Doppelrückschlagven*
öle 42 und 36 dem Dnjckregelventil 18 zugeleitet wird.
Befindet sich das Wahlventil 20 in der Stellung N oder Dt so sind die Vem&ffcjmjsveatae 48 und 50 unwirksam
und es wird Druckflüssigkeit in der Drosseldruck lühicnden Leitung 38 über das Doppclriickschlagvcnlil
36 und die Druckverstärkungslciiung 34 dem Druckre»
gelventil 18 mit dem Drosseldruck proportionalem Druck zugeleitet.
Fig. 3 zeigt Kennlinien, die die verschiedenen
Verstärkungen des Hauptnci/.clruckcs verdeutlichen. Sind keine Verstärkungsdrücke verfügbar, so weist der
vom Diuckrcgelvcntil 13 eingeregelte Hauptnelzdruck einen Kleinstwert auf, der durch die Feder 26 bestimmt
wird. Der Drosseldruck STV in der Leitung 38 ändert sich von Null bis auf einen vorgegebenen Höchstwert,
beispielsweise 7,0 kg/cm2, wobei die obere Begrenzung durch das Umschaltmodulationsventil 52 bestimmt wird.
Der Verstärkungsdruck /ßin der Abströmleitung 46 des
Verstärkungsventils 50 hat bei allen Drosselklappenstellungen gleiche Größe und in der bevorzugten
Ausführungsform entspricht dieser dem maximalen Drosseldruck STV. Der Verstärkungsdruck RB in der
Abströmleitung 44 des Verstärkungsventils 48 hat einen Kleinstwert, der durch die Feder 226 bestimmt wird, und
ändert sich von diesem proportional dem Drosseldruck STV. Im Ausführungsbeispiel ist eine Druckverstärkung
für den Rückwärtsantrieb vorgesehen, der sich schneller ändert als der Druck in der Leitung 38. Dies wird
dadurch erreicht, daß der Steuerbund f des Ventilschiebers 222 einen größeren Durchmesser hat als der
Steuerbund r. Bei einer Zunahme des Druckes in der Leitung 38, der auf den Steuerbund t einwirkt, ergibt
sich eine höhere Zunahme des Verstärkungsdruckes für den Rückwärtsantrieb, der auf den Steuerbund r
einwirkt. Da die Durchmesser unterschiedlich sind, muß der Verstärkungsdruck für Rückwärtsantrieb beachtlich
größer sein und schneller ansteigen als der Drosseldruck in der Leitung 38. Die Drücke sind umgekehrt
proportional zu den beaufschlagten Flächen der Steuerbunde.
Wird das Wählventil in die Stellung D eingestellt, so ist der Hauptnetzdruck DR in der Hauptnetzleitung 16
direkt proportional veränderlich mit dem Drosseldruck in der Leitung 38 und beginnt mit dem Kleinstwert, der
durch die Feder 26 gegeben ist. Er verläuft parallel zur Kurve des Drosseldruckes STV'in der Leitung 38.
Wird das Wählventil 20 in die Stellung / oder L eingestellt, so ist der Hauptnetzdruck /JVTkonstant mit
einem Wert, der um den Verstärkungsdruck IB größer ist als der durch die Feder 26 gegebene. Die Kurve des
Hauptnetzdruckes für mittleren und niedriger. Antriebsbereich ist gegenüber der durch die Feder 26 gegebenen
Linie entsprechend nach oben verlagert. Wird das Wählventil 20 in die Stellung R eingestellt, so folgt der
Druck in der Hauptdruckleitung 16 der Kurve REVL Da der Verstärkungsdruck RB für Rückwärtsantrieb
einen vorgegebenen Mindestwert hat, muß dieser dem konstanten, der Feder entsprechenden Druck zugefügt
werden, so daß die Kurve REVL oberhalb des durch die Feder 26 gegebenen Wertes beginnt und dann parallel
zur Kurve RB des Verstarkungsdruckes ansteigt. Die
Fig.3 zeigt daß die Kurven StV und ÄS mit
zunehmendem Drosseldruck divergieren, wodurch der unterschiedliche Anstieg der Drücke zum Ausdruck
kommt.
Fig.3 läßt erkennen, daß alle Druckkufven einen
oberen Endteil haben, der öafallel zur Abszisse -des»
Schaubildes verläuft Diese Zweige werden durch das
UmschaltmoduäationsventSi 32 lesöfflwt, das Φ
Anstieg der Drücke aber ¥ne% MaMWaiwert ,e
det
Anstieg der Drücke aber ¥ne% MaMWaiwert ,e
det
Hi'jrzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Hydraulische Steuereinrichtung für Wechselgetriebe von Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen,
mit einem in Stellungen für verschiedene Betriebsbereiche, zu denen ein D-ßereich für
selbsttätige Steuerung sämtlicher Vorwärtsgänge, ein J- und ein L-Bereich für Begrenzung der
Steuerung auf den mittleren und den unteren Gang bzw. auf den unteren Gang und ein Rückwärtsantriebsbereich
gehören, willkürlich bewegbaren*, mit einer Druckflüssigkeitsquelle verbundenen Wählventil,
mit einem Druckregelventil für den Hauptnetzdruck, das einen Ventilschieber aufweist, der
durch eine den Mindest-Druckpegcl bestimmende
Feder und zusätzlich durch den Flüssigkeitsdruck in einer Druckkammer, der Druckflüssigkeit über eine
Druckverstärkungsleitung zuJeitbar ist. belasiel isi,
und mit einem mit dem Wählventil verbundenen Drosseldruckventil, das einen der Antriebsmaschinendrosselklappenöffnung
entsprechenden Drosseldruck liefert, wobei bei Rückwärtsantrieb der Hauptnetzdruck auf einen anderen Druckpegel
geändert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckregelventil (18) eine Ventilbohrung
(24) gleichbleibenden Durchmessers und einen Ventilschieber (22) mit mehreren axialen Abstand
voneinander aufweisenden Steuerbunden (g, Λ und i)
gleichen Durchmessers aufweist, und daß ein mit dem Wählventil (20) und dem Drosseldruckventil
(54) verbundenes Verstärkungsventil (48) für den Rückwärtsantrieb bei Einstellung des Wählventils
auf den Rückwärtsantrieb der Druckverstärkungsleitung (34) einen mit dem Drosseldruck veränderlichen
Verstärkungsdruck zuleitet, während ein mit dem Wählventil verbundenes Verstärkungsventil
(50) für den /-Bereich bei Einstellung des Wählventils auf den /- oder auf den Z-Bereich der
Druckverstärkungsleitung einen konstanten Ver-Stärkungsdruck zuleitet.
2. Hydrauliscne Steuereinrichtung nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß eine mit den
Abströmleitungen (44 bzw. 46) der Verstärkungsventile (48 und 50) verbindbare Leitung (40) und die
Abströmleitung (104, 38) des Drosseldruckventils (54) wahlweise über ein erstes Doppelrückschlagventil
(36) mit der Druckverstärkungsleitung (34) verbindbar sind, während ein zweites Doppelrückschlagventil
(42) wahlweise die Verbindung der zum ersten Doppelrückschlagventil (36) führenden Leitung
(40) mit den Abströmleitungen (44 bzw. 46) der Verstärkungsv entile (48 und 50) bewirkt.
3. Hydraulische Steuereinrichtung nach Anspruch
1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkungsventil für den Rückwärtsantrieb (48) in
einer Ventilbohrung (224) einen durch eine Feder (226) belasteten Ventilschieber (222) aufweist, dessen
einer Steuerbund (r) von dem Druck in der Abströmleitung (44) entgegen der Kraft der Feder
beaufschlagt ist, während sein anderer Steuerbund (t) durch den Druck in der Abströmleitung (38) des
Drosseldruckventils (54) im Sinne einer Unterstützung der Federkraft beaufschlagt ist.
65 Be! einer den Ausgangspunkt der Erfindung gemäß
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bildenden Steuereinrichtung (USrPS 37 03 UO) ist in eier Steuerkammer
des Druckregelventils eine hydraulisch unausgeglichene Fläche erforderlich. Es werden dort drei
Drücke verwendet, von denen der eine über den wesentlichen Teil des Regelbereichs mit dem Drosseldruck
veränderlich ist. während die zwei anderen über einen wesentlichen Teil des Regelbereichs auf gleichem
Pegel gehalten sind. Da zwei dieser Drücke durch ein gemeinsames Ventil gesteuert werden, beeinflußt eine
Änderung der Charakteristik des einen Drucks auch die des anderen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuereinrichtung der eingangs erwähnten Art so
weiter auszugestalten daß die Anpassung der Einregelung
des Hauptnetzdrucks an die verschiedenen Betriebsbereiche bei fertigungsmäßig günstigen Bedingungen
verbessert wird.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs I angegebenen Merkmale gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Druckregelventils mit einer Ventilbohrung gleichmäßigen
Durchmessers und eines Ventilschiebers mit Steuerbunden ebenfalls gleichmäßigen Druchmessers wird eine
wirtschaftliche Fertigung ermöglicht, da die zusätzlichen Bearbeitungen bzw. zusätzlichen Bauteile in
Fortfall kommen und der Ventilschieber beispielsweise auf einer automatischen Schraubendrehbank oder einer
spitzenlosen Schleifmaschine herstellbar ist.
Ferner ergibt sich ein einfacherer Aufbau, da nur eine
einzige Druckkammer vorgesehen ist, die von drei verschiedenen Druckquellen versorgt wird, um die
unterschiedlichen Pegel für den Hauptnetzdruck zu erzielen. Bei normalen Antriebsbedingungen wird die
Druckkammer über das Drosseldruckventil der Steuereinrichtung versorgt, wodurch sich der Hauptnetzdruck
etwa direkt proportional mit dem Drosseldruck und damit der Drehmomentanforderung der Antriebsmaschine
ändert. Bei willkürlich gesteuertem mittleren oder niedrigen Arbeitsbereich wird der Druckkammer
ein konstanter Druck zugeleitet, so daß der Hauptnetzdruck unter diesen Antriebsbedingungen konstant
bleibt. Bei Rückwärtsantrieb wird die Druckkammer von einem Verstärkungsventil für den Rückwärtsgang
mit einem Druck versorgt, der von einem vorgegebenen Kleinstwert, der über dem Kleinstwert bei normalem
Vorwärtsantrieb liegt, proportional mit dem Drosseldruck ansteigt. Der Anstieg des Hauptnetzdruckes bei
Rückwärtsantrieb ist hierbei so gewählt, daß er stärker erfolgt als der Drosseldruck in der Drosseleinrichtung.
Jedoch ist die Proportionalität zu diesem gewahrt.
Die in dieser Weise vorgenommene Einstellung des Hauptnetzdruckes ist den Betriebsbedingungen besser
angepaßt und besonders für den Rückwärtsantrieb vorteilhaft, da beim Umschalten vom Leerlauf auf
Rückwärtsantrieb, wenn also das Fahrzeug von einem Parkplatz rückwärts anfährt, der Hauptnetzdruck auf
einen verhältnismäßig niedrigen Wert eingestellt ist, so daß ein Schaltstoß beim Umschalten vom Leerlauf auf
Rückwärtsgang nicht eintritt. Wird jedoch beim Rückwärtsantrieb das Beschleunigungspedal niedergedrückt,
so steigt der Hauptnetzdruck und damit der Einrückdruck der Reibungsschalteinrichtung mit zunehmender
Drosselklappenöffnung, wodurch sich die notwendige Drehmomentaufnahmefähigkeit der Schalt-
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US00396555A US3847179A (en) | 1973-09-12 | 1973-09-12 | Transmission control with pressure boost system |
US39655573 | 1973-09-12 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2439175A1 DE2439175A1 (de) | 1975-04-10 |
DE2439175B2 true DE2439175B2 (de) | 1976-12-30 |
DE2439175C3 DE2439175C3 (de) | 1977-08-25 |
Family
ID=
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA990618A (en) | 1976-06-08 |
BR7407237D0 (pt) | 1975-07-08 |
JPS5063365A (de) | 1975-05-29 |
FR2243376A1 (de) | 1975-04-04 |
DE2439175A1 (de) | 1975-04-10 |
JPS5340663B2 (de) | 1978-10-28 |
US3847179A (en) | 1974-11-12 |
AU7216374A (en) | 1976-02-12 |
FR2243376B1 (de) | 1978-07-13 |
GB1426989A (en) | 1976-03-03 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: MANITZ, G., DIPL.-PHYS. DR.RER.NAT. FINSTERWALD, M., DIPL.-ING. DIPL.-WIRTSCH.-ING., 8000 MUENCHEN ROTERMUND, H., DIPL.-PHYS., 7000 STUTTGART HEYN, H., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN |
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