WO2012152395A1 - Kupplungsgetriebe, insbesondere doppelkupplungsgetriebe, mit einem druckspeicher - Google Patents

Kupplungsgetriebe, insbesondere doppelkupplungsgetriebe, mit einem druckspeicher Download PDF

Info

Publication number
WO2012152395A1
WO2012152395A1 PCT/EP2012/001849 EP2012001849W WO2012152395A1 WO 2012152395 A1 WO2012152395 A1 WO 2012152395A1 EP 2012001849 W EP2012001849 W EP 2012001849W WO 2012152395 A1 WO2012152395 A1 WO 2012152395A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
valve
pressure
hydraulic
line
pump
Prior art date
Application number
PCT/EP2012/001849
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Dietmar Schuller
Original Assignee
Audi Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Audi Ag filed Critical Audi Ag
Publication of WO2012152395A1 publication Critical patent/WO2012152395A1/de

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/0021Generation or control of line pressure
    • F16H61/0025Supply of control fluid; Pumps therefore
    • F16H61/0031Supply of control fluid; Pumps therefore using auxiliary pumps, e.g. pump driven by a different power source than the engine
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D25/00Fluid-actuated clutches
    • F16D25/12Details not specific to one of the before-mentioned types
    • F16D25/123Details not specific to one of the before-mentioned types in view of cooling and lubrication
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D48/00External control of clutches
    • F16D48/02Control by fluid pressure
    • F16D48/0206Control by fluid pressure in a system with a plurality of fluid-actuated clutches
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/04Features relating to lubrication or cooling or heating
    • F16H57/0434Features relating to lubrication or cooling or heating relating to lubrication supply, e.g. pumps ; Pressure control
    • F16H57/0435Pressure control for supplying lubricant; Circuits or valves therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/04Features relating to lubrication or cooling or heating
    • F16H57/0467Elements of gearings to be lubricated, cooled or heated
    • F16H57/0473Friction devices, e.g. clutches or brakes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/0021Generation or control of line pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/68Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for stepped gearings
    • F16H61/684Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for stepped gearings without interruption of drive
    • F16H61/688Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for stepped gearings without interruption of drive with two inputs, e.g. selection of one of two torque-flow paths by clutches
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D48/00External control of clutches
    • F16D48/02Control by fluid pressure
    • F16D2048/0227Source of pressure producing the clutch engagement or disengagement action within a circuit; Means for initiating command action in power assisted devices
    • F16D2048/0233Source of pressure producing the clutch engagement or disengagement action within a circuit; Means for initiating command action in power assisted devices by rotary pump actuation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D48/00External control of clutches
    • F16D48/02Control by fluid pressure
    • F16D2048/0257Hydraulic circuit layouts, i.e. details of hydraulic circuit elements or the arrangement thereof
    • F16D2048/0278Two valves in series arrangement for controlling supply to actuation cylinder
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D48/00External control of clutches
    • F16D48/02Control by fluid pressure
    • F16D2048/0257Hydraulic circuit layouts, i.e. details of hydraulic circuit elements or the arrangement thereof
    • F16D2048/0287Hydraulic circuits combining clutch actuation and other hydraulic systems
    • F16D2048/029Hydraulic circuits combining clutch actuation with clutch lubrication or cooling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D48/00External control of clutches
    • F16D48/02Control by fluid pressure
    • F16D2048/0257Hydraulic circuit layouts, i.e. details of hydraulic circuit elements or the arrangement thereof
    • F16D2048/0287Hydraulic circuits combining clutch actuation and other hydraulic systems
    • F16D2048/0293Hydraulic circuits combining clutch and transmission actuation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/0021Generation or control of line pressure
    • F16H2061/0034Accumulators for fluid pressure supply; Control thereof
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/0021Generation or control of line pressure
    • F16H2061/0037Generation or control of line pressure characterised by controlled fluid supply to lubrication circuits of the gearing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/26Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
    • F16H61/28Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
    • F16H61/30Hydraulic or pneumatic motors or related fluid control means therefor
    • F16H2061/305Accumulators for fluid supply to the servo motors, or control thereof

Definitions

  • Clutch transmission in particular dual-clutch transmission, with a pressure accumulator
  • the invention relates to a clutch transmission, in particular for a motor vehicle, having a hydraulic circuit having a first pump and a pressure accumulator having actuating circuit and a second pump having a cooling circuit.
  • Clutch transmissions in particular dual-clutch transmissions, are preferably used in passenger cars.
  • a dual-clutch transmission generally has two transmission input shafts arranged coaxially with one another, which are each assigned to a partial transmission.
  • Each of the transmission input shafts is assigned a clutch via which the transmission input shaft of the respective subtransmission can be frictionally coupled to the output of an engine, preferably an internal combustion engine of a motor vehicle.
  • one of the partial transmissions is typically active, which means that the transmission input shaft assigned to this partial transmission is coupled to the engine via its associated clutch.
  • a gear is engaged, which provides a current gear ratio.
  • a controller determines whether, depending on the driving situation, the next higher or next lower gear should be engaged. This probably next used gear is inserted in the second, inactive partial transmission.
  • the clutch of the inactive sub-transmission is closed, while the clutch of the active sub-transmission is opened. It is preferred if the opening of the clutch of the active sub-transmission and the closing of the clutch of the inactive sub-transmission overlap such that no or only a slight force flow interruption is given by the engine to the drive shaft of the motor vehicle.
  • the previously active sub-transmission is inactive, while the previously inactive sub-transmission becomes the active sub-transmission. Subsequently, in the now inactive partial transmission of the expected next required gear can be inserted.
  • the laying and laying out of the gears via elements preferably via shift rails, which are actuated by hydraulic cylinders, the so-called, already mentioned above switching cylinders.
  • the hydraulic cylinders are preferably designed as double-acting hydraulic cylinders, in particular as synchronizing cylinders or as differential cylinders, so that preferably two gears are assigned to each switching cylinder
  • CONFIRMATION COPY can.
  • single-acting hydraulic cylinders may be provided.
  • the hydraulic cylinders, which actuate the elements, in particular shift rails, are also referred to as gear actuator cylinders.
  • a trained as a synchronous cylinder gear actuator cylinder, which in particular two gears are assigned, preferably has three switching positions, so far in a first a certain gear, in a second another, certain gear and in a third none of the two gears is engaged.
  • the two partial transmissions associated clutches are hydraulically actuated, ie closed or opened. It is preferred that the clutches each close when subjected to hydraulic pressure while being opened when no hydraulic pressure is applied, i.e., a hydraulic cylinder associated with the respective clutch which, as mentioned above, is also called a clutch cylinder.
  • dual-clutch transmissions are both controlled or regulated by a hydraulic circuit and also cooled.
  • This hydraulic circuit, or assemblies thereof, as well as associated methods are the subject of the invention.
  • a clutch transmission of the type mentioned is known from DE 101 48 424 A1.
  • This clutch transmission has a hydraulic circuit with two pumps, wherein one of the pumps performs a pressure build-up for an actuating circuit and the other pump performs a pressure build-up for a cooling circuit.
  • the actuating circuit and the cooling circuit are connected via a valve in order to be able to conduct a portion of the medium of the actuating circuit to the cooling circuit if there is insufficient conveyance of medium in the cooling circuit (for example due to high viscosity at low temperatures).
  • the pump of the operating circuit feeds a pressure accumulator which is connected to a safety valve which opens when the pressure is too high and returns medium to a collecting vessel.
  • the invention has for its object to provide a clutch transmission, in particular dual-clutch transmission, which is simple and inexpensive and always provides a sufficient pressure in the operating circuit and in the cooling circuit with simple means available.
  • the hydraulic circuit comprises a switching hysteresis exhibiting hydraulic valve for performing in a first valve position connecting the first pump to the pressure accumulator and for taking place in a second valve position connecting the first pump to the cooling circuit.
  • the first pump is thus connected either to the pressure accumulator or to the cooling circuit.
  • the subsidized hydraulic medium is thus completely supplied either to the pressure accumulator or completely to the cooling circuit. Due to the switching hysteresis of the hydraulic valve, a differential pressure of the hydraulic medium in the pressure accumulator is realized such that the first pump raises the pressure in the pressure accumulator to a maximum value. If this predetermined maximum value is reached, the hydraulic valve switches, whereby the first pump is connected to the cooling circuit.
  • the pressure accumulator is no longer supplied by the first pump. If actuations occur in the actuating circuit, the pressure in the pressure accumulator builds up accordingly. If a minimum pressure is reached, but sufficient to maintain all functions in the operating circuit, so the hydraulic valve switches back to the original position, so that the first pump no longer the cooling circuit, but the accumulator again supplies and there the pressure up to the maximum value again builds.
  • the hysteresis achieved thus corresponds to the differential pressure between maximum value and minimum value in the pressure accumulator.
  • the hydraulic valve is preferably switched purely hydraulically, that is, it is controlled by the pressure of the medium in the actuating circuit, so that expensive valve designs, such as solenoid valves, do not need to be used. Of course, it is possible, if necessary, to control the first and / or the second pump in the rotational speed or temporarily on or off. For this purpose, a corresponding control or regulating device is provided.
  • the hydraulic valve has a displaceable piston which has an end face which can be acted upon by a hydraulic medium of the hydraulic circuit for displacing the piston from the first valve position into the second valve position against a return element.
  • the displacement of the piston is therefore purely hydraulic, namely - as already mentioned - depending on the pressure of the hydraulic medium in Hydraulic circuit, in particular actuating circuit.
  • the mentioned restoring element may for example be a spring which urges the piston into a position corresponding to the first valve position. If the end face is acted upon by a sufficient pressure of the hydraulic medium of the pressure accumulator, the piston displaces and thereby tensions the restoring element.
  • the piston has a position that corresponds to the first valve position, the first pump is connected to the pressure accumulator. If the piston has a position that corresponds to the second valve position, the first pump feeds the cooling circuit.
  • the end face of the piston has a first partial surface and a second partial surface, wherein both partial surfaces can be acted upon by the hydraulic medium of the pressure accumulator.
  • the first partial surface of the end face of the piston is acted upon via at least one line with the pressure of the pressure medium in the pressure accumulator.
  • the pressure prevailing in the accumulator pressure is therefore always on the first part surface of the end face of the piston.
  • a development of the invention provides that the second partial surface of the end face of the piston is acted upon via at least one line and at least the hydraulic valve with the pressure of the hydraulic medium in the pressure accumulator, if the piston is in its second valve position representing position.
  • the pressure in the pressure accumulator acts accordingly both in the second valve position the first partial surface and the second partial surface of the end face of the piston. If the valve is in its first valve position, the pressure of the pressure accumulator is applied only to the first partial surface of the end face of the piston.
  • the hydraulic valve is a switching valve, in particular a switching slide.
  • the switching of the switching valve is purely hydraulic.
  • the hydraulic valve is designed as a 5/2 valve.
  • the clutch transmission is designed as a double-clutch transmission. This has already been discussed in more detail above.
  • the first pump is a high-pressure pump and if the second pump is a low-pressure pump.
  • the high-pressure pump supplies the operating circuit and the low-pressure pump the cooling circuit.
  • the hydraulic medium used is preferably a hydraulic oil.
  • the hydraulic medium for the actuating circuit and for the cooling circuit is a common hydraulic medium, that is, in particular, a common sump or a common tank for the hydraulic medium is provided, which feeds both the actuating circuit and the cooling circuit.
  • FIG. 1 shows a hydraulic circuit 1 which serves for the actuation, in particular the coupling and the engagement and disengagement of gears, of a dual-clutch transmission as well as its cooling.
  • the hydraulic circuit 1 comprises a tank 3, which serves in particular as a reservoir or sump for a hydraulic medium used for actuation and cooling, and in which the hydraulic medium is preferably stored without pressure.
  • An electric motor 5 is provided which drives a first pump 7 and a second pump 9.
  • the electric motor 5 is preferably controllable with respect to its rotational speed and direction of rotation, particularly preferably adjustable.
  • the first pump 7 is firmly connected to the electric motor 5, that is, without a separating element is provided. This means that the pump 7 is always driven when the electric motor 5 is running and hydraulic medium is present.
  • the pump 9 is connected via a separating element 11 to the electric motor 5. It is therefore possible to decouple the pump 9 from the electric motor 5, so that it does not run when the electric motor 5 is running.
  • the separating element 11 is preferably designed as a clutch or as a freewheel, it being possible in the second case to determine via the direction of rotation of the electric motor 5 whether hydraulic medium is pumped by the pump 9 or not.
  • the first pump 7 and the second pump 9 are each connected via a line 13, 15 with a branch 17, into which a further line 19 opens. This connects the tank 3 via a suction filter 21 with the branch 17. Overall, thus inlets of the pumps 7, 9 via the lines 13, 15, the branch 17 and the suction filter 21 having line 19 connected to the tank 3.
  • the outlet of the first pump 7 is connected to a conduit 23 leading to a branch 25.
  • the branch 25 is connected via a pressure relief valve 27 to the tank 3.
  • the pressure limiting valve 27 can open in the direction of the tank 3 at overpressure.
  • a line 29, which leads via a pressure filter 31 to a port 33 of a switching valve 35 is provided.
  • the pressure filter 31 can be bridged by a bypass 37, wherein in the bypass 37, a differential pressure valve 39 is arranged, which allows a bridging of the filter 31 in the direction of the port 33 at overpressure.
  • An opening of the differential pressure valve 39 is carried out from a predetermined differential pressure on the pressure filter 31st
  • the switching valve 35 is designed as a 5/2-way valve, which except the terminal 33 has four further terminals 41, 43, 45, 47.
  • the terminal 33 is connected to the terminal 41, while the other terminals 43, 45 and 47 blind, so closed, are connected.
  • the connection 41 opens into a line 49, in which a check valve 51 is arranged.
  • the line 49 leads to a pressure accumulator 53, wherein before the pressure accumulator 53, a pressure detecting device 55 is hydraulically connected to the line 49.
  • connection 33 In a second switching state of the switching valve 35 which can be removed from FIG. 1, the connection 33 is connected to the connection 43, which opens into a line 57 which leads to a hydraulic subcircuit 59 which in particular serves to cool clutches of the dual clutch transmission.
  • the terminal 41 switched blind and the terminal 45 is connected to the terminal 47.
  • a line 61 which is acted upon by the pressure of the hydraulic medium in the pressure accumulator 53, opens into the connection 45.
  • the port 47 opens into a conduit 63 which is hydraulically connected to a first valve face 65 of the switching valve 35.
  • a second valve surface 67 of the switching valve 35 is permanently acted upon via a line 69 with the pressure of the pressure accumulator 53.
  • the branch 71 is connected to the switching valve 35 side facing away from the check valve 51 at this.
  • the line 73 terminates in a branch 79, from the lines 81, 83 and 85 go out.
  • the line 81 leads into a subtransmission circuit 87 for supplying a first subtransmission.
  • the first partial transmission has a clutch K1.
  • the line 81 opens into a port 89 of a switching valve 91, which is designed as a 3/2-way valve, and serves as a safety valve for the clutch K1.
  • the port 89 is hydraulically connected to a port 93, while a port 95 of the switching valve 91 is blinded.
  • the terminal 93 is connected to the terminal 95 and via this to the tank 3, while the terminal 89 is connected blind.
  • the clutch K1 is depressurized in this second switching state.
  • the connection 93 is connected to a line 97 and via this to a connection 99 of a pressure regulating valve 101.
  • the pressure control valve 101 is designed as a 3/2 -Wege- proportional valve having a port 103 which is connected via a line 105 to the clutch K1.
  • the pressure regulating valve 101 further has a port 107 which is connected to the tank 3.
  • the terminal 99 is connected to the terminal 103, while the terminal 107 is switched blind. In this case, the full, prevailing in the line 97 pressure of the hydraulic medium acts on the clutch K1.
  • the port 103 is connected to the port 107, so that the clutch K1 is depressurized.
  • the pressure regulating valve 101 regulates, in a manner known per se, that in the coupling K1 prevailing pressure.
  • a line 109 leads via a check valve 111 back to the line 97. If the pressure in the clutch K1 rises above the pressure in the line 97, opens the check valve 111, whereby a hydraulic connection between the clutch K1 via the line 109th is released with the line 97.
  • a branch 117 is provided through which a pressure detecting device 119 is operatively connected hydraulically. In this way, the pressure prevailing in the clutch K1 is detected by the pressure detecting device 119.
  • the switching valve 91 is driven by a pilot valve 121. This is actuated by an electric actuator 123. It is designed as a 3/2-way valve and includes the terminals 125, 127 and 129. The terminal 125 is connected via a line 131 to a line 81 provided in the branch 133. The port 127 is connected via a line 135 to a valve face 137 of the switching valve 91. In a first, shown here switching state of the pilot valve 121, the terminal 125 is switched blind, while the terminal 127 is connected to the terminal 129 and via this with the tank 3, whereby the valve face 137 of the switching valve 91 is depressurized via line 135.
  • the pilot valve 121 assumes this switching state when no electrical control signal is applied to the actuator 123.
  • the terminal 125 is connected to the terminal 127, while the terminal 129 is switched blind.
  • the pressure prevailing in the line 81 via the branch 133, the line 131 and the line 135 acts on the valve surface 137 of the switching valve 91, whereby this is switched against a biasing force in its second switching state in which the terminal 93 with the Connection 95 is hydraulically connected, so that the clutch K1 is depressurized.
  • the switching valve 91 can be operated so that the clutch K1 is depressurized and thus opened.
  • the outgoing from the branch line 79 83 serves to supply a clutch K2 of a sub-hydraulic circuit 139 of a second sub-transmission.
  • the activation of the clutch K2 likewise comprises a switching valve 91 ', a pilot valve 121' and a pressure regulating valve 101 '.
  • the operation is the same as already described in connection with the first clutch K1. For this reason, the appropriate Description referenced to the partial gear 87.
  • the hydraulic control of the clutch K2 corresponds to that of the clutch K1.
  • the outgoing from the branch line 79 85 is connected to a pressure control valve 141, via which the pressure of the hydraulic medium in a line 143 can be regulated.
  • the operation of the pressure control valve 141 preferably corresponds to the operation of the pressure control valves 101, 101 ', so that a re-description is not necessary here.
  • the line 143 is connected to a branch 145, from which a line 147 and a line 149 go out.
  • a branch 151 is provided, from which a line 153 emanates, via which the pressure prevailing in the line 149 and thus in the line 143 as a controlled variable is returned to the pressure regulating valve 141.
  • the branch 151 may also be provided in the lines 151 or 147.
  • the line 147 is used to supply gear master cylinders 155 and 157 in the sub-gear 87, which are designed as two double-acting cylinder, so synchronous cylinder.
  • a volume control valve 159 is provided, which is designed as a 4/3-way proportional valve. It has four ports 161, 163, 165 and 167.
  • the first port 161 is connected to the conduit 147
  • the second port 163 is connected to a first chamber 169 of the gear actuator cylinder 155
  • the third port 165 is connected to a second chamber 171 of the gear actuator cylinder 155
  • the fourth port 167 is connected to the tank third connected.
  • the first port 161 is connected to the second port 163, while the third port 165 is connected to the fourth port 167.
  • hydraulic fluid may flow from the conduit 147 into the first chamber 169 of the gear actuator cylinder 155, while the second chamber 171 is depressurized through the ports 165, 167 to the tank 3.
  • a piston 173 of the gear actuator cylinder 155 is moved in a first direction, for example, to engage a particular gear of the dual clutch transmission or engage another specific gear.
  • both port 163 and port 165 are connected to port 167, with port 161 being blinded.
  • both chambers 169, 171 of the gear actuator cylinder 155 are connected to the tank 3, so that they are connected without pressure. tet are.
  • the piston 173 of the gear actuator cylinder 155 then remains in its current position because no forces act on him.
  • the port 161 is connected to the port 165 and the port 163 is connected to the port 167.
  • hydraulic fluid flows from the conduit 147 into the second chamber 171 of the gear actuator cylinder 155 and the first chamber 169 is moved over the Port 163 and the port 167 to the tank 3 back depressurized.
  • the hydraulic medium then exerts a force on the piston 173 of the gear actuator cylinder 155 such that it is displaced in a second direction opposite to the first direction. In this way, the previously mentioned certain other gear off or the mentioned specific gear can be engaged.
  • the volume control valve 159 is designed as a proportional valve.
  • the hydraulic medium flow coming from the line 147 is divided by the variation of the valve states between the three extreme states on the chambers 169, 171, so that it is possible to specify a defined speed for the control or regulation of the volume flow for the engagement or disengagement process of a gear.
  • the line 149 is used to supply gear adjuster cylinders 155 'and 157' of the second sub-transmission in the sub-transmission circuit 139.
  • Volume control valves 159 'and 179' are also provided for their control.
  • the partial transmission circuits 87 and 139 are identical in terms of the control of the gear actuator cylinders 155, 155 'and 157, 157', so that reference is made to the preceding description.
  • the outlet of the pump 9 is connected to a line 181, which leads to the hydraulic circuit 59, which preferably serves in particular the cooling of the clutches K1, K2.
  • the line 181 leads via a radiator 183 to a volume control valve 185.
  • a branch 187 is provided in the line 181, from which a line 89 branches off, which in a direction leads to the tank 3 opening pressure relief valve 191 to the tank 3.
  • a branch 193 is provided, into which the line 57, which comes from the switching valve 35 and is connected to the connection 43 thereof.
  • the volume control valve 185 is formed as a 4/3-way proportional valve having ports 199, 201, 203, 205 and 207.
  • the port 199 is connected to the conduit 181 via the radiator 183 and the differential pressure valve 197, as well as the port 201, which is connected via a line 209 and a branch 211 to the line 181.
  • the ports 199 and 201 form a common port of the volume control valve 185.
  • connection 203 is connected to a line 213, which leads via a pressure filter 215 to the tank 3.
  • the pressure filter 215 can be bridged by a bypass 217 with a differential pressure valve 219 opening in the direction of the tank 3.
  • connection 205 of the volume control valve 185 is connected to a cooling 221, in particular for the first clutch K1.
  • the port 207 is connected to a second cooling 223, in particular for the second clutch K2.
  • the terminal 201 is connected to the terminal 203, while the terminals 199, 205 and 207 are connected blind.
  • the entire in the hydraulic line 181 or through the radiator 183 flowing hydraulic fluid flow is thus on the Ports 201, 203 in the line 213 and thus passed through the pressure filter 215 in the tank 3.
  • the terminals 199 and 205 are connected to each other, ie the line 181 to the terminal 205, while the terminals 201, 203 and 207 are connected blind.
  • the entire hydraulic medium flow arriving at the volume control valve 185 is supplied to the first cooling 221.
  • the volume control valve 185 is designed as a proportional valve, so that intermediate states between the described extremal states can be set, whereby the volume flow to the coolings 221, 223 or to the pressure filter 215 can be regulated. It is also possible to operate the volume control valve 185 in a clocked manner, wherein in each case at least one of the three extreme states is assumed for a short time. Also in this mode, the volume flow is controlled or regulated in the time average, which is the cooling 221, 223 or the pressure filter 215 and thus the tank 3 is supplied.
  • FIG. 1 shows that, in addition to the hydraulic medium flow present in the line 181, a hydraulic medium flow of the line 57 can occur and can be supplied to the hydraulic circuit 59. Alternatively, it is also possible that only the line 57 feeds hydraulic medium. It should also be mentioned that the proportional valves 101, 101 ', 141, 159, 159', 179, 179 ', 185 are each electrically proportionally adjustable in particular against spring force.
  • the pump 7 If the pump 7 is in operation, it promotes in the resulting from the figure 1 position of the switching valve 35, that the mentioned hydraulic valve 225 represents hydraulic medium in the pressure accumulator 53, so that there the pressure increases.
  • This pressure prevailing in the accumulator 53 pressure is applied via the lines 49, 73 and 69 to the valve face 67 of the hydraulic valve 225, wherein the valve face 67 forms a first face 226 of the end face 227 of a piston of the hydraulic valve 225.
  • the force acting on the first partial surface 226 is sufficient to displace the piston against a return element 228 configured as a spring.
  • the valve is thus displaced from its first valve position (which is shown in FIG. 1) into its second valve position.
  • the line 29 is connected to the line 57, that is, the pump 7 delivers hydraulic fluid to the hydraulic circuit 59, which is a cooling circuit.
  • the pressure of the hydraulic medium of the pressure accumulator 53 is applied to the sub-transmission circuits 87, 139 for their actuation, wherein the sub-transmission circuits 87, 139 are regarded as an actuating circuit. If elements are actuated there, this leads to a pressure reduction in the pressure accumulator 53.
  • the two pumps 7 and 9 are preferably electrically operated, in particular by means of the common electric motor 5. As already mentioned, there is a speed reduction and / or shutdown of the pump 7 and / or the pump 9, if temporarily a pumping operation only to a small extent or not is required.
  • the pressure accumulator 53 is able to supply a very high volume flow of the hydraulic medium, so that a high dynamics is achieved.
  • the cooling circuit can be moved with a relatively low pressure level relative to the actuating circuit, costs are saved in the components. If only the pump 9 is operated for the cooling circuit, then the cooling is maintained when the pump 7 performs charging of the pressure accumulator 53.
  • the line 57 opens into the hydraulic circuit 59, more precisely in the line 181 downstream of the pump 9.
  • the line 57 opens into the conduit 181 preferably downstream of the radiator 183.
  • the line 57 opens downstream of the pressure filter 215 in the line 181. Due to the alternative arrangement of the pressure filter 215, which is now in the main flow of the hydraulic medium, the time intervals are increased, within which the hydraulic medium is filtered by the pressure filter 215.
  • the bypass valve 219 is preferably designed for a minimum back pressure on the flow.
  • the switching positions are preferably reversed such that in the first extreme state, the terminals 199 and / or 201 connected to the port 205 or 207 and the remaining ports of the volume control valve 185 are connected blind, in the second extreme state, the terminals 201 and / or 199 connected to the terminal 203 and the remaining terminals are switched blind, and in the third extreme state, the terminals 199 and / or 201 connected to the terminal 207 or 205 and the remaining connections are switched blind.
  • Such a swapping of the switching positions avoids that, in the case of clocked actuation of the volume control valve 185 for setting a desired hydraulic medium flow for one of the clutches K1 or K2, a volume flow also flows to the other clutch K2 or K1. Instead, when the clocked, not to the respective clutch K1 or K2 guided volume flow is passed into the tank 3.
  • the ports 199 and 201 are always to be understood as the common or single connection of the line 181 to the volume control valve 185, so that in fact only one of the two ports 199, 201 on the Volume control valve 185 is provided.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kupplungsgetriebe, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem Hydraulikkreis, der einen eine erste Pumpe (7) und einen Druckspeicher (53) aufweisenden Betätigungskreis und einen eine zweite Pumpe (9) aufweisenden Kühlkreis besitzt. Es ist vorgesehen, dass der Hydraulikkreis ein eine Schalthysterese aufweisendes Hydraulikventil (225) zum in einer ersten Ventilstellung erfolgenden Verbinden der ersten Pumpe (7) mit dem Druckspeicher (53) und zum in einer zweiten Ventilstellung erfolgenden Verbinden der ersten Pumpe (7) mit dem Kühlkreis aufweist.

Description

Kupplungsgetriebe, insbesondere Doppelkupplungsgetriebe, mit einem Druckspeicher
Die Erfindung betrifft ein Kupplungsgetriebe, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem Hydraulikkreis, der einen eine erste Pumpe und einen Druckspeicher aufweisenden Betätigungskreis und einen eine zweite Pumpe aufweisenden Kühlkreis besitzt.
Kupplungsgetriebe, insbesondere Doppelkupplungsgetriebe, werden bevorzugt in Personenkraftwagen eingesetzt. Ein Doppelkupplungsgetriebe weist im Allgemeinen zwei koaxial zueinander angeordnete Getriebeeingangswellen auf, die jeweils einem Teilgetriebe zugeordnet sind. Jeder der Getriebeeingangswellen ist eine Kupplung zugeordnet, über die die Getriebeeingangswelle des jeweiligen Teilgetriebes kraftschlüssig mit dem Abtrieb eines Motors, vorzugsweise eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs, gekoppelt werden kann.
Während der Fahrt ist typischerweise eines der Teilgetriebe aktiv, was bedeutet, dass die diesem Teilgetriebe zugeordnete Getriebeeingangswelle über die ihr zugeordnete Kupplung mit dem Motor gekoppelt ist. In dem aktiven Teilgetriebe ist ein Gang eingelegt, der eine momentane Getriebeübersetzung bereitstellt. Eine Steuerung ermittelt, ob abhängig von der Fahrsituation der nächst höhere oder nächst niedrige Gang eingelegt werden soll. Dieser voraussichtlich als nächstes verwendete Gang wird in dem zweiten, inaktiven Teilgetriebe eingelegt. Für einen Gangwechsel wird dann die Kupplung des inaktiven Teilgetriebes geschlossen, während die Kupplung des aktiven Teilgetriebes geöffnet wird. Bevorzugt wird, wenn sich das Öffnen der Kupplung des aktiven Teilgetriebes und das Schließen der Kupplung des inaktiven Teilgetriebes derart überschneiden, dass keine oder nur eine geringfügige Kraftflussunterbrechung vom Motor auf die Antriebswelle des Kraftfahrzeugs gegeben ist. In Folge des Gangwechsels wird das zuvor aktive Teilgetriebe inaktiv, während das zuvor inaktive Teilgetriebe zum aktiven Teilgetriebe wird. Anschließend kann in dem nun inaktiven Teilgetriebe der voraussichtlich als nächstes benötigte Gang eingelegt werden.
Das Ein- und Auslegen der Gänge erfolgt über Elemente, bevorzugt über Schaltschienen, die von Hydraulikzylindern, den sogenannten, vorstehend bereits genannten Schaltzylindern, betätigt werden. Die Hydraulikzylinder sind bevorzugt als doppeltwirkende Hydraulikzylinder, insbesondere als Gleichlaufzylinder oder als Differentialzylinder ausgebildet, so dass jedem Schaltzylinder vorzugsweise zwei Gänge zugeordnet sein
BESTÄTIGUNGSKOPIE können. Alternativ können auch einfach wirkende Hydraulikzylinder vorgesehen sein. Die Hydraulikzylinder, welche die Elemente, insbesondere Schaltschienen, betätigen, werden auch als Gangstellerzylinder bezeichnet. Ein als Gleichlaufzylinder ausgebildeter Gangstellerzylinder, dem insbesondere zwei Gänge zugeordnet sind, weist bevorzugt drei Schaltpositionen auf, wobei insoweit in einer ersten ein bestimmter Gang, in einer zweiten ein anderer, bestimmter Gang und in einer dritten keiner der beiden genannten Gänge eingelegt ist.
Auch die den beiden Teilgetrieben zugeordneten Kupplungen werden hydraulisch betätigt, also geschlossen beziehungsweise geöffnet. Es wird bevorzugt, dass die Kupplungen jeweils schließen, wenn sie mit Hydraulikdruck beaufschlagt werden, während sie geöffnet sind, wenn kein Hydraulikdruck anliegt, d.h., ein der jeweiligen Kupplung zugeordneter Hydraulikzylinder, der - wie vorstehend erwähnt - auch Kupplungszylinder genannt wird, druckentlastet ist.
Im Übrigen ist die Funktionsweise eines Doppelkupplungsgetriebes an sich bekannt, so dass hier nicht näher darauf eingegangen wird.
Der in den vorstehenden Absätzen beschriebene Aufbau und die dort erläuterte Funktionsweise gilt bevorzugt auch beim oder im Zusammenhang mit dem Gegenstand der Erfindung.
Wie bereits angedeutet, werden Doppelkupplungsgetriebe durch einen Hydraulikkreis sowohl gesteuert beziehungsweise geregelt als auch gekühlt. Dieser Hydraulikkreis, beziehungsweise Baugruppen davon, sowie damit verknüpfte Verfahren sind Gegenstand der Erfindung.
Ein Kupplungsgetriebe der eingangs genannten Art ist aus der DE 101 48 424 A1 bekannt. Dieses Kupplungsgetriebe weist einen Hydraulikkreis mit zwei Pumpen auf, wobei eine der Pumpen einen Druckaufbau für einen Betätigungskreis und die weitere Pumpe einen Druckaufbau für einen Kühlkreis durchführt. Betätigungskreis und Kühlkreis stehen über ein Ventil in Verbindung, um bei nicht hinreichender Förderung von Medium im Kühlkreis (beispielsweise aufgrund hoher Viskosität bei niedrigen Temperaturen) einen Anteil des Mediums des Betätigungskreises zum Kühlkreis leiten zu können. Die Pumpe des Betätigungskreises speist einen Druckspeicher, der mit einem Sicherheitsventil in Verbindung steht, das bei zu hohem Druck öffnet und Medium in ein Sammelgefäß rückführt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kupplungsgetriebe, insbesondere Doppelkupplungsgetriebe, zu schaffen, das einfach und kostengünstig aufgebaut ist und stets einen hinreichenden Druck im Betätigungskreis als auch im Kühlkreis mit einfachen Mitteln zur Verfügung stellt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Hydraulikkreis ein eine Schalthysterese aufweisendes Hydraulikventil zum in einer ersten Ventilstellung erfolgenden Verbinden der ersten Pumpe mit dem Druckspeicher und zum in einer zweiten Ventilstellung erfolgenden Verbinden der ersten Pumpe mit dem Kühlkreis aufweist. Je nach Ventilstellung ist die erste Pumpe somit entweder mit dem Druckspeicher oder mit dem Kühlkreis verbunden. Das geförderte Hydraulikmedium wird somit komplett entweder dem Druckspeicher oder komplett dem Kühlkreis zugeführt. Durch die Schalthysterese des Hydraulikventils ist ein Differenzdruck des Hydraulikmediums im Druckspeicher derart realisiert, dass die erste Pumpe den Druck im Druckspeicher bis auf einen Maximalwert anhebt. Ist dieser vorgebbare Maximalwert erreicht, so schaltet das Hydraulikventil, wodurch die erste Pumpe mit dem Kühlkreis verbunden wird. Durch das Schalten des Hydraulikventils wird der Druckspeicher nicht mehr von der ersten Pumpe versorgt. Erfolgen Betätigungen im Betätigungskreis, so baut sich der Druck im Druckspeicher entsprechend ab. Ist ein Minimaldruck erreicht, der jedoch ausreichend ist, um sämtliche Funktionen im Betätigungskreis weiter aufrechtzuerhalten, so schaltet das Hydraulikventil wieder in die Ursprungsstellung zurück, sodass die erste Pumpe nicht mehr den Kühlkreis, sondern wieder den Druckspeicher versorgt und dort den Druck bis zum Maximalwert erneut aufbaut. Die so erzielte Hysterese entspricht daher dem Differenzdruck zwischen Maximalwert und Minimalwert im Druckspeicher. Das Hydraulikventil wird vorzugsweise rein hydraulisch geschaltet, das heißt, es wird gesteuert vom Druck des Mediums im Betätigungskreis, sodass aufwendige Ventilkonstruktionen, beispielsweise Magnetventile, nicht eingesetzt werden müssen. Selbstverständlich ist es möglich, bei Bedarf die erste und/oder die zweite Pumpe in der Drehzahl zu steuern oder temporär ein- beziehungsweise auszuschalten. Hierzu ist eine entsprechende Steuer- oder Regeleinrichtung vorgesehen.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Hydraulikventil einen verlagerbaren Kolben aufweist, der eine Stirnfläche besitzt, die -zumindest bereichsweise - von einem Hydraulikmedium des Hydraulikkreises zur gegen ein Rückstellelement erfolgende Verlagerung des Kolbens aus der ersten Ventilstellung in die zweite Ventilstellung beaufschlagbar ist. Die Verlagerung des Kolbens erfolgt daher rein hydraulisch, nämlich - wie bereits erwähnt - in Abhängigkeit vom Druck des Hydraulikmediums im Hydraulikkreis, insbesondere Betätigungskreis. Das erwähnte Rückstellelement kann beispielsweise eine Feder sein, die den Kolben in eine Position drängt, die der ersten Ventilstellung entspricht. Wird die Stirnfläche von einem hinreichenden Druck des Hydraulikmediums des Druckspeichers beaufschlagt, so verlagert sich der Kolben und spannt dabei das Rückstellelement. In Abhängigkeit vom Hydraulikdruck und von der Auslegung des Rückstellelements ergibt sich daher eine entsprechende Position des Kolbens. Weist der Kolben eine Position auf, die der ersten Ventilstellung entspricht, so wird die erste Pumpe mit dem Druckspeicher verbunden. Weist der Kolben eine Position auf, die der zweiten Ventilstellung entspricht, so speist die erste Pumpe den Kühlkreis. Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass zur Erzeugung der Schalthysterese die Stirnfläche des Kolbens eine erste Teilfläche und eine zweite Teilfläche aufweist, wobei beide Teilflächen von dem Hydraulikmedium des Druckspeichers beaufschlagbar sind. Dieses Beaufschlagen beider Teilflächen erfolgt jedoch nicht stets gleichzeitig, sondern derart, dass die Beaufschlagung der ersten Teilfläche zu einer Überführung des Ventils von der ersten in die zweite Ventilstellung führt, dass in der zweiten Ventilstellung zusätzlich zur ersten Teilfläche auch die zweite Teilfläche mit dem Hydraulikmedium des Druckspeichers beaufschlagt wird, wodurch nunmehr auch ein niedrigerer Druck (Minimalwert) des Hydraulikmediums ausreicht, um die erste Ventilstellung gegen die Kraft des Rückstellelements aufrechtzuerhalten. Erst wenn der Druck im Hydraulikmedium entsprechend weit abgesunken ist (unter den Minimalwert), so wird auch die Beaufschlagung beider Teilflächen mit dem Druck des Druckmediums nicht mehr ausreichen, um den Kolben des Ventils weiterhin in der zweiten Ventilstellung zu halten, das heißt, er wird wieder in seine erste Ventilstellung überführt und nur dann, wenn ein hinreichend großer Druckanstieg im Hydraulikmedium durch die zugeordnete Pumpe erfolgt, wird wiederum durch Beaufschlagung der ersten Teilfläche eine Verlagerung aus der ersten Ventilstellung in die zweite Ventilstellung ermöglicht.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn die erste Teilfläche der Stirnfläche des Kolbens über mindestens eine Leitung mit dem Druck des sich im Druckspeicher befindlichen Druckmediums beaufschlagt ist. Der im Druckspeicher herrschende Druck liegt somit stets an der ersten Teilfläche der Stirnfläche des Kolbens an.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die zweite Teilfläche der Stirnfläche des Kolbens über mindestens eine Leitung und über mindestens das Hydraulikventil mit dem Druck des sich im Druckspeicher befindlichen Hydraulikmedium beaufschlagt ist, sofern sich der Kolben in seiner die zweite Ventilstellung darstellenden Position befindet. Der Druck im Druckspeicher beaufschlagt demgemäß in der zweiten Ventilstellung sowohl die erste Teilfläche als auch die zweite Teilfläche der Stirnfläche des Kolbens. Befindet sich das Ventil in seiner ersten Ventilstellung, so liegt der Druck des Druckspeichers nur an der ersten Teilfläche der Stirnfläche des Kolbens an.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Hydraulikventil ein Schaltventil, insbesondere ein Schaltschieber, ist. Das Schalten des Schaltventils erfolgt rein hydraulisch. Bevorzugt ist das Hydraulikventil als 5/2-Ventil ausgebildet.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Kupplungsgetriebe als Doppelkupplungsgetriebe ausgebildet ist. Hierauf wurde vorstehend schon näher eingegangen.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn die erste Pumpe eine Hochdruckpumpe und wenn die zweite Pumpe eine Niederdruckpumpe ist. Die Hochdruckpumpe versorgt den Betätigungskreis und die Niederdruckpumpe den Kühlkreis.
Als Hydraulikmedium wird vorzugweise ein Hydrauliköl verwendet.
Schließlich ist es vorteilhaft, wenn das Hydraulikmedium für den Betätigungskreis und für den Kühlkreis ein gemeinsames Hydraulikmedium ist, das heißt, insbesondere ist ein gemeinsamer Sumpf oder ein gemeinsamer Tank für das Hydraulikmedium vorgesehen, welches sowohl den Betätigungskreis als auch den Kühlkreis speist.
Im Folgenden wird der erfindungsgemäße Hydraulikkreis des erfindungsgemäßen Kupplungsgetriebes, insbesondere Doppelkupplungsgetriebes, anhand von Figur 1 näher erläutert.
Figur 1 zeigt einen Hydraulikkreis 1 , der der Betätigung, insbesondere dem Kuppeln sowie dem Ein- und Auslegen von Gängen, eines Doppelkupplungsgetriebes sowie dessen Kühlung dient. Der Hydraulikkreis 1 umfasst einen Tank 3, der insbesondere als Vorratsbehälter oder Sumpf für ein zur Betätigung und Kühlung verwendetes Hydraulikmedium dient, und in dem das Hydraulikmedium vorzugsweise drucklos gespeichert ist. Es ist ein Elektromotor 5 vorgesehen, der eine erste Pumpe 7 und eine zweite Pumpe 9 antreibt. Der Elektromotor 5 ist bevorzugt bezüglich seiner Drehzahl und Drehrichtung steuerbar, besonders bevorzugt regelbar. Die erste Pumpe 7 ist mit dem Elektromotor 5 fest verbunden, also ohne dass ein Trennelement vorgesehen ist. Dies bedeutet, dass die Pumpe 7 bei laufendem Elektromotor 5 stets angetrieben wird und Hydraulikmedium vor- zugsweise in beiden Drehrichtungen gleichgerichtet fördert. Die Pumpe 9 ist über ein Trennelement 11 mit dem Elektromotor 5 verbunden. Es ist also möglich, die Pumpe 9 von dem Elektromotor 5 abzukoppeln, so dass sie nicht läuft, wenn der Elektromotor 5 läuft. Das Trennelement 11 ist vorzugsweise als Kupplung oder als Freilauf ausgebildet, wobei im zweiten Fall über die Drehrichtung des Elektromotors 5 bestimmt werden kann, ob von der Pumpe 9 Hydraulikmedium gefördert wird oder nicht.
Die erste Pumpe 7 und die zweite Pumpe 9 sind jeweils über eine Leitung 13, 15 mit einer Abzweigung 17 verbunden, in die eine weitere Leitung 19 mündet. Diese verbindet den Tank 3 über einen Saugfilter 21 mit der Abzweigung 17. Insgesamt sind damit Einlasse der Pumpen 7, 9 über die Leitungen 13, 15, die Abzweigung 17 und die den Saugfilter 21 aufweisende Leitung 19 mit dem Tank 3 verbunden.
Der Auslass der ersten Pumpe 7 ist mit einer Leitung 23 verbunden, die zu einer Abzweigung 25 führt. Die Abzweigung 25 ist über ein Druckbegrenzungsventil 27 mit dem Tank 3 verbunden. Das Druckbegrenzungsventil 27 kann bei Überdruck in Richtung des Tanks 3 öffnen. Außerdem geht von der Abzweigung 25 eine Leitung 29 aus, die über einen Druckfilter 31 zu einem Anschluss 33 eines Schaltventils 35 führt.
Der Druckfilter 31 ist durch einen Bypass 37 überbrückbar, wobei in dem Bypass 37 ein Differenzdruckventil 39 angeordnet ist, welches bei Überdruck eine Überbrückung des Filters 31 in Richtung auf den Anschluss 33 ermöglicht. Ein Öffnen des Differenzdruckventils 39 erfolgt ab einem vorgegebenen Differenzdruck über den Druckfilter 31.
Das Schaltventil 35 ist als 5/2-Wegeventil ausgebildet, welches außer dem Anschluss 33 vier weitere Anschlüsse 41 , 43, 45, 47 aufweist. In einem ersten, in Figur 1 dargestellten Schaltzustand des Schaltventils 35 ist der Anschluss 33 mit dem Anschluss 41 verbunden, während die weiteren Anschlüsse 43, 45 und 47 blind, also geschlossen, geschaltet sind. Der Anschluss 41 mündet in eine Leitung 49, in der ein Rückschlagventil 51 angeordnet ist. Die Leitung 49 führt zu einem Druckspeicher 53, wobei vor dem Druckspeicher 53 eine Druckerfassungseinrichtung 55 mit der Leitung 49 hydraulisch verbunden ist.
In einem zweiten, aus der Figur 1 entnehmbaren Schaltzustand des Schaltventils 35 ist der Anschluss 33 mit dem Anschluss 43 verbunden, der in eine Leitung 57 mündet, die zu einem Hydraulikteilkreis 59 führt, der insbesondere der Kühlung von Kupplungen des Doppelkupplungsgetriebes dient. In diesem zweiten Schaltzustand ist der Anschluss 41 blind geschaltet und der Anschluss 45 ist mit dem Anschluss 47 verbunden. Dabei mündet in den Anschluss 45 eine Leitung 61 , die mit dem Druck des Hydraulikmediums im Druckspeicher 53 beaufschlagt ist. Der Anschluss 47 mündet in eine Leitung 63, die mit einer ersten Ventilfläche 65 des Schaltventils 35 hydraulisch verbunden ist. Eine zweite Ventilfläche 67 des Schaltventils 35 ist über eine Leitung 69 permanent mit dem Druck des Druckspeichers 53 beaufschlagt.
Von der Leitung 49 zweigt an einer Abzweigung 71 eine Leitung 73 ab, von der wiederum in einer Abzweigung 75 die Leitung 61 und in einer Abzweigung 77 die Leitung 69 abzweigt. Die Abzweigung 71 ist auf der dem Schaltventil 35 abgewandten Seite des Rückschlagventils 51 an diesem angeschlossen.
Die Leitung 73 mündet in einer Abzweigung 79, von der Leitungen 81 , 83 und 85 ausgehen.
Die Leitung 81 führt in einen Teilgetriebekreis 87 zur Versorgung eines ersten Teilgetriebes. Das erste Teilgetriebe weist eine Kupplung K1 auf. Die Leitung 81 mündet in einen Anschluss 89 eines Schaltventils 91 , das als 3/2-Wegeventil ausgebildet ist, und als Sicherheitsventil für die Kupplung K1 dient. In einem ersten, dargestellten Schaltzustand des Schaltventils 91 ist der Anschluss 89 mit einem Anschluss 93 hydraulisch verbunden, während ein Anschluss 95 des Schaltventils 91 blind geschaltet ist. In einem zweiten, der Figur 1 entnehmbaren Schaltzustand des Schaltventils 91 ist der Anschluss 93 mit dem Anschluss 95 und über diesen mit dem Tank 3 verbunden, während der Anschluss 89 blind geschaltet ist. Wie im Folgenden deutlich wird, wird in diesem zweiten Schaltzustand die Kupplung K1 drucklos geschaltet.
Der Anschluss 93 ist mit einer Leitung 97 und über diese mit einem Anschluss 99 eines Druckregelventils 101 verbunden. Das Druckregelventil 101 ist als 3/2 -Wege- Proportionalventil ausgebildet, das einen Anschluss 103 aufweist, der über eine Leitung 105 mit der Kupplung K1 verbunden ist. Das Druckregelventil 101 weist ferner einen Anschluss 107 auf, der mit dem Tank 3 verbunden ist. In einem ersten Extremalzustand des Druckregelventils 101 ist der Anschluss 99 mit dem Anschluss 103 verbunden, während der Anschluss 107 blind geschaltet ist. In diesem Fall wirkt der volle, in der Leitung 97 herrschende Druck des Hydraulikmediums auf die Kupplung K1. In einem zweiten Extremalzustand ist der Anschluss 103 mit dem Anschluss 107 verbunden, so dass die Kupplung K1 drucklos ist. Durch proportionale Variation zwischen diesen Extremal- zuständen regelt das Druckregelventil 101 in an sich bekannter Weise den in der Kupp- lung K1 herrschenden Druck. Von der Kupplung K1 führt eine Leitung 109 über ein Rückschlagventil 111 zurück zur Leitung 97. Falls der Druck in der Kupplung K1 über den Druck in der Leitung 97 steigt, öffnet das Rückschlagventil 111 , wodurch eine hydraulische Verbindung zwischen der Kupplung K1 über die Leitung 109 mit der Leitung 97 freigegeben wird. Von der Leitung 109 zweigt in einer Abzweigung 113 eine Leitung 1 15 ab, die den Druck in der Kupplung K1 als Regelgröße an das Druckregelventil 101 zurückgibt.
In der Leitung 105 ist eine Abzweigung 117 vorgesehen, durch die eine Druckerfassungseinrichtung 119 hydraulisch wirkverbunden ist. Auf diese Weise wird der in der Kupplung K1 herrschende Druck durch die Druckerfassungseinrichtung 119 erfasst.
Das Schaltventil 91 wird von einem Pilotventil 121 angesteuert. Dieses wird durch einen elektrischen Aktor 123 betätigt. Es ist als 3/2-Wegeventil ausgebildet und umfasst die Anschlüsse 125, 127 und 129. Der Anschluss 125 ist über eine Leitung 131 mit einer in der Leitung 81 vorgesehenen Abzweigung 133 verbunden. Der Anschluss 127 ist über eine Leitung 135 mit einer Ventilfläche 137 des Schaltventils 91 verbunden. In einem ersten, hier dargestellten Schaltzustand des Pilotventils 121 ist der Anschluss 125 blind geschaltet, während der Anschluss 127 mit dem Anschluss 129 und über diesen mit dem Tank 3 verbunden ist, wodurch die Ventilfläche 137 des Schaltventils 91 über die Leitung 135 drucklos geschaltet ist. Vorzugsweise nimmt das Pilotventil 121 diesen Schaltzustand ein, wenn kein elektrisches Steuersignal an dem Aktor 123 anliegt. In einem zweiten einnehmbaren Schaltzustand des Pilotventils 121 ist der Anschluss 125 mit dem Anschluss 127 verbunden, während der Anschluss 129 blind geschaltet ist. In diesem Fall wirkt der in der Leitung 81 herrschende Druck über die Abzweigung 133, die Leitung 131 und die Leitung 135 auf die Ventilfläche 137 des Schaltventils 91 , wodurch dieses entgegen einer Vorspannkraft in seinen zweiten Schaltzustand geschaltet wird, in dem der Anschluss 93 mit dem Anschluss 95 hydraulisch verbunden ist, so dass die Kupplung K1 drucklos geschaltet wird. Vorzugsweise kann also durch elektrische Ansteuerung des Pilotventils 121 das Schaltventil 91 so betätigt werden, dass die Kupplung K1 drucklos geschaltet und damit geöffnet ist.
Die von der Abzweigung 79 ausgehende Leitung 83 dient der Versorgung einer Kupplung K2 eines Teilhydraulikkreises 139 eines zweiten Teilgetriebes. Die Ansteuerung der Kupplung K2 umfasst ebenfalls ein Schaltventil 91 ', ein Pilotventil 121 ' und ein Druckregelventil 101 '. Die Funktionsweise ist die gleiche, die bereits in Zusammenhang mit der ersten Kupplung K1 beschrieben wurde. Aus diesem Grund wird auf die entsprechende Beschreibung zum Teilgetriebekreis 87 verwiesen. Die hydraulische Ansteuerung der Kupplung K2 entspricht derjenigen der Kupplung K1.
Die von der Abzweigung 79 ausgehende Leitung 85 ist mit einem Druckregelventil 141 verbunden, über das der Druck des Hydraulikmediums in einer Leitung 143 regelbar ist. Die Funktionsweise des Druckregelventils 141 entspricht vorzugsweise der Funktionsweise der Druckregelventile 101 , 101 ', so dass hier eine erneute Beschreibung nicht notwendig ist. Die Leitung 143 ist mit einer Abzweigung 145 verbunden, von der eine Leitung 147 und eine Leitung 149 ausgehen. In der Leitung 149 ist eine Abzweigung 151 vorgesehen, von der eine Leitung 153 ausgeht, über die der in der Leitung 149 und damit der in der Leitung 143 herrschende Druck als Regelgröße an das Druckregelventil 141 zurückgegeben wird. Es ist offensichtlich, dass die Abzweigung 151 auch in den Leitungen 151 oder 147 vorgesehen sein kann.
Die Leitung 147 dient der Versorgung von Gangstellerzylindern 155 und 157 in dem Teilgetriebekreis 87, die als zwei doppelt wirkende Zylinder, also Gleichlaufzylinder, ausgebildet sind.
Zur hydraulischen Ansteuerung des Gangstellerzylinders 155 ist ein Volumensteuerventil 159 vorgesehen, das als 4/3-Wege-Proportionalventil ausgebildet ist. Es weist vier Anschlüsse 161 , 163, 165 und 167 auf. Der erste Anschluss 161 ist mit der Leitung 147 verbunden, der zweite Anschluss 163 ist mit einer ersten Kammer 169 des Gangstellerzylinders 155 verbunden, der dritte Anschluss 165 ist mit einer zweiten Kammer 171 des Gangstellerzylinders 155 verbunden und der vierte Anschluss 167 ist mit dem Tank 3 verbunden. In einem ersten Extremalzustand des Volumensteuerventils 159 ist der erste Anschluss 161 mit dem zweiten Anschluss 163 verbunden, während der dritte Anschluss 165 mit dem vierten Anschluss 167 verbunden ist. In diesem Fall kann Hydraulikmedium von der Leitung 147 in die erste Kammer 169 des Gangstellerzylinders 155 fließen, während die zweite Kammer 171 über die Anschlüsse 165, 167 zum Tank 3 hin drucklos geschaltet ist. Auf diese Weise wird ein Kolben 173 des Gangstellerzylinders 155 in eine erste Richtung bewegt, um beispielsweise einen bestimmten Gang des Doppelkupplungsgetriebes aus- beziehungsweise einen anderen bestimmten Gang einzulegen.
In einem zweiten Extremalzustand des Volumensteuerventils 159 werden sowohl der Anschluss 163 als auch der Anschluss 165 mit dem Anschluss 167 verbunden, wobei der Anschluss 161 blind geschaltet wird. Auf diese Weise sind beide Kammern 169, 171 des Gangstellerzylinders 155 mit dem Tank 3 verbunden, so dass sie drucklos geschal- tet sind. Der Kolben 173 des Gangstellzylinders 155 verharrt dann in seiner momentanen Position, weil keine Kräfte auf ihn wirken.
In einem dritten Extremalzustand des Volumensteuerventils 159 ist der Anschluss 161 mit dem Anschluss 165 verbunden und der Anschluss 163 mit dem Anschluss 167. In diesem Fall fließt Hydraulikmedium von der Leitung 147 in die zweite Kammer 171 des Gangstellenzylinders 155 und die erste Kammer 169 wird über den Anschluss 163 und den Anschluss 167 zum Tank 3 hin drucklos geschaltet. Das Hydraulikmedium übt dann eine Kraft auf den Kolben 173 des Gangstellerzylinders 155 derart aus, dass er in eine zur ersten Richtung entgegengesetzte zweite Richtung verlagert wird. Auf diese Weise kann der zuvor erwähnte bestimmte andere Gang aus- beziehungsweise der erwähnte bestimmte Gang eingelegt werden.
Wie bereits beschrieben, ist das Volumensteuerventil 159 als Proportionalventil ausgebildet. Der von der Leitung 147 kommende Hydraulikmedienstrom wird durch Variation der Ventilzustände zwischen den drei Extremalzuständen auf die Kammern 169, 171 aufgeteilt, so dass es möglich ist, durch Steuerung/Regelung des Volumenstroms eine definierte Geschwindigkeit für den Ein- beziehungsweise Auslegevorgang eines Gangs vorzugeben.
Von der Leitung 147 zweigt in einer Abzweigung 175 eine Leitung 177 ab, die in ein Volumensteuerventil 179 mündet, welches der Ansteuerung des Gangstellerzylinders 157 dient. Die Funktionsweise der hydraulischen Ansteuerung des Gangstellzylinders 157 ist die gleiche, die in Zusammenhang mit dem Gangstellerzylinder 155 beschrieben wurde. Eine erneute Beschreibung ist daher nicht notwendig.
Die Leitung 149 dient der Versorgung von Gangsstellerzylindern 155' und 157' des zweiten Teilgetriebes im Teilgetriebekreis 139. Auch zu deren Ansteuerung sind Volumensteuerventile 159' und 179' vorgesehen. Die Teilgetriebekreise 87 und 139 sind bezüglich der Ansteuerung der Gangsstellerzylinder 155, 155' beziehungsweise 157, 157' identisch ausgebildet, so dass auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird.
Der Auslass der Pumpe 9 ist mit einer Leitung 181 verbunden, die zu dem Hydraulikteilkreis 59 führt, welcher vorzugsweise insbesondere der Kühlung der Kupplungen K1 , K2 dient. Die Leitung 181 führt über einen Kühler 183 zu einem Volumensteuerventil 185. Hinter dem Auslass der Pumpe 9 und vor dem Kühler 183 ist eine Abzweigung 187 in der Leitung 181 vorgesehen, von der eine Leitung 89 abzweigt, die über ein in Richtung auf den Tank 3 öffnendes Druckbegrenzungsventil 191 zum Tank 3 führt. Hinter der Abzweigung 187 und vor dem Kühler 183 ist eine Abzweigung 193 vorgesehen, in die die Leitung 57 mündet, die von dem Schaltventil 35 kommt und mit dessen Anschluss 43 verbunden ist. Über die Leitung 57 ist es möglich, den Hydraulikteilkreis 59 mit von der Pumpe 7 gefördertem Hydraulikmedium zu versorgen, wenn sich das Schaltventil 35 in seinem zweiten Schaltzustand befindet. Außerdem zweigt von der Abzweigung 193 ein Bypass 195 ab, der ein Differenzdruckventil 197 aufweist und zum Kühler 183 parallel liegt. Das Differenzdruckventil 197 gibt bei Überdruck den Bypass in Richtung auf das Volumensteuerventil 185 frei. Auf diese Weise kann der Kühler 183 überbrückt werden.
Das Volumensteuerventil 185 ist als 4/3-Wege-Proportionalventil ausgebildet, das Anschlüsse 199, 201 , 203, 205 und 207 aufweist. Der Anschluss 199 ist mit der Leitung 181 über den Kühler 183 beziehungsweise das Differenzdruckventil 197 verbunden, ebenso wie der Anschluss 201 , der über eine Leitung 209 und eine Abzweigung 211 mit der Leitung 181 verbunden ist. Die Anschlüsse 199 und 201 bilden also, da sie beide mit der Leitung 181 stromabwärts des Kühlers 183 verbunden sind, einen gemeinsamen Anschluss des Volumensteuerventils 185. Nur aus Übersichtlichkeitsgründen sind zwei Anschlüsse 199, 201 gezeichnet, tatsächlich ist jedoch nur ein Anschluss, beispielsweise 199 oder 201 , für die Leitung 181 an dem Volumensteuerventil 185 vorgesehen, wobei gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel das Volumensteuerventil 185 auch tatsächlich mit den zwei getrennten Anschlüssen 199, 201 als 5/3-Wege-Proportionalventil ausgebildet sein kann. Zum besseren Verständnis beziehen sich die folgenden Ausführungen auf die dargestellte Ausbildung, wobei zu berücksichtigen ist, dass es sich bei den Anschlüssen 199 und 201 eigentlich nur um einen Anschluss handelt, der entsprechend geschaltet wird. Der Anschluss 203 ist mit einer Leitung 213 verbunden, die über einen Druckfilter 215 zum Tank 3 führt. Der Druckfilter 215 ist durch einen Bypass 217 mit in Richtung auf den Tank 3 öffnende Differenzdruckventil 219 überbrückbar.
Der Anschluss 205 des Volumensteuerventils 185 ist mit einer Kühlung 221 insbesondere für die erste Kupplung K1 verbunden. Der Anschluss 207 ist mit einer zweiten Kühlung 223 insbesondere für die zweite Kupplung K2 verbunden.
In einem ersten, in der Figur 1 dargestellten Extremalzustand des Volumensteuerventils 185 ist der Anschluss 201 mit dem Anschluss 203 verbunden, während die Anschlüsse 199, 205 und 207 blind geschaltet sind. Der gesamte in der Hydraulikleitung 181 beziehungsweise durch den Kühler 183 strömende Hydraulikmedienstrom wird also über die Anschlüsse 201 , 203 in die Leitung 213 und damit über den Druckfilter 215 in den Tank 3 geleitet.
In einem zweiten Extremalzustand sind die Anschlüsse 199 und 205 miteinander verbunden, also die Leitung 181 mit dem Anschluss 205, während die Anschlüsse 201 , 203 und 207 blind geschaltet sind. In diesem Zustand wird der gesamte am Volumensteuerventil 185 ankommende Hydraulikmedienstrom der ersten Kühlung 221 zugeführt.
In einem dritten Extremalzustand des Volumensteuerventils 185 sind die Anschlüsse 199 und 207 miteinander verbunden. Die Anschlüsse 201 , 203 und 205 sind blind geschaltet. In diesem Zustand wird demnach der gesamte in der Leitung 181 fließende Hydraulikmedienstrom der zweiten Kühlung 223 zugeführt.
Wie bereits ausgeführt, ist das Volumensteuerventil 185 als Proportionalventil ausgebildet, so dass Zwischenzustände zwischen den beschriebenen Extremalzuständen eingestellt werden können, wodurch der Volumenstrom zu den Kühlungen 221 , 223 beziehungsweise zum Druckfilter 215 regelbar ist. Es ist auch möglich, das Volumensteuerventil 185 getaktet zu betreiben, wobei jeweils kurzzeitig mindestens einer der drei Extremalzustände angenommen wird. Auch bei dieser Betriebsart wird im Zeitmittel der Volumenstrom gesteuert oder geregelt, der den Kühlungen 221 , 223 beziehungsweise dem Druckfilter 215 und damit dem Tank 3 zugeleitet wird.
Die Figur 1 zeigt, dass zusätzlich zum in der Leitung 181 vorhandenen Hydraulikmediumstrom ein Hydraulikmediumstrom der Leitung 57 treten und dem Hydraulikteilkreis 59 zugeführt werden kann. Alternativ ist es auch möglich, dass nur die Leitung 57 Hydraulikmedium einspeist. Zu erwähnen ist noch, dass die Proportionalventile 101 , 101', 141 , 159, 159', 179, 179', 185 jeweils insbesondere gegen Federkraft elektrisch proportional verstellbar sind.
Der erfindungsgemäße Aufbau und die erfindungsgemäße Funktionsweise sollen nachstehend nochmals verdeutlicht werden. Ist die Pumpe 7 in Betrieb, so fördert sie in der aus der Figur 1 hervorgehenden Stellung des Schaltventils 35, dass das erwähnte Hydraulikventil 225 darstellt, Hydraulikmedium in den Druckspeicher 53, sodass dort der Druck ansteigt. Dieser im Druckspeicher 53 anstehende Druck liegt über die Leitungen 49, 73 und 69 an der Ventilfläche 67 des Hydraulikventils 225 an, wobei die Ventilfläche 67 eine erste Teilfläche 226 der Stirnfläche 227 eines Kolbens des Hydraulikventils 225 bildet. Ist der Druck im Druckspeicher 53 auf einen vorgebbaren Maximaldruck gestie- gen, so reicht die auf die erste Teilfläche 226 wirkende Kraft aus, den Kolben gegen ein als Feder ausgebildetes Rückstellelement 228 zu verschieben. Das Ventil wird also von seiner ersten Ventilstellung (die in der Figur 1 dargestellt ist) in seine zweite Ventilstellung verschoben. In der zweiten Ventilstellung ist die Leitung 29 mit der Leitung 57 verbunden, das heißt, die Pumpe 7 fördert Hydraulikmedium zum Hydraulikteilkreis 59, der einen Kühlkreis darstellt. Der Druck des Hydraulikmediums des Druckspeichers 53 liegt an den Teilgetriebekreisen 87, 139 zu deren Betätigung an, wobei die Teilgetriebekreise 87, 139 als Betätigungskreis angesehen werden. Werden dort Elemente betätigt, so führt dies zu einer Druckabsenkung im Druckspeicher 53. Diese Druckabsenkung führt jedoch nicht sofort wieder zu einer Rückverlagerung des Kolbens des Hydraulikventils 225 aus der zweiten Ventilstellung in die erste Ventilstellung, da der Druck im Druckspeicher 53 über die Leitung 61 und über das Hydraulikventil 227 sowie über die Leitung 63 die Ventilfläche 65 beaufschlagt, die einer zweiten Teilfläche 229 der Stirnfläche 227 des Kolbens des Hydraulikventils 225 entspricht. Demzufolge wird aufgrund der Verlagerung des Hydraulikventils 225 in die zweite Ventilstellung nunmehr eine größere Fläche vom Druck des Hydraulikmediums beaufschlagt als es in der ersten Ventilstellung der Fall war, sodass also auch ein niedrigerer Druck des Hydraulikmediums ausreichend ist, um die zweite Ventilstellung aufrechtzuerhalten. Erst wenn der Druck im Hydraulikspeicher 53 ein vorgebbares Druckminimum unterschreitet, reicht es nicht mehr aus, die zweite Ventilstellung beizubehalten, da das Rückstellelement 228 den Kolben entsprechend zurückdrängt, das heißt, das Hydraulikventil 225 wird aus seiner zweiten Ventilstellung wieder in die erste Ventilstellung verlagert.
Aus alledem wird klar, dass das Hydraulikventil 225 eine Schalthysterese aufweist. Liegt wieder die erste Ventilstellung vor, so speist die Pumpe 7 nicht mehr den Kühlkreis, sondern wieder den Betätigungskreis, mit der Folge, dass der Druck im Druckspeicher 53 wieder bis auf den Maximalwert erhöht wird.
Aufgrund der Erfindung ist eine hohe Funktionssicherheit bei maximaler Energieeffizienz erreicht. Die beiden Pumpen 7 und 9 werden vorzugsweise elektrisch betrieben, insbesondere mittels des gemeinsamen Elektromotors 5. Wie bereits erwähnt, erfolgt eine Drehzahlabsenkung und/oder ein Abschalten der Pumpe 7 und/oder der Pumpe 9, wenn temporär ein Pumpbetrieb nur im geringen Umfang oder nicht erforderlich ist. Der Druckspeicher 53 ist in der Lage, einen sehr hohen Volumenstrom des Hydraulikmediums zu liefern, sodass eine hohe Dynamik erzielt ist. Durch das Zuschalten der Pumpe 7 zum Kühlkreis beziehungsweise durch die Möglichkeit, den Kühlkreis alleinig mit der Pumpe 7 zu versorgen, ist es möglich, die Pumpe 9 mit relativ kleiner Pumpenbaugröße auszule- gen und somit Kosten einzusparen und niedrige Schleppmomente zu erhalten. Dies ist insbesondere auch dann von Bedeutung, wenn die Pumpe 9 in permanenter Mikro- schlupfkühlung betrieben wird. Dadurch, dass der Kühlkreis mit relativ niedrigem Druckniveau gegenüber dem Betätigungskreis gefahren werden kann, werden Kosten bei den Bauteilen eingespart. Wird für den Kühlkreis nur die Pumpe 9 betrieben, so bleibt die Kühlung aufrechterhalten, wenn die Pumpe 7 ein Aufladen des Druckspeichers 53 vornimmt. Darüber hinaus kann durch die vorteilhafte Ausbildung des Schaltventils 35 beziehungsweise des Hydraulikventils 225 das Druckbegrenzungsventil 27 entfallen, da die Druckbegrenzungsfunktion nunmehr durch das Hydraulikventil 225 übernommen wird. Gemäß einer bevorzugten, hier nicht dargestellten Ausführungsform wird daher auf das Druckbegrenzungsventil 27 verzichtet.
Wie oben bereits ausgeführt, mündet die Leitung 57 in den Hydraulikteilkreis 59, genauer gesagt in die Leitung 181 stromabwärts der Pumpe 9. Gemäß einer alternativen, hier nicht dargestellten Ausführungsform mündet die Leitung 57 in die Leitung 181 bevorzugt stromabwärts des Kühlers 183. Durch die Zuführung des Hydraulikmediums aus dem Hochdruckkreis in den Hydraulikteilkreis 59 gemäß der alternativen Ausführungsform wird der Gesamtvolumenstrom durch den Kühler 183 reduziert. Durch den reduzierten Volumenstrom wird der Druckabfall über den Kühler 183 reduziert, wodurch die notwendige Antriebsenergie für die Pumpen 7 und/oder 9 verringert wird. Durch eine Reduktion der Rückstaudrücke wird also die für den Elektromotor 5 benötigte Antriebsenergie reduziert. Bei einer ausreichend hohen Reduktion der Rückstaudrücke beziehungsweise des Druckniveaus - unabhängig davon, wie die Reduktion erreicht wird - ist gemäß einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, die Pumpe 9 mit dem Elektromotor 5 direkt zu verbinden, die dargestellte Trennkupplung 11 also zu entfernen.
Gemäß einer weiteren, hier nicht dargestellten Ausführungsform bezüglich der Anordnung des Druckfilters 215 ist vorgesehen, dass dieser nicht zwischen Volumensteuerventil 185 und Tank 3 in der Leitung 213, sondern vorzugsweise in der Leitung 181 , insbesondere zwischen dem Kühler 183 und dem Volumensteuerventil 185, angeordnet ist. Vorzugsweise mündet dabei die Leitung 57 stromabwärts des Druckfilters 215 in die Leitung 181. Durch die alternative Anordnung des Druckfilters 215, der nunmehr im Hauptstrom des Hydraulikmediums liegt, werden die Zeitanteile erhöht, innerhalb derer das Hydraulikmedium durch den Druckfilter 215 gefiltert wird. Das Bypass-Ventil 219 wird dabei vorzugsweise auf einen minimalen Rückstaudruck über den Volumenstrom ausgelegt. Alternativ zu der dargestellten und beschriebenen Ausführungsform des Volumensteuerventils 185 ist gemäß einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass die Schaltstellungen vorzugsweise derart vertauscht sind, dass in dem ersten Extremalzustand die Anschlüsse 199 und/oder 201 mit dem Anschluss 205 oder 207 verbunden und die übrigen Anschlüsse des Volumensteuerventils 185 blind geschaltet sind, in dem zweiten Extremalzustand die Anschlüsse 201 und/oder 199 mit dem Anschluss 203 verbunden und die übrigen Anschlüsse blind geschaltet sind, und in dem dritten Extremalzustand die Anschlüsse 199 und/oder 201 mit dem Anschluss 207 oder 205 verbunden und die übrigen Anschlüsse blind geschaltet sind. Durch ein derartiges Vertauschen der Schaltstellungen wird vermieden, dass bei einem getakteten Ansteuern des Volumensteuerventils 185 zum Einstellen eines gewünschten Hydraulikmediumstroms für eine der Kupplungen K1 oder K2 ein Volumenstrom auch zur anderen Kupplung K2 beziehungsweise K1 fließt. Stattdessen wird der beim getakteten, nicht zur jeweiligen Kupplung K1 oder K2 geführte Volumenstrom in den Tank 3 geleitet. Bei der tatsächlichen Ausbildung des Volumensteuerventils 185 als 4/3-Wege-Proportionalventil sind die Anschlüsse 199 und 201 stets als gemeinsamer beziehungsweise einziger Anschluss der Leitung 181 an dem Volumensteuerventil 185 zu verstehen, so dass tatsächlich nur einer der beiden Anschlüsse 199, 201 an dem Volumensteuerventil 185 vorgesehen ist.
BEZUGSZEICHENLISTE
I Hydraulikkreis
3 Tank
5 Elektromotor
7 erste Pumpe
9 zweite Pumpe
I I Trennelement
13 Leitung
15 Leitung
17 T-Stück
19 Leitung
21 Saugfilter
23 Leitung
25 Abzweigung
27 Druckbegrenzungsventil
29 Leitung
31 Druckfilter
33 Anschluss
35 Schaltventil
37 Bypass
39 Differenzdruckventil
41 Anschluss
43 Anschluss
45 Anschluss
47 Anschluss
49 Leitung
51 Rückschlagventil
53 Druckspeicher
55 Druckerfassungseinrichtung
57 Leitung
59 Hydraulikteilkreis
61 Leitung
63 Leitung
65 Ventilfläche Ventilfläche
Leitung
Abzweigung
Leitung
Abzweigung
Abzweigung
Abzweigung
Leitung
Leitung
Leitung
Teilgetriebekreis
Anschluss
Schaltventil
' Schaltventil
Anschluss
Anschluss
Leitung
Anschluss
1 Druckregelventil
1" Druckregelventil
3 Anschluss
5 Leitung
7 Anschluss
9 Leitung
1 Rückschlagventil
3 Abzweigung
5 Leitung
7 Abzweigung
9 Druckerfassungseinrichtung 1 Pilotventil
1 ' Pilotventil
3 elektrische Ansteuerung 5 Anschluss
7 Anschluss
9 Anschluss
1 Leitung
3 Abzweigung 135 Leitung
137 Ventilfläche
139 Teilgetriebekreis
141 Druckregelventil
143 Leitung
145 Abzweigung
147 Leitung
149 Leitung
151 Abzweigung
153 Leitung
155 Gangstellerzylinder
155' Gangstellerzylinder
157 Gangstellerzylinder
157' Gangstellerzylinder
159 Volumensteuerventil
159' Volumensteuerventil
161 Anschluss
163 Anschluss
165 Anschluss
167 Anschluss
169 Kammer
171 Kammer
173 Kolben
175 Abzweigung
177 Leitung
179 Volumensteuerventil
179' Volumensteuerventil
181 Leitung
183 Kühler
185 Volumensteuerventil 187 Abzweigung
189 Leitung
191 Druckbegrenzungsventil
193 Abzweigung
195 Bypass
197 Differenzdruckventil
199 Anschluss 201 Anschluss
203 Anschluss
205 Anschluss
207 Anschluss
209 Leitung
211 Abzweigung
213 Leitung
215 Druckfilter
217 Bypass
219 Differenzdruckventil
221 Kühlung
223 Kühlung
225 Hydraulikventil
226 erste Teilfläche
227 Stirnfläche
228 Rückstellelement
229 zweite Teilfläche K1 Kupplung
K2 Kupplung

Claims

P AT E N TA N S P R Ü C H E
1. Kupplungsgetriebe, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem Hydraulikkreis, der einen eine erste Pumpe und einen Druckspeicher aufweisenden Betätigungskreis und einen eine zweite Pumpe aufweisenden Kühlkreis besitzt, dadurch gekennzeichnet, dass der Hydraulikkreis ein eine Schalthysterese aufweisendes Hydraulikventil (225) zum in einer ersten Ventilstellung erfolgenden Verbinden der ersten Pumpe (7) mit dem Druckspeicher (53) und zum in einer zweiten Ventilstellung erfolgenden Verbinden der ersten Pumpe (7) mit dem Kühlkreis aufweist.
2. Kupplungsgetriebe nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Hydraulikventil (225) einen verlagerbaren Kolben aufweist, der eine Stirnfläche (227) besitzt, die - zumindest bereichsweise - von einem Hydraulikmedium des Hydraulikkreises zur gegen ein Rückstellelement (228) erfolgende Verlagerung des Kolbens aus der ersten Ventilstellung in die zweite Ventilstellung beaufschlagbar ist.
3. Kupplungsgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung der Schalthysterese die Stirnfläche (227) des Kolbens eine erste Teilfläche (226) und eine zweite Teilfläche (229) aufweist, wobei beide Teilflächen (226,229) von dem Hydraulikmedium beaufschlagbar sind.
4. Kupplungsgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Teilfläche (226) der Stirnfläche (227) des Kolbens über mindestens eine Leitung mit dem Druck des sich im Druckspeicher (53) befindlichen Hydraulikmediums beaufschlagt ist.
5. Kupplungsgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Teilfläche (229) der Stirnfläche (227) des Kolbens über mindestens eine Leitung und über das Hydraulikventil (225) mit dem Druck des sich im Druckspeicher (53) befindlichen Hydraulikmediums beaufschlagt ist, sofern sich der Kolben in seiner die zweite Ventilstellung darstellenden Position befindet.
6. Kupplungsgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hydraulikventil (225) ein Schaltventil, insbesondere ein Schaltschieber ist.
7. Kupplungsgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hydraulikventil (225) ein 5/2-Ventil ist.
8. Kupplungsgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es als Doppelkupplungsgetriebe ausgebildet ist.
9. Kupplungsgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Pumpe (7) eine Hochdruckpumpe und dass die zweite Pumpe (9) eine Niederdruckpumpe ist.
10. Kupplungsgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hydraulikmedium ein Hydrauliköl ist.
11. Kupplungsgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hydraulikmedium für den Betätigungskreis und für den Kühlkreis einen gemeinsamen Sumpf oder Tank (3) aufweist.
PCT/EP2012/001849 2011-05-06 2012-04-30 Kupplungsgetriebe, insbesondere doppelkupplungsgetriebe, mit einem druckspeicher WO2012152395A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011100845.8A DE102011100845B4 (de) 2011-05-06 2011-05-06 Kupplungsgetriebe, insbesondere Doppelkupplungsgetriebe, mit einem Druckspeicher
DE102011100845.8 2011-05-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012152395A1 true WO2012152395A1 (de) 2012-11-15

Family

ID=46177385

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2012/001849 WO2012152395A1 (de) 2011-05-06 2012-04-30 Kupplungsgetriebe, insbesondere doppelkupplungsgetriebe, mit einem druckspeicher

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102011100845B4 (de)
WO (1) WO2012152395A1 (de)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012220742A1 (de) * 2012-11-14 2014-05-15 Zf Friedrichshafen Ag Anordnung zum Antrieb von Ölpumpen
DE102013008741B3 (de) 2013-05-23 2014-10-30 Audi Ag Hydrauliksystem für ein Doppelkupplungsgetriebe eines Kraftfahrzeugs
DE102013008740B4 (de) 2013-05-23 2018-05-24 Audi Ag Hydrauliksystem für ein Doppelkupplungsgetriebe eines Kraftfahrzeugs
DE102017213843A1 (de) 2017-08-08 2019-02-14 Volkswagen Aktiengesellschaft Hydraulikventileinrichtung
DE102019123983B4 (de) * 2019-09-06 2021-10-07 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Hydrauliksystem mit Hochdruckpumpe, Niederdruckpumpe und Kühler
DE102019132770B3 (de) * 2019-12-03 2021-01-14 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Zweiflutige Pumpeneinheit und Verfahren zur Steuerung dieser
CN110966400A (zh) * 2019-12-09 2020-04-07 义乌吉利自动变速器有限公司 一种变速箱液压控制***及车辆
DE102021003754A1 (de) * 2021-07-22 2023-01-26 Mercedes-Benz Group AG Versorgungseinrichtung zum Versorgen eines Antriebsaggregats eines Kraftfahrzeugs, Verfahren zum Betreiben einer solchen Versorgungseinrichtung sowie Kraftfahrzeug
DE102021124209A1 (de) 2021-09-20 2023-03-23 Fte Automotive Gmbh Hydraulikaggregat, hydraulisch aktuierter Verbraucher mit einem solchen Hydraulikaggregat und Verfahren zur hydraulischen Aktuierung eines Verbrauchers

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10148424A1 (de) 2001-01-12 2002-07-18 Zf Sachs Ag Kraftfahrzeug mit einem eine Mehrfach-Kupplungseinrichtung aufweisenden Antriebsstrang
EP1420185A2 (de) * 2002-11-18 2004-05-19 ZF Sachs AG Kraftfahrzeug-Antriebsstrang mit einer Pumpenanordnung zur Versorgung einer Kupplungseinrichtung mit Druckmedium
DE102008009653A1 (de) * 2007-03-07 2008-09-11 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Hydraulikanordnung zur Steuerung eines Doppelkupplungsgetriebes eines Kraftfahrzeuges
DE102010018192A1 (de) * 2009-05-06 2010-12-16 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Hydraulische Energiequelle zum Versorgen eines nachgeschalteten Hydrauliksystems mit hydraulischer Energie

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10316215A1 (de) * 2002-11-18 2004-06-03 Zf Sachs Ag Kraftfahrzeug-Antriebsstrang mit einer Pumpenanordnung zur Versorgung einer Kupplungseinrichtung mit Druckmedium und Betriebsmedium sowie ggf. zur Versorgung eines Getriebes mit Druckmedium, und entsprechende Pumpenanordnung

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10148424A1 (de) 2001-01-12 2002-07-18 Zf Sachs Ag Kraftfahrzeug mit einem eine Mehrfach-Kupplungseinrichtung aufweisenden Antriebsstrang
EP1420185A2 (de) * 2002-11-18 2004-05-19 ZF Sachs AG Kraftfahrzeug-Antriebsstrang mit einer Pumpenanordnung zur Versorgung einer Kupplungseinrichtung mit Druckmedium
DE102008009653A1 (de) * 2007-03-07 2008-09-11 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Hydraulikanordnung zur Steuerung eines Doppelkupplungsgetriebes eines Kraftfahrzeuges
DE102010018192A1 (de) * 2009-05-06 2010-12-16 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Hydraulische Energiequelle zum Versorgen eines nachgeschalteten Hydrauliksystems mit hydraulischer Energie

Also Published As

Publication number Publication date
DE102011100845B4 (de) 2019-07-18
DE102011100845A1 (de) 2012-11-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2705279B1 (de) Hydraulikkreis, verfahren zum betreiben
EP2705280B1 (de) Verfahren zum betreiben eines kupplungsgetriebes, kupplungsgetriebe
DE102011100845B4 (de) Kupplungsgetriebe, insbesondere Doppelkupplungsgetriebe, mit einem Druckspeicher
EP2705278B1 (de) Kupplungsgetriebe
EP2520832B1 (de) Kupplungsgetriebe
EP2705277B1 (de) Doppelkupplungsgetriebe
DE112007002509B4 (de) Hydraulische Steuerung für ein Doppelkupplungsgetriebe
DE102011100838B4 (de) Doppelkupplungsgetriebe, mit wenigstens einer Pumpe, einem der Pumpe nachgeschalteten Volumensteuerventil, einem der Pumpe nachgeschalteten Kühler und einem dem Kühler nachgeschalteten Schaltventil
DE102011100862B4 (de) Doppelkupplungsgetriebe
DE102011109377A1 (de) Hydraulische Steuerung für ein Automatikgetriebe eines Kraftfahrzeugs
DE102011100809B4 (de) Kupplungsgetriebe mit Sicherheitsventilanordnung
WO2012152382A1 (de) Kupplungsgetriebe, verfahren zum betreiben
EP1522754A1 (de) Druckmedium-Notversorgung für ein Kupplungssystem und ein die Druckmedium-Notversorgung aufweisender Kraftfahrzeug-Antriebsstrang
DE102011100799B4 (de) Doppelkupplungsgetriebe, Verfahren zum Betreiben
DE102011100796B4 (de) Kupplungsgetriebe, insbesondere Doppelkupplungsgetriebe, aufweisend einen Hydraulikkreis mit einem Filter, der mehreren Pumpen als gemeinsamer Filter zugeordnet ist
DE102011100837B4 (de) Kupplungsgetriebe, Verfahren zum Betreiben eines Kupplungsgetriebes
DE102011100810B4 (de) Doppelkupplungsgetriebe, Verfahren zum Betreiben
DE102011100797B4 (de) Kupplungsgetriebe, insbesondere Doppelkupplungsgetriebe, mit einem Hydraulikkreis
DE102011100801A1 (de) Kupplungsgetriebe, Verfahren zum Betreiben
DE102011100807B4 (de) Kupplungsgetriebe, insbesondere Doppelkupplungsgetriebe
WO2012152387A1 (de) Kupplungsgetriebe, insbesondere doppelkupplungsgetriebe, mit hydraulischem betätigungssystem
WO2020043404A1 (de) Hydrauliksystem für ein getriebe eines kraftfahrzeug-antriebsstrangs

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12724076

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12724076

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1