DE3233162C2 - Hydraulisches Steuerventilsystem für ein mehrgängiges Umlaufräder-Wechselgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Hydraulisches Steuerventilsystem für ein mehrgängiges Umlaufräder-Wechselgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge

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DE3233162C2
DE3233162C2 DE3233162A DE3233162A DE3233162C2 DE 3233162 C2 DE3233162 C2 DE 3233162C2 DE 3233162 A DE3233162 A DE 3233162A DE 3233162 A DE3233162 A DE 3233162A DE 3233162 C2 DE3233162 C2 DE 3233162C2
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Abstract

Bei einem hydraulischen Steuerventilsystem für ein mehrgängiges Umlaufräder-Wechselgetriebe mit in Abhängigkeit von einem Drehmomentanforderungs- und einem Fahrgeschwindigkeits-Drucksignal betätigten Schaltventilen, die die Beaufschlagung von hydraulischen Servos mit Druckmitteln steuern, um Kupplungen und Bremsen zu betätigen, die Elemente des Umlaufräder-Wechselgetriebes zum Schalten unterschiedlicher Gangstufen wahlweise miteinander verbinden oder festlegen, wobei eine der Kupplungen in mehreren der Vorwärtsgängen eingerückt ist, ist in die Zuführleitung des Servos für die Vorwärtsgang-Kupplung ein Kupplungsdruck-Regulierventil eingeschaltet, das bei ausgerückter Kupplung im Servo einen Bereitschaftsdruck aufrechterhält, der über ein vom Fahrer betätigbares Steuerventil aufhebbar ist.

Description

  • Die Erfindung geht aus von einem hydraulischen Steuerventilsystem für ein mehrgängiges Umlaufräder-Wechselgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Ein hydraulisches Steuerventilsystem dieser Art ist aus der EP-PS 00 26 925 der Anmelderin zu entnehmen.
  • Das darin beschriebene mehrgängige Umlaufräder-Wechselgetriebe weist vier Vorwärtsgänge und einen Rückwärtgang auf, wobei der vierte Vorwärtsgang als Schnellgang ausgelegt ist.
  • Das bekannte mehrgängige Umlaufräder-Wechselgetriebe weist ein hydraulisches Steuerventilsystem auf, bei dem in Abhängigkeit von einem Drehmomentanforderungs- und einem Fahrgeschwindigkeits-Drucksignal Schaltventile betätigt werden, die die Beaufschlagung von hydraulischen Servos mit Druckmitteln steuern, um Kupplungen und Bremsen zu betätigen, die Elemente des Umlaufräder-Wechselgetriebes zum Schalten unterschiedlicher Gangstufen wahlweise miteinander verbinden oder festlegen. Eine der Kupplungen, eine sogenannte Vorwärtsgang-Kupplung ist hierbei in allen Vorwärtsgängen eingerückt.
  • Die Zuführleitung für diese Vorwärtsgang-Kupplung ist hierbei mit einer Drosselstelle versehen, die ein Anlegen des Servos für die Vorwärtsgang-Kupplung verzögert, um ein weiches Schalten während der automatischen Gangwechsel sicherzustellen.
  • Das bringt jedoch den Nachteil mit sich, daß, will der Fahrer des Fahrzeuges aus dem Stand rasch hochbeschleunigen, indem er das Handschaltventil aus der Stellung neutral in die Stellung D bewegt und das Gaspedal zum Anzeigen einer Drehmomentanforderung niederdrückt, das Anlegen der Vorwärtsgang-Kupplung mit einer gewissen Verzögerung erfolgt, die dadurch bedingt ist, daß einerseits die Druckzufuhr zur Kupplung durch die Drosselstelle in der Zuführleitung behindert ist und daß andererseits zunächst das Spiel zwischen den einzelnen Kupplungslamellen weggedrückt werden muß. Dadurch wird ein zügiges Hochbeschleunigen aus dem Stand, wie es für eine sportliche Fahrweise gewünscht wird, beeinträchtigt.
  • Ähnlich der eingangs erwähnten Drosselstelle in der Zufuhrleitung der Vorwärtsgang-Kupplung sind der GB-OS 20 61 422 Kupplungsdruck-Reduzierventile zu entnehmen, die in die Zufuhrleitung des Servos für die Vorwärtsgangkupplung eingeschaltet sind und deren Funktion durch den Fahrer aufhebbar ist. Diese Kupplungsdruck-Regulierventile sind nur während einer Aufwärtsschaltung vom ersten zum zweiten Gang und vom zweiten zum dritten Gang wirksam und werden nur bei einer Kick-Down- Betätigung durch den einwirkenden Kick-Down-Druck unwirksam gemacht. Bei noch ausgerückter Vorwärtsgangkupplung, also bei im Stand befindlichem Kraftfahrzeug, bewirken sie noch keine Beaufschlagung des Servos.
  • Bei einem Hochbeschleunigen aus dem Stand wird daher wieder die unerwünschte Verzögerung beim Anlegen der Vorwärtsgang-Kupplung auftreten.
  • Aus der DE-OS 23 53 306 ist ein sogenanntes Hauptdruck-Regulierventil derart modifiziert, daß es bei geschlossener Drosselklappe einen geringeren Systemdruck zur Verfügung stellt, damit bei der Auswahl eines Fahrbereiches am Handschaltventil kein Schaltruck durch ein zu schnelles Anlegen der Servos auftritt. Die entsprechenden Druckreduzierventile für den Fahrbereich entsprechend der Stellung 1 und 2 am Handschaltventil, die jeweils einem festgelegten Betrieb im ersten bzw. zweiten Gang entsprechen, sind nur jeweils dann wirksam, wenn der entsprechende Fahrbereich eingestellt wird.
  • Dementsprechend wird beim Auswählen des Fahrbereiches D, der einem automatischen Betrieb in allen Gangstufen des Getriebes entspricht, wieder die nicht erwünschte Verzögerung im Anlegen der Vorwärtsgang- Kupplung auftreten.
  • Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein hydraulisches Steuerventilsystem für ein mehrgängiges Umlaufräder-Wechselgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs derart zu verbessern, daß der erläuterte Nachteil einer verzögerten Einrückung der Vorwärtsgang-Kupplung dadurch vermieden wird, daß beim Einlegen des Fahrbereiches D und einer Drehmomentanforderung des Fahrers unmittelbar ein verzögerungsfreies Einrücken der Vorwärtsgang-Kupplung gewährleistet wird.
  • Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst, indem ein hydraulisches Steuerventilsystem gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs die im Kennzeichenteil des Patentanspruchs aufgezeigten Merkmale aufweist.
  • Dadurch, daß in die Zuführleitung des Servos für die Vorwärtsgang- Kupplung ein Kupplungsdruck-Regulierventil und ein Drosselstellen- Umgehungsventil eingeschaltet sind, wobei das Kupplungsdruck- Regulierventil bei Neutralstellung "N" des Handschaltventiles im Servo einen gesteuerten Vorab-Bereitschaftsdruck aufrecht erhält und das Drosselstellen-Umgehungsventil bei in Fahrbereichsstellung "D" bewegtem Handschaltventil einen die Drosselstelle umgehenden Beipaßkanal freigibt und bei einer über den Fahrfußhebel eingeleiteten Öffnungsbewegung der Drosselklappe ein Solenoidventil betätigt wird, das die Wirkung des Kupplungsdruck-Regulierventiles aufhebt, wird die Vorwärtsgang- Kupplung bereits bei stehendem Fahrzeug in einem Zustand gehalten, bei dem das Spiel zwischen den einzelnen Kupplungslamellen bereits weggedrückt ist, so daß sämtliche Kupplungslamellen schon aneinander anliegen, jedoch nur ein Minimum einer Drehmomentübertragungsfähigkeit aufweisen, wodurch beim Einrücken des Fahrbereiches "D" der freigegebene Kupplungsdruck unmittelbar zum verzögerungsfreien Einrücken der Vorwärtsgang-Kupplung wirksam wird, was sich in einer erwünschten verzögerungsfreien Hochbeschleunigung des Fahrzeuges aus dem Stand auswirkt.
  • Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt:
  • Fig. 1 ein schematisches Getriebeschaubild mit Angabe der Druckmittel beaufschlagten Kupplungen und Bremsen;
  • Fig. 2 eine Tabelle über die in den unterschiedlichen Gangstufen betätigten Kupplungen und Bremsen;
  • Fig. 3A und 3B zeigen das hydraulische Steuerventilsystem eines Umlaufräder-Wechselgetriebes, bei dem die erfindungsgemäße Verbesserung angewendet ist und
  • Fig. 4 einen Teil des hydraulischen Steuerventilsystems nach den Fig. 3A und 3B, der die Erfindung enthält.
  • In Fig. 1 ist eine Antriebswelle, z. B. die Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors mit 10 bezeichnet und eine Abtriebswelle, z. B. eine zu einem Differentialgetriebe führende Kardanwelle mit 12 bezeichnet.
  • Ein hydrokinetischer Drehmomentwandler 14 besteht aus einem Pumpenteil 16, einem Turbinenteil 18 und einem Leitteil 20, die in üblicher Weise in einem ringförmigen Strömungskreislauf angeordnet sind. Der Pumpenteil 16 ist hierbei über eine entsprechende Antriebsplatte mit Dämpfereinrichtungen mit der Kurbelwelle 10 verbunden. Mit dem Pumpenteil 16 ist weiterhin eine Druckmittelpumpe 22 verbunden. Die Druckmittelpumpe 22 bildet die Druckmittelquelle für das hydraulische Steuerventilsystem, das in Zusammenhang mit den Fig. 3A und 3B später beschrieben wird.
  • Das Umlaufräder-Wechselgetriebe 24 besteht aus zwei Sonnenrädern 26 und 28 von unterschiedlichem Durchmesser. Ein Ringrad 30 steht in Eingriff mit langen Planetenrädern 32, die einerseits unmittelbar in Eingriff mit dem Sonnenrad 26 größeren Durchmessers und andererseits über kurze Planetenräder 34 in Eingriff mit dem Sonnenrad 28 kleineren Durchmessers stehen. Die Planetenräder 32 und 34 sind hierbei auf einem gemeinsamen Planetenradträger 36 angeordnet und stehen untereinander im Eingriff.
  • Der Planetenradträger 36 kann im 1. Gang und im Rückwärtsgang über eine Bandbremse 38 (B 2) festgehalten werden, die über ein hydraulisches Servo betätigt wird, das im Zusammenhang mit Fig. 3B noch erläutert wird. Die Bandbremse 38 umschlingt eine Bremstrommel 40, die mit dem Planetenradträger 36 verbunden ist. Der Planetenradträger 36 kann weiterhin über eine Einwegkupplung 42 (C 4) im 1. Gang festgelegt werden, die im 2., 3. und 4. Gang freiläuft.
  • Der Planetenträger 36 kann über eine Direktgang-Kupplung 46 (C 3) unmittelbar mit einer Zentralwelle 44 verbunden werden, die unmittelbar in treibender Verbindung mit der Kurbelwelle 10 steht. Die Direktgangkupplung 46 wird über eine Zylinder-Kolben-Einheit betätigt, die in Zusammenhang mit Fig. 3B noch erläutert wird.
  • Das Ringrad 30 des Umlaufräder-Wechselgetriebes ist direkt mit der Antriebswelle 12 verbunden.
  • Eine Vorwärtsgang-Kupplung 47 (C 1) ist vorgesehen, um eine Turbinenwelle 48 mit einer Sonnenradhohlwelle 51 zu verbinden, die mit dem kleineren Sonnenrad 28 verbunden ist. Die Turbinenwelle 48 ist unmittelbar mit dem Turbinenteil 18 verbunden. Die Vorwärtsgang-Kupplung 47 (C 1) ist im 1., 2. und 3. Vorwärtsgang eingerückt, während sie im Schnellgang und im Rückwärtsgang ausgerückt ist.
  • Eine Rückwärtsgang-Kupplung 50 (C 2) stellt eine Verbindung zwischen der Turbinenwelle 48 und einer Bremstrommel 52 her, die mit dem größeren Sonnenrad 26 treibend verbunden ist.
  • Die Bremstrommel 52 wird von einem Bremsband 54 (B 1) umfaßt, durch das sie im 4. Gang festgehalten werden kann, so daß das Sonnenrad 26 das Reaktionsglied bildet, während das Antriebsdrehmoment über die Direktgang-Kupplung 46 auf den Planetenradträger 36 übertragen wird.
  • Einer mittleren Gangbereich-Kupplung oder Bremse 56 (C 5) ist über eine Einwegkupplung 58 mit der Bremstrommel 52 verbunden. Dadurch wird das Sonnenrad 26 im mittleren Gangbereich durch die Wirkung der Einwegkupplung 58 und die eingerückte Kupplung 56 festgelegt. Die Servos zum Betätigen des Bremsbandes 54 und der Kupplung 56 werden in Zusammenhang mit Fig. 3A beschrieben.
  • In Fig. 2 ist eine Tabelle über die in den unterschiedlichen Gangstufen eingerückten und betätigten Kupplungen und Bremsen gezeigt. Die verschiedenen Kupplungen und Bremsen sind hierbei mit ihren Buchstabensymbolen bezeichnet.
  • Während eines Betriebes im 1. Gang wirkt der Planetenträger 36 als ein Reaktionsglied, da er ja entweder über das Bremsband B 2 oder die eingerückte Kupplung C 4 festgelegt ist. Die Kupplung C 1 ist eingerückt und überträgt Turbinendrehmoment auf das kleinere Sonnenrad 28. Das Sonnenrad 28 wirkt auch im 2. Gang als Eingangselement, während das Sonnenrad 26 als Reaktionsglied wirkt, das es über die Kupplung C 5 bzw. die Kupplung C 6 festgelegt ist. Ein Gangwechsel zum direkten 3. Gang wird durch Lösen der Einwegkupplung C 6 und Einrücken der Direktgang-Kupplung C 3 erzielt. Eine Übertragung des Drehmomentes erfolgt hierbei über geteilte Drehmomentwege, teils rein mechanisch und teils über den hydrokinetischen Drehmomentwandler. Ein Gangwechsel zum 4. Gang oder Schnellgang wird durch Anlegen der Schnellgangbremse B 1 bewirkt, wodurch das Sonnenrad 26 festgelegt wird und als Reaktionsglied wirkt. Die Direktgang-Kupplung C 3 bleibt eingerückt und das Ringrad 30 wird somit mit einer Übersetzung ins Schnelle angetrieben.
  • Zum Schalten des Rückwärtsganges wird die Rückwärtsgang-Kupplung C 2 eingerückt und die Bremse B 2 betätigt. Das Sonnenrad 26 wirkt hierbei als Eingangsglied und das Ringrad 30 wird hierdurch in Rückwärtsdrehung versetzt.
  • Das hydraulische Steuerventilsystem für das in Fig. 1 gezeigte Umlaufräder-Wechselgetriebe ist in den Fig. 3A und 3B gezeigt. Die vollständige Funktion dieses hydraulischen Steuerventilsystems ist in der eingangs genannten Europäischen Patentanmeldung erläutert und wird im nachfolgenden auszugsweise nur soweit erläutert, wie es für das Verständnis der erfindungsgemäßen Detailverbesserung erforderlich ist.
  • Wie aus Fig. 3A zu ersehen ist, erzeugt eine Druckmittelpumpe 22 einen Leitungsdruck dessen Höhe durch ein Haupt-Druckregulierventil 60 gesteuert wird. Der so regulierte Leitungsdruck wird über eine Leitung 62 zum Handschaltventil 64 geführt, das vom Fahrer des Fahrzeuges bedient werden kann. Die verschiedenen Stellungen des Handschaltventiles sind in Fig. 3B gezeigt und weisen übliche Bezeichnungen wie P, R, N, D, 3 und 1 auf. Diese Stellungen entsprechen den Betriebweisen des Parkens, des Rückwärtsganges, des Leerlaufs bzw. des automatischen Fahrbereichs und von Hand eingerückte eingeschränkte Berg-Fahrbereiche.
  • Ein Drehmomentanforderungsventil 66 erzeugt ein Drucksignal in Abhängigkeit von der Drehmomentanforderung an den Verbrennungsmotor. Es besteht aus einem Schaft 68, der mit der Drosselklappe eines Vergasers verbunden ist. Der Schaft 68 wird entgegen der Kraft einer Ventilfeder bewegt, sobald die Drosselklappe des Vergasers geöffnet wird. Leitungsdruck der über die Leitung 62 dem Drehmomentanforderungsventil 66 zugeleitet wird, wird moduliert und in Form eines Drehmoment-Drucksignales über die Leitung 70 weitergeleitet. Die Leitung 70 führt zu einem Drehmoment-Begrenzungsventil 72, das eine obere Grenze für das Drehmoment-Drucksignal sicherstellt. Der Ausgangsdruck vom Drehmoment-Begrenzungsventil 72 wird über ein 2-3 Drehmoment-Modulatorventil 74 geführt, wo er moduliert wird und eine 1-2 Schaltventil 76 über eine Leitung 78 zugeführ wird. Er wird weiterhin zum oberen Ende eines 2-3 Schaltventiles 80 geführt. Der Ausgangsdruck des Drehmoment-Begrenzungsventiles 72, der über die Leitung 82 dem 2-3 Drehmoment-Modulatorventil 74 zugeführt wird, wird zusätzlich der Basis eines 3-4 Modulatorventiles 84 zugeführt, dessen Ausgangsdruck auf das untere Ende eines 3-4 Schaltventiles 86 einwirkt.
  • Dem Drehmomentanforderungs-Drucksignal, das auf das 1-2 Schaltventil, das 2-3 Schaltventil und das 3-4 Schaltventil einwirkt, wirkt ein Fahrgeschwindigkeits-Drucksignal entgegen, das von einem Fahrgeschwindigkeitsdruckventil 88 erzeugt wird. Dem Fahrgeschwindigkeitsdruckventil 88 wird Leitungsdruck über eine Leitung 90 vom Handschaltventil zugeführt. Der Ausgangsdruck des Fahrgeschwindigkeitsdruckventiles 88 wird über eine Leitung 92 zum unteren Ende des 2-3 Schaltventiles 80, zum oberen Ende des 1-2 Schaltventiles 76 und zum oberen Ende des 3-4 Schaltventiles 86 geführt. Die Schaltventile reagieren auf die Differenzkräfte zwischen dem Drehmomentanforderungs-Drucksignal und dem Fahrgeschwindigkeits-Drucksignal um die unterschiedlichen Kupplungen und Bremsen mit Druckmittel zu beaufschlagen.
  • Befindet sich das Handschaltventil 64 entweder in der Stellung D oder 3, so wird Leitungsdruck aus der Leitung 62 über die Leitung 90 und das 3-4 Schaltventil der Leitung 94 zugeführt. Die Leitung 94 steht über ein Drosselstellen-Steuerventil 98 in Verbindung mit der Leitung 96. Die Leitung 96 steht über ein 2-3 Abschaltventil 102 in Verbindung mit der Zuführleitung 100 für die Vorwärtsgang-Kupplung 47. Druckmittel aus der Zuführleitung 100 wird zum Drosselstellenumgehungsventil 104 geführt und gelangt von hier über das Kupplungsdruck-Regulierventil 108 zum weiteren Teil der Zuführleitung 106 für die Vorwärtsgang-Kupplung 47. Die Funktion des Kupplungsdruck-Regulierventiles 108 und des Drosselstellen-Umgehungsventiles 104 werden in Zusammenhang mit Fig. 4 noch näher erläutert.
  • Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, wird die Vorwärtsgang-Kupplung 47 (C 1) während eines Betriebes in den drei Vorwärtsgängen eingerückt, während eines Betriebes im 4. Gang jedoch ausgerückt. Ein Gangwechsel vom 3. Gang zum 4. Gang wird über das 3-4 Schaltventil 86 gesteuert. Ist das Fahrgeschwindigkeits-Drucksignal ausreichend um die entgegenwirkende Kraft der Feder und des Drehmomentanforderungs- Drucksignals auf das 3-4 Schaltventil 86 zu überwinden, so wird die Leitung 94 über den Auslaß 110 vom Druck entlastet.
  • Leitungsdruck wird über eine Leitung 114 dem 1-2 Schaltventil zugeführt. Befindet sich das 1-2 Schaltventil in der gezeigten Stellung, so wird die Kupplung 56 (C 5) über den Auslaß 118 im 1-2 Schaltventil vom Druckmittel entlastet.
  • Ist das auf das 1-2 Schaltventil 76 einwirkende Fahrgeschwindigkeits- Drucksignal ausreichend hoch um das 1-2 Schaltventil nach unten zu bewegen, so wird eine Verbindung zwischen der Leitung 114 und der Leitung 120 hergestellt, die über ein Servo-Regulierventil 122 die Leitung 124 und über ein 1-2 Kapazitäts-Modulierventil 126 die Zuführleitung 128 für die Kupplung 56 (C 5) beaufschlagt.
  • Ein Gangwechsel vom 2. Gang zum 3. Gang wird über ein 2-3 Schaltventil 80 gesteuert, das über eine Leitung 130 mit Leitungsdruck beaufschlagt wird.
  • Übersteigt das auf das 2-3 Schaltventil einwirkende Fahrgeschwindigkeits-Drucksignal die entgegenwirkende Kraft des Drehmomentanforderungs-Drucksignal, so wird das 2-3 Schaltventil 80 nach oben bewegt und stellt eine Verbindung zwischen der Leitung 130 und der Leitung 132 her, die Leitungsdruck über 2-3 Begrenzungsventil 102 zur Zuführleitung 134 für die Direktgangkupplung 46 (C 3) führt.
  • In Zusammenhang mit Fig. 4 wird nunmehr die erfindungsgemäße Detailverbesserung erläutert.
  • Durch ein Solenoidventil 112, das Kupplungsdruck-Regulierventil 108 und das Drosselstellen-Umgehungsventil 104 wird die Möglichkeit geschaffen, die Vorwärtgang-Kupplung 47 während eines Betriebes im Leerlauf oder im Schiebebetrieb zu entlasten, bei einer Drehmomentanforderung durch den Fahrer jedoch ein verzögerungsfreies Einrücken der Vorwärtsgang-Kupplung 74 zu erzielen.
  • Das Kupplungsdruck-Regulierventil 108 besteht aus einem Ventilkörper 140 mit Bünden 142 und 144, der in einer Ventilbohrung 146 angeordnet ist. Die Leitung 106 steht mit der Ventilbohrung 146 zwischen den Bünden 142 und 144 in Verbindung. Eine Rückkopplungsleitung 148 führt zum rechten Ende des Bundes 144 und sorgt für eine Druck-Rückkoppelung auf den Ventilkörper 140, die gegen die Kraft einer Ventilfeder 150 wirkt, die den Ventilkörper 140 nach rechts zu drücken sucht. Der Ventilkörper 140 reguliert somit den Druck, der über eine Leitung 152 benachbart dem Bund 144 in die Ventilbohrung 146 gelangt. Die Modulation erfolgt hierbei über das Aufsteueren eines Auslasses 154 in der Ventilbohrung 146.
  • Die Leitung 152 erhält Ausgangsdruck vom Drosselstellen-Umgehungsventil 104. Das Drosselstellen-Umgehungsventil 104 besteht aus einem Ventilkörper 156 mit Bünden 158 und 160 der in einer Ventilbohrung 162 angeordnet ist. Eine Leitung 100 steht mit der Ventilbohrung 162zwischen den Bünden 158 und 160 in Verbindung. Der Ventilkörper 156 wird normalerweise über eine Ventilfeder 164, die im linken Teil der Ventilbohrung 162 aufgenommen ist, nach rechts gedrückt. Ein Auslaß 166 verbindet das linke Ende der Ventilbohrung 162 mit dem Sumpf.
  • Befindet sich der Ventilkörper 156 in seiner rechten Stellung, so steht das linke Ende der Ventilbohrung 162 über einen Überleitungskanal 168 mit dem rechten Ende der Ventilbohrung 162 benachbart dem Bund 154 in Verbindung. Von der Leitung 100 wird über parallele Leitungen 170 und 172 der Ventilbohrung 162 zugeführt, wobei die Leitung 172 eine Drosselstelle 174 aufweist. Solang sich der Ventilkörper 156 in seiner in Fig. 4 gezeigten rechten Stellung befindet, erfolgt eine Druckmittelzufuhr aus der Leitung 100 nur über die Drosselstelle 174 in die Leitung 152 und ein Anlegen der Vorwärtsgang-Kupplung 47 erfolgt somit verzögert.
  • Bewegt sich der Ventilkörper 156 nach links, so wird eine Verbindung zwischen der Leitung 170 und der Leitung 152 hergestellt, die die Drosselstelle 174 umgeht.
  • Der Druck vor der Drosselstelle 174 wird hierbei über eine Leitung 176 und Kanäle 196 und 198 in die linke Kammer der Ventilbohrung 146 des Kupplungsdruck-Regulierventiles 108 geführt.
  • Ein Solenoidventil 178 besteht aus einer Ventilkammer 180 um die eine Magnetspule 182 angeordnet ist. In der Ventilkammer 180 ist ein schaltbares Ventilelement 184 angeordnet, das an seinem linken Ende eine Ventilspitze 188 und an seinem rechten Ende eine Ventilnase 190 aufweist. Der Ventilkörper 184 wird über eine Ventilfeder 186 normalerweise nach links gedrückt und schließt hierbei einen Auslaß 192 zu einer Leitung 194.
  • Während eines Betriebes in den Vorwärtsgängen nimmt das Handschaltventil entweder die Stellung D oder die Stellung 3 ein. Hierbei ist die Leitung 194 über nicht näher gezeigte Leitungen entlastet. Wird das Handschaltventil in die Stellung 1 bewegt, so wird die Leitung 194 mit Leitungsdruck beaufschlagt, indem eine Verbindung zwischen der Leitung 62 und der Leitung 194 hergestellt wird. Der Ventilkörper 184 wird hierdurch nach rechts bewegt, so daß seine Ventilnase 190 den Kanal 196 schließt, der in Verbindung mit der Leitung 176 steht.
  • Wird die Leitung 194 entlastet, so bewegt sich der Ventilkörper 184 nach links und stellt eine Verbindung zwischen der Leitung 176 und dem rechten Ende der Ventilbohrung 146 des Kupplungsdruck-Regulierventiles 104 über die Kanäle 196 und 198 her.
  • Die Magnetspule 182 steht über eine elektrische Leitung 200 mit dem Fahrfußhebel 204 des Fahrzeuges in Verbindung, der sobald er sich in einer Leerlaufstellung befindet, einen elektrischen Kontakt über einen Schalter 206 zu einer Spannungsquelle 202 herstellt, so daß die mit ihrem anderen Anschluß an Masse liegenden Magnetspule 182 von Strom durchflossen wird.
  • Der Fahrfußhebel 204 ist hierbei über ein entsprechendes Gestänge 208 mit dem Drehmomentanforderungsventil 66 verbunden. Sobald die Drosselklappe des Vergasers geschlossen wird, wird das Solenoidventil 178 wirksam und entlastet das eine Ende des Kupplungsdruck-Regulierventiles 108, so daß der Ventilkörper 140 einen regulierten Druck in der Leitung 106 einstellt. Die Kalibrierung des Kupplungsdruck-Regulierventiles 108 ist hierbei so gewählt, daß die in Fig. 3B bei 210 schematisch angedeutete Ausrückfeder der Kupplung 47 soweit zusammengedrückt wird, daß die einzelnen Kupplungslamellen 212 ohne Spiel aneinanderliegen und hierdurch eine ganz geringe Drehmomentübertragungskapazität bereitstellen. Sobald der Fahrer den Fahrfußhebel niederdrückt, wird der Stromkreis des Solenoidventiles 178 geöffnet und Leitungsdruck wird über die Leitung 176 und die Kanäle 196 und 198 wieder auf das eine Ende des Kupplungsdruck-Regulierventiles 108 ein und unterbindet hierdurch dessen Regulierfunktion. Die Vorwärtsgang- Kupplung 47 kann somit verzögerungsfrei mit dem vollen Leitungsdruck beaufschlagt werden.
  • Bei den meisten hydraulischen Steuersystemen für mehrgängige Umlaufräder-Wechselgetriebe für Kraftfahrzeuge ist in der Zuleitung für die Vorwärtgang-Kupplung eine Drosselstelle eingeschaltet. Diese Drosselstelle verzögert ein Einrücken der Vorwärtgangkupplung und sorgt somit für ein sanftes Anlegen der Kupplung.
  • Eine solche Verzögerung steht jedoch im Gegensatz zum gewünschten verzögerungsfreien Anlegen der Vorwärtsgangkupplung, wie es im Zusammenhang mit dem Kupplungsdruck-Regulierventil 108 erläutert wurde.
  • Daher ist zwischen dem Kupplungsdruck-Regulierventil 108 und dem Handschaltventil 64 ein Drosselstellen-Umgehungsventil 104 eingeschaltet, das für ein verzögerungsfreies Einrücken der Vorwärtsgangkupplung sorgt.
  • Befindet sich das Handschaltventil in der Neutralstellung, so wird das Drosselstellen-Umgehungsventil 104 durch die Ventilfeder 164 in seiner rechten Lage gehalten. Sobald das Handschaltventil jedoch in die Stellung D bewegt wird, wird die Zuleitung 100 mit Leitungsdruck beaufschlagt und dieser Druck wirkt auf die unterschiedlichen Flächen der Bünde 156 und 160. Die Kraft der Ventilfeder 164 ist hierbei so ausgelegt, daß sie erst bei Erreichen des Leitungsdruckes nachgibt und der Ventilkörper erst dann den Bypaßkanal 170 freigibt. Sobald sich der Ventilkörper in seiner linken Stellung befindet, wirkt Druck auch auf das andere Ende des Ventilkörpers ein, so daß viel weniger Druck benötigt wird, um den Ventilkörper in seiner Lage zu halten. Leitungsdruck für den Vorwärtsgangbereich hält somit den Ventilkörper in seiner den Bypaßkanal freigebenden Lage.
  • Wird das Handschaltventil in die Stellung 1 gebracht, so wird die Leitung 194 mit Leitungsdruck beaufschlagt, wodurch auch das eine Ende des Kupplungsdruck-Regulierventiles 108 mit Druck beaufschlagt wird. Hierdurch wird verhindert, daß im Schiebebetrieb die Zuführleitung 106 über den Auslaß 154 entlastet wird, so daß eine ausreichende Drehmomentkapazität in der Kupplung für eine Motorbremswirkung bereitgestellt wird.

Claims (1)

  1. Hydraulisches Steuerventilsystem für ein mehrgängiges Umlaufräder- Wechselgetriebe mit in Abhängigkeit von einem Drehmomentanforderungs- und einem Fahrgeschwindigkeitsdrucksignal betätigen Schaltventilen, die die Beaufschlagung von hydraulischen Servos mit Druckmitteln steuern, um Kupplungen und Bremsen zu betätigen, die Elemente des Umlaufräder-Wechselgetriebes zum Schalten unterschiedlicher Gangstufen wahlweise miteinander verbinden oder festlegen, wobei eine der Kupplungen in mehreren der Vorwärtgängen eingerückt ist und in die Zuführleitung zum Servo dieser Kupplung eine Drosselstelle eingeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß in die Zuführleitung (100/106) des Servos (47) für die Vorwärtsgang-Kupplung (C 1) ein Kupplungsdruck-Regulierventil (108) und ein Drosselstellen- Umgehungsventil (104) eingeschaltet sind, wobei das Kupplungsdruck- Regulierventil (108) bei Neutralstellung "N" des Handschaltventiles (64) im Servo (47) einen gesteuerten Vorab-Bereitschaftsdruck aufrechterhält und das Drosselstellen-Umgehungsventil (104) bei in Fahrbereichsstellung "D" bewegtem Handschaltventil (64) einen die Drosselstelle (174) umgehenden Bypaßkanal (170) freigibt und bei einer über den Fahrfußhebel (204) eingeleiteten Öffnungsbewegung der Drosselklappe ein Solenoidventil (178) betätigt wird, das die Wirkung des Kupplungsdruck-Regulierventiles (108) aufhebt.
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