DE10143929A1

DE10143929A1 - Getriebesteuervorrichtung

Info

Publication number: DE10143929A1
Application number: DE10143929A
Authority: DE
Inventors: Mark Kopec; Eric Sandstrom
Original assignee: BorgWarner Inc
Current assignee: BorgWarner Inc
Priority date: 2000-09-08
Filing date: 2001-09-07
Publication date: 2002-03-21
Also published as: US20020032093A1; US6695748B2

Abstract

Eine elektrohydraulische Getriebesteuervorrichtung (10) zum Erzeugen und Abgeben von Hydraulikdruck-Eingangssignalen an die Kupplungen, Bremsen und Schaltmechanismen eines Automatikgetriebes. Ein Modulkörper (14) trägt die Bauteile der Getriebesteuervorrichtung und ist an einem Getriebegehäuse (16) entfernbar angebracht. Der Modulkörper (14) bildet mehrere Strömungsmittelleitungen (28). Mehrere Steuerventile (26) sind an dem Modulkörper (14) angebracht und steuern Hydraulikflüssigkeit durch die Leitungen (28) für die Hydraulikzylinder der Bremsen und Kupplungen und die Schaltmechnismen im Getriebe. Mehrere Magnetsteuerventile (26) sind an dem Modulkörper angeordnet. Ein Regler (34), der an dem Modulkörper angeordnet ist, ist mit den Elektromagneten (30) verbunden und steuert die Ventile durch Betätigung der Elektromagnete (30) in Abhängigkeit von Eingangssignalen, die von den Sensoren (36-44) zum Erfassen verschiedener Parameter des Betriebszustandes des Betriebes und des zugehörigen Fahrzeuges. Eine hydraulische Ölpumpe (56), die in die Getriebesteuervorrichtung (10) integriert ist, liefert Hydrauliköl für die Steuerventile (26) und umfasst eine interne Reglersoftware für eine Kalibrierung der Getriebesteuervorrichtung.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Getriebesteuervorrichtung zum Er zeugen, Steuern und Abgeben von Hydraulikdruck-Eingangssignalen an ein Auto matikgetriebe für dessen Betätigung.

Automatikgetriebe enthalten üblicherweise einen Drehmomentwandler und einen Zahnrad-Getriebemechanismus für den automatischen Gangwechsel. Der Drehmomentwandler ändert die Drehzahl einer Ausgangswelle der zugehörigen Brennkraftmaschine. Der Drehmomentwandler überträgt außerdem das resultieren de Drehmoment auf eine Turbinenwelle. Der Zahnrad-Getriebemechanismus ändert die Drehzahl der Turbinenwelle. Der Zahnrad-Getriebemechanismus überträgt au ßerdem das resultierende Drehmoment auf die Fahrzeugräder. Ein typischer Zahn rad-Getriebemechanismus umfasst ein Planetenradgetriebe mit einem Zentralrad, einem Ringrad, Planetenrädern und Reibgliedern. Die Reibglieder umfassen typi scherweise Bauteile wie Kupplungen und Bremsen. Unterschiedliche Kombinatio nen von Reibgliedern sorgen für unterschiedliche Zahnradübersetzungen zum Über tragen des Drehmomentes von er Ausgangswelle der Brennkraftmaschine auf die getriebenen Fahrzeugräder. Die automatische Umschaltung zwischen Kombinatio nen von Reibgliedern in einem Automatikgetriebe erfolgt üblicherweise durch eine Getriebesteuervorrichtung.

Derartige Getriebesteuervorrichtungen enthalten einige ihrer Bauteile in Mo dulen, die unmittelbar an den Getriebegehäusen der zugehörigen Getriebe ange bracht und in diese einsteckbar sind. Derartige Module sind an dem zugehörigen Getriebegehäuse mittels Befestigungselementen wie Schrauben oder dergl. befes tigt. Beispielsweise offenbart die US-A-5,845,544 eine Getriebesteuervorrichtung mit einem Steuermodul, das als einteilige Einheit an einem Getriebegehäuse an bringbar und in dieses einsteckbar ist. Die Bauteile des Steuermoduls sind in einem gegossenen Modulgehäuse untergebracht, das am Getriebegehäuse mittels Schrau ben oder dergl. auswechselbar angebracht ist. Das Modülgehäuse bildet mehrere innere Elektrik- und Strömungsmittelverbinder und -Leitungen und ist so ausgebil det, dass die verschiedenen Leitungen im Modulgehäuse zu den entsprechenden Leitungen im Getriebegehäuse ausgerichtet sind.

Eine gedruckte Schaltungsplatte, die in dem oben erwähnten Modulgehäuse untergebracht ist, umfasst einen elektronischen Regler. Eine Bank aus magnetbetä tigten Steuerventilen ist innerhalb des Modulgehäuses angeordnet und mit dem elektronischen Regler verbunden. Ein Lagesensor ist an einer Innenseite des Mo dulgehäuses angebracht und wirkt mit einer Schaltwelle des Getriebes so zusam men, dass er Axial- und Drehlagenänderungen der Schaltwelle erfasst. Der Lage sensor ist mit dem elektronischen Regler verbunden und gibt an den Regler Signale ab, die die Axial- und Drehlage der Schaltwelle wiedergeben. Der elektronische Regler ist so programmiert, dass er die Steuerventile in Abhängigkeit von Signalen der Sensoren mit z. B. des Lagesensors steuert. Die besagte Getriebesteuervorrich tung ist so ausgelegt, dass sie einen Hilfsabschnitt eines zusammengesetzten manu ellen Getriebes statt den Hauptabschnitt eines Automatikgetriebes schaltet. Die vor bekannte Getriebesteuervorrichtung verwendet Luft und nicht Hydraulikflüssigkeit als Strömungsmittel und benötigt eine externe Druckmittelquelle.

Ähnlich dem oben erwähnten US-Patent offenbart die US-A-4,688,449 eine Getriebesteuervorrichtung mit Abschnitten, die unmittelbar an einem Getriebege häuse eines Automatikgetriebes angebracht sind. Diese Getriebesteuervorrichtung dient zum wahlweisen Ein- und Ausrücken von Kupplungen und Bremsen im Ge triebe, wodurch Gangwechsel im Getriebe über vier automatisch wählbare Vor wärtsgänge und eines manuell wählbaren Rückwärtsganges ermöglicht werden. Die Getriebesteuervorrichtung bewirkt Gangwechsel entsprechend verschiedenen Ein gangssignalen wie z. B. der Drosselventilöffnung der zugehörigen Brennkraftma schine und der Fahrgeschwindigkeit des zugehörigen Fahrzeuges. Die hydraulische Getriebesteuervorrichtung umfasst elektromagnetisch betätigte Steuerventile zum Herbeiführen der Gangwechsel. Die vorbekannte Getriebesteuervorrichtung ist je doch nicht in der Lage, das zugehörige Getriebe ohne Druckmittel aus einer ge trennten Druckmittelpumpe und ohne Eingangssignale von entfernt angeordneten Sensoren zu schalten.

Ein Problem, derartiger Getriebesteuervorrichtungen ergibt sich aus System schwankungen, die durch Änderungen von Parametern wie z. B. dem Pumpen- und Elektromagnet-Output und/oder -Druck wie auch Ventilleckage und Federvorspan nungen hervorgerufen werden. Die Folgen derartiger Systemschwankungen in ei nem Automatikgetriebe umfassen einen erhöhten Kraftstoffverbrauch und eine ver ringerte Fahrqualität.

Es besteht somit ein Bedarf an einer Getriebesteuervorrichtung, die ein Au tomatikgetriebe automatisch schalten kann, ohne Strömungsmittel aus einer entfern ten Druckmittelquelle zu benötigen. Ferner besteht Bedarf an einer Getriebesteuer vorrichtung, die keine Eingangssignale von entfernt angeordneten Sensoren benötigt und bei der wesentlich geringere Systemänderungen als bei vorbekannten Getriebe steuervorrichtungen auftreten.

Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen definiert.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Getriebesteuervorrichtung umfasst einen Modulkörper, der als einteilige Einheit am Gehäuse eines Automatikgetriebes an bringbar und in dieses einsteckbar ist. Steuermodul-Bauteile sind an dem Modul körper abgestützt, der am Getriebegehäuse auswechselbar anbringbar ist und mehre re Strömungsmittel-Verbinder und -Leitungen bildet. Die Steuerventile sind an dem Modulkörper angeordnet und so ausgebildet, dass sie den Brems- und Kupplungs- Hydraulikzylindern und/oder Schaltmechanismen im Automatikgetriebe Hydraulik flüssigkeit dosiert zuführen. Elektromagnete, die an dem Modul angeordnet sind, sind mit bestimmten Steuerventilen verbunden und so ausgebildet, dass sie die zu gehörigen Steuerventile betätigen. Ein Regler ist mit den Steuerventilen verbunden und steuert die Steuerventile durch Betätigung der Elektromagnete in Abhängigkeit von Eingangssignalen aus Sensoren, die unterschiedliche Betriebsparameter des Antriebsstranges des zugehörigen Fahrzeuges erfassen. Die Getriebesteuervorrich tung umfasst ferner eine Ölpumpe, die die Steuerventile mit Drucköl versorgt.

Im Gegensatz zum Stand der Technik ist die Ölpumpe unmittelbar an dem Modulkörper abgestützt und wird von diesem getragen. Die erfindungsgemäß aus gebildete Getriebesteuervorrichtung benötigt daher keine externe Druckmittelquelle wie z. B. eine Getriebe-Pumpe, die beispielsweise mit der Nabe eines Drehmo mentwandlers verbunden ist.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Getriebesteuervorrichtung hat weitere Vorteile wie große Betriebssicherheit, einfache Montage, geringes Gewicht und Herstellungskosten, vereinfachte Logistik und einfache Montage sowie geringere Systemänderungen, was dadurch erreicht wird, dass eine Kalibrierung der Getriebe steuervorrichtung möglich ist, ehe das Modul an den Kunden ausgeliefert wird.

Anhand der Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Getriebesteuervorrichtung, die an einem Getriebegehäuse angebracht ist;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der Getriebesteuervorrichtung in Fig. 1, bei der Teile einer Ölpumpe in Explosionsdarstellung gezeigt sind;

Fig. 3 eine fragmentarische perspektivische vergrößerte Ansicht der Getrie besteuervorrichtung in Fig. 1;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht der Getriebesteuervorrichtung in Fig. 1, die vom Getriebegehäuse gelöst ist;

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht der Getriebesteuervorrichtung in Fig. 1, bei der der Modulkörper der Getriebesteuervorrichtung entfernt ist, um Elektro magnet- und Drehzahlsensor-Abschnitte der Getriebesteuervorrichtung freizulegen;

Fig. 6 eine schematische Seitenansicht einer Getriebesteuervorrichtung, die an einem Getriebe angebracht ist, wobei eine Ölpumpe der Getriebesteuervorrich tung mit der Ausgangswelle des Drehmomentwandlers des Getriebes durch einen Zahnradsatz verbunden ist;

Fig. 7 ein Blockdiagramm des Schaltreglers, der Sensoren und der Elektro magnete der Getriebesteuervorrichtung;

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht einer Getriebesteuervorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht der Getriebesteuervorrichtung in Fig. 8, die an einem Getriebegehäuse angebracht ist;

Fig. 10 eine fragmentarische Querschnittsansicht der Getriebesteuervorrich tung und des Getriebes in Fig. 8, bei der die Getriebesteuervorrichtung abgeschnit ten ist, um den elektronischen Regler freizulegen;

Fig. 11A eine schematische perspektivische Ansicht eines ersten Ausfüh rungsbeispieles eines Sensorrades der Getriebesteuervorrichtung in Fig. 8;

Fig. 11B eine schematische perspektivische Ansicht eines zweiten Ausfüh rungsbeispiels eines Sensorrades der Getriebesteuervorrichtung in Fig. 8;

Fig. 12 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Getriebesteuervorrichtung mit zwei Ölpumpen, die mit einer Ölquelle verbunden sind.

Ein erstes Ausführungsbeispiel einer Getriebesteuervorrichtung zum Erzeu gen, Steuern und Abgeben von Hydraulikdruck-Eingangssignalen an Kupplungen, Bremse und Schaltmechanismen eines Automatikgetriebes zu dessen Schaltung ist in den Zeichnungen mit 10 bezeichnet. Ein zweites und drittes Ausführungsbeispiel ist mit 10' bzw. 10".

Die Getriebesteuervorrichtung 10 ist eine integrierte modulare Einheit mit einem Modulkörper 14, der an einem Getriebegehäuse 16 (Fig. 1, 3 und 6) des Au tomatikgetriebes anbringbar und in dieses einsteckbar ist. Die Getriebesteuervor richtung 10 dient zum Ein- und Ausrücken von Kupplungen, Bremsen und Schalt mechanismen im Getriebe, um Gangwechsel über sechs automatisch gewählte Vorwärtsgänge und einen manuell gewählten oder elektrohydraulisch gewählten und gesteuerten Rückwärtsgang durchzuführen. Es versteht sich jedoch, dass die Getriebesteuervorrichtung 10 auch für Automatikgetriebe mit mehr oder weniger als sechs Vorwärtsgängen ausgelegt werden kann. Alle Bauteile der Getriebesteuervor richtung 10 sind an dem Modulkörper 14 abgestützt. Der Modulkörper 14 wird aus Metall formgegossen und hat eine solche Form, dass der Modulkörper 14 auswech selbar am Getriebegehäuse 16 angebracht werden kann. Der Modulkörper 14 ist so ausgelegt, dass er am Getriebegehäuse 16 durch Befestigungselemente 18 (Fig. 1, 3 und 4) anbringbar ist. Die Befestigungselemente 18 erstrecken sich durch kreis förmige Durchgangslöcher des Modulkörpers 14 in Löcher des Getriebegehäuses 16. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann der Modulkörper 14 jedoch auch aus anderem Material und durch andere geeignete Mittel zusammengesetzt sein.

Der Modulkörper 14 wird ferner so gegossen, dass er mehrere innere Strö mungsmittelverbinder und -Leitungen 20 (Ölkanäle) bildet. Der Modulkörper 14 hat ferner eine solcher Form, dass die verschiedenen Leitungen 20 des Modulkör pers 14 zu entsprechenden Leitungen 22 im Getriebegehäuse 16 ausgerichtet sind, wenn der Modulkörper 14 am Getriebegehäuse 16 angebracht ist. Die Leitungen 20, 22 sind so ausgebildet, dass sie eine Verbindung zwischen den Ventilen und Hyd raulikzylindern 24 der Bremsen, Kupplungen und Schaltmechanismen des Getriebes herstellen. Wie am besten in Fig. 5 zu sehen ist, sind mehrere Steuerventile 26 an dem Modularkörper 14 entlang der Leitungen 20 angeordnet. Die Steuerventile 26 steuern den Strom von Hydraulikflüssigkeit durch die Leitungen 20 zu den Hydrau likzylindern 24 zwecks Steuerung der Bremsen und Kupplungen des Getriebes. Wenn die Getriebesteuervorrichtung in einem Dualkupplungsgetriebe (DCT) ver wendet wird, dient die Getriebesteuervorrichtung zur Steuerung der beiden Kupp lungen sowie der linearen hydraulischen Stellglieder für die Gangwahl.

Der Modulkörper 14 ist so ausgebildet, dass er mehrere innere elektrische Verbinder und Leitungen 28 aufnimmt. Die elektrischen Leitungen 28 sind als Drähte, flexible Kabel oder Leiterrahmen ausgebildet, die einen elektronischen Regler 34 mit Elektromagneten 30 zum Betätigen der Steuerventile 26 verbinden. Die Elektromagnete 30 sind ebenfalls an dem Modulkörper 14 abgestützt und wer den weiter unten genauer beschrieben.

Ein Deckel 32 (Fig. 1, 2 und 4) ist mit dem Modulkörper 14 verbunden und deckt die übrigen Teile der Getriebesteuervorrichtung einschließlich der Ölpumpe 56 der Elektromagnete 30 und der Steuerventile 26 ab. Der Deckel 32 bildet auch eine elektrische Verbindung mit den Elektromagneten 30, Motoren, Sensoren 36-44 und dem elektronischen Regler 34.

Wie am besten in Fig. 5 zu sehen ist, sind die Elektromagnete 30 mit zugehö rigen Steuerventilen 26 mechanisch verbunden und mit dem elektronischen Regler 34 elektrisch verbunden. Die Elektromagnete 30 sind so ausgebildet, dass sie die entsprechenden Steuerventile 26 in Abhängigkeit von Steuersignalen des elektroni schen Reglers 34 steuern.

Wie in Fig. 7 dargestellt, ist der elektronische Regler 34 so ausgebildet, dass er die Steuerventile 26 durch Betätigung der Elektromagnete 30 in Abhängigkeit von Eingangssignalen der Sensoren 36-44 steuert, dass sie verschiedene Betriebspa rameter des zugehörigen Fahrzeuges erfassen. Der Regler 34 umfasst einen Compu ter, der so programmiert ist, dass er die Steuerventile 26 durch Abgabe von Steuer signalen an die Elektromagnete 30 betätigt. Der Computer empfängt Eingangssigna le von den Sensoren 36-44 durch einen I/O-Port 46. Der I/O-Port dient ferner als Ausgangsport für Steuersignale, die von dem Computer an die Elektromagnetventi le übertragen werden. Der Computer umfasst eine zentrale Prozessoreinheit 48 (CPU) und einen RAM 50 (random access memory) für die Schaltpunktverarbei tung. Der Computer umfasst ferner einen ROM 52 (read-only memory) zum Spei chern von Schaltmusterdaten wie z. B. Schaltpunkten und Verriegelungspunkten. Der elektronische Regler 34 steuert Schaltfunktionen wie auch Start- und Kühlfunk tionen eines Hostgetriebes.

Der Computer ist in einer keramischen Hybridschaltungsplatte 54 verwirk licht, die an dem Modulkörper 14 und innerhalb des Deckels 32 abgestützt ist, wie in Fig. 4 dargestellt. Die keramische Hybridschaltungsplatte umfasst somit den elektronischen Regler 34. Wie in Fig. 10 gezeigt, kann eine gedruckte Schaltungs platte 54' anstelle der keramischen Hybridschaltungsplatte 54 verwendet werden.

Die Sensoren 36-44 umfassen sowohl interne Sensoren 36-39 wie auch ex terne Sensoren 40-44. Die internen Sensoren 36-39 werden am Modulkörper 14 ab gestützt und sind vollständig in die Getriebesteuervorrichtung 10 integriert. Die in ternen Sensoren 36-39 umfassen einen Temperatursensor 36, Drehzahlsensoren 37 (sowohl Eingangs- wie auch Ausgangswellensensoren), einen Linear- und Drehla gensensor 38 und einen Drucksensor 39. Die Sensoren 36-44 sind so ausgelegt, dass sie verschiedene Betriebsparameter des Fahrzeuges erfassen. Der Drucksensor 39 erfasst Druckänderungen der Hydraulikflüssigkeit in der Leitung 20 innerhalb des Modulkörpers 14.

Die Drehzahlsensoren 37 erstrecken sich von dem Modulkörper 14 in das Getriebegehäuse 16 und sind so angeordnet und ausgebildet, dass sie die Drehzahl rotierender Bauteile innerhalb des Getriebegehäuses erfassen. Die Drehzahlsensoren 37 umfassen Halleffektsensoren 80, die Magnetfeldunterbrechungen als Mittel zum Bestimmen der Drehzahl von Sensorrädern bzw. "Triggerrädern" 82 erfassen. Die Halleffektsensoren 80 sind an entsprechenden Stellen angeordnet, die zu dem ent sprechenden Außenumfang der entsprechenden Triggerräder 82 radial beabstandet sind. Die Triggerräder 82 sind an rotierenden Getriebeteilen angebracht bzw. mit ihnen verbunden. Wenn die entsprechenden Getriebeteile rotieren, laufen die Trig gerräder 82 an den Halleffektsensoren 80 vorbei. Die Halleffektsensoren 80 messen die Drehzahl der Triggerräder 82 und geben entsprechende Signale an den Regler 34 ab.

Eine Bauart eines Halleffektsensors ist bei 80 in Fig. 11A dargestellt. Ent sprechend dieser Anordnung sind mehrere Magnete 84 um den Außenumfang des Triggerrades 82 herum angeordnet. Wenn die Magnetfelder der Magnete 84 den Halleffektsensor 80 durchqueren, induzieren sie einen elektrischen Strom, den der Halleffektsensor in einen Ausgangsimpuls für den Regler 34 wandelt. Der Regler 34 misst die Drehzahl des Triggerrades 82 durch Zählen der Anzahl der Ausgangs impulse, die der Regler 34 von dem Halleffektsensor 80 über der Zeit empfängt.

Eine andere Bauart eines Halleffektsensors ist bei 80b in Fig. 11B darge stellt. Entsprechend dieser Anordnung ist ein einzelner festgelegter Magnet 84b auf einer Seite des Halleffektsensors 80b gegenüber dem entsprechenden Triggerrad 82b angeordnet. Das Triggerrad 82b besteht in diesem Fall aus Stahl und umfasst meh rere in Umfangsrichtung beabstandete Zähne 86, die Zwischenräume 88 um den Außenumfang des Triggerrades 82b bilden. Der Halleffektsensor 80b gibt Aus gangsimpulse an den Regler 34 ab, die den Unterbrechungen entsprechen, welche die Zähne 86 im Magnetfeld des festgelegten Magneten 84b hervorrufen.

Beispiele externer Sensoren, die mit dem Regler 34 durch eine elektrische Verdrahtung verbunden werden können, umfassen einen Drosselventilöffnungs- Sensor 38, der den Betrag, um den das Beschleunigerpedal niedergedrückt wird, erfasst, einen Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor 40 und einen Drehzahl-Sensor 42 für die Hauptgetriebeausgangswelle.

Ein weiterer möglicher externer Sensor ist ein Schalthebel-Positionssensor 44, der mit einer Getriebeschaltwelle so zusammenwirkt, dass er Axial- und Dreh lagenänderungen der Schaltwelle erfasst.

Die Getriebesteuervorrichtung 10 enthält eine integrierte Ölpumpe 56, die die Steuerventile 26 mit Drucköl versorgt. Wie in Fig. 6 dargestellt, ist die Ölpumpe 56 unmittelbar mit dem Modulkörper 14 verbunden und an diesem abgestützt. Die Ölpumpe 56 ist mit der Motorseite, d. h. der Eingangsseite eines Drehmomentwand lers verbunden und wird von dieser mechanisch angetrieben. Die Eingangsseite des Drehmomentwandlers ist mit der Ausgangswelle 58 des Drehmomentwandlers durch einen Zahnradsatz 60 (Fig. 6) und ein Zahnrad 62 (Fig. 5) verbunden, das mit der Antriebswelle 63 der Ölpumpe verbunden ist. Wenn das Getriebe ein Dualkupp lungsgetriebe ist, ist die Ölpumpe mit der Motorseite einer Kupplung des Dualkupp lungsgetriebes verbunden und wird von dieser mechanisch angetrieben. Die Öl pumpe 56 ist so ausgebildet, dass sie die Steuerventile 26 durch die als Kanäle aus gebildeten inneren Leitungen 20 mit Drucköl versorgt.

Der Regler 34 ist so programmiert, dass er eine selbsttätige Kalibrierung der Getriebesteuervorrichtung 10 zum Einstellen elektronisch gespeicherter Werte durchführt. Da die Getriebesteuervorrichtung 10 eine integrale Einheit bildet und eine Ölpumpe 56 umfasst, kann die Getriebesteuervorrichtung 10 als Einheit kalib riert werden, um Outputschwankungen zu minimieren. Die Integration der Ölpumpe 56 ermöglicht ferner eine Kalibrierung der Getriebesteuervorrichtung 10 jederzeit während ihrer Lebensdauer, beispielsweise noch ehe sie an den Endverbraucher ausgeliefert wird. Die Kalibrierung "negiert" Schwankungen des Druckpumpenflus ses, des Elektromagnetstroms und/oder -drucks, des Ventildurchflusses und/oder Drucks, interner und externer Leckagen der gesamten Getriebesteuervorrichtung 10 sowie von Druckabfällen in den Leitungen 20. Die Getriebesteuervorrichtung kann stattdessen auch unter Verwendung bekannter mechanischer Techniken kalibriert werden.

Bei anderen Ausführungsbeispielen wie der Getriebesteuervorrichtung 10", die schematisch in Fig. 12 dargestellt ist, kann eine oder mehrere zusätzliche Öl pumpen 56" an dem Modulkörper 14' abgestützt und mit einem oder mehreren Steuerventilen 26" verbunden werden, um diese mit Drucköl zu versorgen. Die Öl pumpen 56, 56" empfangen Hydrauliköl von einer Ölquelle 70, wie z. B. einem Getriebesumpf. Bei diesen Ausführungsbeispielen kann die erste Ölpumpe 56 eini ge der Steuerventile 26 mit einem bestimmten Druck und einer bestimmten Durch flussrate mit Hydrauliköl versorgen, während die zweite bzw. die weiteren Ölpum pen 56" die anderen Steuerventile 26 mit einem anderen Druck und/oder einer an deren Durchflussrate versorgen können. In jedem Fall kann die Ölpumpe 56 oder können die Ölpumpen 56, 56" mechanisch oder elektrische angetrieben werden.

In der Praxis erhält der Modularkörper 14 eine solcher Form, dass er am Ge triebegehäuse auswechselbar befestigt werden kann. Der Modulkörper 14 hat ferner eine solcher Form, dass er die oben beschriebenen Leitungen 20 (Kanäle) enthält. Die Steuerventile 26 werden dann an dem Modulkörper 14 angebracht, und der Regler 34 ist so aufgebaut und programmiert, dass er die Steuerventile 26 durch Betätigen der Steuerventile in Abhängigkeit von Eingangssignalen aus den Senso ren 36-44 steuert. Der Regler 34 ist mit den Steuerventilen 26 und den internen Sen soren 36-39 verbunden. Die Ölpumpe 56 wird dann an dem Modulkörper 14 in ei ner Position angebracht, in der sie Drucköl einem oder mehreren der Steuerventile 26 zuführt. Wenn die Getriebesteuervorrichtung mehr als eine Ölpumpe 56, 56" umfasst, können die zusätzlichen Pumpen 56" ebenfalls an dem Modulkörper 14 in entsprechenden Positionen befestigt werden.

Wenn die Getriebesteuervorrichtung 10 wie oben beschrieben zusammenge baut ist, kann sie kalibriert werden, ehe sie am Getriebe befestigt wird. Diese integ rierte Kalibrierung kann durch bekannte mechanische Mittel oder durch eine ent sprechende Programmierung des Reglers 34 zwecks Selbstkalibrierung der Getrie besteuervorrichtung 10 erreicht werden.

Die beschriebene Getriebesteuervorrichtung integriert eine Ölpumpe und eine elektronische Regelung in ein einziges, sich selbst versorgendes Modul, das in ein Getriebegehäuse einsteckbar ist und an wesentliche Merkmale des Getriebes, wie z. B. mechanische Gestänge, Strömungsmittelkanäle und elektrische Schaltun gen angepasst ist. Diese Konstruktion sorgt für eine verbesserte Effektivität, da vie le Merkmale wie z. B. innere Hydraulikkanäle, hydraulische Zwischenflächen und die Pumpe und die Regelung gemeinsame mechanische Zwischenflächen mit dem Gehäuse teilen, da die Getriebesteuervorrichtung eine integrale Einheit bildet, der Zusammenbau des Getriebes im Vergleich zum Stand der Technik vereinfacht wird, bei dem die Hydraulikpumpe ein getrenntes Getriebeteil ist und die Regelung mit getrennten mechanischen, elektrischen und hydraulischen Zwischenflächen getrennt am Gehäuse befestigt wird. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass wegen der gemeinsamen Kalibrierung der Getriebesteuervorrichtung 10 ein gleich förmigeres Betriebsverhalten einer großen Anzahl von massengefertigten Getriebe steuervorrichtungen erzielt werden kann.

Claims

1. Getriebesteuervorrichtung (10) zum Erzeugen, Steuern und Abgeben von Hydraulikdruck-Eingangssignalen an ein Automatikgetriebe für dessen Betätigung, welche Getriebesteuerung aufweist:
einen Modulkörper (14), der an einem Getriebegehäuse (16) des Getriebes auswechselbar anbringbar ist und mehrere Strömungsmittel-Verbinder und -Lei tungen (28) bildet;
mehrere Steuerventile (26), die an dem Modulkörper (14) angeordnet sind und das Getriebe mit Hydraulikflüssigkeit versorgen;
mehrere Elektromagnete (30), die an dem Modulkörper (14) angeordnet und mit den Steuerventilen (26) verbunden sind;
einen Regler (34), der mit den Elektromagneten (30) verbunden ist und die Steuerventile (26) durch Betätigen der Elektromagnete (30) in Abhängigkeit von Eingangssignalen von Sensoren (36-44) steuert, die verschiedene Betriebsparameter des zugehörigen Fahrzeuges erfassen, und
eine Ölpumpe (56), die in die Getriebesteuervorrichtung (10) integriert ist und die Steuerventile (26) mit unter Druck stehendem Hydrauliköl versorgt, so dass die Getriebesteuervorrichtung (10) eine selbständige Getriebesteuerung bildet, die keine externe Hydraulikdruckquelle benötigt.

2. Getriebesteuervorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Sensoren (36-44) an dem Modulkörper (14) abgestützt ist.

3. Getriebesteuervorrichtung (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der am Modulkörper (14) abgestützten Sensoren (36-44) ein Drucksensor (39) zum Erfassen von Druckänderungen in einer Hydraulikleitung (20) innerhalb des Modulkörpers (14) ist.

4. Getriebesteuervorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulkörper (14) aus Spritzgussmetall be steht.

5. Getriebesteuervorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulkörper (14) an dem Getriebegehäuse (16) durch Befestigungselemente (18) angebracht ist, die durch Löcher in dem Mo dulkörper (14) hindurch in Löcher des Getriebegehäuses (16) verlaufen.

6. Getriebesteuervorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulkörper (14) mehrere interne Strö mungsmittel-Verbinder und -Leitungen (28) bildet und so ausgebildet ist, dass die in dem Modulkörper (14) gebildeten Leitungen (28) im eingebauten Zustand des Modulkörpers (14) zu entsprechenden Leitungen (28) im Getriebegehäuse (16) aus gerichtet sind.

7. Getriebesteuervorrichtung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ölpumpe (56) mit den Steuerventilen (26) durch die Strömungsmittel- Leitungen (28) verbunden ist.

8. Getriebesteuervorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulkörper (14) mehrere interne elektri sche Leitungen (28) bildet, die durch die Getriebesteuervorrichtung verlaufende elektrische Strompfade bilden.

9. Getriebesteuervorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass eine Getriebegehäuse (16) mit dem Modulkörper (14) verbunden ist und andere Bauteile der Getriebesteuervorrichtung abdeckt.

10. Getriebesteuervorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler (34) zum Ein- und Ausrücken von Kupplungen und Bremsen des Getriebes dient.

11. Getriebesteuervorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprü che, gekennzeichnet durch einen Lagesensor (38), der mit dem Regler (34) verbun den ist und zum Erfassen von Lageänderungen einer Schaltwelle des Getriebes dient, wobei der Lagesensor (38) so ausgebildet ist, dass er an den Regler (34) Sig nale abgibt, die Schaltwellenbewegungen darstellen.

12. Getriebesteuervorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler (34) an dem Modulkörper (14) abge stützt ist.

13. Getriebesteuervorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da durch gekennzeichnet, dass der Regler (34) innerhalb des Getriebegehäuses (16) abgestützt ist.

14. Getriebesteuervorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler (34) Eingangssignale von externen und internen Sensoren (36-44) empfängt.

15. Getriebesteuervorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass eine gedruckte Schaltungsplatte an dem Modul körper (14) abgestützt ist und den Regler (34) umfasst.

16. Getriebesteuervorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler (34) einen Computer enthält, der die Steuerventile (26) durch Abgabe von Steuersignalen an die Elektromagnete (30) steuert.

17. Getriebesteuervorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass die Ölpumpe (56) mit der Eingangsseite eines Drehmomentwandlers des zugehörigen Getriebes mechanisch verbunden ist.

18. Getriebesteuervorrichtung (10) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeich net, dass die Ölpumpe (56) mit der Eingangsseite des Drehmomentwandlers durch einen Zahnradsatz (60) verbunden ist.

19. Getriebesteuervorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, da durch gekennzeichnet, dass die Ölpumpe (56) mit der Motorseite einer Kupplung eines Dualkupplungsgetriebes mechanisch verbunden ist.

20. Getriebesteuervorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler (34) so ausgebildet ist, dass er eine selbsttätige Kalibrierung der Getriebesteuervorrichtung (10) zum Verstellen elekt ronisch gespeicherter Werte durchführt.

21. Getriebesteuervorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass sie mechanisch kalibrierbar ist.

22. Verfahren zum Herstellen einer Getriebesteuervorrichtung (10), insbe sondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem:
ein Modulkörper (14) bereitgestellt wird, der an einem Getriebegehäuse (16) des Getriebes auswechselbar anbringbar ist und mehrere Strömungsmittel- Verbinder und -Leitungen (28) bildet,
mehrere Steuerventile (26) an dem Modulkörper (14) abgestützt werden,
die Steuerventile (26) mit einem Regler (34) verbunden werden, der die Steuerventile (26) in Abhängigkeit von Eingangssignalen von Sensoren (36-44) steuert, und
eine Ölpumpe (56) an dem Modulkörper (14) in einer Lage abgestützt wird, in der sie eines oder mehrere der Steuerventile (26) mit Drucköl versorgt.

23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass es den zu sätzlichen Schritt einer Kalibrierung der Getriebesteuervorrichtung (10) umfasst.

24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebe steuervorrichtung (10) kalibriert wird, ehe die Getriebesteuervorrichtung an einem Automatikgetriebe angebracht wird.

25. Verfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Ölpumpe (56) an dem Modulkörper (14) in einer Lage abgestützt wird, in der sie eines oder mehrere der Steuerventile (26) mit Drucköl versorgt.