DE4117736C1

DE4117736C1 -

Info

Publication number: DE4117736C1
Application number: DE4117736A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dr.-Ing. 7148 Remseck De Wagner; Frank Dipl.-Ing. 7000 Stuttgart De Tietze
Original assignee: Mercedes Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1991-05-30
Filing date: 1991-05-30
Publication date: 1992-05-21
Anticipated expiration: 2011-05-31
Also published as: FR2676973A1; JP2587347B2; FR2676973B1; JPH05178130A; IT1254577B; GB2256242B; ITRM920367A0; ITRM920367A1; US5240093A; GB2256242A; GB9210243D0

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Druckversor gung nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Bei einer bekannten Anordnung dieser Art (DE-OS 27 44 286) für ein Gangwechselgetriebe der Umlaufräderbauart sind zwei Ein gangswellen jeweils drehfest mit einem zugehörigen Getriebe glied verbunden, während die Schaltmittel in Form von reib schlüssigen Schaltbremsen mit dem jeweils als Reaktionsglied in einem betreffenden Gang verwendeten Getriebeglied verbunden sind. Während die eine zwischen Antriebsmotor und Eingangswelle im Kraftfluß angeordnete Antriebskupplung in allen Vorwärtsgän gen eingerückt bleibt, ist die zweite zwischen Antriebsmotor und der zweiten Eingangswelle im Kraftfluß angeordnete Antriebs kupplung nur im direkten Gang und im Rückwärtsgang eingerückt.

Die beiden Kupplungsstellglieder und die Schaltstellglieder sowie das Hauptdrucksystem, die Druckregelvorrichtung wie auch eine Rücklaufleitung sind bei der bekannten Anordnung unmittel bar an ein Mehrwege-Drehschieber-Schaltventil angeschlossen, das in einer ersten Stellung das Hauptdrucksystem mit der einen Antriebskupplung und die Druckregelvorrichtung mit zwei Schalt stellgliedern verbindet, während in einer zweiten Stellung das Hauptdrucksystem abgesperrt und die Druckregelvorrichtung so wohl mit dem Kupplungsstellglied der anderen Antriebskupplung als auch mit einem Schaltstellglied verbunden ist.

Demgegenüber besteht die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe im wesentlichen darin, eine Druckversorgung für ein Gangwechsel getriebe der Standgetriebebauart zu schaffen, durch welche der Arbeitsdruck der Kupplungsstellglieder unabhängig von dem Ar beitsdruck der Schaltstellglieder und umgekehrt geregelt werden kann.

Ausgehend von einer Anordnung der eingangs genannten Art ist die erläuterte Aufgabe gemäß der Erfindung in vorteilhafter Weise mit den kennzeichnenden Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst.

Bei der Anordnung zur Druckversorgung nach der Erfindung ist in der ersten Stellung der Mehrwegeventilvorrichtung die Druckre gelvorrichtung ausschließlich mit Schaltventilen verbunden, während das Kupplungsstellglied der Antriebskupplung an das Hauptdrucksystem angeschlossen ist.

Die Weiterbildung nach Patentanspruch 2 ist im Hinblick auf die Anwendung der Erfindung auf ein Zweiwegegetriebe mit einer zwei ten Antriebskupplung getroffen, welche demgemäß in der ersten Stellung der Mehrwegeventilvorrichtung mit der Rücklaufleitung verbunden ist.

Bei der Weiterbildung nach Patentanspruch 3 ist auch für die Haltephase der zweiten Antriebskupplung eine dritte Stellung der Mehrwegeventilvorrichtung vorgesehen, in welcher das Kupp lungsstellglied dieser Antriebskupplung mit Hauptdruck und die Schaltventile mit geregeltem Arbeitsdruck versorgt sind.

Die weiteren Unteransprüche sind auf die Verwendung einer zwei ten Druckregelvorrichtung für die zweite Antriebskupplung sowie auf vorteilhafte Ausgestaltungen der Druck- und Wegeventile bei der Anordnung der Druckversorgung nach der Erfindung abge stellt.

Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles.

In der Zeichnung bedeuten Fig. 1 ein hydraulisches Blockschaltbild einer selbsttä tigen Schaltvorrichtung eines Zweiwegezahnräder wechselgetriebes mit einer Anordnung zur Druck versorgung nach der Erfindung,

Fig. 2 die Anordnung zur Druckversorgung von Fig. 1 in einer anderen Stellung,

Fig. 3 die Anordnung zur Druckversorgung von Fig. 1 in einer weiteren Stellung,

Fig. 4 die Anordnung zur Druckversorgung von Fig. 1 in einer weiteren Stellung, und

Fig. 5 ein Getriebeschema eines Zweiwegegetriebes, wel ches mittels der Schaltvorrichtung von Fig. 1 geschaltet werden kann.

Bei dem Zweiwegegetriebe 13 von Fig. 5 ist eine von einem An triebsmotor angetriebene Antriebswelle 10 durch zwei unter Last schaltbare Antriebskupplungen 8 und 9 mit je einer Eingangswel le 11 bzw. 12 kuppelbar. Die Eingangswelle 11 gehört zu einem ersten Teilgetriebe 45, welches abtriebsseitig durch je eine Wechselschaltkupplung 14 mit einer Vorgelegewelle 44 bzw. mit einer Ausgangswelle 34 in Antriebsverbindung bringbar ist.

Die andere Eingangswelle 12 treibt über eine Zahnradstufe die Vorgelegewelle 44 an, welche dem ersten Teilgetriebe 45 und einem zweiten Teilgetriebe 46 gemeinsam ist, welch letzteres abtriebsseitig durch eine weitere Wechselschaltkupplung 14 mit der Ausgangswelle 34 verbunden ist.

Die Antriebskupplungen 8 und 9 sind durch je ein Kupplungsstell glied 6 bzw. 7 betätigbar, d. h., durch eine Arbeitsdruckkraft einrückbar und durch Federkraft ausrückbar.

Die Wechselschaltkupplungen 14 sind durch je ein Schaltstell glied 15 der Axialkolbenbauart entweder in eine antriebslose Mittelstellung oder in zwei entgegengesetzt zur Mittelstellung liegende Gangstellungen betätigbar.

Aufbau, Funktion und Schaltung des Zweiwegegetriebes 13 sind nicht Gegenstand der Erfindung.

Die Schaltstellglieder 15 werden durch je ein 5/3-Wege-Schalt ventil 22 in ihre drei Stellungen gesteuert, wobei jeweils die mittlere Ventilstellung durch Federkraft und die beiden anderen Ventilstellungen durch eine Steuerdruckkraft einer jeweiligen Steuerdruckleitung 48 geschaltet werden.

Die Steuerdruckleitungen 48 sind an ein Mehrwege-Schaltsteuer ventil 42 der Drehschieberbauart angeschlossen, welches durch einen elektrischen Schrittschaltmotor 47 betätigt wird, der seinerseits von einer elektronischen Steuereinheit 43 gesteuert wird.

Zu dem Leitungssystem 20 der Schaltstellglieder 15, zu dem auch nicht bezeichnete Arbeitsdruckleitungen zwischen jeweili gem Schaltventil 22 und dem zugehörigen Schaltstellglied 15 gehören, zählt auch eine Arbeitsdruck-Sammelleitung 21, welche die Schaltventile 22 mit einem 9/2-Mehrwegeventil 39 einer Mehrwegeventilvorrichtung 19 verbindet, an das auch die Kupp lungsstellglieder 6 und 7 angeschlossen sind.

Die Mehrwegeventilvorrichtung 19 weist noch ein 11/2-Mehrwe geventil 27 auf, an welches ein Hauptdrucksystem 16, zwei Druckregelvorrichtungen 17, 24 und 18, 25 sowie eine Rücklauf leitung 23 angeschlossen sind. Die beiden Mehrwegeventile 27 und 39 sind untereinander durch sechs Druckmittelverbindungen 28 bis 33 verbunden. Die beiden Mehrwegeventile 27 und 39 sind jeweils durch Federkraft in eine Null-Stellung 27 ₀ bzw. 39₀ und durch ein elektromagnetisches 3/2-Wege-Steuerventil 40 bzw. 41 in ihre zweite Stellung 27 ₁ bzw. 39₁ umsteuerbar.

Die erste Druckregelvorrichtung 17, 24 weist ein an das Haupt drucksystem 16, welches einen von der Motorlast abhängigen Hauptdruck führt, angeschlossenes Abschalt-Druckregelventil 24 auf, welches durch eine Druckleitung 35 an das Mehrwegeventil 27 angeschlossen ist. Das Abschalt-Druckregelventil 24 ist von einem Druckregelventil 17 vorgesteuert, welches von einer Steu erdruck-Sammelleitung 26 gespeist und durch ein elektromagneti sches Stellglied 37 von der Steuereinheit 43 her angesteuert wird.

Entsprechend weist die zweite Druckregelvorrichtung 18, 25 ein Abschalt-Druckregelventil 25 auf, welches an das Hauptdrucksy stem 16 angeschlossen und durch eine Druckleitung 36 mit dem Mehrwegeventil 27 verbunden ist. Das Abschalt-Druckregelventil 25 ist durch ein Druckregelventil 18 vorgesteuert, welches von der Steuerdruck-Sammelleitung 26 gespeist und durch ein elek tromagnetisches Stellglied 38 von der Steuereinheit 43 her an steuerbar ist.

Die erfindungsgemäße Anordnung zur Druckversorgung arbeitet wie folgt:

In der Darstellung von Fig. 1 befindet sich die Mehrwegeven tilvorrichtung 19 in einem in den Patentansprüchen mit vierter Stellung angegebenen Zustand, in welchem beide Mehrwegeventile 27 und 39 durch Federkraft in ihre Null-Stellung 27 ₀ bzw. 39₀ gebracht sind, weil auch die zugehörigen Vorsteuerventile 40 und 41 nicht erregt sind und daher ebenfalls in ihrer Null- Stellung stehen. Dadurch sind
das erste Kupplungsstellglied 6 über die Druckmittelver bindung 30 und die Druckleitung 36 mit dem Abschalt-Druck regelventil 25 der zweiten Druckregelvorrichtung 18, 25 verbunden,
das zweite Kupplungsstellglied 7 über die Druckmittelver bindung 31 und die Druckleitung 35 mit dem Abschalt-Druck regelventil 24 der ersten Druckregelvorrichtung 17, 24 ver bunden,
das Hauptdrucksystem 16 durch die geschlossene Druckmittel verbindung 32 abgesperrt,
die Arbeitsdruck-Sammelleitung 21 durch die geschlossene Druckmittelverbindung 28 abgesperrt, und
die Rücklaufleitung 23 durch die geschlossene Druckmittel verbindung 30 ebenfalls abgesperrt.

Aufgrund dieser Ventilstellungen kann mittels der Steuereinheit 43 während einer Schaltphase - d. h. bei einem Wechsel der An triebskupplungen 8 und 9 - eine gesonderte Regelung des jeweiligen Arbeitsdruckes in den Kupplungsstellgliedern 6 und 7 erfolgen.

Diese getrennte Druckregelung für beide Kupplungsstellglieder 6 und 7 ist gemäß Fig. 3 auch in einem in den Ansprüchen als zweite Stellung bezeichneten Zustand der Mehrwegeventilvorrich tung 19 möglich, in welchem beide Mehrwegeventile 27 und 39 durch Erregung des jeweils zugehörigen 3/2-Wege-Steuerventiles 40 bzw. 41 in die zweite Stellung 27 ₁ bzw. 39 ₁ umgesteuert sind. In diesem Falle sind
das erste Kupplungsstellglied 6 über die Druckmittelver bindung 29 und die Druckleitung 35 mit der ersten Druckre gelvorrichtung 17, 24 verbunden,
das zweite Kupplungsstellglied 7 über die Druckmittelver bindung 32 und die Druckleitung 36 mit der zweiten Druck regelvorrichtung 18, 25 verbunden,
das Hauptdrucksystem 16 durch die geschlossene Druckmit telverbindung 30 abgesperrt,
die Rücklaufleitung 23 durch die geschlossene Druckmittel verbindung 31 abgesperrt, und
die Arbeitsdruck-Sammelleitung 21 durch die geschlossene Druckmittelverbindung 33 ebenfalls abgesperrt.

Gemäß Fig. 2 befindet sich die Mehrwegeventilvorrichtung 19 in einem in den Patentansprüchen als erste Stellung 27 ₁, 39 ₀ be zeichneten Zustand, in welchem das Vorsteuerventil 40 erregt und dadurch das Mehrwegeventil 27 in seine Stellung 27 ₁ ge schaltet ist, während Vorsteuerventil 41 und Mehrwegeventil 39 in der jeweiligen Null-Stellung stehen. Dadurch sind das Kupplungsstellglied 6 über die Druckmittelverbindung 30 mit dem Hauptdrucksystem 16 verbunden,
das Kupplungsstellglied 7 über die Druckmittelverbindung 31 mit der Rücklaufleitung 23 verbunden,
die zu den Schaltventilen 22 führende Arbeitsdruck-Sammel leitung 21 über die Druckmittelverbindung 28 und die Druck leitung 35 mit der ersten Druckregelvorrichtung 17, 24 ver bunden, dagegen
die zweite Druckregelvorrichtung 18, 25 durch die geschlos sene Druckmittelverbindung 32 abgesperrt.

Somit befindet sich das Kupplungsstellglied 6 in der stationä ren Haltephase, während der den Schaltventilen 22 ein geregel ter Arbeitsdruck zuführbar ist.

Schließlich ist die Mehrwegeventilvorrichtung 19 gemäß Fig. 4 noch in einen in den Patentansprüchen als dritte Stellung be zeichneten Zustand durch Erregung des Vorsteuerventiles 41 bringbar, in welchem das Mehrwegeventil 27 in seiner Null-Stel lung 27 ₀ und das Mehrwegeventil 39 in seiner erregten Stellung 39 ₁ steht. Dadurch sind
das Kupplungsstellglied 6 über die Druckmittelverbindung 29 mit der Rücklaufleitung 23 verbunden,
das Kupplungsstellglied 7 über die Druckmittelverbindung 32 mit dem Hauptdrucksystem 16 verbunden,
die zu den Schaltventilen 22 führende Arbeitsdruck-Sammel leitung 21 über die Druckmittelverbindung 33 und die Druckleitung 35 mit der ersten Druckregelvorrichtung 17, 24 verbunden, dagegen
die zweite Druckregelvorrichtung 18, 25 durch die geschlos sene Druckmittelverbindung 30 abgesperrt.

Demnach befindet sich in diesem Zustand das andere Kupplungs stellglied 7 in seiner Haltephase, während der den Schaltven tilen 22 ebenfalls ein geregelter Arbeitsdruck zuführbar ist.

Claims

1. Anordnung zur Druckversorgung einer selbsttätigen Schalt vorrichtung eines Gangwechselgetriebes, bei der eine durch ein Kupplungsstellglied betätigbare Antriebskupplung im Kraftfluß zwischen einem Antriebsmotor und einer Eingangswelle des Gang wechselgetriebes liegt sowie ein- und ausrückbare Schaltmittel jeweils durch ein Schaltstellglied betätigbar und im eingerück ten Zustand an der Bildung eines Kraftflusses zwischen der Ein gangswelle und einer Ausgangswelle des Gangwechselgetriebes beteiligt sind, und bei der ein Hauptdrucksystem einen Haupt druck erzeugt und eine Druckregelvorrichtung in Abhängigkeit von einer elektronischen Steuereinheit einen modulierten Ar beitsdruck für das Kupplungsstellglied und die Schaltstellglie der aus dem Hauptdruck bildet, und bei der eine in Abhängigkeit von der Steuereinheit umsteuerbare Mehrwegeventilvorrichtung mit dem Hauptdrucksystem, der Druckregelvorrichtung, dem Kupp lungsstellglied und mit einem Leitungssystem der Schaltstell glieder verbunden ist, wobei in einer ersten Stellung der Mehr wegeventilvorrichtung das Kupplungsstellglied mit dem Haupt drucksystem und ein Teil des Leitungssystemes der Schaltstell glieder mit der Druckregelvorrichtung verbunden sind, während in einer zweiten Stellung der Mehrwegeventilvorrichtung das Hauptdrucksystem abgesperrt und das Kupplungsstellglied mit der Druckregelvorrichtung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrwegeventilvorrichtung (19) durch eine zu Schaltven tilen (22) für die Steuerung des Arbeitsdruckes der Schaltstell glieder (15) führende Arbeitsdruck-Sammelleitung (21) mit dem Leitungssystem (20) der Schaltstellglieder (15) verbunden und die Sammelleitung (21) in der zweiten Stellung (27 ₁, 39 ₁) der Mehrwegeventilvorrichtung (19) abgesperrt ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unter Verwendung einer zweiten Antriebskupplung (9), welche im Kraftfluß zwischen dem Antriebsmotor (Antriebswelle 10) und einer zweiten Eingangswelle (12) des Gangwechselgetriebes (13) liegt und durch ein zugehöriges zweites Kupplungsstellglied (7) betätigbar ist, die Mehrwegeventilvorrichtung (19) mit einer druckentlasteten Rücklaufleitung (23) und mit dem zweiten Kupp lungsstellglied (7) verbunden ist, und daß das zweite Kupplungs stellglied (7) in der ersten Stellung (27 ₁, 39 ₀) der Mehrwege ventilvorrichtung (19) mit der Rücklaufleitung (23) verbunden ist.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrwegeventilvorrichtung (19) eine dritte Stellung (27 ₀, 39 ₁) aufweist, in welcher das zweite Kupplungsstellglied (7) mit dem Hauptdrucksystem (16) und die Sammelleitung (21) mit der Druckregelvorrichtung (17, 24) sowie das erste Kupp lungsstellglied (6) mit der Rücklaufleitung (23) verbunden sind.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrwegeventilvorrichtung (19) mit einer zweiten Druck regelvorrichtung (18, 25) verbunden ist, welche in Abhängigkeit von der elektronischen Steuereinheit (43) einen modulierten Arbeitsdruck aus dem Hauptdruck bildet, und daß das zweite Kupplungsstellglied (7) in der zweiten Stellung (27 ₁, 39 ₁) der Mehrwegeventilvorrichtung (19) mit der zweiten Druckregelvor richtung (18, 25) verbunden ist.

5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrwegeventilvorrichtung (19) eine vierte Stellung (27 ₀, 39 ₀) aufweist, in welcher das erste Kupplungsstellglied (6) mit der zweiten Druckregelvorrichtung (18, 25) und das zweite Kupplungsstellglied (7) mit der ersten Druckregelvor richtung (17, 24) verbunden sowie das Hauptdrucksystem (16), die Rücklaufleitung (23) und die Sammelleitung (21) abgesperrt sind.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder beide der Druckregelvorrichtungen (17, 24 und 18, 25) ein durch ein Druckregelventil (17 bzw. 18) vorgesteuertes Abschalt-Druckregelventil (24 bzw. 25) aufweist, und daß das Abschalt-Druckregelventil (24 bzw. 25) in einer das Haupt drucksystem (16) mit der Mehrwegeventilvorrichtung (19) ver bindenden Druckleitung (35 bzw. 36) angeordnet und das Druck regelventil (17 bzw. 18) durch ein von der Steuereinheit (43) abhängiges Ventilstellglied (37 bzw. 38) ansteuerbar ist.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eines oder beide der Druckregelventile (17 und 18) an eine Steuerdruck-Speiseleitung (26) angeschlossen sind.

8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein 11/2-Mehrwegeventil (27), das einerseits mit dem Haupt drucksystem (16), den Abschalt-Druckregelventilen (24, 25) und mit der Rücklaufleitung (23) verbunden ist, andererseits durch sechs Druckmittel-Verbindungen (28 bis 33) mit einem 9/2-Mehr wegeventil (39) verbunden ist, an welches die beiden Kupplungs stellglieder (6 und 7) und die zu den Schaltventilen (22) füh rende Arbeitsdruck-Sammelleitung (21) angeschlossen sind.

9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrwegeventile (27 und 39) jeweils eine durch Feder kraft geschaltete Null-Stellung (27 ₀ und 39 ₀) aufweisen.

10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrwegeventile (27 und 39) jeweils durch elektroma gnetisch betätigbare 3/2-Wege-Steuerventile (40 bzw. 41) in ihre andere Stellung (27 ₁ bzw. 39 ₁) umsteuerbar sind.

11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die 3/2-Wege-Steuerventile (40, 41) an die Steuerdruck-Spei seleitung (26) angeschlossen sind.

12. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß an die Steuerdruck-Speiseleitung (26) ein Mehrwege-Schalt steuerventil (42) angeschlossen ist, welches durch Steuerdruck- Leitungen (48) mit den Schaltventilen (22) verbunden ist.