DE102008058692A1

DE102008058692A1 - Hydraulikanordnung mit einem Regelkreis zur Steuerung eines Fahrzeuggetriebes mit automatisierter Betätigung von Kupplungen

Info

Publication number: DE102008058692A1
Application number: DE102008058692A
Authority: DE
Inventors: Holger Müller; Mario Schaufler
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2007-12-06
Filing date: 2008-11-24
Publication date: 2009-06-18
Also published as: US20110155533A1; US8177045B2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Hydraulikanordnung zur Steuerung eines Fahrzeuggetriebes mit automatisierter Betätigung von Kupplungen eines Kraftfahrzeuges mit: - einem einer hydraulischen Energiequelle zum Erzeugen eines Systemdrucks nachgeschalteten ersten Ventil zum Steuern und/oder Regeln eines Kupplungsdrucks, - einem dem ersten Ventil nachgeschalteten und zwei Kupplungen des Fahrzeuggetriebes mit automatisierter Betätigung von Kupplungen vorgeschalteten zweiten Ventil zum Steuern und/oder Regeln des Kupplungsdrucks. Um eine verbesserte Hydraulikanordnung bereitzustellen, weist diese einen Regelkreis zum Regeln des Kupplungsdrucks auf.

Description

Die Erfindung betrifft eine Hydraulikanordnung zur Steuerung eines Fahrzeuggetriebes mit automatisierter Betätigung von Kupplungen eines Kraftfahrzeuges, mit einem einer hydraulischen Energiequelle zum Erzeugen eines Systemdrucks nachgeschalteten ersten Ventil zum Steuern und/oder Regeln eines Kupplungsdrucks, einem dem ersten Ventil nachgeschalteten und zwei Kupplungen des Fahrzeuggetriebes mit automatisierter Betätigung von Kupplungen vorgeschalteten zweiten Ventil zum Steuern und/oder Regeln des Kupplungsdrucks.
Die Fahrzeuggetriebe mit automatisierter Betätigung von Kupplungen können dabei teilautomatisierte, automatisierte oder automatische Getriebe sein. Es handelt sich also beispielsweise um ein Schaltgetriebe mit elektrischem Kupplungsmanagement, bei dem die Kupplung automatisch betätigt wird, um ein automatisiertes Schaltgetriebe, beispielsweise ein Doppelkupplungsgetriebe, um ein automatisches Getriebe mit einem Stufenautomaten oder um ein stufenlos verstellbares automatisches Getriebe (Continuesly Variable Transmission, CTV), wie beispielsweise ein Kegelscheibenumschlingungsgetriebe.
Hydraulikanordnungen zur Steuerung eines Fahrzeuggetriebes mit automatisierter Betätigung von Kupplungen eines Kraftfahrzeuges sind bekannt. Bei solchen hydraulischen Steuerungen können elektrische Proportionalventile eingesetzt werden, um einen elektrischen Strom in einen hydraulischen Druck umzusetzen. Mit Hilfe dieses Drucks können einzelne Funktionen der Hydraulikanordnung angesteuert werden. Es ist bekannt, solche Hydraulikanordnungen für Fahrzeuge mit einer so genannten "Shift-by-wire"-Funktionalität einzusetzen. Ferner ist es bekannt, Proportionalventile einzusetzen, die ein Sieb an einem Zulauf des Proportionalventils aufweisen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Hydraulikanordnung zur Steuerung eines Fahrzeuggetriebes mit automatisierter Betätigung von Kupplungen anzugeben, insbesondere eine gegenüber einem bei Kälte auftretenden Rückstaudruck robustere, vorzugsweise unter Verwendung von Proportionalventilen mit einem Zulaufsieb.
Die Aufgabe ist mit einer Hydraulikanordnung zur Steuerung eines Fahrzeuggetriebes mit automatisierter Betätigung von Kupplungen eines Kraftfahrzeuges, mit einem einer hydrauli schen Energiequelle zum Erzeugen eines Systemdrucks nachgeschalteten ersten Ventil zum Steuern und/oder Regeln eines Kupplungsdrucks, einem dem ersten Ventil nachgeschalteten und zwei Kupplungen des Fahrzeuggetriebes mit automatisierter Betätigung von Kupplungen vorgeschalteten zweiten Ventil zum Steuern und/oder Regeln des Kupplungsdrucks dadurch gelöst, dass ein Regelkreis zum Regeln des Kupplungsdrucks vorgesehen ist. Es ist denkbar, dass, insbesondere bei Kälte, ein Rückstaudruck an Ventilen der Hydraulikanordnung, beispielsweise verstärkt durch einen oder mehrere Zulaufsiebe, auftritt und dieser eine unerwünschte Reaktion des nachgeschalteten Folgesystems hervorruft. Insbesondere kann dadurch der Kupplungsdruck so erhöht werden, dass ein Creep-Moment an einer der zwei Kupplungen des Fahrzeuggetriebes mit automatisierter Betätigung von Kupplungen auftritt, obwohl kein Kupplungsmoment angefordert wird. Vorteilhaft kann eine solche mittels des erhöhten Rückstaudrucks ausgelöste Reaktion mittels des Regelkreises kompensiert werden.
Die Aufgabe ist außerdem mit einer Hydraulikanordnung zur Steuerung eines Fahrzeuggetriebes mit automatisierter Betätigung von Kupplungen eines Kraftfahrzeuges, mit einem einer hydraulischen Energiequelle zum Erzeugen eines Systemdrucks nachgeschalteten ersten Ventil zum Steuern und/oder Regeln eines Kupplungsdrucks, einem dem ersten Ventil nachgeschalteten und zwei Kupplungen des Fahrzeuggetriebes mit automatisierter Betätigung von Kupplungen vorgeschalteten zweiten Ventil zum Steuern und/oder Regeln des Kupplungsdrucks dadurch gelöst, dass den Kupplungen mittels eines Parallelzweigs eine Blende parallel geschaltet ist. Über die Blende kann ein zusätzlicher Durchfluss durch das erste und zweite Ventil, die in Serie geschaltet und der Blende vorgeschaltet sind, erzeugt werden, wobei eine Reaktion aus einem eventuell auftretenden Rückstaudruck vorteilhaft weniger ins Gewicht fällt, also eine bessere Regelung des Kupplungsdrucks möglich ist.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Hydraulikanordnung zeichnen sich dadurch aus, dass der Parallelzweig einem Tank der Hydraulikanordnung zugeordnet ist. Der Teilvolumenstrom kann mittels einer Auslegung der Blende bestimmt werden und fließt in den Tank ab.
Weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele der Hydraulikanordnung zeichnen sich dadurch aus, dass eine Stellvorrichtung des Regelkreises das zweite Ventil aufweist. Der Regelkreis kann vorteilhaft das zweite Ventil ansteuern, wobei vorteilhaft eine direkte Einflussnahme auf den Kupplungsdruck möglich ist. Vorteilhaft können mögliche Störgrößen, beispielsweise hervorgerufen durch den Rückstaudruck, beispielsweise bei Kälte, kompensiert werden.
Weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele der Hydraulikanordnung zeichnen sich dadurch aus, dass dem zweiten Ventil zur Ansteuerung ein zweites elektrisch ansteuerbares Proportionalventil vorgeschaltet ist. Vorteilhaft kann mittels Anlegen eines elektrischen Stroms mittels des zweiten Proportionalventils das zweite Ventil angesteuert werden.
Weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele der Hydraulikanordnung zeichnen sich dadurch aus, dass die Stellvorrichtung des Regelkreises das zweite Proportionalventil aufweist. Der Regelkreis kann vorteilhaft durch Ausgeben eines elektrischen Signals, beispielsweise einer Spannung, das zweite Proportionalventil und damit das nachgeschaltete zweite Ventil ansteuern.
Weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele der Hydraulikanordnung zeichnen sich dadurch aus, dass eine elektronische Getriebesteuerung einen Regler des Regelkreises zum elektrischen Ansteuern des zweiten Proportionalventils aufweist. Der Regler des Regelkreises kann vorteilhaft in einer üblicherweise vorhandenen elektronischen Getriebesteuerung realisiert werden.
Weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele der Hydraulikanordnung zeichnen sich dadurch aus, dass eine Messvorrichtung des Regelkreises einen zwischen das zweite Ventil und die Kupplungen geschalteten Drucksensor aufweist. Der Drucksensor kann vorteilhaft der elektronischen Getriebesteuerung und damit dem Regelkreis zugeordnet sein. Vorteilhaft kann es sich bei dem Drucksensor um einen ohnehin vorhandenen Sensor handeln. Vorteilhaft liegt auch in der elektronischen Getriebesteuerung ein Sollwert des Kupplungsdrucks vor, der vorteilhaft dem darin implementierten Regler zuführbar ist. Der geschlossene Regelkreis zum Regeln des Kupplungsdrucks weist die Messvorrichtung, den in der elektronischen Getriebesteuerung implementierten Regler, das erste Proportionalventil sowie das erste Ventil und den Drucksensor zur Messung des Kupplungsdrucks auf.
Weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele der Hydraulikanordnung zeichnen sich dadurch aus, dass zwischen die Kupplungen und das zweite Ventil ein drittes Ventil zum Wählen von Fahrstufen des Fahrzeuggetriebes mit automatisierter Betätigung von Kupplungen geschaltet ist, wenn das Fahrzeuggetriebe ein automatisiertes Schaltgetriebe oder ein automatisches Getriebe ist. Mittels des dritten Ventils kann zwischen einer Parkstellung, einer Vorwärtsfahrstufe, einer Rückwärtsfahrstufe, einer Neutralstellung sowie einer Sportstellung gewählt wer den. Über das dritte Ventil kann zum Wählen der Vorwärts- und der Rückwärtsfahrstufe wahlweise eine der Kupplungen angesteuert werden.
Weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele der Hydraulikanordnung zeichnen sich dadurch aus, dass dem ersten Ventil zur Ansteuerung ein erstes elektrisch ansteuerbares Proportionalventil vorgeschaltet ist. Mittels des ersten Proportionalventils kann das erste Ventil zur Steuerung und/oder Regelung des Kupplungsdrucks angesteuert werden.
Weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele der Hydraulikanordnung zeichnen sich dadurch aus, dass der Regelkreis eine Druckrückführung des zweiten Ventils aufweist. Vorteilhaft kann der Regelkreis zur Regelung des Kupplungsdrucks einen mittels der Druckrückführung des zweiten Ventils realisierten hydraulischen Regelkreis aufweisen.
Weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele der Hydraulikanordnung zeichnen sich dadurch aus, dass die Druckrückführung eine einer dem zweiten Proportionalventil nachgeschalteten Ansteuerfläche parallel geschaltete und mit dem Kupplungsdruck beaufschlagte Druckrückführfläche aufweist. Vorteilhaft kann der Regelkreis als der hydraulische Regelkreis, also ohne zusätzliche Elektronik, zur Regelung des Kupplungsdrucks realisiert werden. Der hydraulische Regelkreis kann auch kaskadiert als innerer Regler mit dem mittels der elektronischen Getriebesteuerung realisierten Regler kombiniert werden.
Die Aufgabe ist außerdem mit einem Fahrzeuggetriebe mit automatisierter Betätigung von Kupplungen mit einer vorab beschriebenen Hydraulikanordnung gelöst. Es ergeben sich die vorab beschriebenen Vorteile.
Die Aufgabe ist ferner mit einem Kraftfahrzeug mit einem vorab beschriebenen Fahrzeuggetriebe mit automatisierter Betätigung von Kupplungen und/oder mit einer vorab beschriebenen Hydraulikanordnung gelöst. Es ergeben sich die vorab beschriebenen Vorteile.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigen:
1 ein Blockschaltbild einer Hydraulikanordnung zur Steuerung eines Fahrzeuggetriebes mit automatisierter Betätigung von Kupplungen, nämlich eines stufenlos veränderbaren Getriebes (CVT), mit einem Regelkreis zum Regeln eines Kupplungsdrucks;
2 ein Blockschaltbild einer weiteren Hydraulikanordnung analog der Hydraulikanordnung aus 1, jedoch mit einer zusätzlichen Blende; und
3 eine schematische Schnittansicht eines Ventils einer Hydraulikanordnung analog der in den 1 und 2 gezeigten Hydraulikanordnung, jedoch mit einer Druckrückführung zur Regelung eines Kupplungsdrucks.
1 zeigt eine Hydraulikanordnung 1 zur Steuerung eines CVT 3 eines Kraftfahrzeuges 5. Das CVT 3 ist Teil eines nicht näher dargestellten Triebstrangs des Kraftfahrzeuges 5 und kann einer Antriebseinheit, beispielsweise einem Verbrennungsmotor und Antriebsrädern zugeordnet sein. Die Hydraulikanordnung 1 ist mittels einer mittels des Bezugszeichens 7 lediglich angedeuteten hydraulischen Energiequelle mit hydraulischer Energie versorgbar. Bei der hydraulischen Energiequelle 7 kann es sich um eine Pumpe handeln. Die hydraulische Energiequelle 7 ist zum Bereitstellen eines Systemdrucks 9 und eines vorzugsweise geminderten Vorsteuerdrucks 11 ausgelegt. Zwischen die hydraulische Energiequelle 7 und die in 1 gezeigte Hydraulikanordnung 1 können weitere, nicht dargestellte Hydraulikfunktionselemente, beispielsweise Ventile, geschaltet sein. Das CVT 3 weist eine erste Kupplung 13 und eine zweite Kupplung 15 auf. Die erste Kupplung 13 kann beispielsweise als Rückwärtsfahrkupplung und die zweite Kupplung 15 als Vorwärtsfahrkupplung ausgelegt sein. Die Kupplungen 13 und 15 weisen jeweils einen mit Druck beaufschlagbaren Betätigungszylinder 17 auf, wobei die Kupplungen 13 und 15 im drucklosen Zustand geöffnet sind. Eine umgekehrte Auslegung, also ein Schließen im drucklosen Zustand der Betätigungszylinder 17 ist ebenfalls denkbar. Die Betätigungszylinder 17 der Kupplungen 13 und 15 sind mittels der Hydraulikanordnung 1 ansteuerbar. Hierzu weist die Hydraulikanordnung 1 ein erstes Ventil 19, ein zweites Ventil 21 sowie ein drittes Ventil 23 auf. Das erste Ventil 19 ist mittels der hydraulischen Energiequelle 7 mit dem Systemdruck 9 beaufschlagbar. Dem ersten Ventil 19 ist das zweite Ventil 21 nachgeschaltet, das wiederum dem dritten Ventil 23 vorgeschaltet ist. Das erste und zweite Ventil 19, 21 sind zur Regelung und/oder Steuerung eines an dem dritten Ventil 23 anliegenden Kupplungsdrucks ausgelegt. Das dritte Ventil 23 ist zum Wählen von Fahrstufen des CVT ausgelegt, vorliegend zu einer mit P gekennzeichneten Parkstellung, einer mit R gekennzeichneten Rückwärtsfahrstufe, einer mit N gekennzeichneten Neutralstellung, einer mit D bezeichneten ersten Fahrstufe und einer mit S gekennzeichneten zweiten Fahrstufe. Das dritte Ventil 23 ist insbesondere dazu ausgelegt, die Kupplungen 13 und 15 wahlweise mit dem Kupplungsdruck 25 zu beaufschlagen. Das Zusammenwirken der Ventile 19 bis 23 zur Betätigung der Kupplungen 13 und 15 ist bekannt, so dass hier nicht näher darauf eingegangen wird.
Zur Messung des Kupplungsdrucks 25 weist die Hydraulikanordnung 1 einen Drucksensor 27 auf. Der Drucksensor 27 ist Teil einer Messvorrichtung 29 beziehungsweise eines Messgliedes 29 eines Regelkreises 31 zur Steuerung und/oder Regelung des Kupplungsdrucks 25. Die Messvorrichtung 29 ist einem Regler 33 des Regelkreises 31 zugeordnet. Der Regler 33 kann vorteilhaft in einer mittels des Bezugszeichens 35 angedeuteten Getriebesteuerung zur Regelung und/oder Steuerung der Hydraulikanordnung 1 des CVT 3 implementiert sein: Der Regler 33 des Regelkreises 31 ist zur Beeinflussung beziehungsweise Steuerung des Kupplungsdrucks 25 einer Stellvorrichtung 37 zugeordnet. Die Stellvorrichtung 37 weist das zweite Ventil 21 und ein zur hydraulischen Ansteuerung des zweiten Ventils 21 vorgesehenes zweites Proportionalventil 39 auf. Das zweite Proportionalventil 39 sowie ein erstes Proportionalventil 41, ausgelegt zur hydraulischen Ansteuerung des ersten Ventils 19, sind mit dem Vorsteuerdruck 11 beaufschlagbar und mittels elektrischer Signale ansteuerbar. Die elektrischen Signale können beispielsweise mittels der elektrischen Getriebesteuerung 35, insbesondere dem Regler 33, generiert werden. Das zweite Ventil 21 kann üblicherweise eine Sicherheitsfunktion der Hydraulikanordnung 1 realisieren, wobei das dritte Ventil 23 und mithin die nachgeschalteten Kupplungen 13 und 15 zum schnellen und absoluten Drucklosschalten einem Tank 43 der Hydraulikanordnung 1 zuordenbar sind. Die dafür notwendige Ansteuerung kann in einer Vorrangschaltung mittels der elektronischen Getriebesteuerung 35 über das zweite Proportionalventil 39 erfolgen. Vorteilhaft kann der Regler 33 zur Regelung des Kupplungsdrucks 25 denselben Signalweg nutzen. Vorteilhaft kann der Regelkreis 31 den Kupplungsdruck 25 unerwünschter Weise beeinflussende Störgrößen kompensieren beziehungsweise herausregeln. Solche Störgrößen können beispielsweise bei Kälte in Form eines erhöhten Rückstaudrucks auftreten. Insbesondere kann ein solcher erhöhter Rückstaudruck durch an den Proportionalventilen 39, 41 vorgesehene Filter hervorgerufen beziehungsweise verstärkt werden. Vorteilhaft ist trotz dieser Störgrößen eine exakte Einstellung des Kupplungsdrucks 25 möglich. Hierzu kann ein in der elektronischen Getriebesteuerung 35 vorliegender Solldruck beziehungsweise Sollwert des Kupplungsdrucks 25 dem Regler 33 der elektronischen Getriebesteuerung 35 zugeführt werden.
2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Hydraulikanordnung 1, im Wesentlichen analog der in 1 gezeigten Hydraulikanordnung 1. Im Folgenden wird lediglich auf die Unterschiede eingegangen. Im Unterschied weist die Hydraulikanordnung 1 gemäß 2 einen dem dritten Ventil 23 und den Kupplungen 13, 15 parallel geschalteten Parallelzweig 45 auf. In den Parallelzweig 45 ist eine Blende 47 geschaltet. Vorteilhaft ist das zweite Ventil 21 über die Blende 47 des Parallelzweigs 45 dem Tank 43 der Hydraulikanordnung 1 zugeordnet. Da die Ventile 19 und 21 hintereinander geschaltet sind, kann mittels des Parallelzweigs 45 und der Blende 47 ein zusätzlicher Volumenstromanteil durch die Ventile 19 und 21, der dem Tank 43 zuführbar ist, erzeugt werden. Vorteilhaft kann dieser zusätzliche Volumenstrom den Einfluss beispielsweise eines an den Ventilen 19 und 21 entstehenden Rückstaudrucks bei der Regelung des Kupplungsdrucks 25 reduzieren.
3 zeigt eine schematische Schnittansicht eines Sicherheitsventils 49 einer Hydraulikanordnung 1. Das Sicherheitsventil 49 weist im Wesentlichen den in den 1 und 2 gezeigten Aufbau des zweiten Ventils 21 auf. Als wesentlichen Unterschied weist das Sicherheitsventil 49 zusätzlich eine Druckrückführung 51 auf. Die Druckrückführung 51 führt den Kupplungsdruck 25 auf eine Rückführfläche 53 eines Steuerkolbens 55 des Sicherheitsventils 49 zurück. Hierdurch kann auf den Steuerkolben 55 eine, in Ausrichtung der 3 gesehen, nach rechts gerichtete Kraft ausgeübt werden. Dieser entgegen steht eine mittels eines Pfeils 57 angedeutete Federkraft einer nicht näher dargestellten Feder des Sicherheitsventils 49. Ebenfalls der Federkraft entgegenwirkend weist der Steuerkolben 55 eine mit dem Vorsteuerdruck 11, insbesondere mittels des zweiten Proportionalventils 39 gesteuert, beaufschlagbare Ansteuerfläche 59 auf. Das Sicherheitsventil 49 weist eine dem Tank 43 zugeordnete erste Lamelle 61, eine dem dritten Ventil 23 zugeordnete zweite Lamelle 63, eine dem ersten Ventil 19 zugeordnete Lamelle 65 sowie eine der Rückführfläche 53 zugeordnete vierte Lamelle 67 auf. Die Druckrückführung 51 verbindet die zweite Lamelle 63 mit der vierten Lamelle 67, um den Kupplungsdruck 25 auf die Rückführfläche 53 zu leiten. Es ist ersichtlich, dass ein höherer Kupplungsdruck 25 eine Auslenkung des Steuerkolbens 55, in Richtung der 3 gesehen, nach rechts bewirkt, wobei eine erste Steuerflanke 69 die dritte Lamelle 65 weiter absperrt, was letztlich zu einem Absinken des Kupplungsdrucks 25 führt. Mithin kann die Druckrückführung 51 einen hydraulischen Regler zur Regelung des Kupplungsdrucks 25, vorliegend zur Absenkung des Kupplungsdrucks 25, realisieren. Bei weiter nach rechts verlagertem Steuerkolben 55 des Sicherheitsventils 49 verbindet eine zweite Steuerflanke die zweite Lamelle 63 mit der ersten Lamelle 61, wobei der Kupplungsdruck 25 vollständig auf das Tankniveau des Tanks 43 zusammenbricht und mithin die nachgeschalteten Kupplungen 13 und 15 drucklos geschaltet werden. Vorteilhaft bleibt diese Funktion trotz der Druckrückführung 51 unbeeinträchtigt. Das zweite Proportionalventil 39, wie in den 1 und 2 dargestellt, ist auch einem nicht näher dargestellten Kühlölventil 73 zur Steuerung eines Kühlölstroms der Kupplungen 13 und 15 zur Ansteuerung zugeordnet. Das Sicherheitsventil 49 kann ebenfalls gemeinsam mit einem solchen Kühlölventil 73 mittels des zweiten Proportionalventils 39 ansteuerbar sein. Vorteilhaft kann trotz der zusätzlich vorgesehenen Druckrückführung 51 die Kühlölfunktion aufrechterhalten werden. Vorteilhaft kann dennoch im Falle eines überhöhten Kupplungsdrucks 25, beispielsweise verursacht durch einen zu hohen Rückstaudruck, möglichst genau eingeregelt werden.
Vorteilhaft kann mittels der in den 1 bis 3 gezeigten Hydraulikanordnungen 1 trotz eines möglicherweise auftretenden Rückstaudrucks, insbesondere bei Kälte, der Kupplungsdruck 25 möglichst genau eingeregelt werden, insbesondere zur Vermeidung von Reaktionen des Folgesystems, insbesondere den Kupplungen 13 und 15.
Vorteilhaft kann dies auch bei Verwendung von Ventilen mit optimierter Restschmutzempfindlichkeit, insbesondere mit einem zusätzlichen Sieb am Zulauf, erfolgen. Ein so genanntes unerwünschtes Kühlmoment an den Kupplungen 13 und 15 kann kompensiert beziehungsweise herausgeregelt werden.
Vorteilhaft kann der üblicherweise vorhandene Drucksensor 27 als Teil einer Messvorrichtung 29 des Regelkreises 31 verwendet werden. Vorteilhaft kann dadurch softwareseitig, beispielsweise implementiert in der elektrischen Getriebeansteuerung 35, mittels des Reglers 33 der Kupplungsdruck 25 geregelt werden. Dadurch kann beispielsweise ein möglicherweise auftretender zu hoher Kupplungsdruck 25 auf den gewünschten Druck heruntergeregelt werden.
Bei einer Variante, wie in 2 gezeigt, kann mittels der dem zweiten Ventil 21 nachgeschalteten Blende 47 des Parallelzweigs 45 ein Teilvolumenstrom durch die Ventile 19 und 21 erzwungen werden, der die Regelung des Kupplungsdrucks 25 über das zweite Ventil 21 beziehungsweise das Sicherheitsventil 49 vereinfachen kann.
Bei einer weiteren alternativen Ausführung, wie in 3 gezeigt, kann mittels der Druckrückführung 51 des Kupplungsdrucks 25 auf die geeignet auslegbare Rückführfläche 53 des Sicherheitsventils 49 die Gesamtregelung des Kupplungsdrucks 25 ebenfalls vereinfacht werden. Vorteilhaft kann das zweite Proportionalventil 39, das dem Sicherheitsventil 49 zur An steuerung vorgeschaltet ist, noch eine weitere Funktion ansteuern, nämlich die Kühlung der Kupplungen 13 und 15 mittels des Kühlölventils 73. Vorteilhaft kann gemäß der Ausgestaltung gemäß 3 dennoch eine Auslösung der Kühlfunktion bei einem Vorsteuerdruck von vorzugsweise 3 bar erfüllt werden. Außerdem kann das Sicherheitsventil 49 die Sicherheitsfunktion, also das schnelle Entlüften der Kupplungen 13 und 15 über die erste Lamelle 61 in Richtung des Tanks 43 erfüllen, wobei die Druckrückführung 51 diese Funktion in keinster Weise beeinflusst. Vorteilhaft kann mittels der Druckrückführung 51 der Kupplungsdruck 25 im Fall eines zu hohen Rückstaudrucks feingeregelt werden.
Bei einer Auslegung des Sicherheitsventils 49 gemäß der Darstellung in 3 ist vorteilhaft zusätzlich denkbar, dass selbst bei einer vollkommen geöffneten Stellung beziehungsweise einer Fehlfunktion des ersten Ventils 19 ein gegebenenfalls unkomfortableres, aber dennoch sicheres Anfahren ermöglicht wird.
Die in den 1 bis 3 gezeigten Hydraulikanordnungen 1 können beliebig miteinander kombiniert werden.
Zusammenfassend ergibt sich ein Verfahren, bei dem mit Hilfe vorhandener Hardwarekomponenten und einer geeigneten Softwarefunktion, insbesondere der elektronischen Getriebesteuerung 35, ein möglicherweise an dem ersten Ventil 19 am stärksten ausgeprägter Effekt eines Rückstaudrucks des zugeordneten ersten Proportionalventils 41 in Kälte aufgehoben beziehungsweise kompensiert werden kann, indem der real vorhandene Kupplungsdruck 25 mittels des vorhandenen Drucksensors 27 gemessen und mit Hilfe des zweiten Ventils 21 des Regelkreises 31 geregelt wird. Als Varianten ergeben sich insbesondere die in den 1 bis 3 gezeigten Möglichkeiten, die einzeln oder kombiniert die vorgenannte Regelung des Kupplungsdrucks 25 vereinfachen können, wobei die Variante gemäß 3 ein Anfahren selbst mit einem vollkommen blockierten ersten Ventil 19 ermöglichen kann.

1: Hydraulikanordnung
3: CVT
5: Kraftfahrzeug
7: hydraulische Energiequelle
9: Systemdruck
11: Vorsteuerdruck
13: erste Kupplung
15: zweite Kupplung
17: Betätigungszylinder
19: erstes Ventil
21: zweites Ventil
23: drittes Ventil
25: Kupplungsdruck
27: Drucksensor
29: Messvorrichtung
31: Regelkreis
33: Regler
35: Getriebesteuerung
37: Stellvorrichtung
39: zweites Proportionalventil
41: erstes Proportionalventil
43: Tank
45: Parallelzweig
47: Blende
49: Sicherheitsventil
51: Druckrückführung
53: Rückführfläche
55: Steuerkolben
57: Pfeil
59: Ansteuerfläche
61: erste Lamelle
63: zweite Flut
65: dritte Lamelle
67: vierte Lamelle
69: erste Steuerflanke
71: zweite Steuerflanke
73: Kühlölventil

Claims

Hydraulikanordnung (1) zur Steuerung eines Fahrzeuggetriebes mit automatisierter Betätigung von Kupplungen (3) eines Kraftfahrzeuges (5) mit: – einem einer hydraulischen Energiequelle (7) zum Erzeugen eines Systemdrucks (9) nachgeschalteten ersten Ventil (19) zum Steuern und/oder Regeln eines Kupplungsdrucks (25), – einem dem ersten Ventil (19) nachgeschalteten und zwei Kupplungen (13, 15) des Fahrzeuggetriebes mit automatisierter Betätigung von Kupplungen (3) vorgeschalteten zweiten Ventil (21) zum Steuern und/oder Regeln des Kupplungsdrucks (25), gekennzeichnet durch einen Regelkreis (31) zum Regeln des Kupplungsdrucks (25).
Hydraulikanordnung (1) nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass den Kupplungen (13, 15) mittels eines Parallelzweigs (45) eine Blende (47) parallel geschaltet ist.
Hydraulikanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Parallelzweig (45) einem Tank (43) der Hydraulikanordnung (1) zugeordnet ist.
Hydraulikanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stellvorrichtung (37) des Regelkreises (31) das zweite Ventil (21) aufweist.
Hydraulikanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem zweiten Ventil (21) zur Ansteuerung ein zweites, elektrisch ansteuerbares Proportionalventil (39) vorgeschaltet ist.
Hydraulikanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellvorrichtung (37) des Regelkreises (31) das zweite Proportionalventil (39) aufweist.
Hydraulikanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine elektronische Getriebesteuerung (35) einen Regler (33) des Regelkreises (31) zum elektrischen Ansteuern des zweiten Proportionalventils (39) aufweist.
Hydraulikanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Messvorrichtung (29) des Regelkreises (31) einen zwischen das zweite Ventil (21) und die Kupplungen (13, 15) geschalteten Drucksensor (27) aufweist.
Hydraulikanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen die Kupplungen (13, 15) und das zweite Ventil (21) ein drittes Ventil (23) zum Wählen von Fahrstufen P, R, N, D, S des Fahrzeuggetriebes mit automatisierter Betätigung von Kupplungen (3) geschaltet ist.
Hydraulikanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem ersten Ventil (19) zur Ansteuerung ein erstes, elektrisch ansteuerbares Proportionalventil (41) vorgeschaltet ist.
Hydraulikanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Regelkreis (31) eine Druckrückführung (51) des zweiten Ventils (21) beziehungsweise eines Sicherheitsventils (49) aufweist.
Hydraulikanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckrückführung (51) eine einer dem zweiten Proportionalventil (39) nachgeschalteten Ansteuerfläche (59) parallel geschaltete und mit dem Kupplungsdruck (25) beaufschlagte Druckrückführungsfläche (53) aufweist.
Fahrzeuggetriebe mit automatisierter Betätigung von Kupplungen (3) mit einer Hydraulikanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Fahrzeuggetriebe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe ein Schaltgetriebe mit elektrischem Kupplungsmanagement, ein automatisiertes Schaltgetriebe, ein Doppelkupplungsgetriebe, ein automatisches Getriebe mit einem Stufenautomaten oder ein stufenlos verstellbares Getriebe (CVT) ist.
Kraftfahrzeug (5) mit einem Fahrzeuggetriebe mit automatisierter Betätigung von Kupplungen (3) nach Anspruch 13 oder 14 und/oder einer Hydraulikanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12.