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TECHNISCHES GEBIET
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf elektrohydraulische Steuersysteme
für ein
automatisch schaltbares Getriebe.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Mehrgang-Fahrzeuggetriebe,
insbesondere jene, die Planetengetriebeanordnungen verwenden, erfordern
ein hydraulisches System, um für
ein nach einem gewünschten
Plan gesteuertes Einrücken
und Ausrücken
der Kupplungen und Bremsen oder Drehmomentübertragungsmechanismen, die
dazu dienen, die Verhältnisse
in der Planetengetriebeanordnung einzurichten, zu sorgen.
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Diese
Steuersysteme haben sich aus im Wesentlichen rein hydraulischen
Steuersystemen entwickelt, wobei hydraulische Vorrichtungen sämtliche der
Steuersignale für
elektrohydraulische Steuersysteme erzeugen und wobei eine elektronische
Steuereinheit mehrere der Steuersignale erzeugt. Eine elektronische
Steuereinheit sendet elektrische Steuersignale an Magnetventile
aus, die dann gesteuerte hydraulische Signale an die verschiedenen
Arbeits- bzw. Stellventile in der Getriebesteuerung ausgeben.
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Bei
vielen der früheren
rein hydraulischen Steuersysteme und der elektrohydraulischen Steuersysteme
der ersten Generation verwendete das Leistungsgetriebe mehrere Freilauf-
oder Einwegvorrichtungen, die das Schalten oder Wechseln zwischen Verhältnissen
des Getriebes sowohl während
des Hochschaltens als auch des Herunterschaltens des Getriebes glätten. Dies
nimmt dem hydraulischen Steuersystem ab, die Steuerung einer Überlappung zwischen
einem Drehmomentübertragungsmechanismus,
der kommt, und einem Drehmomentübertragungsmechanismus,
der geht, zu besorgen. Wenn diese Überlappung übermäßig ist, empfindet der Fahrer
ein Zittern in dem Antriebsstrang, während dann, wenn die Überlappung
zu gering ist, der Fahrer ein Motoraufbrausen oder das Gefühl, antriebslos
zu fahren, verspürt.
Die Freilaufvorrichtung verhindert dieses Empfinden, indem sie schnell
einrückt,
wenn das auferlegte Drehmoment von einem Freilaufzustand zu einem Übertragungszustand
umgestellt wird.
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Das
Auftauchen elektrohydraulischer Vorrichtungen ließ das entstehen,
was als Kupplung-zu-Kupplung-Schaltanordnungen bekannt ist, um die
Komplexität
des Getriebes und seines Steuersystems zu reduzieren. Diese elektrohydraulischen Steuersysteme
werden im Allgemeinen als kostenreduzierend und den für das Steuersystem
erforderlichen Raum reduzierend begriffen.
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Außerdem haben
sich mit dem Auftauchen hochentwickelterer Steuersysteme die Getriebe
von Zweigang- oder Dreiganggetrieben zu Fünfgang- und Sechsganggetrieben entwickelt.
In wenigstens einem gegenwärtig
verfügbaren
Sechsganggetriebe werden gerade mal fünf Reibungsvorrichtungen verwendet,
um sechs Vorwärtsgänge, einen
Neutralzustand und einen Rückwärtsgang
bereitzustellen. Die Drehmomentfähigkeit
eines an einem Schaltvorgang beteiligten Drehmomentübertragungsmechanismus (kommend
oder gehend) kann durch Kombination eines elektrisch betätigten Magnetventils
mit einem Druckregelventil oder Trimmventil zweckmäßig gesteuert
werden. In einem typischen System wird das Magnetventil durch Pulsweitenmodulation
(PWM) bei gesteuertem Arbeitszyklus akti viert, um einen Pilot- oder
Steuerdruck für
das Druckregelventil oder Trimmventil zu entwickeln, das seinerseits
dem Drehmomentübertragungsmechanismus
Fluiddruck im Verhältnis
zu dem Arbeitszyklus des Elektromagneten liefert.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es
wird ein elektrohydraulisches Steuersystem für ein automatisch schaltbares
Getriebe geschaffen, das einen ersten, einen zweiten und einen dritten
wahlweise einrückbaren
Drehmomentübertragungsmechanismus
besitzt. Das elektrohydraulische Steuersystem umfasst eine Fluiddruck-Hauptquelle. Ein
erstes, ein zweites und ein drittes Trimmventil dienen dazu, das
Einrücken
des ersten, des zweiten bzw. des dritten Drehmomentübertragungsmechanismus
zu bewirken. Es ist ein Einrastventil vorgesehen, das mit dem ersten
Drehmomentübertragungsmechanismus
in Fluidverbindung steht, wobei ein Verriegelungsventil mit dem
Einrastventil in wahlweiser Fluidverbindung steht. Das erste Trimmventil steht
mit der Fluiddruck-Hauptquelle in Fluidverbindung. Das Einrastventil
und das Verriegelungsventil stehen mit der Fluiddruck-Hauptquelle
in Fluidverbindung. Das erste Trimmventil dient dazu, Fluiddruck wahlweise
und variabel zu dem Einrastventil zu übertragen, um das Einrücken des
ersten Drehmomentübertragungsmechanismus
zu bewirken. Das Verriegelungsventil dient dazu, Fluiddruck wahlweise
entweder zu dem zweiten oder dem dritten Trimmventil zu übertragen,
um das Einrücken
des zweiten bzw. des dritten Drehmomentübertragungsmechanismus zu bewirken.
Das Einrastventil weist vorzugsweise eine Differenzfläche auf,
die dazu dient, es in seiner Stellung zu halten, wenn der erste
Drehmomentübertragungsmechanismus
eingerückt
ist.
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Das
automatisch schaltbare Getriebe kann ferner einen vierten Drehmomentübertragungsmechanismus
umfassen, wobei das elektrohydraulische Steuersystem ein viertes
Trimmventil umfassen kann, das dazu dient, das Einrücken des
vierten Drehmomentübertragungsmechanismus
zu bewirken. Das Verriegelungsventil dient dazu, Fluiddruck wahlweise
zu dem vierten Trimmventil zu übertragen, um
das Einrücken
des vierten Drehmomentübertragungsmechanismus
zu bewirken. Außerdem
kann das automatisch schaltbare Getriebe einen fünften Drehmomentübertragungsmechanismus
umfassen, wobei das elektrohydraulische Steuersystem ein fünftes Trimmventil
umfassen kann, das mit der Fluiddruck-Hauptquelle in Fluidverbindung steht.
Das fünfte
Trimmventil dient dazu, das Einrücken
des fünften
Drehmomentübertragungsmechanismus
zu bewirken.
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Das
Verriegelungsventil ist vorzugsweise so ausgestaltet, dass es den
Fluiddruck zu dem zweiten Trimmventil sperrt, wenn dem dritten Trimmventil
Fluiddruck bereitgestellt ist. Andererseits ist das Verriegelungsventil
vorzugsweise so ausgestaltet, dass es Fluiddruck für das dritte
Trimmventil sperrt, wenn dem zweiten Trimmventil Fluiddruck bereitgestellt
ist. Das Verriegelungsventil kann auch so ausgestaltet sein, dass
es Fluiddruck für
das zweite Trimmventil sperrt, wenn dem vierten und/oder dem fünften Trimmventil
Fluiddruck bereitgestellt ist. Andererseits kann das Verriegelungsventil
so ausgestaltet sein, dass es Fluiddruck für das vierte und/oder das fünfte Trimmventil
sperrt, wenn dem zweiten Trimmventil Fluiddruck bereitgestellt ist.
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Die
obigen Merkmale und Vorteile sowie weitere Merkmale und Vorteile
der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden genauen Beschreibung
der besten Arten zum Ausführen
der Erfindung schnell deutlich, wenn diese in Verbindung mit den begleitenden
Zeichnungen aufgenommen wird.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine schematische Darstellung eines Kraftübertragungsstrangs, der ein
automatisch schaltbares Getriebe enthält, das durch das elektrohydraulische
Steuersystem der vorliegenden Erfindung gesteuert wird; und
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2a, 2b geben
zusammengenommen und nebeneinander gelegt eine schematische Darstellung
des elektrohydraulischen Steuersystems wieder, das von dem Kraftübertragungsstrang
aus 1 verwendet wird, wobei sie das elektrohydraulische
Steuersystem in einer Neutralbetriebsart mit zugeschalteter elektrischer
Leistung zeigen.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORM
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In
den Zeichnungen, in denen in allen der mehreren Ansichten gleiche
Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Teile repräsentieren,
ist in 1 ein Kraftübertragungsstrang 10 mit
einer Leistungsquelle 12, einem automatisch schaltbaren
Getriebe 14 und einem Achsantrieb 16 gezeigt.
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Die
Leistungsquelle 12 ist vorzugsweise eine Maschine wie etwa
eine Brennkraftmaschine. Das automatisch schaltbare Getriebe 14 umfasst
eine Planetengetriebeanordnung mit einer Eingangswelle 18,
einer Ausgangswelle 20 und drei Planetenradsätzen 22, 24 und 26,
fünf Drehmomentübertragungsmechanismen
C1, C2, C3, C4 und C5 und ein elektrohydraulisches Steuersystem 28.
Die Drehmomentübertragungsmechanis men
C1 und C2 sind fluidbetätigte
Vorrichtungen des Rotationskupplungstyps, während die Drehmomentübertragungsmechanismen
C3, C4 und C5 fluidbetätigte
stationäre
Kupplungs- oder Bremsvorrichtungen sind. Das wahlweise Einrücken und
Ausrücken
der Drehmomentübertragungsvorrichtungen
C1, C2, C3, C4 und C5 wird durch das elektrohydraulische Steuersystem 28 gesteuert,
wovon Einzelheiten in den 2a und 2b gezeigt
sind. Zwischen einer Ausgangswelle 31 der Leistungsquelle 12 und
der Eingangswelle 18 des automatisch schaltbaren Getriebes 14 ist
ein Fluidkoppler oder Drehmomentwandler 30 vorgesehen. Um
die Ausgangswelle 31 und die Eingangswelle 18 zugunsten
einer einheitlichen Drehung im Wesentlichen zu verriegeln, ist eine
Verriegelungs- bzw. Überbrückungskupplung 32 vorgesehen,
um dadurch den Drehmomentwandler 30 zu umgehen und die
Betriebsleistungsfähigkeit
des Kraftübertragungsstrangs 10 unter
bestimmten Betriebsbedingungen zu erhöhen.
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Eine
elektronische Steuereinheit oder ECU 34 stellt für das elektrohydraulische
Steuersystem 28 Steuersignale bereit. Die ECU 34 empfängt mehrere elektrische
Signale von dem Fahrzeug, der Leistungsquelle 12 und dem
automatisch schaltbaren Getriebe 14 wie etwa die Maschinendrehzahl,
den Drosselklappenwinkel oder die Fahrzeuggeschwindigkeit, um einige
zu benennen. Diese elektrischen Signale werden als Eingangssignale
für einen
programmierbaren Digitalrechner, der in der ECU 34 aufgenommen
ist, verwendet. Die ECU 34 dient dann dazu, die Steuersignale
wie erforderlich zu verteilen, um den Betrieb des automatisch schaltbaren
Getriebes 14 in gesteuerter Weise zu ermöglichen.
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Die
Planetengetriebeanordnung, die in 1 gezeigt
ist, stellt vier Vorwärtsübersetzungsverhältnisse
oder -bereiche zwischen der Eingangswelle 18 und der Ausgangswelle 20 bereit.
In dem ersten Vorwärtsfahrbereich sind
die Drehmomentübertragungsmechanismen
C1 und C5 eingerückt.
In dem zweiten Vorwärtsfahrbereich
sind die Drehmomentübertragungsmechanismen
C1 und C4 eingerückt.
In dem dritten Vorwärtsfahrbereich
sind die Drehmomentübertragungsmechanismen
C1 und C3 eingerückt.
In dem vierten Vorwärtsfahrbereich
sind die Drehmomentübertragungsmechanismen
C1 und C2 eingerückt.
Die Getriebeabstufung stellt auch einen Neutralzustand bereit, wenn
die Drehmomentübertragungsmechanismen
C1, C2, C3, C4 und C5 ausgerückt
sind. Außerdem
ist ein erster Rückwärtsfahrbereich
vorgesehen, bei dem die Drehmomentübertragungsmechanismen C2 und
C5 eingerückt sind.
Es ist ein zweiter Rückwärtsfahrbereich
vorgesehen, bei dem die Drehmomentübertragungsmechanismen C2 und
C4 eingerückt
sind.
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Der
Kraftübertragungsstrang 10 besitzt
zwei Drehzahlbereiche mit Drivehome-Fähigkeiten innerhalb des elektrisch
variablen Hybridgetriebes 14, falls das elektrohydraulische
Steuersystem 28 eine Funktionsstörung oder eine Unterbrechung
der elektrischen Leistung erfährt.
In den Drive-home-Betriebsarten
bei abgeschalteter elektrischer Leistung stellt das elektrohydraulische
Steuersystem 28 eine Neutralbetriebsart, bei der der Drehmomentübertragungsmechanismus
C3 eingerückt
ist, und eine Vorwärtsbetriebsart,
bei der der Drehmomentübertragungsmechanismus
C2 eingerückt
ist, als Vorgabe ein.
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Wie
in den 2a und 2b gezeigt
ist, umfasst das elektrohydraulische Steuersystem 28 eine
Fluiddruck-Hauptquelle 36 wie etwa von einer Hydraulikpumpe,
nicht gezeigt. Die Fluiddruck-Hauptquelle 36 dient dazu,
einen Hauptkanal 38 mit Druck zu beaufschlagen. Der Hauptkanal 38 steht
mit einem Steuer-Regelventil 40, einem Verriegelungskupplungs- bzw. Überbrückungskupplungs-Trimmventil 42,
einem Trimmventil 44, einem Trimmventil 46, einem
Trimmventil 48, einem Trimmventil 50, ei nem Trimmventil 52 und
einem C1-Einrastventil 54 in Fluidverbindung. Außerdem dienen mehrere
Auslasskanäle,
wovon jeder in den 2a und 2b mit "EX" bezeichnet ist,
dazu, den Fluiddruck auf Außendruck
zu bringen oder abzulassen.
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Das
Steuer-Regelventil 40 dient dazu, den Fluiddruck in dem
Hauptkanal 38 auf einen Steuerdruck in einem Steuerkanal 56 zu
reduzieren. Das Fluid in dem Steuerkanal 56 wird zu mehreren
Magnetventilen 58, 60, 62, 64, 66, 68 und 70 übertragen. Das
Magnetventil 70 ist ein Magnetventil des Ein-Aus-Typs,
während
die Magnetventile 58, 60, 62, 64, 66 und 68 Magnetventile
für variablen
Druck sind. Die Magnetventile 58 und 62 sind normal
hohe oder normal geöffnete
Magnetventile, während
die übrigen
Magnetventile 60, 64, 66 und 68 normal
tiefe oder normal geschlossene Magnetventile sind. Wie Fachleuten
bekannt ist, verteilt ein normal geöffnetes Magnetventil den Ausgangsdruck
bei Ausbleiben eines Steuersignals für das Magnetventil.
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Das
Magnetventil 58 dient dazu, einen Ausgangsdruck in einem
Kanal 72, der den Vorbelastungsdruck auf das Trimmventil 44 steuert,
bereitzustellen. Das Magnetventil 60 dient dazu, einen
Ausgangsdruck in einem Kanal 74 bereitzustellen, der die
Druckvorbelastung auf das Trimmventil 46 steuert. Das Magnetventil 62 dient
dazu, einen Ausgangsdruck in einem Kanal 76 bereitzustellen,
der die Druckvorbelastung auf das Trimmventil 48 steuert.
Das Magnetventil 64 dient dazu, einen Ausgangsdruck in
einem Kanal 78 bereitzustellen, der die Druckvorbelastung
auf das Trimmventil 50 steuert. Außerdem dient das Magnetventil 66 dazu,
einen Ausgangsdruck in einem Kanal 80 bereitzustellen, der
die Druckvorbelastung auf das Trimmventil 52 steuert. Die
Trimmventile 44, 46, 48, 50 und 52 werden
durch den Fluiddruck in ihren jeweiligen Kanälen 72, 74, 76, 78 und 80 wahlweise
in eine zweite Stellung oder mittels Druck eingenom mene Stellung
vorbelastet. Wenn die Kanäle 72, 74, 76, 78 und 80 über die
entsprechenden Magnetventile 58, 60, 62, 64 und 66 entleert
werden oder der Druck darin abgelassen wird, bewegen sich die entsprechenden
Trimmventile 44, 46, 48, 50 und 52 in
eine erste Stellung oder mittels Feder eingenommene Stellung. Außerdem besitzen
die Trimmventile 44, 46, 48, 50 und 52 eine Trimm-
oder Druckregelungsstellung zugunsten eines sanften Drehmomentübertragungsmechanismuseinrückens. Es
sind Akkumulatorventile 82, 84, 86, 88 und 90 vorgesehen,
die mit einem jeweiligen Kanal 72, 74, 76, 78 und 80 in
Fluidverbindung stehen. Die Akkumulatorventile 82, 84, 86, 88 und 90 dienen
dazu, das Drehmomentübertragungsmechanismuseinrücken durch
Dämpfen
der Fluiddruckschwankungen in den Kanälen 72, 74, 76, 78 und 80 zu
steuern.
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Das
Magnetventil 68 dient dazu, einen Ausgangsdruck in dem
Kanal 92 bereitzustellen, der den Vorbelastungsdruck oder
Steuerdruck auf das Verriegelungskupplungs-Trimmventil 42 steuert.
Das Verriegelungskupplungs-Trimmventil 42 besitzt eine
mittels Druck eingenommene Stellung, eine mittels Feder eingenommene
Stellung, wie in 2b gezeigt ist, und eine Trimm-
oder Regelungsstellung. Das Verriegelungskupplungs-Trimmventil 42 dient
dazu, die Verriegelungskupplung 32 wahlweise einzurücken, um
unter bestimmten Betriebsbedingungen die Betriebsleistungsfähigkeit
des in 1 gezeigten Kraftübertragungsstrangs 10 zu
erhöhen.
Um die Verriegelungskupplung 32 einzurücken, überträgt das Verriegelungskupplungs-Trimmventil 42 wahlweise
und variabel Fluiddruck von dem Hauptkanal 38 durch den
Auslasskanal 93 zu der Verriegelungskupplung 32.
Außerdem
verschafft in der Trimm- oder Regelungsstellung der Auslasskanal 93 eine
Rückkopplung
zum Steuern des Trimmventils 42.
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Das
Magnetventil 70 dient dazu, einen Ausgangsdruck in dem
Kanal 94 bereitzustellen, der die Druckvorbelastung auf
das C1-Einrastventil 54 und ein Verriegelungsventil 96 steuert.
Das C1-Einrastventil 54 und das Verriegelungsventil 96 besitzen
jeweils eine mittels Druck eingenommene Stellung und eine mittels
Feder eingenommene Stellung, wie in 2a gezeigt
ist. Das C1-Einrastventil 54 besitzt eine Differenzfläche 98,
die dazu dient, das C1-Eirirastventil 54 in die mittels
Druck eingenommene Stellung einzurasten. Wenn in einem Auslasskanal 100 Fluiddruck
vorhanden ist, wird die Differenzfläche 98 mit der Kraft,
die erforderlich ist, um das C1-Einrastventil 54 in die
mittels Druck eingenommene Stellung vorzubelasten, versorgt. Das
Trimmventil 44 überträgt wahlweise
Fluid durch den Auslasskanal 100 zu dem C1-Einrastventil 54.
Ein Kanal 102 verbindet das C1-Einrastventil 54 fluidisch
mit dem Verriegelungsventil 96. Das Verriegelungsventil 96 überträgt wahlweise
Fluiddruck durch den Kanal 104 zu dem Trimmventil 46.
Außerdem überträgt das Verriegelungsventil 96 wahlweise
Fluiddruck durch den Kanal 106 zu den Trimmventilen 50 und 52.
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Es
ist ein erster Druckschalter 108 vorgesehen, der mit dem
C1-Einrastventil 54 in wahlweiser Fluidverbindung steht
und dazu dient, für
diagnostische Zwecke die Position des C1-Einrastventils 54 zu signalisieren. Ähnlich ist
ein zweiter Druckschalter 110 vorgesehen, der mit dem Verriegelungsventil 96 in
wahlweiser Fluidverbindung steht und dazu dient, für diagnostische
Zwecke die Position des Verriegelungsventils 96 zu signalisieren.
Wenn sich im Betrieb das C1-Einrastventil 54 und das Verriegelungsventil 96 in
der mittels Feder eingenommenen Stellung befinden, wie in 2a gezeigt
ist, lassen der erste und der zweite Druckschalter 108 und 110 ab. Wenn
sich das C1-Einrastventil 54 in der mittels Druck eingenommenen
Stellung befindet, verhindert oder blockiert ein Steg 112 jegliches
Ablassen des ersten Druckschalters 108 und lässt das
Kommuni zieren des Fluiddrucks in dem Steuerkanal 56 mit dem
ersten Druckschalter 108 zu, um dadurch anzugeben, dass
sich das C1-Einrastventil 54 in der mittels Druck eingenommenen
Stellung befindet. Wenn sich das Verriegelungsventil 96 in
der mittels Druck eingenommenen Stellung befindet, verhindert oder blockiert
ein Steg 114 jegliches Ablassen des zweiten Druckschalters 110 und
lässt das
Kommunizieren des Fluiddrucks in dem Steuerkanal 56 mit
dem zweiten Druckschalter 110 zu, um dadurch anzugeben, dass
sich das Verriegelungsventil 96 in der mittels Druck eingenommenen
Stellung befindet.
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Das
C1-Einrastventil 54 wirkt mit dem Trimmventil 44 zusammen,
um durch den Auslasskanal 100 das Einrücken des Drehmomentübertragungsmechanismus
C1 zu steuern. Das Trimmventil 46 dient dazu, durch den
Auslasskanal 116 das Einrücken des Drehmomentübertragungsmechanismus C2
zu steuern. Das Trimmventil 48 dient dazu, durch den Auslasskanal 118 das
Einrücken
des Drehmomentübertragungsmechanismus
C3 zu steuern. Das Trimmventil 50 dient dazu, durch den
Auslasskanal 120 das Einrücken des Drehmomentübertragungsmechanismus
C4 zu steuern. Ähnlich
dient das Trimmventil 52 dazu, durch den Auslasskanal 122 das
Einrücken
des Drehmomentübertragungsmechanismus
C5 zu steuern. In der Trimm- oder Regelungsposition liefert jeder
der Auslasskanäle 110, 116, 118, 120 und 120 eine
Rückkopplung
zum Steuern des jeweiligen Trimmventils 44, 46, 48, 50 und 52.
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Neutralbetriebsart
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Wenn
von der ECU 34 die Neutralbetriebsart, wie sie in den 2a und 2b gezeigt
ist, angefordert wird, werden das Einrastventil 54 und
das Verriegelungsventil 96 in die mittels Feder eingenommene
Stellung versetzt. Außerdem
wird jedes der Trimmventile 44, 46, 48, 50 und 52 in
die mit tels Feder eingenommene Stellung versetzt. In der Neutralbetriebsart
sind die Drehmomentübertragungsmechanismen
C1, C2, C3, C4 und C5 ausgerückt.
Der Drehmomentübertragungsmechanismus
C1 entleert sich durch das C1-Einrastventil 54. Der Drehmomentübertragungsmechanismus
C2 entleert sich durch das Trimmventil 46. Der Drehmomentübertragungsmechanismus
C3 entleert sich durch das Trimmventil 48. Der Drehmomentübertragungsmechanismus
C4 entleert sich durch das Trimmventil 50. Außerdem entleert
sich der Drehmomentübertragungsmechanismus
C5 durch das Trimmventil 52.
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Erste Rückwärtsfahrbereich-Betriebsart
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Wenn
von der ECU 34 die erste Rückwärtsfahrbereich-Betriebsart
angefordert wird, werden das C1-Einrastventil 54 und das
Verriegelungsventil 96 in die mittels Feder eingenommene
Stellung versetzt. Außerdem
wird jedes der Trimmventile 44, 48 und 50 in
die mittels Feder eingenommene Stellung versetzt, während die
Trimmventile 46 und 52 durch das entsprechende
Magnetventil 60 und 66 in die Trimmstellung vorbelastet
werden. In der ersten Rückwärtsfahrbereich-Betriebsart
sind die Drehmomentübertragungsmechanismen
C1, C3 und C4 ausgerückt, während die
Drehmomentübertragungsmechanismen
C2 und C5 eingerückt
sind. Der Drehmomentübertragungsmechanismus
C1 entleert sich durch das C1-Einrastventil 54.
Der Drehmomentübertragungsmechanismus
C3 entleert sich durch das Trimmventil 48. Außerdem entleert
sich der Drehmomentübertragungsmechanismus
C4 durch das Trimmventil 50.
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Das
Einrücken
des Drehmomentübertragungsmechanismus
C2 wird über
das Trimmventil 46 gesteuert. Wenn sich das Verriegelungsventil 96 in der
mittels Feder eingenommenen Stellung befindet, wird Fluiddruck in
dem Hauptdruckkanal 38 zu dem Kanal 104 übertragen,
um anschließend
zu dem Trimmventil 46 übertragen
zu werden. Wenn sich das Trimmventil 46 in der Trimmstellung
befindet, wird Fluiddruck in dem Kanal 104 wahlweise und
variabel zu dem Auslasskanal 116 übertragen, um das Einrücken des
Drehmomentübertragungsmechanismus C2
zu bewirken. Das Einrücken
des Drehmomentübertragungsmechanismus
C5 wird über
das Trimmventil 52 gesteuert. Wenn sich das C1-Einrastventil 54 und
das Verriegelungsventil 96 in der mittels Feder eingenommenen
Stellung befinden, wird Fluiddruck in dem Hauptdruckkanal 38 von
dem C1-Einrastventil 54 über den Kanal 102 zu
dem Verriegelungsventil 96 übertragen. Der Fluiddruck wird
anschließend
von dem Verriegelungsventil 96 zu dem Kanal 106 übertragen,
um anschließen
zu dem Trimmventil 52 übertragen
zu werden. Wenn sich das Trimmventil 52 in der Trimmstellung
befindet, wird Fluiddruck in dem Kanal 106 wahlweise und
variabel zu dem Auslasskanal 122 übertragen, um das Einrücken des
Drehmomentübertragungsmechanismus C5
zu bewirken.
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Zweite Rückwärtsfahrbereich-Betriebsart
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Wenn
von der ECU 34 die zweite Rückwärtsfahrbereich-Betriebsart
angefordert wird, werden das C1-Einrastventil 54 und das
Verriegelungsventil 96 in die mittels Feder eingenommene
Stellung versetzt. Außerdem
wird jedes der Trimmventile 44, 48 und 52 in
die mittels Feder eingenommene Stellung versetzt, während die
Trimmventile 46 und 50 durch das entsprechende
Magnetventil 60 und 64 in die Trimmstellung vorbelastet
werden. In der zweiten Rückwärtsfahrbereich-Betriebsart
sind die Drehmomentübertragungsmechanismen
C1, C3 und C5 ausgerückt, während die
Drehmomentübertragungsmechanismen
C2 und C4 eingerückt
sind. Der Drehmomentübertragungsmechanismus
C1 entleert sich durch das C1-Einrastventil 54.
Der Drehmomentübertragungsmechanismus
C3 entleert sich durch das Trimmventil 48. Außerdem entleert
sich der Drehmomentübertragungsmechanismus
C5 durch das Trimmventil 52.
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Das
Einrücken
des Drehmomentübertragungsmechanismus
C2 wird über
das Trimmventil 46 gesteuert. Wenn sich das Verriegelungsventil 96 in der
mittels Feder eingenommenen Stellung befindet, wird Fluiddruck in
dem Hauptdruckkanal 38 zu dem Kanal 104 übertragen,
um anschließend
zu dem Trimmventil 46 übertragen
zu werden. Wenn sich das Trimmventil 46 in der Trimmstellung
befindet, wird Fluiddruck in dem Kanal 104 wahlweise und
variabel zu dem Auslasskanal 116 übertragen, um das Einrücken des
Drehmomentübertragungsmechanismus C2
zu bewirken. Das Einrücken
des Drehmomentübertragungsmechanismus
C4 wird über
das Trimmventil 50 gesteuert. Wenn sich das C1-Einrastventil 54 und
das Verriegelungsventil 96 in der mittels Feder eingenommenen
Stellung befinden, wird Fluiddruck in dem Hauptdruckkanal 38 von
dem C1-Einrastventil 54 über den Kanal 102 zu
dem Verriegelungsventil 96 übertragen. Der Fluiddruck wird
anschließend
von dem Verriegelungsventil 96 zu dem Kanal 106 übertragen,
um anschließen
zu dem Trimmventil 50 übertragen
zu werden. Wenn sich das Trimmventil 50 in der Trimmstellung
befindet, wird Fluiddruck in dem Kanal 106 wahlweise und
variabel zu dem Auslasskanal 120 übertragen, um das Einrücken des
Drehmomentübertragungsmechanismus C4
zu bewirken.
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Erste Vorwärtsfahrbereich-Betriebsart
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Wenn
von der ECU 34 die erste Vorwärtsfahrbereich-Betriebsart
angefordert wird, werden das C1-Einrastventil 54 und das
Verriegelungsventil 96 durch das Magnetventil 70 in
die mittels Druck eingenommene Stellung vorbelastet. Außerdem wird
jedes der Trimmventile 44, 48 und 50 in
die mittels Feder eingenommene Stellung versetzt, während die Trimmventile 44 und 52 durch
das entsprechende Magnetventil 58 und 66 in die
Trimmstellung vorbelastet werden. In der ersten Vorwärtsfahrbereich-Betriebsart
sind die Drehmomentübertragungsmechanismen
C2, C3 und C4 ausgerückt,
während
die Drehmomentübertragungsmechanismen
C1 und C5 eingerückt
sind. Der Drehmomentübertragungsmechanismus
C2 entleert sich durch das Trimmventil 46. Der Drehmomentübertragungsmechanismus
C3 entleert sich durch das Trimmventil 48. Außerdem entleert
sich der Drehmomentübertragungsmechanismus
C4 durch das Trimmventil 50.
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Das
Einrücken
des Drehmomentübertragungsmechanismus
C1 wird über
das Trimmventil 44 gesteuert. Das Trimmventil 44 dient
dazu, Fluiddruck von dem Hauptdruckkanal 38 wahlweise und
variabel zu dem Auslasskanal 100 zu übertragen, um anschließend zu
dem C1-Einrastventil 54 übertragen zu werden. Wenn sich
das C1-Einrastventil 54 in der mittels Druck eingenommenen
Stellung befindet, wird der Fluiddruck in dem Auslasskanal 100 zu
dem Drehmomentübertragungsmechanismus
C1 übertragen,
um sein Einrücken
zu bewirken. Außerdem
sollte erkannt werden, dass der Fluiddruck, der auf die Differenzfläche 98 einwirkt,
wenn der Drehmomentübertragungsmechanismus
eingerückt
ist, das C1-Einrastventil 54 in
der mittels Druck eingenommenen Stellung hält. Das Einrücken des
Drehmomentübertragungsmechanismus
C5 wird über
das Trimmventil 52 gesteuert. Wenn sich das Verriegelungsventil 96 in
der mittels Druck eingenommenen Stellung befindet, wird Fluiddruck
in dem Hauptdruckkanal 38 über das Verriegelungsventil 96 zu
dem Kanal 106 übertragen,
um anschließend
zu dem Trimmventil 52 übertragen
zu werden. Wenn sich das Trimmventil 52 in der Trimmstellung
befindet, wird Fluiddruck in dem Kanal 106 wahlweise und
variabel zu dem Auslasskanal 122 übertragen, um das Einrücken des
Drehmomentübertragungsmechanismus
C5 zu bewirken.
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Zweite Vorwärtsfahrbereich-Betriebsart
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Wenn
von der ECU 34 die zweite Vorwärtsfahrbereich-Betriebsart
angefordert wird, werden das C1-Einrastventil 54 und das
Verriegelungsventil 96 durch das Magnetventil 70 in
die mittels Druck eingenommene Stellung vorbelastet. Außerdem wird
jedes der Trimmventile 46, 48 und 52 in
die mittels Feder eingenommene Stellung versetzt, während die Trimmventile 44 und 50 durch
das entsprechende Magnetventil 58 und 64 in die
Trimmstellung vorbelastet werden. In der zweiten Vorwärtsfahrbereich-Betriebsart sind
die Drehmomentübertragungsmechanismen
C2, C3 und C5 ausgerückt,
während die
Drehmomentübertragungsmechanismen
C1 und C4 eingerückt
sind. Der Drehmomentübertragungsmechanismus
C2 entleert sich durch das Trimmventil 46. Der Drehmomentübertragungsmechanismus
C3 entleert sich durch das Trimmventil 48. Außerdem entleert
sich der Drehmomentübertragungsmechanismus
C5 durch das Trimmventil 52.
-
Das
Einrücken
des Drehmomentübertragungsmechanismus
C1 wird über
das Trimmventil 44 gesteuert. Das Trimmventil 44 dient
dazu, Fluiddruck von dem Hauptdruckkanal 38 wahlweise und
variabel zu dem Auslasskanal 100 zu übertragen, um anschließend zu
dem C1-Einrastventil 54 übertragen zu werden. Wenn sich
das C1-Einrastventil 54 in der mittels Druck eingenommenen
Stellung befindet, wird der Fluiddruck in dem Auslasskanal 100 zu
dem Drehmomentübertragungsmechanismus
C1 übertragen,
um sein Einrücken
zu bewirken. Außerdem
sollte erkannt werden, dass der Fluiddruck, der auf die Differenzfläche 98 einwirkt,
wenn der Drehmomentübertragungsmechanismus
eingerückt
ist, das C1-Einrastventil 54 in
der mittels Druck eingenommenen Stellung hält. Das Einrücken des
Drehmomentübertragungsmechanismus
C4 wird über
das Trimmventil 50 gesteuert. Wenn sich das Verriegelungsventil 96 in
der mittels Druck eingenommenen Stellung befinden, wird Fluiddruck
in dem Hauptdruckkanal 38 über das Verriegelungsventil 96 zu
dem Kanal 106 übertragen,
um anschließend
zu dem Trimmventil 50 übertragen
zu werden. Wenn sich das Trimmventil 50 in der Trimmstellung
befindet, wird Fluiddruck in dem Kanal 106 wahlweise und
variabel zu dem Auslasskanal 120 übertragen, um das Einrücken des
Drehmomentübertragungsmechanismus
C4 zu bewirken.
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Dritte Vorwärtsfahrbereich-Betriebsart
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Wenn
von der ECU 34 die dritte Vorwärtsfahrbereich-Betriebsart
angefordert wird, werden das C1-Einrastventil 54 und das
Verriegelungsventil 96 durch das Magnetventil 70 in
die mittels Druck eingenommene Stellung vorbelastet. Außerdem wird
jedes der Trimmventile 46, 50 und 52 in
die mittels Feder eingenommene Stellung versetzt, während die Trimmventile 44 und 48 durch
das entsprechende Magnetventil 58 und 62 in die
Trimmstellung vorbelastet werden. In der dritten Vorwärtsfahrbereich-Betriebsart
sind die Drehmomentübertragungsmechanismen
C2, C4 und C5 ausgerückt,
während
die Drehmomentübertragungsmechanismen
C1 und C3 eingerückt
sind. Der Drehmomentübertragungsmechanismus
C2 entleert sich durch das Trimmventil 46. Der Drehmomentübertragungsmechanismus
C4 entleert sich durch das Trimmventil 50. Außerdem entleert
sich der Drehmomentübertragungsmechanismus
C5 durch das Trimmventil 52.
-
Das
Einrücken
des Drehmomentübertragungsmechanismus
C1 wird über
das Trimmventil 44 gesteuert. Das Trimmventil 44 dient
dazu, Fluiddruck von dem Hauptdruckkanal 38 wahlweise und
variabel zu dem Auslasskanal 100 zu übertragen, um anschließend zu
dem C1-Einrastventil 54 übertragen zu werden. Wenn sich
das C1-Einrastventil 54 in der mittels Druck eingenommenen
Stellung befindet, wird der Fluiddruck in dem Auslasskanal 100 zu
dem Drehmomentübertragungsmechanismus
C1 übertragen,
um sein Einrücken
zu bewirken. Außerdem
sollte erkannt werden, dass der Fluiddruck, der auf die Differenzfläche 98 einwirkt,
wenn der Drehmomentübertragungsmechanismus
eingerückt
ist, das C1-Einrastventil 54 in
der mittels Druck eingenommenen Stellung hält. Das Einrücken des
Drehmomentübertragungsmechanismus
C3 wird über
das Trimmventil 48 gesteuert. Wenn sich das Trimmventil 48 in
der Trimmstellung befindet, wird Fluiddruck in dem Hauptdruckkanal 38 wahlweise
und variabel zu dem Auslasskanal 118 übertragen, um das Einrücken des Drehmomentübertragungsmechanismus
C3 zu bewirken.
-
Wenn
eine alternative dritte Vorwärtsfahrbereich-Betriebsart
angefordert wird, wird das C1-Einrastventil 54 durch den
Fluiddruck in dem Drehmomentübertragungsmechanismus
C1, der mit der Differenzfläche 98 in
einen Eingriff gelangt, in die mittels Druck eingenommene Stellung
eingerastet. Das Verriegelungsventil 96 wird in die mittels
Feder eingenommene Stellung versetzt, was sich dadurch ergibt, dass
das Magnetventil 70 Fluiddruck aus dem Kanal 94 ablässt.
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Vierte Vorwärtsfahrbereich-Betriebsart
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Wenn
von der ECU 34 die dritte Vorwärtsfahrbereich-Betriebsart
angefordert wird, werden das C1-Einrastventil 54 durch
den Fluiddruck in dem Drehmomentübertragungsmechanismus
C1, der mit der Differenzfläche 98 in
einen Eingriff gelangt, in die mittels Druck eingenommene Stellung
eingerastet. Das Verriegelungsventil 96 wird in die mittels
Feder eingenommene Stellung versetzt, was sich dadurch ergibt, dass
das Magnetventil 70 Fluiddruck aus dem Kanal 94 ablässt Außerdem wird
jedes der Trimmventile 48, 50 und 52 in
die mittels Feder eingenommene Stellung versetzt, während die
Trimmventile 44 und 46 durch das entsprechende
Magnetventil 58 und 60 in die Trimmstellung vorbelastet
werden. In der vierten Vorwärtsfahrbereich-Betriebsart
sind die Drehmomentübertragungsmechanismen
C3, C4 und C5 ausgerückt,
während
die Drehmomentübertragungsmechanismen
C1 und C2 eingerückt
sind. Der Drehmomentübertragungsmechanismus
C3 entleert sich durch das Trimmventil 48. Der Drehmomentübertragungsmechanismus
C4 entleert sich durch das Trimmventil 50. Außerdem entleert
sich der Drehmomentübertragungsmechanismus
C5 durch das Trimmventil 52.
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Das
Einrücken
des Drehmomentübertragungsmechanismus
C1 wird über
das Trimmventil 44 gesteuert. Das Trimmventil 44 dient
dazu, Fluiddruck von dem Hauptdruckkanal 38 wahlweise und
variabel zu dem Auslasskanal 100 zu übertragen, um anschließend zu
dem C1-Einrastventil 54 übertragen zu werden. Wenn das
C1-Einrastventil 54 in die mittels Druck eingenommene Stellung
eingerastet ist, wird der Fluiddruck in dem Auslasskanal 100 zu
dem Drehmomentübertragungsmechanismus
C1 übertragen,
um sein Einrücken
zu bewirken. Das Einrücken des
Drehmomentübertragungsmechanismus
C2 wird über
das Trimmventil 46 gesteuert. Wenn sich das Verriegelungsventil 96 in
der mittels Feder eingenommenen Stellung befindet, wird Fluiddruck
in dem Hauptdruckkanal 38 zu dem Kanal 104 übertragen, um
anschließend
zu dem Trimmventil 46 übertragen zu
werden. Wenn sich das Trimmventil 46 in der Trimmstellung
befindet, wird Fluiddruck in dem Kanal 104 wahlweise und
variabel zu dem Auslasskanal 116 übertragen, um das Einrücken des
Drehmomentübertragungsmechanismus
C2 zu bewirken.
-
Erste Drive-home-Betriebsart
bei abgeschalteter Leistung
-
Falls
eine Unterbrechung von elektrischer Leistung zu dem elektrohydraulischen
Steuersystem 28 eintritt und das automatisch schaltbare
Getriebe 14 in der ersten oder der zweiten Rückwärtsfahrbereich-Betriebsart
oder der Neutralbetriebsart arbeitet, stellt das elektrohydraulische
Steuersystem 28 als Vorgabe die erste Drive-home-Betriebsart
bei abgeschalteter Leistung ein. In dieser Betriebsart befinden sich
das C1-Einrastventil 54 und das Verriegelungsventil 96 in
der mittels Feder eingenommenen Stellung, da das Magnetventil 70 ein
normal geschlossenes Ventil ist.
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Die
Trimmventile 44 und 48 bewegen sich in die mittels
Druck eingenommene Stellung, da ihre jeweiligen Magnetventile 58 und 62 normal
geöffnete Ventile
sind. Die Trimmventile 46, 50 und 52 bewegen
sich in die mittels Feder eingenommene Stellung, da ihre jeweiligen
Magnetventile 60, 64 und 66 normal geschlossene
Ventile sind. In der ersten Drive-home-Betriebsart bei abgeschalteter Leistung sind
die Drehmomentübertragungsmechanismen
C1, C2, C4 und C5 ausgerückt,
während
der Drehmomentübertragungsmechanismus
C3 eingerückt
ist. Der Drehmomentübertragungsmechanismus
C1 entleert sich durch das C1-Einrastventil 54. Der Drehmomentübertragungsmechanismus
C2 entleert sich durch das Trimmventil 46. Der Drehmomentübertragungsmechanismus
C4 entleert sich durch das Trimmventil 50. Außerdem entleert
sich der Drehmomentübertragungsmechanismus
C5 durch das Trimmventil 52.
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Das
Einrücken
des Drehmomentübertragungsmechanismus
C3 wird über
das Trimmventil 48 gesteuert. Wenn sich das Trimmventil 48 in
der mittels Druck eingenommenen Stellung befindet, wird Fluiddruck
in dem Hauptdruckkanal 38 zu dem Auslasskanal 118 übertragen,
um das Einrücken
des Drehmomentübertragungsmechanismus
C3 zu bewirken.
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Zweite Drive-home-Betriebsart
bei abgeschalteter Leistung
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Falls
eine Unterbrechung von elektrischer Leistung zu dem elektrohydraulischen
Steuersystem 28 eintritt und das automatisch schaltbare
Getriebe 14 in der ersten, der zweiten, der dritten oder
der vierten Vorwärtsfahrbereich-Betriebsart
arbeitet, stellt das elektrohydraulische Steuersystem 28 als
Vorgabe die zweite Drive-home-Betriebsart bei abgeschalteter Leistung
ein. In dieser Betriebsart wird das C1-Einrastventil 54 durch
den Fluiddruck in dem Drehmomentübertragungsmechanismus
C1, der mit der Differenzfläche 98 in
einen Eingriff gelangt, in die mittels Feder eingenommene Stellung
versetzt. Das Verriegelungsventil 96 wird in die mittels
Feder eingenommene Stellung versetzt, was sich daraus ergibt, dass
das Magnetventil 70 Fluiddruck aus dem Kanal 94 ablässt, da
das Magnetventil 70 ein normal geschlossenes Ventil ist.
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Die
Trimmventile 44 und 48 bewegen sich in die mittels
Druck eingenommene Stellung, da ihre jeweiligen Magnetventile 58 und 62 normal
geöffnete Ventile
sind. Die Trimmventile 46, 50 und 52 bewegen
sich in die mittels Feder eingenommene Stellung, da ihre jeweiligen
Magnetventile 60, 64 und 66 normal geschlossene
Ventile sind. In der zweiten Drive-home-Betriebsart bei abgeschalteter Leistung sind
die Drehmomentübertragungsmechanismen
C2, C4 und C5 ausgerückt,
während
die Drehmomentübertragungsmechanismen
C1 und C3 eingerückt
ist. Der Drehmomentübertragungsmechanismus
C2 entleert sich durch das Trimmventil 46. Der Drehmomentübertragungsmechanismus
C4 entleert sich durch das Trimmventil 50. Der Drehmomentübertragungsmechanismus
C4 entleert sich durch das Trimmventil 50. Außerdem entleert
sich der Drehmomentübertragungsmechanismus
C5 durch das Trimmventil 52.
-
Das
Einrücken
des Drehmomentübertragungsmechanismus
C1 wird über
das Trimmventil 44 gesteuert. Das Trimmventil 44 dient
dazu, Fluiddruck von dem Hauptdruckkanal 38 zu dem Auslasskanal 100 zu übertragen,
um anschließend
zu dem C1-Einrastventil 54 übertragen zu werden. Wenn das C1-Einrastventil 54 in
die mittels Druck eingenommene Stellung eingerastet ist, wird der
Fluiddruck in dem Auslasskanal 100 zu dem Drehmomentübertragungsmechanismus
C1 übertragen,
um sein Einrücken
zu bewirken. Das Einrückten
des Drehmomentübertragungsmechanismus
C3 wird über
das Trimmventil 48 gesteuert. Wenn sich das Trimmventil 48 in der
mittels Druck eingenommenen Stellung befindet, wird Fluiddruck in
dem Hauptdruckkanal 38 zu dem Auslasskanal 118 übertragen,
um das Einrücken
des Drehmomentübertragungsmechanismus
C3 zu bewirken. Tatsächlich
stell das automatisch schaltbare Getriebe 14 ein Übersetzungsverhältnis, das
zu der dritten Vorwärtsfahrbereich-Betriebsart äquivalent ist,
bereit.
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Das
C1-Einrastventil 54 und das Verriegelungsventil 96 wirken
zusammen, um Drehmomentübertragungsmechanismen
wahlweise zu verriegeln, um ein unbeabsichtigtes Einrücken in
verschiedene Betriebsarten zu vermeiden. Wenn beispielsweise in dem
ersten, dem zweiten oder dem dritten Vorwärtsbetriebsbereich gearbeitet
wird, ist das Einrücken des
Drehmomentübertragungsmechanismus
C2 gesperrt. Um den Drehmomentübertragungsmechanismus
C2 zu verriegeln, wird der Kanal 104, der mit dem Verriegelungsventil 96 kommuniziert, über das C1-Einrastventil 54 durch
den Kanal 102 entleert. Dies wird dadurch möglich, dass
das C1-Einrastventil 54 und das Verriegelungsventil 96 durch
das Magnetventil 70 in die mittels Druck eingenommene Stellung versetzt
werden. Wenn der Kanal 104 entleert ist, ist das Trimmventil 46 nicht
in das Lage, das Einrücken des
Drehmomentübertragungsmechanismus
C2 zu bewirken, falls das Trimmventil 46 in der Trimmstellung
oder mittels Druck eingenommenen Stellung festsitzen sollte oder
dem Magnetventil 60 unabsichtlich Energie zugeführt werden
sollte.
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Außerdem wird
dann, wenn in dem dritten oder dem vierten Vorwärtsbetriebsbereich gearbeitet wird,
das Einrücken
der Drehmomentübertragungsmechanismen
C4 und C5 gesperrt. Um die Drehmomentübertragungsmechanismen C4 und
C5 zu verriegeln, wird der Kanal 106, der mit dem Verriegelungsventil 96 kommuniziert, über das
C1-Einrastventil 54 durch den Kanal 102 entleert.
Dies wird dadurch möglich,
dass das C1-Einrastventil 54 durch den
Fluiddruck in dem Drehmomentübertragungsmechanismus
C1, der auf die Differenzfläche 98 einwirkt,
in die mittels Druck eingenommene Stellung eingerastet wird und
das Verriegelungsventil durch das Magnetventil 70 in die
mittels Feder eingenommene Stellung versetzt wird.
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Obwohl
die besten Arten zum Ausführen
der Erfindung ausführlich
beschrieben worden sind, erkennen jene, die mit dem Fachgebiet,
auf das sich diese Erfindung bezieht, vertraut sind, verschiedene alternative
Entwürfe
und Ausführungsformen
zum Praktizieren der Erfindung im Umfang der beigefügten Ansprüche.