DD270346A1 - Anordnung zur druckregelung von lastschaltgetrieben - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Druckregelung von Lastschaltgetrieben, auf eine hydraulische Druckregeleinrichtung fuer Kupplungen oder Bremsen von Lastschaltgetrieben. Die Aufgabe besteht darin, eine kurzzeitige Absperrung des Zulaufstromes innerhalb der Druckregeleinrichtung zu erreichen. Dies wird erreicht durch einen zusaetzlichen Anschluss an der Druckregeleinrichtung, der in ablaufdruckentlastender Weise den Raum hinter dem Daempfungskolben ueber eine annaehernd widerstandsfreie Entlastungsleitung mit dem Tank verbindet. Dadurch werden unkontrollierbar verkuerzte Schaltzeiten verhindert. Fig. 1

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendung der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf hydraulische Druckregeleinrichtungen für Kupplungen von Las>.Swhditgetrieben. Insbesondere werden sie dort Verwendung finden, wo kurze Füllzeiten für Kupplungen erforderlich sind, Schaltstörungen jedoch vermieden werden sollen.

Charakteristik der bekannten technischen Lotungen

Es gibt eine Reihe von hydraulischen Druckregeleinrichtungen, die in Kupplungen von unter Last schaltbaren Getrieben einen verzögerten Druckaufbau realisieren. Hinsichtlich der vorliegenden Erfindung sind die nachfolgend genannten technischen Lösungen für den Stand der Tev'iuik relevant.

Durch die DE-AS 2512778 eine hydraulische Einrichtung zu n gesteuerten Druckaufbau in einer Kupplung oder Bremse bekannt, die im wesentlichen ebenfalls aus einem Druckregelventil Ui>d einem Dämpfungskolben für den vergrößerten Druckaufbau besteht. Zusätzlich ist sie jedoch mit einer integrierten hydra Jis« hen Stelleinrichtung für den Ventilschieber des Druckregelventils versehen, der im Zusammenwirken mit dieser Stelleinrichtung und einem außerhalb angeordneten Steuerventil die Schaltfunktion des ansons: üblichen Wegeventils übernimmt.

Wechselweise werden hier nun die Zulaufleitung geöffnet und die Druckfülleitung gesperrt bzw. die Zulaufleitung geschlossen und die Druckfülleitung zur Druckentlastung der Kupplung geöffnet.

Diese technische Lösuno, bei der als Vorteil zweifelsohne der Entfall der Wegeventile und damit kürzere Verbindungswege zwischen dem Druckautbauventil und der zu schaltenden Kupplung zu erkennen sind und die bei de/ Druckentlastung gleichzeitig den Zulaufstrom absperrt, hat jedoch zum Nachteil, daß für jede Kupplung bzw. jedes Kupplungspaar des Hydraulikkreislaufes ein separates Druck'iufbauventil eingesetzt werden muß, daß aufgrund der zusätzlich übernommenen Schaltfunktlon wesentlich aufwendiger und komplizierter herzustellen ist.

Daraus ergibt sich die Tatsache, daß bei zunehmender Anzahl zu schaltender Kupplungen hinreichende ökonomische Vorteile dieser technischen Lösung nicht vorhanden sind.

Bekannt ist weiterhin gemäß DD-WP F16D/283258.6 eine hydraulische Druckregeleinrichtung, die einer Vielzahl von technischen Lösungen entspricht, und die aus einem Druckregelventil mit sinem Ventilschieber zum Steuern einer Druckzulaufeitung und einer Druckfülleitung für die Kupplung besteht, wobei der Ventilschiober einerseits mit der Druckfülleitung verbunden und andererseits vom Druck einer Regelfeder belastet ist. Hinzu kommt ein topfartiger Dämpfungskolben, dessen Boden ebonfalls mit der Druckfülleitung über eine interne Festdrossel verbunden ist. Parallel dazu ist für eine schnelle Bewegung des Dämpfungskolbens in seine Ausgant lage bei Druckentlastung der Druckfülleitung ebenfalls ein internes Rückschlagventil angeordnet.

Es hat sich erwiesen, daß oftmals unkontrollierbar verkürzte Zeiten beim Schalten der Kupplungen oder Bremsen auftreten. Die Ursache dieser Fehlschaltungen liegt im ständigen Nachfließen von Hydrauliköl über das Druckregelventil auch in der Phase der Druckentlastung. Dadurch wird der Druck in der Druckfülleitung und damit auch hinter dem Dämpfungskolben unvollständig abgebaut, so daß dieser, noch vom Druck beaufschlagt, nicht seine Ausgangsstellung einnehmen kann. Eine hiervon abgeleitete, naheliegende technische Aufgabe bestünde in der Minimierung des naci !fließenden Ölstromes. Jede dementsprechende Lösung hätte jedoch zwangsläufig verlängerte Füllzeiten für die Kupplungen oder Bremsen zur Folge. Weiterhin wäre möglich, durch eine kurzzeitige Schaltung den Ölzulauf zur Druckregeleinrichtung zu unterbrechen und das Ol zum Tank zurückzuführen.

Dies würde den gerätetechnischen Aufwand jedoch unvertretbar erhöhen.

Ziel der Erfindung

Es soll eine Anordnung zur Druckregelung von Latstschaltgetrieben geschaffen werden, die bei einom vertretbaren anlagentechnischen Aufwand unkontrollierbar verkürzte Schaltzeiten verhindert.

-2- 270 Darlegung des Wesens der Erf in Hung

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Anordnung zur Durckregelung von Lastschaltgetrieben zu schaffen, bei der eine kurzzeitige Absperrung des Zulaufstromes innerhalb dor Druckregeleinrichtung erfolgt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Druckregeleinrichtung einen Anschluß besitzt, der in ablaufdruckentlastender Weise den Raum hinter dem Dämpfungskolben über eine annähernd widerstandsfreie Entlastungsleitung und einem Wegeventil mit dem Tank verbindet.

Durch den plötzlichen Druckabbau in der von Drosselwiderständen freien Entlastungsleitung kommt es aufgrund des gestörten Kräftegleichgewichts am Vent<lschieber des Druckregelventils zu einer (mpuisartigen Bewegung, die ihn Ober seine eigentliche Regelstellung hinaus den Regelspalt kurzzeitig dichtsch'ießen und damit den Zulaufstrorr· absperren läßt. Dieser Zeitraum ist

ausreichend dafür, daß der Dämpfun }skolben, ungestört von nachfließendem Öl strom, seine Ausgangsstellung für den erneuten Schaltprozeß einnehmen k\<nn. Zur Realisierung kurzer Füllzeitan der Kupplungen ist es nunmehr möglich, die

Zulaufdrossel für entsprechend größere ölströme zu dimensionieren, ohne daß diesbezügliche Schaltstörungen durch Beeinträchtigung der Lage des Dämpfungskolbens auftreten.

Der besondere Vorteil dor erfindungsgemäßen Lösung liegt darin, daß unter Ausnutzung der Kinematik des Ventilschiebers ohne direkte und zusätzliche Ansteuerung eine ausreichende kurzzeitige Zulaufsperrfunktion erzielt wird und damit eine kostengünstige Gestaltung der Elemente des Kreislaufes möglich ist.

Ausführungsbeispiel

Fig. 1: Steuerkreislauf für die Druckregeleinrichtung

In der Regel besteht der hydraulische Steuerkreislauf aus einem Tank 1, einer durch ein Druckventil 2 abgesicherten Pumpe 3, einer Zulaufdrossel 4, einer Druckregeleinrichtun(i 5, Wegeventile in wahlweiser Anzahl 6,7,8 und 9 und dazu gehörende Kupplungen 10,11,12,13,14,15 und 16.

Eine Zulaufleitung 17 verbindet die Pumpe 3 mit der Druckregeleinrichtung 5 und eine Druckfülleitung 18 verbindet die Druckregeleinrichtung 5 mit den parallel angeordneten Wegeventilen 6 bis 9.

Jedem Wegeventil β bis 9 sind ein oder zwei Kupplungen 10 bis 16 zugeordnet. Von jedem Wegeventil 6 bis 9 führt eine als Sammelleitung ausgeführte Ablaufleitung 19 zum Tank 1. Die Druckregeleinrichtung 5 besteht aus einer an sich bekannten Kombination eines Druckregelventils 20 mit einem Stellventil 21. Im Gehäuse 22 des Druckregelventils 20 befinden sich ein Zulaufanschluß 23 und ein Anschluß 24 für die Druckfülleitung 18, die in Ringkanäle 25 und 26 einer zentrischen Gehäusebohrung 27 enden.

Dar Ringkanal 26 ist über Kanäle 28,29 und 30 mit einer Kammer 31 verbunden. In der Gehäusebohrung 27 ist ein Regelkolben angeordnet, der einen Bund 33 besitzt.

Der Buna 33 und eine Steuerkante 34 in der Gehäusebohrung 27 bilden im Zusammenwirken einen Drosselspalt. Im Gehäuse des Stellventils 21 befindet sich koaxial zur Gehäusebohrung 27 des Druckregelventils 20 eine Gehäusebohrung 36, in der ein Dämpfungskolben 37 eingepaßt ist. Der Dämpfungskolben 37 ist topfartig ausgebildet. Der Grund des Dämpfungskolben 37 nimmt eine Regelfeder 38 auf, die den Regelkolben 32 belastet. Ein Anschlag 39 begrenzt den Hub des Dämpfungckolbens gegenüber dem Regelkolben 32. Der Anschluß 24 für die Druckfülluitung 18 ist über die Kanäle 28,40 und 41 und über eine interne Drossel 42 mit einem Beaufschlagungsraum 43 des Dämpfungskolbens 37 verbunden. Erfindungsgemäß besitzt das Stellventil 21 einen Anschluß 44, der in ablaufdruckentlastender Weise den Boaufschlagungsraum 43 über eine annähernd widerstandsfreie Druckentlastungsleiturig 19 mit dem Tenk 1 veibunden ist. Der von der Pumpe 3 erzeugte Volumenstrcm gelangt über die Zulaufdrossel 4, durch den Zukiutanschluß 23, de;- Sinckanal über den zu Beginn maximal geöffneten Drosselspalt zwischen der Steuerkante 34 und dem Bund 33 über den Ringkb.^al 26 in den Anschluß 24 für die Druckfülleitung 18.

Über eine entsprechende Wegeventilsteuerung wird beim Schalten der Anschluß 24 mit den zu beaufschlagenden Kupplungen 10 bit 16 verbunden. Dies führt zwangsläufig zu einem Ansteigen des Druckes irr. Anschluß 24 und in der Druckfülleitung 18. Dieser Druck beaufschlagt einerseits die nichtfederbelastete Seite des Regelkolbens 32 und andererseits ebenfalls die nicht federbelastete Seite des Dämpfungskolbens 37. Wird der mittels Regelfeder 38 eingestellte Druckwert überschritten, beginnt sich zur Aufrechterhaltung des Kräftegleichgewichts der Regelkolben 32 entgegen der Federkraft zu bewegen, mit dem Bestreben, einen solchen Drosselspalt zwischen Steuerkante 34 und Bund 33 zu erzeugen, daß der eingestellte Druckwert erreicht wird.

Mit der Bewegung des Dämpfungskolbens 37 wird der anfangs eingestellte Druckwert entsprechend der Federkonstante kontinuierlich erhöht. Das entspricht einer vom Durchflußstrom der intürnen Drossel 42 zeitabhängigen, ständigen Sollwertverstellung für den durch den Regelkolben 32 auszuredenden Druckwert im Anschluß 24 der Druckfülleitung 18. Die Hubbegrenzung durch den Anschlag 39 setzt die Regelfeder 38 außer Kraft und ermöglicht durch dia damit erfolgte Festsetzung des Regelkolbens 32 eine plötzliche Erhöhung des Druckwertes im Anschluß 24 der Druckfülleitung 18 bin auf den Anlagendruck. Zur ungehinderten Rückführung des Dämpfungskolbens 37 in neine Ausgangsstellung wird erfindungsgemäß bei Druckentlastung der jeweiligen Kupplungen über eine Wegeve ntilsteuerung der am Beaufschlagungsraum 43 angrenzende Anschluß 44 über die Druckentlastungsleitung 45, die annähernd frei von Drosselwiderständen ist, direkt mit dem Tank Ί verbunden. Damit kann der der Erfindung zugrundeliegende Gedanke, der Ausnutzung der Massenkraft des Regelkolbens realisiert werden.

Durch den plötzlichen Di 'jckabfall verursacht, führt der Regelkolben 3? eine impulsartige Bewegung a js, die ihn zwingt, den Drosselspmt zwischen Bund 33 und Steuerkante 34 kurzzeitig zu schließen. Dies wiederum führtzur zeitweiligen Absperrung des zufließenden ölstromes vom Zulaufanschluß 23 während der bruckbelustung und verhindert damit den Einfluß dieses durch die Zulaufdrosse! 4 bestimmten Zulaufstromes auf den Druckwert Im Druckbeaufschlagungsraum 43 des Dämpfungskolbens 37. Der Dämpfungskolben 37 kann ungehindert seine Ausgangsposition einnehmen. Durch diesen Effekt ist die Dimensionierung der Zulaufdrossel 4 für den Entlastungsvorgang belanglos.

Claims (1)

1. -1- 270 Γ46 Patentanspruch:

   Anordnung zur Druckregelung von Lastschialtgetrieben, bestehend aus einer Druckregeleinrichtung mit einem Ventilschieber und einem Dämpfungskolben, wobei die Druckregeleinrichtung einerseits über eine Zulaufleitung mit einer Ölpumpe und andererseits über eine Druckfülleitung mit einer oder mehreren, entsprechende Kupplungen oder Bremsen ansteuerendon Wegeventilen verbunden ist und von jedem Wegeventil eine Ablaufleitung zum Tank führt, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckregeleinrichtung (5) einen Anschluß (45) besitzt, der, wie an sich bekannt in ablaufdruckentlastender Weise den Beaufschlagungsraum (44) hinter dem Dämpfungskolben (37) über eine annähernd widerstandsfreie Druckentlastiingsleitung (46) und einem Wegeventil (6) mit dem Tank (1) verbindet.