DE69822396T2

DE69822396T2 - Schalteranordnung für den Wählschieber eines automatischen Getriebes

Info

Publication number: DE69822396T2
Application number: DE69822396T
Authority: DE
Inventors: Shigeru Atsugi city Ishii; Kouichi Ebina city Hayasaki
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1997-10-09
Filing date: 1998-10-07
Publication date: 2004-07-29
Anticipated expiration: 2018-10-08
Also published as: EP0911550B1; US6098482A; KR100304206B1; JP3240975B2; KR19990036984A; EP0911550A1; DE69822396D1; JPH11108182A

Description

Die Erfindung betrifft ein Kolbenventil und einen Inhibitor, mit dem ein Automatikgetriebe eines Fahrzeugs ausgestattet ist.
Hintergrund der Erfindung
Ein Automatikgetriebe für ein Fahrzeug ändert ein Drehzahlverhältnis in Übereinstimmung mit Fahrbedingungen durch Betätigen einer Planetengetriebevorrichtung mit einem elektronisch gesteuerten Öldrucksystem, wie in „Full Range Elektronic Transmission RE4R01A Maintenance Guidelines (A261C07)", im März 1987 veröffentlicht von Nissan Motor Co., Ltd., offenbart.
Um diesen Zweck zu erreichen, umfasst das Öldrucksystem eine Öldruckpumpe, Ventile, die auf elektronische Signale reagieren, und einen Akkumulator.
Ein Wahlhebel ist vorgesehen, um es dem Fahrer zu ermöglichen, verschiedene Drehzahländerungsmodi zu wählen, d. h. Parken (P), Rückwärts (R), Leerlauf (N), Fahren (D), zweite Drehzahl (2), und erste Drehzahl (1) usw. Der Wahlhebel ist mechanisch mit einem Kolbenventil verbunden, welches einen Teil des oben genannten Öldrucksystems bildet.
Das Kolbenventil liefert wahlweise einen Leitungsdruck von der Öldruckpumpe an vorbestimmte Teile des Automatikgetriebes in Übereinstimmung mit einer Kolbenverlagerung.
Zur gleichen Zeit wird ein Signal, das den Drehzahländerungsmodus anzeigt, in die elektronische Steuerung eingegeben, welche das Öldrucksystem steuert und regelt, so dass eine Dreh zahländerungssteuerung gemäß dem gewählten Drehzahländerungsmodus durchgeführt wird.
Dieses Signal wird von einem Inhibitor in Synchronität mit der Kolbenverschiebung des Kolbenventils ausgegeben.
Gemäß dem oben genannten Stand der Technik sind die Ventile, welche das Öldrucksystem bilden, in einem Ventilgehäuse untergebracht, welches unter einem Getriebegehäuse, das eine Planetengetriebevorrichtung aufnimmt, eingebaut ist.
Der Inhibitor wird vom Getriebegehäuse getragen und ist mit dem Kolben über einen Hebel verbunden.
Deshalb muss beim Zusammenbau des Automatikgetriebes die relative Position des Inhibitors und des Kolbenventils präzise eingestellt werden, so dass die Kolbenposition des Kolbenventils in dem Ventilgehäuse und das Kolbenpositionssignal, das von dem Inhibitor, der vom Getriebegehäuse getragen wird, ausgegeben wird, genau übereinstimmen.
Ein automatisches Getriebe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der US 5,231,254 bekannt. Dieses Dokument legt dar, dass eine Sensoranordnung innerhalb des Getriebegehäuses befestigt ist. Es legt ebenfalls fest, dass die Sensoranordnung eine Klammer umfasst, welche am Getriebegehäuse mittels einer beliebigen passenden Einrichtung, wie z. B. Bolzen, befestigt ist.
Da der Körper des Gleitkontaktschalters der Sensoranordnung sich zusammen mit dem Kolben in Bezug auf das Gehäuse, das am Getriebegehäuse befestigt ist, bewegt, ist es unwahrscheinlich, dass die Position, in welcher die Sensoreinheit am Getriebegehäuse befestigt ist, diejenige ist, die erforderlich ist, damit die Position des Kolbenventils präzise bestimmt werden kann. Daher werden die Verschiebeposition und der elektrische Widerstand, den die Sensoranordnung in Bezug auf die Verschiebeposition des Körpers in Bezug auf das Gehäuse vorsieht, nicht genau übereinstimmen. Um die Position des Kolbenventils präzise zu bestimmen, müssen deshalb einige Einstellungen, entweder mechanisch oder elektrisch, vorgenommen werden, um eine Übereinstimmung der Kolbenposition und des elektrischen Widerstands, der diese darstellt, sicherzustellen, wenn das Gehäuse der Sensoranordnung am Getriebegehäuse befestigt wird.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist eine Aufgabe dieser Erfindung, ein Automatikgetriebe vorzusehen, bei dem die relative Position eines Inhibitors und eines Kolbenventils nicht eingestellt werden muss, wenn das Automatikgetriebe zusammengebaut wird.
Die Lösung dieser Aufgabe wird erreicht durch die Kombination der Merkmale des Anspruchs 1. Die abhängigen Ansprüche enthalten vorteilhafte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung.
Die Einzelheiten sowie andere Merkmale und Vorteile dieser Erfindung werden im Rest dieser Beschreibung dargelegt und sind in den beigefügten Zeichnungen gezeigt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Seitenansicht einschließlich einer teilweisen Schnittansicht eines Automatikgetriebes gemäß dieser Erfindung.
2 ist eine Schnittansicht durch eine Ventilvorrichtung entlang einer Linie II-II aus 1.
3 ist eine Schnittansicht durch die Ventilvorrichtung entlang einer Linie III-III aus 1.
4 ist eine vergrößerte Längsschnittansicht eines Kolbenventils gemäß dieser Erfindung, entsprechend einem Teil IV aus 2.
5 ist eine Schnittansicht wesentlicher Teile des Kolbenventils mit einer Seitenansicht einer Platte und eines Wahlhebels entlang einer Linie V-V aus 4.
6 ist eine Schnittansicht eines Halters und einer Welle entlang der Linie VI-VI aus 4.
7 ist ein Diagramm, das eine Wechselbeziehung zwischen einem Öldruckpfad des Kolbenventils und einem Inhibitorausgabesignal gemäß dieser Erfindung zeigt.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
Bezugnehmend auf 1 der Zeichnungen umfasst eine Ventilvorrichtung 2 eines Automatikgetriebes 1 ein oberes Teil 3 und ein unteres Teil 4, welche unter einem Gehäuse 1A einer Planetengetriebevorrichtung eingebaut sind. Das untere Ende des unteren Teils 4 ist mit einer Ölpfanne 5 bedeckt.
Das Automatikgetriebe 1 ist an einem Fahrzeug befestigt, so dass die Eingangswelle und die Ausgangswelle des Automatikgetriebes 1 parallel zur Längsachse des Fahrzeugs verlaufen, und so dass die linke Ecke in der Figur zur Vorderfront des Fahrzeugs gerichtet ist und die rechte Ecke in der Figur zum Heck des Fahrzeugs gerichtet ist.
Bezugnehmend auf 2 ist ein Kolbenventil 6, das gemäß einem Drehzahländerungsmodus betätigt wird, in dem unteren Teil 4 untergebracht. Ein Gehäuse 4A des Kolbenventils 6 ist unabhängig von einem Gehäuse 4B der anderen Ventile. Das Kolbenventil 6 ist parallel zu einer Drehachse des Automatikgetriebes 1 angeordnet.
Bezugnehmend auf 3 sind Öldurchgänge 7A, 7B zum Übertragen von Hydraulikdruck zwischen dem unteren Teil 4 und dem Gehäuse 1A der Planetengetriebevorrichtung in dem Gehäuse 1A an einem Teil, das das obere Teil 3 umgibt, ausgebildet.
Bezugnehmend auf 4 umfasst das Kolbenventil 6 einen Kolben 21, der im Gehäuse 4A eingesetzt ist. Eine Spitze eines Kolbens 21 erstreckt sich vom Gehäuse 4A zum Heck des Fahrzeugs. Diese Erstreckungsrichtung des Kolbens 21 ist das Gegenteil der Richtung des Kolbenventils des Standes der Technik. Der Kolben 6 umfasst einen Anschluss 12, dessen eine Wand 11 als ein Referenzpunkt für die Verschiebung des Kolbens 21 dient. Die Positionen, an denen die anderen Anschlüsse 13, 14, 15 und 16 ausgebildet sind, werden auf der Grundlage dieser Wand 11 bestimmt. Das Gehäuse 4A ist am unteren Teil 3 durch eine Vielzahl von Bolzen 17 befestigt.
Der Öldruckkreislauf ist mit dem Kolbenventil 6 in gleicher Weise verbunden wie im oben genannten Stand der Technik. Die Spitze des Kolbens 21, die vom Gehäuse 4A vorsteht, ist mit einem Inhibitor 31 über einen Stift 31P verbunden.
Ein Halter 21A mit einer U-förmigen Nut ist an der Spitze des Kolbens 21 befestigt. Ein kreisförmiges Teil 22A, das einen Teil einer Platte 22 bildet, gelangt in Eingriff mit der Innenseite dieser U-förmigen Nut.
Ein langes Loch 23, gezeigt in 6, ist in einem Teil entsprechend dem Boden der U-förmigen Nut des Halters 21A ausgebildet.
Der Stift 31P, der vom Inhibitor 31 vorsteht, ist in das lange Loch 23 eingesetzt.
Das kreisförmige Teil 22A kann relativ zum Halter 21A drehen. Der Stift 31P kann sich bei axialer Verschiebung des Kolbens 21 verlagern und der Inhibitor 31 erfasst die Drehzahländerungsmodi aus den Positionen des Stiftes 31P. Der Stift 31P kann sich auch in der Auf-/Ab-Richtung innerhalb eines kleinen Bereichs, den das lange Loch 23 erlaubt, verlagern.
5 zeigt den Zustand der Platte 22 in einer Leerlaufposition N.
Die Platte 22 ist an einer Drehwelle 24 befestigt. Die Drehwelle 24 ist von dem vorgenannten Gehäuse 1A der Planetengetriebevorrichtung so gelagert, dass sie frei drehen kann. Die Drehwelle 24 wird zusammen mit der Platte 22 durch die Betätigung eines nicht gezeigten Wahlhebels durch einen Fahrer des Fahrzeugs gedreht.
Eine Vielzahl von Nuten 28, die mit einem Eingriffelement 25 eingreifen, das von Gehäuse 1A getragen wird, ist auf der gegenüberliegenden Seite der Platte 22 zum in 5 gezeigten Kolben 21 ausgebildet.
Das obere Ende der Platte 22 ist mit der Ausgangswelle des Automatikgetriebes 1 über eine Feststellstange 26 verbunden, um dieses festzustellen, wenn die Platte 22 zu einer Parkposition gedreht wird. Da 5 eine umgedrehte Ansicht zur 1 ist, ist das untere Ende der Platte 22 in 5 tatsächlich das obere Ende derselben.
Eine Klammer 31A, welche ein Gehäuse 31B des Inhibitors 31 befestigt, ist am Gehäuse 4A des Kolbenventils 6 durch eine Vielzahl von Bolzen 32 befestigt, wie in 4 gezeigt.
Für diesen Zweck sind lange Löcher, die sich in der Links-Rechts-Richtung der 4 erstrecken, in der Klammer 31A ausgebildet, und die Bolzen 32 verlaufen durch die langen Löcher und werden am Gehäuse 4A festgezogen.
Der Inhibitor 31 leitet Kontakte entsprechend den Drehzahländerungsmodi, d. h. Parken (P), Rückwärts (R), Leerlauf (N), Fahren (D), zweite Drehzahl (2) und erste Drehzahl (1) gemäß dem Drehwinkel der Drehwelle 24 und ein Signal wird ausgegeben von dem hergestellten Kontakt, der zu einer nicht gezeigten elektronischen Getriebesteuerung führt. Der Inhibitor 31 in diesem Ausführungsbeispiel ist ein linearer Typ, aber in drehender Typ kann ebenfalls verwendet werden.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind die relativen Positionen des Kolbens 21 und des Inhibitors 31 so angeordnet, dass sie eine feine Einstellung innerhalb der Grenzen der langen Löcher, die in der Klammer 31A ausgebildet sind, erlauben.
Alternativ können die relativen Positionen des Kolbens 21 und des Inhibitors 31 definiert werden durch Erstrecken eines in 4 gezeigten Rückschlagstiftes 35 in das Gehäuse 4A und Durchführen des Rückschlagstiftes 35 durch ein Durchgangsloch, das in der Klammer 31A ausgebildet ist. In diesem Fall ist eine feine Einstellung der relativen Position nicht möglich.
Solch ein Aufbau wird deshalb dadurch ermöglicht, dass zuerst die Abmessungen der Teile, die das Kolbenventil 6 und den Inhibitor 31 bilden, genau gesteuert werden.
Anstelle der Verwendung der Klammer 31A kann der Inhibitor 31 auch an einem Befestigungsteil befestigt sein, das vorab in einer Einstückkonstruktion mit dem Gehäuse 4A ausgebildet wurde.
Wenn der Wahlhebel in der obigen Konstruktion betätigt wird, dreht die Platte 22 mit der Drehwelle 24, der Kolben 21 verschiebt sich axial und Leitungsdruck wird zu einem anderen Anschluss zugeführt.
Wenn sich der Kolben 21 verschiebt, verschiebt sich auch der Stift 31P in der gleichen Richtung. Aufgrund dieser Verschiebung des Stiftes 31P wechselt der Kontaktpunkt des Inhibitors 31.
Dadurch verändert sich das Ausgabesignal vom Inhibitor 31 gemäß dem Öldruck-Zuführpfad des Kolbenventils 21, wie in 7 gezeigt.
Wenn sich der Kolben 21 zu einer Position entsprechend dem Parkbereich (P) verschiebt, verriegelt ein Parkzahnrad, nicht gezeigt, die Ausgangswelle des Automatikgetriebes 1 gemäß dem Hub der Feststellstange 26.
Das Kolbenventil 6 wird durch den folgenden Vorgang in das Automatikgetriebe 1 eingebaut.
Als erstes wird der Kolben 21 im Kolbenventil 6 von der in 5 gezeigten Leerlaufposition (N) zur Parkposition (P) verschoben.
Der Stift 31P, der vom Inhibitor 31 vorsteht, wird dann in das lange Loch 23 des Halters 21A eingesetzt und die Klammer 31A wird am Gehäuse 4A mittels Bolzen 32 befestigt.
In diesem Befestigungsschritt wird der Inhibitor 31 eingestellt, um ein Parkpositionssignal korrekt auszugeben, durch Einstellen der Einbauposition des Inhibitors 31 innerhalb der Grenzen der langen Löcher, durch welche die Bolzen 32 verlaufen.
Auf diese Weise werden der Inhibitor 31 und das Kolbenventil 6 vorab als eine Einheit zusammengebaut.
Das Gehäuse 4A des Kolbenventils 6, das als eine Einheit während des Zusammenbaus des Automatikgetriebes 1 ausgebildet ist, wird dann am oberen Teil 3 mittels Bolzen 17 befestigt. Wenn diese Einheit am oberen Teil 3 befestigt wird, wird das kreisförmige Teil 22A der Platte 22 in die U-förmige Nut des Halters 21A eingepasst.
Deshalb besteht keine Notwendigkeit, die relativen Positionen des Inhibitors 31 und des Kolbenventils 6 einzustellen, wenn das Automatikgetriebe 1 zusammengebaut wird.
Nach einem solchen Einbau des Kolbenventils 6 und des Inhibitors 31 in dem Automatikgetriebe 1 wird eine Verbindung zwischen dem Wahlhebel und der Platte durch eine nicht gezeigte Einstellvorrichtung eingestellt, so dass der Wahlhebel korrekt in die Parkposition gelangt.
Als ein Ergebnis dieses Vorgangs werden der Betrieb des Parkzahnrads, die Zufuhr des Öldrucks zu einem vorbestimmten Pfad zum Parken und die Ausgabe eines Signals entsprechend der Parkposition, das vom Inhibitor 31 ausgegeben wird, synchron durchgeführt.
In dieser Erfindung ist es möglich, die Ausgabe des Drehzahländerungs-Positionssignals des Inhibitors 31 genau mit der Position des Kolbens 21 übereinstimmen zu lassen, bevor das Ge häuse 4A am oberen Teil 3 befestigt ist, da der Inhibitor 31 am Gehäuse 4A des Kolbenventils 6 befestigt wurde.
Weiterhin beeinträchtigen Einbaufehler beim Einbau des Gehäuses 4A im oberen Teil 3 dieses übereinstimmende Verhältnis nicht.
Auf der anderen Seite ist im Stand der Technik der Inhibitor im Getriebegehäuse eingebaut und das Kolbenventil ist in einem Ventilgehäuse, das dem oberen Teil 3 entspricht, eingebaut.
Abmessungsfehler im Getriebegehäuse, Fehler des Inhibitors oder Abmessungsfehler im Ventilgehäuse haben eine Auswirkung auf die relative Position des Inhibitors und des Kolbenventils.
Deshalb muss im Stand der Technik, nachdem das Kolbenventil am Ventilgehäuse befestigt wurde und der Inhibitor am Getriebegehäuse eingepasst wurde, eine Einstellung durchgeführt werden, damit das Ausgabesignal vom Inhibitor 31 genau mit der Verschiebung des Kolbens 21 übereinstimmt.
Fehler, die auftreten, wenn der Inhibitor am Getriebe eingepasst wird, beeinträchtigen ebenfalls diesen Einstellvorgang.
Gemäß dieser Erfindung ist dieser Einstellvorgang beim Zusammenbau des Automatikgetriebes nicht erforderlich, so dass die Montage des Kolbenventils 6 und des Inhibitors 31 im Automatikgetriebe 1 viel leichter ist als im Falle des Getriebes des Standes der Technik.
Weiterhin können das Kolbenventil 6 und der Inhibitor 31 vorab als eine unabhängige Einheit von anderen Ventilen zusammengebaut werden, da das Gehäuse 4A des Kolbenventils 6 getrennt von dem anderen Ventilgehäuse 4B ausgebildet ist. Dies erleichtert ebenfalls den Zusammenbau des Automatikgetriebes 1.
Die Ausführungsbeispiele dieser Erfindung, in welcher ein ausschließliches Eigentum oder Vorrecht beansprucht ist, werden wie folgt definiert.

Claims

Automatikgetriebe (1) umfassend eine durch Öldruck gesteuerte Drehzahländerungseinheit, ein Kolbenventil (6) mit einem ersten Gehäuse (4A), in welchem ein Kolben (21) auf- und abgehend aufgenommen ist, und das einen Öldruck-Zuführpfad zu der Drehzahländerungseinheit verändert gemäß einer Verschiebung des Kolbens (21) in Verbindung mit der Betätigung eines Schalthebels (27), der funktionsfähig mit dem Kolben (21) des Kolbenventils (6) verbunden ist, und einen Inhibitor (31) zum Erfassen der Verschiebung des Kolbens (21), dadurch gekennzeichnet, dass – das Getriebe (1) ferner ein zweites Gehäuse (4B) umfasst, das ein zweites Ventil enthält, – das Kolbenventil (6) und der Inhibitor (31) vorab zusammengebaut sind als eine Einheit durch Befestigen des Inhibitors (31) am ersten Gehäuse (4A), und – die Einheit und das zweite Gehäuse (4B) getrennt an der Drehzahländerungseinheit befestigt sind.
Automatikgetriebe (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit an der Drehzahländerungseinheit über das erste Gehäuse (4a) befestigt ist.
Automatikgetriebe (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (1) ferner ein Einstellelement (31A, 32) umfasst zum Einstellen einer relativen Position des Inhibitors (31) in Bezug auf das erste Gehäuse (4A).
Automatikgetriebe (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Einstellelement (31A, 32) eine Klammer (31A) umfasst, in welche ein längliches Loch ausgebildet ist und durch welches ein Bolzen (32) verläuft.
Automatikgetriebe (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Inhibitor (31) am ersten Gehäuse (4A) über eine Klammer (31B), die den Inhibitor (31) am ersten Gehäuse (4A) in einer vorbestimmten Positionsbeziehung in Bezug auf das erste Gehäuse stützt, befestigt ist.