JP3479911B2 - 動作圧力及び供給圧力用の圧力調整弁を持つ変速機のシフト装置。 - Google Patents
動作圧力及び供給圧力用の圧力調整弁を持つ変速機のシフト装置。Info
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Description
ト装置に関する。
装置(ドイツ連邦共和国特許第4124385号明細
書)では、供給圧力用圧力調整弁は、負荷に関係する変
調圧力に関係して動作し、この変調圧力発生のために独
自の調整システムが必要であり、この調整システムが電
気−液圧制御装置の費用を高くし、変速機ケース内の貴
重な構造空間を必要とする。
キ)が付属する圧力媒体シフト操作素子により係合せし
められている今までの古い変速段から第2の摩擦結合素
子が付属する圧力媒体シフト操作素子により係合せしめ
られかつ付属するシフト操作素子の動作圧力の遮断によ
り第1の摩擦結合素子が係合解除される新しい変速段へ
自動車の遊星歯車変速機を自動的に切換えるために、新
しい変速段のシフト操作素子の動作圧力を測定する手段
が使用され、新しい変速段の動作圧力が、基準量との比
較により特定の重要な圧力値に達するか又はこれを超過
すると、古い変速段のシフト操作素子の動作圧力が遮断
される。場合よっては現われるシフト衝撃によりシフト
の快適さが低下し、摩擦面の長すぎる引きずり時間によ
り寿命が低下することがあり、シフトの快適さおよび関
与するシフト手段の寿命も考慮して、変速の際今までの
変速段のシフト操作素子を遮断できるようにするため、
この公知の装置では、場合によっては液体トルクコンバ
ータの変換比を考慮して、基準量が駆動モータの負荷ト
ルクに関係して変化可能であり、重要な圧力値が、新し
い変速段の摩擦結合素子の伝達可能なトルクのうち負荷
トルクの現在の実際値に相当するトルク値に対応してい
る。この公知の装置では、シフト操作素子の動作圧力
は、電子制御装置により制御可能で、負荷に関係する供
給圧力を供給される電磁圧力調整弁によって調整され
る。この供給圧力の形成又は発生について、刊行物には
何も述べられていない。
630792号明細書から異なる種類の装置が公知であ
り、自動車の自動変速機のシフト操作素子を操作するた
め自動車の運転状態に関係する圧力を発生するために、
可変供給ポンプを設けられ、供給量の変化により供給ポ
ンプが主圧力を調整し、供給量を調節するため供給ポン
プの量調節装置に作用するポンプ調節圧力を供給するた
め、制御弁が使用される。できるだけ簡単な手段で、自
動車の運転状態に応じて主圧力が調整されるのを保証す
るため、この公知の装置では、制御弁がポンプ調節圧力
を発生する調整ピストンを持ち、この調整ピストンが、
秤面に、フイードバツクされるポンプ調節圧力を受け、
逆向きの秤面に、運転状態に関係する可変圧力及び主圧
力を受ける制御ピストンの荷重を受けている。
おいて、最初にあげた種類のシフト装置において、供給
圧力を負荷に関係させるための費用を少なくすることに
ある。
徴によって有利に解決される。
いて1つの摩擦結合素子のみが係合せしめられ、かつ動
作圧力を供給されることを特徴としている。動作圧力は
電磁パイロツト弁及び付属する圧力調整弁により直接調
整される。動作圧力は自由に調整可能であり、互いに独
立している。さらに本発明によるシフト装置は、例えば
6段変速機において必要な6つの摩擦結合素子又はその
操作素子に、全部で3つだけのパイロツト弁及び付属す
る圧力調整弁を介して動作圧力が供給されることを特徴
としている。調整される動作圧力と操作素子との対応
は、1つの手動選択スプール弁と1つの位置制御弁によ
り制御される2つのシフト弁とによって行うことができ
る。本発明によるシフト装置では、操作素子は動作圧力
用圧力調整弁によってのみ圧力を供給される。供給圧力
への切換えは行われない。更に本発明によるシフト装置
は、動力を導く摩擦結合素子又は付属する操作素子の動
作圧力のみがそのつど必要な供給圧力を決定する(請求
項2による優位制御)ことを特徴としている。
力を伝達する状態にないと(請求項6)、関係する圧力
調整弁の弁ばねにより供給圧力の基準値が規定される。
るシフト装置における優位制御のそれぞれ1つの有利な
実施形態を対象としている。
装置の安全機能に向けられ、この安全機能により、動作
圧力用圧力調整弁が導通位置で動かなくなると、供給圧
力用圧力調整弁が過度に高い圧力を調整するのを防止さ
れる。
により、本発明が以下に説明される。
力pVは、駆動モータにより常に駆動される圧力ポンプ
33により発生され、この圧力ポンプ33は圧力媒体を
貯蔵pVは容器34から吸入し、それぞれ動作圧力pA
用の圧力調整弁7〜9及び供給圧力pV用圧力調整弁1
0に接続されている圧力導管35へ供給する。圧力調整
弁7は、前進変速段″1″及び″4″に属する摩擦結合
素子を操作するシフト制御弁及び手動選択弁を介して付
属している動作圧力導管11の動作圧力pAを、電子制
御装置により制御可能な電磁パイロツト弁37の負荷に
関係する制御圧力pA*に応じて調整する。圧力調整弁
8は、前進変速段″3″に属する摩擦結合素子を操作す
るシフト操作素子にシフト制御弁及び手動選択弁を介し
て付属している動作圧力導管12の動作圧力pAを、電
子制御装置により制御可能な電磁パイロツト弁38の負
荷に関係する制御圧力pA*に応じて調整する。圧力調
整弁9は、前進変速段″2″及び″5″と後退変速段″
R″とに属する摩擦結合素子を操作するシフト操作素子
にシフト制御弁及び手動選択弁を介して付属している動
作圧力導管13の動作圧力pAを、電子制御装置により
制御可能な電磁パイロツト弁39の負荷に関係する制御
圧力pA*に応じて調整する。
1又は12又は13から分岐する制御圧力導管14又は
15又は16にも接続され、この制御圧力導管14又は
15又は16は優位制御装置17(図2の18)を介し
て供給圧力pV用圧力調整弁10(図2の10a)に接
続されている。
ン21を持ち、この調整ピストンは、弁室24(図2の
24a)を、両端面にある2つの制御圧力室4及び25
(図2の26)、別の制御圧力室5及び3つの前後にあ
る弁室5,6及び36に区分している。制御圧力室4
は、圧力導管35から絞りを経て分岐する制御圧力導管
41に接続されているので、調整ピストン21は、有効
圧力面31を持つ端面に、供給圧力pVに関係する制御
圧力pV*を受けることができ、一方弁ばね30が逆向
きに環状ピストン21へ作用する。弁ばね30と同じ向
きに環状ピストン21へ、優位制御装置17(18)の
機能のため現在最高の動作圧力pAを導く動作圧力導管
11又は12又は13から誘導される制御圧力が作用す
る。弁室5は、インゼクタ42を経てポンプ33の吸入
側に接続される戻り導管43に接続されている。弁室6
は供給圧力pV用圧力導管35に接続されている。弁室
36は潤滑系統45へ至る流入導管44に接続されてい
る。制御圧力室40は零接続口46により大気に接続さ
れている。
面31は、制御圧力室25(26)にある環状ピストン
21の端面32の直径48より大きい直径47を持って
いる。この面積差のため、圧力調整弁10(10a)
は、図3に示す弁特性を持ち、この弁特性は、端面32
に対応する制御圧力の力pA・F32の推移49が、弁
行程sに関して、端面31に対応する制御圧力の力pV
・F31の推移50より急峻である、という特徴を持っ
ている。こうして、圧力調整弁7〜9の1つが導通位置
で動かなくなる時、供給圧力pVは最大値51に相当す
る位置に限定されるので、安全弁は必要でなくなる。
1及び2のシフト装置は一致している。
(18)の種類により相違している。
7及び8の制御圧力導管14及び15は、3ポート2位
置シヤトル遮断弁19により制御圧力中間導管52に接
続されて、この中間導管52が常に高いほうの圧力を導
く制御圧力導管14又は15に連通するようになってい
る。圧力調整弁9の制御圧力中間導管52及び制御圧力
導管16は、3ポート2位置シヤトル遮断弁20によ
り、制御圧力室25へ至る制御圧力出力導管53に接続
されて、制御圧力室25が常に高い方の圧力を導く導管
16又は52に、即ち最高の圧力を導く制御圧力導管1
4又は15又は16に連通するようになっている。
における作用:変速段″2″においてパイロツト弁39
が、これに接続されている圧力調整弁9により、付属す
る摩擦結合素子の操作素子の動作圧力pAを調整する。
シヤトル遮断弁26を介して、動作圧力pAから誘導さ
れる制御圧力pA16が圧力調整弁10へ導かれ、そこ
で供給圧力pVの高さを決定する。シフト中に変速段″
3″の操作素子へ至る動作圧力導管12の動作圧力pA
が、パイロツト弁38及びこれに接続されている圧力調
整弁8により高められ、変速段″2″の動作圧力導管1
3中の動作圧力pAがパイロツト弁39により低下され
る。動作圧力導管12及び13中の圧力が等しくなる
と、シヤトル遮断弁20が切換わるので、今や動作圧力
導管12の動作圧力pAが弁ばね30と共に調整を決定
するように圧力調整弁10の調整ピストン21へ作用す
る。
7の制御圧力導管14が圧力調整弁10aの制御圧力室
26に接続され、圧力調整弁8及び9の制御圧力導管1
5及び16が圧力調整弁10aのそれぞれの別の制御圧
力室27及び29に接続されている。圧力調整弁10a
の制御圧力室26及び27は、弁室24a内に軸線方向
移動可能に設けられる優位制御ピストン23により互い
に隔離され、この優位制御ピストン23は押圧棒22を
介して調整ピストン21に対して固定的に支持可能であ
る。制御圧力室27及び29は、弁室24a内に軸線方
向移動可能に設けられる別の優位制御ピストン28によ
り互いに隔離され、この優位制御ピストン28は制御ピ
ストン23及び押圧棒22を介して調整ピストン21に
対し同様に固定的に支持可能である。制御圧力導管14
が最高の圧力を導くと、制御ピストン23は、制御ピス
トン28を介して、調整ピストン21から離れる方向に
弁ハウジングに対して固定的に支持される。制御圧力導
管15が最高の圧力を導くと、制御ピストン23は調整
ピストン21に対して、また制御ピストン28は逆の方
向に弁ハウジングに対して、それぞれ固定的に支持され
る。制御圧力導管16が最高の圧力を導くと、制御ピス
トン28が制御ピストン23を介して調整ピストン21
に対して固定的に支持される。こうして調整ピストン2
1は、常に最高動作圧力pAに調整を行う圧力調整弁7
又は8又は9の制御圧力により操作される。
の例における作用:変速段″2″において動作圧力導管
13の動作圧力pAは、制御圧力導管16の誘導される
制御圧力pA16を介して制御ピストン28へ作用す
る。このピストンの力は、制御ピストン23及び押圧棒
22を介して弁ばね30と共に、供給圧力pVから誘導
される制御圧力pV*に抗して、調整ピストン21に作
用する。シフト中に変速段″3″の動作圧力導管12の
動作圧力pAが、パイロツト弁38及びこれに接続され
る圧力調整弁8により高められ、変速段″2″の動作圧
力導管13中の動作圧力pAがパイロツト弁39により
低下される。動作圧力導管12の動作圧力pAが、動作
圧力導管13の動作圧力pAを超過すると、制御ピスト
ン23及び28が分離するので、動作圧力導管12の動
作圧力pAは、誘導される制御圧力pA15により、制
御ピストン23及び押圧棒22により、弁ばね30と共
に調整を決定するように供給圧力pV用圧力調整弁10
aの調整ピストン21に作用する。 [図面の簡単な説明]
イヤグラムの形で示される本発明のシフト装置の第1実
施例を示す。
す。
イヤグラムの形で示される本発明のシフト装置の第2実
施例を示す。
の弁特性の線図を示す。
Claims (7)
- 【請求項1】 変速機のシフト装置であって、係合によ
り対応する変速段を有効にする摩擦結合素子と、摩擦結
合素子を操作する圧力媒体操作素子と、電子制御装置に
関係して操作素子の動作圧力(pA″1″+″4″又は
pA″3″又はpA″2″+及び″5″+″8″)を調
整する圧力調整弁(7又は8又は9)とを持ち、この圧
力調整弁の供給圧力(pV)が、付属する圧力調整弁
(10又は10a)により負荷に関係する制御信号に応
じて調整されるものにおいて、負荷に関係する制御信号
のために、動作圧力(pA)から誘導される制御圧力
(pA14又はpA15又はpA16)が使用されるこ
とを特徴とする、変速機のシフト装置。 - 【請求項2】 供給圧力(pV)用圧力調整弁(10,
10a)が、圧力秤のように動作する優位制御装置(1
7又は18)により、特定の変速比(変速段″1″及
び″4″又は″3″又は″2″及び″5″及び″R″)
に対応するそれぞれ1つの摩擦結合素子を操作する少な
くとも2つの操作素子(動作圧力導管11〜13)に接
続されていることを特徴とする、請求項1に記載のシフ
ト装置。 - 【請求項3】 優位制御装置(17)のために少なくと
も3ポート2位置シヤトル遮断弁(19及び20)が使
用されていることを特徴とする、請求項2に記載のシフ
ト装置。 - 【請求項4】 供給圧力(pV)用の圧力調整弁(10
a)の調整ピストン(21)と優位制御ピストン(2
3)が、タンデム配置で弁室(24a)に対してかつ互
いに軸線方向移動可能に設けられ、その間に第1の制御
圧力室(26)を区画し、優位制御ピストン(23)
が、その調整ピストン(21)から遠い方の端部によ
り、弁室(24a)内に第2の制御圧力室(27)を区
画し、両方の制御圧力室(26及び27)が、それぞれ
1つの摩擦結合素子に属する制御圧力導管(14及び1
5)に接続され、調整ピストン(21)に対して優位制
御ピストン(23)が、調整ピストン(21)へ向く方
向に固定的に支持可能であることを特徴とする、請求項
2に記載のシフト装置。 - 【請求項5】 第2の制御圧力室(27)が、弁室(2
4a)内に軸線方向移動可能に設けられる第2の優位制
御ピストン(28)により、弁室(24a)の第3の制
御圧力室(29)に対して区分され、この第3の制御圧
力室(29)が、摩擦結合素子に属する第3の制御圧力
導管(16)に接続され、第2の優位制御ピストン(2
8)が、調整ピストン(21)へ向く方向に、第1の優
位制御ピストン(23)に対して固定的に支持可能であ
ることを特徴とする、請求項4に記載のシフト装置。 - 【請求項6】 供給圧力(pV)用圧力調整弁(10,
10a)が、弾性手段(30)及びそれぞれの動作圧力
(pA)から誘導される制御圧力(pA)から誘導され
る制御圧力(pA14〜pA16)により供給圧力(p
V)を高める方向に、これに反し供給圧力(pV)に関
係する制御圧力(pV*)により供給圧力(pV)を低
下する方向に、影響を受けていることを特徴とする、請
求項1〜5の1つに記載のシフト装置。 - 【請求項7】 供給圧力(pV)に関係する制御圧力
(pV*)のため供給圧力(pV)用圧力調整弁(1
0,10a)の調整ピストン(21)へ作用する制御圧
力面(31)が、それぞれの動作圧力(pA)から誘導
される制御圧力(pA14〜pA16)のため同じ調整
ピストンへ作用する制御圧力面(32)より大きいこと
を特徴とする、請求項6に記載のシフト装置。
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