DE102006050857B4

DE102006050857B4 - Druckschalter-Diagnosesystem für ein elektrisch verstellbares Hybridgetriebe

Info

Publication number: DE102006050857B4
Application number: DE102006050857A
Authority: DE
Inventors: Michael D. Carmel Foster; Charles F. Pittsboro Long
Original assignee: Motors Liquidation Co
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 2005-10-31
Filing date: 2006-10-27
Publication date: 2010-02-18
Anticipated expiration: 2026-10-28
Also published as: CN1959160A; US20070099739A1; US7288039B2; DE102006050857A1; CN100464094C

Abstract

Druckschalter-Diagnosesystem für ein elektrisch verstellbares Hybridgetriebe (14), umfassend:
eine Mehrzahl von Abgleichventilen (74–78), wobei jedes eine erste und eine zweite Position aufweist;
eine Mehrzahl von druckempfindlichen Schaltern (PS2–PS4), die einen Zustand eines hohen Drucks und eines niedrigen Drucks aufweisen, wobei jeder in selektiver Fluidverbindung mit einem der Mehrzahl von Abgleichventilen (74–78) steht;
wobei jeder der Mehrzahl von druckempfindlichen Schaltern (PS2–PS4) dazu dient, eine Änderung von der ersten in die zweite Position oder eine Änderung von der zweiten in die erste Position seines jeweiligen der Mehrzahl von Abgleichventilen (74–78) zu detektieren, und wobei demgemäß jeder der Mehrzahl von Druckschaltern (PS2–PS4) den Zustand eines hohen Drucks oder den Zustand eines niedrigen Drucks berichtet; und
mindestens ein Logikventil (156, 144) in selektiver Fluidverbindung mit mindestens einem (PS2, PS4) der Mehrzahl von druckempfindlichen Schaltern (PS2–PS4), so dass der mindestens eine (PS2, PS4) der Mehrzahl von druckempfindlichen Schaltern (PS2–PS4) dazu dient,...

Description

Die vorliegende Erfindung ist mit elektrohydraulischen Steuersystemen für elektrisch verstellbare Hybridgetriebe befasst und betrifft ein Druckschalter-Diagnosesystem der im Oberbegriff des Anspruchs 1, 7 oder 12 angegebenen Art. Ein derartiges System ist aus der DE 10 2004 052 073 A1 bekannt.
Mehrgang-Lastschaltgetriebe, insbesondere jene, die Planetenradanordnungen umfassen, erfordern ein Hydrauliksystem, um gemäß einem gewünschten Plan ein gesteuertes Einrücken und Ausrücken der Kupplungen und Bremsen oder Drehmomentübertragungsmechanismen bereitzustellen, die dazu dienen, die Gänge in der Planetenradanordnung herzustellen.
Diese Steuersysteme entwickelten sich aus im Wesentlichen reinen Hydrauliksteuersystemen, bei denen Hydraulikeinrichtungen alle Steuersignale für elektrohydraulische Steuersysteme erzeugen, bei denen eine elektronische Steuereinheit eine Anzahl der Steuersignale erzeugt. Die elektronische Steuereinheit sendet elektrische Steuersignale an Solenoidventile aus, die dann gesteuerte Hydrauliksignale an die verschiedenen Ventile ausgeben, die in der Getriebesteuerung in Betrieb sind.
Bei vielen der frühen reinen Hydrauliksteuersystemen und der elektrohydraulischen Steuersystemen der ersten Generation verwendete das Lastschaltgetriebe eine Anzahl von Freilauf- oder Einwegeeinrichtungen, die das Schalten oder den Gangwechsel des Getriebes sowohl während eines Hochschaltens als auch während eines Herunterschaltens des Getriebes glätten. Dies befreit das Hydrauliksteuersystem davon, die Steuerung einer Überschneidung zwischen dem herankommenden Drehmomentübertragungsmechanismus und dem weggehenden Drehmomentübertragungsmechanismus zu berücksichtigen. Wenn diese Überschneidung zu groß ist, spürt der Fahrer ein Zittern in dem Triebstrang, und wenn die Überschneidung zu gering ist, erfährt der Fahrer ein Hochdrehen des Motors oder es fühlt sich an, als ob der Wagen nur rollt. Die Freilaufeinrichtung verhindert dieses Gefühl durch ein schnelles Einrücken, wenn das darauf aufgebrachte Drehmoment von einem Freilaufzustand in einen Übertragungszustand umgekehrt wird.
Die Einführung elektrohydraulischer Einrichtungen führte zu so genannten Kupplung-Kupplung-Schaltanordnungen, um die Komplexität des Getriebes und der Steuerung zu reduzieren. Diese elektrohydraulischen Steuermechanismen werden im Allgemeinen verwendet, um Kosten zu reduzieren und den für den Steuermechanismus erforderlichen Raum zu reduzieren.
Zusätzlich wurden die Lastschaltgetriebe mit der Einführung höher entwickelter Steuermechanismen von Zweigang- oder Dreiganggetrieben auf Fünfgang- und Sechsganggetriebe verbessert. Bei mindestens einem derzeit verfügbaren Sechsganggetriebe werden nur fünf Reibungseinrichtungen eingesetzt, um sechs Vorwärtsgänge, einen neutralen Zustand und einen Rückwärtsgang bereitzustellen. Solch eine Ganganordnung ist in dem US-Patent Nr. 4,070,927 gezeigt, das am 31. Januar 1978 für Polak erteilt wurde. Die Verwendung des in dem Patent von Polak gezeigten Planetenradsatzes führte zu einer Anzahl von elektrohydraulischen Steuermechanismen, wie beispielsweise den in dem US-Patent Nr. 5,601,506 gezeigten, das am 11. Februar 1997 für Long et al. erteilt wurde. Die in einem Schaltvorgang umfasste Drehmomentkapazität eines Drehmomentübertragungsmechanismus (herankommend oder weggehend) kann bequem durch die Kombination eines elektrisch aktivierten Solenoidventils und eines Druckregelventils oder eines Abgleichventils gesteuert werden, wie es z. B. in dem US-Patent Nr. 5,911,244 für Long et al. offenbart ist, das am 15. Juni 1999 veröffentlicht wurde, an den Inhaber der vorliegenden Erfindung übertragen ist und hierin durch Bezugnahme vollständig mit eingeschlossen ist. Bei einem typischen System wird das Solenoidventil durch eine Pulsweitenmodulation (PWM) mit einem gesteuerten Tastverhältnis aktiviert, um einen Pilotdruck für das Druckregelventil oder Abgleichventil zu entwickeln, das dem Drehmomentübertragungsmechanismus wiederum proportional zu dem Solenoid-Tastverhältnis einen Fluiddruck liefert.
Zusätzlich wurde ein elektrisch verstellbares Hybridgetriebe vorgeschlagen, um die Kraftstoffwirtschaftlichkeit zu verbessern und Abgasemissionen zu reduzieren. Das elektrisch verstellbare Hybridgetriebe teilt die mechanische Leistung mittels einer Differentialräderanordnung zwischen einer Antriebswelle und einer Antriebswelle in einen mechanischen Leistungspfad und einen elektrischen Leistungspfad auf. Der mechanische Leistungspfad kann Kupplungen und zusätzliche Zahnräder umfassen. Der elektrische Leistungspfad kann zwei elektrische Leistungseinheiten oder Motor/Generatoraufbauten einsetzen, wobei jede(r) als ein Motor oder ein Generator arbeiten kann. Bei einem elektrischen Speichersystem, wie beispielsweise einer Batterie, kann das elektrisch verstellbare Hybridgetriebe in einem Vortriebssystem für ein Hybridelektrofahrzeug umfasst sein. Der Betrieb solch eines elektrisch verstellbaren Hybridgetriebes ist in dem US-Patent Nr. 6,551,208 für Holmes et al. beschrieben, das am 22. April 2003 veröffentlicht wurde und dessen Offenbarungsgehalt hierin durch Bezugnahme vollständig mit eingeschlossen ist.
Das Hybridvortriebssystem verwendet eine elektrische Leistungsquelle sowie eine Maschinenleistungsquelle. Die elektrische Leistungsquelle ist mit den Motor/Generatoreinheiten über eine elektronische Steuereinheit verbunden, die die elektrische Leistung wie erforderlich verteilt. Die elektronische Steuereinheit weist auch Verbindungen zu der Maschine und dem Fahrzeug auf, um die Betriebseigenschaften oder die Betriebsanforderung zu ermitteln, so dass die Motor/Generatoraufbauten entweder als Motor oder als Generator korrekt betrieben werden. Bei einem Betrieb als ein Generator nimmt der Motor/Generatoraufbau entweder von dem Fahrzeug oder der Maschine Leistung auf und speichert Leistung in der Batterie oder liefert diese Leistung, um eine andere elektrische Einrichtung oder einen anderen Motor/Generatoraufbau zu betreiben.
Es ist wichtig, ein Einrücken und Ausrücken eines Drehmomentübertragungsmechanismus bei den oben beschriebenen Drehmomentübertragungsmechanismussteuerungen zuverlässig und kostengünstig zu diagnostizieren, um sowohl den Verlauf eines Schaltvorgangs zu verifizieren als auch ein versehentliches Einrücken oder Ausrücken zu detektieren. Dies kann entweder indirekt durch Analysieren der Getriebeantriebs- und -abtriebsdrehzahlen oder direkt durch Einbauen von Druckschaltern an jeder der Kupplungen erreicht werden. Bei jeder dieser Techniken wird der Diagnoseausgang jedoch erst dann erstellt, wenn die jeweilige Kupplung tatsächlich ein Einrücken oder Ausrücken begonnen hat, was nicht sehr erwünscht ist, wenn das Einrücken oder Ausrücken versehentlich stattfindet. Theoretisch könnte man alternativ den Pilotdruck oder die Position des Abgleichventils messen, solche Ansätze können jedoch in ihrer Realisierung teuer und aufgrund des charakteristischen Zitterns eines Abgleichventils ungenau sein.
Ein effektiver Weg, eine Änderung der Abgleichventilposition zu ermitteln, ist, einen druckempfindlichen Schalter in Fluidverbindung mit dem Abgleichventil bereitzustellen, der dazu dient, dass er selektiv unter Druck gesetzt wird oder Druck von ihm weggenommen wird, wenn das Abgleichventil seine Position ändert. Herkömmlich würde dieses Verfahren einer Ventilzustandsdiagnose einen separaten Druckschalter für jedes Ventil erfordern, d. h. sechs Druckschalter für sechs Ventile. Packungsraum- und Kostenbeschränkungen können diese Möglichkeit jedoch unausführbar machen. Demgemäß wird eine kostengünstige Kupplungsdrucksteueranordnung benötigt, die frühzeitig während des Kupplungsdrucksteuerprozesses einen zuverlässigen Diagnoseausgang liefert, während sie auf einem Minimum an Druckschaltern beruht.
Das aus der DE 10 2004 052 073 bekannte Druckschalter-Diagnosesystem umfasst eine hydraulische Schaltung zur Vermeidung einer gleichzeitigen Beaufschlagung einer einem ersten Reibungseingriffselement zugeordneten ersten Servovorrichtung und einer einem zweiten Reibungseingriffselement zugeordneten zweiten Servovorrichtung. Dabei ist der ersten Servovorrichtung über ein erstes Solenoidventil und ein diesem nachgeschaltetes erstes Sicherheitsventil ein erster Eingriffsdruck und der zweiten Servovorrichtung über ein zweites Solenoidventil und ein diesem nachgeschaltetes zweites Sicherheitsventil ein zweiter Eingriffsdruck zuführbar. Zudem ist ein erster Öldruckdruckschalter über das zweite Sicherheitsventil von dem vom ersten Sicherheitsventil gelieferten ersten Eingriffsdruck und ein zweiter Öldruckdruckschalter über das erste Sicherheitsventil von dem vom zweiten Sicherheitsventil gelieferten zweiten Eingriffdruck beaufschlagbar.
Ein aus der DE 696 06 485 T2 bekanntes elektrohydraulisches Steuerungssystem für ein Lastschaltgetriebe umfasst eine Fluiddruckquelle, ein erstes Relaisventil in selektiver Fluidverbindung mit einem ersten Druckschalter, ein zweites Relaisventil in selektiver Fluidverbindung mit einem zweiten Druckschalter, Solenoidventile, die in Fluidverbindung mit der Fluiddruckquelle stehen, um Steuerdrücke zu einem ausgewählten Relaisventil zu lenken, und ein Wahlventil in selektiver Fluidverbindung mit einem dritten Druckschalter sowie in selektiver Fluidverbindung mit verschiedenen Reibvorrichtungen. Dabei wird die Stellung des ersten Relaisventils durch den ersten Druckschalter und die Stellung des zweiten Relaisventil durch den zweiten Druckschalter signalisiert, während der zusätzlich vorgesehene dritte Druckschalter dazu dient, die Stellung des Wahlventils anzeigen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Druckschalter-Diagnosesystem der eingangs genannten Art zu schaffen, das auch bei einer reduzierten Anzahl von Druckschaltern eine frühzeitige, zuverlässige Diagnose während des Drucksteuerprozesses ermöglicht.
Ausgehend von einem Druckschalter-Diagnosesystem der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das erste des mindestens einen Logikventils in selektiver Fluidverbindung mit einem ersten und einem zweiten der Mehrzahl von Abgleichventilen angeordnet ist, die jeweils einen ersten und einen zweiten der Mehrzahl von druckempfindlichen Schaltern in selektiver Fluidverbindung damit aufweisen, wobei der erste und der zweite der Mehrzahl von druckempfindlichen Schaltern durch eine Änderung des Druckzustandes von sowohl dem ersten druckempfindlichen Schalter als auch dem zweiten druckempfindlichen Schalter dazu dienen, eine Positionsänderung des ersten des mindestens einen Logikventils zu detektieren, wenn sich das erste des mindestens einen Logikventils von der ersten in die zweite Position oder von der zweiten in die erste Position bewegt, unge achtet der Position des ersten und zweiten der Mehrzahl von Abgleichventilen.
Die vorliegende Erfindung stellt ein verbessertes elektrohydraulisches Steuersystem mit einem gemultiplexten (eine Quelle steuert mehrere Funktionen) Druckschaltersystem für ein elektrisch verstellbares Hybridgetriebe bereit. Das gemultiplexte Druckschaltersystem der vorliegenden Erfindung ermöglicht eine Positionsdetektion von fünf Drehmomentübertragungsmechanismus-Steuerventilen mit nur vier Druckschaltern.
Zusätzlich kann ein zweites des mindestens einen Logikventils, das eine erste Position und eine zweite Position aufweist, in selektiver Fluidverbindung mit einem dritten druckempfindlichen Schalter angeordnet sein. Der dritte druckempfindliche Schalter dient dazu, eine Positionsänderung des zweiten des mindestens einen Logikventils von der ersten Position in die zweite Position oder der zweiten Position in die erste Position zu detektieren. Die Mehrzahl von Abgleichventilen kann solenoidbetriebene Druckregelventile darstellen, und das mindestens eine Logikventil kann ein Multiplexventil sein, wobei jedes durch eine elektronische Steuereinheit selektiv gesteuert sein kann. Die Mehrzahl von druckempfindlichen Schaltern kann einer elektronischen Steuereinheit selektiv den Zustand eines hohen Drucks und den Zustand eines niedrigen Drucks berichten.
Ausgehend von einem Druckschalter-Diagnosesystem der im Oberbegriff des Anspruchs 7 angegebenen Art wird die genannte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das erste Logikventil in selektiver Fluidverbindung mit sowohl dem ersten Abgleichventil als auch dem zweiten Abgleichventil angeordnet ist; und dass die ersten und zweiten Abgleichventile und die ersten und zweiten druckempfindlichen Schalter und das erste Logikventil in einer gemultiplexten Anordnung derart verbunden sind, dass weniger druckempfindliche Schalter als die Summe der Ab gleichventile und des Logikventils vorhanden sind, wobei der erste druckempfindliche Schalter und der zweite druckempfindliche Schalter durch eine Änderung des Druckzustandes von sowohl dem ersten druckempfindlichen Schalter als auch dem zweiten druckempfindlichen Schalter dazu dienen, eine Änderung von der ersten in die zweite Position oder der zweiten in die erste Position des ersten Logikventils zu detektieren, ungeachtet der Position des ersten Abgleichventils und des zweiten Abgleichventils.
Zusätzlich kann ein drittes Abgleichventil, das eine erste Position und eine zweite Position aufweist, in selektiver Fluidverbindung mit einem dritten druckempfindlichen Schalter bereitgestellt sein. Der dritte druckempfindliche Schalter kann dazu dienen, eine Änderung von der ersten in die zweite Position oder der zweiten in die erste Position des dritten Abgleichventils zu detektieren und zu berichten. Es kann ein zweites Logikventil, das eine erste Position und eine zweite Position aufweist, vorgesehen sein, das in selektiver Fluidverbindung mit einem vierten druckempfindlichen Schalter angeordnet ist. Der vierte druckempfindliche Schalter kann dazu dienen, eine Änderung von der ersten in die zweite Position oder der zweiten in die erste Position des zweiten Logikventils zu detektieren und zu berichten.
Ausgehend von einem Druckschalter-Diagnosesystem der im Oberbegriff des Anspruchs 12 angegebenen Art wird die genannte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein drittes Abgleichventil vorgesehen ist, das eine erste Position und eine zweite Position aufweist, in selektiver Fluidverbindung mit einem dritten druckempfindlichen Schalter, wobei der dritte druckempfindliche Schalter dazu dient, eine Änderung von der ersten in die zweite Position oder der zweiten in die erste Position des dritten Abgleichventils zu detektieren und zu berichten; das erste Logikventil in selektiver Fluidverbindung mit sowohl dem ersten Abgleichventil als auch dem zweiten Abgleichventil angeordnet ist; ein zweites Logikventil vorgesehen ist, das eine erste Position und eine zweite Position aufweist und in selektiver Fluidverbindung mit einem vierten druckempfindlichen Schalter angeordnet ist, wobei der vierte druckempfindliche Schalter dazu dient, eine Änderung von der ersten in die zweite Position oder der zweiten in die erste Position des zweiten Logikventils zu detektieren und zu berichten; und der erste druckempfindliche Schalter und der zweite druckempfindliche Schalter durch eine Änderung des Druckzustandes von sowohl dem ersten druckempfindlichen Schalter als auch dem zweiten druckempfindlichen Schalter dazu dienen, eine Änderung von der ersten in die zweite Position oder der zweiten in die erste Position des ersten Logikventils zu detektieren, ungeachtet der Position des ersten Abgleichventils und des zweiten Abgleichventils.
Die obigen Merkmale und Vorteile und andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung der geeignetsten Ausführungsformen zum Ausführen der Erfindung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen leicht ersichtlich.
1 ist eine schematische Darstellung eines elektrisch verstellbaren Hybridfahrzeugantriebsstrangs zur Verwendung bei der vorliegenden Erfindung; und
2a und 2b stellen miteinander eine schematische Darstellung dar, die das bei dem Antriebsstrang von 1 verwendete elektrohydraulische Steuersystem beschreibt, wobei das Steuersystem in einem Park-/Neutralbetriebsmodus mit anstehender elektrischer Leistung gezeigt ist.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Bezug nehmend auf die Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen in den verschiedenen Ansichten die gleichen oder entsprechenden Teile darstellen, ist in 1 ein Antriebsstrang 10 mit einer Maschine 12, einem elektrisch verstellbaren Hybridgetriebe 14 und einem Achsantrieb 16 gezeigt.
Die Maschine 12 ist eine Brennkraftmaschine. Das elektrisch verstellbare Hybridgetriebe 14 umfasst eine Planetenradanordnung mit einer Antriebswelle 18, einer Abtriebswelle 20, drei Planetenradsätzen 22, 24 und 26, vier Drehmomentübertragungsmechanismen C1, C2, C3 und C4 und einem elektrohydraulischen Steuersystem 28. Die Drehmomentübertragungsmechanismen C2 und C4 sind fluidbetriebene sich drehende Einrichtungen vom Kupplungstyp, während die Drehmomentübertragungsmechanismen C1 und C3 fluidbetriebene stationäre Kupplungs- oder Bremseinrichtungen sind. Das selektive Einrücken und Ausrücken der Drehmomentübertragungseinrichtungen ist durch ein elektrohydraulisches Steuersystem 28 gesteuert, das in 2a und 2b gezeigt ist.
In dem elektrisch verstellbaren Hybridgetriebe 14 ist ferner ein Paar elektrischer Leistungseinheiten oder Motor/Generatoren 30 oder A und 32 oder B umfasst, die durch eine elektronische Steuereinheit 34 gesteuert sind.
Die elektronische Steuereinheit 34 ist mit der elektrischen Leistungseinheit 30 über drei elektrische Leiter 36, 37 und 38 verbunden und ist mit der elektrischen Leistungseinheit 32 über drei elektrische Leiter 40, 41 und 42 verbunden. Die elektronische Steuereinheit 34 steht auch mit einer elektrischen Speichereinrichtung 44 in elektrischer Verbindung, die mit der elektronischen Steuereinheit 34 über ein Paar von elektrischen Leitern 46 und 48 verbunden ist. Die elektrische Speichereinrichtung 44 besteht allgemein aus einer oder mehreren elektrischen Batterien.
Die elektrischen Leistungseinheiten 30 und 32 sind vorzugsweise Motor/Generatoreinheiten, die als eine Leistungsliefereinrichtung oder als ein Leistungsgenerator arbeiten können. Bei einem Betrieb als ein Motor oder eine Leistungsliefereinrichtung liefern die elektrischen Leistungseinheiten 30 und 32 dem elektrisch verstellbaren Hybridgetriebe 14 eine Leistung. Bei einem Betrieb als Generatoren nehmen die elektrischen Leistungseinheiten 30 und 32 elektrische Leistung von dem Getriebe auf, und die elektronische Steuereinheit 34 verteilt die Leistung entweder an die elektrische Speichereinrichtung 44 oder verteilt die Leistung an die andere Leistungseinheit, die zu dieser Zeit als ein Motor arbeitet.
Die elektronische Steuereinheit 34 empfängt eine Anzahl von elektrischen Signalen von dem Fahrzeug und dem Getriebe, wie beispielsweise Maschinendrehzahl, Drosselklappenwinkel, Fahrzeuggeschwindigkeit, um einige zu nennen. Diese elektrischen Signale werden als Eingangssignale für einen programmierbaren digitalen Computer verwendet, der in der elektronischen Steuereinheit 34 umfasst ist. Der Computer ist dann wirksam, um die elektrische Leistung zu verteilen, wie es erforderlich ist, um den Betrieb des elektrisch verstellbaren Hybridgetriebes 14 auf eine gesteuerte Weise zu ermöglichen.
Die Planetenradanordnung stellt, wie in 1 gezeigt, vier Vorwärtsgänge oder vier Vorwärtsdrehzahlbereiche zwischen der Antriebswelle 18 und der Abtriebswelle 20 bereit. In dem ersten Vorwärtsbereich sind die Drehmomentübertragungsmechanismen C1 und C4 eingerückt. In dem zweiten Vorwärtsbereich sind die Drehmomentübertragungsmechanismen C1 und C2 eingerückt. In dem dritten Vorwärtsbereich sind die Drehmomentübertragungsmechanismen C2 und C4 eingerückt. In dem vierten Vorwärtsbereich sind die Drehmomentübertragungsmechanismen C2 und C3 eingerückt. Die Zahnradanordnung stellt auch einen Park-/Neutralzustand bereit, wenn die Drehmomentübertragungsmechanismen C1, C2, C3 und C4 ausgerückt sind. Es wird ein elektrisch verstellbarer Betriebsmodus ”low” bereitgestellt, bei dem der Drehmomentübertragungsmechanismus C1 eingerückt ist, und es wird ein elektrisch verstellbarer Betriebsmodus ”high” bereitgestellt, bei dem der Drehmomentübertragungsmechanismus C2 eingerückt ist.
Der Antriebsstrang 10 kann in einem rein elektrischen Modus arbeiten. Der elektrische Betriebsmodus mit abgeschalteter Maschine und niedriger Drehzahl (low) wird durch Einrücken des Drehmomentübertragungsmechanismus C1 vereinfacht. Der Antriebsstrang 10 weist in dem Fall, dass das elektrohydraulische Steuersystem 28 einer Fehlfunktion oder einer Unterbrechung der elektrischen Leistung unterliegt, zwei Drehzahlbereiche mit Heimschleichfähigkeiten innerhalb des elektrisch verstellbaren Hybridgetriebes 14 auf. In den Heimschleichmodi ohne anstehende elektrische Leistung fällt das elektrohydraulische Steuersystem 28 in einen elektrisch verstellbaren Betriebsmodus ”low”, bei dem der Drehmomentübertragungsmechanismus C1 eingerückt ist, und in einen elektrisch verstellbaren Betriebsmodus ”high” zurück, bei dem der Drehmomentübertragungsmechanismus C2 eingerückt ist. Das elektrisch verstellbare Hybridgetriebe 14 kann in einem parallelen Rückwärtsbetriebsmodus arbeiten. In dem parallelen Rückwärtsmodus arbeitet das elektrisch verstellbare Hybridgetriebe 14 in einem elektrisch verstellbaren Betriebsmodus ”low”, in dem der Drehmomentübertragungsmechanismus C1 eingerückt ist.
Das elektrohydraulische Steuersystem 28 umfasst eine elektronische Steuereinheit (ECU) und eine Hydrauliksteuereinheit (HYD). Die ECU umfasst einen herkömmlichen Digitalcomputer, der programmiert werden kann, um dem Hydraulikabschnitt des elektrohydraulischen Steuersystems 28 elektrische Signale zu liefern, um das Einrücken und Ausrücken der Drehmomentübertragungsmechanismen C1, C2, C3 und C4 herzustellen. 2a und 2b zeigen zusammen ausführlich das elektrohydraulische Steuersystem 28. Wie in 2a und 2b gezeigt, umfasst der Hydraulikabschnitt des elektrohydraulischen Steuersystems 28 eine Hydraulikpumpe 50, wie beispielsweise eine verstellbare Verdrängungspumpe, die Fluid von dem Reservoir 52 für eine Lieferung an einen Hauptdurchgang 54 ansaugt. Alternativ ist eine elektrisch gesteuerte Hydraulikpumpe 56 für einen Betrieb in dem elektrischen Modus vorgesehen. Ein Rückschlagventil 58 dient dazu, unter Druck stehendes Fluid in Abhängigkeit davon, welche Pumpe 50 oder 56 arbeitet, selektiv an den Hauptdurchgang 54 zu verteilen. Ein Druckablassventil 60 ist in Fluidverbindung mit einem Auslassdurchgang 62 der Hydraulikpumpe 50 bereitgestellt, um einem Überdruck des Hauptdurchgangs 54 vorzubeugen, wenn die Hydraulikpumpe 50 arbeitet. Ähnlich ist ein Druckablassventil 64 in Fluidverbindung mit einem Auslassdurchgang 66 der elektrisch gesteuerten Hydraulikpumpe 56 bereitgestellt, um einem Überdruck des Hauptdurchgangs 54 vorzubeugen, wenn die elektrisch gesteuerte Hydraulikpumpe 56 arbeitet. Die Druckablassventile 60 und 64 bauen Druck ab, sollte sich ein Überdruckzustand in dem Hauptdurchgang 54 einstellen. Der Hauptdurchgang 54 steht in Fluidverbindung mit einem elektronischen Getriebebe reichsauswahlventil (ETRS-Ventil von electronic transmission range selection valve) 68, einem Aktuatorzufuhrregelventil 70, einem Dämpfersperrkupplungsabgleichventil 72, einem Abgleichventil 74, einem Abgleichventil 76 und einem Abgleichventil 78.
Ein Leitungsregelventil 80 steht mit unter Druck stehendem Fluid in dem Auslassdurchgang 62 in Verbindung, wenn die Hydraulikpumpe 50 in Betrieb ist. Das Leitungsregelventil 80 stellt den Druck in dem Hauptdurchgang 54 her, und ein Teil dieses Fluids wird zu einem Durchgang 82 geliefert, der mit einem Kühlerregelventil 84 in Verbindung steht. Das das Kühlerregelventil 84 verlassende Fluid steht über einen Durchgang 88 mit einem Hilfspumpenregelventil 86 in Verbindung. Wenn sich das Hilfspumpenregelventil 86 in einer Federeinstellposition befindet, wird es dem Fluid in dem Durchgang 88 ermöglicht, in einen Kühler 90 und/oder ein Kühlerumleitungsventil 92 zu gelangen. Das Kühlerumleitungsventil 92 dient dazu, in dem Fall eine Fluidströmung bereitzustellen, dass der Fluiddurchgang durch den Kühler 90 blockiert ist. Das Fluid von dem Kühler 90 und/oder dem Kühlerumleitungsventil 92 wird dann an ein Schmiersystemregelventil 94 verteilt. Das Schmiersystemregelventil 94 dient dazu, unter Druck stehendes Fluid an das Schmiersystem 96 des elektrisch verstellbaren Hybridgetriebes 14 zu verteilen. In der Praxis kann es sein, dass für eine korrekte Funktionsweise des elektrohydraulischen Steuersystems 28 nur das Kühlerregelventil 84 oder das Schmiersystemregelventil 94 notwendig ist.
Alternativ steht das Hilfspumpenregelventil 86 mit einem unter Druck stehenden Fluid in dem Auslassdurchgang 66 in Verbindung, wenn die elektrisch gesteuerte Hydraulikpumpe 56 in Betrieb ist. Das Hilfspumpenregelventil 86 stellt den Druck in dem Hauptdurchgang 54 her, und wenn dieser Druck erreicht ist, wird dem Fluid ermöglicht, in den Kühler 90 und/oder das Kühlerumleitungsventil 92 zu gelangen. Das Kühlerumleitungsventil 92 dient dazu, in dem Fall, dass der Fluiddurchgang durch den Kühler 90 blockiert ist, eine Fluidströmung bereitzustellen. Das Fluid von dem Kühler 90 und/oder dem Kühlerumleitungsventil 92 wird dann an ein Schmiersystemregelventil 94 verteilt. Das Schmiersystemregelventil 94 dient dazu, unter Druck stehendes Fluid an das Schmiersystem 96 des elektrisch verstellbaren Hybridgetriebes 14 zu verteilen.
Das ETRS-Ventil 68 dient dazu, unter Druck stehendes Fluid von dem Hauptdurchgang 54 über einen Durchgang 100 selektiv zu einem Servo 98 zu übertragen. Wenn sich das ETRS-Ventil 68 in einer Druckeinstellposition befindet, wird das unter Druck stehende Fluid in dem Hauptdurchgang 54 über den Durchgang 100 in den Servo 98 eingeführt. Wenn der Fluiddruck in dem Servo 98 ausreicht, um die Vorspannung einer Feder 102 zu überwinden, bewegt sich ein Kolben 104, der über eine Verbindung 108 mit einem Parkklinkenmechanismus 106 verbunden ist, in dem Servo 98, wodurch der Parkklinkenmechanismus 106 ausgerückt wird. Wenn sich das ETRS-Ventil 68 in der Federeinstellposition befindet, gezeigt in 2a, blockiert ein Steg 110 die Strömung von unter Druck stehendem Fluid von dem Hauptdurchgang 54, und der Druck in dem Durchgang 100 wird abgebaut.
Das Aktuatorzufuhrregelventil 70 reduziert den Druck in dem Hauptdurchgang 54 auf einen Steuerdruck in einem Durchgang 112 und einem Durchgang 114. Das Fluid in dem Durchgang 112 steht mit einer Mehrzahl von Solenoidventilen 116, 118, 120, 122, 124, 126 und 128 in Verbindung. Das Fluid in dem Durchgang 114 steht mit einem Solenoidventil 130 in Verbindung. Die Solenoidventile 124 und 126 sind Solenoidventile vom An-/Aus-Typ, während die Solenoidventile 116, 118, 120, 122, 128 und 130 Solenoidventile vom Typ eines variablen Drucks sind. Die Sole noidventile 120, 122 und 128 sind Solenoidventile vom Typ normal ”high” oder normal offenen, während die verbleibenden Solenoidventile 116, 118, 124, 126 und 130 Solenoidventile vom Typ normal ”low” oder normal geschlossenen sind. Ein normal offenes Solenoidventil verteilt bei einem nicht vorhandenen elektrischen Signal einen Ausgangsdruck an das Solenoid.
Das Solenoidventil 116 dient dazu, in einem Durchgang 132 einen Ausgangsdruck bereitzustellen, der den Vorbelastungsdruck oder Steuerdruck an dem Dämpfersperrkupplungsabgleichventil 72 steuert. Das Dämpfersperrkupplungsabgleichventil 72 dient dazu, bei einem Übergang in den und aus dem elektrischen Betriebsmodus selektiv eine Dämpfersperrkupplung 134 einzurücken.
Das Solenoidventil 118 dient dazu, in einem Durchgang 136 einen Ausgangsdruck zu liefern, der den Vorbelastungsdruck an dem Abgleichventil 74 steuert. Das Solenoidventil 120 dient dazu, in einem Durchgang 138 einen Ausgangsdruck bereitzustellen, der die Druckvorbelastung an dem Abgleichventil 76 steuert. Das Solenoidventil 122 dient dazu, in einem Durchgang 140 einen Ausgangsdruck bereitzustellen, der die Druckvorbelastung an dem Abgleichventil 78 steuert. Zusätzlich steuert der Ausgangsdruck in dem Durchgang 140 die Druckvorbelastung an einem Boost-Ventil 142, und ferner wird der Ausgangsdruck in dem Durchgang 140 an ein Logikventil 144 übertragen. Wenn der Durchgang 140 unter Druck steht, ist das Boost-Ventil 142 auf eine Druckeinstellposition vorbelastet. Alternativ bewegt sich das Boost-Ventil 142 bei einem Abbauen des Drucks in dem Durchgang 140 in eine Federeinstellposition, wie in 2b gezeigt. Die Abgleichventile 72, 74, 76 und 78 werden durch einen Fluiddruck in ihren jeweiligen Durchgängen 132, 136, 138 und 140 selektiv in eine zweite Position oder eine Druckeinstellposition vorbelastet. Bei dem Abbauen des Drucks in den Durchgängen 132, 136, 138 und 140 bewegen sich ihre jeweiligen Abgleichventile 72, 74, 76 und 78 in eine erste Position oder eine Federeinstellposition. Zusätzlich weisen die Abgleichventile 72, 74, 76 und 78 eine Abgleich- oder Druckregelposition auf.
Das Solenoidventil 128 dient dazu, in einem Durchgang 146 einen Ausgangsdruck bereitzustellen, der eine Druckvorbelastung für das Leitungsregelventil 80 steuert. Das Solenoidventil 128 dient durch Anpassen des Fluiddrucks in dem Durchgang 146 dazu, die Betriebseigenschaften des Leitungsregelventils 80 zu variieren, wodurch der Druckwert in dem Hauptdurchgang 54 für eine drehmomentbasierte Drucksteuerung angepasst wird. Das Solenoidventil 130 dient dazu, in einem Durchgang 147 einen Ausgangsdruck bereitzustellen, der dazu dient, das ETRS-Ventil 68 zu entsperren und das ETRS-Ventil 68 in eine Federeinstellposition zu setzen.
Das Solenoidventil 124 dient dazu, einen Ausgangsdruck in einem Durchgang 148 bereitzustellen, der die Druckvorbelastung an dem Logikventil 144 steuert. Zusätzlich überträgt der Ausgangsdruck in dem Durchgang 148 unter Druck stehendes Fluid an das ETRS-Ventil 68 und dient der Ausgangsdruck in dem Durchgang 148 dazu, das ETRS-Ventil 68 durch in Eingriff bringen eines Differentialbereichs 149 an einem Steg 150 selektiv in eine Druckeinstellposition vorzubelasten. Das Logikventil 144 weist einen Differentialbereich 152 auf, der dazu dient, das Logikventil 144 in einer Druckeinstellposition zu sperren, wenn die elektrische Leistung für das Solenoidventil 124 unterbrochen wird. Unter Druck stehendes Fluid in dem Durchgang 140 versorgt den Differentialbereich 152 mit der Kraft, die notwendig ist, um das Logikventil 144 in eine Druckeinstellposition vorzubelasten. Das Solenoidventil 126 dient dazu, in einem Durchgang 154 einen Ausgangsdruck bereitzustellen, der die Druckvorbelastung an einem Logikventil 156 steuert. Der Ausgangsdruck in dem Durchgang 154 wird auch an die Abgleichventile 74 und 76 übertragen. Die Logikventile 144 und 156 weisen jeweils eine erste Position oder eine Federeinstellposition und eine zweite Position oder eine Druckeinstellposition auf.
Die Logikventile 144 und 156 multiplexen die Abgleichventile 74, 76 und 78, um für die vier Drehmomentübertragungsmechanismen C1, C2, C3 und C4 eine Steuerung bereitzustellen. Das Logikventil 144 überträgt selektiv unter Druck stehendes Fluid, um das Einrücken der Drehmomentübertragungsmechanismen C1 und C2 zu steuern, während das Logikventil 156 selektiv unter Druck stehendes Fluid überträgt, um das Einrücken der Drehmomentübertragungsmechanismen C3 und C4 zu steuern. Die gemultiplexte Abgleichventilkonfiguration stellt auch eine Steuerung einer Fluidströmung bereit, um ein Kühlen des Motors/Generators 30 und des Motors/Generators 32 zu bewirken.
Das Abgleichventil 74 überträgt selektiv unter Druck stehendes Fluid über einen Auslassdurchgang 158 an das Logikventil 156. Der Auslassdurchgang 158 überträgt unter Druck stehendes Fluid über eine Strömungssteueröffnung 162 an einen Durchgang 160. Der Durchgang 160 dient dazu, unter Druck stehendes Fluid bereitzustellen, um das ETRS-Ventil 68 in eine Druckeinstellposition vorzubelasten. Das Abgleichventil 76 überträgt selektiv unter Druck stehendes Fluid über einen Auslassdurchgang 164 an beide Logikventile 144 und 156. Ein Auslassdurchgang 166 des Abgleichventils 78 überträgt selektiv unter Druck stehendes Fluid an das Logikventil 144. Zusätzlich überträgt das Abgleichventil 78 selektiv unter Druck stehendes Fluid über einen Auslassdurchgang 168 an das Boost-Ventil 142. Die Logikventile 144 und 156 stehen über Durchgänge 170, 172 und 174 miteinander in einer selektiven Fluidverbindung.
Ein Auffülldurchgang 176 steht in Fluidverbindung mit dem Aktuatorzufuhrregelventil 70, dem Dämpfersperrkupplungsabgleichventil 72, dem Abgleichventil 74, dem Abgleichventil 76, dem Abgleichventil 78, dem Logikventil 144 und dem Logikventil 156. Der Durchgang 112 überträgt unter Druck stehendes Fluid über eine Reihe von Strömungsbeschränkungsöffnungen 178 an den Auffülldurchgang 176. Der Fluiddruck in dem Auffülldurchgang 176 wird durch ein Auffüllregelventil 180 auf einem Wert von ungefähr 13,79 kPa (2 Pfund pro Quadratzoll (psi von pounds per square inch)) gehalten, um zu verhindern, dass Luft in das elektrohydraulische Steuersystem 28 eintritt.
Ein Auslassdurchgang 181 steht mit dem Dämpfersperrkupplungsabgleichventil 72, den Abgleichventilen 74, 76 und 78 und dem Boost-Ventil 142 in Verbindung. Unter Druck stehendes Fluid in einem Rückführungsdurchgang 182 dient dazu, einen Kräfteausgleich bereitzustellen, wenn sich das Dämpfersperrkupplungsabgleichventil 72 in der Druckregel- oder der Abgleichposition befindet. Der Rückführungsdurchgang 182 überträgt auch unter Druck stehendes Fluid zu dem Hilfspumpenregelventil 86, um den Druck in dem Hauptdurchgang 54 anzupassen, wenn die elektrisch gesteuerte Hydraulikpumpe 56 in Betrieb ist. Ähnlich dient unter Druck stehendes Fluid in einem Rückführungsdurchgang 184 dazu, einen Kräfteausgleich bereitzustellen, wenn sich das Abgleichventil 74 in der Abgleichposition befindet. Unter Druck stehendes Fluid in einem Rückführungsdurchgang 186 dient dazu, einen Kräfteausgleich bereitzustellen, wenn sich das Abgleichventil 76 in der Abgleichposition befindet. Zusätzlich dient unter Druck stehendes Fluid in einem Rückführungsdurchgang 188 dazu, einen Kräfteausgleich bereitzustellen, wenn sich das Abgleichventil 78 in der Abgleichposition befindet und sich das Boost-Ventil 142 in der Federeinstellposition befindet. Alternativ wird der Druck in dem Rückführungsdurchgang 188 abgebaut, wenn sich das Boost-Ventil 142 in der Druckeinstellposition befindet.
Der Hauptdurchgang 54 überträgt unter Druck stehendes Fluid über eine Reihe von Strömungsbeschränkungsöffnungen 192 zu einem Durchgang 190. Durch Bereitstellen einer Fluidströmung für den Durchgang 190 wird der Motor/Generator 30 mit einer gemessenen Menge von Fluidströmung versorgt, um das Kühlen des Motors/Generators 30 zu bewirken. Wenn zusätzliches Fluid erforderlich ist, um den Motor/Generator 30 zu kühlen, wird ein Durchgang 194 durch das Logikventil 156 selektiv mit Fluid unter Druck gesetzt. Ähnlich überträgt der Hauptdurchgang 54 unter Druck stehendes Fluid über eine Reihe von Strömungsbeschränkungsöffnungen 198 zu einem Durchgang 196. Durch Bereitstellen einer Fluidströmung für den Durchgang 196 wird der Motor/Generator 32 mit einer gemessenen Menge von Fluidströmung versorgt, um das Kühlen des Motors/Generators 32 zu bewirken. Wenn zusätzliches Fluid erforderlich ist, um den Motor/Generator 32 zu kühlen, wird ein Durchgang 200 durch das Logikventil 156 selektiv mit Fluid unter Druck gesetzt.
Es werden vier druckempfindliche Schalter oder Druckschalter PS1, PS2, PS3 und PS4 für eine Positionsdetektion der Abgleichventile 74, 76 und 78 und der Logikventile 144 und 156 bereitgestellt. Die Fähigkeit, die oben erwähnten Ventile zu überwachen und jede Änderung oder jedes Nichtvorhandensein einer Änderung bei einem Ventilzustand zu überwachen, ist wichtig, um einen kontinuierlichen und zuverlässigen Betrieb des elektrisch verstellbaren Hybridgetriebes 14 bereitzustellen.
Das elektrohydraulische Steuersystem 28 kann Zustandsänderungen der Abgleichventile 74, 76 und 78 und der Logikventile 144 und 156 durch Multiplexen der vier Druckschalter PS1, PS2, PS3 und PS4 detektieren.
Die Druckschalter des PS1, PS2, PS3 und PS4 sind in selektiver Fluidverbindung mit dem Logikventil 144 und den Abgleichventilen 76, 78 bzw. 74 angeordnet. Zusätzlich stehen die Druckschalter PS2 und PS4 über die Abgleichventile 74 und 76 mit dem Logikventil 156 in Verbindung. Herkömmlich wären fünf Druckschalter, ein Schalter für jedes Ventil, verwendet worden, um Ventilzustandsänderungen zu ermitteln.
Eine Detektion einer Zustandsänderung oder eines Versagens einer Änderung bei dem Logikventil 144 wird über eine unabhängige Detektion unter Verwendung des Druckschalters PS1 erreicht. Wenn sich das Logikventil 144 in der Federeinstellposition befindet, baut der Druckschalter PS1 Druck ab. Wenn sich das Logikventil 144 in die Druckeinstellposition bewegt, blockiert ein Steg 202 den Druckabbau durch den Druckschalter PS1. Der Durchgang 112 überträgt unter Druck stehendes Fluid über Öffnungen 204 zu dem Druckschalter PS3. Eine Detektion einer Zustandsänderung oder eines Versagens einer Änderung bei dem Abgleichventil 78 wird über eine unabhängige Detektion unter Verwendung des Druckschalters PS3 erreicht. Wenn sich das Abgleichventil 78 in der Federeinstellposition befindet, überträgt der Durchgang 112 unter Druck stehendes Fluid zu dem Druckschalter PS1. Wenn sich das Abgleichventil 78 in die Druckeinstellposition bewegt, blockiert ein Steg 205 den Durchgang 112, wodurch dem Druckschalter PS3 ermöglicht wird, Druck in den Auffülldurchgang 176 abzubauen.
Eine Detektion einer Zustandsänderung oder eines Versagens einer Änderung bei dem Logikventil 156 und den Abgleichventilen 76 und 74 wird durch Multiplexen der Druckschalter PS2 und PS4 erreicht. Um dies zu erreichen, ist ein Durchgang 206 in Fluidverbindung mit den Abgleichventilen 74 und 76 und dem Logikventil 156 angeordnet. Zusätzlich ist der Durchgang 154 in Fluidverbindung mit den Abgleichventilen 74 und 76 und dem Logikventil 156 angeordnet. Die Durchgänge 206 und 154 werden basierend auf der Position des Logikventils 156 selektiv unter Druck gesetzt. Wenn sich das Logikventil 156 in der Federeinstellposition befindet, wird der Durchgang 206 über Öffnungen 208 mit Fluid von dem Durchgang 112 unter Druck gesetzt, da das Fluid aufgrund von der Position des Logikventils 156 über den Auffülldurchgang 176 keinen Druck abbauen kann. Alternativ, wenn sich das Logikventil 156 in der Druckeinstellposition befindet, baut das unter Druck stehende Fluid in dem Durchgang 206 über den Auffülldurchgang 176 Druck ab. Wenn das Solenoidventil 126 mit Energie beaufschlagt wird, bewegt sich das Logikventil 156 zu einer Druckeinstellposition, und der Durchgang 154 wird unter Druck gesetzt. Alternativ bewegt sich das Logikventil 156, wenn die Energie von dem Solenoidventil 126 weggenommen wird, zu der Federeinstellposition, und der Druck in dem Durchgang 154 wird abgebaut.
Dieses gemultiplexte System stellt eine Umkehrung der Zustände einer Druckbeaufschlagung zwischen dem Durchgang 206 und 154 bereit. Wenn sich das Logikventil 156 z. B. in der Druckeinstellposition befindet, wird der Durchgang 154 unter Druck gesetzt und der Druck in dem Durchgang 206 wird abgebaut. Alternativ wird, wenn sich das Logikventil 156 in der Federeinstellposition befindet, der Durchgang 206 unter Druck gesetzt und der Druck in dem Durchgang 154 wird abgebaut. Dieses Ereignis wird durch eine Änderung des Druckzustands von sowohl dem Druckschalter PS2 als auch dem Druckschalter PS4 angegeben, ungeachtet der Position ihrer jeweiligen Abgleichventile 76 und 74. Zustandsänderungen von einem der Abgleichventile 74 und 76 führen nur zu einer einzelnen Druckschalterzustandsänderung.
Park-/Neutralbetriebsmodus
Bei einem Park-/Neutralzustand ist es, wie in 2a und 2b gezeigt, erforderlich, dass das Solenoidventil 130 den Durchgang 147 unter Druck setzt, wodurch eine Federtasche 210 des ETRS-Ventils 68 unter Druck gesetzt wird. Das unter Druck stehende Fluid in der Federtasche 210 entsperrt das ETRS-Ventil 68 und bringt es in eine Federeinstellposition, wie in 2a gezeigt. Wenn sich das ETRS-Ventil 68 in der Federeinstellposition befindet, wird die Strömung von dem unter Druck stehenden Fluid in dem Hauptdurchgang 54 zu dem Durchgang 100 durch den Steg 110 blockiert. Der Druck in dem Durchgang 100 wird abgebaut, was der Feder 102 ermöglicht, den Kolben 104 des Servos 98 vorzubelasten. Wenn sich der Servo 98 in der durch die Feder vorbelasteten Position befindet, wird der Parkklinkenmechanismus 106 durch die Verbindung 108 eingerückt.
Wenn ein Ausrücken des Parkklinkenmechanismus 106 erwünscht ist, wird der Fluiddruck in dem Durchgang 147 und der Federtasche 210 abgebaut. Das ETRS-Ventil 68 kann auf eine von zwei Arten in die Druckeinstellposition gebracht werden. Das Abgleichventil 74 kann das ETRS-Ventil 68 selektiv durch unter Druck setzen des Durchgangs 160 über den Durchgang 158 in eine Druckeinstellposition vorbelasten. Das Abgleichventil 74 muss sich in der Abgleich- oder Druckeinstellposition befinden, um das ETRS-Ventil 68 zu steuern. Zusätzlich kann das Solenoidventil 124 den Durchgang 148 selektiv unter Druck setzen, was bewirkt, dass ein Fluiddruck an dem an dem Steg 150 ausgebildeten Differentialbereich 149 wirkt. Sobald der Druck in dem Durchgang 160 und/oder dem Durchgang 148 einen Wert aufweist, der groß genug ist, um die Federvorbelastung des ETRS-Ventils 68 zu überwinden, bewegt sich das ETRS-Ventil 68 in eine Druckeinstellposition. Das ETRS-Ventil 68 bleibt durch das unter Druck stehende Fluid in dem Hauptdurchgang 54, das auf den Steg 110 wirkt, in der Druckeinstellposition gesperrt, bis es durch Erhöhen des Drucks in der Federtasche 210 über den Durchgang 147 entsperrt wird. Wenn sich das ETRS-Ventil 68 in der Druckeinstellposition befindet, setzt das unter Druck stehende Fluid in dem Hauptdurchgang 54 den Durchgang 100 unter Druck, wodurch der Kolben 104 des Servos 98 gegen die Kraft der Feder 102 vorbelastet wird. Wenn sich der Servo 98 in der Druckeinstellposition befindet, rückt der Parkklinkenmechanismus 106 aus.
2a und 2b stellen gemeinsam das elektrohydraulische Steuersystem 28 in einem Park-/Neutralbetriebsmodus mit anstehender elektrischer Leistung dar. In diesem Modus ist der Parkklinkenmechanismus 106 eingerückt. Bei allen anderen Betriebsmodi ist der Parkklinkenmechanismus 106 ausgerückt. Die Logikventile 144 und 156 befinden sich in einer Federeinstellposition. Die Drehmomentübertragungsmechanismen C1, C2, C3 und C4 bauen in den Auffülldurchgang 176 Druck ab. Unter Druck stehendes Fluid in dem Durchgang 206 steht mit dem Abgleichventil 74 in Verbindung, um den Druckschalter PS4 anzuweisen, für Diagnosezwecke einen Zustand eines hohen Drucks zu berichten. Ähnlich steht das unter Druck stehende Fluid in dem Durchgang 112 mit dem Abgleichventil 78 in Verbindung, um den Druckschalter PS3 anzuweisen, für Diagnosezwecke einen Zustand eines hohen Drucks zu berichten, während die Druckschalter PS1 und PS2 für Diagnosezwecke einen Zustand eines niedrigen Drucks berichten.
Zusätzlich bleiben die Abgleichventile 72, 74, 76 und 78 bei diesem Betriebsmodus in der Federeinstellposition. Der Motor/Generator 30 und der Motor/Generator 32 nehmen zu Kühlungszwecken unter Druck stehendes Fluid von dem Hauptdurchgang 54 auf.
Elektrischer Betriebsmodus mit abgeschalteter Maschine
Bei einem Betrieb in einem elektrischen Betriebsmodus mit abgeschalteter Maschine ist die Brennkraftmaschine 12, gezeigt in 1, abgeschaltet, und das Hybridfahrzeug beruht lediglich auf der elektrischen Speichereinrichtung 44, um die Motoren/Generatoren 30 und 32 mit Leistung zu versorgen, um eine Bewegung des Fahrzeugs zu bewirken. Als ein Ergebnis liefert die Hydraulikpumpe 50 dem Hauptdurchgang 54 kein unter Druck stehendes Fluid mehr. Stattdessen liefert die elektrisch gesteuerte Hydraulikpumpe 56 einen Fluiddruck, um das Rückschlagventil 58 vorzubelasten und den Hauptdurchgang 54 unter Druck zu setzen. Das Dämpfersperrkupplungsabgleichventil 72 belastet sich in die Druckeinstellposition vor, was dem unter Druck stehenden Fluid in dem Hauptdurchgang 54 ermöglicht, ein Einrücken der Dämpfersperrkupplung 134 zu bewirken. Die Dämpfersperrkupplung 134 dient dazu, zu verhindern, dass die mit dem Starten und Stoppen der Maschine 12 verbundene Torsionsresonanz über den Antriebsstrang 10 übertragen wird.
Zusätzlich wird das unter Druck stehende Fluid in dem Auslassdurchgang 66 zu dem Hilfspumpenregelventil 86 übertragen und bringt es in eine Regelposition. Das Hilfspumpenregelventil 86 liefert dem Schmiersystem 96 eine überschüssige Fluidströmung.
In dem elektrischen Betriebsmodus mit niedrigerer Drehzahl bleiben die Logikventile 144 und 156 in der Federeinstellposition. Das Abgleichventil 78 wird durch Beaufschlagen des Solenoidventils 122 mit Energie durch Druck eingestellt. Die Abgleichventile 74 bzw. 76 werden durch Beaufschlagen der Solenoidventile 118 bzw. 120 mit Energie in die Abgleichposition gebracht. Bei der oben genannten Ventilkonfiguration bauen die Drehmomentübertragungsmechanismen C2, C3 und C4 Druck ab, während der Drehmomentübertragungsmechanismus C1 einrückt. Um das Einrücken des Drehmomentübertragungsmechanismus C1 zu bewirken, wird unter Druck stehendes Fluid von dem Hauptdurchgang 54 zu dem Auslassdurchgang 166 des Abgleichventils 78 übertragen. Das Logikventil 144 überträgt das Fluid in dem Auslassdurchgang 166 zu dem Drehmomentübertragungsmechanismus C1. Das Abgleichventil 74 überträgt unter Druck stehendes Fluid von dem Hauptdurchgang 54 zu dem Auslassdurchgang 158. Das Logikventil 156 überträgt unter Druck stehendes Fluid von dem Auslassdurchgang 158 zu dem Durchgang 194, wodurch eine zusätzliche Fluidströmung bereitgestellt wird, um den Motor/Generator 30 zu kühlen. Das Abgleichventil 76 überträgt unter Druck stehendes Fluid von dem Hauptdurchgang 54 zu dem Auslassdurchgang 164. Das Logikventil 156 überträgt unter Druck stehendes Fluid von dem Auslassdurchgang 164 zu dem Durchgang 170. Das Logikventil 144 überträgt unter Druck stehendes Fluid von dem Durchgang 170 zu dem Durchgang 172. Danach überträgt das Logikventil 156 unter Druck stehendes Fluid von dem Durchgang 172 zu dem Durchgang 200, wodurch eine zusätzliche Fluidströmung bereitgestellt wird, um den Motor/Generator 32 zu kühlen.
Das unter Druck stehende Fluid in dem Durchgang 206 steht mit dem Abgleichventil 74 in Verbindung, um den Druckschalter PS4 anzuweisen, für Diagnosezwecke einen Zustand eines hohen Drucks zu berichten. Die Druckschalter PS1, PS2 und PS3 berichten für Diagnosezwecke einen Zustand eines niedrigen Drucks.
Elektrisch verstellbarer Betriebsmodus mit niedriger Drehzahl
Bei einem Betrieb in dem elektrisch verstellbaren Betriebsmodus mit niedriger Drehzahl arbeiten die Brennkraftmaschine 12 und die Motoren/Generatoren 30 und 32 zusammen, um eine Bewegung des Fahrzeugs zu bewirken. Dieser stufenlos verstellbare Betriebsmodus setzt den Drehmomentübertragungsmechanismus C1 in Verbindung mit den Motoren/Generatoren 30 und 32 ein. Jegliche Parkierschaltvorgänge, d. h. von Neutral auf Rückwärts, von Rückwärts auf Neutral, von Neutral auf Fahrstellung und von Fahrstellung auf Neutral werden während des elektrisch verstellbaren Betriebsmodus mit niedriger Drehzahl ausgeführt.
In diesem Modus wird das Abgleichventil 78 durch Beaufschlagen des Solenoidventils 122 mit Energie durch Druck eingestellt. Die Abgleichventile 74 bzw. 76 werden durch Beaufschlagen der Solenoidventile 118 bzw. 120 mit Energie in die Abgleichposition gebracht. Bei der oben genannten Ventilkonfiguration bauen die Drehmomentübertragungsmechanismen C2, C3 und C4 Druck ab, während der Drehmomentübertragungsmechanismus C1 einrückt. Um ein Einrücken des Drehmomentübertragungsmechanismus C1 zu bewirken, wird unter Druck stehendes Fluid von dem Hauptdurchgang 54 zu dem Auslassdurchgang 166 des Abgleichventils 78 übertragen. Das Logikventil 144 überträgt das Fluid in dem Auslassdurchgang 166 zu dem Drehmomentübertragungsmechanismus C1. Das Abgleichventil 74 überträgt unter Druck stehendes Fluid von dem Hauptdurchgang 54 zu dem Auslassdurchgang 158. Das Logikventil 156 überträgt unter Druck stehendes Fluid von dem Auslassdurchgang 158 zu dem Durchgang 194, wodurch eine zusätzliche Fluidströmung bereitgestellt wird, um den Motor/Generator 30 zu kühlen. Das Abgleichventil 76 überträgt unter Druck stehendes Fluid von dem Hauptdurchgang 54 zu dem Auslassdurchgang 164. Das Logikventil 156 überträgt unter Druck stehendes Fluid von dem Auslassdurchgang 164 zu dem Durchgang 170. Das Logikventil 144 überträgt unter Druck stehendes Fluid von dem Durchgang 170 zu dem Durchgang 172. Danach überträgt das Logikventil 156 unter Druck stehendes Fluid von dem Durchgang 172 zu dem Durchgang 200, wodurch eine zusätzliche Fluidströmung bereitgestellt wird, um den Motor/Generator 32 zu kühlen.
Das unter Druck stehende Fluid in dem Durchgang 206 steht mit dem Abgleichventil 74 in Verbindung, um den Druckschalter PS4 anzuweisen, für Diagnosezwecke einen Zustand eines hohen Drucks zu berichten. Die Druckschalter PS1, PS2 und PS3 berichten für Diagnosezwecke einen Zustand eines niedrigen Drucks.
Elektrisch verstellbarer Betriebsmodus mit hoher Drehzahl
Bei einem Betrieb in dem elektrisch verstellbaren Betriebsmodus mit hoher Drehzahl arbeiten die Brennkraftmaschine 12 und die Motoren/Generatoren 30 und 32 zusammen, um eine Bewegung des Fahrzeugs zu bewirken. Dieser stufenlos verstellbare Betriebsmodus setzt den Drehmomentübertragungsmechanismus C2 in Verbindung mit den Motoren/Generatoren 30 und 32 ein. Das Logikventil 144 wird durch Beaufschlagen des Solenoidventils 124 mit Energie durch Druck eingestellt, während das Logikventil 156 in der Federeinstellposition bleibt.
Das Abgleichventil 76 wird durch Beaufschlagen des Solenoidventils 120 mit Energie durch Druck eingestellt. Die Abgleichventile 74 bzw. 78 werden durch Beaufschlagen der Solenoidventile 118 bzw. 122 mit Energie in die Abgleichposition gebracht. Bei der oben genannten Ventilkonfiguration bauen die Drehmomentübertragungsmechanismen C1, C3 und C4 Druck ab, während der Drehmomentübertragungsmechanismus C2 einrückt.
Um ein Einrücken des Drehmomentübertragungsmechanismus C2 zu bewirken überträgt das Abgleichventil 76 unter Druck stehendes Fluid in dem Hauptdurchgang 54 zu dem Auslassdurchgang 164, der mit dem Logikventil 144 in Fluidverbindung steht. Das Logikventil 144 überträgt das unter Druck stehende Fluid in dem Auslassdurchgang 164 zu dem Drehmomentübertragungsmechanismus C2. Das Abgleichventil 74 überträgt unter Druck stehendes Fluid von dem Hauptdurchgang 54 zu dem Auslassdurchgang 158. Das Logikventil 156 überträgt unter Druck stehendes Fluid von dem Auslassdurchgang 158 zu dem Durchgang 194, wodurch eine zusätzliche Fluidströmung bereitgestellt wird, um den Motor/Generator 30 zu kühlen. Das Abgleichventil 78 überträgt unter Druck stehendes Fluid von dem Hauptdurchgang 54 zu dem Auslassdurchgang 166. Das Logikventil 144 überträgt unter Druck stehendes Fluid von dem Auslassdurchgang 166 zu dem Durchgang 172. Das Logikventil 156 überträgt unter Druck stehendes Fluid von dem Durchgang 172 zu dem Durchgang 200, wodurch eine zusätzliche Fluidströmung bereitgestellt wird, um den Motor/Generator 32 zu kühlen.
Unter Druck stehendes Fluid in dem Durchgang 206 steht mit den Abgleichventilen 74 bzw. 76 in Verbindung, um die Druckschalter PS4 bzw. PS2 anzuweisen, für Diagnosezwecke einen Zustand eines hohen Drucks zu berichten. Unter Druck stehendes Fluid in dem Durchgang 112 steht mit dem Abgleichventil 78 in Verbindung, um den Druckschalter PS3 anzuweisen, für Diagnosezwecke einen Zustand eines hohen Drucks zu berichten. Zusätzlich steht unter Druck stehendes Fluid in dem Durchgang 112 über die Öffnungen 204 mit dem Druckschalter PS1 in Verbindung, um den Druckschalter PS1 anzuweisen, für Diagnosezwecke einen Zustand eines hohen Drucks zu berichten.
Betriebsmodus eines ersten Vorwärtsbereichs
Bei einem Betrieb in dem Betriebsmodus eines ersten Vorwärtsbereichs wird das Logikventil 156 durch Beaufschlagen des Solenoidventils 126 mit Energie durch Druck eingestellt, und das Logikventil 144 befindet sich in der Federeinstellposition.
Die Abgleichventile 74 bzw. 78 werden durch Beaufschlagen der Solenoidventile 116 bzw. 122 mit Energie durch Druck eingestellt. Das Abgleichventil 76 befindet sich in der Federeinstellposition. Bei der oben genannten Ventilkonfiguration bauen die Drehmomentübertragungsmechanismen C2 und C3 Druck ab, während die Drehmomentübertragungsmechanismen C1 und C4 einrücken. Um das Einrücken des Drehmomentübertragungsmechanismus C1 zu bewirken, überträgt das Abgleichventil 78 unter Druck stehendes Fluid in dem Hauptdurchgang 54 zu dem Auslassdurchgang 166. Das Logikventil 144 überträgt das Fluid in dem Auslassdurchgang 166 zu dem Drehmomentübertragungsmechanismus C1. Zusätzlich überträgt das Abgleichventil 74, um ein Einrücken des Drehmomentübertragungsmechanismus C4 zu bewirken, unter Druck stehendes Fluid in dem Hauptdurchgang 54 zu dem Auslassdurchgang 158, der mit dem Logikventil 156 in Fluidverbindung steht. Das Logikventil 156 überträgt das unter Druck stehende Fluid in dem Auslassdurchgang 158 zu dem Drehmomentübertragungsmechanismus C4.
Unter Druck stehendes Fluid in dem Durchgang 154 steht mit den Abgleichventilen 74 bzw. 76 in Verbindung, um die Druckschalter PS4 bzw. PS2 anzuweisen, für Diagnosezwecke einen Zustand eines hohen Drucks zu berichten. Die Druckschalter PS1 und PS3 berichten für Diagnosezwecke einen Zustand eines niedrigen Drucks. Der Motor/Generator 30 und der Motor/Generator 32 nehmen zu Kühlungszwecken unter Druck stehendes Fluid von dem Hauptdurchgang 54 auf.
Betriebsmodus eines zweiten Vorwärtsbereichs
Bei einem Betrieb in dem Betriebsmodus eines zweiten Vorwärtsbereichs wird das Logikventil 156 durch Beaufschlagen des Solenoidventils 126 mit Energie durch Druck eingestellt, und das Logikventil 144 befindet sich in der Federeinstellposition.
Die Abgleichventile 76 bzw. 78 werden durch Beaufschlagen der Solenoidventile 120 bzw. 122 mit Energie durch Druck eingestellt. Das Abgleichventil 74 befindet sich in der Federeinstellposition. Bei der oben genannten Ventilkonfiguration bauen die Drehmomentübertragungsmechanismen C3 und C4 Druck ab, während die Drehmomentübertragungsmechanismen C1 und C2 einrücken. Um ein Einrücken des Drehmomentübertragungsmechanismus C1 zu bewirken, wird unter Druck stehendes Fluid von dem Hauptdurchgang 54 zu dem Auslassdurchgang 166 des Abgleichventils 78 übertragen. Das Logikventil 144 überträgt das Fluid in dem Auslassdurchgang 166 zu dem Drehmomentübertragungsmechanismus C1. Zusätzlich überträgt das Abgleichventil 76, um ein Einrücken des Drehmomentübertragungsmechanismus C2 zu bewirken, unter Druck stehendes Fluid in dem Hauptdurchgang 54 zu dem Auslassdurchgang 164, der mit dem Logikventil 156 in Fluidverbindung steht. Das Logikventil 156 überträgt das unter Druck stehende Fluid in dem Auslassdurchgang 164 zu dem Durchgang 174. Das Logikventil 144 überträgt das Fluid in dem Durchgang 174 zu dem Drehmomentübertragungsmechanismus C2.
Die Druckschalter PS1, PS2, PS3 und PS4 berichten für Diagnosezwecke einen Zustand eines niedrigen Drucks. Der Motor/Generator 30 und der Motor/Generator 32 nehmen zu Kühlungszwecken unter Druck stehendes Fluid von dem Hauptdurchgang 54 auf.
Betriebsmodus eines dritten Vorwärtsbereichs
Bei einem Betrieb in dem Betriebsmodus eines dritten Vorwärtsbereichs wird das Logikventil 156 durch Beaufschlagen des Solenoidventils 126 mit Energie durch Druck eingestellt, und das Logikventil 144 befindet sich in der Federeinstellposition.
Die Abgleichventile 74 bzw. 76 werden durch Beaufschlagen der Solenoidventile 118 bzw. 120 mit Energie durch Druck eingestellt. Das Abgleichventil 78 befindet sich in der Federeinstellposition. Bei der oben genannten Ventilkonfiguration bauen die Drehmomentübertragungsmechanismen C1 und C3 Druck ab, während die Drehmomentübertragungsmechanismen C2 und C4 einrücken. Um ein Einrücken des Drehmomentübertragungsmechanismus C2 zu bewirken, überträgt das Abgleichventil 76 unter Druck stehendes Fluid in dem Hauptdurchgang 54 an den Auslassdurchgang 164, der mit dem Logikventil 156 in Fluidverbindung steht. Das Logikventil 156 überträgt das unter Druck stehende Fluid in dem Auslassdurchgang 164 zu dem Durchgang 174. Das Logikventil 144 überträgt das Fluid in dem Durchgang 174 zu dem Drehmomentübertragungsmechanismus C2. Zusätzlich überträgt das Abgleichventil 74, um ein Einrücken des Drehmomentübertragungsmechanismus C4 zu bewirken, unter Druck stehendes Fluid in dem Hauptdurchgang 54 zu dem Auslassdurchgang 158, der mit dem Logikventil 156 in Fluidverbindung steht. Das Logikventil 156 überträgt das unter Druck stehende Fluid in dem Auslassdurchgang 158 zu dem Drehmomentübertragungsmechanismus C4.
Unter Druck stehendes Fluid in dem Durchgang 154 steht mit dem Abgleichventil 74 in Verbindung, um den Druckschalter PS4 anzuweisen, zu Diagnosezwecken einen Zustand eines hohen Drucks zu berichten. Zusätzlich steht unter Druck stehendes Fluid in dem Durchgang 112 mit dem Abgleichventil 78 in Verbindung, um den Druckschalter PS3 anzuweisen, zu Diagnosezwecken einen Zustand eines hohen Drucks zu berichten. Die Druckschalter PS1 und PS2 berichten zu Diagnosezwecken einen Zustand eines niedrigen Drucks. Der Motor/Generator 30 und der Motor/Generator 32 nehmen zu Kühlungszwecken unter Druck stehendes Fluid von dem Hauptdurchgang 54 auf.
Es wird ein zusätzlicher Betriebsmodus eines dritten Vorwärtsbereichs bereitgestellt. Bei einem Betrieb in diesem Betriebsmodus wird das Logikventil 156 durch Beaufschlagen des Solenoidventils 126 mit Energie durch Druck eingestellt, und das Logikventil 144 wird durch Beaufschlagen des Solenoidventils 124 mit Energie durch Druck eingestellt.
Die Abgleichventile 74 bzw. 76 werden durch Beaufschlagen der Solenoidventile 118 bzw. 120 mit Energie durch Druck eingestellt. Das Abgleichventil 78 befindet sich in der Federeinstellposition. Bei der oben genannten Ventilkonfiguration bauen die Drehmomentübertragungsmechanismen C1 und C3 Druck ab, während die Drehmomentübertragungsmechanismen C2 und C4 einrücken. Um ein Einrücken des Drehmomentübertragungsmechanismus C2 zu bewirken, wird unter Druck stehendes Fluid von dem Hauptdurchgang 54 zu dem Auslassdurchgang 164 des Abgleichventils 76 übertragen, der mit dem Ventil 144 in Fluidverbindung steht. Das Logikventil 144 überträgt das Fluid in dem Auslassdurchgang 164 zu dem Drehmomentübertragungsmechanismus C2. Zusätzlich überträgt das Abgleichventil 74, um ein Einrücken des Drehmomentübertragungsmechanismus C4 zu bewirken, unter Druck stehendes Fluid in dem Hauptdurchgang 54 zu dem Auslassdurchgang 158, der mit dem Logikventil 156 in Fluidverbindung steht. Das Logikventil 156 überträgt das unter Druck stehende Fluid in dem Auslassdurchgang 158 zu dem Drehmomentübertragungsmechanismus C4.
Unter Druck stehendes Fluid in dem Durchgang 154 steht mit dem Abgleichventil 74 in Verbindung, um den Druckschalter PS4 anzuweisen, zu Diagnosezwecken einen Zustand eines hohen Drucks zu berichten. Das unter Druck stehende Fluid in dem Durchgang 112 steht mit dem Abgleichventil 78 in Verbindung, um den Druckschalter PS3 anzuweisen, zu Diagnosezwecken einen Zustand eines hohen Drucks zu berichten. Zusätzlich steht unter Druck stehendes Fluid in dem Durchgang 112 über die Öffnungen 204 mit dem Druckschalter PS1 in Verbindung, um den Druckschalter PS1 anzuweisen, zu Diagnosezwecken einen Zustand eines hohen Drucks zu berichten. Der Druckschalter PS2 berichtet zu Diagnosezwecken einen Zustand eines niedrigen Drucks. Der Motor/Generator 30 und der Motor/Generator 32 nehmen zu Kühlungszwecken unter Druck stehendes Fluid von dem Hauptdurchgang 54 auf.
Betriebsmodus eines vierten Vorwärtsbereichs
Bei einem Betrieb in dem Betriebsmodus eines vierten Vorwärtsbereichs wird das Logikventil 156 durch Beaufschlagen des Solenoidventils 126 mit Energie durch Druck eingestellt, und das Logikventil 144 wird durch Beaufschlagen des Solenoidventils 124 mit Energie durch Druck eingestellt.
Die Abgleichventile 76 bzw. 78 werden durch Beaufschlagen der Solenoidventile 120 bzw. 122 mit Energie durch Druck eingestellt. Das Abgleichventil 74 befindet sich in der Federeinstellposition. Bei der oben genannten Ventilkonfiguration bauen die Drehmomentübertragungsmechanismen C1 und C4 Druck ab, während die Drehmomentübertragungsmechanismen C2 und C3 einrücken. Um ein Einrücken des Drehmomentübertragungsmechanismus C2 zu bewirken, überträgt das Abgleichventil 76 unter Druck stehendes Fluid in dem Hauptdurchgang 54 zu dem Auslassdurchgang 164, der mit dem Logikventil 144 in Fluidverbindung steht. Das Logikventil 144 überträgt das Fluid in dem Auslassdurchgang 164 zu dem Drehmomentübertragungsmechanismus C2. Zusätzlich überträgt das Abgleichventil 78, um ein Einrücken des Drehmomentübertragungsmechanismus C3 zu bewirken, unter Druck stehendes Fluid in dem Hauptdurchgang 54 zu dem Auslassdurchgang 166, der mit dem Logikventil 144 in Fluidverbindung steht. Das Logikventil 144 überträgt das unter Druck stehende Fluid in dem Auslassdurchgang 166 zu dem Durchgang 172. Das Logikventil 156 überträgt das Fluid in dem Durchgang 172 zu dem Drehmomentübertragungsmechanismus C3.
Unter Druck stehendes Fluid in dem Durchgang 112 steht mit dem Druckschalter PS1 über die Öffnungen 204 in Verbindung, um den Druckschalter PS1 anzuweisen, zu Diagnosezwecken einen Zustand eines hohen Drucks zu berichten. Die Druckschalter PS2, PS3 und PS4 berichten zu Diagnosezwecken einen Zustand eines niedrigen Drucks. Der Motor/Generator 30 und der Motor/Generator 32 nehmen zu Kühlungszwecken unter Druck stehendes Fluid von dem Hauptdurchgang 54 auf.
Das elektrohydraulische Steuersystem 28 gewährleistet sowohl bei einer Hochschalterichtung als auch bei einer Herunterschalterichtung durch ein Einrücken und Ausrücken jeweiliger Drehmomentübertragungsme chanismen gesteuerte Gangwechsel mit einer Stufe, wenn eine elektrische Leistung verfügbar ist. Fachleute werden auch erkennen, dass das elektrohydraulische Steuersystem 28 ein Überspringen von Schaltvorgängen oder Doppelgangwechsel in der Vorwärtsrichtung erlaubt. Ein Wechsel von einem ersten Vorwärtsbereich zu einem dritten Vorwärtsbereich ist durch Betreiben der Abgleichventile 76 und 78 möglich, um den Drehmomentübertragungsmechanismus C1 auszurücken, während der Drehmomentübertragungsmechanismus C2 eingerückt wird. Alternativ ist ein Wechsel von einem dritten Vorwärtsbereich zu einem ersten Vorwärtsbereich durch Betreiben der Abgleichventile 76 und 78 möglich, um den Drehmomentübertragungsmechanismus C1 einzurücken, während der Drehmomentübertragungsmechanismus C2 ausgerückt wird.
Heimschleichbetriebsmodus ohne anstehende elektrische Leistung mit niedriger Drehzahl
Wenn die elektrische Leistung für das elektrohydraulische Steuersystem 28 unterbrochen wird und das Getriebe arbeitet, wobei der Drehmomentübertragungsmechanismus C1 eingerückt ist, fällt das elektrohydraulische Steuersystem 28 in einen elektrisch verstellbaren Betriebsmodus ohne anstehende elektrische Leistung mit niedriger Drehzahl zurück. In diesem Modus befinden sich beide Logikventile 144 und 156 in der Federeinstellposition, da die Solenoidventile 124 und 126 Ventile vom normal geschlossenen Typ sind.
Die Abgleichventile 76 und 78 bewegen sich in die Druckeinstellposition, da ihre jeweiligen Solenoidventile 120 und 122 Ventile vom normal offenen Typ sind. Das Abgleichventil 74 bewegt sich zu der Federeinstellposition, da das Solenoidventil 118 ein Ventil vom normal geschlossenen Typ ist. Bei der oben genannten Ventilkonfiguration bauen die Drehmomentüber tragungsmechanismen C2, C3 und C4 Druck ab, während der Drehmomentübertragungsmechanismus C1 einrückt. Um ein Einrücken des Drehmomentübertragungsmechanismus C1 zu bewirken, wird unter Druck stehendes Fluid von dem Hauptdurchgang 54 zu dem Auslassdurchgang 166 des Abgleichventils 78 übertragen. Das Logikventil 144 überträgt das Fluid in dem Auslassdurchgang 166 zu dem Drehmomentübertragungsmechanismus C1.
Der Motor/Generator 30 nimmt zu Kühlungszwecken unter Druck stehendes Fluid von dem Hauptdurchgang 4 auf. Das Abgleichventil 76 überträgt unter Druck stehendes Fluid aus dem Hauptdurchgang 54 zu dem Auslassdurchgang 164. Das Logikventil 156 überträgt das Fluid in dem Auslassdurchgang 164 zu dem Durchgang 170. Das Logikventil 144 überträgt das Fluid in dem Durchgang 170 zu dem Durchgang 172. Das Logikventil 156 überträgt das Fluid in dem Durchgang 172 zu dem Durchgang 200, wodurch die Fluidströmung erhöht wird, die dazu dient, den Motor/Generator 32 zu kühlen.
Heimschleichbetriebsmodus ohne anstehende elektrische Leistung mit hoher Drehzahl
Wenn die elektrische Leistung für das elektrohydraulische Steuersystem 28 unterbrochen wird und das Getriebe arbeitet, wobei der Drehmomentübertragungsmechanismus C2 eingerückt ist, fällt das elektrohydraulische Steuersystem 28 in einen Betriebsmodus ohne anstehende elektrische Leistung mit hoher Drehzahl zurück. In diesem Modus befindet sich das Logikventil 156 in einer Federeinstellposition, da das Solenoidventil 126 ein Ventil vom normal geschlossenen Typ ist. Der Fluiddruck in dem Durchgang 140 von dem normal offenen Solenoidventil 122, der auf den Differentialbereich 152 wirkt, sperrt das Logikventil 144 in der Druckein stellposition. Dieser gesperrte Zustand tritt auf, wenn sich das Logikventil 144 in der Druckeinstellposition befindet, d. h., der Drehmomentübertragungsmechanismen C2 ist eingerückt und die elektrische Leistung zu dem Solenoidventil 124 ist unterbrochen.
Die Abgleichventile 76 und 78 bewegen sich in die Druckeinstellposition, da ihre jeweiligen Solenoidventile 120 und 122 Ventile vom normal offenen Typ sind. Das Abgleichventil 74 bewegt sich in die Federeinstellposition, da das Solenoidventil 118 normal geschlossen ist. Bei der oben genannten Ventilkonfiguration bauen die Drehmomentübertragungsmechanismen C1, C3 und C4 Druck ab, während der Drehmomentübertragungsmechanismus C2 einrückt. Um ein Einrücken des Drehmomentübertragungsmechanismus C2 zu bewirken, überträgt das Abgleichventil 76 unter Druck stehendes Fluid in dem Hauptdurchgang 54 zu dem Auslassdurchgang 164, der mit dem Logikventil 144 in Fluidverbindung steht. Das Logikventil 144 überträgt das Fluid in dem Auslassdurchgang 164 zu dem Drehmomentübertragungsmechanismus C2.
Der Motor/Generator 30 nimmt zu Kühlungszwecken unter Druck stehendes Fluid von dem Durchgang 54 auf. Das Abgleichventil 78 überträgt unter Druck stehendes Fluid aus dem Hauptdurchgang 54 zu dem Auslassdurchgang 166. Das Logikventil 144 überträgt das Fluid in dem Auslassdurchgang 166 zu dem Durchgang 172. Das Logikventil 156 überträgt das Fluid in dem Durchgang 172 zu dem Durchgang 200, wodurch die Fluidströmung erhöht wird, die dazu dient, den Motor/Generator 32 zu kühlen.

Claims

Druckschalter-Diagnosesystem für ein elektrisch verstellbares Hybridgetriebe (14), umfassend: eine Mehrzahl von Abgleichventilen (74–78), wobei jedes eine erste und eine zweite Position aufweist; eine Mehrzahl von druckempfindlichen Schaltern (PS2–PS4), die einen Zustand eines hohen Drucks und eines niedrigen Drucks aufweisen, wobei jeder in selektiver Fluidverbindung mit einem der Mehrzahl von Abgleichventilen (74–78) steht; wobei jeder der Mehrzahl von druckempfindlichen Schaltern (PS2–PS4) dazu dient, eine Änderung von der ersten in die zweite Position oder eine Änderung von der zweiten in die erste Position seines jeweiligen der Mehrzahl von Abgleichventilen (74–78) zu detektieren, und wobei demgemäß jeder der Mehrzahl von Druckschaltern (PS2–PS4) den Zustand eines hohen Drucks oder den Zustand eines niedrigen Drucks berichtet; und mindestens ein Logikventil (156, 144) in selektiver Fluidverbindung mit mindestens einem (PS2, PS4) der Mehrzahl von druckempfindlichen Schaltern (PS2–PS4), so dass der mindestens eine (PS2, PS4) der Mehrzahl von druckempfindlichen Schaltern (PS2–PS4) dazu dient, Positionsänderungen bei dem mindestens einen Logikventil (156, 144) zu detektieren, ohne dass ein zusätzlicher druckempfindlicher Schalter erforderlich ist, um eine Positionsänderung des mindestens einen Logikventils (156) zu detektieren, wobei ein erstes (156) des mindestens einen Logikventils eine erste Position und eine zweite Position aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das erste (156) des mindestens einen Logikventils in selektiver Fluidverbindung (206, 154) mit einem ersten (74) und einem zweiten (76) der Mehrzahl von Abgleichventilen (74–78) angeordnet ist, die jeweils einen ersten (PS4) und einen zweiten (PS2) der Mehrzahl von druckempfindlichen Schaltern (PS2–PS4) in selektiver Fluidverbindung damit aufweisen, wobei der erste (PS4) und der zweite (PS2) der Mehrzahl von druckempfindlichen Schaltern (PS2–PS4) durch eine Änderung des Druckzustandes von sowohl dem ersten druckempfindlichen Schalter (PS4) als auch dem zweiten druckempfindlichen Schalter (PS2) dazu dienen, eine Positionsänderung des ersten (156) des mindestens einen Logikventils zu detektieren, wenn sich das erste (156) des mindestens einen Logikventils von der ersten in die zweite Position oder von der zweiten in die erste Position bewegt, ungeachtet der Position des ersten (74) und zweiten (76) der Mehrzahl von Abgleichventilen (74–78).
Druckschalter-Diagnosesystem für ein elektrisch verstellbares Hybridgetriebe nach Anspruch 1, wobei ein zweites (144) des mindestens einen Logikventils, das eine erste Position und eine zweite Position aufweist, in selektiver Fluidverbindung mit einem dritten druckempfindlichen Schalter (PS1) angeordnet ist, wobei der dritte druckempfindliche Schalter (PS1) dazu dient, eine Positionsänderung des zweiten (144) des mindestens einen Logikventils von der ersten Position in die zweite Position oder der zweiten Position in die erste Position zu detektieren.
Druckschalter-Diagnosesystem für ein elektrisch verstellbares Hybridgetriebe nach Anspruch 1, wobei die Mehrzahl von Abgleichventilen (74–78) solenoidbetriebene Druckregelventile sind.
Druckschalter-Diagnosesystem für ein elektrisch verstellbares Hybridgetriebe nach Anspruch 1, wobei das mindestens eine Logikventil (156) ein Multiplexventil ist.
Druckschalter-Diagnosesystem für ein elektrisch verstellbares Hybridgetriebe nach Anspruch 1, wobei die Mehrzahl von Abgleichventilen (74–78) und das mindestens eine Logikventil (156, 144) durch eine elektronische Steuereinheit (34) selektiv gesteuert sind.
Druckschalter-Diagnosesystem für ein elektrisch verstellbares Hybridgetriebe nach Anspruch 1, wobei die Mehrzahl von druckempfindlichen Schaltern (PS2–PS4) einer elektronischen Steuereinheit (34) selektiv den Zustand eines niedrigen Drucks und den Zustand eines hohen Drucks berichtet.
Druckschalter-Diagnosesystem für ein elektrisch verstellbares Hybridgetriebe (14), umfassend: ein erstes Abgleichventil (74), das eine erste Position und eine zweite Position aufweist, in selektiver Fluidverbindung mit einem ersten druckempfindlichen Schalter (PS4), wobei der erste druckempfindliche Schalter (PS4) dazu dient, eine Änderung von der ersten in die zweite Position oder der zweiten in die erste Position des ersten Abgleichventils (74) zu detektieren und zu berichten; ein zweites Abgleichventil (76), das eine erste Position und eine zweite Position aufweist, in selektiver Fluidverbindung mit einem zweiten druckempfindlichen Schalter (PS2), wobei der zweite druckempfindliche Schalter (PS2) dazu dient, eine Änderung von der ersten in die zweite Position oder der zweiten in die erste Position des zweiten Abgleichventils (76) zu detektieren und zu berichten; und ein erstes Logikventil (156), das eine erste Position und eine zweite Position aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Logikventil (156) in selektiver Fluidverbindung (206, 154) mit sowohl dem ersten Abgleichventil (74) als auch dem zweiten Abgleichventil (76) angeordnet ist; und dass die ersten und zweiten Abgleichventile (74, 76) und die ersten und zweiten druckempfindlichen Schalter (PS4, PS2) und das erste Logikventil (156) in einer gemultiplexten Anordnung derart verbunden sind, dass weniger druckempfindliche Schalter (PS4, PS2) als die Summe der Abgleichventile (74, 76) und des Logikventils (156) vorhanden sind, wobei der erste druckempfindliche Schalter (PS4) und der zweite druckempfindliche Schalter (PS2) durch eine Änderung des Druckzustandes von sowohl dem ersten druckempfindlichen Schalter (PS4) als auch dem zweiten druckempfindlichen Schalter (PS2) dazu dienen, eine Änderung von der ersten in die zweite Position oder der zweiten in die erste Position des ersten Logikventils (156) zu detektieren, ungeachtet der Position des ersten Abgleichventils (74) und des zweiten Abgleichventils (76).
Druckschalter-Diagnosesystem für ein elektrisch verstellbares Hybridgetriebe nach Anspruch 7, ferner umfassend: ein drittes Abgleichventil (78), das eine erste Position und eine zweite Position aufweist, in selektiver Fluidverbindung mit einem dritten druckempfindlichen Schalter (PS3), wobei der dritte druckempfindliche Schalter (PS3) dazu dient, eine Änderung von der ersten in die zweite Position oder der zweiten in die erste Position des dritten Abgleichventils (78) zu detektieren und zu berichten.
Druckschalter-Diagnosesystem für ein elektrisch verstellbares Hybridgetriebe nach Anspruch 7, ferner umfassend: ein zweites Logikventil (144), das eine erste Position und eine zweite Position aufweist und in selektiver Fluidverbindung mit einem vierten druckempfindlichen Schalter (PS1) angeordnet ist, wobei der vierte druckempfindliche Schalter (PS1) dazu dient, eine Änderung von der ersten in die zweite Position oder der zweiten in die erste Position des zweiten Logikventils (144) zu detektieren und zu berichten.
Druckschalter-Diagnosesystem für ein elektrisch verstellbares Hybridgetriebe nach Anspruch 8, wobei die ersten, zweiten und dritten Abgleichventile (74–78) solenoidbetriebene Druckregelventile sind.
Druckschalter-Diagnosesystem für ein elektrisch verstellbares Hybridgetriebe nach Anspruch 9, wobei das erste und zweite Logikventil (156, 144) Multiplexventile sind.
Druckschalter-Diagnosesystem für ein elektrisch verstellbares Hybridgetriebe (14), umfassend: ein erstes Abgleichventil (74), das eine erste Position und eine zweite Position aufweist, in selektiver Fluidverbindung mit einem ersten druckempfindlichen Schalter (PS4), wobei der erste druckempfindliche Schalter (PS4) dazu dient, eine Änderung von der ersten in die zweite Position oder der zweiten in die erste Position des ersten Abgleichventils (74) zu detektieren und zu berichten; ein zweites Abgleichventil (76), das eine erste Position und eine zweite Position aufweist, in selektiver Fluidverbindung mit einem zweiten druckempfindlichen Schalter (PS2), wobei der zweite druckempfindliche Schalter (PS2) dazu dient, eine Änderung von der ers ten in die zweite Position oder der zweiten in die erste Position des zweiten Abgleichventils (76) zu detektieren und zu berichten; und ein erstes Logikventil (156), das eine erste Position und eine zweite Position aufweist; dadurch gekennzeichnet, dass ein drittes Abgleichventil (78) vorgesehen ist, das eine erste Position und eine zweite Position aufweist, in selektiver Fluidverbindung mit einem dritten druckempfindlichen Schalter (PS3), wobei der dritte druckempfindliche Schalter (PS3) dazu dient, eine Änderung von der ersten in die zweite Position oder der zweiten in die erste Position des dritten Abgleichventils (78) zu detektieren und zu berichten; das erste Logikventil (156) in selektiver Fluidverbindung (206, 154) mit sowohl dem ersten Abgleichventil (74) als auch dem zweiten Abgleichventil (76) angeordnet ist; ein zweites Logikventil (144) vorgesehen ist, das eine erste Position und eine zweite Position aufweist und in selektiver Fluidverbindung mit einem vierten druckempfindlichen Schalter (PS1) angeordnet ist, wobei der vierte druckempfindliche Schalter (PS1) dazu dient, eine Änderung von der ersten in die zweite Position oder der zweiten in die erste Position des zweiten Logikventils (144) zu detektieren und zu berichten; und der erste druckempfindliche Schalter (PS4) und der zweite druckempfindliche Schalter (PS2) durch eine Änderung des Druckzustandes von sowohl dem ersten druckempfindlichen Schalter (PS4) als auch dem zweiten druckempfindlichen Schalter (PS2) dazu dienen, eine Änderung von der ersten in die zweite Position oder der zweiten in die erste Position des ersten Logikventils (156) zu detektieren, ungeachtet der Position des ersten Abgleichventils (74) und des zweiten Abgleichventils (76).
Druckschalter-Diagnosesystem für ein elektrisch verstellbares Hybridgetriebe nach Anspruch 12, wobei die ersten, zweiten und dritten Abgleichventile (74–78) solenoidbetriebene Druckregelventile sind.
Druckschalter-Diagnosesystem für ein elektrisch verstellbares Hybridgetriebe nach Anspruch 12, wobei das erste und das zweite Logikventil (156, 144) Multiplexventile sind.
Druckschalter-Diagnosesystem für ein elektrisch verstellbares Hybridgetriebe nach Anspruch 12, wobei die ersten, zweiten und dritten Abgleichventile (74–78) und das erste und zweite Logikventil (156, 144) durch eine elektronische Steuereinheit (34) selektiv gesteuert sind.