DE10134115B4

DE10134115B4 - Doppelkupplungsgetriebe eines Kraftfahrzeuges mit einem Hydraulikkreis und Verfahren zur hydraulischen Steuerung eines Doppelkupplungsgetriebes

Info

Publication number: DE10134115B4
Application number: DE2001134115
Authority: DE
Inventors: Georg Kruse; Dirk Nicke
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2001-07-13
Filing date: 2001-07-13
Publication date: 2014-05-28
Anticipated expiration: 2021-07-14
Also published as: DE10134115A1

Abstract

Doppelkupplungsgetriebe eines Kraftfahrzeuges mit einem Hydraulikkreis (1), wobei der Hydraulikkreis (1) zwei Kupplungszylinder (2, 3) und eine Mehrzahl von doppelseitig ansteuerbaren Schaltzylindern (7, 8, 9, 10) aufweist, wobei den Schaltzylindern (7, 8, 9, 10) Schaltventile zugeordnet sind, wobei eine zentrale Wegeventilvorrichtung (21, 33, 34) zwischen den Schaltzylindern (7, 8, 9, 10) und den Schaltventilen angeordnet ist, wobei jeweils einem Kupplungszylinder (2, 3) ein proportionales Stromventil (5, 5') vorgelagert ist, wobei jeweils einem Schaltzylinder (7, 8, 9, 10) jeweils ein Schaltventil zugeordnet ist und wobei das jeweilige Schaltventil als ein proportionales Druckventil (4, 4', 4'', 4''') ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Doppelkupplungsgetriebe eines Kraftfahrzeuges mit einem Hydraulikkreis. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Steuerung des zuvor genannten Doppelkupplungsgetriebes.
Doppelkupplungsgetriebe sind seit längerem bekannt und werden bevorzugt in Kraftfahrzeugen eingesetzt. Ein Doppelkupplungsgetriebe weist im allgemeinen zwei koaxial angeordnete Getriebeeingangswellen auf, denen jeweils eine separate Reibkupplung und eine Gruppe von Gangstufen zugeordnet sind. Zum Beispiel umfaßt die eine Gruppe die Gangstufen mit ungerader Ordnungszahl einschließlich des Neutralganges, während die andere Gruppe die Gangstufen mit gerader Ordnungszahl einschließlich des Rückwärtsganges aufweist. In einem derart ausgebildeten Doppelkupplungsgetriebe besteht ein Schaltvorgang, d. h. ein Wechsel von einem wirksamen Quellgang in einen nächsthöheren oder nächstniedrigeren Zielgang zunächst in einem Einlegen des Zielganges, was z. B. über eine entsprechende Schaltmuffe und eine einem Gangrad des Zielganges zugeordnete synchronisierte Gangschaltkupplung erfolgen kann, und in einem anschließenden überschnittenen Öffnen der der Getriebeeingangswelle des Quellganges zugeordneten Reibkupplung und Schließen der der Getriebeeingangswelle des Zielganges zugeordneten Reibkupplung. Außerhalb der Schaltvorgänge erfolgt die Kraftübertragung also jeweils wechselweise über eine der beiden Getriebeeingangswellen.
Ein wesentlicher Vorteil des Doppelkupplungsgetriebes gegenüber einem konventionellen Stufenwechselgetriebe liegt in den weitgehend zugkraftunterbrechungsfreien Schaltvorgängen. Hierdurch ist ein besseres Beschleunigungsvermögen im Zugbetrieb und ein besseres Verzögerungsvermögen im Schubbetrieb gegeben. Darüber hinaus ist der Fahrkomfort dadurch verbessert, daß Beschleunigungswechsel und durch eine Überbrückung von Lastspielen zwischen Bauteilen des Antriebsstranges bedingte Schlaggeräusche weitgehend vermieden werden.
Da bei manueller Betätigung von zwei Motorkupplungen und der Schaltung der Gänge mit vorübergehend zwei gleichzeitig eingelegten Gängen ein erheblicher mechanischer Aufwand erforderlich wäre, sind Doppelkupplungsgetriebe zumeist automatisiert ausgebildet, d. h. daß sowohl die Betätigung der Motorkupplungen als auch das Schalten der Gänge über zugeordnete Hilfsantriebe erfolgt, die elektromagnetisch, elektromotorisch, druckmittel-, wie z. B. hydraulisch, oder in anderer Weise betätigbar ausgebildet sein können.
Eine hydraulische Steuerung eines Doppelkupplungsgetriebes erfordert aufgrund der zusätzlichen zweiten Kupplung einen höheren Aufwand an Steuermechanismen im Vergleich zu herkömmlichen Einfachkupplungsgetrieben. Zudem kommen insbesondere bei Doppelkupplungsgetrieben zunehmend Getriebe mit sechs Vorwärts-Gangstufen zum Einsatz, wodurch sich der Aufwand weiter erhöht. Die Schalt- und Kupplungszylinder werden in der Regel über Druckventile betätigt. Um eine möglichst kompakte Bauform zu erreichen, ist es bekannt, doppelseitig ansteuerbare Schaltzylinder zu verwenden. Es ist auch bekannt, um die wahlweise beidseitige Druckbeaufschlagung eines Schaltzylinders mit jeweils einem Druckventil pro Zylinder zu realisieren, Vielfach-Wegeventile, auch Multiplexer genannt, einzusetzen. Es kommen auch mehrere Multiplexer für Schaltzylinder- und Kupplungssteuerung zur Verwendung.
Bekannte Hydraulikkreise für Doppelkupplungsgetriebe weisen meist aufwendige Steuermechanismen mit einer Vielzahl von Ventilen auf. Besonders problematisch zeigt sich auch die in den bekannten hydraulischen Steuerungen gängige Druckkraftregelung der Kupplungen mit Druckregelventilen oder Druckschaltventilen. Während Druckregelventile den Druck in einer nachgeschalteten Leitung unabhängig von der Größe eines höheren Vordruckes konstant halten, geben Druckschaltventile beim Erreichen eines bestimmten Einstelldruckes einen Stromweg für einen weiteren Arbeitsablauf frei. Dies läßt nur eine relativ grobe Steuerung eines Kupplungszylinders zu. Wünschenswert wäre jedoch eine genauere Wegregelung statt einer Kraftregelung, bei der das Anfahren der beiden Kupplungshälften bis zum Berührungspunkt, oder „Kisspoint”, besser gesteuert werden könnte. Für die Ansteuerung der Schaltzylinder hat sich dagegen die Druckkraftregelung bewährt, da dies die Synchronringe weniger belastet und damit den Verschleiß gering hält.
Aus der DE 41 17 736 C1 ist eine Anordnung zur Druckversorgung einer selbsttätigen Schaltvorrichtung eines Gangwechselgetriebes bekannt. Die Anordnung ist in einer bevorzugten Ausführungsform für ein Zweiwegegetriebe vorgesehen, daß zwei Antriebskupplungen und zwei Druckregelvorrichtungen aufweist. Die Kupplungsstellglieder werden durch eine Mehrwegeventilvorrichtung gesteuert, die Schaltstellglieder durch ein Schaltsteuerventil. Dabei ist die Mehrwegeventilvorrichtung so einstellbar, daß die Druckregelvorrichtung, bzw. Druckregelvorrichtungen ausschließlich mit den Schaltventilen verbunden sind, während das Kupplungsstellglied an ein Hauptdruckssystem angeschlossen ist und, im Falle von zwei Antriebskupplungen, das zweite Kupplungsstellglied mit einer Rücklaufleitung verbunden ist. Der Arbeitsdruck der Kupplungsstellglieder und der Schaltstellglieder ist durch diese Anordnung unabhängig voneinander regelbar.
Nachteilig wirkt sich der hohe konstruktive Aufwand dieser Anordnung insbesondere bei der Anwendung für ein Doppelkupplungsgetriebe aus. Neben einer Mehrwegeventilvorrichtung zur Ansteuerung der Kupplungsstellglieder, sind zusätzlich zwei Druckregeleinrichtungen, jeweils aus Druckregelventil und Vorsteuer-Druckregelventil aufgebaut sowie ein Schaltsteuerventil zur Ansteuerung der Schaltstellglieder erforderlich. Weiterhin läßt die Druckkraftregelung der Kupplungen nur ein relativ ungenaues Anfahren des Berührungspunktes der Kupplungshälften, zu.
Aus der DE 198 13 982 A1 ist eine druckkraftgeregelte Kupplungssteuerung, bei der zwischen einem als Druckregelventil ausgebildeten Kupplungsventil und einem Handschaltventil, das vorzugsweise einer Vorwärtskupplung sowie einer Rückwärtskupplung vorgeschaltet ist, eine Drossel angeordnet ist, bekannt. Die Drossel vermeidet Druckspitzen beim Schließen der Kupplung, wodurch unkomfortable und zu erhöhtem Verschleiß führende Momentenstöße verringert werden.
Nachteilig wirkt sich bei der bekannten Kupplungssteuerung aus, daß durch die Drossel zwar Druckspitzen vermieden werden, eine genaue Wegregelung beim Anfahren des Kisspoints jedoch nicht möglich ist. Die spezielle Ansteuerung für eine Vorwärts- und eine Rückwärtskupplung ist zudem nicht ohne weiteres auf ein Doppelkupplungsgetriebe nach der eingangs beschriebenen Bauart möglich.
Aus der DE 41 13 868 A1 ist eine Steuereinrichtung für ein synchron schaltendes (Einfach-) Getriebe bekannt. Ein Hydraulikplan weist ein hydraulisches Schieberventil mit einem Schieberkolben, doppelt wirkende Schaltkolben mit Entlüftungsleitungen, sowie mindestens zwei elektrisch gesteuerte Hydraulik-Schaltventile auf. Über die zwei Schaltventile und das Schieberventil lassen sich fünf Vorwärtsgänge sowie eine Motorbremse eines automatischen Schaltgetriebes ansteuern. Dadurch erhält die Steuereinrichtung eine besonders kompakte Bauform.
Der bekannte Hydraulikplan bezieht sich nicht auf die Ansteuerung einer Kupplung. Er ist außerdem nicht ohne weiteres auf die Ansteuerung eines Doppelkupplungsgetriebes übertragbar.
Aus der DE 41 14 713 A1 ist eine hydraulische Steuereinrichtung zur Druckbeaufschlagung von Stellmotoren bekannt, bei der fünf Schaltzylindern zwei Schaltventile zugeordnet sind. Mit dieser Steuereinrichtung können herkömmliche Getriebe von Kraftfahrzeugen angesteuert werden. Schließlich ist aus der DE 198 49 488 A1 eine hydraulische Betätigungseinrichtung für ein automatisiertes Schaltgetriebe bekannt, die eine Mehrzahl von Schaltventilen aufweist, die als Druckventile ausgebildet sind, jedoch ist die Anzahl und Anordnung dieser Schaltventile innerhalb des Hydraulikkreislaufes komplex und damit kostenaufwändig.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Hydraulikkreis zur Steuerung eines Doppelkupplungsgetriebes zu entwickeln, der kostengünstig herstellbar sowie verschleißarm und genau regelbar ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Jeweils einem Kupplungszylinder ist ein proportionales Stromventil vorgelagert und jeweils einem Schaltzylinder ist ein proportionales Druckventil als Schaltventil zugeordnet. Weiterhin ist eine zentrale Wegeventilvorrichtung zwischen den Schaltzylindern und den Druckventilen angeordnet.
Proportionalventile haben den Vorteil, daß mit ihnen eine Einstellung der Schaltwege mit stetigem Übergang möglich ist. Über die proportionalen Druckventile können die Ansprechdrücke für die Schaltzylinder vorgegeben werden. Die Druckkräfte können dabei so eingestellt werden, daß ein Gangeinlegen möglichst schonend für die Synchronringe der Schaltvorrichtung erfolgt. Die proportionalen Stromventile regeln über ihre Drosselwirkung die Bewegungsgeschwindigkeit des Strömungsmittels innerhalb des Hydraulikkreises. Dies ermöglicht ein exaktes Anfahren des Kisspoints der Kupplung(en). Dies wirkt sich günstig auf den Schaltkomfort und den Kupplungsverschleiß aus. Über die zentrale Wegeventilvorrichtung kann mit jeweils einem Druckventil jeweils ein Schaltkolben in zwei diametrale Richtungen druckbeaufschlagt werden, um wahlweise zwei Gangstufen je Schaltkolben mittels der zugehörigen Schaltschienen zu schalten. Insgesamt ergibt sich durch die Kombination von Stromventilen und Druckventilen zusammen mit der Wegeventilvorrichtung durch eine relativ geringe Anzahl von Ventilen eine kostensparende Ausbildung des Hydraulikkreises für das Doppelkupplungsgetriebe und durch die Druckkraftregelung für die Schaltzylinder und die Wegregelung für die Kupplungszylinder eine Verringerung des Verschleißes von Kupplung und Getriebe.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Hydraulikkreis für die Steuerung eines sechsstufigen Doppelkupplungsgetriebes derart ausgebildet, daß der erste Schaltzylinder über eine erste Schaltschiene einen ersten und einen dritten Gang schaltet, daß der zweite Schaltzylinder über eine zweite Schaltschiene einen fünften und einen Neutralgang schaltet, daß der dritte Schaltzylinder über eine dritte Schaltschiene einen zweiten und einen vierten Gang schaltet, und daß der vierte Schaltzylinder über eine vierte Schaltschiene einen sechsten und einen Rückwärtsgang schaltet.
Vorzugsweise umfaßt ein Teilgetriebe die Gangstufen mit ungerader Ordnungszahl, d. h. die Gänge 1, 3, 5 sowie einen Neutralgang und das andere Teilgetriebe die Gangstufen mit gerader Ordnungszahl, d. h. die Gänge 2, 4, 6 sowie einen Rückwärtsgang. Je Teilgetriebe sind also zwei Druckventile für die Ansteuerung der Schaltzylinder sowie ein Stromventil für die Ansteuerung der zugehörigen Kupplung angeordnet. Es reichen also insgesamt 4 Druckventile und 2 Stromventile sowie ein Multiplexer um die 8 Schaltzustände eines sechsstufiges Doppelkupplungsgetriebes zu steuern. Dadurch wird der Hydraulikkreis des Doppelkupplungsgetriebes kostengünstiger herstellbar und erhält gleichzeitig eine sehr kompakte Bauform.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Wegeventilvorrichtung in der Längsschieberventil-Bauweise ausgeführt.
Durch einen Schieberkolben des Längsschieberventils können mehrer Schaltwege gleichzeitig geschaltet werden. Die Steuerung wird dadurch vereinfacht und zeitlich optimiert. Schieberventile stehen außerdem kostengünstig zur Verfügung.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Wegeventilvorrichtung zwei Wegeventile auf. Diese Wegeventile können mechanisch gekoppelt sein. Auch eine hydraulische Kopplung ist möglich.
Für die Beaufschlagung des hydraulischen Drucks von 4 Ventilen auf 4 doppelt ansteuerbare Schaltzylinder für ein sechsstufigen Doppelkupplungsgetriebe ist ein relativ langer Schieberkolben notwendig. Dieser erfordert eine hohe Fertigungsgenauigkeit, um die Gefahr eines Verklemmens zu vermeiden. Bei der Aufteilung dieser Wegeventilvorrichtung in zwei Wegeventile finden zwei kurze Schieberkolben Verwendung, bei denen die Ansprüche an die Fertigungstoleranzen geringer sind. Die kürzeren Wegeventile sind kostengünstiger in der Fertigung und erhöhen die Betriebssicherheit. Dabei ist eine einfache mechanische Kopplung der beiden ”Teil-Multiplexer” vorgesehen, oder eine aufwendigere, aber besser ansteuerbare hydraulische Kopplung.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das Stromventil eine feste Drossel auf. Auch eine einstellbare Drossel kann vorgesehen sein.
Stromventile mit einer festen Drossel sind besonders kostengünstig. Durch eine einstellbare Drossel kann die Stromregelung weiter verfeinert werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist mindestens ein Druckventil als Sitzventil ausgebildet.
In Hydraulikkreisen mit besonders hohem Arbeitsdruck ist der Einsatz von Sitzventilen von Vorteil, da sie auch bei hohem Druck sicher und leckfrei abschließen. Außerdem sind sie unempfindlicher gegen Verschmutzung und bieten daher eine hohe Funktionssicherheit.
Die bekannten Verfahren zur hydraulischen Steuerung eines Doppelkupplungsgetriebes haben den Nachteil, daß sie nicht kostengünstig sind und daß sie in Bezug auf Verschleiß und Steuerungsgenauigkeit nicht optimiert sind.
Weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein kostengünstiges, verschleißarmes und genau regelbares Verfahren für eine hydraulische Steuerung eines Doppelkupplungsgetriebe zu finden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 10 gelöst. Die Steuerung jeweils eines Kupplungszylinders erfolgt durch ein proportionales Stromventil und die Steuerung jeweils eines doppelt beaufschlagbaren Schaltzylinders erfolgt durch ein proportionales Druckventil. Weiterhin erfolgt die Schaltung der Steuerungswege über eine zentrale Wegeventilvorrichtung.
Über die proportionalen Stromventile wird ein Druckgefälle in einem Hydraulikkreis erzeugt, welches stetig und sehr genau reguliert wird. Dadurch wird der sogenannte Kisspoint bei der Betätigung einer Kupplung stufenlos angefahren und exakt getroffen. Diese sogenannte Wegregelung wirkt sich günstig auf den Schaltkomfort des Getriebes und auf den Verschleiß der Kupplung aus und ist damit durch die höhere Lebensdauer der Kupplung auch kostengünstig. Die Druckkraftregelung der Gangstufen erfolgt über proportionale Druckventile. Durch die proportionale Ansteuerung kann der Schaltpunkt genau vorgegeben werden. Dies wirkt sich schonend für die Synchronringe der Schaltvorrichtung aus, was wiederum den Verschleiß des Getriebes verringert und sich somit auch hier kostengünstig auswirkt. Über die zentrale Wegeventilvorrichtung werden gleichzeitig mehrere Schaltwege freigeschaltet, so daß die hydraulische Steuerung eines Schaltvorganges unter Ausnutzung des zugkraftunterbrechungsfreien Gangwechsels bei einem Doppelkupplungsgetriebe komfortabel und zeitlich verbessert erfolgt.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen, in denen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise veranschaulicht sind.
In den Figuren zeigen:
1: Eine schematische Darstellung eines Hydraulikkreises für ein sechsstufiges Doppelkupplungsgetriebe,
2: eine einteilige Wegeventilvorrichtung (Multiplexer),
3: eine zweiteilige Wegeventilvorrichtung mit mechanischer Kopplung und
4: eine zweiteilige Wegeventilvorrichtung mit hydraulischer Kopplung.
Ein Hydraulikkreis 1 zur Steuerung eines Doppelkupplungsgetriebes besteht im wesentlichen aus zwei Stromventilen 5, 5' zur jeweiligen Ansteuerung eines Kupplungszylinders 2, 3, einer Mehrzahl von Druckventilen 4, 4', 4'', 4''' zur jeweiligen Ansteuerung eines Schaltzylinders 7, 8, 9, 10 sowie einer Wegeventilvorrichtung 21, 33, 34.
Die bevorzugte Ausführungsform in 1 stellt einen Hydraulikkreis 1 für ein sechsstufiges Doppelkupplungs-Automatikgetriebe dar. Der Aufbau des Doppelkupplungsgetriebes ist prinzipiell von bekannter Bauart und wird daher hier nicht ausführlich dargestellt. Im Wesentlichen besteht es aus zwei Kupplungen und zwei Teilgetrieben. In der hier beschriebenen Ausführungsform schaltet ein Teilgetriebe über eine erste Kupplung die ungeraden Gänge 1, 3, 5 sowie einen Neutralgang, das andere Teilgetriebe schaltet über eine zweite Kupplung die geraden Gänge 2, 4, 6 sowie einen Rückwärtsgang.
Dementsprechend ist der Hydraulikkreis 1 in zwei Teilkreise 35, 36 unterteilt. Der erste Teilkreis 35 umfaßt ein Vorsteuerventil 31, das Stromventil 5 mit einer festen Drossel 6, die zwei Druckventile 4, 4', den Kupplungszylinder 2, sowie die Schaltzylinder 7 und 8. Über den Schaltzylinder 7 wird die Schaltschiene 11 betätigt, die bei Druckbeaufschlagung wahlweise auf der linken Seite die 1. Gangstufe und auf der rechten Seite die 3. Gangstufe einlegt. Über den Schaltzylinder 8 wird die Schaltschiene 12 betätigt, die bei Druckbeaufschlagung wahlweise auf der linken Seite die 5. Gangstufe und auf der rechten Seite die Neutralstufe einlegt. Der zweite Teilkreis 36 umfaßt ein Vorsteuerventil 32, das Stromventil 5' mit einer festen Drossel 6', die zwei Druckventile 4'', 4''', den Kupplungszylinder 3, sowie die Schaltzylinder 9 und 10. Über den Schaltzylinder 9 wird die Schaltschiene 13 betätigt, die bei Druckbeaufschlagung wahlweise auf der linken Seite die 2. Gangstufe und auf der rechten Seite die 4. Gangstufe einlegt. Über den Schaltzylinder 10 wird die Schaltschiene 14 betätigt, die bei Druckbeaufschlagung wahlweise auf der linken Seite die 6. Gangstufe und auf der rechten Seite die Rückwärtsgangstufe einlegt. Zentraler Bestandteil des Hydraulikkreises 1 ist die Wegeventilvorrichtung 21, auch als Multiplexer bezeichnet. Der Multiplexer ist ebenso wie die Stromventile und Druckventile in der in 1 dargestellten Ausführungsform in der Längsschieberbauweise ausgebildet. Grundsätzlich ist jedoch auch eine Ausführung dieser Ventile als Sitzventile möglich.
In den 3 und 4 ist jeweils ein geteilter Multiplexer 33 dargestellt. Der Multiplexer 33 in 3 besteht aus zwei Wegeventilen 23 und 24 mit einer mechanischen Kopplungsvorrichtung 28. Der Multiplexer 34 in 4 besteht aus den Wegeventilen 25 und 26. Das Wegeventil 25 weist einen Druckanschluß 29 auf, der eine hydraulische Kopplungsvorrichtung 27 speist.
Für die Ölversorgung des Hydraulikkreises 1 ist ein Reservoir 15 und ein Druckspeicher 20 mit einem Arbeitsdruck von typischerweise 40–60 bar vorgesehen. Der Ölkreislauf wird durch eine Pumpe 18, die von einem Elektromotor 17 angetrieben wird, betrieben. Der Ölpumpe 18 ist ein Filter 16 vorgelagert. Der Pumpe 18 nachgeschaltet ist ein Rückschlagventil 19. Zwischen Pumpe 18 und Rückschlagventil 19 ist ein Parallelkreis mit einem Druckbegrenzungsventil 11 angeordnet. Über das Druckbegrenzungsventil 11 ist der maximale Öldruck im Hydraulikkreis 1 vorgebbar. Das Rückschlagventil 19 schützt die Pumpe 18 ggf. vor einer schlagartigen Druckbeaufschlagung durch Rückstösse im Hydraulikkreis 1. Der Filter 16 verhindert ein Eindringen von im Öl befindlichen Partikeln in den Kreislauf, da insbesondere Schieberventile empfindlich mit Funktionsstörungen auf Verschmutzungen reagieren können.
Ein Verfahren zur hydraulischen Steuerung eines Doppelkupplungsgetriebes beruht im Wesentlichen auf der Steuerung jeweils eines Kupplungszylinders 2, 3 durch ein proportionales Stromventil 5, 5', der Steuerung jeweils eines doppelt beaufschlagbaren Schaltzylinders 7, 8, 9, 10 durch ein proportionales Druckventil 4, 4', 4'', 4''' und der Schaltung der Steuerungswege über eine zentrale Wegeventilvorrichtung 21, 33, 34.
Ein Schaltvorgang, wird von einer (nicht dargestellten) Getriebesteuereinheit eingeleitet und die entsprechenden Ventilschaltungen vorgenommen.
Beispielweise erfolgt der Wechsel von der 1. Gangstufe in die 2. Gangstufe indem zunächst über das Vorsteuerventil 32 der Teilkreis 36 des Zielgangs angesteuert wird. Über den Schaltzylinder 9 und die Schaltschiene 13 wird dann der Zielgang, d. h. die 2. Gangstufe eingelegt. Der Multiplexer 21 gibt durch Verschiebung des Schieberkolbens 22 die entsprechende Druckleitung frei. Dabei erfolgt die Verschiebung über einen vorgegebenen proportionalen Ansteuerstrom, der über einen (nicht dargestellten) Proportionalmagneten eine entsprechende Kraft auf den Schieberkolben 22 gegen eine Federkraft ausübt. Das Druckventil 4'', bzw. das Vorsteuerventil 32 schaltet, wenn die durch einen (nicht dargestellten) Proportionalmagneten vorgegebene Federvorspannung des entsprechenden Druckventils überwunden wird. Zeitlich überschnitten mit dem Einlegen der Zielgangstufe erfolgt das Öffnen der Kupplung des Quellgangs, d. h. der 1. Gangstufe, über die Ansteuerung des Kupplungszylinders 2 und das Schließen der Kupplung des Zielganges, d. h. der 2. Gangstufe über die Ansteuerung des Kupplungszylinders 3. Das proportionale Stromventil 5' regelt dabei ein genaues Anfahren des Kisspoints der Kupplung (des zweiten Teilgetriebes). Ein möglicher Gangwechsel zwischen anderen Quellgangstufen und Zielgangstufen erfolgt entsprechend nach dem gleichen Schema.
Bezugszeichenliste

1: Hydraulikkreis
2, 3: Kupplungszylinder
4, 4', 4'', 4''': Druckventil
5, 5': Stromventil
6, 6': Drossel
7: Erster Schaltzylinder
8: Zweiter Schaltzylinder
9: Dritter Schaltzylinder
10: Vierter Schaltzylinder
11: Erste Schaltschiene
12: Zweite Schaltschiene
13: Dritte Schaltschiene
14: Vierte Schaltschiene
15: Ölreservoir
16: Filter
17: Elektromotor
18: Pumpe
19: Rückschlagventil
20: Öldruckspeicher
21: Wegeventilvorrichtung (Multiplexer)
22: Schieberkolben
23, 24: Wegeventil für mechanische Kopplung
25, 26: Wegeventil für hydraulische Kopplung
27: Hydraulische Kopplung
28: Mechanische Kopplung
29: Hydraulischer Anschluß für Wegeventil 25
30: Schieberkolben für Wegeventil 26
31, 32: Vorsteuerventil
33, 34: Geteilte Wegeventilvorrichtung
35, 36: Hydraulik-Teilkreis

Claims

Doppelkupplungsgetriebe eines Kraftfahrzeuges mit einem Hydraulikkreis (1), wobei der Hydraulikkreis (1) zwei Kupplungszylinder (2, 3) und eine Mehrzahl von doppelseitig ansteuerbaren Schaltzylindern (7, 8, 9, 10) aufweist, wobei den Schaltzylindern (7, 8, 9, 10) Schaltventile zugeordnet sind, wobei eine zentrale Wegeventilvorrichtung (21, 33, 34) zwischen den Schaltzylindern (7, 8, 9, 10) und den Schaltventilen angeordnet ist, wobei jeweils einem Kupplungszylinder (2, 3) ein proportionales Stromventil (5, 5') vorgelagert ist, wobei jeweils einem Schaltzylinder (7, 8, 9, 10) jeweils ein Schaltventil zugeordnet ist und wobei das jeweilige Schaltventil als ein proportionales Druckventil (4, 4', 4'', 4''') ausgebildet ist.
Doppelkupplungsgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über die Druckventile (4, 4', 4'', 4''') und die Wegeventilvorrichtung (21, 33, 34) ein Doppelkupplungsgetriebe mit sechs Gangstufen derart ansteuerbar ist, daß der erste Schaltzylinder (7) über eine erste Schaltschiene (11) einen ersten und einen dritten Gang schaltet, daß der zweite Schaltzylinder (8) über eine zweite Schaltschiene (12) einen fünften und einen Neutralgang schaltet, daß der dritte Schaltzylinder (9) über eine dritte Schaltschiene (13) einen zweiten und einen vierten Gang schaltet, und daß der vierte Schaltzylinder (10) über eine vierte Schaltschiene (14) einen sechsten und einen Rückwärtsgang schaltet.
Doppelkupplungsgetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wegeventilvorrichtung (21, 33, 34) in der Längsschieberventil-Bauweise ausgeführt ist.
Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wegeventilvorrichtung (33, 34) mindestens zwei Wegeventile (23, 24, 25, 26) aufweist.
Doppelkupplungsgetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Wegeventile (23, 24) der Wegeventilvorrichtung (33) eine mechanische Kopplungsvorrichtung (28) aufweisen.
Doppelkupplungsgetriebe nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Wegeventile (25, 26) der Wegeventilvorrichtung (34) eine hydraulische Kopplungsvorrichtung (27) aufweisen.
Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Stromventil (5, 5') eine feste Drossel (6, 6') aufweist.
Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Stromventil (5, 5') eine einstellbare Drossel aufweist.
Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Druckventil (4, 4', 4'', 4''') in der Sitzventil-Bauweise ausgeführt ist.
Verfahren zur hydraulischen Steuerung eines Doppelkupplungsgetriebes nach einem der Ansprüche 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung jeweils eines Kupplungszylinders (2, 3) durch ein proportionales Stromventil (5, 5') erfolgt, und daß die Steuerung jeweils eines doppelt beaufschlagbaren Schaltzylinders (7, 8, 9, 10) durch ein proportionales Druckventil (4, 4', 4'', 4''') erfolgt, und daß die Schaltung der Steuerungswege über eine zentrale Wegeventilvorrichtung (21, 33, 34) erfolgt.